[发明专利]耐火屋顶系统和膜复合材料

说明书

本申请要求2013年1月23日提交的美国临时申请序列号61/755,666、2013年3月13日提交的美国非临时申请序列号13/798,413和2013年7月19日提交的美国临时申请序列号61/856,258的权益，所述申请以引用方式并入本文。

技术领域

本发明的实施例涉及包括平台和热塑性膜复合材料的耐火屋顶系统。

背景技术

如本领域中已知，可以根据UL 790或ASTM E 108标准对屋顶的耐火性进行评级。A级屋顶具有最高的耐火性。未评级的屋顶具有最低的耐火性，并且评为B级和C级的屋顶分别在两者间。这些等级通常基于火焰穿过屋顶覆盖物进入阁楼空间、火焰在屋顶覆盖物表面上蔓延以及屋顶覆盖物脱落并生成灰烬的倾向。

某些非可燃的屋顶平台可由于其构造而达到A级等级。例如，混凝土平台通常达到A级等级。其他屋顶，诸如带有铝覆盖物的那些，可能需要辅助材料以达到A级等级。例如，可将沥青垫层置于铝屋顶覆盖物下方以达到A级等级。

在屋顶平台为可燃平台诸如木平台的情况下，它可能极其难以达到A级等级。在许多情况下，需要在可燃平台上方设置结实且昂贵的垫层以达到A级等级。例如，可在可燃平台上方施加玻璃纤维背衬石膏板(例如，DensDeck^TM)以达到A级等级。作为另一种选择或除此之外，可能需要在木屋顶平台上方施加沉重的垫层(例如，72磅的毛毡或盖片)以达到A级等级。

在可燃平台上方使用的屋顶覆盖物的类型可使达到A级等级的难度进一步复杂化。在屋顶覆盖物为金属(例如，铝)的情况下，辅助建筑材料(诸如垫层)可不必太结实亦可达到A级等级。另一方面，在屋顶覆盖物为聚合物膜(例如，热塑性片材)的情况下，在可燃平台上方达到A级等级的能力是重要的。

附图说明

图1为根据本发明实施例的屋顶系统的剖视图。

图2为根据本发明实施例的具有织物增强层的热塑性膜的分解透视图。

图3为根据本发明实施例的具有织物背衬的热塑性膜的剖视图。

图4为根据本发明实施例的包括搭接边缘的热塑性膜的剖视图。

发明内容

本发明的各个方面提供了屋顶系统，该屋顶系统包括：屋顶平台；覆盖平台的热塑性膜；以及具有设置在其上的可膨胀石墨的织物。

其他方面提供了膜复合材料，该膜复合材料包括：热塑性膜；以及带有可膨胀石墨的织物。

具体实施方式

本发明的实施例至少部分地基于包括聚合物膜复合材料的耐火级屋顶系统(例如，在斜率为1/12的木平台上使用热塑性膜的A级屋顶系统(UL 790或ASTM E 108))的发现。所述复合材料包括与带有可膨胀石墨的织物结合的聚合物膜。在一个或多个实施例中，所述复合材料包括热塑性膜和带有可膨胀石墨的织物增强层。在其他实施例中，所述复合材料包括热塑性膜和带有可膨胀石墨的织物背衬。虽然现有技术可使用相对结实且昂贵的辅助材料(例如，玻璃纤维背衬石膏)来达到类似的A级等级，但本发明有利地通过仅使用本发明的复合材料而无需任何其他防火材料(例如，无需耐火滑托板或玻璃纤维背衬板)来达到A级等级。此外，在一个单个复合材料制品中结合耐候性保护(即防水膜)提供这些优点。除了其他有益效果，本发明的复合材料的使用还简化了安装并节约了与安装相关联的劳动成本。

屋顶系统

在一个或多个实施例中，可以参考图1描述本发明的A级屋顶系统。系统10包括可燃平台12、任选的隔热层14以及一个或多个热塑性膜复合材料16和16'，所述一个或多个热塑性膜复合材料也可被称为片材16和16'或面板16和16'。相应面板中的每一个均可被称为膜组件，尤其是在描述它们的子部件时。如上所述，并且如将在下文更详述地描述，膜组件16和16'包括带有可膨胀石墨的织物。可以通过使用已知技术将膜组件16和16'固定到平台12和/或隔热层14。在一个或多个实施例中，膜组件16和16'通过多个机械紧固件机械附接到平台12。例如，可将紧固件18安装在膜组件16和16'的搭接区域17中，如图1所示。