JP2021534338A - 絶縁可能な絶縁性枠組み装置及びそれを作製し使用する方法 - Google Patents
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- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
- E04B2001/7679—Means preventing cold bridging at the junction of an exterior wall with an interior wall or a floor
Abstract
Description
本願は、2018年8月21日付けで出願された米国仮特許出願第62/720,808号の優先権を主張するものであり、この米国仮特許出願の内容は全体的に、参照により本明細書に援用される。
[1]“Measure Guideline: Wood Window Repair, Rehabilitation, and Replacement”Peter Baker著, Building America Report - 120, Building Science Press, 2012. https://www.buildingscience.com/documents/bareports/ba-1203-wood-window-repair-rehabilitation-replacement/viewから検索
[2]“Heat and Mass Transfer: a practical approach-3rd edition”Y. A. Cengel著, McGraw-Hill New York, N.Y.(2003)
[3]“Acoustic Absorption in Porous Materials”Kuczmarskiら著, NASA/TM-2011-216995
[4]ASTM Designation C168-97“Standard Terminology Relating to Insulating Materials”American Society for Testing and Materialsによる再版
したがって、従来技術の問題及び欠点を念頭に置き、本発明の目的は、絶縁性を有する構造部材を提供することである。
新規であると考えられる本発明の特定及び本発明に特徴的な要素は特に添付の特許請求の範囲に記載される。図は例示のみを目的とし、一定の縮尺で描かれていない。しかしながら、本発明自体は、編成及び動作方法の両方について、添付図面と併せて解釈される、以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解し得る。
以下の定義は一般に本明細書の文脈で使用されるが、文脈なしで使用される言葉は通常の意味をとり得る。
:(様々な形態のエネルギーの面積抵抗の一般的な説明に関して)1.単位エネルギー流束がバリアを通って流れるのに必要な単位エネルギー流束当たりの刺激を定量化する面積抵抗としても知られている「熱絶縁R値」の均等物。2.
(熱のフーリエの法則)から導出される
である、単位熱流束がバリアを通って流れるのに必要な単位熱流束
当たりの「熱絶縁R値」又は温度差(ΔT)。3.
を介してp=ΔV2/Rから導出されるR=ΔV2/p又は同等で
である、1単位の電力がバリアを通って流れるために必要な単位電力(p)当たりの「電気絶縁R値」又は電圧の二乗(ΔV2)。4.R(Pa/(m3/s))=Δp(Pa)/Q、式中、Δpはチャネルの両端における圧力差であり、Q=m3/sでの空気の体積流量[3]。5.「音響R値」=
又は
から導出された音圧の二乗であり、式中、
は音エネルギー流束であり、pは音圧であり、
は音伝播方向と表面法線との間の角度であり、Dは質量密度であり、cは培地亜中の音の速度である(音のフーリエの法則)。
(熱のフーリエの法則)から導出される熱流束
の温度。3.
(電気のフーリエの法則の類似物)から導出される
の選択に基づく電気力の電圧の二乗又は電圧。備考:電圧の二乗は実際には、電場の大きさである電圧勾配の二乗(grad.V・grad.V)になるように思われる。4.音響パワーの音圧の二乗。5.流体動力の圧力。6.機械的動力の仕事。7.エネルギー粒子を再分布させるエネルギー粒子の空間濃度。8.空間−温度座標の関数としてのエネルギー活動レベル。
本発明の実施形態を説明するに当たり、本明細書において図面の図1〜図46を参照し、図面中、同様の番号は本発明の同様の特徴を指す。
(横)、
(縦)、
(垂直)を有する。縦方向である固有方向
は枠組みの長さに平行して延びる。ノーマル方向である固有方向
は、縦方向に対して垂直且つ第1、第2、及び第3弦の中心を通って延びる線に平行して延びる。横方向である固有方向
は、ノーマル方向及び縦方向に垂直に延びる。各固有方向は、別記される場合を除き、本願では決まりにより重力中心を通って延びる関連軸を有する。これらの方向は一般にあらゆる物体に適用される。物体が枠組み装置の一部である場合、その部分の縦方向
はその部分の長手方向に対応する。物体がいずれの方向での長尺状ではない場合、縦方向は、別記される場合を除き、その部分を含む枠組みの縦方向に対応する。物体のいかなる特定の固有方向も曖昧である場合、固有方向は、別記される場合を除き、その部分を含む枠組みの固有方向に対応する。
を定義する。各固有軌道方向
は、回転軸が特定の固有方向の軸と一致しない任意の特定の枠組み又は物体の固有方向回りの軌道回転を特徴付ける。軌道ロール角である固有角
は、軌道ロール軸及び縦軸が螺旋運動でのように変位する場合、縦方向回りの回転を特徴付ける。軌道ヨー角である軌道角
は、回転ヨー軸及びノーマル軸が車のターンでのようにする場合、ノーマル方向回りの回転を特徴付ける。軌道ピッチ角である固有角
は、軌道ピッチ角及び横軸が宙返り運動でのように変位する場合、横方向回りの回転を特徴付ける。各固有軌道方向は、角度での位置、オフセット、及び差を定義するのに使用することができる。固有方向回りの回転軸が固有軌道方向の回転軸と一致しない場合、軌道回転はスピンと呼ばれる純粋な回転になる。その場合、3つの固有角
はそれぞれ、任意の特定の枠組み又は物体の固有方向周りのスピン回転を特徴付け、その理由は、回転軸が固有方向の回転軸と一致するためである。軌道角とスピン角とを区別するために、スピン角の場合、記号にスラッシュが追加される。ロール角と呼ばれる固有スピン角
は、軌道ロール角及び縦軸が一致する場合、縦方向回りのスピン回転を特徴付ける。軌道ヨー角である固有スピン角
は、軌道ヨー角及びノーマル軸が一致する場合、ノーマル方向回りの回転を特徴付ける。ピッチ角である固有スピン角
は、軌道ピッチ角及び横軸が一致する場合、横方向回りの回転を特徴付ける。外来方向x、y、zのそれぞれは、外来軌道角Ox、Oy、Oz及び外来スピン角
を定義する。外来軌道角Ox、Oy、Ozは、物体と交わらない外来方向に平行する軸の回りの物体の軌道回転に適用される。外来スピン角
は、物体と交わらない外来方向に平行する軸の回りの物体のスピン回転に適用される。物体の純粋なスピン回転は、回転軸が関連する外来方向又は固有方向の軸と一致する場合、発生する。任意の軌道/スピン角の中心軸は、図に描かれた弧に重なる円の中心を見つけて、軌道/スピン角を示すことにより推測することができる。各軌道角及びスピン角は角度位置及び角度位置差を説明するのにも有用である。
が材料の最大強度の方向を示し、
が最小強度の方向を示し、
が
方向に横断する方向を示す任意の決まりを使用する。木製構造部材の場合、最大材料強度の方向は多くの場合、構造部材の縦方向に平行して延びる。材料軌道角
及び材料スピン角
は、線形材料方向
に関して定義することもできる。
を含むラベルは、方向が、図中の同じ識別番号で記された物体に適用されることを示す。そのようなラベルは多くの場合、方向を視覚的に示すために線又は矢印が付随する。例えば、図3Aにおける
と記された矢印は、対角ウェブ部材104の最大材料強度の選ばれた方向を示す。別記される場合を除き、材料の示される又は説明される向きは限定ではない。図3Cにおける
と記された矢印は、ウェブ部材105の最大材料強度の好ましい方向が、矢印
で示されるウェブ部材105の縦方向と同じ方向に延びることを示す。別段のことが明記される場合を除き、図中の材料方向の任意の指示は、限定ではなく好ましい実施形態を構成する。仮定の例として、図1Aにおける
と記された引き出し線は枠組み14の縦方向を示す。識別番号が部品群に対応する場合、識別番号が後続する
は、部品群中の全ての部品の方向を示す。仮定の例として、図9における
と記された矢印は、相互連結ウェブアレイ412における全てのウェブ部材を構成する材料の最大強度方向を示す。任意の組の線形方向は、放物面座標系、楕円体座標系、球座標系、円柱座標系等の任意の曲線座標系に一般化することができる。
方向において水平枠組み18の終端部37に位置する、ノーマル
方向における弦31、33間に少なくとも1つの第1接続部材又はウェブ部材32を有する。枠組み18は、示される実施形態では終端部39に位置する、ノーマル方向における弦33、35間に少なくとも1つの第2ウェブ部材34を有する。図1Aに示される実施形態はまた、終端部39の近傍で、第1ウェブ部材32から縦方向に離れて位置する、横方向における弦31、33間に第3ウェブ部材32bも有する。ウェブ部材32、32bの間隔は垂直枠組み12、14の間隔に一致するように選ばれ、又は示されるような好ましい実施形態ではこの逆に選ばれる。図1Aに示される実施形態では、終端部37の近傍で、第1ウェブ部材34から縦方向に離れて位置する第4ウェブ部材34bもある。図1Aに示される実施形態では、第4ウェブ部材42bはウェブ部材32、32b間の縦方向半分に位置する。この好ましい相対位置のウェブ部材32、32b、34は、枠組み18においてウェブ部材32b及び34bを通る好ましいメトリックパス42を生成する。垂直枠におけるウェブ部材の枠組み内間隔は、水平枠組みの枠組み内間隔と一致しなくてもよく、又は一致してもよい(図示)。ウェブ部材32、32b間で1/3に位置するウェブ部材34bを有する別の実施形態(図示せず)は、より大きな路長を生成し、したがって、メトリックパス42により大きな抵抗を生み出すが、路長はより短く、したがって、ウェブ部材32及び34bを通る最も直接的なメトリックパスでの抵抗はより低い。図1Aに示される好ましい実施形態は、ウェブ部材の任意の所与の対間に同じ相対間隔を有する。したがって、ウェブ部材の任意の所与の対を通る最も直接的なメトリックパスは、好ましいメトリックパス42と同じスパンワイズ間接性を有する。より奥行きが深い枠部材を有する好ましい実施形態では、枠部材の縦方向におけるウェブ部材の枠組み内間隔はより大きく、スパンワイズ間接性のレベルを保持する。ウェブ部材32、32bは第1ウェブを形成する。ウェブ部材34、34bは第2ウェブを形成する。図1Aに示されるような3つの構造部材、2つのウェブ、及び一貫した間隔のウェブ部材を有する枠組みの好ましい実施形態では、隣接するウェブにおけるウェブ部材は、示されるようにウェブ部材のウェブ内間隔の半分だけ縦方向にずれる。
軸の回りで180°ロールする。
軸は水平x方向に向けられて、床板として機能する。別のそのような実施形態では、予め組み立てられたパネルの縦
軸は水平又は対角状にピッチングして、ルーフパネルとして機能する。水平枠組み16の実施形態は、任意の数の空隙間に固定された工場設置の固体絶縁を有して、絶縁を現場で設置するのに必要な労力をなくす。垂直枠組み12の実施形態は、任意の数の空隙間に固定された工場設置の固体絶縁を有して、絶縁を現場で設置するのに必要な労力をなくす。
だけスパンワイズ方向線に垂直な方向において逸脱するいかなるメトリックパスも、S+ΔSに等しいスパン及び
に等しい長さを有し、したがって、直接性Dは
に等しい。
に等しい直接性Dは常に、全ての正の値のΔS及び正の値の
について(S+ΔS)/(L+ΔS)未満である。同じ言い分が、最も直接的なメトリックパスからの複数の逸脱の任意の他の可能な組み合わせに対しても言える。いずれの数の逸脱も常に、最も直接的なメトリックパスよりも低い値の直接性値を有するメトリックパスに繋がる。
だけスパンワイズ方向線に垂直な方向において逸脱するいかなるバウンドパスも、S+ΔSに等しいスパン及び
に等しい長さを有し、したがって、直接性Dは
に等しい。
に等しい直接性Dは常に、全ての正の値のΔS及び正の値の
について(S+ΔS)/(L+ΔS)未満である。同じ言い分が、最も直接的なメトリックパスからの複数の逸脱の任意の他の可能な組み合わせに対しても言える。いずれの数の逸脱も常に、最も直接的なメトリックパスよりも低い値の直接性値を有するメトリックパスに繋がる。完全に正確であるために、束B中のノーマル方向における最も直接的なメトリックスルーパスとして図1Dにおけるパスを説明しなければならない。最も直接的なメトリックスルーパスは、最外表面の形状に関係なく、最も直接的なメトリックスルーパスのスパンワイズ方向において枠組みの最外表面間に延びる極めて強力な幾何学的特徴を有する。
を有する。図2ACに示される実施形態の特徴的なピッチ角
は15°であり、正符号と負符号が交互になる。米国特許第3452502号は、内容が全体的に参照により本明細書に援用され、フィンガー継ぎを使用して2つの対角状ウェブ部材を互いに及びトラスの弦に連結する方法を開示している。本明細書に記載される対角状ウェブトラスの実施形態は、このタイプのフィンガー継ぎ及び任意の他のタイプの木工継手を含む。
を有する。直線対角状ウェブ部材1902は、分離距離Δz19013の半分に等しい厚さ
を有する。ピッチ角
、厚さ
、及び分離距離Δz19013は、弦1901から弦1903への構造体を通る最短パスを決め、これは最短メトリックパス1904である。最短メトリックパス1904は、弦1901に対して29°のピッチ角
、分離距離Δz19013に等しいスパンS1904、及び分離距離Δz19013の2倍に等しい長さL1904を有する。最短メトリックパス1904の構造絶縁係数F1904はL1904をS1904で除したもの、すなわち2に等しい。直線対角状ウェブ部材1902が等方性抵抗率(isotropic resistivity)r1902を有する材料から作られる場合、構造絶縁性抵抗率rs1902は、抵抗率r1902を構造絶縁係数で乗じたもの、この場合は2・r1902に等しい。スパンワイズ間接性Iの物理量は、構造絶縁係数により提供される抵抗率を改善し、すなわち、{2・r1902−r1902}/r1902、これはまた定義{r・(L/S)−r}/rをもたらし、これはI={L/S−1}に簡易化される。本明細書では、スパンワイズ間接性は慣習によりパーセントとして表される。図2ADに示される実施形態では、スパンワイズ間接性は{2・r1902−r1902}/r1902に等しい。したがって、トラス1900’はスパンワイズ間接性100%を有し、これは、等方性抵抗材料の構造絶縁性抵抗率の100%改善に対応する。任意のスパンワイズ間接性I及び等方性抵抗率rについて、構造絶縁性抵抗率は{I+1}・rである。強度が好ましい実施形態では、ウェブ部材
を構成する材料の強軸は、ウェブ部材1902の縦
方向に平行して向けられる。抵抗が好ましい別の実施形態では、ウェブ部材
を構成する材料の強軸は、ウェブ部材1902の縦
方向に垂直に又は実質的に非平行に向けられる。材料が構成する構造部品の軸に対する材料の強軸の向きのこれらの変形は、全ての実施形態に当てはまる。
を有する。直線対角状ウェブ部材2002は分離距離Δz20013の半分に等しい厚さ
を有する。ピッチ角
、厚さ
、及び分離距離Δz20013は、弦2001から弦2003への構造体を通る最短パスを決め、これは最短メトリックパス2004である。最短メトリックパス2004は、弦2001に対して75°のピッチ角
、分離距離Δz20013に等しいスパンS2004、及び分離距離Δz20013の1.04倍に等しい長さL2004を有する。最短メトリックパス2004の構造絶縁係数F2004はL2004をS2004で除したもの、すなわち1.04に等しい。トラス2000が等方性抵抗率rを有する材料から作られる場合、構造絶縁性抵抗率rは抵抗率rを構造絶縁係数で乗したもの、この場合1.04rに等しい。
を有する直線直接ウェブ部材2007により相互接続された、分離距離Δz20068を有する弦2006及び2008を組み込む。これらの数量は、弦2006と2008との間の最短メトリックパス2009が、分離距離Δz20068に等しい長さL2009及びスパンS2009、並びに1に等しい構造絶縁係数L/Sを有する。トラス2005が等方性抵抗率rを有するトラス2000と同じ材料で作られる場合、構造絶縁性抵抗率は、rに等しい、抵抗率rを構造絶縁係数で乗じたものに等しい。したがって、トラス2000はトラス2005からの{1.04r−r}/r、すなわち4%の改善を提供する。スパンワイズ間接性は、この改善を{長さ/スパン}−1として定量化する。例えば、最短メトリックパス2004は、{L2004/S2004}−1、すなわち4%に等しいスパンワイズ間接性I2004を有し、したがって、トラス2004のジオメトリは構造絶縁性抵抗率に4%の改善を提供する。
に概ね平行する抵抗率であり、又は同等に、(b)ウェブ部材の構造絶縁性抵抗率rs=rval・L/Sを増大させることによりトラス2005について説明された効果を補償する。表1Aは有用な公式をまとめ、表1Bは記号及び用語をまとめたものである。表中のメトリックパスのスパンに対する角度が関連付けられた
は、最も直接的なメトリックパス又は最短メトリックパスの任意の直線サブパスへの接線のスパンワイズ傾き(ノーマル方向変化を縦方向変化で除したもの又は横方向変化を縦方向変化で除したもの)に対応する。表中の弦に対する角度が関連付けられた
は、最も直接的なメトリックパス又は最短メトリックパスの任意の直線サブパスへの接線の傾き(縦方向変化をノーマル方向変化で除したもの又は縦方向変化を横方向変化で除したもの)に対応する。
に沿ったエネルギーの流れを低減するとともに、線yで示される方向でのページの上下の横軸
に沿ったエネルギーの流れも低減する。このエネルギー流の低減は、構造部品とその幾何学的関係から生じるメトリックパスとの幾何学的関係に起因する。二軸枠組み410のメトリックパスは、図6Dに示される二軸枠組み410のメトリックパスと略同様である。枠組み装置の、絶縁された建物への設置に好ましい実施形態(図示せず)は、二軸枠組み410と、二軸枠組み410の空隙を充填する絶縁材料とを含む。
に沿ったエネルギーの流れを低減するともに、線yで示される方向でのページの上下の横軸
に沿ったエネルギーの流れも低減する。枠組み409は、2つの軸に沿ったエネルギーの流れを低減するため、二軸枠組みである。図6Dは、ノーマル方向にスパンを有して、枠組み410’の弦421a及び421eに類似する第1弦様特徴から第3弦様特徴へのエネルギーの流れを構造的に絶縁するメトリックパスの2つの異なる束の2つの最も直接的なメトリックスルーパスを示す。図6Dは、第1枠組み様特徴から第3枠組み様特徴へのエネルギーの流れのために横方向にスパンを有するメトリックパスの2つの異なる束の2つの最も直接的なメトリックスルーパスを示す。枠組み409の第1及び第3枠組み様特徴は、二軸枠組み410’の第1単軸枠組み421及び第3単軸枠組み425に類似する。二軸枠組み409のこれらのメトリックパスは、枠組み409及び410が同じ形状及びサイズを有するため、二軸枠組み410及び410’のメトリックパスと同様である。これら全てのメトリックパスの路長は、各パスに沿った円として示される開始点、中間点、及び終点間の全てのパスセグメントの累積長として計算される。
においてオフセットされる二軸枠組みの実施形態を示す。横断z方向構造部材間に延びるウェブ部材である内部連結ウェブ部材。この構成は構造部材がフィンガー継ぎによって一緒に連結される枠組みの製造に有利であり、その理由は、ジョイント相互連結ウェブ部材が内部連結ウェブ部材と異なる場所に降りるためである。
及びそれ自体の横方向
に沿って構造的に絶縁する。示される実施形態では、枠組みの両端部は対角状に切断され、角で斜め継ぎを用いて一緒に連結される。各弦と弦との連結は、斜め継ぎ、雇いざねはぎ、突合わせ継手、ビスケットジョイント、ほぞ接ぎ、相欠継、三枚組み継ぎ、片胴付き追入れ継ぎ、蟻継ぎ、フィンガー継ぎ、又は任意の他の既知のタイプのジョイントであることができる。コンポーネント枠組みは、弦様層内の弦が一緒に連結されるように連結される。そうすると、エネルギーは、任意の所与のコンポーネント枠組みにおける任意の弦の端部から出ていくのではなく、角の回りを流れるようになる。逆に、固体窓枠は3つ全ての空間方向で熱架橋を呈する。この実施形態では、角は、隣接層中のウェブ部材がオフセットされないという意味で熱架橋を有する。窓枠700の左上角で714’と記されるように各角における2つのウェブ部材の一方は、輸送中に枠の形態を保つために追加される一時的なウェブ部材であり、設置中に取り外されて熱架橋をなくし、エネルギー効率を改善する。この構成は、3つの弦を有する第41D枠組み前側又は後側及び第4ガラス窓に追加することにより更に変更することができる。示されていないが、参照のために文章中には記される窓枠700の別の実施形態である枠699は、ガラス窓を有さず、全方向x12、y12、z12で構造的に絶縁する、開口部用の枠を形成する。そのような開口部枠は、図13Aに示される壁枠組み827等のより大きな枠組みに設置することができる。そのような開口部枠は、戸枠、門枠、窓のサッシ、操作可能な窓の枠、貫通用の導管、壁を通るトンネル、設備用たて溝、絶縁されたシャフトを両側に搭載するための双方向フランジ、建物構造骨組み等として機能することができる。そのような開口部枠は、図12Aに示されるような3つの枠組みを含むことができるが、枠組み720の縦方向
が垂直軸
と位置合わせされるように調整することができる。
方向において構造的に絶縁する、三軸枠700の単軸変形である枠780を開示する。枠組み780は、横断z方向に積み重なった3つの薄枠781、783、及び785を含む。第1薄枠781は構造部材781’、781’’、781’’’、及び781’’’’の組み合わせである。枠780の実施形態は、開口部枠699に関して述べた任意の変形を有することができる。例えば、枠780はシージングを組み込むことができる。固有角回りの任意の完全な回転を、必ずしも一定間隔である必要はないN個の離散角に離散化することにより、概念的に、N角多角形又はN角多角形の任意の部分の形状の枠組みを作製することができる。例えば、軌道ピッチ角構造部材781’での4ステップ回転は、図12Eの4つの部品の集まりではなく1つの部品として、要素781’’、781’’’、及び781’’’’並びに枠781全体を生成する。例えば、構造部品781’、782’、783’、784’、785’の軌道ヨー角での4ステップ回転は、20個の部品の集まりではなく1つの部品として枠組み780全体に等しい機能を生み出す。構造要素781’、783’、及び785’の軌道ヨー角での4ステップ回転を適用し、ウェブ部材782’、782’’、782’’’、782’’’’を好ましくは均等間隔で基準枠781と783との間に置き、次に、ウェブ部材782’、782’’、782’’’、782’’’’からオフセットされて、好ましくはウェブ部材782’、782’’、782’’’、782’’’’の軌道ヨー角の半分の軌道ヨー角に向けてウェブ部材784’、784’’、784’’’、784’’’’を基準枠783と785との間に置くことにより同じ窓枠組み780を構築することができる。ジョイントにおける構造完全性及び美的デザイン等の追加の制約が、ウェブ部材の好ましい軌道ヨー角を変更し得る。枠組み780の別の実施形態は、構造部品781’、782’、783’、784’、785’の8ステップ回転により生成される八角形を有する。この同じ概念的プロセスは枠組み780のみならず任意の実施形態に適用される。二軸枠組み730のような二軸枠組みで開始することができる。例えば、二軸枠組み730の軌道ヨー軸での4ステップ回転は多軸枠組み700を生成する。枠組み730での構造部材の斜め継ぎ端部条件は、枠組み780の構造部材の非斜め継ぎ端部と異なる美観を与える。特定の実施形態を所与として、回転に使用する、角度における離散ステップ数を推測することができる。数Nのステップを構造部材の回転に適用することができ、異なる数であるMのステップをウェブ部材の回転に適用することができる。オフセットが2つの隣接するウェブの一方におけるウェブ部材に適用される。
に沿って離間されたウェブ部材を有する。間柱様単軸枠組み812は、ウェブ部材がノーマル方向
においてスパンに関して短く、したがって、加えられた力が作用するレバーアームが短いことから強度を導出する。なお、二軸枠組みは図12G及び図12Hに示される造作方法から恩恵を受けることができる。ウェブ部材と隣接する構造部材との間の任意の数のフローティングテノンが、縦方向に沿って作用する剪断力に対して枠組みを強化することができる。なお、基礎枠組みの角は、隣接する層におけるブレースがオフセットされないという点で熱架橋を有するように見え得る。しかしながら、図12A〜図12Dの枠組みと異なり、この枠組みでは、屋内環境に露出される縁部は1つのみである。図12A〜図12Dの窓枠でのように枠組みの全面が屋内環境に露出されるわけではない。したがって、オフセットされない隣接層内のウェブ部材は熱架橋を構成しない。オフセットされない隣接層内のウェブ部材は、角を強化する純粋に機械的ブリッジを表す。図6Hは、二軸枠組み410の最外単軸枠組みコンポーネントを構成する単軸枠組み415及び425を示す。二軸枠組み810は、枠組み415に類似する垂直y軸に沿って向けられたノーマル
軸を有する単軸枠組み815を有し、横断z方向に沿って向けられたノーマル
軸を有する枠組み425に類似する単軸枠組み825を有する。実施形態(図示せず)では、垂直単軸枠組み815は、追加の強度を提供し、デックのような他の構造体を搭載するためのリムジョイントとして機能するために、枠組み815と同じエンベロープ寸法を有する固体ボードである。実施形態(図示せず)では、水平単軸枠組み825は、追加の強度を提供し、シルプレート、J形ボルト、又は非限定的な例として組積造壁、コンクリート壁、コンクリートスラブ、窓間壁システム、固体木枠を含み得る基礎の任意の追加の部分に枠組み810を接続する同様の手段まで留め付けるソールプレートとして機能するために、枠組み815と同じエンベロープ寸法を有する固体ボードである。実施形態(図示せず)では、単軸枠組み815及び水平単軸枠組み825は両方とも、枠組み415及び425と同じエンベロープ寸法を有する固体ボードとして、枠組み415及び425を示す図Iと同様に先の2つの実施形態でのように構成された固体ボードである。
は
に概ね等しく、ここで、LはFtargetSに等しい。この場合、間隔
は線形長ではなく弧長に対応する。この概念を理解するために、図2AHに示される単軸枠組み1000を円形に巻く。代替的には、円形構造部材の1つを切断し、それを真っ直ぐにのばすことをイメージする。最後に、弧長に向けて表2中の方程式を修正し、円柱座標で直接計算を行うことができる。同様の概念は垂直方向(軸方向)でのウェブ部材の間隔の計算にも当てはまる。図14に示される実施形態では、垂直延在ウェブ部材938は、最外弦の隣接組間に4つの垂直延在ウェブ部材があり、最内弦の隣接組間に4つの垂直延在ウェブ部材があるように離間される。他の実施形態では、図6Eに示される二軸枠組みと同様に隣接する中間弦間に位置決めされた垂直延在ウェブ部材もある。他の実施形態では、図6Jに示される二軸枠組みと同様に隣接する中間弦間に位置決めされた垂直延在ウェブ部材のみがある。図14に示される枠組み910の実施形態は、二軸枠組みの両端部が巻かれて互いに端から端まで一緒になるように、軌道ピッチ軸の回りに追加のウェブ部材を有する図6Kに示される二軸枠組みのわずかにより長い実施形態を曲げることに対応する。三軸枠組みの他の実施形態は、軌道ヨー軸、軌道ピッチ軸、又は構造部材を巻いて端から端に一緒にできるようにする任意の他の軌道軸で図6A〜図6Kに示されるような任意の二軸枠組みを曲げることにより作製することができる。図14の枠組み910は、構造部材の軌道ピッチ角での〜20ステップ回転及びウェブ部材の軌道ピッチ角での4ステップ回転の実施形態を表す。各単軸枠組みの最外ウェブでは、45°のオフセットが軌道ピッチ角での回転に適用される。この図は実際には、無源に短い構造部材の連続回転を示すが、構造部材の断面の連続回転押し出しを厳密には示さず、その理由は、3D CADソフトウェアが連続曲線、ひいては非離散化曲線をモデリングすることができないためである。構造部材断面のスピン対称アレイの第1スピン軸に沿った連続回転は、同心構造シェルを作り出す。これらの構造シェルは、ウェブ部材断面の同じスピン軸であるが軌道角の回りの離散ステップ回転により構造的に絶縁することができ、隣接ウェブ内のウェブ部材は異なる角度オフセットを有する。直交スピン方向に沿った構造部材アレイの更なる連続スピン回転は完全に近い同心構造セルを作り出す。これらの構造シェルは、ウェブ部材断面の直交スピン方向に沿った離散軌道回転により構造的に絶縁することができ、隣接ウェブ内のウェブ部材は異なる軌道角オフセットを有する。全ての相互連結ウェブ部材は固体円柱体であることができるが、ここでは、(a)内部構造を明らかにし、(b)軸方向に沿って構造的に絶縁し、(c)三軸枠組みを作製するために示されている。
方向(図における垂直y方向)での対流性伝達及び放射性伝達を遮断する、2つのシート1815、1817間のラティス枠組み1812を含む絶縁可能な絶縁性建造パネル1800の実施形態を示す。シート1815、1817の異なる実施形態は剛性であり、一方、他は可撓性である。2つのシート1815、1817の異なる実施形態は構造的であり、一方、他は非構造的である。2つのシート1815、1817の異なる実施形態は透明であり、一方、他は部分的に不透明又は不透明である。構造部材1836の2つの層はずにおける横断z方向に延びる。異なる層における構造部材1836は図の水平x方向においてオフセットされる。異なる層におけるウェブ部材1834は図の横断z方向においてオフセットされる。ウェブ部材1834の2つの層は、図の水平x方向に延び、構造部材と連結されて、ラティス枠組み1812を作り出す。枠組み1812は、垂直y方向に平行するそれ実施形態のノーマル
軸に沿って構造的に絶縁する。底シート1815から構造部材1836に、そして上部シート1817に垂直y方向に沿って伝導的に流れるには、エネルギーは更に横断z方向に流れ、そして水平x方向にながれ、そして再び横断z方向に道沿いに流れなければならない。底シート1815からウェブ部材1834に、そして上部シート1817に垂直y方向に沿って伝導的に流れるには、エネルギーは更に水平x方向に流れ、そして横断z方向にながれ、そして再び水平x方向に道沿いに流れなければならない。下の構造をよりよく示すために、シージングの上層1817は部分的に切り欠かれている。シージングの一方の層又はシージングの両方の層は省くことができる。
方向が図ページの横断z軸と位置合わせされた状態でのプラットフォームを組む間に建造され得るように横たえられた矩形単軸枠組み359の実施形態を示す。枠組み359のこの実施形態は、2つの単軸構造絶縁間柱様枠組み370、370’と、3つの単軸構造絶縁クロスブレース様枠組み361、361’、361’’とを有する。クロスブレース様枠組みのそれぞれは、ウェブ部材362、362’に代表されるように第1ウェブに2つのウェブ部材及びウェブ部材364に代表されるように第2ウェブに1つのウェブ部材を有する2つのウェブを有する。各ウェブのウェブ部材は、クロスブレース様枠組み360におけるウェブ部材362、362’による構造部材361及び362の接続及びウェブ部材364による構造部材362及び363の接続により例示されるように、一対の構造部材を相互接続する。間柱様枠組み370’は3つの構造部材371、373、及び375を有する。構造部材371及び373はウェブ部材372、372’、372’’により接続され、一方、構造部材373及び375はウェブ部材374、374’、374’’により接続される。一例では、各ウェブ部材は縦y及び横x方向で1.5インチ×1.5インチであり、ノーマル方向で0.7インチ深さである。各構造部材はノーマル方向で0.7インチ深さである。ウェブ内のウェブ部材は、全ての間柱様枠組み及び全てのブレース様枠組みで13.75インチで離間される。隣接するウェブ内のウェブ部材は互いに6.125インチオフセットされる。各間柱様枠組み370、370’は縦長さ32インチ、横幅1.5インチ、ノーマル深さ3.5インチを含む。各クロスブレース様枠組み360、360’、360’’は縦長さ16.75インチ、横幅1.5インチ、ノーマル深さ3.5インチを含む。したがって、単軸枠組み359は19.75インチ
×32インチ
×3.5インチ
である。これらの主要パラメータにより、任意の枠組みの最外構造部材間の最も直接的なメトリックパスが長さ約0.7+0.7+6.125+0.7+0.7インチ、すなわち8.925インチ、スパン3.5インチ、スパンワイズ間接性155%、及び構造絶縁係数2.55を有することが決まる。任意の枠組みの最外構造部材間の最長の直接メトリックパスは長さ約0.7+0.7+12.25+0.7+0.7インチ、すなわち15.05インチ、スパン3.5インチ、スパンワイズ間接性330%、及び構造絶縁係数4.3を有する。平均スパンワイズ間接性は242%であり、平均構造絶縁係数は3.42である。平均構造絶縁係数は、平均構造絶縁係数が間柱間様(inter-stud-like)枠組み空隙内の絶縁材料及び構造材料の抵抗率の比率に等しいことであるゼロ熱架橋の平均条件を満たす。テストで使用された絶縁材料は抵抗率3.7°Fft2/(BTUhインチ){25.6Km/W}内のセルロース断熱材であった。構造材料は抵抗率1°Fft2/(BTUhインチ){6.9Km/W}を有する木材であった。平均構造絶縁係数3.42、これは、3.7、すなわち間柱間枠組み空隙内の絶縁材料と構造材料の抵抗率の比率10%以内である。この実施形態は熱テスト用のプロトタイプとして構築された。この枠組みの別の実施形態は、枠様枠組み780の図12E、図12Fに示される窓枠組み780’への変形と同様の透明材料のシートを有する。
基本的に木骨造造作技法と同じパターンに従う多くの異なる方法で枠組みを組み合わせることができる。少数の例を挙げれば、殺ぎ継ぎ、フィンガー継ぎ、フィンガースカーフ継ぎ(finger-scarfing joint)、ほぞ接ぎ、斜め継ぎ、隠し斜め継ぎ(concealed miter joint)、あり継ぎ、日本式組み継ぎ(Japanese-type joint)、簡易重ね継ぎ(simple lap joint)を使用することができる。ジョイントパターンは縦方向、ノーマル方向、及び横方向に適用して、枠組みを一緒にロックすることができる。トラスプレート、メンディングプレート、ケーブル、鎖、ロープ、紐、縄、ストラップ、タイ、カラー、ねじ、釘、及びダボ等の留め具を使用して、枠組みを互いに及び他の構造コンポーネントに固定することができる。枠組みのオープンアーキテクチャは、リベット、リブナット、クリンチ釘、ナット、及びボルトを同様の趣旨で使用できるようにし、これらのタイプの留め具を使用する、固体枠組み(solid framing)部材よりも優れた利点を提供する。用途に応じて留め具を曲げることができる。アクチュエータ、接着剤、アパーチャ、軸受け、ブッシング、ボタン、留め金、導管、コード、クランク、脱着可能な枠、ダイアル、電線、電子要素、フィルム、フランジ、フラッシング、ガスケット、ガイド、ハンドル、吊り機構、ドアの金物特徴、窓の金物特徴、ヒンジ、穴、ホース、窪み、インジケータ、絶縁性マリオン、キックプレート、取っ手、照明、ロック、潤滑剤、金属片、ミラー、モールディング、マリオン、Oリング、Oリング、パイプ、ポケット、突出部、ラベット、伸縮コード、リトラクタ、スクリーン、シーラント、シール、センサ、シェード、シージング、溶剤、ばね、透明材料、トリム、配管、弁、目詰め材、車輪、及びワイヤ等の特徴を追加することができる。別の例は、壁トラスの最外弦に凹曲度を追加して、間柱様枠組みに掛かる乾式壁間の継ぎ目を平らにすることである。別の例は、枠組みを小さな個片に切断して、間柱様枠組みに掛からない浮遊乾式壁個片のバテン、胴縁ストリップ、及び下地板を生成することである。別の例は、接着剤、難燃剤、及び他の被膜を枠組みに適用することであり、低放射率被膜(特に窓パネル)。放射線バリアを枠組み内部空隙、枠組み間空隙、及び枠組みの表面に適用することができる。クロスラミネーテッドティンバー、ダボラミネーテッドティンバー、ネイルラミネーテッドティンバー、構造用複合材、ラミネーテッドベニアランバー、ラミネーテッドストランドランバー、オリエンテッドストランドランバーの概念は本実施形態の多くに適用することができる。ダボ又はフローティングテノンを使用して枠組み内部接続及び枠組み間接続を行う際、含水率の差を利用することができる。ミリング、プレーニング、ルーティング、及びカッティングを行い、製造された枠組みの形状をカスタマイズすることができる。1つの枠組みから個片を切り出して、別の枠組みに留め付けることにより、現場で枠組みをカスタマイズすることができる。引用された参照文献は、本実施形態を組み合わせられて、広範囲の他の実施形態を生成する多くの概念を教示している。一般に、1つの枠組みについて本明細書で説明された任意の変形は任意の他の枠組みに適用することもできる。
枠組みの
は、1組の固定された基準軸x、y、及びzに対して任意の位置合わせを有することができる。枠組みは任意のヨー、ピッチ、又はロール及び任意の軌道ヨー、軌道ピッチ、又は軌道ロールを有することができる。例えば、構造絶縁性間柱は、
が重力により定義される垂直y方向に平行して向けられた絶縁性の絶縁可能な枠組みの実施形態である。
軸が重力により定義される垂直y方向に垂直に向けられた同じ枠組みは、上板又は底板になる。枠組みを90°ロールさせると、枠組みは根太に変わる。実施形態は互いに合わせることができる。ウェブ部材を構成する材料の最強軸
は、ウェブ部材の縦
方向に平行して延び、多くの場合、強度を強化し、又はウェブ部材の縦方向に実質的に非平行若しくは垂直に延びて、多くの場合、絶縁抵抗を強化することができる。まとめると、材料の最強軸
はウェブ部材又は任意の他の構造部品の縦方向に対して任意の方向に位置合わせすることができる。構造部材はフランジすることができる。構造部材の横幅はウェブ部材の横幅よりも大きくてよく、又はこの逆であってもよい。任意の所与の構造部品の全ての主要幾何学的パラメータは、他の全ての構造部品に対してカスタマイズすることができる。主要幾何学的パラメータは、木の横幅、ノーマル奥行き、縦長さ、表面品質、ジョイント構造、形状、捻れ性、カップ形性(cuppedness)、弓形性(bowedness)、歪み性(crookedness)、捩れ性(kinkiness)、平滑性、丸性、方形性、曲線性、平坦性、平面性、密度であり、特定の場所ではより高いことがある。密度等の物理パラメータは、任意の所与音構造部品に向けてカスタマイズすることができる。例えば、ある部品はより高い密度又は含水率を有することができる。構造部品間のジョイントにおける材料の密度が高いほど、ジョイントの強度、そしてその延長として全体構造の強度を上げる一方法を表す。任意の材料の構造絶縁性抵抗は、隣接する長尺状構造部材間のリンクを選択的になくすことにより強化することができる。化合物は、材料が本発明の実施形態に自然に組み立て可能なように、特定の部位に選択的に結合し、及び/又は他の部位での結合に抵抗するように工作することができる。
実施形態では、装置が、間柱、根太、垂木、ジャック、マグサ、窓下地枠、ドア下地枠、窓、ドアからなる群から選択される建造要素である場合、建造要素の内面と外面との間の最小レンジワイズ間接性は非ゼロである。建造要素の内面と外面との間の全体最小スパンワイズ間接性は0%よりも大きい。これは、装置が建物の内面と外面との間にエネルギーの伝導流の直接路を提供しないことを意味する。第1特徴と第2特徴との間の全体間接性の均一性は、約0.074〜約0.962、約0.222〜約0.814、又は約0.370〜約0.666の値を有する。
方法1(絶縁性の絶縁可能な枠組み装置を設計/建造する)
1.最も直接的なメトリックパス、すなわち、周囲スペース及び非構造材料を除く構造材料のみを通る最も直接的なパスの長さを最適化する。
2.最も直接的なメトリックパスに沿って直面する構造部材間の累積距離を最適化する。
3.満足のいく結果を達成するまで、構造部品の数及び構造部品のジオメトリを調整することにより1及び2を繰り返す。
備考:最も直接的なメトリックパス及び最長直接路の正体はプロセス中に変わり得る。
最適化基準は、
1.枠組み装置の強度、
2.枠組み装置を通る任意のパスに沿った最小抵抗Raであり、Raは以下の定義で定義される値R1及びR2のうちの小さい方である<以下[1]に定義されるように>。
3.構造強度、費用効率性、熱架橋のレベル、最も直接的なメトリックパスに沿った抵抗、最長直接路に沿った抵抗、最短直接路に沿った抵抗、最も直接的なメトリックパスと同じ束内の最短又は最長直接路に沿った抵抗、構造冗長性のレベル(火、腐食性化学物質、地震、ハリケーン、野火、飛翔体、軍事攻撃に抵抗するための)等のような任意選択的な制約。
ジオメトリの調整は、限定ではなく、
1.構造部品の相対位置の変更、
2.構造部品の寸法の変更、
3.構造部品の断面形状の変更(円形、矩形、台形、三角形)、
4.空隙の断面形状の変更(円形、楕円形、角が丸められた矩形、矩形、スタジアム形、台形、三角形)
を含む。
方法1と同じであるが、1つの基準が追加される。
4.バリア全体の標的抵抗Ro
方法2と同じであり、標的抵抗Roは、バリア内の非介在材料を通る最長直接路に沿った抵抗Rbである。
方法2と同じであり、標的抵抗はRciの最小所要値である。
二弦トラス、三弦トラス、又は任意のN弦トラスにコード最小R値[1]を達成するために
1.r2=(Rci+Rstd−Rextra)/L2<=>L2=(Rci+Rstd−Rextra)/r2<=>M=sqrt(((Rci+Rstd−Rextra)/r2/S)?2−1)<=>Δx=次式
2.r1=(Rn+Rci−Rextra)/L1<=>L1=(Rn+Rci−Rextra)/r2
対角状ウェブを有する二弦トラスの熱架橋を実際になくすために
1.トラス内の対角状ウェブ部材の傾きは概ねr2/rbに等しい値であるべきである。
2.r1>rb>r2
対角状ウェブを有する三弦トラスの熱架橋を実際になくすために
1.中央弦の対向する側に取り付けられたウェブ部材間の三弦枠組みの中央弦を通る最短線分の傾きは概ねr2/rbに等しい値であるべきである。
2.r1>rb>r2
1.最も直接的なメトリックパスの代わりに、最も中央のメトリックパス、すなわち最も直接的なメトリックパスと同じ束内の最も中央のメトリックパスを使用する。
2.最も直接的なメトリックパスの代わりに、最長メトリックパス、すなわち最も直接的なメトリックパスと同じ束内の最長メトリックパスを使用する。
3.最も直接的なメトリックパスの長さの代わりに、最も直接的なメトリックパスの抵抗を使用する。
4.最も直接的なメトリックパスの長さの代わりに、最も中央のメトリックパスの抵抗を使用する。
5.最も直接的なメトリックパスの長さの代わりに、最長メトリックパスの抵抗を使用する。
6.最も直接的なメトリックパスに沿って直面する構造部材間の累積距離の代わりに、最長直接路が交差した構造材料の累積厚を使用する。
7.最も直接的なメトリックパスに沿って直面する構造部材間の累積距離の代わりに、最も直接的なメトリックパスに沿って直面するウェブ部材の累積ウェブ部材厚を使用する。
7.最も直接的なメトリックパスに沿って直面する構造部材間の累積距離の代わりに、関心のあるメトリックパスに沿って直面するウェブ部材の累積ウェブ部材厚を使用する。
8.最も直接的なメトリックパスに沿って直面する構造部材間の累積距離の代わりに、最長直接路の抵抗を使用する。
9.メトリックを変える同様の変形。
・Ra:値R1及びR2のうちの小さい方。
・R1:枠組みの構造材料及び任意の介在材料を通る最長直接路に沿った抵抗。
・R2:構造材料のみを通る最長直接路に沿った抵抗。
・Rb:(バリアに設置された枠組み装置を通る直接路に関して)バリア(バリア−空隙絶縁材)内の非介在材料を通る最長直接路に沿った抵抗。
・Rn:1.「13+5」規格での「13」又は「20+5」規格[2]での「20」等のICC建設基準により求められる非連続絶縁材のR値。
・Rci:1.「13+5」規格での「+5」又は「13+10」規格[2]での「+10」等のICC建設基準により求められる連続絶縁材のR値。
・Rextra:1.Rtotal−Ra、2.最も直接的なメトリックパスに重なるバリアの外面と内面との間の最長直接路が交差する、枠組み外部の追加材料のR値。
・Rtotal:1.最も直接的なメトリックパスに重なるバリアの外面内面間の最長直接路に沿ったR値。
・コード最小R値:1.Rn+Rci、ここで、例えば13+10規格でのRnは13であり、Rciは10である。
・Rstd:1.13+5規格[2]に関連付けられた3.5’’奥行き木製間柱に関連付けられた3.5°F・ft2/BTUh等のコード最小R値の関連する枠組み部材に関連付けられた標準R値。2.13+5規格[2]に関連付けられた3.5’’奥行き木製間柱等のコード最小規格に関連付けられた関連する枠組み部材の奥行きで乗したrstd。
・rstd:1.13+5規格[2]に関連付けられた2×4木製間柱に関連付けられた1°F・ft2/BTUh/インチ等のコード最小規格の関連する枠組み部材に関連付けられた標準熱抵抗率値。
・r1:R1をL1で除したもの。
・r2:R2をL2で除したもの。
・ra:RaをLaで除したもの。
・rb:RbをLbで除したもの。
・L1:枠組みの構造部材及び任意の介在部材を通る最長直接路の路長。
・L2:最も直接的なメトリックパスの路長。
・La:Raに関連付けられたパスの路長。
・Lb:バリア(バリア−空隙絶縁材)内の非介在材料を通る最長直接路の路長。
・M:二弦トラスの対角状ウェブ部材の傾き。
・構造部材間の累積距離:1.(メトリックパスに関して)メトリックパスに沿って測定された構造部材の各値間の距離の和。
・直接性:(長さ及びスパンを有するメトリックパスに関して)スパンを長さで除したもの。
・直接路:1.直接性値1を有する枠組みの構造材料及び任意の介在材料を通るパス。
・最も直接的なメトリックパス:1.最小の直接性値を有する枠組みの構造材料を通るパス。2.最小のスパン対長さ比率を有する枠組みの構造材料を通るパス。
・最も直接的なメトリックパス:1.任意の介在材料を迂回する枠組みの構造材料を通る最も直接的なパス。2.最小の直接性値を有する任意の介在材料を迂回する枠組みの構造材料を通るパス。
・最も直接的なパス:1.最小の直接性値を有する枠組みの構造材料及び任意の介在材料を通るパス。
・最長直接路:枠組みの構造材料及び任意の介在材料を通る最長直接路。
・抵抗:1.面積熱抵抗。2.帝国単位°F・ft2/BTUh及びメートル系単位K・m2/Wで測定されるR値。3.任意の形態のエネルギーの伝達に関連付けられた面積抵抗。
・分解能:1.(メトリックパスに関して)メトリックパスに沿って測定された最小長を有する構造部品を通るサブパスの路長でメトリックパスのスパンを除したもの。
・パス:1.(指定された分解能に関して)指定された分解能に対して特定されたパス。2.(明確に指定されない分解能に関して)分解能1000に対して特定されたパス。3.(明確に指定されないが、文脈により推測された分解能に関して)文脈により推測された分解能に対して特定されたパス。
・スパン対長さ比率:(スパン及び路長を有するパスに関して)路長をスパンで除したもの。
・Δx:(ウェブ部材を有する三弦トラスに関して)中央弦の対向する側に取り付けられたウェブ部材の間隔。
[2]https://codes.iccsafe.org/content/iecc2018/chapter-4-re-residential-energy-efficiency?site_type=public
実施形態Aは、構造アレイのマトリックス(構造マトリックス)と、ウェブアレイのマトリックス(ウェブマトリックス)とを備える装置であり、構造マトリックスは1つ又は複数の構造アレイ(構造アレイ)を含み、ウェブマトリックスは1つ又は複数のウェブアレイ(ウェブアレイ)を含む。各ウェブアレイは1つ又は複数のウェブ(ウェブ)を備え、各構造アレイは3つ以上の構造部材(構造部材)を含み、各ウェブは1つ又は複数のウェブ部材(ウェブ部材)を含む。第1及び第2構造部材並びに介在する空隙のダブレットアレイを形成するあらゆる構造アレイにおけるあらゆる2つの一連の構造部材。第1、第2、及び第3構造部材のトリプレットアレイを形成するあらゆる構造アレイにおけるあらゆる3つの一連の構造部材。ウェブマトリックスは、構造マトリックスの第1構造アレイからの構造部材のみを含む少なくとも1つのトリプレットアレイの第1構造部材と第3構造部材との間のエネルギーの流れに非ゼロレンジワイズ間接性を与えるように構成される。実施形態では、構造マトリックスの第1構造アレイからの構造部材のみを含む少なくとも1つのトリプレットアレイの第1構造部材と第3構造部材との間のエネルギーの流れに非ゼロレンジワイズ間接性を与えるように構成される。
装置:少なくとも1つの枠組み内に少なくとも3つの構造部材
実施形態Cは、構造部品と、枠組み内部空隙のマトリックスとを備える装置であり、各枠組み内部空隙は一対の構造部品により画定され、構造部品は枠組みのアレイ(1)を含み、枠組みのアレイは少なくとも1つの枠組み(1a)を含み、各枠組みは構造部材(2)のアレイ及びウェブ(3)のアレイを含み、−各枠組み内の構造部材のアレイは1又は2以上の構造部材(2a)を含み、少なくとも1つの枠組み内の構造部材のアレイは3つ以上の構造部材を含む。<.少なくとも1つの枠組みが2つ以上の構造部材を含む同様の実施形態がある>。あらゆる枠組み内のあらゆる2つの隣接する構造部材は、第1及び第2構造部材の構造部材対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは、第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造部材は、第1、第2、及び第3構造部材の構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは、第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造部材対に1つの内部連結ウェブ(3a)及び各枠組み対に1つの相互連結ウェブ(3b)を含む。指定された構造部材の各内部連結ウェブは1つ又は複数の内部連結ウェブ部材を含む。内部連結ウェブ部材は、指定された構造部材対内の第1及び第2構造部材を接続する。指定された枠組み対の各相互連結ウェブは1つ又は複数の相互連結ウェブ部材を含み、相互連結ウェブ部材は指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。内部連結ウェブは、1又は2以上の構造部材トリオの第1構造部材と第3構造部材との間のエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最小レンジワイズ間接性を与えるように構成され、統計学的値範囲は、0及び50%超、50%超であるが100%未満、100%超であるが120%未満、120%超であるが140%未満、140%超であるが160%未満、160%超であるが180%未満、180%超であるが200%未満、200%超であるが250%未満、250%超であるが300%未満、300%超であるが400%未満、400%超であるが500%未満、500%超からなる群から選択される。他の実施形態では、相互連結ウェブは、1又は2以上の枠組みトリオの第1枠組みと第3枠組みとの間のエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最小レンジワイズ間接性を与えるように構成され、統計学的値範囲は、0及び50%超、50%超であるが100%未満、100%超であるが120%未満、120%超であるが140%未満、140%超であるが160%未満、160%超であるが180%未満、180%超であるが200%未満、200%超であるが250%未満、250%超であるが300%未満、300%超であるが400%未満、400%超であるが500%未満、500%超からなる群から選択される。
実施形態Dは、枠組みのアレイ(1)と、空隙のマトリックスとを備える装置であり、空隙のマトリックスは、枠組みそれ自体のアレイにより形成され、枠組みのアレイは1又は2以上の枠組み(1a)を含み、各枠組みは構造部材(2)のアレイと、ウェブ(3)のアレイとを含み、各枠組み内の構造部材のアレイは1又は2以上の構造部材(2a)を含む。少なくとも1つの枠組み内の構造部材のアレイは3つ以上の構造部材を含み、あらゆる枠組み内のあらゆる2つの隣接する構造部材は、第1及び第2構造部材の構造部材対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造部材は、第1、第2、及び第3構造部材の構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造部材対に1つの内部連結ウェブ(3a)を含む。指定された構造部材対の各ウェブは1つ又は複数の連結ウェブ部材を含む。各連結ウェブ部材は、指定された構造部材対内の第1及び第2構造部材を接続し、各連結ウェブ部材は指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。ウェブのアレイは、1又は2以上の構造部材トリオの第1構造部材と第2構造部材との間のエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。実施形態では、統計学的値範囲は実施形態Cにおいて上述されている。
実施形態Eは、枠組みのアレイ(1)と、空隙のマトリックスとを備える装置である。空隙のマトリックスは枠組みそれ自体のアレイにより形成される。枠組みのアレイは1又は2以上の枠組み(1a)を含む。各枠組みは構造フォーメーションのアレイと、ウェブ(3)のアレイとを含み、各枠組み内の構造フォーメーションのアレイは、1つ又は複数の構造フォーメーションを含む。少なくとも1つの枠組み内の構造フォーメーションのアレイは、3つ以上の構造フォーメーションを含み、各構造フォーメーションは構造部材(2a)の1又は2以上のアレイを含む。構造部材の各アレイは1又は2以上の構造部材を含む。あらゆる枠組み内のあらゆる2つの隣接する構造フォーメーションは、第1及び第2構造フォーメーションの構造フォーメーション対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは、第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造フォーメーションは、第1、第2、及び第3構造フォーメーションの構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは、第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造フォーメーション対に1つの内部連結ウェブ(3a)と、各枠組み対に1つの相互連結ウェブ(3b)とを含む。指定された構造フォーメーション対の各内部連結ウェブは1つ又は複数の内部連結ウェブ部材を含み、内部連結ウェブ部材は、指定された構造フォーメーション対内の第1及び第2構造フォーメーション内の全ての構造部材を接続する。指定された枠組み対の各相互連結ウェブは、1つ又は複数の相互連結ウェブ部材を含む。相互連結ウェブ部材は、指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。内部連結ウェブは、第1構造フォーメーション内の任意の構造部材と第3構造フォーメーション内の任意の構造部材との間で1又は2以上の構造フォーメーショントリオを通るエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最大レンジワイズ間接性を付与するように構成される。実施形態では、統計学的値範囲は実施形態Cにおいて上述している。
実施形態Fは、枠組みのアレイ(1)と、空隙のマトリックスとを備える装置であり、空隙のマトリックスは枠組みそれ自体のアレイにより形成される。枠組みのアレイは1又は2以上の枠組み(1a)を含み、各枠組みは構造部材のアレイ(2)と、ウェブのアレイ(3)とを含む。各枠組み内の構造部材のアレイは、1又は2以上の構造部材(2a)を含む。少なくとも1つの枠組み内の構造部材のアレイは2つ以上の構造部材を含む。各枠組み内のあらゆる2つの隣接する構造部材は、第1及び第2構造部材の構造部材対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造部材は、第1、第2、及び第3構造部材の構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造部材対に1つの内部連結ウェブ(3a)と、各枠組み対に1つの相互連結ウェブ(3b)とを含み、指定された構造部材対の各内部連結ウェブは、1つ又は複数の内部連結ウェブ部材を含む。内部連結ウェブ部材は、指定された構造部材対内の第1及び第2構造部材を接続する。指定された枠組み対の各相互連結ウェブは1つ又は複数の相互連結ウェブ部材を含む。相互連結ウェブ部材は指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。内部連結ウェブは、1又は2以上の構造部材対の第1構造部材と第2構造部材との間のエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。実施形態では、統計学的値範囲は実施形態Cにおいて上述している。
実施形態Gは、枠組みのアレイ(1)と、空隙のマトリックスとを備える装置であり、空隙のマトリックスは枠組みそれ自体のアレイにより形成され、枠組みのアレイは1又は2以上の枠組み(1a)を含み、各枠組みは構造部材(2)のアレイと、ウェブ(3)のアレイとを含み、各枠組み内の構造部材のアレイは、1又は2以上の構造部材(2a)を含む。少なくとも1つの枠組み内の構造部材のアレイは2つ以上の構造部材を含む。あらゆる枠組み内のあらゆる2つの隣接する構造部材は、第1及び第2構造部材の構造部材対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造部材は、第1、第2、及び第3構造部材の構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造部材対に1つの内部連結ウェブ(3a)を含む。ウェブのアレイ内のあらゆる内部連結ウェブは更に相互連結ウェブであり得る。指定された構造部材対の各ウェブは1つ又は複数の連結ウェブ部材を含む。指定された構造部材対内の第1及び第2構造部材を接続する各連結ウェブ部材。各連結ウェブ部材は指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。ウェブのアレイは、1又は2以上の構造部材トリオの第1構造部材と第3構造部材との間のエネルギーの流れに統計学的値範囲の最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。実施形態では、統計学的値範囲は実施形態Cにおいて上述している。
実施形態Hは、枠組みのアレイ(1)と、空隙のアレイとを備える装置であり、空隙のマトリックスは枠組みそれ自体のアレイにより形成され、枠組みのアレイは1又は2以上の枠組み(1a)を含み、各枠組みは構造部材のアレイと、ウェブ(3)のアレイとを含み、各枠組み内の構造部材のアレイは、1又は2以上の構造フォーメーションを含む。少なくとも1つの枠組み内の構造フォーメーションのアレイは2つ以上の構造フォーメーションを含む。各構造フォーメーションは1又は2以上の構造部材(2a)を含む。構造部材の各アレイは1又は2以上の構造部材を含み、あらゆる枠組み内のあらゆる2つの隣接した構造フォーメーションは、第1及び第2構造フォーメーションの構造フォーメーション対(4)を形成し、あらゆる2つの隣接する枠組みは第1及び第2枠組みの枠組み対(5)を形成する。枠組み内のあらゆる3つの隣接する構造フォーメーションは、第1、第2、及び第3構造フォーメーションの構造部材トリオを形成し、あらゆる3つの隣接する枠組みは第1、第2、及び第3枠組みの枠組みトリオを形成する。ウェブのあらゆるアレイは、各構造フォーメーション対に1つの内部連結ウェブ(3a)及び各枠組み対に1つの相互連結ウェブ(3b)を含む。指定された構造フォーメーション対の各内部連結ウェブは1つ又は複数の内部連結ウェブ部材を含み、内部連結ウェブ部材は指定された構造フォーメーション対内の第1及び第2構造フォーメーション内の全ての構造部材を接続する。指定された枠組み対の各相互連結ウェブは1つ又は複数の内部連結ウェブ部材を含み、相互連結ウェブ部材は指定された枠組み対の第1及び第2枠組みを接続する。内部連結ウェブは、第1構造フォーメーション内の任意の構造部材と第3構造フォーメーション内の任意の構造部材との間のエネルギーの流れに統計学的値範囲内の最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。実施形態では、統計学的値範囲は実施形態Cにおいて上述している。
実施形態では、1又は2以上の枠組み部材は、繊維の集まり、ストランドの集まり、スレッドの集まり、ラメネル(lamenelle)の集まり、及びベニアの集まりからなる群から選択される要素である。幾つかの場合、枠組みは一連の連続トンネルを有する固体枠組みである。
実施形態Iは、2つ以上の空隙を含み、本体及び1組の本体部材を含み、本体は1組のメトリックパス及びメトリックパスの第1サブセットを示す。1組の本体部材は、互いに離間された第1、第2、及び第3構造部材を含む3つ以上の構造部材、第1及び第2ウェブ部材を含む2つ以上のウェブ部材を含み、各ウェブ部材は、自己負荷(self-loading)状況下において固定位置関係で3つ以上の構造部材の少なくとも1つを隣接する構造部材に接続し、一緒になって3つ以上の構造部材の全てが装置に接続されることを保証する。装置は第1及び第2ウェブを含む2つ以上のウェブを含み、各ウェブは2つ以上のウェブ部材の1つ又は複数を含み、第1ウェブはより具体的には、第1ウェブ部材を含み、第1ウェブ内の各ウェブ部材は少なくとも第1及び第2構造部材を接続し、第2ウェブはより具体的には、第2ウェブ部材を含み、第2ウェブ内の各ウェブ部材は少なくとも第2及び第3構造部材を接続する。メトリックパスの第1サブセット内の各メトリックパスは、十分に大きな濃度を有する1組のパスセグメントにより表される、エネルギーが本体を通して第1端点、すなわち第1構造部材における任意の点と第2端点、すなわち第3構造部材における任意の点との間を流れることができる最短パスにより定義される。各メトリックパスはレンジ、路長、及び路長をレンジから1を引いたもので除したものに等しいレンジワイズ間接性により特徴付けられる。メトリックパスの第1サブセットは、その内部のありとあらゆるパスのレンジワイズ間接性のうちの最大値に等しい第1サブセットの最大レンジワイズ間接性により特徴付けられる。第1及び第2ウェブは、0よりも大きい第1サブセットの最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。第1及び第2ウェブは、レンジワイズ間接性の最大値、レンジワイズ間接性の最小値、スパンワイズ間接性の最大値、及びスパンワイズ間接性の最小値からなる群から選択される統計数量に0よりも大きい値を与えるように構成される。
実施形態Jは、5つ以上の本体部材を有する本体、5つ以上の本体部材の第1サブセット、それぞれが5つ以上の本体部材の1つである3つ以上の構造部材、2つ以上のメトリックパス、2つ以上のメトリックパスの第1サブセット、3つ以上の構造部材の第1部材対及び第1部材対に隣接する、3つ以上の構造部材の第2部材対を含む隣接構造部材の2つ以上の対を含む。装置は、2つ以上のウェブ部材であって、各ウェブ部材は5つ以上の本体部材の1つであり、第1部材対が第2部材対に接触しないように自己負荷状況下において固定位置関係で1組の2つ以上の隣接構造部材対からの一対を一緒に接続する、2つ以上のウェブ部材と、それぞれが2つ以上のウェブ部材の1つ又は複数を含む2つ以上のウェブとを更に含む。装置は、2つ以上のスパン方向線候補、2つ以上のスパン方向線候補の第1サブセット、2つ以上のスパン方向線、2つ以上のスパン方向線の第1サブセット、2つ以上の統計、及び2つ以上の統計の第1サブセットを示す。5つ以上の本体部材の第1サブセットは、3つ以上の構造部材のうちの第1構造部材、第1構造部材の内部から離れてオフセットされた3つ以上の構造部材のうちの第2構造部材、第2構造部材よりも第1構造部材の内部から離れてオフセットされた3つ以上の構造部材のうちの第3構造部材、第1構造部材を第2構造部材に接続する2つ以上のウェブ部材のうちの第1ウェブ部材、第2構造部材を第3構造部材に接続する2つ以上のウェブ部材のうちの第2ウェブ部材、それぞれが第1構造部材を第2構造部材に接続する、第1ウェブ部材を含む2つ以上のウェブ部材の1つ又は複数を含む2つ以上のウェブのうちの第1ウェブ、それぞれが第2構造部材を第3構造部材に接続する、第2ウェブ部材を含む2つ以上のウェブ部材の1つ又は複数を含む第2つ以上のウェブの第2ウェブを含み、2つ以上のメトリックパスの組、2つ以上のメトリックパスの第1サブセット、2つ以上のスパン方向線候補の組、2つ以上のスパン方向線候補の第1サブセット、2つ以上のスパン方向線の組、及び2つ以上のスパン方向線の第1サブセットは、任意の依存数量の計算に求められる任意の精度を達成するのに十分である濃度を有する。
実施形態Kは、2つ以上の空隙、互いに離間された第1、第2、及び第3構造部材を備える装置であり、各層は1つ又は複数の構造部材を含み、第1及び第2ウェブはそれぞれ1つ又は複数のウェブ部材を含み、第1ウェブ内の各ウェブ部材は第1層内の1つ又は複数の構造部材を第2層内の1つ又は複数の構造部材に接続し、第2ウェブ内の各ウェブ部材は第2層内1つ又は複数の構造部材を第3層内の1つ又は複数の構造部材に接続する。第1及び第2ウェブ内の各ウェブ部材は、第1又はそれ以上のウェブ部材との第1構造部材のインターフェースにおける任意の点と第3構造部材における任意の点との間の関連するメトリックパスに沿ったエネルギーの流れに対して、0よりも大きい最大レンジワイズ間接性、0よりも大きい最小レンジワイズ間接性、0よりも大きい最大スパンワイズ間接性、及び0よりも大きい最小スパンワイズ間接性からなる群から選択される寸法制約を与えるように構成される。
実施形態Lは、互いに離間された第1、第2、及び第3構造部材、第1構造部材を第2構造部材に接続する第1ウェブ部材、第2構造部材を第3構造部材に接続する第2ウェブ部材を備える装置であり、第1及び第2ウェブ部材は、第1構造部材における任意の点と第3構造部材における任意の点との間のエネルギーの流れに0よりも大きい最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。
実施形態Q1は、互いに離間された第1及び第2構造部材と、第1構造部材を第2構造部材に接続する第1ウェブ部材とを備える装置であり、第1ウェブ部材は、第1構造部材との第1ウェブ部材のインターフェースにおける任意の点と第2構造部材における任意の点との間のエネルギーの流れに0よりも大きい最大レンジワイズ間接性を与えるように構成される。
実施形態Uは、第1装置実施形態Lを備え、1つの特別な追加の層、1つ又は複数の追加の層、2つ以上の特別な追加の構造部材、1つ又は複数の追加の構造部材、1つ又は複数の追加のウェブ、及び1つ又は複数の追加のウェブ部材を更に備え、特別な追加の層は3つ以上の特別な追加の構造部材を含み、1つ又は複数の追加の層のそれぞれ1つ又は複数の追加の構造部材を含み、1つ又は複数の追加のウェブのそれぞれは、1つ又は複数の追加のウェブ部材のうちの1つ又は複数を含み、特別な追加の層はインデックス0を有し、1つ又は複数の追加の層は0よりも大きいインデックスを有し、各インデックスは0〜1つ又は複数の追加の層の数の整数であり、1よりも大きな各インデックスは、第1インデックスと、第1インデックスから1を差し引いたものに等しい第2インデックスとを含む一対の隣接インデックスを形成し、隣接インデックスの各対は、隣接インデックス対内の第1インデックスに等しいインデックスを有する1つ又は複数の追加の層のうちの1つである第1層と、隣接インデックス対内の第2インデックスに等しいインデックスを有する1つ又は複数の追加の層のうちの1つである第2層との間に一対の隣接層を形成する。その結果として、第1装置の第1組内の2つ以上のウェブのそれぞれは、1つ又は複数の特別な追加の構造部材のうちの2つに接続し、1つ又は複数の追加のウェブのそれぞれ1つは、1つ又は複数の追加の層のそれぞれを第3装置に接続し、1つ又は複数の追加のウェブ部材のそれぞれは、隣接層対内の第1層内の追加の構造部材のうちの2つを隣接層対内の第2層に接続する。
実施形態V1は、装置の材料が装置部材間のインターフェースにおけるありとあらゆる継ぎ目を埋める装置であり、装置部材は構造部材及びウェブ部材であり、構造部材様部品及びウェブ部材様部品を有する固体本体を形成する。
実施形態Wは、実施形態Lに記載された枠組みにスパンワイズ方向において貫通空隙を追加することにより形成される窓枠である。実施形態では、装置部材の1つ又は複数は他の装置部材と異なる長さを有し、装置部材は構造部材及びウェブ部材である。
実施形態Zは、コンクリート枠組みが奥行き方向で互いに対向するコンクリート型枠の面間の少なくとも1つの最小路に最小スパンワイズ間接性0.25(25%)を有するようにコンクリートを上記型枠に注ぐことにより、コンクリート枠組みを形成するための空隙のパターンに配置された永久的に設置されたオートクレーブ気泡コンクリートブロックを備えた一時的な型枠である。
第1ウェブは、第1ウェブ内に合計でN_wm個の任意の数の追加のウェブ部材を更に含み、
第2ウェブは、第2ウェブ内に合計でN_wm個の任意の数の追加のウェブ部材を更に含み、
構造部材は1〜N_smの範囲のインデックスI_smが付され、
第1構造部材は1に等しいI_smがインデックス付けられ、
第2構造部材は2に等しいI_smがインデックス付けられ、
第3構造部材は3に等しいI_smがインデックス付けられ、
I_smが2からN_sm−1に進む場合、第I_smの構造部材は第(I_sm−1)の構造部材と第(I_sm+1)の構造部材との間に位置決めされ、
ウェブアレイは、1〜N_sm−1の範囲のインデックスI_wが付され、
第1ウェブは1に等しいI_wでインデックス付けられ、
第2ウェブは2に等しいI_wでインデックス付けられ、
第I_wのウェブは、1〜0よりも大きい任意の正の整数の範囲の幾つかのウェブ部材第I_wウェブN_wmを含み、
第I_wのウェブは、1〜第I_wウェブN_wmの範囲のインデックス第I_wウェブI_wmが付され、
第1ウェブは第1ウェブ部材を含み、
第2ウェブは第2ウェブ部材を含み、
第1ウェブ部材は値1の第1ウェブN_wmによりインデックス付けられ、
第2ウェブ部材は値1の第2ウェブN_wmによりインデックス付けられ、
第I_wのウェブ内の各ウェブ部材は、I_wが1から第I_wのN_wmに進む場合、離間関係で第I_wの構造部材を第(I_w+1)の構造部材に接続し、
構造部品は、追加の構造部材及び追加のウェブを更に含み、単軸枠組みを構成する、
枠組みは枠組みアレイと記され、
枠組みアレイはインデックスI_fが付され、
インデックスI_fは1〜N_fであり、
相互連結ウェブアレイは相互連結ウェブアレイマトリックスと記され、
相互連結ウェブアレイマトリックスは数N_iwa個の相互連結ウェブアレイを含み、
数N_iwaは少なくとも1であり、
相互連結ウェブアレイマトリックスは、第I_iwaの相互連結ウェブアレイを指定するインデックスI_iwaでインデックス付けられ、
I_iwaは1〜N_f−1であり、
第I_iwaの相互連結ウェブアレイは数第I_iwaのN_iwの相互連結ウェブを含み、
第I_iwaのN_iwは少なくとも1であり、
第I_iwaの相互連結ウェブアレイは、第I_iwaの第I_iwの相互連結ウェブアレイを指定するインデックス第I_waのI_iwが付され、
第I_iwaのI_iwは1〜第I_iwaのN_iwであり、
第I_iwaの第I_iwの相互連結ウェブは数第I_iwaの第I_iwのN−iwmの相互連結ウェブ部材を含み、
第I_iwaの第I_iwのN_iwmは少なくとも1であり、
第I_iwaの第I_iwの相互連結ウェブは、第I_iwaの第I_iwの第I_iwmの相互連結ウェブ部材を指定するインデックス第I_iwaの第I_iwの第I_iwmが付され、
第I_iwaの第I_iwのI_iwmは1〜第I_iwaの第I_iwのN_iwmであり、
第I_iwaの第I_iwの相互連結ウェブは、I_iwaが1からN_f−1に進む場合、第I_iwaの枠組みを第(I_iwa+1)の枠組みに接続し、
第I_iwaの第I_iwの相互連結ウェブは、第I_iwaの枠組み内の少なくとも1つの構造部材を第(I_iwa+1)の枠組み内の少なくとも1つの構造部材に接続する少なくとも1つの相互連結ウェブ部材を含み、
構造部品は、相互連結ウェブアレイ及び追加の枠組みを更に含み、
構造部品は多軸枠組みを構成する。
Claims (32)
- 離間された第1平坦パネル及び第2平坦パネルと、
前記第1パネル及び前記第2パネルの向かい合った表面を接続する複数の離間構造部材と、を備え、
前記構造部材の各々は、
縦方向において前記第1平坦パネルに接触する第1枠部材と、
前記縦方向において前記第2平坦パネルに接触する第2枠部材であって、前記第2枠部材は前記第1枠部材から離間され、前記第1枠部材に実質的に平行する、第2枠部材と、
前記第1枠部材と前記第2枠部材との間にあり、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する枠接続部材であって、前記枠接続部材は、複数の第1場所において前記第1枠部材に接触し、複数の第2場所において前記第2枠部材に接触し、前記第1枠部材及び前記第2枠部材は、前記第1場所と前記第2場所との間に自由内向き面を有する、枠接続部材と、を備え、
前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材の内向き面間で、前記縦方向に垂直である方向において伝導熱流の直接路を提供しない、パネル構造体。 - 前記構造部材は木又は木の複合材料で作られる、請求項1に記載のパネル構造体。
- 第1場所間の距離は、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間の距離の少なくとも2倍であり、第2場所間の距離は、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間の距離の少なくとも2倍である、請求項1に記載のパネル構造体。
- 前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行する中央枠部材と、前記第1場所及び前記第2場所において前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する、前記中央枠部材に垂直な複数のリンク部材とを備える、請求項1に記載のパネル構造体。
- 前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行する中央枠部材と、前記中央枠部材の第1表面を前記第1枠部材に接続する複数の第1リンク部材及び前記中央枠部材の第1表面とは逆の前記中央枠部材の第2表面を前記第2枠部材に接続する複数の第2リンク部材とを備える、請求項1に記載のパネル構造体。
- 前記第1リンク部材のいずれも前記第2リンク部材のいずれにも直接対向しない、請求項5に記載のパネル構造体。
- 前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行する中央枠部材と、各々が前記第1枠部材と前記中央枠部材との間に対角に又は前記第2枠部材と前記中央枠部材との間に対角に固定される複数のリンク部材とを備える、請求項1に記載のパネル構造体。
- 前記離間構造部材の1つを少なくとも1つの他の離間構造部材に接続する二次リンク部材を含む、請求項1に記載のパネル構造体。
- 前記離間構造部材の1つを少なくとも1つの他の離間構造部材に接続する前記二次リンク部材、前記二次リンク部材は、離間構造部材間で、前記縦方向に垂直な方向において伝導熱流の直接路を提供しない、請求項8に記載のパネル構造体。
- パネル構造体を作製する方法であって、
第1平坦パネル及び第2平坦パネルを提供することと、
縦方向において前記第1平坦パネルに接触する第1枠部材と、前記縦方向において前記第2平坦パネルに接触する第2枠部材であって、前記第1枠部材から離間され、前記第1枠部材と実質的に平行する第2枠部材と、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間にあり、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する枠接続部材であって、前記枠接続部材は、複数の第1場所において前記第1枠部材に接触し、複数の第2場所において前記第2枠部材に接触し、前記第1枠部材及び前記第2枠部材は、前記第1場所と前記第2場所との間に自由内向き面を有する、枠接続部材と、を備えた複数の離間構造部材を提供することと、
前記構造部材を使用して前記第1パネル及び前記第2パネルの向き合った表面を接続することと、を含み、
前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材の内向き面間で、前記縦方向に垂直である方向において伝導熱流の直接路を提供しない、方法。 - 前記構造部材は木又は木の複合材料で作られる、請求項10に記載の方法。
- 第1場所と第2場所との間の距離は、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間の距離の少なくとも2倍である、請求項10に記載の方法。
- 前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行する中央枠部材と、前記第1場所及び前記第2場所において前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する、前記中央枠部材に垂直な複数のリンク部材とを備える、請求項10に記載の方法。
- 第1パネル及び第2パネルを接続してパネル構造体を作製する構造部材であって、
第1長尺状枠部材と、
前記第1長尺状枠部材から離間され、前記第1長尺状枠部材に実質的に平行する第2長尺状枠部材と、
前記第1枠部材と前記第2枠部材との間にあり、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する枠接続部材であって、前記枠接続部材は、複数の第1場所において前記第1枠部材に接触し、複数の第2場所において前記第2枠部材に接触し、前記第1枠部材及び前記第2枠部材は、前記第1場所と前記第2場所との間に自由内向き面を有する、枠接続部材と、を備え、
前記枠接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材の内向き面間で、前記縦方向に垂直である方向において伝導熱流の直接路を提供しない、構造部材。 - 絶縁性構造部材であって、
第1長さを有する第1長尺状枠部材と、
前記第1長尺状枠部材から離間され、前記第1長尺状枠部材に実質的に平行し、前記第1長さと実質的に同じである第2長さを有する第2長尺状枠部材と、
前記第1枠部材と前記第2枠部材との間で離間され、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行し、前記第1長さと実質的に同じである第3長さを有する長尺状中央枠部材と、
前記第1長尺状枠部材を前記中央枠部材の一表面に結合する複数の第1接続部材であって、前記第1接続部材は前記第1長さよりも短い接続長を有する、複数の第1接続部材と、
前記第2長尺状枠部材を前記中央枠部材の逆表面に結合する複数の第2接続部材であって、前記第2接続部材は前記第1長さよりも短い接続長を有する、複数の第2接続部材と、を備え、
前記絶縁性構造部材は、前記第1長さに垂直な方向において伝導熱流の直接路を提供しない、絶縁性構造部材。 - 前記複数の第1接続部材及び前記複数の第2接続部材の前記接続長は、前記第1長尺状枠部材の前記第1長さの20%未満である、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記複数の第1接続部材及び前記複数の第2接続部材の前記接続長は、前記第1長尺状枠部材の前記第1長さの10%未満である、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1長尺状部材、前記第2長尺状部材、及び前記長尺状中央部材は各々、隣接する長尺状ラミネート部材に固定された複数の長尺状ラミネート部材を備え、前記第1接続部材及び前記第2接続部材は複数のラミネート接続部材を備え、前記複数のラミネート接続部材は隣接するラミネート接続部材に固定される、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1接続部材の前記ラミネート接続部材は、前記第1長尺状部材及び前記長尺状中央部材の前記長尺状ラミネート部材と織り交ぜられ、前記第2接続部材の前記ラミネート接続部材は、前記第2長尺状部材及び前記長尺状中央部材の前記長尺状ラミネート部材と織り交ぜられる、請求項18に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1接続部材及び前記第2接続部材は、対応する前記第1長尺状枠部材又は前記第2長尺状枠部材と前記中央枠部材との間に対角に固定される、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1接続部材及び前記第2接続部材は、第1長さL1、第1スパンS1、2よりも大きな第1幾何学的絶縁係数F1=L1/S1の100%均等物(絶縁性態様)よりも大きい第1スパンワイズ間接性I1={L1/S1}−1を有する、前記第1長尺状枠部材の外面、前記第2長尺状枠部材の対向する外面の間に第1メトリックパスを与えるように構成され、前記第1メトリックパスは前記内面と前記外面との間の他のいかなるメトリックパスよりも短い、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1接続部材及び前記第2接続部材は、第2スパンと、(a){前記第2スパンの(9%±1%)倍}よりも大きく(絶縁可能態様)且つ(b){前記第2スパンの80%倍}未満である(前記構造体が弱くなるほど絶縁可能ではない)構造部品間の第1累積距離とを有する、前記第1長尺状枠部材の外面、前記第2長尺状枠部材の対向する外面の間に第1直接路を与えるように構成され、構造部品間の前記第1累積距離は、前記内面と前記外面との間の他のいかなる直接路でのいかなる他の構造部品間累積距離よりも短い、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前記第1接続部材及び前記第2接続部材は、構造部品間に第1累積距離の85倍未満である(前記絶縁可能態様と前記絶縁性態様とのバランス)第1経路長を与えるように構成され、前記構造部品は各構造部材、前記第1接続部材、及び前記第2接続部材を含む、請求項15に記載の絶縁性構造部材。
- 前面及び後面を有する絶縁性構造パネルであって、
第1長さ、前記前面と前記後面との間に延びる奥行き、前記奥行きに垂直して延びる幅を有し、前記幅の方向にわたって離間される一対の離間構造部材であって、前記離間構造部材の各々は、
前記後面に沿って位置決めされ、前記離間構造部材の長さの方向に延びる第1長尺状枠部材、
前記第1長尺状枠部材から離間され、前記第1長尺状枠部材に実質的に平行して前記前面に沿って位置決めされる第2長尺状枠部材であって、前記第2長尺状枠部材は、前記第1長さと実質的に同じである第2長さを有する、第2長尺状枠部材と、
前記第1枠部材と前記第2枠部材との間で離間され、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に平行し、前記第1長さと実質的に同じである第3長さを有する長尺状中央枠部材と、
前記第1長尺状部材を前記中央枠部材の一表面に結合する複数の第1接続部材であって、前記第1接続部材は前記第1長さよりも短い接続長を有する、複数の第1接続部材と、
前記第2長尺状枠部材を前記中央枠部材の逆表面に結合する複数の第2接続部材であって、前記第2接続部材は前記第1長さよりも短い接続長を有する、複数の第2接続部材と、を備え、
前記離間構造部材は、前記第1長さに垂直な方向において伝導熱流の直接路を提供しない、一対の離間構造部材と、
前記奥行き方向において前記前面と前記後面との間、前記幅の方向において前記離間構造部材の各々と前記第1枠部材と前記第2枠部材との間の実質的に全ての空間との間に配置される硬化可能絶縁材料と、を備える、絶縁性構造パネル。 - 前記一対の離間構造部材に平行して配置される少なくとも1つの追加の離間構造部材を含む、請求項24に記載の絶縁性構造パネル。
- 前記一対の離間構造部材に垂直な少なくとも1つの追加の離間構造部材を含む、請求項24に記載の絶縁性構造パネル。
- 前記少なくとも1つの追加の離間構造部材は、各端部において前記一対の離間構造部材の端部の一方に取り付けられる、請求項26に記載の絶縁性構造パネル。
- 前記前面又は前記後面の少なくとも一方に取り付けられるホイル放射バリアを含む、請求項24に記載の絶縁性構造パネル。
- 前記硬化可能絶縁材料は剛性独立気泡ポリウレタン発泡体である、請求項24に記載の絶縁性構造パネル。
- 周囲を有する窓を絶縁する絶縁性窓枠であって、
前記窓の前記周囲に結合される複数の構造部材を備え、前記構造部材の各々は、
前記窓の片側で前記窓の縁部に沿って配置される第1枠部材と、
前記窓の逆側で前記窓の前記縁部に沿って配置され、前記第1枠部材から離間され、前記第1枠部材に実質的に平行する第2枠部材と、
前記第1枠部材と前記第2枠部材との間にあり、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に接触する窓接続部材であって、前記窓接続部材は複数の第1場所において前記第1枠部材に接触し、複数の第2場所において前記第2枠部材に接触し、前記第1枠部材及び前記第2枠部材は、前記第1場所と前記第2場所との間に自由内向き面を有する、窓接続部材と、を備え、
前記窓接続部材は、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間で、縦方向に垂直な方向において伝導熱流の直接路を提供しない、絶縁性窓枠。 - 前記窓接続部材は、前記第1枠部材と前記第2枠部材との間に対角に延びる、請求項30に記載の絶縁性窓枠。
- 前記窓接続部材は、前記第1枠部材及び前記第2枠部材に実質的に平行する中央枠部材と、前記中央枠部材の第1表面を前記第1枠部材に接続する複数の第1リンク部材及び前記中央枠部材の前記第1表面とは逆の前記中央枠部材の第2表面を前記第2枠部材に接続する複数の第2リンク部材とを備える、請求項30に記載の絶縁性窓枠。
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