用于通用屏障系统的制作方法

专利名称：用于通用屏障系统的制作方法
技术领域：
本说明书大体上涉及建筑物构造并且更具体而言涉及热障(thermal break)以及湿汽或者蒸汽屏障(barrier)。
背景技术：
在建筑物构造中，通常在防护建筑物内部以及其居住者免受自然环境 (element)方面耗费大量努力。具体而言，建筑物通常防护其占有者免受湿汽、 冷和热。另外，湿汽可对建筑物结构自身有害。建筑物的屋顶、墙和地板 通常包括许多提供用于抵挡自然环境的组件(component)。例如，墙可包括 外部的木瓦、护板、绝热材料、构架和内部的灰泥(plaster)。地板可包括地 基基础(foundation footing)、混凝土板和钢筋网。
现有的结构组件在被开发时传统上已经提供适当的防护。然而，随着 时间的变迁，能量成本上升，这趋于使得改善的绝热更为重要。而且，随 着时间推移，建设者通常寻求改进他们的施工方法的质量和成本效率。可 改进的地方是提供可趋于更有效地保护建筑物和其占有者的节省成本的湿 汽和蒸汽屏障。

发明内容
是本公开内容的详尽综迷并且其未确定本发明的关键/决定性要素或者描绘 本发明的范围。其唯 一 目的在于将本文中所公开的 一 些概念以简化的形式 作为稍后呈现的更具体描述的前奏呈现。
本实例提供趋于使蒸汽和湿汽到建筑物中的侵入降低的通用屏障系 统。所述通用屏障系统还可提供热障用于改善的绝热。所述通用屏障系统 包括通用屏障组件，其可装配在一起以防护地板和墙免受湿汽和在所述通 用屏障组件的工作区域(operational area)中提供热障。所述通用屏障组件的 搭接区(lap zone)可容许装配和安装通用屏障组件以保护墙、地板、基础等
4免受湿汽和热损失。可将通用屏障组件的工作区域和搭接区设置在蒸汽阻 挡层上以提供一些刚性。所述通用屏障组件的工作区域可包括设置在所述 蒸汽阻挡层上的热障。所述热障可包括外保护层。所述通用屏障组件可在
制造期间设置在辊上以容易地运输和安装。另外，可提供带(tape)以连接相 邻的通用屏障组件。
由于通过参照以下结合附图考虑的具体描述，许多附属特征变得更好 理解，因此将更容易领会。


由以下根据附图理解的具体描述，本说明书将更好理解，其中
图1为通用屏障组件的俯-現图。
图2为图1的通用屏障组件的侧视图。
图3为显示制造隔热组件的方法的流程图。
在附图中，相同的附图标记用于表示相同的部分。
具体实施例方式
以下结合附图提供的具体描述旨在作为本实例的描述并且不意图表示 可构造或者利用本实例的仅有形式。所述描述阐述了实例的功能以及用于 构造和操作所述实例的步骤次序。然而，相同或者等效的功能和次序可通 过不同的实例实现。
以下实例描述了可包括热障的蒸汽或者湿汽屏障系统。虽然在本文中 将本实例描述和图示成以建筑物构造系统实施，然而所述系统作为实例提 供而不是限制性的。本领域技术人员应理解，本实例适合于在各种不同类 型的热和湿汽屏障系统中的应用。
作为综述，本实例提供了趋于使蒸汽和湿汽到结构体中的侵入降低的 通用屏障系统。所述通用屏障系统还可提供热障用于改善的绝热。所述通 用屏障系统可设置在地板或者板下并且也可装配以使建筑物基础绝热。在 墙中，所述通用屏障系统可装配以限制湿汽侵入和提供绝热。
所述通用屏障系统包括通用屏障组件，其可装配在一起以防护地板和 墙免受湿汽和在所述通用屏障组件的工作区域中提供热障。所述通用屏障 系统还可起到消音材料的作用。所述通用屏障组件的搭接区可容许通过使对带和其它接合方法的需求最小化，装配和安装通用屏障组件以保护墙、 地板、基础等免受湿汽和热损失。所述通用屏障组件的工作区域和搭接区 可设置在蒸汽阻挡层上以提供一些刚性。所述通用屏障组件的工作区域可 包括设置在所述蒸汽阻挡层上的热障。所述热障可包括外保护层。另外， 可提供带以连接相邻的通用屏障组件。
所述通用屏障组件可在制造期间设置在辊上以容易地运输和安装。可 通过在所述外保护层和蒸汽阻挡层之间设置热障的混杂方法同时有利地实
现配置和层叠。典型的蒸汽阻挡层可由Raven Industries of Sioux Falls, South Dakota制造的示例性的VaporBlock 材料提供。在以下段落中将对这些概
念进4亍详细描述。
图1为通用屏障组件ioo的俯视图。通用屏障组件IOO可为通用屏障
系统的一部分，所述通用屏障系统可包括其它热障组件和或湿汽屏障和蒸
汽屏障。典型的通用屏障系统可包括所述通用屏障组件、绝热边饰(edging)、 以及在给定应用例如建筑物建造中需要时应用的接缝带。
具体而言，用于地板的通用屏障系统可包括在水泥或者其它地板材料 下面连接在一起以提供热障和/或湿汽屏障的多个通用屏障组件100。此外， 通用屏障系统可包括与绝热的基础等连接的通用屏障组件100。这样的利用 通用屏障组件100的地板系统还可延伸至并且连接至可包括或者可不包括 所述通用屏障组件100的建筑物墙壁，并且以类似方式至屋顶组件，以形 成提供热障和湿汽蒸汽屏障的围护结构(building envelope)。
通用屏障组件100包括工作区域102和搭接区104。通用屏障组件100 的典型的总宽度为54英寸，其中具有用于交搭的6英寸宽搭接区和48英 寸宽的工作区域102。在可供选择的实例中，可利用其它宽度的搭接区和工 作区域。所述通用屏障组件100可以任意合适的长度("L，，)制造。所述通用 屏障组件100是稍微柔性的并且易于操作。而且，所述通用屏障系统组件 100可以便利的长度在辊上提供或者替换地以切割为给定长度的片提供。所 述通用屏障组件100的工作区域102和搭接区104通常设置在共用基体材 料106上。
所述工作区域102通常包括蒸汽阻挡基体材料106、热障108、和所述 热障上的覆面材料110。所述工作区域102通常包括设置在所述基体材料 106上的热障108。所述工作区域还可包括设置在所述热障108上的外层覆面材料110。所述外层通常为适合于对构成所述热障108的材料进行保护的 较轻质的材料。
搭接区104可包括设置在基体材料106上的自粘合剂112，用于将所述 通用屏障组件100连接至多个通用屏障组件中的相邻通用屏障组件的相邻 工作区域。所述粘合剂可为适合用于所公开构造中的任意常规类型。所述 粘合剂可被非粘性的背衬材料保护，所述背衬材料可被剥离以将所述通用 屏障组件连接至相邻的通用屏障组件、通用屏障绝热边饰、或其它结构组 件。
此外，可使用通用屏障带以使通用屏障组件IOO接合至其它通用屏障 组件。接缝带可最高达12英寸宽并且可由"VaporBlock 10，，顶材料和常规的 粘合剂制成。所述接缝带通常提供如ACI 302-1中所规定的6英寸的搭接。
可以12 ~ 14英寸的典型宽度提供与所述热障中相同的绝热材料的绝热 通用屏障边饰以将各通用屏障组件接合。所述绝热边饰通常提供6~ 8英寸 宽的绝热材料并且具有用前述粘合剂所覆盖的典型地6英寸宽的搭接区。 所述构造与前述的通用屏障组件100的类似，但是具有明显较窄宽度的工 作区域。
图2为图1的通用屏障组件100的侧视图。显示了工作区域102和搭 接区104中的剖面。稍微刚性的蒸汽阻挡层形成通用屏障组件100的基体 组件或者基体材料106，其为用于搭接区104和工作区域102两者的共用基 体材料106。所述刚性的蒸汽阻挡层106可由具有通常超过ASTME-1745 A、 B和C类要求的高金属丝(tinsd)强度的纯树脂制成的聚乙烯膜或者其等效 物制成。
示例性的基体材谇牛106为由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。 该材料合适的金属丝强度如ASTME E-154 Section 9中所定义的，并且对于 新的材料具有52磅/英寸的强度和在浸渍后具有55磅/英寸的强度。耐穿刺 性如ASTMD-1709 Method B所定义的并且为2600g。典型使用的温度范围 为-70。F~ 180。F,并且用于蒸汽阻挡层的典型的新材料持久性为0.036泼姆 (Perms)。在可供选择的实例中，可使用不同厚度的刚性蒸汽阻挡层106,例 如6和15密耳。
刚性蒸汽阻挡层106通常阻止水蒸汽传输向上穿过基面上的混凝土板挡层106的安装应使得其不被刺穿以保持其性能。因此，前述的粘合剂接合可为有利的。
热障108通常包括设置在基体材料106上在工作区域102中的绝热材料例如长链聚合物。典型的长链聚合物包括泡沫材料和硅树脂，以改善各种构造中的通用屏障的热性能。具体而言，通过挤出和吹制两种方法的混杂方法而设置在基体层上的长链聚合物可产生容易设置并且柔性的热障。
外保护层110通常包括覆面材料例如铝箔(或者其等效物)或者聚乙烯膜(或者其等效物)。所述铝箔通常包括用于改善的导热性和/或反射性的高纯度铝。所述外保护层保护构成所述热障的材料免受湿汽和磨损。对于一些应用而言，高纯度铝的使用通常改善通用屏障组件的热障性质的总体热性能。还可在工作区域的边缘201和202周围对所述基体组件106密封所述外保护层110以对其覆盖的热障材料108提供额外的保护。
图3为显示制造隔热组件的方法的流程图。通常在层压机上构造通用屏障组件，所述层压机对前述3种典型组件(图2的110、 108和106)进行装配并且将它们设置在辊上。可在该过程中或者任选地在第二处理阶段将工作区域中的粘合剂(图1中的112)设置在基体材料上。
在方框302处，向装配机提供基体材料。在方框304处，向装配机提供外层，和在方框306处向装配机提供热障。在方框308处，该过程在所述基体材料上设置所述热障并且还在所述热障之上设置外层。在层叠过程308中，通常通过常规方法将所述外层在所述工作区域的边缘处与所述基体材料结合。因此，将所述热障密封抵抗湿汽和灰尘并且设置成抵对着由所述基体材料提供的牢固的背衬材料。接着，在方框310处，将自粘合剂层沿着所述基体材料的搭接区设置。并且最后，在方框312处，将所述通用屏障组件设置在辊上以运输和使用。
将所述热障设置在所述基体材料上的层叠方法可利用标准喷雾或者辊层叠方法。在一个实例中，可利用连续成型的混杂方法以在所述基体层上设置绝热材料。该方法为常规挤出和吹制方法的混杂，其趋于产生柔性的热障层。
可在通用屏障系统中配置所述通用屏障组件带和边饰。可将所述通用屏障系统有利地用于以下描述的许多应用和结构中。
蒸汽屏障(或者等效地为蒸汽阻滞剂)可防止蒸汽、气体和湿汽进入结构体。在板下，蒸汽屏障例如所述通用屏障系统可用于处于调节空间下的基面构造上或者被湿汽敏感的地板所覆盖的基面构造上。在不具有湿汽保护系统的建筑物中，建筑物内的大部分湿汽可源自该建筑物位置的地下水。地下水可通过静水压力、毛细管作用或者蒸汽迁移穿过基面上的板或者基面下的墙进入建筑物。由于霉菌、霉和真菌的增殖，湿汽渗透穿过基面上的板或者基面下的墙可导致室内空气质量问题。由于潮湿板的导热率提高，其还可导致对所述板的破坏以及建筑物加热成本的提高。并且最后，过量湿汽可导致地板系统故障。通用屏障系统的安装可帮助解决这些问题。
在防止地板故障方面，使用通用屏障系统防止湿汽渗入可为重要的。在地板问题中，故障可通过粘合剂失效、翘曲、变色、劣化和锈斑等所证明。例如，铺有地毯的地^反可起皱，木地板可翘曲，和着色的地板例如环氧涂覆的地板可起泡。静水压力可通过合适位置排水或者通过提供防水屏障例如所述通用屏障系统而减轻。通过毛细管中断层或者通过安装防水屏
障可使毛细管作用最小化。并且最后，通过安装蒸汽屏障可使蒸汽压力降低。所述通用屏障系统可起到毛细管中断层、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。
实例为具有Teflon的机械扩展(expanded)层的织物，其容许出汗形式的水蒸汽蒸发，但是防止水穿过所述织物。存在许多涉及湿汽和蒸汽屏障的标准。关于蒸汽和湿汽屏障，存在许多工业代码和标准。美国材料试验协会("ASTM，，)已经发行了 ASTME 1993-98 Bituminous Vapor Barriers 、 ASTME1745-97 Plastic Vapor Barriers以及ASTME 1643-98 Standard Practice forVapor Barriers。此外，美国混凝土学会("ACI")已经发行了标准ACI 302-1R-96。具体而言，所述通用屏障系统典型地超过Architectural and BuildingCodes for Vapor Barriers,并且满足或超过2006年ACI 302-1 Vapor Barrier规格或其等同物。
在板下，蒸汽屏障材料可包括低密度聚乙烯(LDPE)膜、复合LDPE和沥青涂覆的牛皮纸膜、现有技术的LDPE膜(包括聚烯烃)、交叉层压的LDPE膜、高密度聚乙烯(HDTE)膜、纤维增强的复合LDPE膜、和多层(multi-ply)沥青膜。这些材料典型地已提供作为设置在板下的单一材料。利用所述通用屏障系统通常胜于这些材料。
当用作地板时，混凝土将大部分液态水保持在外。然而，混凝土是多孔的，因此， 一些湿汽可吸收(wickup)贯穿板并且蒸发到空气中。为使此减
轻，可在混凝土板下使用厚的交叉层压的、高密度聚乙烯蒸汽屏障。通常将高密度聚乙烯蒸汽屏障安装在促进排水的石头层之上，并且所述高密度聚乙烯蒸汽屏障与所述混凝土的下侧紧密接触。
建筑物基础通常是不绝热的。绝热的基础可提供热障，以减轻冷凝或者建筑物内的霉菌生长。使基础绝热趋于将所述结构体内部之上的混凝土保持在与内部空气相同的温度下，从而防止冷凝。因此，在基础上设置所述通用屏障系统可趋于改善基础的热性能。此外，可将所述通用屏障系统
连接至设置在地板或者板下面的通用屏障系统以形成连续的屏障。
结构组件例如窗楣、混凝土地板的边缘、或者外部构架墙中的木墙筋可起到在绝热材料周围传导热流的热桥的作用。热障是用于防止结构组件(例如混凝土地板和墙筋)起到热桥作用的绝热材料。热障通常提供趋于阻挡热流通过热桥的绝热层。为了提供热障，墙通常是由内向外，使用干墙、
墙筋、空腔中的绝热材料、泡沫聚苯乙烯(Styrofoam)、 SOB、壁板等装配的。热障可喷在易于被太阳所破坏并且可容许白蚁侵入到所述结构体内的绝缘材料上。除了防潮性之外，所述通用屏障系统还有利地提供热障以减少热桥接。
通用屏障系统可为围护结构的 一部分。围护结构可包括通用屏障系统以限制水渗入到不希望的区域且容许排水和湿润的建筑物材料的干燥。典型的湿汽屏障系统可包括屋面、衬垫物、突出物、檐槽、天沟、防雨板、房屋覆盖物(或者毡)以灰所述通用屏障系统。这些组件中的许多可利用通用屏障系统。通用屏障系统趋于阻碍空气和湿汽两者穿过地板、墙和天花板。
为了适当地起作用，所述通用屏障系统应连续设置。在电插座，窗户，以及墙、天花板和地板的交汇处附近不应有裂紋或者间隙。具有自粘合边
屏障系统。而且，带提供将不具有便利的搭接区的边缘密封的方法。
权利要求
1.用于建筑物构造的通用屏障系统，包括通用屏障带；多个通用屏障组件，其通过所述通用屏障带连接在一起；和通用屏障边饰，其连接至所述多个通用屏障组件的至少一个。
2. 权利要求1的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述通用屏障 组件进一步包括工作区i或；和沿所述工作区域的边缘设置的搭接区。
3. 权利要求2的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述搭接区包 括粘合剂。
4. 权利要求2的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述工作区域包括热障。
5. 权利要求4的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述热障为长 链聚合物。
6. 权利要求4的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述热障为硅 绝热材料。
7. 权利要求2的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述工作区域 包括外保护层。
8. 权利要求7的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述外保护层 为聚乙烯膜。
9. 权利要求7的用于建筑物构造的通用屏障系统，其中所述外保护层 为高纯度铝箔。
10. 通用屏障组件，其通过包括如下的方法制造 将热障层叠至基体材料上；和 将外层层叠至热障上。
11. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障组件，所述方法进一 步包括在工作区域的多个边缘周围处将所述外层密封在所述基体材料上。
12. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障组件，所述方法进一 步包括在搭接区上设置粘合剂。
13. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障组件，其中所述层叠 通过挤出方法和层叠方法的混杂方法进行。
14. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障组件，所述方法进一 步包括将所述通用屏障组件巻绕在辊上。
15. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障组件，其中所述基体 材料为聚乙烯膜。
16. 权利要求15的通过所述方法制造的通用屏障部件，其中所述聚乙 烯膜超过ASTME-1745 A、 B和C类的要求。
17. 权利要求10的通过所述方法制造的通用屏障部件，其中所述外层 为聚乙烯膜。
18. 通用屏障系统，其包括 多个通用屏障组件，其具有工作区和搭接区；和 绝热的通用屏障边饰，其连接至所述多个通用屏障组件的至少一个。
19. 权利要求18的通用屏障系统，进一步包括与所述多个通用屏障组 件的至少一个连接的通用屏障带。
20. 权利要求18的通用屏障系统，其中所述多个通用屏障组件各自包 括所述工作区域和所述搭接区共用的基体组件。
21. 权利要求20的通用屏障系统，其中所述工作区域包括设置在所述 基体组件上的热障以及设置在所述热障上并且在所述工作区域的边缘处与 所述基体组件连接的外保护层。
22. 权利要求20的通用屏障系统，其中所述搭接区包括设置在所述搭 接区共用的所述基体组件上的自粘合材料。
23. 权利要求20的通用屏障系统，其中所述多个通用屏障组件之一为 衬垫物组件。
24. 权利要求20的通用屏障系统，其中所述多个通用屏障组件之一为 房屋覆盖物组件。
全文摘要
通用屏障系统包括通用屏障组件，其可装配在一起以防护地板和墙免受湿汽和在所述通用屏障组件的工作区域中提供热障。所述通用屏障组件的搭接区可容许通过使对带和其它接合方法的需求最小化而装配和安装通用屏障组件以保护地板、墙、天花板、基础等免受湿汽和热增加或损失。所述通用屏障系统还可起到消音材料的作用。可将所述通用屏障组件的工作区域和搭接区设置在蒸汽阻挡层上以提供一些刚性。所述通用屏障组件的工作区域可包括设置在所述蒸汽阻挡层上的热障。所述热障可包括外保护层。
文档编号E04B1/76GK101688394SQ200880016646
公开日2010年3月31日 申请日期2008年2月28日 优先权日2007年3月20日
发明者胡安·加西亚 申请人:胡安·加西亚