FIGUEIRA DE ALMEIDA URBANO DE MENDONÇA, Paulo Jorge (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento Autónomo de Arquitectura, -058 Guimarães, P-4800, PT)
FERNANDES LEITE CAMÕES DE AZEVEDO, Aires Fernando (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
GONÇALVES EIRES, Rute Maria (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
BRANDÃO BARBOSA LOURENÇO, Paulo José (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
JALALI, Said (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
MESQUITA DA SILVA MATEUS, Ricardo Filipe (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
DE OLIVEIRA GUEDES DE ALMEIDA, Maria Manuela (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
BRAGANÇA, Luís (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
DE SOUSA FALCÃO ESTRADA, Paulo Guilherme (Rua Dr. Manuel Fernandes, N.º 42, -244 Abrantes, P-2208, PT)
TÊVES VIEIRA, José (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
TAVARES ALMIRANTE, Paulo Jorge (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
BURGESS, Glendon Roy (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
MARTINS DE CARVALHO, José Manuel (E.N. 109, KM 31 Pardal, S. João de Ovar -902 Ovar, P-3881, PT)
SOFALCA - SOC. CENTRAL DE PRODUTOS DE CORTIÇA LDA (Apartado 7, Rossio Ao Sul Do Tejo, -909 Abrantes, P-2206, PT)
PEGOP - ENERGIA ELÉCTRICA, S.A. (Centro De Produção De Electricidade Do Pego, E. N. 118 Km 14, 1 -380 Pego, P-2205, PT)
BIOSAFE - INDÚSTRIA DE RECICLAGENS, S.A. (E.n. 109, Km 31Pardal, S. João De Ovar -902 Ovar, P-3881, PT)
MOREIRA DE VASCONCELOS, Graça de Fátima (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
FIGUEIRA DE ALMEIDA URBANO DE MENDONÇA, Paulo Jorge (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento Autónomo de Arquitectura, -058 Guimarães, P-4800, PT)
FERNANDES LEITE CAMÕES DE AZEVEDO, Aires Fernando (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
GONÇALVES EIRES, Rute Maria (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
BRANDÃO BARBOSA LOURENÇO, Paulo José (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
JALALI, Said (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
MESQUITA DA SILVA MATEUS, Ricardo Filipe (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
DE OLIVEIRA GUEDES DE ALMEIDA, Maria Manuela (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
BRAGANÇA, Luís (Universidade do Minho, Campus de AzurémDepartamento de Engenharia Civil, -058 Guimarães, P-4800, PT)
DE SOUSA FALCÃO ESTRADA, Paulo Guilherme (Rua Dr. Manuel Fernandes, N.º 42, -244 Abrantes, P-2208, PT)
TÊVES VIEIRA, José (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
TAVARES ALMIRANTE, Paulo Jorge (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
BURGESS, Glendon Roy (Centro de Produção de Electricidade do Pego, E. N. 118 - Km 1421, -380 Pego, P-2205, PT)
MARTINS DE CARVALHO, José Manuel (E.N. 109, KM 31 Pardal, S. João de Ovar -902 Ovar, P-3881, PT)
| REIVINDICAÇÕES 1 --. Bloco para construção de' paredes divisórias-, caracterizado por compreender duas metades com . a mesma geometria, sendo que cada metade apresenta um núcleo (2) ' de espessura variável constituída por formas .curvilíneas côncavas e convexas alternadas (3), encaixes macho-fêmea (7, 8) biselados e furações circulares para passagem de infra- estruturas e uma parte exterior de forma rectangular que apresenta espessura constante. 2 - Bloco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a união entre as duas metades ser efectuada pela aplicação de argamassa de gesso e/ou argamassa polimérica no perímetro da parte interior (4) constituída por um bordo contínuo formando-se assim o bloco final com furação vertical e horizontal. 3 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por os encaixes macho-fêmea (7, 8) apresentarem secção trapezoidal sendo os pontos periféricos arredondados. 4 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por os encaixes macho-fêmea (7, 8) que' se encontram no bordo vertical serem contínuos e os que se encontram no bordo horizontal serem descontínuos. 5 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por as superfícies de contacto entre os blocos ao nível das juntas verticais e horizontais serem FOLHA DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) constituídas por pré-furações para passagem de infra- estruturas. 6 - Bloco de acordo com as reivindicações .anteriores, caracterizado por compreender peças poliméricas para interligação das duas metades. 7 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por ser aplicado isolamento entre as duas metades do bloco. 8 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por ser fabricado com material compósito de gesso, regranulado negro de cortiça e fibras têxteis ou ainda betão leve (com argila expandida ou outro material leve, inclusivamente regranulado negro de cortiça) . 9 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por ser composto por material compósito resultante da combinação de materiais considerados como subprodutos da indústria de reciclagem de pneus, da indústria de cortiça e de centrais termoeléctricas . 10 - Bloco de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por ser concebido em forma de L sem encaixes e sem o núcleo (2) composto por formas concavas e convexas (3). 11 - Bloco de acordo com a reivindicação anterior,, caracterizado por a ligação entre este bloco com formato em L e um bloco de formato habitual ser efectuado através de uma FOLHA DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) chapa metálica com um ■ encaixe tipo. "fêmea" . (8) numa extremidade contendo furações na parte de contacto . com o elemento estrutural para efectuar a ligação através de parafusos. 12 - Processo de aplicação do bloco conforme descrito na reivindicação 1, caracterizado por compreender os seguintes passos: a) colocar e assentar uma metade do bloco de modo que a parte lisa consista na superfície exterior da parede até uma altura que se considere viável relativamente à ■ colocação das instalações fazendo uso de uma argamassa polimérica ou adesivo de gesso aplicado nas juntas horizontais nas partes concavas ( 3 ) ; b) colocar as infra-estruturas ; c) colocar e assentar a segunda metade do bloco, ligando-o à primeira metade através da aplicação de um material ligante, que poderá ser o material de assentamento colocado nas juntas horizontais. 13 - Processo, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado por a interligação dos blocos ser efectuada por peças auxiliares poliméricas. FOLHA DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) |
"BLOCO PARA CONSTRUÇÃO DE PAREDES DIVISÓRIAS E RESPECTIVO
PROCESSO DE APLICAÇÃO"
Domínio da Invenção
A presente invenção dirige-se à Construção civil, consistindo num sistema de blocos para construção de paredes divisórias.
Antecedentes da invenção
As alterações climáticas e a consciencialização de que os recursos energéticos e materiais são limitados, têm vindo a contribuir para a procura de novos produtos, técnicas e soluções construtivas mais sustentáveis.
Os edifícios representam uma parte significativa dos impactes ambientais à escala global, havendo por isso a necessidade do desenvolvimento de produtos e soluções ambientalmente mais favoráveis do que as actualmente utilizadas. Para o alcance desse objectivo pode-se apostar em soluções construtivas com base em novos materiais que privilegiem a utilização de matérias-primas naturais no seu fabrico, promovendo por exemplo a conservação da floresta, e que sejam eficazes na poupança de energia, mantendo ou mesmo melhorando os padrões actuais de conforto dos utilizadores. Podem-se conceber novos produtos e métodos de construção que apostem no desempenho energético mais eficiente e na redução de desperdícios produzidos durante a construção. Um exemplo passa pela proposta de novas geometrias para blocos de paredes divisórias, que representam uma importante percentagem no volume de construção de edifícios.
De facto, apesar de a inovação na construção estar em parte concentrada no desenvolvimento de novos materiais, a definição de soluções construtivas mais eficazes, levando ao aumento da rapidez do processo construtivo, redução de resíduos pela integração das instalações pode também contribuir para atingir a meta de ter uma construção mais sustentável. Actualmente existem diferentes sistemas para a construção de paredes divisórias interiores, que a título de exemplo se podem agrupar por divisórias convencionais e divisórias construídas com prefabricados (com blocos maciços ou furados e com diferentes dimensões) .
Das várias soluções existentes apresenta-se nesta secção uma descrição de documentos de patentes existentes relativas a paredes divisórias. Como resultado da pesquisa relativa ao estado da técnica de soluções de paredes divisórias apresenta-se o documento de patente US1981324 que refere um sistema construtivo de paredes divisórias com blocos furados. Estes podem ser de gesso ou de outro material leve que possa ser moldado. Os blocos possuem forma em L e encaixes descontínuos do tipo macho-fêmea nas juntas verticais e horizontais e apresentam secção trapezoidal. Este bloco tem a particularidade de ter furação vertical e horizontal que permite apenas a passagem de instalações eléctricas na parede. A montagem da parede realiza-se sem recurso à utilização de argamassa ou outro tipo de adesivo para unir os blocos dado que no texto se refere que o tipo de encaixe macho-fêmea é suficiente para garantir a estabilidade. O primeiro passo para se realizar a montagem da parede consiste em colocar uma guia assente no pavimento com secção que permita um encaixe do tipo macho-fêmea com a primeira fiada de blocos. O segundo passo consiste na colocação de blocos com formato quadrangular nos cantos inferiores da parede. Posteriormente serão colocados os blocos em formato L combinados com blocos de formato rectangular (com função de travamento) . O revestimento do bloco pode servir como acabamento final da solução de parede.
O documento de patente WO/2006/061450 reivindica simultaneamente um bloco maciço de gesso de forma rectangular para construção de paredes divisórias e o molde utilizado na sua fabricação. O molde metálico com separador permite produzir dois blocos de cada vez por extracção manual ou automática. O bloco possui encaixes macho-fêmea de forma trapezoidal apenas nas juntas horizontais. Segundo a descrição feita no documento, o volume do encaixe macho é inferior ao volume da cavidade fêmea. Esta diferença não pode ser excessiva para não se perder o conceito de guia do encaixe. As arestas biseladas com forma trapezoidal facilitam a colocação do bloco em obra e, segundo a descrição feita no documento de patente, evitam o aparecimento de fissuras provocadas por assentamentos estruturais devido ao peso da construção. Como o bloco não é furado, a colocação de instalações não está prevista.
O documento de patente CN 201176660 refere-se a um bloco de gesso de forma rectangular com furação horizontal. Inclui também encaixe macho-fêmea para promover a ligação ao nível da junta horizontal. O aligeiramento do bloco, através das furações, reduz o consumo de matéria-prima que se traduz na redução do custo final. Apesar de o bloco possuir furações não é indicado que esta sirva para a instalação de qualquer infra-estrutura . A referência à utilização de argamassa não é feita .
O documento de patente FR2219633 refere-se a um bloco que pode ser constituído por qualquer material convencional (como o gesso ou cimento com incorporação de fibras) e ao molde utilizado para o seu fabrico. Refira-se que a geometria e o sistema de encaixe do bloco são muito semelhantes ao bloco que é objecto da patente WO/2006/061450. O referido bloco possui encaixes macho-fêmea descontínuos de secção trapezoidal em todas as arestas do perímetro. Para facilitar a montagem e complementarmente o encaixe fêmea existem flancos com um determinado espaçamento nos encaixes tipo macho. As arestas biseladas com forma trapezoidal facilitam a colocação do bloco em obra. A união entre blocos necessita de ser complementada por um material adesivo. A integração de infra-estruturas não está prevista.
O documento de patente CN 201343815 refere-se a um monobloco de gesso para aplicação em paredes divisórias interiores. O encaixe entre blocos é do tipo macho-fêmea, que pode apresentar diferentes formas, nomeadamente forma de um arco, rectângulo ou trapézio. Não é mencionado recurso a argamassa de assentamento para unir os blocos entre si. O bloco possui furações verticais e horizontais. Estas furações destinam-se a proporcionar uma secagem rápida durante o fabrico do bloco e a uma redução do peso.
O documento de patente ES 2170612 refere-se a um painel de gesso de pequeno formato, que poderá ser equiparado a um bloco de alvenaria, e destina-se à construção de paredes não estruturais. O painel de pequeno formato é constituído por duas placas rectangulares de diferentes espessuras unidas através de elementos de rigidificação (constituídos por material flexível) e cola branca. Deste modo é possível a definição de células verticais, por onde podem passar infra- estruturas eléctricas. O material constituinte do painel é um misto de gesso, granulado de cortiça, poliestireno expandido e fibras de vidro. A distinção de espessuras entre as placas que constituem o painel duplo permite optimizar a solução do ponto de vista acústico. Este painel distingue-se da presente invenção pelo tipo de encaixes entre os painéis e particularmente pela geometria interior das placas que constituem o painel duplo. Para efectuar a ligação entre painéis é dispensada a utilização de argamassa.
O documento de patente BRMU8900518 consiste na fabricação de um bloco de cimento pré-moldado, utilizando areia grossa, cimento, água e catalisador. Este bloco tem formato rectangular com furação vertical e onde se destacam duas placas laterais de forma rectangular de pequena espessura para encaixe. Os encaixes são do tipo macho-fêmea de secção rectangular nas juntas horizontais e verticais e dispensa reboco e argamassa de assentamento, podendo ser utilizada cola para assentamento. As furações verticais permitem a passagem de fios, cabos e tubagens sem necessidade de abertura de roços na parede. No entanto, este tipo de furação não permite a integração de instalações na direcção horizontal .
Para os cantos de parede prevê-se um meio bloco permitindo evitar cortar um bloco inteiro para os remates. O referido bloco dispensa acabamento, podendo ser aplicado tinta ou revestimento directamente sem o uso de reboco.
Verifica-se que dos documentos estudados, que mais se assemelham à presente invenção, não reúnem simultaneamente as características técnicas da presente invenção. Nenhuma solução possui simultaneamente furação vertical e horizontal para integração das infra-estruturas , e nos casos da presença de furação as infraestruturas podem ser colocadas ou apenas da direcção horizontal ou apenas na direcção vertical. De todas as soluções previamente apresentadas, não é efectuada de forma clara a descrição do processo construtivo, não havendo por isso referência à possibilidade de construção por fases para facilitar a integração das infra-estruturas sem a realização previa de roços nas paredes.
Finalmente, considera-se que a possibilidade de tirar partido de um material compósito de base ao fabrico dos blocos resultante da mistura de diferentes subprodutos da indústria representa uma mais-valia porque aumenta claramente a sustentabilidade ambiental e económica da invenção. Sumário
É objectivo da presente invenção descrever um bloco para construção de paredes divisórias o qual compreende duas metades com a mesma geometria, apresentando cada metade um núcleo (2) de espessura variável constituída por formas curvilíneas concavas e convexas alternadas (3), encaixes macho-fêmea (7, 8) biselados e furações circulares para passagem de infra-estruturas e uma parte exterior de forma rectangular que apresenta espessura constante.
Numa realização preferencial do bloco para construção de paredes divisórias, a união entre as duas metades poderá ser efectuada pela aplicação de argamassa de gesso e/ou argamassa polimérica no perímetro da parte interior (4) constituída por um bordo contínuo formando-se assim o bloco final com furação vertical e horizontal.
Numa outra realização preferencial do bloco para construção de paredes divisórias, os encaixes macho-fêmea (7, 8) apresentam secção trapezoidal sendo os pontos periféricos arredondados .
Numa outra realização preferencial do bloco para construção de paredes divisórias, os encaixes macho-fêmea (7, 8) que se encontram no bordo vertical são contínuos e os que se encontram no bordo horizontal são descontínuos.
Numa outra realização preferencial do bloco para construção de paredes divisórias, as superfícies de contacto entre os blocos ao nível das juntas verticais e horizontais são constituídas por pré-furações para passagem de infra- estruturas .
Numa realização ainda mais preferencial o bloco para construção de paredes divisórias compreende peças poliméricas para interligação das duas metades .
Numa outra realização preferencial o bloco para construção de paredes divisórias tem isolamento aplicado entre as duas metades do bloco.
Numa outra realização preferencial o bloco para construção de paredes divisórias pode ser fabricado com material compósito de gesso, regranulado negro de cortiça e fibras têxteis ou ainda betão leve (com argila expandida ou outro material leve, inclusivamente regranulado negro de cortiça) .
Ainda numa outra realização preferencial o bloco para construção de paredes divisórias pode ser composto por material compósito resultante da combinação de materiais considerados como subprodutos da indústria de reciclagem de pneus, da indústria de cortiça e de centrais termoeléctricas .
Numa outra realização preferencial, o bloco para construção de paredes divisórias pode ser concebido em forma de L sem encaixes e sem o núcleo (2) composto por formas côncavas e convexas ( 3 ) . Numa outra realização preferencial, o bloco para construção de paredes divisórias apresenta uma ligação entre o bloco com formato em L e um bloco de formato habitual efectuado através de uma chapa metálica com um encaixe tipo "fêmea" (8) numa extremidade contendo furações na parte de contacto com o elemento estrutural para efectuar a ligação através de parafusos.
Na presente invenção é ainda descrito o processo de aplicação do bloco para construção de paredes divisórias que compreende os seguintes passos:
a) colocar e assentar uma metade do bloco de modo que a parte lisa consista na superfície exterior da parede até uma altura que se considere viável relativamente à colocação das instalações fazendo uso de uma argamassa polimérica ou adesivo de gesso aplicado nas juntas horizontais nas partes concavas ( 3 ) ;
b) colocar as infra-estruturas ;
c) colocar e assentar a segunda metade do bloco, ligando-o à primeira metade através da aplicação de um material ligante, que poderá ser o material de assentamento colocado nas juntas horizontais .
Numa outra realização preferencial do processo anteriormente descrito para a aplicação do bloco para construção de paredes divisórias, a interligação dos blocos é efectuada por peças auxiliares poliméricas . Descrição geral da invenção
A presente invenção consiste num bloco de forma e geometria inovadora para paredes divisórias, sem função estrutural, e adaptável a paredes com função resistente. As paredes podem ser utilizadas para construção nova ou como solução para reabilitação, podendo o bloco ser fabricado com material compósito de gesso, regranulado negro de cortiça e fibras têxteis. O bloco poderá ser fabricado ainda com outros materiais, como por exemplo betão leve (com argila expandida ou outro material leve, inclusivamente regranulado negro de cortiça) , desde que compatível com um peso que possibilite o fácil manuseamento em obra e com resistências associadas à sua função não estrutural. Qualquer que seja o material utilizado, a solução desenvolvida deverá sempre apelar à sustentabilidade da solução final.
A geometria do sistema construtivo de paredes tem por base os seguintes objectivos: (1) obtenção de um bloco leve que conduza a um maior rendimento de trabalho; (2) simplificação da tecnologia de construção no sentido de se executar a parede apenas como a montagem simples de peças de encaixe; (3) facilidade na incorporação das instalações (eléctricas, comunicações, águas), que geralmente requer a abertura de roços, de forma a diminuir os desperdícios de material e (4) melhorar o comportamento acústico entre edifícios contíguos.
A invenção proposta pode ser utilizada em associação com outro sistema construtivo em alvenaria estrutural desde que se concentre a localização das instalações nas paredes divisórias não resistentes. Ainda que neste caso especifico de paredes não estruturais a abertura de roços não tenha implicações em termos estruturais, tem claramente influência no desperdício de material, sendo considerada uma solução não racional de acomodação das instalações eléctricas.
Como solução, apresenta-se um bloco de forma rectangular e constituído por duas metades (Figura la e Figura lb) , que unidas por argamassa ou preferencialmente por um material resiliente, formam o bloco final com furação vertical e horizontal, de modo a possibilitar a construção por fases e a integração eficiente das infra-estruturas . Por integração entende-se a previsão do espaço necessário para colocação das infra-estruturas recorrendo ao menor desperdício de material possível aquando da sua instalação. As dimensões adoptadas para cada metade do bloco foram condicionadas pelo peso máximo que se considera razoável para o adequado manuseamento em obra e para obter uma adequada rentabilidade de trabalho de modo a conduzir a uma solução economicamente viável. Com o objectivo de ter um bloco com um peso total não superior a 16 kg optou-se por propor para o bloco uma largura de 600mm, uma altura de 300mm e uma espessura total de 140mm (ligação de duas metades de 70mm) . Refira-se que o peso é uma característica importante em termos de ergonomia e pode condicionar a rentabilidade de trabalho, havendo uma tendência clara de redução do peso dos materiais a manusear na construção civil. Dado que a construção das paredes ser feita por fases, através do assentamento faseado de cada metade do bloco, perfazendo um pano de parede, o peso manuseável pelo trabalhador será de 8kg. Estas dimensões podem ser variadas em função do material utilizado e em função da métrica de 150mm, sendo possível obter blocos desde 450mmx300mmxl40mm até 600mmx600mmxl40mm.
Cada metade do bloco consiste numa associação de duas partes com formas distintas: uma parte exterior de forma rectangular com espessura constante (Figura la) e uma parte interior de espessura variável e constituída por formas curvilíneas côncavas e convexas (3) cujo objectivo é definir a furação vertical e horizontal para acomodação das infra-estruturas (Figura lb) . As partes côncavas (3) destinam-se também a reforçar a ligação entre as duas metades e conferir ao bloco um comportamento monolítico. Para além dos discos côncavos, a ligação entre as duas metades do bloco é feita no perímetro da parte interior (4) constituída por um bordo contínuo (Figura lb) . A ligação entre as duas metades deve ser efectuada através da argamassa de gesso utilizada para assentamento dos blocos ou em alternativa por uma argamassa polimérica que garanta a resistência à compressão adequada do bloco e da alvenaria de blocos. Pode-se adicionalmente utilizar peças auxiliares (ver Figura 2) que facilitam a ligação entre panos durante a construção da parede, contribuindo para a estabilização da parede durante a construção .
O bloco possui em todo o perímetro encaixes tipo macho-fêmea biselados (7, 8), sendo contínuos na junta vertical e descontínuos na junta horizontal. A descontinuidade horizontal justifica-se pela intenção de passagem das infra- estruturas . Este tipo de encaixe destina-se a facilitar a colocação em obra, aumentando a eficiência do processo construtivo .
O desenvolvimento do sistema construtivo de paredes conduz à necessidade de criar peças especiais de forma a responder a todas as solicitações construtivas correntes na construção de paredes. No caso de paredes divisórias, estas devem ser desligadas da estrutura no bordo de contacto com as lajes de topo e base de modo a evitar transferência de cargas verticais através das lajes. No entanto, prevê-se a ligação das paredes aos elementos laterais de modo a garantir resistência a acções para fora do plano no caso de actuarem cargas horizontais dinâmicas (acção dos sismos) e acções de impacto. Esta ligação prevista requer a criação de peças especiais para garantir a ligação aos elementos estruturais laterais, como por exemplo os pilares. Para além das peças metálicas de ligação, foram também definidos diferentes tipos de blocos auxiliares que permitem uma montagem eficiente das paredes, evitando adaptações em obra e contribuindo para o rigor de execução e diminuição significativo de desperdícios de material.
Método de construção:
O processo construtivo da presente é constituído por três fases, nomeadamente: (1) colocação e assentamento do primeiro paramento (metade do bloco) até uma altura que se considere viável relativamente à colocação das instalações. O assentamento é efectuado com um material de assentamento, que poderá ser uma argamassa ou adesivo de gesso aplicado nas juntas horizontais e adicionalmente poder-se-á colocar peças auxiliares com a geometria indicada na Figura 2, para facilitar a estabilização das paredes durante a construção do 2 ° paramento de parede. Prevê-se a utilização de junta seca para as juntas verticais, tirando partido da existência dos encaixes contínuos tipo macho-fêmea; (2) colocação das infra- estruturas ;
(3) colocação e assentamento do segundo paramento e ligação ao primeiro paramento através da aplicação de um material ligante, que poderá ser o material de assentamento colocado nas juntas horizontais e adicionalmente através das peças auxiliares poliméricas (Figura 2) .
Breve descrição das figuras
Figura 1 - Detalhe da geometria do bloco em que (a) corresponde à face exterior do bloco e (b) a face interior do bloco em que os números de referência indicam:
1 - placa exterior do bloco de forma rectangular;
2 - núcleo constituído pela associação das formas concavas e convexas ;
3 - pormenor das partes concavas e convexas;
4 - perímetro de ligação entre as duas metades do bloco;
5 - encaixes descontínuos tipo macho no bordo horizontal;
6 - pré-furação para passagem das instalações.
Figura 2 - Peça auxiliar em material polimérico para melhoria do processo de construção por fases.
Figura 3 - Bloco inteiro constituído pela assemblagem das duas metades . Figura 4 - Detalhe da geometria do perímetro dos blocos (a) bordos horizontais do bloco (planta de metade do bloco) ; (b) bordos verticais (alçado lateral de metade do bloco) em que os números de referência indicam:
5 - encaixes horizontais descontínuos no bordo horizontal;
6 - pré-furação para instalação das instalações;
7 - encaixes tipo "macho";
8 - encaixes tipo "fêmea".
Figura 5 - Soluções de encaixe. Pormenor do encaixe macho/fêmea .
Figura 6 - Aspecto de metade do bloco que resulta da associação da placa prensada e parte moldada em que os números de referência indicam:
9 - placa prensada;
10 - núcleo moldado.
Figura 7 - Forma e geometria do meio bloco (metades) Figura 8 - Forma e geometria do bloco de canto
Figura 9 - Ligação entre bloco de canto e o bloco corrente. Geometria de perfil metálico de reforço de canto e sua aplicação em que os números de referência indicam:
11 - pormenor da ligação através de chapa metálica.
Figura 10 - Ligação da parede a um elemento estrutural através de chapas metálicas. Geometria de perfil metálico de reforço junto a pilar e sua aplicação em que os números de referência indicam:
12 - pormenor da ligação;
13 - furação na parte de contacto da chapa com o elemento estrutural vertical;
14 - pormenor da parte da chapa tipo fêmea da chapa em contacto com o bloco.
Descrição detalhada da invenção
Será apresentada nesta secção uma descrição mais detalhada da invenção .
O bloco tem forma rectangular e é constituído por duas metades (com igual forma e geometria) (Figura la e Figura lb) e que unidas formam o bloco final com furação vertical e horizontal (Figura 2), de modo a possibilitar a construção por fases e a integração eficiente das infra-estruturas .
A face interior apresenta uma geometria composta por um perímetro de 20 mm de espessura (Figura lb) e um núcleo (2) constituído por um conjunto de superfícies onduladas côncavas e convexas (3) alternadas segundo uma grelha de 150mm (Figura lb) . A dimensão da grelha anteriormente mencionada foi definida com base nos diâmetros usuais das instalações eléctricas e hidráulicas e destina-se a possibilitar a sua colocação adequada. O perímetro (4) indicado foi definido a partir da definição da geometria e dimensões do núcleo (2) da parte interna do bloco. A geometria formada por superfícies convexas (3) na face interior de cada uma das metades do bloco formam assim canais para instalação das infra- estruturas, com desenho modular e flexível, possibilitando a alteração de traçados e sobreposição de canalizações, quando necessário. A forma e geometria das superfícies côncavas e convexas (3) da parte interior do bloco é determinada pelo diâmetro, raio de curvatura e traçado das infra-estruturas que se pretendem integrar. O bloco possui ainda uma folga, de forma a que, em caso de intersecção de traçados de canalizações, ser possível a sobreposição de tubos. O perímetro contínuo (4) tem como objectivo a ligação das duas metades do bloco garantindo o funcionamento monolítico do bloco e assegurando a estabilidade de assentamento entre blocos, enquanto que o núcleo (2) permite aligeirar a peça, num processo semelhante à furação. A ligação das duas metades do bloco pode ser efectuada pela aplicação adicional de uma argamassa de gesso ou uma argamassa polimérica (que funcione como elemento resiliente) nas partes côncavas (em forma de disco) para garantir estabilidade do bloco e das paredes para o seu peso próprio e para possíveis cargas verticais transmitidas pelas lajes. Adicionalmente, poderão ser colocadas peças poliméricas de ligação entre as duas metades com forma apresentada na Figura 2 de modo a reforçar a ligação e a facilitar o processo construtivo por fases, garantido uma maior estabilidade durante a construção do segundo pano de parede. As superfícies de contacto entre os blocos ao nível das juntas verticais e horizontais são constituídas por encaixes tipo macho-fêmea (7, 8) (m/f) e pré-furações para passagem de infra-estruturas (6) . A colocação de encaixes macho-fêmea pretendem facilitar a montagem da parede com o aumento do rigor no alinhamento dos blocos e a redução da quantidade de argamassa de assentamento. Prevê-se que pelo menos ao nível das juntas verticais haja situações em que não se coloque qualquer material de ligação ficando a ligação entre os blocos apenas realizada através dos encaixes. Os encaixes do bordo horizontal são descontínuos, na largura do bloco de forma a promover um assentamento mais rigoroso, essencial para garantir o alinhamento vertical do espaço para as infra- estruturas (ver Figura la e Figura 4a) . A geometria dos encaixes macho-fêmea (7, 8) da junta horizontal consiste numa forma de secção trapezoidal com os topos arredondados (Figura 1, Figura 4b e Figura 5) . Os encaixes m/f (7, 8) apresentam uma altura de 13 mm, um comprimento de 80 mm e uma espessura de 20 mm na base evoluindo para 15 mm no topo. Estas dimensões foram definidas com base nas proporções geométricas de cada metade do bloco, de modo a proporcionar um assentamento adequado dos blocos, facilitar a desmoldagem do bloco do molde e evitar arestas em esquadria para eliminar ou reduzir possíveis danos durante o transporte dos blocos. Os bordos verticais apresentam, igualmente, encaixes macho-fêmea (7, 8) e pré-furações (6) . No entanto, ao contrário dos bordos horizontais, os encaixes m/f (7, 8) dos bordos verticais são contínuos ao longo da altura do bloco, funcionando como guias na montagem da parede e como estabilizador. A forma trapezoidal e geometria do encaixe m/f (7, 8) dos bordos verticais é igual à dos encaixes dos bordos horizontais e o comprimento é igual à altura do bloco (Figura 4a) .
Dado que se pretende utilizar o sistema em paredes divisórias não estruturais, o bloco pode ser composto por material compósito resultante da combinação de materiais considerados como subprodutos da indústria de reciclagem de pneus (fibras têxteis), da indústria de cortiça (regranulado negro de cortiça) e de centrais termoeléctricas (gesso resultante da des sulfuri zação ) , para utilização na construção de paredes divisórias. O material compósito resultará da combinação em diferentes percentagens de gesso (FGD) ou de gesso normal de construção, regranulado negro de cortiça e fibras têxteis, de modo a ser possível a obtenção de um material apropriado para utilização em blocos para fins não estruturais. Se for utilizado o material compósito à base de gesso, o bloco pode resultar de um processo de moldagem ou de um processo misto de prensagem e moldagem. Na primeira possibilidade o bloco será integralmente moldado com o material compósito. Na segunda situação, o bloco resulta da ligação de uma placa de gesso prensado com espessura entre 12 a 15 mm a um núcleo de material compósito moldado (10) que adquire a forma interna constituída por uma associação de formas côncavas e convexas (3) de acordo com o anteriormente descrito (Figura 6) . Prevê- se que em ambas as soluções a superfície exterior se apresente totalmente plana e que por isso ofereça um acabamento praticamente final. No entanto, nos casos em que houver necessidade prevê-se o acabamento da superfície com uma argamassa de gesso de revestimento. O bloco misto com placa prensada (9) e núcleo moldado (10) apresenta um intervalo de resistência à compressão uniaxial de 1,5 a 2,5 MPa, enquanto que o bloco moldado apresenta um intervalo de resistência de 1,3 a 1,7 aos 14 dias. Estes valores são compatíveis com a utilização prevista em paredes divisórias ou vedação não estruturais e são comparáveis com os valores de blocos de alvenaria não estrutural existentes no mercado. Após serem desmoldados, os blocos poderão ser curados em condições de temperatura ambiente ou em estufa a uma temperatura entre 30° e 40°.
O processo construtivo, que se quer simples, está intimamente relacionado com o objectivo inicial de introdução eficiente das infraestruturas . Assim, requer-se a instalação de uma calha como guia para implantação da parede, o assentamento de metade da parede (assentamento de uma das metades do bloco) tirando partido da solução de encaixe e a utilização de uma argamassa de assentamento para as juntas horizontais, até ao nível em que for adequada a instalação das infraestruturas . Após a instalação das infraestruturas , procede-se ao assentamento do segundo pano de parede e liga-se este ao primeiro pano já assente através de uma argamassa no perímetro (4) e na área côncava e através da peça auxiliar indicada na Figura 2. A restante altura da parede poderá ser construída pelo assentamento simultâneo e ligação das duas metades do bloco.
A solução de paredes poderá ter diferentes aplicações. A solução de parede nova consiste na aplicação do bloco constituído pelas duas metades perfazendo uma espessura total de parede de 140mm no caso de paredes divisórias. Entre as duas metades de bloco pode ser aplicado isolamento para permitir um melhor desempenho acústico e/ou térmico. A solução de reabilitação de parede consiste na aplicação de apenas metade do bloco colocado com a face interior contra a parede a reabilitar. A espessura desta solução é de 70mm, permitindo também a integração de infra-estruturas .
As diferentes peças auxiliares necessárias para a construção da parede apresentam as seguintes características:
1. O meio bloco que consiste na adaptação do bloco original, reduzindo a largura para metade, perfazendo as medidas de 300mm de largura, 300mm de altura e 70mm de profundidade (Figura 6) . O meio bloco destina-se a evitar o corte do bloco inteiro para possibilitar iniciar ou acabar o assentamento de uma fiada no caso de se optar pelo aparelho tradicional (alvenaria ser montada em "contra-fiada" ) . Nos casos em que não seja respeitada a métrica dos blocos e a peça de remate necessite de possuir menos que 300mm, esta peça permite reduzir bastante o desperdício, em comparação com o bloco inteiro .
2. O bloco de canto consiste na adaptação de um bloco inteiro e de um meio bloco, numa situação de canto (Figura 7) . Trata- se de uma peça em forma de "L" , que por razões de compatibilidade e racionalização, foi concebida sem encaixes e sem o núcleo (2) composto por formas côncavas e convexas (3) . A não introdução de encaixes permite com uma só peça compatibilizar com todas as combinações possíveis (macho- fêmea) . Permite por outro lado, aproveitar os cantos para, numa situação de remate, corrigir imperfeições ou falhas na métrica do sistema. Garante-se desta forma que a aresta de canto, ponto frágil por natureza, saia reforçado e com qualidade de execução. A ligação deste bloco especial ao bloco corrente deve ser feito através de uma chapa metálica (9) fixada com parafusos de modo a garantir a continuidade da parede (Figura 8) .
3. Para contribuir para a segurança estrutural do sistema, principalmente quando as paredes forem sujeitas a acções sísmicas, foi desenvolvida uma chapa metálica previsivelmente executada em aço galvanizado (Figura 9) . Esta peça tem lOOmm de comprimento, 50mm de largura, cerca de lmm a 2mm de espessura, com um encaixe tipo "fêmea" (8) numa extremidade contendo furações na parte de contacto com o elemento estrutural para efectuar a ligação através de parafusos. Esta chapa será utilizada para ligação do bloco de canto aos elementos estruturais de confinamento, nomeadamente pórticos de betão armado e pórticos de aço (Figura 9) . A chapa deve ser quinada para garantir a sua forma em "L". Ambas as peças serão aplicadas na zona da junta entre blocos, sendo a sua fixação feita através de parafusos.
Next Patent: METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING A SELECTION REGION
