專利名稱：屋面系統和方法
屋面系統和方法技術領域申請人的發明涉及用于建筑物的屋面(roofmg)，并且更具體地，涉及石板(slate) 屋面系統和安裝方法。
背景技術：
石板屋頂由于它們的美觀和耐用的質量而被大眾所喜愛。石板是可用的最精美的屋面 材料中的一種，并且相比瀝青屋面板(asphalt shingle)屋頂而言，具有幾個優點。例如， 石板屋面防火，抵抗冰雹損傷，并且通常具有100年或更長的使用壽命。然而，石板是剛 性天然石材制品，令人遺憾的是，所述剛性天然石材制品可以被應力損傷。應力可以通過 幾種方式被引入到石板中，但是造成到石板的應力的最常見的原因是用來將石板附接到屋 頂板(roofdeck)的釘。采用釘安裝，所述釘需要被緊固來使石板吊掛在釘上。如果釘被 太緊地插入，則釘會擠壓(pinch)石板。另一方面，如果釘沒有被插入得足夠深，則石板 搭接片(overlappingpiece)可能從隱藏的壓力點破裂。環境對木質鋪面板(wooddecking) 和釘的影響也可能導致應力。諸如溫度和濕度的升降的環境變化可以導致鋪面板膨脹和收 縮。如果在這種情況下，釘處于左右為難的困境中，則石板可能會破裂或者落下。并且，石板屋頂相當昂貴(通常比合成瀝青屋面貴兩到三倍)，并且相比合成屋面板， 石板的重量相當大(所述石板可能需要用于屋頂的額外支撐，進一步增加成本)。石板材 料本身昂貴，所以有效的屋面所必需的石板數量的任何減少將導致屋頂的成本和重量兩者 的降低。關于石板屋面以及其安裝方法的充分背景可以在NRCA屋面和防水手冊——第四版， 第1179頁到1227頁中找到，所述文件在這里通過引用被包括到本文中。典型的石板屋頂 是這樣建造的，從而使得木質屋頂首先用襯底(underlayment)層覆蓋，所述襯底層通常 為瀝青氈紙。隨后，除了在搭接的位置以外，搭接石板層(course)用以兩層(ply)的方 式覆蓋屋頂石板來施加，其中，在所述搭接的位置存在三層石板。從石板屋頂表面到氈不 應該出現貫通的接縫(throughjoint)。所以，使用常規石板屋面技術，石板瓦必須被足夠 地延長來允許三層搭接(和屋頂暴露部分上的兩層石板)，以確保水不能在石板瓦間的縫 之間穿過屋頂。因此，由于為了防水能力而需要的雙層覆蓋和三層搭接，常規的石板屋面 技術需要使用大量石板材料，大大增加石板屋頂的成本和重量。石板屋頂可以通過減少用來創建防水屋面表面的石板的量，以及通過消除將石板瓦固 定在屋頂上的適當位置的釘(或者需要石板中的孔的任何其他穿透物或系統)而被改進。這可以允許更耐用，但是較便宜并且較輕的石板屋頂。并且，如果存在抵抗由風在石板瓦 上生成的上舉力的一些手段，則石板屋頂可以更加耐用。強風可能在石板瓦的前緣下被止 擋(catch)，將舉力施加于石板。以這種方式，風可以增加石板瓦上的應力。另外，風實 際上可以托舉石板瓦，將下面的屋頂暴露給自然力(element)。因此，改進的石板屋面系 統將使用一些將抵抗風的上舉力的裝置來將石板瓦附接到屋頂板，提供更加耐用并且耐氣 候的屋頂。發明內容本公開的實施方案包括具有通過掛瓦條(batten)和吊掛件(hanger)附接的石板構件 的屋頂。石板瓦典型地以搭接的排(row)的方式被附接到屋頂。襯底可以被附接到屋頂， 被安置在掛瓦條之下。在一些實施方案中，掛瓦條被附接到屋頂，橫過屋頂的長度伸展， 并且在屋頂上以規則的間距在垂直方向被間隔開。吊掛件隨后可以附接到掛瓦條來支撐石 板瓦，由此將石板瓦貼附到屋頂。 一般情況下，吊掛件可以以可拆卸的方式被固定到掛瓦 條，和/或以沿著掛瓦條的長度可重新安置的方式被固定到掛瓦條。在一些實施方案中， 吊掛件一般是彈性張緊的(tension sprung)，以抵抗上舉。因此，吊掛件幫助它們所支撐 的石板瓦抵抗由風產生的上舉力。另外，吊掛件可以通過在橫過(搭接段上的)石板瓦的 頂端部分向下壓來幫助較低排的石板瓦抵抗上舉。實質上，石板排的搭接本質允許吊掛件 最大化對上舉的抵抗能力。屋頂還可以包括石板下面的屋面氈層(interlayment)材料(通常被稱為"石板內襯 (liner)")。 一般情況下，與每排石板瓦相關聯的石板內襯處于該排的石板瓦之下。通 常，用于瓦排的石板內襯將被安置在與該排相關聯的吊掛件的頂上，并且石板瓦隨后將在 石板內襯的頂上的位置被放置在吊掛件中。另外，屋頂可以包括安置在屋頂板上的天溝 (valley)金屬構件、山墻(gable) /挑檐(rake)邊緣金屬構件和滴水槽(drip)邊緣金屬 構件。 一般情況下，石板屋頂可以通過將掛瓦條安置并且附接到屋頂板來安裝。吊掛件隨 后將被固定到掛瓦條，被安置在掛瓦條上，以橫過屋頂適當地支撐石板瓦。在一個實施方 案中，掛瓦條沿著他們的長度將具有規則地間隔開的吊掛件固定器或插槽，所述吊掛件固 定器或插槽的形狀和大小被設置來容納吊掛件。吊掛件可以操作來可靠地安裝在吊掛件固 定器內，從而使得吊掛件可以沿著掛瓦條的長度根據需要被可靠地附接，以將石板瓦附加 (affix)到屋頂上。通過提供可以以可拆卸的方式固定到掛瓦條的吊掛件，無論在屋頂中 的邊緣或天溝處，吊掛件可以被合適地安置(positioned)。可替換的實施方案可以具有沿 著掛瓦條的長度可重新安置的吊掛件，從而無論在邊緣或天溝處，吊掛件可以被適當地安 置。 一旦吊掛件已經被合適地放置在掛瓦條上，在放下石板之前，石板內襯將被安置在吊 掛件的頂部上。另外，襯底可以被放置在掛瓦條之下，其中自粘附膜被放置在襯底之下。通過在每一個石板層下鋪設屋面氈材料層，屋面氈層材料充當貫通的接縫的基底，阻 止水通過石板瓦中的縫滲透到下面的屋頂。這可以使被用來形成防水屋頂的石板的量減少 大致40%到50% (因為屋面氈層材料阻止通過石板瓦之間的縫的水滲漏(seepage),所 以需要較少的石板搭接來提供防水屋頂。本實施方案僅使用單層暴露石板和搭接區域處的兩層石板，而不是兩層暴露石板和搭接區域處的三層石板)。 一般情況下，將使用加強型 的(heavy-duty)、不受氣候影響的屋面氈材料層，通常是厚度為20到60密耳(mil)的 塑料。并且，在石板邊側對邊側相會合(貫通的接縫)的情況下，下面的屋面氈層材料提 供充分的防水能力來保護屋頂。相比它取代的石板，屋面氈層材料也較便宜，并且重量較 輕。因此，公開的實施方案通過提供具有顯著改進的氣候屏障、重量較輕并且更加經濟的 石板屋頂，改進了現有技術石板屋頂。公開的吊掛件實施方案不需要釘來將石板安裝在屋頂上，通過減少應力改善石板瓦的 耐用性。公開的實施方案允許一次安裝多個吊掛件。因為在屋頂建造期間也能夠導致損傷， 所以一次安裝多個吊掛件允許從頂部向下安裝石板。另外，吊掛件的本質使屋頂可以被輕 易地修理，而無需工具。在吊掛件的一些實施方案中使用的金屬構件也可以是將石板瓦附 接到屋頂的更加耐用的裝置，因為吊掛件的形狀提供牢固的、耐用的附接。吊掛件還通常 是彈簧回火的，這一點幫助它們相對于屋頂板的彈性釋放。通過彈性張緊，吊掛件可以提 供較好的風上舉保護。盡管本申請中的實施例具體地引用石板和石板安裝，但是在這里提供的發明和技術也 應用到無論何種材料的瓦和瓦的安裝，以及任何種類的屋面板。
圖l是屋頂板的俯視圖。圖2是圖示天溝的準備和滴水槽邊緣的安裝的屋頂板的俯視圖。 圖3是圖示襯底放置的屋頂板的俯視圖。圖4是圖示天溝金屬構件和挑檐邊緣金屬構件放置的屋頂板的俯視圖。 圖5是圖示所有天溝、戧脊(hip)、屋脊(ridge)、墻體(wall)和屋頂相貫部分(roof penetrations)的準備的屋頂板的俯視圖。圖6是圖示石板安裝的屋頂板的俯視圖。圖7是圖示石板安裝的屋頂板的透視圖。圖8是圖示在天溝處的石板安裝的屋頂板的透視圖。圖9A是具有根據本公開使用的示例性吊掛件的掛瓦條的俯視圖。圖9B是具有根據本公開使用的示例性吊掛件的掛瓦條的俯視圖。圖9C是具有根據本公開使用的示例性吊掛件的掛瓦條的俯視圖。圖9D是具有根據本公開使用的示例性吊掛件的掛瓦條的透視圖。圖9E是具有根據本公開使用的示例性吊掛件的掛瓦條的透視圖。圖10是圖示石板戧脊安裝的屋頂板的正視圖。圖11是圖示屋脊的屋頂板的俯視圖。圖12是圖示石板屋脊安裝的屋頂板的側視圖。圖13是石板安裝步驟1的詳細視圖。圖14是石板安裝步驟2的詳細視圖。圖15是石板安裝步驟3的詳細視圖。圖16是圖示外墻(siding)處的泛水構件(flashing)的屋頂板的透視圖。圖17是圖示側壁(sidewall) /煙囪處的泛水構件的屋頂板的透視圖。圖18是圖示管道系統的通風孔(plumbingvent)的安裝細節的屋頂板的透視圖。圖19A是根據本公開的一個方面的吊掛件的側視圖。圖19B是圖19A的吊掛件的平面圖。
具體實施方式
在圖1中，屋頂板102的俯視圖被示出。在本文方法中，初始步驟是檢查并且準備屋 頂板102。在一個實施方案中，屋頂板102具有天溝104、屋檐(eave) 114、山墻/挑檐 116和屋脊118。在這個示例性屋頂板102檢查步驟中，針對結構完整性檢查現有的屋頂 蓋板(sheathing)。屋頂板102應該優選地為最小15/32英寸的膠合板(plywood)，或者 法規核準的定向纖維板(OSB)。所有的屋頂板102的釘應該被推進至與屋頂板102齊平。 應該針對突起物檢查屋頂板102，所述突起物可能損壞氈襯底110 (見圖3)。圖2是圖示天溝104的準備和滴水槽邊緣108的安裝的屋頂板102的俯視圖。在本文 方法的這個步驟中，使用者在天溝104中安裝即剝即貼(peel and stick)膜106，同時以6 英寸的優選最小量搭接膜106的縫。使用的膜106優選為自粘附聚(苯乙烯一丁二烯一苯 乙烯)(SBS)型。例如，在優選的實施方案中使用的膜106是TarcoTM Leak Barrier Ice 和WaterArmor。但是，可以理解，可以利用任何等同的膜。膜106優選為36英寸寬。隨 后，所有的滴水槽邊緣108被安裝。滴水槽邊緣108優選為D型26號規格(gauge)鍍鋅 的或16盎司銅的金屬構件。在新建筑上，如果封檐板(fasciaboard)還沒有被涂漆，則 滴水槽邊緣108可以被延遲，并且在安裝襯底110 (見圖3)之后安裝。襯底110 (見圖3) 應該在滴水槽邊緣108金屬構件之上延伸。在圖3中，示出圖示襯底110放置的屋頂板102的俯視圖。在本文方法的這個步驟中， 使用者安裝襯底110，所述襯底110優選為聚(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)(SBS)多用 途或者根據ASTMD226的Type30。在這個步驟期間，使用者將在山墻/挑檐邊緣112之 上以一英寸的優選最小量鋪(roll)襯底110。對于襯底110來說，搭接重疊部分(headlap) 的優選最小量為2英寸。在潮濕或有雪的區域，這可以被增加到四英寸的最小量。為了本 申請的目的，搭接重疊部分被定義為由來自鄰近的兩排兩層石板130 (見圖6)搭接的石 板130 (見圖6)的部分。搭接重疊部分協助使屋頂水密。實際上，沒有遵守推薦的搭接 重疊部分會導致內部水損傷。對于襯底110來說，邊側搭接的優選最小量為6英寸。為了 本申請的目的，邊側搭接(sidelap)被定義為襯底的鄰接(adjoining)片的邊側邊緣。釘 (未示出)可以被用來固定襯底110,并且具有優選在搭接重疊部分處的12英寸中心間 距，以及優選在襯底巻材的中心處的36英寸中心間距的格局。圖4是圖示天溝金屬構件120和挑檐邊緣金屬構件154放置的屋頂板102的俯視圖。 在本文方法中，使用者可以在膜106 (見圖2)之上安裝天溝金屬構件120。該天溝金屬 構件120優選為26規格鍍鋅，24英寸"W"，或者16盎司銅金屬構件。它優選地與一英寸的分水構件(splashdiverter)(未示出) 一起被安裝，并且優選地用1.25英寸的屋頂釘或 者1.25英寸的銅石板用釘來緊固在離邊緣1英寸的位置。使用者還可以在山墻/挑檐邊緣 112處安裝山墻/挑檐邊緣金屬構件154。山墻/挑檐邊緣金屬構件154優選為26規格鍍鋅 或16盎司銅金屬構件。接著，使用者可以安裝垂直墻體泛水構件(見圖16和17)和管 道系統的豎管(stack)和通風孔泛水構件(見圖18)。垂直墻體泛水構件(見圖16和17) 優選為26規格鍍鋅或16盎司銅構件。在下一步驟，使用者可以在屋脊118之上安裝即剝 即貼膜106。使用的膜106優選為自粘附的聚(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)(SBS)型。 膜106優選為12英寸寬，具有3英寸的端搭接(endlap)。在圖5中，圖示所有天溝104、戧脊156、屋脊118、墻體和屋頂相貫部分的屋頂板 102的俯視圖被示出。即剝即貼膜106被施加在天溝金屬構件120 (見圖4)之上，優選 地留出離天溝104的中心線3英寸的區域無覆蓋物。膜106應該在中心線的每一側上以 11英寸的優選最小量覆蓋天溝金屬構件120，并且以3英寸的優選最小量覆蓋釘。利用美 工刀(utility knife)，使用者可以從即剝即貼膜106巻材切割優選10英尺寬的條帶(strip)。 使用者可以在山墻/挑檐邊緣金屬構件154之上安裝即剝即貼膜106，以確保覆蓋所有緊固 件。膜106應該以6英寸的優選最小量延伸超出襯底110之上的山墻/挑檐邊緣金屬構件 154。該山墻順檐邊緣金屬構件154的膜106還可以在天溝104的膜106之上延伸。天溝 金屬構件120和山墻/挑檐邊緣金屬構件154上的膜106可以是自粘附，而不是釘固定的。 膜106還應該以超出所有泛水構件6英寸的優選最小量，被安裝在所有其他泛水構件和屋 頂相貫部分之上。接著，使用者可以優選地使用1.5英寸的屋面釘或者涂敷的面板螺絲安 裝戧脊間隔件126和屋脊間隔件122。這些緊固件優選地設置在可釘條的每一側的24英 寸中心間距處。間隔件泛水構件124是從石板內襯140 (見圖6)切割的，并且被放置在 屋脊間隔件122之上，并且應該優選地在邊側搭接處搭接12英寸。圖6是圖示石板130的安裝的屋頂板102的俯視圖。在石板安裝步驟中，屋頂板102 使用石板130鋪出輪廓。戧脊156、屋脊118和天溝104首先被鋪出輪廓。接著，使用者 將在滴水槽邊緣108處定位并且標記底部掛瓦條排172。吊掛件134 (見圖7)的底部排 174 (見圖7)應該延伸到滴水槽邊緣108。使用者隨后可以使用粉筆線(chalkline)和巻 尺來定位用于掛瓦條132的剩余的排。掛瓦條132應該優選地以10英寸的間隔被安裝。 掛瓦條132優選為鍍鋅或者不銹的鋼構件。在關注沿海的鹽水腐蝕問題的區域， 一般使用 不銹鋼。要認識到，掛瓦條132間距可以增大或者減小以適應部分間距(fraction spacing)。 使用者可以在戧脊156和天溝104處開始，并且逐步對屋頂板102進行施工，在每排安裝 完整的掛瓦條132、石板內襯140以及2—3個石板130，使場地行走無障礙。接著，使用 者可以定位并且安裝頂部排的掛瓦條132、石板內襯140和頂部排的石板130(屋脊排178)， 隨后安裝屋脊石板150。屋脊石板150應該搭接并且鎖定在屋脊排178的石板130中。使 用者可以使用美工刀裁切掉任何暴露的石板內襯140。在一個實施方案中，從石板130的屋脊排178開始往下的前四排，使用者可以安裝掛 瓦條132。吊掛件134可以或可以不被預安裝在掛瓦條132上。使用者隨后可以將石板內 襯140擱置(lay)在吊掛件134 (見圖7)上，并且將石板130下降(drop)到吊掛件134(見圖7)上。吊掛件134 (見圖7)優選為彈簧回火的不銹鋼構件。使用者要小心確認 鍵槽(keyway)或接縫與石板130的屋脊排178對齊。接著，使用者可以安裝鎖定下面的 石板130排的下一排掛瓦條132，并且重復該過程。在一個實施方案中，使用者每隔一排 使鍵槽偏離l/2石板130。最后一排可以被使用者"硬塞"進去。使用者隨后可以在屋頂向 下四排，并且重復該過程。該石板安裝過程的透視圖在圖7中被示出，而圖8圖示天溝 104處的石板安裝的透視圖。石板130安裝的更多的細節在圖12—15中被示出。在圖9A中，具有在本文方法中使用的吊掛件134的掛瓦條132的俯視圖被示出。優 選由彈簧回火的不銹鋼形成的吊掛件134可以輕易地被安裝以及拆卸，以便于提供對石板 130的適當支撐。吊掛件134提供方便的方法來快速并且輕易地安裝和拆卸各個石板130。 在圖9A中圖示的一個實施方案中，吊掛件134具有短構件158和長構件160。長構件160 具有彎曲的遠端(在一端的上朝向鉤形件162)，并且剩下的端鄰近第一外向延伸臂166。 在一些實施方案中，長構件160可以被修改為包括更寬的遠端或者兩個遠端。第一外向延 伸臂166鄰近中央連接構件168。該中央連接構件168鄰近第二外向延伸臂170。該第二 外向延伸臂170鄰近短構件158。盡管吊掛件134的大部分處于一個平面，但是長構件160 在第一外向延伸臂166的平面之上以一個角度延伸，以一個角度向下彎曲，并且在第一外 向延伸臂166的線性平面內的點的位置終止。這個示例性實施方案在圖19A和19B中被 更詳細地示出。當安裝吊掛件134時，使用者將把吊掛件134的第二外向延伸臂170插入 到由第一吊掛件固定器142形成的開口中。吊掛件固定器142通常被掛瓦條132限定為袋 (pocket)狀或槽狀接收部分，以接收吊掛件134的部分。吊掛件固定器142可以形成為 與掛瓦條132構成一個整體的一部分，或者形成為附接到掛瓦條的可分離的元件。吊掛件 134的第一外向延伸臂166隨后將被插入到由鄰近的吊掛件固定器142形成的開口中。當 拆卸吊掛件134時，使用者同時擠壓短構件158和長構件160，以從第一吊掛件固定器142 和鄰近的吊掛件固定器142拆卸吊掛件134。要認識到，吊掛件134可以采取各種形狀和結構來與掛瓦條132相互作用，并且將石 板構件保持在屋頂上。實際上，吊掛件固定器可以相應地變化來采取對應于，或者適應于 各種吊掛件形狀和大小的形狀和大小。例如，參照圖9B，吊掛件234的頭部200可以呈 現環形或基本環形的結構。可以提供掛瓦條232，從而使得吊掛件固定器242被成形為與 吊掛件234的頭部200的形狀相對應。吊掛件234還可以包括短構件258和長構件260， 以便于吊掛件234以與關于圖9A描述的類似的方式插入到吊掛件固定器242中。在圖9C中描繪的另一個實施方案中，吊掛件334的頭部300可以被形成為具有六角 形或者基本上六角形的形狀。對應的吊掛件固定器342可以被提供成與吊掛件334的頭部 300的形狀相對應。實際上，在一些實施方案中，吊掛件固定件342可以包括在吊掛件固 定件的頂點(apex)處的缺口，以在六角形前端300以可拆卸的方式被固定到吊掛件固定 件時，允許六角形前端300延伸通過該吊掛件固定器。吊掛件334還可以包括短構件358 和長構件360，以便于吊掛件334以與關于圖9A描述的類似的方式插入到吊掛件固定器 342中。應當認識到，還設想了其他實施方案，其中吊掛件的頭部的大小和形狀被設置成安裝 到掛瓦條的對應的接收部分(諸如以上描述的示例性吊掛件固定器)中，從而允許將石板 保持在屋頂結構上。在這樣的實施方案中，吊掛件可以以可拆卸的方式被固定到掛瓦條， 由此允許吊掛件沿著掛瓦條的長度可移動或可重新安置。這在確定沿著掛瓦條的長度的方 向在什么位置設立吊掛件時提供了靈活性。實際上，較大的石板瓦可能需要較多數目的吊 掛件，而較小的石板瓦可能需要較少數目的吊掛件。因此，根據本公開的教導，資源的效 率可以被最大化。吊掛件和掛瓦條之間的可以以可拆卸的方式固定的關系還允許本公開的 屋面系統的快速安裝。還設想了額外的示例性實施方案，其中吊掛件的頭部的形狀和大小被設置來被裝入， 扣入(snap into)，或者以其他可拆卸的方式被附接到在掛瓦條中限定的對應接收部分(例 如，吊掛件固定器)。例如，參照圖9D，吊掛件434的頭部400可以包括凸出部分(projection) 440，所述凸出部分440的形狀和大小被設置來扣配合(snap-fit)到掛瓦條432的對應的 柵格結構450 (接收部分)中。當然，可以設計任何數量的凸出部分440，只要它們能夠 扣配合，或者以其他方式附接到掛瓦條132。并且，在圖9E中，吊掛件534的頭部500 可以包括一對凸出部分540，所述一對凸出部分540被設計來裝配到掛瓦條532的對應的 插座件(rec印tacle) 570中。在這樣的實施方案中，吊掛件534的凸出部分540可以基本 上是L形，以最小化凸出部分從頭部500延伸出來的距離。實際上，凸出部分540可以是 固定的，或者能夠從第一位置被驅動到第二位置。當然，凸出部分540可以采取允許吊掛 件534與掛瓦條532的可操作接合的任何形狀。圖10是圖示石板130的戧脊156安裝的屋頂板102的正視圖。屋頂板102的戧脊156 是用石板130鋪出輪廓的第一區域中的一個。使用者將在襯底110的頂部上安裝掛瓦條 132。吊掛件134被插入到掛瓦條132的吊掛件固定器142中。使用者將把石板內襯140 擱置在吊掛件134上，并且將石板130下降到吊掛件134上。在戧脊156處，施加戧脊間 隔件126，其后跟隨著戧脊間隔件覆蓋物148。石板修整片146被施加并且通過面板螺絲 144被附接到戧脊156。在圖11中，圖示屋脊118安裝的屋頂板102的俯視圖被示出。隨著屋脊118安裝步 驟的進行，安裝屋脊間隔件122是如下進行的，即使用者將通過確保屋脊間隔件122優選 地在屋脊118之上被均勻地間隔開，并且優選使用1.5英寸的屋面釘或螺絲沿著屋脊118 的每個側被緊固在優選24英寸中心間距處。使用者將把優選13英寸寬的石板內襯140放 置在屋脊間隔件122之上，從而使得石板內襯140的中心線沿著屋脊118來居中。優選使 用10-12步長來施工，確保優選地搭接端接縫12英寸的最小量。接著，使用者沿著粉筆 線使用釘槍和優選1.25英寸0.120鍍鋅標準巻料進料的屋面釘來安裝頂部掛瓦條(見圖 12)。吊掛件134 (見圖12)被插入到掛瓦條132 (見圖12)的吊掛件固定器142 (見圖 12)中。在一些實施方案中，除了在山墻/挑檐邊緣112 (見圖4)處，掛瓦條132 (見圖 12)在吊掛件(見圖12)的中心處被緊固。使用者沿著吊掛件134 (見圖12)排擱置石 板內襯140，并且將其塞在(tuck)塑料屋脊間隔件覆蓋物152之下。屋脊間隔件覆蓋物 152應該優選地以三英寸的最小量搭接頂排石板內襯140。接著，使用者將通過將每個石板130的底部邊緣放置到頂排的吊掛件134 (見圖12)中來擱置第一排石板130。吊掛件 134 (見圖12)優選地以6英寸的中心間距被預安裝。石板130優選為12英寸寬乘12英 寸長的標準采石場采集的石板(quarried slate)。當然，預期用于吊掛件134的其他間隔 尺寸和其他大小的石板130落入本公開的范圍。同樣，要認識到根據本公開的原理，可以 使用除石板以外的其他瓦。實際上，根據本文的原理，可以預期使用任何屋面或外墻構件。 吊掛件134 (見圖12)優選在石板130上均勻地被間隔開。每一個吊掛件134 (見圖12) 應該優選地離每個石板130完整片的邊緣3英寸。在較小的片的情況下，優選使至少兩個 吊掛件134 (見圖12)支撐每一片石板130。吊掛件134 (見圖12)可以被輕易地拆卸以 及替換，以便于增大至優選為1.5英寸的間距。在一些實施方案中，如果測量需要石板130 片小于4英寸寬，則鄰近的片應該被削減，從而使小的片優選為4英寸的最小量。切割邊 緣可以并列地被放置，使得切割邊緣消失，并且不可辨別。使用者優選確認屋脊間隔件覆 蓋物152以2英寸的優選最小量搭接頂排石板130。頂排的石板130的頂部邊緣優選地離 屋脊間隔件122的底部不遠于1英寸。屋脊修整片150以通過兩個預先鉆出的孔186將每 個石板130片用釘或螺絲固定的方式被安裝，所述兩個預先鉆出的孔186直接穿過屋脊間 隔件122到屋頂板102中。修整片150優選為預鉆孔的16英寸乘7英寸的標準采石場采 集的石板。每個修整片150的邊緣必須在屋脊118的頂端處相會，并且一個片應該稍微搭 接另一個片，從而形成干凈的、耐氣候的接縫。如果期望，使用者可以將色彩匹配的不受 氣候影響的填縫料(caulk)施加到接縫。填縫料優選為高質量的戶外級硅酮。接著，下一 個屋脊修整片150通過以優選6英寸的長度搭接先前已安裝的片的方式被安裝。如果期望， 每個釘孔可以用不受氣候影響的填縫料來覆蓋。屋脊修整片150應該以2英寸的優選最小 量搭接第一排石板130的頂部。應該注意不要將屋脊修整片150上的緊固件過度緊固 (overdrive)。石板130應該能夠稍微擺動。在屋脊修整片150被安裝之后可見的任何塑 料屋脊間隔件覆蓋物152可以使用美工刀被小心地修整。圖12是圖示石板130屋脊118 安裝的屋頂板102的側視圖。在圖13中，示例性石板130安裝步驟1的詳細視圖被示出。在安裝步驟1中，使用 者在從頂部或屋脊108起的第四條粉筆線上以端對端的方式安裝掛瓦條132。大致每6英 寸，使用者使用屋頂用釘138在每個吊掛件134的中心處緊固每個掛瓦條132。接著，石 板內襯140通過將它沿著掛瓦條132排放置而被安裝，所述掛瓦條132使用吊掛件134來 支撐石板內襯140。推薦每片石板內襯140優選為最大25英尺長。石板內襯140片在邊 側搭接處應該優選地搭接12英寸的最小量。石板內襯140應該以消光(dull finish)面向 上或者明亮面向下的方式被安裝。在一些實施方案中，沒有釘被推進穿透石板內襯140。 接著，使用者通過以小心保持吊掛件134在石板BO上居中的方式將石板130放置在吊掛 件134上來安裝石板130。在一些實施方案中，每個石板130應該具有兩個吊掛件134支 撐它，所述吊掛件134與石板130的每個邊側邊緣均勻地間隔開。完整的石板130應該具 有優選地距離每個邊側邊緣3英寸的吊掛件134。在每排的起始或末端，半石板偏置被推 薦，并且可以通過將額外的吊掛件134放置在掛瓦條132中提供的吊掛件固定器142處來 實現。掛瓦條132可以使用鐵皮剪(tinsnips)來切割。使用者應該以端對端的方式對齊 掛瓦條132，優選地維持用于石板130的吊掛件134之間6英寸的間距(或者掛瓦條132 中的三個空的吊掛件固定器142)。掛瓦條132應該被保持從屋脊間隔件122或山墻/挑檐邊緣金屬構件154 (見圖5)后退l/2英寸的位置。圖14是示例性石板130安裝歩驟2的詳細視圖。在這個安裝歩驟中，使用者將安裝 下一排180的掛瓦條132。掛瓦條132應該鎖定到下面的石板130中。使用者應該確保吊 掛件134優選地在下面的石板130上被均勻間隔開。吊掛件134應該優選地離每個石板的 每個邊緣3英寸。鐵皮剪被用來在末端處裁切掛瓦條132，以便于吊掛件134間隔開。在圖15中，示例性石板130安裝步驟3的詳細視圖被示出。在這個安裝步驟中，在 每個施工部分的頂排，敞開的排182被創建。為了完成敞開的排182的安裝，使用者應該 通過將石板內襯140滑入頂排184的石板130之下，安裝石板內襯140。石板內襯140的 底部邊緣通過吊掛件134被保持在適當位置。接著，使用者通過將石板130的頂部邊緣滑 入頂排184之下，直至石板130的底部邊緣越過(clear)下面的吊掛件134來安裝石板130。 使用者輕微地向下拉或推石板130，直至吊掛件134支撐石板130的底部邊緣。優選地， 一塊18英寸寬的石板內襯140片可以被用作鞋拔(shoehorn)，這是通過首先插入它，然 后石板130比較容易地滑動到適當位置中來進行的。鞋拔被移去，并且該過程被重復。盡管以上已經描述了根據在這里公開的原理的各個實施方案，但是應該理解，它們僅 是以實施例，而不是限制的方式被呈現。因此發明或多個發明的廣度和范圍不應該被以上 描述的示例性實施方案中的任何一個所限制，而是應該僅根據從本公開提出的任何權利要 求和它們的等同物被限定。并且，以上的優點和特征在描述的實施方案中被提供，但是不 會將這樣提出的權利要求書的申請限制到包括以上優點的一些或全部的過程和結構。另外，這里的節標題是為了與根據37CFR1.77的建議保持一致，或者提供結構上的 提示而被提供的。這些標題不應該限制或者特征化在可以從本公開提出的任何權利要求中 陳述的發明或多個發明。具體地并且以實施例的方式，雖然標題提及"技術領域"，但是權 利要求書不應該被在這個標題之下選擇來描述所謂的領域的語言所限制。并且，"背景技 術"中對技術的描述不應該被解讀為對于本公開中的任何發明或多個發明，某些技術是現 有技術的認同。"發明內容"也不應該被認為是在提出的權利要求中闡述的發明或多個發明 的特征。并且，在本公開中以單數形式對"發明"的任何提及不應該被用來主張在本公開中 僅有單個新穎點。多個發明可以根據從本公開提出的多個權利要求的限制而被闡述，并且這樣的權利要求對應地限定由其保護的發明或多個發明，以及它們的等同物。在一切情況 下，這樣的權利要求書的范圍應該根據本公開，基于它們本身的價值被考慮，而不應該被 在這里闡述的標題所約束。
權利要求
1. 一種用于支撐屋頂結構上的屋面構件的系統，所述系統包括沿著所述屋頂結構的部分延伸的至少一個掛瓦條，所述掛瓦條具有被限定在其中的接收部分；以及多個吊掛裝置，所述吊掛裝置具有頭部，所述頭部以可拆卸的方式被固定到所述接收部分；其中至少一個所述吊掛裝置包括從它的所述頭部延伸出來的凸出部分，所述凸出部分可操作來接合所述接收部分。
2. 如權利要求l所述的系統，其中所述接收部分中的至少一個是在所述掛瓦條中限 定的柵格狀結構，所述凸出部分可操作來以可拆卸的方式接合所述柵格狀結構。
3. 如權利要求l所述的系統，其中所述接收部分中的至少一個是插座件，所述凸出 部分可操作來以可拆卸的方式接合所述插座件。
4. 如權利要求3所述的系統，其中所述凸出部分的至少一部分可以從第一位置移動 到第二位置。
5. —種用于支撐屋頂結構上的屋面構件的系統，所述系統包括-沿著所述屋頂結構的部分延伸的至少一個掛瓦條，所述掛瓦條具有被限定在其中的接收部分；以及多個吊掛裝置，所述吊掛裝置具有頭部，所述頭部以可拆卸的方式被固定到所述接收 部分；其中所述接收部分和頭部具有對應的形狀。
6. 如權利要求5所述的系統，其中所述頭部基本上是環形的，并且所述接收部分以 相對應的方式被成形。
7. 如權利要求5所述的系統，其中所述頭部基本上是六角形的，并且所述接收部分 以相對應的方式被成形。
8. 如權利要求7所述的系統，其中所述接收部分包括它的頂點處的開口，所述吊掛 裝置的一部分延伸通過所述頂點。
9. 如權利要求5所述的系統，其中所述吊掛裝置還包括從所述頭部延伸的短構件和 長構件，所述短構件和長構件相互協作，以允許所述頭部插入到所述接收部分中。
10. 如權利要求9所述的系統，其中所述短構件與所述長構件間隔開，并且基本上平行于所述長構件。
11. 一種用于裝配屋頂結構上的屋面構件的方法，所述方法包括 將掛瓦條固定到屋頂，所述掛瓦條具有被限定在其中的接收部分；提供多個吊掛裝置，所述吊掛裝置具有頭部，以及從所述頭部延伸出來的構件，其中 所述頭部和接收部分具有對應的形狀；將所述吊掛裝置插入到所述接收部分中，從而以可拆卸的方式將所述吊掛裝置固定到 所述掛瓦條；以及在所述掛瓦條之上并且以與所述吊掛裝置構件接合的方式設置所述屋面構件。
12. 如權利要求ll所述的方法，還包括，在所述掛瓦條之上設置所述屋面構件之前, 在所述掛瓦條之上并且以與所述吊掛裝置接合的方式設置內襯構件。
13. 如權利要求ll所述的方法，還包括從所述接收部分拆卸所述吊掛裝置，以及將 所述吊掛裝置插入到另一個接收部分中。
全文摘要
描述了用于裝配和支撐屋頂結構上的屋面構件的系統。示例性的系統包括沿著所述屋頂結構的一部分延伸的至少一個掛瓦條。所述掛瓦條包括接收部分，所述接收部分用于沿著所述掛瓦條以可拆卸的方式固定吊掛裝置。還描述了用于支撐和裝配的相關方法。
文檔編號E04D3/36GK101265739SQ20071009014
公開日2008年9月17日 申請日期2007年4月16日 優先權日2007年3月15日
發明者愛德華·李·麥克林蒂克 申請人:埃爾科優質建筑產品股份有限公司