SISTEMA DE DISIPACIóN DE CALOR EN CONSTRUCCIONES CON BLOCK Y BOVEDILLA DE CONCRETO.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

En Ia actualidad las tendencias para disminuir los efectos por las altas temperaturas en las construcciones y reducir el consumo de energía eléctrica, es un problema a resolver. Con esto Ia problemática se centra en: retardar el proceso de calentamiento en Ia construcción a través de los muros y techos con materiales resistentes a esta acción. Para lograr este cometido, una de las opciones es agregarle a los métodos tradicionales capas de materiales aislantes sintéticos que auxilien Io que necesariamente eleva el costo y Ia factibilidad de aplicar estos métodos en cierto tipo de construcciones como Ia vivienda de interés social.

Otra es en el proceso de fabricación de los materiales convencionales como el ladrillo de arcilla quemado o el bloque de concreto a presión. La desventaja del ladrillo de arcilla quemado es Ia siguiente: al darles resistencias mecánicas por medio de calor pierde sus propiedades térmicas Io que se refleja en que absorbe, acumula y transmiten demasiado calor al interior de las viviendas y edificios. Tanto para el ladrillo como para el bloque de concreto, sus pesos específicos son muy altos debido a que las materias primas son en si pesadas. Son generados a partir de bancos de materiales que se agotan rápidamente y que no son renovables. Son materiales poco apropiados (no compatibles) para climas extremosos ya que las casas habitación o edificios construidos con estos materiales son muy frías en invierno y muy calientes en el verano por las características inherentes de los materiales, ya que su capacidad de transmisión de calor es significativa, obligando a tener altos consumos de energía eléctrica, agua y combustoleos para enfriar o calentar los espacios habitables. En el caso de los materiales usados como aislante térmico para viviendas o edificios, se tienen una

variedad de productos usados comúnmente en Ia industria. Entre ellos se cuenta con el poliuretano espreado y poliestireno que se aplican como materiales externos en los muros de las construcciones. Ambos productos son buenos aislantes térmicos pero son de costo elevado, deben reemplazarse periódicamente para mantener un nivel de aislamiento óptimo, son muy inflamables y no son biodegradables Io que representa un problema en el manejo de estos materiales cuando su vida útil se agota.

Existen también otros materiales reflejantes usados para disminuir el calentamiento de superficies. Entre ellos se encuentra Ia pintura plateada térmica que se aplica en techos y cuya característica consiste en Ia capacidad de reflejar Ia pintura, así como Ia pintura para exteriores con diferentes ingredientes que proporcionan cierto grado de aislamiento térmico. Estos materiales tienen un grado de aislamiento térmico menor al poliuretano o el poliestireno por Io que son mucho menos efectivos, pero su costo es menor.

Como antecedente a Ia presente invención, se cuenta a Ia patente 9900031 de Ia Oficina Española de Patentes titulada "Sistema de fijación para aplacados en fachada ventilada", que trata de un sistema de fijación el cual permite cualquier regulación necesaria durante el montaje de los aplacados en Ia fachada ventilada. Incluye unos soportes regulables en altura que se fijan sobre Ia fachada mediante unos elementos roscados, a Ia vez que existen unos elementos de sujeción vinculados a dichos soportes, de forma que sobre los elementos de sujeción se sustentan y encajan directamente los aplacados. Además, cabe señalar que dichos elementos de sujeción son regulables en una dirección perpendicular a Ia fachada. Los sistemas de fijación convencionales, en general presentan problemas a Ia hora de montar los aplacados, debido principalmente a que las regulaciones de dichos sistemas presentan ciertas dificultades, Io cual no sucede en Ia presente invención.

Otro antecedente a Ia presente invención, se cuenta a Ia patente 200301789 de Ia Oficina Española de Patente titulada "Sistema de fachada ventilada y ligera, aplicable a edificios de estructuras de hormigón armado y metálicas". Las estructuras de edificios actualmente se cierran mediante paneles prefabricados fijados a las mismas mediante anclajes metálicos, que posteriormente se les aplica interiormente material aislante, y que forman las paredes interiores preferentemente del tipo de placa enyesada. La invención comprende en combinación paneles prefabricados exteriores que incorporan interiormente material aislante formando una monopieza que se fijan a Ia estructura mediante anclajes metálicos fijados en cada nivel de forjado, cuyos anclajes presentan prolongaciones que atraviesan dichos paneles y que están provistas de acoplamientos extremos que permiten Ia sujeción exteriormente a los mismos de una retícula de perfiles verticales y horizontales a los cuales se fijan las placas de revestimiento exterior visibles de fachada, definiendo entre los paneles de cierre de Ia fachada y las placas de revestimiento una cámara ventilada.

Siguiendo con otro antecedente a Ia presente invención, se cuenta a Ia presente patente 200202780 de Ia Oficina Española de Patente titulada "Fachada prefabricada de piedra natural transventilada". La invención comprende un sistema de paneles prefabricados de cerramiento de fachada que de manera global acomete Ia ejecución de cerramiento, aislamiento, cámara de aire ventilada y acabado exterior en piedra natural, resolviendo dinteles de hueco, jambeado de vanos y esquinas. Está compuesto por un aplacado de piedra (1), cámara de aire ventilada (6), aislamiento térmico de poliestireno extruido (3), y como soporte, un panel de hormigón armado HA- 25 (4). El anclaje de Ia piedra (2), así como del conjunto a Ia estructura del edificio (9 y 10) se realiza mediante piezas de acero inoxidable AISI 404 AISI 305. El sistema pretende aportar Ia tecnología y calidad que ofrece un proceso industrializado sin renunciar a Ia competitividad en costos, seguridad en el proceso y diversidad en cuanto acabado y diferentes

modulaciones de cada obra. Las alternativas posibles se referirán a los diferentes espesores de cada elemento o mejoras en cuanto a Ia utilización de materiales en investigación y desarrollo.

También hay otro antecedente a Ia presente invención, se cuenta a Ia presente patente 9900474 de Ia Oficina Española de Patente titulada "Bovedilla ligera y aislante". La bovedilla ligera y aislante construida en poliestireno (2) y hormigón armado (1) con hierros (3) de largo y ancho libre, dotada de ligereza, elevado aislamiento térmico y acústico y capaz de ofrecer una buena adherencia para un posterior encalado o terminación.

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

Los detalles característicos de este novedoso sistema de disipación de calor en construcciones con bloques y bovedillas de concreto se muestran claramente en Ia siguiente descripción y en los dibujos que se acompañan, así como una ilustración de aquella y siguiendo los mismos signos de referencia para indicar las partes y las figuras mostradas.

La figura 1 es un corte transversal convencional del sistema de disipación de calor en construcciones con bloques y bovedillas, donde se muestra el interior de Ia construcción y como trabaja dicho sistema.

La figura 2 es una vista lateral convencional del sistema de disipación de calor en construcciones con bloques y bovedillas mostrando el exterior de Ia construcción.

La figura 3 es una vista en perspectiva del sistema de disipación de calor en construcciones con bloques y bovedillas.

La figura 4 muestra un corte transversal de una dala de cerramiento.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un bloque con ranuras. La figura 6 se muestra una vista en perspectiva de Ia bovedilla.

La figura 7 muestra una vista frontal de Ia bovedilla de concreto.

Con referencia a la figura 1 , Ia presente invención es referida a un sistema constructivo a base de bloques huecos para Ia construcción de los muros y de bovedilla hueca para Ia construcción del techo. Dicho sistema parte de una base (10) donde se colocan los bloques con ranuras en Ia primera y segunda hilada, acopladas las ranuras de los primeros con los segundos (1). A partir de Ia tercera hilada se colocan de forma tradicional bloques convencionales hasta Ia antepenúltima hilada. Posteriormente se colocan bloques ventilados en las últimas dos hiladas (2). En caso de requerir una dala de cerramiento (5), esta deberá tener un ducto (6) para no interferir el flujo de aire (9) a Io largo de Ia pared. En el techo, Ia bovedilla hueca forma un ducto (8) entre Ia parte frontal (3) y trasera (4) de Ia construcción, para permitir el libre flujo de aire (9).

En Ia figura 2 se muestra una vista en perspectiva del sistema constructivo de Ia pared y techo, de acuerdo a las referencias, los bloques ranurados (1) de Ia primera y segunda hilada permiten Ia ventilación mediante Ia circulación de un flujo de aire, hasta salir por las dos ultimas hiladas (2) de dichos bloques, disminuyendo con esto el calentamiento de Ia pared. En la parte del techo entra por un extremo del hueco de Ia bovedilla (3) el flujo de aire circulando a Io largo del ducto (8), saliendo dicho flujo por el extremo opuesto (4), desplazando al aire caliente del techo.

Siguiendo con Ia figura 3 se muestra los muros del sistema constructivo de Ia presente invención, de acuerdo a dicha figura, los bloques ranurados (1) que se colocaron en Ia primera y segunda hilada permiten el acceso de aire debido al efecto chimenea que provoca el calentamiento de Ia pared expuesta a los rayos solares. El fenómeno se explica por Ia convección del aire caliente hacia Ia parte superior, con movimientos entre los espacios huecos (9) hasta salir por las ranuras de los bloques colocados en dicha parte superior.

En Ia figura 4 muestra el detalle en el cual mediante un tramo de ducto (6), preferentemente un tubo de PVC, se logra que el aire fluya a través de los elementos estructurales como dalas de cerramiento (5).

Continuando en Ia figura 5 muestra las ranuras (19) en el bloque ventilado (18) a Ia mitad de Ia cara frontal, deberán ser al menos cuatro a cualquiera que sea su medida.

Con referencia en Ia figura 6 nos muestra como debe ser el acabado de Ia losa (16) para permitir el libre flujo de aire por los espacios huecos (15) de Ia bovedilla (17) y a Ia vez proteger el techo contra Ia lluvia.

En Ia figura 7 se muestra el sistema constructivo de los techos de Ia presente invención donde Ia bovedilla de concreto (17) es colocada sobre vigas (12) y posteriormente se cuela Ia losa (16) para complementar dicho sistema. Una ventaja de Ia presente invención Io constituye el hecho de que el aire fluye libremente a través de los espacios huecos de Ia bovedilla (15), provocando el enfriamiento de Ia pared inferior (13) de Ia misma. El diseño de dicho elemento (17) con divisiones intermedias (14), permite obtener mayor velocidad del aire que fluye a través de dichos espacios huecos (15).

El bloque ventilado es el elemento que permite de manera sencilla el paso del flujo de aire del exterior hacia el interior del bloque, y es aquí donde se encuentra Ia diferencia de temperaturas entre Ia capa interior y exterior del bloque, disminuyendo Ia temperatura. El cuidado de colocar los ductos de tubería, en donde hay elementos estructurales y el dejar libre Ia frontera de Ia losa o techo en el sentido de que los huecos de Ia bovedilla son las combinaciones requeridas para Ia viabilidad del proyecto. Por Io descrito con anterioridad, se puede afirmar que estas características de detener Ia conducción del calor del exterior en una construcción hecha de bloque de concreto y techo de bovedilla de concreto, haciendo circular

aire de menor temperatura por los huecos de dichos elementos ha sido plasmada como una opción viable para Ia solución del problema de calentamiento en las construcciones, gracias a los elementos mencionados utilizados por este sistema.

Por todo Io dicho anteriormente, se puede afirmar que estas características de innovación no han sido logradas por ningún otro dispositivo similar y reúne en sí las características de eficiencia, rapidez y bajo costo en sus partes.