專利名稱:帶有定向依賴特性的屋頂材料的制作方法
帶有定向依賴特性的屋頂材料相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2010年10月6日提交的標題為“帶有定向依賴特性的屋頂材料(Roofing Material with Directionally Dependent Properties),,的美國申請第12/898,713號的權(quán)利,該申請通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。本申請也要求2011年3月30日提交的標題為“帶有定向依賴特性的屋頂材料(Roofing Material withDirectionally Dependent Properties)” 的美國申請第 61/469, 226 號的權(quán)利,該申請通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。本申請還要求2011年8月29日提交的標題為“帶有定向依賴特性的屋頂材料及其制造方法(Roofing Material with Directionally DependentProperties)”的美國申請第13/220,028號的權(quán)利,該申請通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。背景本申請涉及屋頂材料,并更具體地說,涉及在分開的方向上同時具有經(jīng)定制的輻射特性和經(jīng)定制的美觀度特性的屋頂材料。一些類型的屋頂材料在市場上有售,這些屋頂材料包括浙青瓦板、木質(zhì)瓦板、金屬屋頂、板巖、粘土瓦、結(jié)合式屋頂、卷材屋頂、聚氨酯泡沫、單層屋頂膜以及其它屋頂材料。對于住宅斜屋頂應(yīng)用而言,浙青瓦板是目前為止在美國最常使用的。浙青瓦板由毛氈或玻璃纖維氈構(gòu)造成,所述毛氈或玻璃纖維氈是浙青飽和的,并且被覆蓋有粘附到所述氈的粒狀物。這類屋頂?shù)膬?yōu)點包括其低成本、耐久性、美觀度多樣性(色彩、陰影、層次以及紋理),以及易于安裝和修理。浙青瓦板的粒狀物大體上來源于硬礦基巖(如板巖、玄武巖或霞石),并且典型地被研磨成約10目至35目(US mesh)的粒度。粒狀物在被涂覆到瓦板上之前典型地進行涂布,以便實現(xiàn)各種所需特性。這在多年以前就已經(jīng)實現(xiàn),如Jewett的美國專利
2,379, 358 (1945)示出。屋頂系統(tǒng)的美觀度特性在市場營銷上占據(jù)主導(dǎo)地位。因此,浙青瓦板通常經(jīng)過定制,以便實現(xiàn)某些外觀。這種定制典型地通過均勻的粒狀物涂層并且通過涂覆采用各種色彩方案和圖案的粒狀物混合物和/或分層鋪設(shè)瓦板以模擬更傳統(tǒng)形式的(并且在大多數(shù)情況下成本較高的)屋頂覆蓋物(如木質(zhì)蓋板、板巖或瓦)來實現(xiàn)。這些方法的實例在Elliott等人的美國專利7, 665,261 (2010)、Freshwater等人的美國專利6,289,648 (2001)以及Phillips的美國專利6,014,847 (2000)中進行了描述,其中在Elliott的美國專利申請公布2010/0205898和2010/0192501以及美國專利6,698,151 (2004)中著重強調(diào)了分層方法。均屬于Stahl等人的美國專利6,715,252 (2004)和6,523,316 (2003)中描述了著色和分層的組合,其中色彩在朝著特定方向的邊緣處發(fā)生改變,以便在不同陰影區(qū)之間實現(xiàn)清晰、精確的定界,從而有利地試圖模擬成本較高的瓦板的深度。Aschenbeck的美國專利7,638,164 (2009)和Miller的美國專利4,583,486 (1986)描述了用于在復(fù)雜圖案中精確粒狀物位置以實現(xiàn)所需美觀度的方法。在市場中,顏色更深和呈多色調(diào)的瓦板是優(yōu)選的。材料的視覺外觀深受表面特性影響,這些表面特性包括色彩、色調(diào)、反射率以及表面不規(guī)則形及其定向。所有針對視覺效果進行定制所得到的特性在本文中被稱作“經(jīng)定制的美觀度特性”。外觀的有效方向依賴性深受表面特性和定向影響。先有技術(shù)中描述的方法明顯地在改進視覺外觀方面付出了巨大努力,但所述方法沒有考慮到的是,這些特性可以被定制成在粒度級上具有方向特異性。盡管屋頂系統(tǒng)的美觀度對市場營銷而言是最為重要的,但有效的使用壽命也一直占據(jù)重要地位,并且能源考慮在屋頂材料選擇上也逐漸變得重要。具體地說,反射大量太陽光輻射的屋頂變得越來越受歡迎,因為這些屋頂降低了瓦板溫度,從而延長瓦板的使用壽命并且減少用于建筑物的冷卻負載。此外,如Gross等人的美國專利第7,648,755號(2010)中描述,都市區(qū)域中屋頂較熱可能導(dǎo)致“熱島效應(yīng)”,致使環(huán)境空氣溫度比周邊鄉(xiāng)郊地區(qū)高出 10° F。如Shiao等人的美國專利7,592,066 (2009)中描述,已知的是,傳統(tǒng)的浙青瓦板在與太陽光輻射相關(guān)聯(lián)的光譜帶中具有低熱反射率。此光譜帶主要處于近紅外范圍之中(700nm至2500nm)。因此,傳統(tǒng)的浙青瓦板吸收了大部分的入射太陽光輻射。這種較低太陽光反射率可能通過深色的粒狀物加劇。Shiao等人的專利指出,深色的浙青瓦板具有的太陽光反射率只為0.05至0.15。傳統(tǒng)的瓦板的熱吸收特性導(dǎo)致屋頂溫度升高,從而對瓦板使用壽命和冷卻需求帶來造成不利影響??梢圆⑷胩厥馓幚?,以便增加浙青瓦板的反射率。這些處理可以具體地應(yīng)用到粒狀物上或應(yīng)用到整個瓦板上。材料對入射輻射(如太陽光輻射)的熱響應(yīng)由表面輻射特性確定。這些包括反射率、吸收率、透射率以及放射率。先有技術(shù)中描述的方法改進了對太陽光入射的熱響應(yīng),這種改進通過并入影響所述表面輻射特性的特征實現(xiàn)。具體地說,通常使用的是增加表面反射率的處理。經(jīng)過任何此類定制所得的特性在此被稱作“經(jīng)定制的輻射特性”,其中這種定制包括使用可反射粒狀物、涂層、油漆、粉末或被設(shè)計用于改變輻射特性以改進熱性能的其它手段。反射率的有效方向依賴性深受表面特性和定向影響。先有技術(shù)中描述的方法明顯地在改進輻射特性方面付出了巨大努力,但所述方法沒有考慮到的是,這些特性可以被定制成在粒度級上具有方向特異性。用于獲得高反射率粒狀物的有效方法是多年來所追求的,如Hartwright的美國專利2,732,311 (1956)示出?,F(xiàn)代集中致力于使高反射率的需要與更深色調(diào)的需要平衡。這導(dǎo)致兩個相關(guān)方面相妥協(xié)。許多方案經(jīng)過發(fā)展,從而實現(xiàn)這種平衡,如美國專利申請公布2010/0203336、2010/0151199、2010/0104857、2008/0241472 及 2008/0008832 以及 Gross 等人的美國專利7,648,755 (2010)和Shiao等人的美國專利7,241,500 (2007)中論證。這些包括以所需深度分散在粘結(jié)料中的太陽光反射顆粒、經(jīng)涂布的可反射粒狀物、可反射涂層、多重涂層、涂層內(nèi)的帶色顆粒以及帶色涂層內(nèi)的可反射顆粒。即使做出這些努力,在市場上最普遍的可反射屋頂還是色彩較淺的那種。替代處理粒狀物以增加它們的反射率,所述粒狀物可以使用反射效果更好的材料(如美國專利申請公布2009/0117329中描述的金屬片)替代。這種方法可能使得反射率提高,但需要背離生產(chǎn)涂布有基于巖石的粒狀物的瓦板的、已建立的、有效的以及低成本的工藝。此外,這種方法并未利用對典型基于粒狀物的瓦板做出的美觀度選擇的廣泛可用性。方法已被發(fā)展成通過將可反射材料層涂覆到所述瓦板的表面上來增加所得瓦板平均反射率。這種反射層可以采用油漆形式,如美國專利申請公布2009/0317593、Fensel等人的美國專利7,291,358 (2007)以及美國專利申請公布2007/0110961中那樣,或者采用粉末形式,如Shiao等人的美國專利7,452,598 (2008)和Kalkanoglu等人的美國專利7,422,989 (2008)那樣。這在使用大體上色彩淺的高度可反射材料情況下最為有效,并且無論從哪個方向上觀察屋頂,這些方法生產(chǎn)出的屋頂在外觀上色彩均淺。均屬于Fensel等人的美國專利7,291,358 (2007)和6,933,007 (2005)以及美國專利公布2005/0238848、2007/0110961及2009/0317593描述了使用兩種粒度的粒狀物來增加粒狀物覆蓋率。較小粒狀物大小被調(diào)整成適合放在較大粒狀物之間的間隙中,從而減少暴露于太陽光輻射中的不可反射浙青材料的量。這可以增加所得瓦板平均反射率,因為粒狀物典型地比黑色浙青基板反射效果更好。這在使用大體上色彩淺的高度可反射粒狀物情況下更為有效。無論從哪個方向上觀察屋頂,這些方法生產(chǎn)出的屋頂在外觀上色彩均淺。普遍使用的瓦板材料具有各種形狀。木片瓦板在最上端處非常薄,漸尖成在較低暴露端處相當厚。瓦式瓦板具有各種彎曲或平坦的形狀,其中界面處的聯(lián)鎖特征被設(shè)計成阻止水滲入瓦板系統(tǒng)。盡管普遍使用的瓦板具有各種形狀,但當前技術(shù)設(shè)計均不利用形狀來實現(xiàn)定向特性。更具體地說,并不試圖形成大部分表面朝著太陽方向而其它部分表面朝著目視方向的瓦板,從而方便針對所需特性進行方向定制。概述根據(jù)一個實施方案,瓦板材料包括不規(guī)則表面,所述不規(guī)則表面在分開的方向上同時具有經(jīng)定制的輻射特性和經(jīng)定制的美觀度特性。這在太陽方向上提供增強的熱性能,并且從目視方向上提供美觀的視覺外觀。本發(fā)明的實施方案的其它方面和優(yōu)點將結(jié)合附圖從以下詳細描述中清楚,這些附圖借助實施例說明本發(fā)明的原理。附圖簡述
圖1示出了針對典型屋頂?shù)摹疤柗较颉焙汀耙曈X方向”的一個實施方案的示意圖。圖2示出了浙青瓦板的截面的一個實施方案的示意圖,其中深色粒狀物和基板在太陽方向上涂布有高反射率材料。圖3示出了黑色浙青瓦板的節(jié)段的一個實施方案的示意圖,從太陽方向上看,所述黑色浙青瓦板帶有三種類型的表面條件。圖4示出了黑色浙青瓦板的節(jié)段的一個實施方案的示意圖,從視覺方向上看,所述黑色浙青瓦板帶有三種類型的表面條件。圖5示出了浙青瓦板的截面的一個實施方案的示意圖,其中可反射粒狀物和基板在視覺方向上涂布有深色材料。圖6示出了浙青瓦板的截面的一個實施方案的示意圖,其中通用粒狀物和基板在太陽方向上涂布有聞反射率材料并且在視覺方向上涂布有深色材料。圖7示出了浙青瓦板的截面的一個實施方案的示意圖,其中粒狀物通過較大深色粒狀物和較小可反射粒狀物呈雙峰粒度分布。圖8示出了浙青瓦板的截面的一個實施方案的示意圖,其中粒狀物呈雙峰粒度分布。圖9示出了階梯形瓦板的一個實施方案的示意圖,所述階梯形瓦板被定制成在太陽方向上具有高反射率并且在視覺方向上具有美感。圖1OA示出了分開的涂層的受控的圖案的一個實施方案的示意圖。圖1OB示出了分開的涂層的受控的圖案的另一個實施方案的示意圖。圖1lA示出了各種入射角度的一個實施方案的截面圖,不同的涂層可以從這些入射角度被涂覆到屋頂材料上。圖1lB示出了各種入射角度的另一個實施方案的平面圖,不同的涂層可以從這些入射角度被涂覆到屋頂材料上。圖12示出了一種系統(tǒng)的示意圖,所述系統(tǒng)用于處理屋頂材料,以便在太陽方向上具有高反射率材料涂層,并且在視覺方向上具有深色材料。圖13A示出了屋頂材料的一個實施方案的截面圖,其中定向地呈色調(diào)的三角形粒狀物被涂覆到基底材料上。圖13B示出了圖13A的屋頂材料的反射率響應(yīng)圖表。圖14A示出了帶有定向地呈色調(diào)的三角形粒狀物的屋頂材料的另一個實施方案的截面圖,所述三角形粒狀物形狀不對稱。圖14B示出了圖14A的屋頂材料的反射率響應(yīng)圖表。圖15A示出了帶有定向地呈色調(diào)的三角形粒狀物的屋頂材料的另一個實施方案的截面圖,所述三角形粒狀物形狀不對稱。圖15B示出了圖15A的屋頂材料的反射率響應(yīng)圖表。在整個說明書中,類似的參考編號可以用于指示類似的元件。詳述將易于理解,如在本文中大體上描述并且在附圖中示出的實施方案的部件可以被布置和設(shè)計成多種多樣的不同配置。因此,如附圖中所示,各種實施方案的以下更為詳細的描述并不意圖限制本公開的范圍,而僅是展現(xiàn)出各種實施方案。盡管在附圖中展現(xiàn)出實施方案的各個方面,但所述附圖不必按比例繪制,除非具體指明。本發(fā)明可以在不背離其精神或基本特點的情況下采用其它特定形式實施。所描述的實施方案在所有方面上均被視為是說明性而非限制性的。因此,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書而非此詳述指明。在權(quán)利要求等效物的含義和范圍內(nèi)的所有變化均被包括在這些權(quán)利要求范圍內(nèi)。在整個此說明書中對特征、優(yōu)點的引用或類似語言并不表示可以通過本發(fā)明實現(xiàn)的所有特征和優(yōu)點應(yīng)當在或已在本發(fā)明的任何一個實施方案中。相反,提及特征和優(yōu)點的語言被理解為是指,結(jié)合實施方案描述的特定特征、優(yōu)點或特點被包括在本發(fā)明的至少一個實施方案中。因此,在整個此說明書中,對特征和優(yōu)點的論述以及類似語言可能(但非必要地)是指同一實施方案。此外,本發(fā)明的所述特征、優(yōu)點和特點可以采用任何合適的方式結(jié)合在一個或多個實施方案中。根據(jù)本文的描述,相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到,本發(fā)明可以在沒有具體實施方案的特定特征或優(yōu)點中的一個或多個的情況下進行實踐。在其它實例中,額外特征和優(yōu)點可以在可能未展現(xiàn)在本發(fā)明的所有實施方案中的某些實施方案中進行認識。在整個此說明書中對“一個實施方案”、“實施方案”的引用或類似語言是指結(jié)合指明的實施方案描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特點被包括在本發(fā)明的至少一個實施方案中。因此,在整個此說明書中,短語“在一個實施方案中”、“在實施方案中”以及類似語言可能(但非必要地)是指同一實施方案。圖1示出用于在斜屋頂上進行涂覆的兩個方向。典型的建筑物20具有屋頂22,所述屋頂承受來自太陽24的入射輻射負載。這種入射輻射同時采用直接輻射和漫射輻射兩種形式;直接輻射直接穿過大氣,從而保持其方向,漫射輻射通過大氣進行散射,從而失去其方向定向。盡管入射輻射的方向并不固定,但所述入射輻射主要地來自屋頂上方的方向,并且具體地說,就是指向太陽和天空的那些方向。對于所述屋頂26上的任何點,局部入射隨后主要地與穿過半球28的上方部分而集中在所述點上的矢量相關(guān)聯(lián)。由于太陽位置變化,這些方向是瞬變的,但是它們主要地是向上的。這種向上方向集合在此被表示為“太陽方向”30。鑒于太陽方向主要來自向上(或天空)方向,觀察者32主要地從向下(地面)方向觀察屋頂。由于(例如)局部地域的高程變化,這些方向有所不同,但它們主要地來自向下方向。從這些主要觀察方向穿過所述半球的下方部分到表面上的點上的矢量的集合形成“視覺方向”34。材料對入射輻射(如太陽光輻射)的熱響應(yīng)由表面輻射特性確定。這些包括反射率、吸收率、透射率以及放射率。有效方向依賴性深受表面特性和定向影響。相同特性也影響材料的視覺外觀;即,表面不規(guī)則性和表面輻射特性。先有技術(shù)中描述的所有方法改進了對太陽光入射的熱響應(yīng),這種改進通過并入影響所述表面輻射特性的特征實現(xiàn)。具體地說,通常使用的是增加表面反射率的處理。經(jīng)過任何此類定制所得的特性在此被稱作經(jīng)定制的“輻射特性”,其中這種定制包括使用可反射粒狀物、涂層、油漆、粉末或被設(shè)計用于改變輻射特性以改進熱性能的其它手段。為了實現(xiàn)所需美觀度而進行任何定制的結(jié)果在此被稱作“經(jīng)定制的美觀度”。這包括如先有技術(shù)中描述的那些定制,包括使用色彩、紋理、陰影、分層或?qū)崿F(xiàn)所需視覺效果的任何其它手段。參考圖1的屋頂系統(tǒng),經(jīng)定制的輻射特性的主要效果與在所述太陽方向上的表面特性相關(guān)聯(lián),因為太陽入射的最大分數(shù)與該方向相關(guān)聯(lián)。在另一方面,經(jīng)定制的美觀度的主要效果與在所述視覺方向上的特性相關(guān)聯(lián),因為所述表面主要在該方向上進行觀察。先有技術(shù)中所缺乏的是定向依賴性、經(jīng)定制的輻射特性和經(jīng)定制的美觀度,并且具體地說,在所述太陽方向上的經(jīng)定制的輻射特性和在所述視覺方向上的經(jīng)定制的美觀度。該缺點在以下實施方案中得以解決,所述實施方案提供在所述太陽方向上的經(jīng)定制的輻射特性和在所述視覺方向上的經(jīng)定制的美觀度。在圖1中示出描繪形成所述太陽方向30和視覺方向34的兩個方向集合之間的界線36的線。然而,無需在兩個方向之間明確劃分界線。所有可能的方向的任何分數(shù)均可以針對所述太陽方向上的反射率和所述視覺方向上的美觀度進行定制,只要實現(xiàn)對這兩者的定制即可。各種實施方案提供在所述太陽方向上帶有經(jīng)定制的輻射特性并且在所述視覺方向上帶有經(jīng)定制的美觀度的屋頂材料。希望的是,在所述太陽方向上的太陽光輻射的高反射率使得瓦板使用壽命延長,并且使得建筑物的熱負載減少。希望的是,在視覺方向上,視覺特性帶有令人滿意的美觀度,以便增加屋頂?shù)奈Α_@些經(jīng)定制的特性通過在屋頂材料上提供方向處理來實現(xiàn)。不規(guī)則表面可以固有地由現(xiàn)有技術(shù)通用的材料(如涂布粒狀物的浙青瓦板)提供。浙青瓦板具有大小、形狀以及方向不同的粒狀物,從而導(dǎo)致不規(guī)則表面。所述不規(guī)則表面還可以通過創(chuàng)造具體被設(shè)計成在所述太陽方向上和在所述視覺方向上提供定向的表面形狀來實現(xiàn)。圖2示出了第一實施方案,其中帶有經(jīng)定制的美觀度的瓦板粒狀物38被附著到浸染浙青的基板(如毛氈或纖維玻璃)40上。在瓦板的朝著所述太陽方向的表面上,所述粒狀物隨后被直接涂覆有采用高反射率形式的、帶有經(jīng)定制的輻射特性的材料42。這可以通過使用合適的涂覆設(shè)備和設(shè)置以恒定的預(yù)定角度涂覆所述涂層來容易地實現(xiàn)。視覺方向的美觀度通過將該方向從高反射率處理中排除來進行保持。這種類型的處理的視覺效果在圖3中示出,圖3提供了黑色浙青瓦板44的、具有三個不同表面條件的節(jié)段的照片;一個是保留黑色46,一個是不均勻地涂布有高反射率白色涂層48,并且另一個被處理成定向地涂覆有高反射率白色涂層50。在此附圖中,所述瓦板是從太陽方向內(nèi)進行拍攝的。從這個視圖中,白色表面48和被定向地處理的表面50看上去類似,這表明兩個表面將在朝著所述太陽方向的表面上具有類似的反射特性。圖4示出從所述視覺方向內(nèi)拍攝的同一瓦板44節(jié)段的照片。此處,被定向地處理的表面50呈現(xiàn)為與未被處理的黑色表面46類似,這示出兩個表面從所述視覺方向上具有類似美觀度。使用圖3和4中示出的浙青瓦板樣本進行測試,從而比較響應(yīng)于黑色瓦板材料(黑色)、不均勻地涂布有白色涂層的黑色瓦板材料(白色)以及被定向地涂覆有白色涂層的黑色瓦板材料(黑色/白色)的太陽光熱通量的溫度。所述瓦板樣本被附接到卡紙板的絕緣層。三個20密爾直徑的K型熱電偶被放置在單個材料與所述卡紙板之間,集中在每個樣本內(nèi)。所述測試通過以下方式進行:在美國猶他州北部7月的午后,于大約下午3:00時,將測試樣品放置在典型的斜屋頂方向上,處于直射陽光下。環(huán)境溫度為82° F。所述樣本被置于合適位置,直到達到穩(wěn)定狀態(tài)(如熱電偶讀數(shù)所指示)。黑色節(jié)段被示出為溫度最高,白色節(jié)段被示出為溫度大致上降低,并且黑色/白色節(jié)段被示出為具有中間溫度(參見下文)。通過優(yōu)化涂布工藝和材料,甚至可能達到更顯著的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種屋頂材料,所述屋頂材料包括: 屋頂瓦板(44),所述屋頂瓦板帶有用于暴露于環(huán)境條件中的至少一個不平整表面,其中所述屋頂瓦板(44)包括不同粒度的粒狀物(38),以便形成所述不平整表面; 涂層(42),所述涂層被定向地設(shè)置在所述不平整表面的一部分上,從而并不覆蓋整個所述不平整表面,所述部分包括所述粒狀物(38)中的至少一些粒狀物的共同側(cè)面,并且所述涂層被大致對準成朝著相同方向,其中所述不平整表面的其它剩余部分被大致對準成朝著相反方向,其中所述涂層(42)具有能量效率屬性,所述能量效率屬性不同于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的對應(yīng)屬性。
2.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)具有熱反射率值,所述熱反射率值不同于其上被設(shè)置有所述涂層(42 )的所述不平整表面的熱反射率值。
3.如權(quán)利要求2所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)的所述熱反射率值大于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的所述熱反射率值。
4.如權(quán)利要求3所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)的所述熱反射率值至少為約0.6。
5.如權(quán)利要求2所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)的所述熱反射率值少于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的所述熱反射率值。
6.如權(quán)利要求3所述的屋頂材料,其中被涂覆有所述涂層(42)的所述不平整表面的所述熱反射率值至少為約0.6。
7.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)被定向地涂覆到所述不平整表面上,以便從與所述涂層(42)的涂覆方向大致對準的第一入射角度展現(xiàn)出所述涂層(42)的第一視覺感觀,并且從與所述涂層(42)的涂覆方向大致相反的第二入射角度展現(xiàn)出所述不平整表面的第二視覺感觀,其中所述不平整表面的所述第二視覺感觀不同于所述涂層(42)的所述第一視覺感觀。
8.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)被定向地設(shè)置在所述不平整表面上,以便針對來自太陽方向(30)的入射太陽能主要地展現(xiàn)出所述涂層(42)的第一太陽能界面,并且針對從視覺方向(34)觀察的使用者展現(xiàn)出所述不平整表面的第二太陽能界面,其中所述第一太陽能界面具有的太陽能效率大于所述第二太陽能界面。
9.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述屋頂瓦板(44)包括帶有基底(40)的浙青瓦板。
10.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)具有的視覺色調(diào)淺于被涂覆有所述涂層(42)的所述不平整表面的視覺色調(diào),并且所述涂層(42)相對于所述屋頂瓦板(44)的方向大致從太陽方向(30)被定向地涂覆。
11.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)具有的視覺色調(diào)深于被涂覆有所述涂層(42)的所述不平整表面的視覺色調(diào),并且所述涂層(42)相對于所述屋頂瓦板(44)的方向大致從視覺方向(34)被定向地涂覆。
12.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)包括第一涂層(42),所述第一涂層主要從太陽方向(30)被定向地設(shè)置在所述不平整表面的第一部分上,其中所述第一涂層(42)被配置成呈現(xiàn)出比所述不平整表面相對更高的能量效率特性,并且所述屋頂材料進一步包括第二涂層(54),所述第二涂層主要從視覺方向(34)被定向地設(shè)置在所述不平整表面的第二部分上,其中所述第二涂層 (54)被配置成呈現(xiàn)出比所述第一涂層(42)或所述屋頂瓦板(44)的所述不平整表面相對更高的視覺美觀度特性。
13.如權(quán)利要求12所述的屋頂材料,其中所述第一涂層(42)的相對更高的能量效率特性與更高的熱效率值相關(guān)聯(lián),并且所述不平整表面的所述相對更高的視覺美觀度特性與更深的色彩色調(diào)相關(guān)聯(lián)。
14.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述能量效率屬性包括至少一個太陽光輻射特性,其中多個太陽光輻射特性包括反射率、吸收率、透射率以及放射率。
15.如權(quán)利要求1所述的屋頂材料,其中所述涂層(42)具有第一色調(diào)值,并且所述不平整表面的所述其它剩余部分具有不同于所述第一色調(diào)值的第二色調(diào)值。
16.—種生產(chǎn)屋頂材料的方法,所述方法包括: 將涂層(42)設(shè)置在屋頂瓦板(44)的不平整表面的一部分上,其中所述屋頂瓦板(44)包括各種粒度的粒狀物(38),以便至少部分形成所述不平整表面,其中所述涂層(42)被設(shè)置成只覆蓋所述不平整表面的、被大致對準成朝著相同方向的部分,所述部分包括所述粒狀物(38)中的至少一些粒狀物的共同側(cè)面,其中所述不平整表面的剩余部分被大致對準成朝著相反方向,其中所述涂層(42)具有能量效率屬性,所述能量效率屬性不同于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的對應(yīng)屬性。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中將所述涂層(42)設(shè)置在所述屋頂瓦板(44)的所述不平整表面上進一步包括將所述涂層(42)設(shè)置在所述不平整表面的、對應(yīng)太陽方向(30)的部分上,其中所述涂層(42)具有的熱反射率值大于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的熱反射率值。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,其中將所述涂層(42)設(shè)置在所述屋頂瓦板(44)的所述不平整表面上進一步包括將所述涂層(42)設(shè)置在所述不平整表面的、對應(yīng)視覺方向(34)的部分的部分上,其中所述涂層(42)具有色彩色調(diào)深于其上被設(shè)置有所述涂層(42)的所述不平整表面的色彩色調(diào)的視覺美觀度特性。
19.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述屋頂瓦板(44)包括浙青瓦板,所述浙青瓦板帶有基底(40)和被設(shè)置在所述基底(40)上的各種粒度的所述粒狀物(38)。
全文摘要
屋頂材料,所述屋頂材料帶有不規(guī)則表面,并且在分開的方向上同時具有經(jīng)定制的輻射特性和經(jīng)定制的美觀度特性。這在太陽方向(30)上提供增強的熱性能,并且從目視方向(34)上提供美觀的視覺外觀。
文檔編號E04D1/10GK103154404SQ201180048470
公開日2013年6月12日 申請日期2011年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月6日
發(fā)明者柯克·M·貝利, 馬克·E·尤因 申請人:庫爾安格有限責任公司