專利名稱：用于通用屏障系統的制作方法
技術領域：
本說明書大體上涉及建筑物構造并且更具體而言涉及熱障(thermal break)以及濕汽或者蒸汽屏障(barrier)。
背景技術：
在建筑物構造中，通常在防護建筑物內部以及其居住者免受自然環境 (element)方面耗費大量努力。具體而言，建筑物通常防護其占有者免受濕汽、 冷和熱。另外，濕汽可對建筑物結構自身有害。建筑物的屋頂、墻和地板 通常包括許多提供用于抵擋自然環境的組件(component)。例如，墻可包括 外部的木瓦、護板、絕熱材料、構架和內部的灰泥(plaster)。地板可包括地 基基礎(foundation footing)、混凝土板和鋼筋網。
現有的結構組件在被開發時傳統上已經提供適當的防護。然而，隨著 時間的變遷，能量成本上升，這趨于使得改善的絕熱更為重要。而且，隨 著時間推移，建設者通常尋求改進他們的施工方法的質量和成本效率。可 改進的地方是提供可趨于更有效地保護建筑物和其占有者的節省成本的濕 汽和蒸汽屏障。
發明內容
是本公開內容的詳盡綜迷并且其未確定本發明的關鍵/決定性要素或者描繪 本發明的范圍。其唯 一 目的在于將本文中所公開的 一 些概念以簡化的形式 作為稍后呈現的更具體描述的前奏呈現。
本實例提供趨于使蒸汽和濕汽到建筑物中的侵入降低的通用屏障系 統。所述通用屏障系統還可提供熱障用于改善的絕熱。所述通用屏障系統 包括通用屏障組件，其可裝配在一起以防護地板和墻免受濕汽和在所述通 用屏障組件的工作區域(operational area)中提供熱障。所述通用屏障組件的 搭接區(lap zone)可容許裝配和安裝通用屏障組件以保護墻、地板、基礎等
4免受濕汽和熱損失。可將通用屏障組件的工作區域和搭接區設置在蒸汽阻 擋層上以提供一些剛性。所述通用屏障組件的工作區域可包括設置在所述 蒸汽阻擋層上的熱障。所述熱障可包括外保護層。所述通用屏障組件可在
制造期間設置在輥上以容易地運輸和安裝。另外，可提供帶(tape)以連接相 鄰的通用屏障組件。
由于通過參照以下結合附圖考慮的具體描述，許多附屬特征變得更好 理解，因此將更容易領會。
由以下根據附圖理解的具體描述，本說明書將更好理解，其中
圖1為通用屏障組件的俯-現圖。
圖2為圖1的通用屏障組件的側視圖。
圖3為顯示制造隔熱組件的方法的流程圖。
在附圖中，相同的附圖標記用于表示相同的部分。
具體實施例方式
以下結合附圖提供的具體描述旨在作為本實例的描述并且不意圖表示 可構造或者利用本實例的僅有形式。所述描述闡述了實例的功能以及用于 構造和操作所述實例的步驟次序。然而，相同或者等效的功能和次序可通 過不同的實例實現。
以下實例描述了可包括熱障的蒸汽或者濕汽屏障系統。雖然在本文中 將本實例描述和圖示成以建筑物構造系統實施，然而所述系統作為實例提 供而不是限制性的。本領域技術人員應理解，本實例適合于在各種不同類 型的熱和濕汽屏障系統中的應用。
作為綜述，本實例提供了趨于使蒸汽和濕汽到結構體中的侵入降低的 通用屏障系統。所述通用屏障系統還可提供熱障用于改善的絕熱。所述通 用屏障系統可設置在地板或者板下并且也可裝配以使建筑物基礎絕熱。在 墻中，所述通用屏障系統可裝配以限制濕汽侵入和提供絕熱。
所述通用屏障系統包括通用屏障組件，其可裝配在一起以防護地板和 墻免受濕汽和在所述通用屏障組件的工作區域中提供熱障。所述通用屏障 系統還可起到消音材料的作用。所述通用屏障組件的搭接區可容許通過使對帶和其它接合方法的需求最小化，裝配和安裝通用屏障組件以保護墻、 地板、基礎等免受濕汽和熱損失。所述通用屏障組件的工作區域和搭接區 可設置在蒸汽阻擋層上以提供一些剛性。所述通用屏障組件的工作區域可 包括設置在所述蒸汽阻擋層上的熱障。所述熱障可包括外保護層。另外， 可提供帶以連接相鄰的通用屏障組件。
所述通用屏障組件可在制造期間設置在輥上以容易地運輸和安裝。可 通過在所述外保護層和蒸汽阻擋層之間設置熱障的混雜方法同時有利地實
現配置和層疊。典型的蒸汽阻擋層可由Raven Industries of Sioux Falls, South Dakota制造的示例性的VaporBlock 材料提供。在以下段落中將對這些概
念進4亍詳細描述。
圖1為通用屏障組件ioo的俯視圖。通用屏障組件IOO可為通用屏障
系統的一部分，所述通用屏障系統可包括其它熱障組件和或濕汽屏障和蒸
汽屏障。典型的通用屏障系統可包括所述通用屏障組件、絕熱邊飾(edging)、 以及在給定應用例如建筑物建造中需要時應用的接縫帶。
具體而言，用于地板的通用屏障系統可包括在水泥或者其它地板材料 下面連接在一起以提供熱障和/或濕汽屏障的多個通用屏障組件100。此外， 通用屏障系統可包括與絕熱的基礎等連接的通用屏障組件100。這樣的利用 通用屏障組件100的地板系統還可延伸至并且連接至可包括或者可不包括 所述通用屏障組件100的建筑物墻壁，并且以類似方式至屋頂組件，以形 成提供熱障和濕汽蒸汽屏障的圍護結構(building envelope)。
通用屏障組件100包括工作區域102和搭接區104。通用屏障組件100 的典型的總寬度為54英寸，其中具有用于交搭的6英寸寬搭接區和48英 寸寬的工作區域102。在可供選擇的實例中，可利用其它寬度的搭接區和工 作區域。所述通用屏障組件100可以任意合適的長度("L，，)制造。所述通用 屏障組件100是稍微柔性的并且易于操作。而且，所述通用屏障系統組件 100可以便利的長度在輥上提供或者替換地以切割為給定長度的片提供。所 述通用屏障組件100的工作區域102和搭接區104通常設置在共用基體材 料106上。
所述工作區域102通常包括蒸汽阻擋基體材料106、熱障108、和所述 熱障上的覆面材料110。所述工作區域102通常包括設置在所述基體材料 106上的熱障108。所述工作區域還可包括設置在所述熱障108上的外層覆面材料110。所述外層通常為適合于對構成所述熱障108的材料進行保護的 較輕質的材料。
搭接區104可包括設置在基體材料106上的自粘合劑112，用于將所述 通用屏障組件100連接至多個通用屏障組件中的相鄰通用屏障組件的相鄰 工作區域。所述粘合劑可為適合用于所公開構造中的任意常規類型。所述 粘合劑可被非粘性的背襯材料保護，所述背襯材料可被剝離以將所述通用 屏障組件連接至相鄰的通用屏障組件、通用屏障絕熱邊飾、或其它結構組 件。
此外，可使用通用屏障帶以使通用屏障組件IOO接合至其它通用屏障 組件。接縫帶可最高達12英寸寬并且可由"VaporBlock 10，，頂材料和常規的 粘合劑制成。所述接縫帶通常提供如ACI 302-1中所規定的6英寸的搭接。
可以12 ~ 14英寸的典型寬度提供與所述熱障中相同的絕熱材料的絕熱 通用屏障邊飾以將各通用屏障組件接合。所述絕熱邊飾通常提供6~ 8英寸 寬的絕熱材料并且具有用前述粘合劑所覆蓋的典型地6英寸寬的搭接區。 所述構造與前述的通用屏障組件100的類似，但是具有明顯較窄寬度的工 作區域。
圖2為圖1的通用屏障組件100的側視圖。顯示了工作區域102和搭 接區104中的剖面。稍微剛性的蒸汽阻擋層形成通用屏障組件100的基體 組件或者基體材料106，其為用于搭接區104和工作區域102兩者的共用基 體材料106。所述剛性的蒸汽阻擋層106可由具有通常超過ASTME-1745 A、 B和C類要求的高金屬絲(tinsd)強度的純樹脂制成的聚乙烯膜或者其等效 物制成。
示例性的基體材誶牛106為由Raven Industries of Sioux Falls, South Dakota制造并且以商品名VaporBlock 10出售的10密耳厚度的聚乙烯膜。 該材料合適的金屬絲強度如ASTME E-154 Section 9中所定義的，并且對于 新的材料具有52磅/英寸的強度和在浸漬后具有55磅/英寸的強度。耐穿刺 性如ASTMD-1709 Method B所定義的并且為2600g。典型使用的溫度范圍 為-70。F~ 180。F,并且用于蒸汽阻擋層的典型的新材料持久性為0.036潑姆 (Perms)。在可供選擇的實例中，可使用不同厚度的剛性蒸汽阻擋層106,例 如6和15密耳。
剛性蒸汽阻擋層106通常阻止水蒸汽傳輸向上穿過基面上的混凝土板擋層106的安裝應使得其不被刺穿以保持其性能。因此，前述的粘合劑接合可為有利的。
熱障108通常包括設置在基體材料106上在工作區域102中的絕熱材料例如長鏈聚合物。典型的長鏈聚合物包括泡沫材料和硅樹脂，以改善各種構造中的通用屏障的熱性能。具體而言，通過擠出和吹制兩種方法的混雜方法而設置在基體層上的長鏈聚合物可產生容易設置并且柔性的熱障。
外保護層110通常包括覆面材料例如鋁箔(或者其等效物)或者聚乙烯膜(或者其等效物)。所述鋁箔通常包括用于改善的導熱性和/或反射性的高純度鋁。所述外保護層保護構成所述熱障的材料免受濕汽和磨損。對于一些應用而言，高純度鋁的使用通常改善通用屏障組件的熱障性質的總體熱性能。還可在工作區域的邊緣201和202周圍對所述基體組件106密封所述外保護層110以對其覆蓋的熱障材料108提供額外的保護。
圖3為顯示制造隔熱組件的方法的流程圖。通常在層壓機上構造通用屏障組件，所述層壓機對前述3種典型組件(圖2的110、 108和106)進行裝配并且將它們設置在輥上。可在該過程中或者任選地在第二處理階段將工作區域中的粘合劑(圖1中的112)設置在基體材料上。
在方框302處，向裝配機提供基體材料。在方框304處，向裝配機提供外層，和在方框306處向裝配機提供熱障。在方框308處，該過程在所述基體材料上設置所述熱障并且還在所述熱障之上設置外層。在層疊過程308中，通常通過常規方法將所述外層在所述工作區域的邊緣處與所述基體材料結合。因此，將所述熱障密封抵抗濕汽和灰塵并且設置成抵對著由所述基體材料提供的牢固的背襯材料。接著，在方框310處，將自粘合劑層沿著所述基體材料的搭接區設置。并且最后，在方框312處，將所述通用屏障組件設置在輥上以運輸和使用。
將所述熱障設置在所述基體材料上的層疊方法可利用標準噴霧或者輥層疊方法。在一個實例中，可利用連續成型的混雜方法以在所述基體層上設置絕熱材料。該方法為常規擠出和吹制方法的混雜，其趨于產生柔性的熱障層。
可在通用屏障系統中配置所述通用屏障組件帶和邊飾。可將所述通用屏障系統有利地用于以下描述的許多應用和結構中。
蒸汽屏障(或者等效地為蒸汽阻滯劑)可防止蒸汽、氣體和濕汽進入結構體。在板下，蒸汽屏障例如所述通用屏障系統可用于處于調節空間下的基面構造上或者被濕汽敏感的地板所覆蓋的基面構造上。在不具有濕汽保護系統的建筑物中，建筑物內的大部分濕汽可源自該建筑物位置的地下水。地下水可通過靜水壓力、毛細管作用或者蒸汽遷移穿過基面上的板或者基面下的墻進入建筑物。由于霉菌、霉和真菌的增殖，濕汽滲透穿過基面上的板或者基面下的墻可導致室內空氣質量問題。由于潮濕板的導熱率提高，其還可導致對所述板的破壞以及建筑物加熱成本的提高。并且最后，過量濕汽可導致地板系統故障。通用屏障系統的安裝可幫助解決這些問題。
在防止地板故障方面，使用通用屏障系統防止濕汽滲入可為重要的。在地板問題中，故障可通過粘合劑失效、翹曲、變色、劣化和銹斑等所證明。例如，鋪有地毯的地^反可起皺，木地板可翹曲，和著色的地板例如環氧涂覆的地板可起泡。靜水壓力可通過合適位置排水或者通過提供防水屏障例如所述通用屏障系統而減輕。通過毛細管中斷層或者通過安裝防水屏
障可使毛細管作用最小化。并且最后，通過安裝蒸汽屏障可使蒸汽壓力降低。所述通用屏障系統可起到毛細管中斷層、防水屏障和蒸汽屏障的作用。不是所有的防水材料都是防蒸汽的，但是，所有防蒸汽的材料都是防水的。
實例為具有Teflon的機械擴展(expanded)層的織物，其容許出汗形式的水蒸汽蒸發，但是防止水穿過所述織物。存在許多涉及濕汽和蒸汽屏障的標準。關于蒸汽和濕汽屏障，存在許多工業代碼和標準。美國材料試驗協會("ASTM，，)已經發行了 ASTME 1993-98 Bituminous Vapor Barriers 、 ASTME1745-97 Plastic Vapor Barriers以及ASTME 1643-98 Standard Practice forVapor Barriers。此外，美國混凝土學會("ACI")已經發行了標準ACI 302-1R-96。具體而言，所述通用屏障系統典型地超過Architectural and BuildingCodes for Vapor Barriers,并且滿足或超過2006年ACI 302-1 Vapor Barrier規格或其等同物。
在板下，蒸汽屏障材料可包括低密度聚乙烯(LDPE)膜、復合LDPE和瀝青涂覆的牛皮紙膜、現有技術的LDPE膜(包括聚烯烴)、交叉層壓的LDPE膜、高密度聚乙烯(HDTE)膜、纖維增強的復合LDPE膜、和多層(multi-ply)瀝青膜。這些材料典型地已提供作為設置在板下的單一材料。利用所述通用屏障系統通常勝于這些材料。
當用作地板時，混凝土將大部分液態水保持在外。然而，混凝土是多孔的，因此， 一些濕汽可吸收(wickup)貫穿板并且蒸發到空氣中。為使此減
輕，可在混凝土板下使用厚的交叉層壓的、高密度聚乙烯蒸汽屏障。通常將高密度聚乙烯蒸汽屏障安裝在促進排水的石頭層之上，并且所述高密度聚乙烯蒸汽屏障與所述混凝土的下側緊密接觸。
建筑物基礎通常是不絕熱的。絕熱的基礎可提供熱障，以減輕冷凝或者建筑物內的霉菌生長。使基礎絕熱趨于將所述結構體內部之上的混凝土保持在與內部空氣相同的溫度下，從而防止冷凝。因此，在基礎上設置所述通用屏障系統可趨于改善基礎的熱性能。此外，可將所述通用屏障系統
連接至設置在地板或者板下面的通用屏障系統以形成連續的屏障。
結構組件例如窗楣、混凝土地板的邊緣、或者外部構架墻中的木墻筋可起到在絕熱材料周圍傳導熱流的熱橋的作用。熱障是用于防止結構組件(例如混凝土地板和墻筋)起到熱橋作用的絕熱材料。熱障通常提供趨于阻擋熱流通過熱橋的絕熱層。為了提供熱障，墻通常是由內向外，使用干墻、
墻筋、空腔中的絕熱材料、泡沫聚苯乙烯(Styrofoam)、 SOB、壁板等裝配的。熱障可噴在易于被太陽所破壞并且可容許白蟻侵入到所述結構體內的絕緣材料上。除了防潮性之外，所述通用屏障系統還有利地提供熱障以減少熱橋接。
通用屏障系統可為圍護結構的 一部分。圍護結構可包括通用屏障系統以限制水滲入到不希望的區域且容許排水和濕潤的建筑物材料的干燥。典型的濕汽屏障系統可包括屋面、襯墊物、突出物、檐槽、天溝、防雨板、房屋覆蓋物(或者氈)以灰所述通用屏障系統。這些組件中的許多可利用通用屏障系統。通用屏障系統趨于阻礙空氣和濕汽兩者穿過地板、墻和天花板。
為了適當地起作用，所述通用屏障系統應連續設置。在電插座，窗戶，以及墻、天花板和地板的交匯處附近不應有裂紋或者間隙。具有自粘合邊
屏障系統。而且，帶提供將不具有便利的搭接區的邊緣密封的方法。
權利要求
1.用于建筑物構造的通用屏障系統，包括通用屏障帶；多個通用屏障組件，其通過所述通用屏障帶連接在一起；和通用屏障邊飾，其連接至所述多個通用屏障組件的至少一個。
2. 權利要求1的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述通用屏障 組件進一步包括工作區i或；和沿所述工作區域的邊緣設置的搭接區。
3. 權利要求2的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述搭接區包 括粘合劑。
4. 權利要求2的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述工作區域包括熱障。
5. 權利要求4的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述熱障為長 鏈聚合物。
6. 權利要求4的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述熱障為硅 絕熱材料。
7. 權利要求2的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述工作區域 包括外保護層。
8. 權利要求7的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述外保護層 為聚乙烯膜。
9. 權利要求7的用于建筑物構造的通用屏障系統，其中所述外保護層 為高純度鋁箔。
10. 通用屏障組件，其通過包括如下的方法制造 將熱障層疊至基體材料上；和 將外層層疊至熱障上。
11. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障組件，所述方法進一 步包括在工作區域的多個邊緣周圍處將所述外層密封在所述基體材料上。
12. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障組件，所述方法進一 步包括在搭接區上設置粘合劑。
13. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障組件，其中所述層疊 通過擠出方法和層疊方法的混雜方法進行。
14. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障組件，所述方法進一 步包括將所述通用屏障組件巻繞在輥上。
15. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障組件，其中所述基體 材料為聚乙烯膜。
16. 權利要求15的通過所述方法制造的通用屏障部件，其中所述聚乙 烯膜超過ASTME-1745 A、 B和C類的要求。
17. 權利要求10的通過所述方法制造的通用屏障部件，其中所述外層 為聚乙烯膜。
18. 通用屏障系統，其包括 多個通用屏障組件，其具有工作區和搭接區；和 絕熱的通用屏障邊飾，其連接至所述多個通用屏障組件的至少一個。
19. 權利要求18的通用屏障系統，進一步包括與所述多個通用屏障組 件的至少一個連接的通用屏障帶。
20. 權利要求18的通用屏障系統，其中所述多個通用屏障組件各自包 括所述工作區域和所述搭接區共用的基體組件。
21. 權利要求20的通用屏障系統，其中所述工作區域包括設置在所述 基體組件上的熱障以及設置在所述熱障上并且在所述工作區域的邊緣處與 所述基體組件連接的外保護層。
22. 權利要求20的通用屏障系統，其中所述搭接區包括設置在所述搭 接區共用的所述基體組件上的自粘合材料。
23. 權利要求20的通用屏障系統，其中所述多個通用屏障組件之一為 襯墊物組件。
24. 權利要求20的通用屏障系統，其中所述多個通用屏障組件之一為 房屋覆蓋物組件。
全文摘要
通用屏障系統包括通用屏障組件，其可裝配在一起以防護地板和墻免受濕汽和在所述通用屏障組件的工作區域中提供熱障。所述通用屏障組件的搭接區可容許通過使對帶和其它接合方法的需求最小化而裝配和安裝通用屏障組件以保護地板、墻、天花板、基礎等免受濕汽和熱增加或損失。所述通用屏障系統還可起到消音材料的作用。可將所述通用屏障組件的工作區域和搭接區設置在蒸汽阻擋層上以提供一些剛性。所述通用屏障組件的工作區域可包括設置在所述蒸汽阻擋層上的熱障。所述熱障可包括外保護層。
文檔編號E04B1/76GK101688394SQ200880016646
公開日2010年3月31日 申請日期2008年2月28日 優先權日2007年3月20日
發明者胡安·加西亞 申請人:胡安·加西亞