BRPI0810438B1 - estrutura com câmara de ar e aeronave com a mesma - Google Patents

Abstract

estrutura com câmara de ar e aeronave com a mesma a invenção refere-se a uma estrutura com, pelo menos, duas câmaras de ar (7) separadas, que estão envolvidas por material (8) plano flexível, e que em seu espaço interno apresentam almas (9) flexíveis para a estabilização de uma forma externa das câmaras de ar (7). a estrutura é caracterizada pelo fato de que, as câmaras de ar (7) formam uma estrutura de parede (4) no estado inflado. por meio de uma estrutura de parede (4) desse tipo - de preferência, em ligação com uma estrutura de teto (16) correspondente - podem ser erigidas cabines (1) leves de forma rápida e descomplicada, em particular, para tripulações de aeronaves, passageiros ou feridos transportados.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ESTRUTURA COM CÂMARA DE AR E AERONAVE COM A MESMA.

Campo técnico [0001] A presente invenção refere-se a uma estrutura com câmara de ar com, pelo menos, duas câmaras de ar separadas, que estão envolvidas por material plano flexível, e que em seu espaço interno apresentam almas flexíveis para a estabilização de uma forma externa das câmaras de ar.

Estado da técnica [0002] As tripulações de aeronaves em voos longos como, por exemplo, em trechos intercontinentais, precisam intercalar pausas de sono durante o voo. Para isso, em aeronaves correspondentes existem cabines para os membros da tripulação. Até o momento, para a produção dessas cabines são empregadas estruturas de colmeias, que separa as cabines individuais umas das outras.

[0003] Uma vez que a equipagem interna de aviões só ocorre depois da produção da célula do avião, e por desejo individual dos clientes, para isso é de especial significado que uma equipagem posterior dos aviões possa ser realizada de modo descomplicado e rápido. Neste caso, para uma operação dos aviões economicamente proveitosa, os materiais empregados precisam ser os mais leves possíveis.

[0004] As estruturas de colmeias têm a desvantagem que, elas são dispendiosas para instalar. As paredes entre as cabines individuais precisam ser levadas através da porta do avião para os locais designados para elas, e ali precisam ser montadas.

Apresentação da invenção [0005] A tarefa da invenção é criar uma estrutura pertencente à área técnica mencionada no início, que seja fácil e rápida de instalar.

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2/12 [0006] A solução da tarefa é definida através das características da reivindicação 1. De acordo com a invenção, uma estrutura com, pelo menos, uma câmara de ar, que está envolvida por material plano flexível, e em seu espaço interno apresenta almas flexíveis para a estabilização de uma forma externa das câmaras de ar é caracterizada pelo fato de que, a câmara de ar forma uma estrutura de parede no estado inflado. Em particular, um avião pode apresentar uma ou várias estruturas desse tipo, por exemplo, como divisória de espaço como, por exemplo, como cabines de dormir ou cabines de estadia. Neste caso, é suficiente que uma única camada de um material plano flexível forme o envoltório, isto é, o limite da câmara de ar.

[0007] Uma estrutura de parede constituída de uma estrutura desse tipo pode ser instalada de maneira mais rápida e mais simples que as estruturas de colmeias conhecidas até o momento. No estado não inflado, uma estrutura de parede constituída de uma estrutura desse tipo pode ser facilmente colocada no espaço interno do avião, e ali ser inflada. No estado inflado, a estrutura cria uma estrutura de parede, que forma uma separação estável e isolante acústico entre os espaços individuais das cabines. Uma cabine pneumática, como a que pode ser fabricada da estrutura descrita, além disso, é mais leve que as estruturas de colmeias convencionais.

[0008] Uma estrutura desse tipo é empregada, de preferência, para a fabricação de uma cabine para membros da tripulação ou passageiros, para a separação de compartimentos individuais, ou para a preparação sem demora de um compartimento para o transporte de doentes em um avião. São possíveis também subdivisões ou paredes de separação intercambiáveis. Uma estrutura pneumática de acordo com a invenção também pode servir como leito em uma cabine.

[0009] Empregos alternativos também podem existir na construção naval, no interior de casas sobre rodas ou de trens, ou em áreas de

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3/12 empregos semelhantes.

[0010] De preferência, as câmaras de ar no estado inflado formam uma estrutura espacial autossuportável com paredes laterais e um teto. Uma construção com teto próprio da forma de acordo com a invenção possibilita a fabricação de uma unidade de cabine completamente fechada. Uma cabine desse tipo pode ser empregada, de modo muito flexível, na célula do passageiro de um avião, e não precisa ser ligada rigidamente com o espaço interior do avião. Além disso, cabines desse tipo também podem ser executadas como unidades autárquicas, que não estão adaptadas especialmente às respectivas relações de espaço da célula do passageiro. Adicionalmente à execução do teto como estrutura da câmara de ar de acordo com a invenção, a estrutura de parede de uma cabine desse tipo apresenta, de preferência, quatro câmaras de ar, que formam a estrutura de parede em forma de uma parede traseira, de uma parede frontal e de duas paredes laterais. Neste caso, a parede frontal, de preferência, está provida de uma abertura de entrada.

[0011] De modo alternativo, é concebível uma cabine, cujas paredes laterais são representadas pela estrutura de parede de acordo com a invenção, cujo teto, contudo, não se encaixa nessa estrutura, mas é formado, por exemplo, pelo teto da célula do passageiro.

[0012] Além disso, o teto compreende, pelo menos, uma outra câmara de ar. O emprego de câmaras de ar tem um efeito isolante acústico particularmente favorável, e por isso, é apropriado para a construção de cabines.

[0013] De modo alternativo, também são concebíveis outros elementos de cobertura, como o esticamento de um filme plástico simples ou de várias camadas, ou um plano rígido, por exemplo, uma placa aplicada sobre a estrutura de parede. Em particular, também as estruturas de colmeias empregadas convencionalmente como

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4/12 elementos de cobertura encontram aplicação com as estruturas de parede de acordo com a invenção.

[0014] Além disso, é preferida uma forma de execução, que é caracterizada pelo fato de que, a, pelo menos uma, câmara de ar que forma o teto, está ligada com, pelo menos, uma costura com a ou as câmaras de ar, que formam a estrutura de parede. Essa união do teto com a estrutura de parede, de modo vantajoso, leva ao fato de que, as passagens entre a parte de cobertura e as partes de parede individuais são executadas fixas e isolantes acústicos. Uma costura contínua, através da ligação interna fixa entre a estrutura de parede e o teto, oferece uma alta estabilidade da construção total. Neste caso, além de uma execução como cordão de solda, a costura também pode ser realizada, por exemplo, através de um meio de ligação que pode ser fechado novamente como, por exemplo, um fecho éclair (zíper), tiras de velcro ou meios de ligação similares. Em particular, cada uma das câmaras de ar pode ser equipada com presilhas que passam ao longo de sua borda, que podem ser ligadas com as presilhas das câmaras de ar respectivamente, adjacentes, por exemplo, por meio de um fecho éclair. No caso do emprego de ligações de velcro também pode ser renunciado às tiras de presilhas.

[0015] Naturalmente também podem estar previstos, em quaisquer pontos de uma estrutura de parede de acordo com a invenção, meios de ligação (botões de pressão, fechos éclair, tiras de velcro, etc.), a fim de ligar partes da estrutura.

[0016] De modo alternativo, o teto também pode ser ligado com a estrutura de parede de forma pontual. Dessa forma, é feita uma ligação fixa entre a estrutura de parede e o teto, sendo que, os espaços intermediários entre as ligações pontuais resultam negativos para o isolamento acústico.

[0017] Em uma outra forma de execução preferida, as câmaras de

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5/12 ar são constituídas de um material translúcido. Um material translúcido desse tipo permite, por exemplo, a um raio de luz ou feixe de luz acoplado por baixo às câmaras de ar iluminar a câmara de ar. Neste caso, no respectivo limite da câmara de ar, a luz pode ser irradiada em seu ambiente, através da dispersão na superfície translúcida da câmara de ar. Dessa forma, o ambiente direto da câmara de ar pode ser iluminado de modo muito elegante através de luz dispersa indireta. Nessa forma de execução preferida, as almas passam paralelas uma à outra e, em essência, na direção vertical, de tal modo que, a luz que é irradiada por baixo através das câmaras de ar não é enfraquecida mais através das almas.

[0018] De modo alternativo, pode ser renunciado à execução translúcida da estrutura de parede. Por motivos de estática, por exemplo, também pode ser vantajoso dispor as almas nas câmaras de ar horizontalmente, diagonalmente ou como mistura generalizada de alinhamento vertical e horizontal.

[0019] De preferência, uma estrutura desse tipo apresenta uma concha de piso com incrustações de parede que estão eretas, nas quais pode ser colocada posteriormente a estrutura de parede.

[0020] De modo alternativo, também é concebível que, a estrutura de parede seja assentada diretamente sobre um piso. Também é concebível um assentamento da estrutura de parede de acordo com a invenção sobre estruturas de parede já existentes.

[0021] De preferência, as câmaras de ar, que formam a estrutura de parede encostam, com seus lados frontais superiores em um lado inferior da, pelo menos uma, outra câmara de ar, que forma o teto, de tal modo que, pode ser introduzida luz no teto. Uma forma de execução desse tipo possibilita uma iluminação da cabine executada com construção simples. Um raio de luz ou um feixe de luz conduzido através da estrutura de parede para o teto, pode ser transmitido no teto, e a

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6/12 partir desse teto, por exemplo, ser desacoplado através de dispersão. O trajeto de luz, portanto, pode ser controlado de forma elegante e tecnicamente descomplicada na estrutura de parede.

[0022] A estrutura de parede e o teto também podem ser controlados através de meios de iluminação diversos, de tal modo que, também uma iluminação seletiva da cabine, por exemplo, em forma de câmaras de ar iluminadas individualmente. Com isso, é abolida a necessidade de uma instalação elétrica complicada para a iluminação da cabine, uma vez que o meio de iluminação propriamente dito pode ser embutido, por exemplo, no piso da cabine de passageiro ou em uma concha do piso, e só a luz emitida por esse meio de iluminação precisa ser conduzida da forma mencionada anteriormente, a fim de alimentar a cabine completamente com luz.

[0023] De modo alternativo, pode ser abolida a condução de luz direta dentro da estrutura de parede. A fim de possibilitar uma iluminação de uma cabine de acordo com a invenção, por um lado, emprega-se uma instalação de cabos da estrutura de parede, e do teto adjacente a essa parede. Por outro lado, também da área do teto da cabine de passageiro pode ser realizada uma alimentação de corrente de um meio de iluminação no interior da cabine. Também uma parte transparente do teto, em ligação com um meio de iluminação que se encontra acima da parte transparente pode realizar uma alimentação suficiente da cabine com luz. Além disso, também existe a possibilidade de instalar uma lâmpada no interior da cabine, que é alimentada com corrente no lado do piso. Isso vale, em particular, também para o emprego de uma concha de piso com uma lâmpada já montada previamente.

[0024] De preferência, as câmaras de ar da estrutura de parede e do teto podem ser admitidas com uma pressão relativa de <15 kPa (< 150 mbar), em particular, de 5 a 9 kPa (50 a 90 mbar). Como pressão

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7/12 relativa deve ser entendida uma sobrepressão em relação à pressão do ambiente, em particular, uma sobrepressão em relação à pressão do ar que domina na célula de passageiro e estabelecida pelos compressores da cabine de pressão no lado do avião. No caso de uma pressão relativa dessa ordem de grandeza o efeito de isolamento acústico da estrutura de parede e do teto é particularmente eficiente. No caso do emprego da invenção em aeronaves, a pressão relativa é dada, de modo particularmente preferido através de um acoplamento ao sistema de compressor no lado da aeronave.

[0025] De preferência, está prevista uma possibilidade para a regulagem da pressão na estrutura de parede. A regulagem pode ser possibilitada com uma válvula borboleta localmente na estrutura (por exemplo, na cabine), a fim de ajustar a pressão colocada à disposição pelo sistema de compressor do avião manual ou automaticamente. A regulagem de pressão, porém, também pode ocorrer através de um regulador disposto, por exemplo, no centro do cockpit ou em um outro local apropriado para todas as estruturas de parede existentes.

[0026] No caso do emprego de pressões relativas mais altas pode ser obtida uma estabilidade mais alta da estrutura de parede. Todavia, ela tem a desvantagem que, o isolamento acústico de uma estrutura de parede descrita aqui no caso de pressões relativas, que se situam muito mais altas que 9 kPa (90 mbar) (ou seja, acima de 15kPa (150 mbar)) reduz rapidamente. Com uma pressão muito mais alta, neste caso, é imaginada uma pressão, que se diferencia, pelo menos, em torno de uma ordem de grandeza de sua pressão de referência.

[0027] No caso do emprego de uma estrutura como cabine, de preferência, pode estar previsto um leito pneumático na cabine. De forma vantajosa, um leito pneumático apresenta uma vida útil nitidamente mais longa que os leitos de espuma empregados normalmente. O leito pneumático pode ser ligado, com vantagem, com

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8/12 o mesmo sistema de ar comprimido, que alimenta com ar comprimido também a estrutura de parede da subdivisão.

[0028] Da descrição em detalhes e da totalidade das reivindicações de patente a seguir resultam outras formas de execução e combinações de características vantajosas da invenção.

Breve descrição dos desenhos [0029] Os desenhos empregados para o esclarecimento do exemplo de execução mostram:

[0030] figura 1 vista lateral de uma cabine de dormir, compreendendo uma estrutura de acordo com a invenção, [0031] figura 2 corte transversal de uma cabine de dormir, compreendendo uma estrutura de acordo com a invenção, [0032] figura 3 vista de cima sobre uma câmara de ar com presilhas de fixação, [0033] figura 4 corte transversal de uma ligação entre uma câmara de ar de uma estrutura de parede e uma câmara de ar de um teto, [0034] figura 5 representação esquemática de um fecho éclair, que liga entre si as presilhas de câmaras de ar adjacentes.

[0035] Em princípio, nas figuras as partes iguais estão designadas com os mesmos números de referência.

Meios para a execução da invenção [0036] A cabine de dormir 1 representada na figura 1 compreende uma concha de piso 2 com incrustações de parede 3 que estão eretas, nas quais está assentada uma estrutura de parede 4. A concha de piso 2 é produzida, em essência, pela superfície de base retangular, de material sólido, e geralmente apropriado para a instalação em superfícies de piso. Nela encontra-se local para dormir de fato, em forma de uma superfície de leito 5 com um estofamento 6 que envolve essa superfície. O estofamento 6, por sua vez, está adaptado à forma externa da concha de piso 2, e com isso, forma um tipo de cuba em cujo ponto

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9/12 mais profundo se encontra o leito 5. No caso de emprego em aeronaves, uma construção da concha de piso 2 em formato de cuba desse tipo é de grande vantagem porque, alterações de posição abruptas da aeronave, por exemplo, devido a turbulências, somente com dificuldade, podem arremessar uma pessoa deitada na cabine de dormir para fora dessa cabine.

[0037] À concha de piso 2, com suas incrustações de parede 3 que estão eretas, está conectada uma estrutura de parede 4. A estrutura de parede 4 é formada por quatro câmaras de ar 7, que são envolvidas por um filme plástico 8, e em seu espaço interno apresentam almas 9 flexíveis, para a estabilização de sua forma externa. As almas 9 flexíveis são executadas, pelo menos, parcialmente permeáveis à luz, de tal modo que, é possível uma troca de ar entre as parcelas individuais das câmaras de ar. As almas 9 mantêm o filme plástico 8 da estrutura de parede em uma forma previamente definida. Neste caso, o intervalo 10 recíproco das almas 9, de preferência, é proporcional à espessura da estrutura de parede 4. De preferência, o intervalo 10 se altera com espessura de parede variável. Tipicamente, o intervalo recíproco das almas é menor que a espessura de parede existente no local da alma.

[0038] As almas 9 da estrutura de parede 4 estão alinhadas verticalmente. A estrutura de parede 4, neste caso, está ligada com a concha de piso 2, sendo que, a ligação 11 é formada por um fecho éclair. [0039] A forma da estrutura de parede 4 é definida, em essência, pela disposição e pela forma das câmaras de ar 7 individuais. Quanto menores forem as câmaras de ar 7 individuais, tanto mais complexos elementos de molde podem ser fabricados através da composição dessas câmaras de ar 7.

[0040] A concha de piso 2 e também a estrutura de parede 4 apresentam um recesso 12, 13 cada, em sua borda. Os dois recessos 12, 13 são dimensionados de tal modo que, no estado montado eles

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10/12 formam uma abertura de entrada 14 para a cabine de dormir 1. Essa abertura de entrada 14 está formada por uma armação 15, que estabiliza a abertura 14, e oferece superfícies de fixação, por exemplo, para uma cortina ou elementos de separação do espaço similares. Dessa forma, o espaço interno da cabine de dormir 1 pode ser fechado à prova de visão para fora.

[0041] À estrutura de parede 4 está conectado um teto 16 constituído, do mesmo modo, de uma infinidade de câmaras de ar, que está ligado com a estrutura de parede 4 através de cordões de solda 17. Através dessa ligação firme entre o teto 16 e a estrutura de parede 4, a construção toda da cabine de dormir 1 e, em particular, a estrutura de parede 4 recebe uma resistência aumentada. Neste caso, o teto 16 é produzido do mesmo material de filme plástico, como a estrutura de parede 4.

[0042] A forma de execução representada na figura 1 caracterizase, além disso, pelo fato de que, na concha de piso 2 estão colocados meios de iluminação 18, cuja luz está acoplada através do lado frontal inferior da estrutura de parede 4, e no lado frontal superior da estrutura de parede 4 é acoplado no teto 16. Através do filme plástico da estrutura de parede 4 e do teto 16, a luz dos meios de iluminação 18 é conduzida, em essência, de modo uniforme para o interior da cabine de dormir 1, de tal modo que, a estrutura de parede 4 e o teto 16 funcionam efetivamente mesmo como iluminação.

[0043] A figura 2 mostra uma concha de piso 2, na qual são recebidos meios de iluminação 18. A luz 20 dos meios de iluminação 18 é acoplada nas câmaras de ar 7 translúcidas, e são conduzidas através dessas câmaras. Uma vez que as almas 9 passam, em essência, verticalmente, a luz pode propagar através da parte inferior da estrutura de parede 4 até sua parte superior, sem sofrer, neste caso, perdas consideráveis. As almas 9, que formam as câmaras de ar 7 são, pelo

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11/12 menos, parcialmente permeáveis à luz. No exemplo de execução da figura 2 estão incorporadas aberturas 19 nas almas, as quais possibilitam uma troca de ar entre todas as câmaras de ar 7.

[0044] A figura 3 mostra uma vista de cima sobre uma câmara de ar com almas 9 contidas nela. A câmara de ar 7 está envolvida por um filme plástico 8. Além disso, no filme plástico 8, em cada lado da câmara de ar 7 estão colocadas presilhas 21, que servem para a ligação entre duas câmaras de ar 7. Nas presilhas 21 podem ser colocados, por exemplo, fechos éclair (zíperes), cordões de solda ou fechos de velcro, a fim de ligar várias câmaras de ar 7 para formar uma estrutura de parede 4.

[0045] A figura 4 mostra um corte transversal de uma ligação entre uma câmara de ar de uma estrutura de parede 4 e uma câmara de ar de um teto 16. Entre as câmaras de ar, em cada lado das câmaras de ar, está colocada uma presilha 21, que une as câmaras de ar. O teto 16 está colocado sobre a estrutura de parede 4 de tal modo que, ele fica com um lado inferior sobre um lado frontal da estrutura de parede 4. Dessa forma, pode ser acoplada luz no teto 16 proveniente da estrutura de parede 4.

[0046] A figura 5 mostra uma representação esquemática de um fecho éclair 22, que liga entre si as presilhas 21 de duas câmaras de ar adjacentes, por exemplo, de uma câmara de ar da estrutura de parede 4 e uma câmara de ar de um teto 16. Como alternativa para o emprego de um fecho éclair, as presilhas podem ser ligadas entre si, por exemplo, por meio de cordões de solda ou de fechos de velcro.

[0047] A estrutura de parede 4 assentada na concha de piso 2, representada na figura 1, pode ser ligada com a concha de piso 2 também com outros meios de fixação como, por exemplo, um cordão de solda ou um fecho de velcro. De modo análogo, para a ligação entre a estrutura de parede 4 e o teto 16 vale o fato de que, essa ligação, além

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12/12 de uma realização como cordão de solda também pode ser realizada como fecho éclair ou fecho de velcro.

[0048] A cabine de dormir 1 não precisa ser executada como estrutura de parede 4 assentada sobre uma concha de piso 2, mas pode ser fixada, do mesmo modo, diretamente sobre o piso de uma célula de passageiro, ou acima do local de assento ou do leito.

[0049] A iluminação da cabine de dormir 1 pode ocorrer, de modo alternativo à iluminação através da luz acoplada na estrutura de parede 4, também por meio de iluminação convencional direta, por exemplo, através de uma lâmpada instalada na concha de piso 2.

[0050] Resumindo deve ser confirmado que, através da invenção é colocada à disposição uma estrutura inflável com câmaras de ar, que possibilita uma construção rápida e descomplicada, bem como, leve de uma estrutura espacial autossuportável, em particular, para o emprego em aeronaves como, por exemplo, aviões espaçosos. A estrutura de acordo com a invenção permite um bom isolamento acústico, bem como, uma condução de luz descomplicada em seu interior.

Claims (10)

1. Estrutura compreendendo, pelo menos, uma câmara de ar (7), que está envolvida por material (8) plano flexível, e em seu espaço interno apresentam almas (9) flexíveis para a estabilização de uma forma externa das câmaras de ar (7), em que a pelo menos uma câmara de ar (7) forma uma estrutura de parede (4) no estado inflado, caracterizada pelo fato de que a estrutura apresenta uma concha de piso (2) com incrustações de parede (3) que estão eretas, nas quais a estrutura de parede (4) pode ser colocada posteriormente.

2. Estrutura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, estão previstas pelo menos, duas, em particular, pelo menos, quatro câmaras de ar separadas, em forma de placa.

3. Estrutura de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que, as câmaras de ar (7) no estado inflado formam uma estrutura espacial autossuportável com paredes laterais (4) e um teto (16).

4. Estrutura de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que, o teto (16) compreende, pelo menos, uma outra câmara de ar (7).

5. Estrutura de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que, a pelo menos uma câmara de ar (7) que forma o teto (16), está ligada com pelo menos uma costura (17) com a ou as câmaras de ar (7), que formam a estrutura de parede (4).

6. Estrutura de acordo com qualquer uma das reivindicações

1 a 4, caracterizada pelo fato de que, as câmaras de ar (7) são constituídas de um material translúcido, e pelo fato de que, as almas (9) nas estruturas de parede (4) passam, em essência, na direção vertical.

7. Estrutura de acordo com as reivindicações 3 e 5, caracterizada pelo fato de que, as câmaras de ar (7), que formam a estrutura de parede (4) as encostam, com seus lados frontais superiores

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2/2 em um lado inferior da outra câmara de ar (7), que forma o teto (16), de tal modo que, pode ser introduzida luz no teto (16).

8. Estrutura de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que, no estado inflado ela forma uma cabine (1) para uma aeronave.

9. Estrutura de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que, a, pelo menos uma, câmara de ar (7) é admitida com uma pressão de, no máximo, 15 kPa (150 mbar), em particular, de 5 a 9 kPa (50 a 90 mbar).

10. Aeronave caracterizada pelo fato de que compreende, pelo menos, uma estrutura embutida como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9 como subdivisão, em particular, como cabine (1).