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建筑科学

用喷雾泡沫隔热材料控制阁楼湿度

这些初步数据看起来很有希望,但还没有定论

这个排风机在一个喷雾泡沫封装的阁楼,它是通过清除阁楼高处的潮湿空气来控制湿度。它被下面生活空间的干燥空气所取代。[图片来源:Energy Vanguard]

在南方,我们喜欢潮湿。它使我们在夏天闪闪发光。但我们也喜欢家里的空调和低湿度。为了节省空调成本,越来越多的家庭在阁楼上封装了喷雾泡沫绝缘材料,将暖通空调系统和管道系统引入有空调的空间。但有一个问题。

喷雾泡沫阁楼的高湿度

几年前,我写了一篇关于喷雾泡沫阁楼湿度高.当你用喷雾泡沫隔热材料封装阁楼,而不做任何事情来调节阁楼里的空气时,湿度会变得非常高。它也分层,在山脊附近相对湿度最高。的2016篇文章我写的关于这个话题的文章显示了亚特兰大的一所房子的数据。

在屋顶平台上使用封闭式泡沫喷雾,你可以在阁楼上保持湿度,但它不会到达OSB甲板。然而,有了开孔泡沫喷雾,水分每天都会从屋顶甲板上进出。在白天,特别是当阳光照射到屋顶上时,湿气从甲板上通过泡沫排出,进入阁楼的空气中。在晚上,水分通过蒸汽渗透性喷雾泡沫返回,再次渗透到OSB中。时间长了,你就会破坏屋顶。

在密闭的阁楼中使用排气扇

从那时起,我们就一直在尝试保持阁楼湿度较低的方法。我们尝试过的方法之一是用一个小风扇排出阁楼的空气。如果阁楼与室外密封良好(许多喷雾泡沫阁楼不是这样),替换空气来自阁楼下方的空调空间,凉爽干燥。(注意:我说的是风扇,它只能输送少量的空气,大约每分钟100立方英尺(cfm),而不是阁楼上的动力通风机,很多通风机的输送量都在1000立方英尺以上。)

我们尝试过的一个房子是我在亚特兰大的家.我买的时候,阁楼上的喷雾泡沫隔热装置安装得很差。在2019年的秋天,我有樵夫绝缘来,再多喷点泡沫SES开孔喷雾泡沫*在他们到达之前,我在阁楼做了很多准备工作。

准备工作的一部分是安装排气风扇。我用的是松下FV-0511VQ1 WhisperCeiling风扇。它是高效的,安静的,并运行在50,80或110立方英尺的空气流量。

排气扇在阁楼上产生更多的喷雾泡沫之前已经磨坏了
在阁楼上添加更多喷雾泡沫隔热材料之前,排风机已经粗糙了[图片来源:Energy Vanguard]
我还在山脊附近设置了一个HOBO数据记录器。它的背面有磁铁,所以我把它粘在我的炉烟道的其余部分。(在安装小型分离式热泵我把炉子和煤气表搬走了。)数据记录器右边的白色盒子是温度和相对湿度监测器的远程传感器,我在下面的书房里盯着它。你可以在照片的背景中看到排气风扇。

HOBO数据记录器靠近喷雾泡沫阁楼的屋脊,附近有排气扇
喷雾泡沫阁楼屋脊附近的HOBO数据记录器,旁边有排风机[图片来源:Energy Vanguard]

2020年夏季的湿度数据

下面的图表显示了我去年7月和8月记录的一些数据。上面黄点为室外每天的最高温度,蓝色曲线为阁楼温度,橙色曲线为阁楼相对湿度。

喷雾泡沫阁楼2020年夏季温度和湿度数据
喷雾泡沫阁楼2020年夏季温度和湿度数据。阁楼的排气扇一直运行到8月5日,然后被关闭。[图片来源:Energy Vanguard]
首先要注意的是,相对湿度没有我在2016年的文章中提到的房子那么高。2014年6月,在我们监测的7天里,有5天,另一栋房子屋脊的相对湿度上升了80%以上。有一天甚至达到了90%。相比之下,我的阁楼的相对湿度在最坏的情况下会达到70%到70%之间,在大多数天里最热的时候都保持在60%左右。

上图显示的是相对湿度。下面,我发布了露点温度的图表。有趣的是,它们在图表上的位置几乎相同,尽管一个是百分比,另一个是温度。

2020年夏季喷雾泡沫阁楼的温度和露点数据
2020年夏季喷雾泡沫阁楼的温度和露点数据[图片来源:Energy Vanguard]
第二件事要注意的是,图的第一部分显示了排风机在50 cfm连续运行时的数据。8月5日下午1点,我关掉了它。我关掉风扇后的前几天和前几天一样。然后相对湿度上升。相对湿度在夜间没有下降到50度,而是下降到只有60%左右。在关闭风扇的四天里,最大湿度超过了70%。

它工作吗?

简单地说,我需要更多的数据。关闭风扇后,阁楼的湿度似乎更高了,但在此期间,室外温度也更高了。好消息是,在我的房子里,即使关掉风扇,湿度也很合理。我不喜欢钉的比例超过70%,但阁楼不会在那里待太久。

我的数据记录器还在上面记录数据,所以我只需要一些温度和湿度就能看看它今年的表现。正如我上面提到的,去年夏天我把排气风扇设置为50立方英尺。建筑规范不要求对喷雾泡沫阁楼的空气进行任何调节。对于用透气性绝缘材料(“蓬松的东西”——玻璃纤维、纤维素、岩棉)隔热的屋顶线,国际住宅法规(IRC)要求每1000平方英尺50立方英尺的送风。阁楼楼层面积,带蒸汽扩散口。2300平方。对于我的阁楼,我需要115立方英尺,这刚好接近我的风扇的最大速率110立方英尺。我今年夏天会做那个实验,然后再联系你。

在潮湿的气候中,排风的最大缺点(真的!)是等量的室外空气通过建筑围护结构被拉进房子。在一个封装的阁楼中使用它有助于阁楼排干山脊附近的潮湿空气,并将其替换为有空调的室内空气。那么房子就需要一点额外的湿度。它也有可能在你的墙壁里滋生霉菌。另一种从阁楼排气的方法是通过一个能量回收呼吸机(ERV),一旦我得到它我会尝试我的新先达ERV安装。

我要提醒那些考虑在用泡沫喷雾封装的阁楼里使用排气扇的人:这种技术只有在阁楼密封严密的情况下才会起作用。许多喷雾泡沫阁楼并没有达到应有的密闭性,所以在里面安装排气风扇只会让湿度问题变得更糟,而不是更好。

不过,排气扇肯定有一个作用——那就是喷雾泡沫气味。在我家里还不错,但我确实注意到,当风扇不开的时候,有一股来自阁楼的气味。风扇开着的时候,屋子里一点气味都没有,即使把温度调到最低的50立方英尺。

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Allison贝尔斯他是乔治亚州亚特兰大市的演说家、作家、建筑科学顾问,也是能源先锋的创始人。他也是能源先锋的博客,是写一本书.你可以在推特上关注他@EnergyVanguard

*全面披露,Woodman绝缘公司和SES公司免费提供了喷雾泡沫和安装。

4评论

  1. Jon_R||# 1

    这种方法只有在阁楼密封严密的情况下才有效。

    澄清一下,你希望阁楼(有条件的空间)从外面有很好的空气密封,但对房子的其他部分有漏洞。主要是这个比例决定了替换空气的来源。

    开放式细胞的主要问题是鞘的水分-如果这是你一直到鞘的方法,那么最好也测量它。

    测试是否可以通过控制风扇的时间(只有在晚上辐射冷却是一个问题吗?)或基于湿度计控制风扇,以更少的能量实现同样低的鞘层湿度,这将是有趣的。

    有没有好的大型热桥(烟囱)的解决方案?覆盖石棉?

  2. walta100||#2

    比尔,你的阁楼真的有85华氏度吗?房子里只有一层石膏板隔着75华氏度?

    当我看到这样的数字时,我想知道是否有些或所有旧的绝缘材料还在阁楼地板上。

    当我在一篇建筑科学文章中看到“封装阁楼”这个词时,我真想尖叫。这是兜售喷雾泡沫的小贩的语言。“封装”这个词暗示着阁楼在某种程度上是神奇的,它从住宅的内部和外部分离开来。

    在我看来,如果我们把它叫做“空调阁楼”,在阁楼上安装足够的送风和回风管道,使阁楼与房子其他部分的距离保持在1到2度以内,那么潮湿问题就不是问题了。

    Walta

  3. rdanomly||# 3

    从文章顶部的图片我很难判断——排风机的管道有多长?这可能是一种视觉错觉,但它看起来像管道在弯曲的管道安静地旅行了几次不同的方式。我知道松下风扇很擅长移动多少空气,他们说他们正在移动,但我没有测量一个管道系统上的流量(似乎)远超过25英尺,有一些灵活的管道。我想我很好奇通过管道的风扇的cfm流是什么。

  4. 删除||# 4

    “删除”

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