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巴克尔(T. Barker)正在计划在气候区7A建造一座高性能住宅，该地区每年的供暖天数可达10,000天，一月份的设计温度可达零下20度。
虽然巴克仍在修改他的计划，但他倾向于采用R-50外墙的设计，以使房子尽可能舒适，并降低机械系统的成本。问题是如何最好地达到这个绝缘值。
在一篇问答文章中， Barker问道，“是否有好的报告使用实际施工经验来比较建造双钉2×4(或2×6)墙的成本与单钉2×6带外保温的成本?”
到目前为止，他所读到的内容表明，大多数双钉墙都是在24英寸的中心框架上。他说:“我认为，为了将成本差异降到最低，在两层楼的建筑中，保持16英寸的中间位置，就能获得更好的干墙饰面和剪力墙能力。”
最近的研究在材料成本、建筑劳动力以及这两种选择的利弊方面表明了什么?此外，市场上是否有r值非常高的绝缘材料可能很适合他的房子，比如二氧化硅气凝胶?以上就是本期重点问答节目中提出的问题。
双钉墙更实用
用2×6墙和外部泡沫达到R-50需要很多Dana Dorsett说，大约6英寸的泡沫。这使得施工尴尬，可能是一个很好的理由，选择双螺柱选项。
多塞特写道:“双钉墙要实用得多，因为墙壁之间的距离是灵活的——两英尺厚并不比一英尺厚难多少。”“你必须注意地板和带梁等的热桥接，以及密集的包装……
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36个评论
这个NREL案例研究可能会回答一些问题。他们发现传统的双螺柱墙是最具成本效益的。
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.470.3683&rep=rep1&type=pdf
哈罗德·奥尔在2007年被动式房屋会议上将超级绝缘定义为每年的供暖日数除以180(墙壁r值)和120(天花板r值)。考虑到这一点，R-50对于10,000硬盘来说有点轻。根据这个公式，住宅供暖ACH50为1或更少，大约为1 Btu/平方英尺/硬盘。
随附的插图引发了一个问题:在某些气候条件下，开放式雨幕的利大于弊吗?
是窗户的问题，笨蛋。从美国政治中窃取并改写一句台词。
如果你有代码标准的窗户，谁会在乎R-50墙!如果您采用R-50墙组件，并安装了15%玻璃比例的双窗格(R-3)窗户。R-50的墙壁组合将下降到整个墙壁的平均R-15。r值降低了70%。这比没有窗户的R-19廉价玻璃纤维墙还糟糕。
现在，使用相同的R-50墙壁组件，并安装15%的高性能(R-8)窗户。那堵R-50的墙现在整堵墙的平均长度是R-28。与标准双窗玻璃相比，整个墙体的平均r值显著增加。
所以我把重点讲清楚了。为什么如此专注于R-50墙，却因为代码标准R-3窗口而将其减少到R-15 +/-。
把钱花在更好的窗户上，而不是试图达到R-50的墙。
“这么详细地讨论墙壁性能却没有提到窗户，真是令人惊讶。”
真的吗?
在整墙r值为R-30或以上时，之间的成本差
R-30 vs. R-50全墙或阁楼上的R-50 vs. R-100通常更好
>花在升级或微调窗口选项上，”Dorsett补充道。
(只是说说而已……; -))
一堵R30的墙不会太难建造，不会造出太厚/笨拙的墙，窗户性能的差异可以超过能源使用差异和峰值负荷，而不是从R30到R50的墙壁性能。
丹娜,
你是对的，你确实说过，我更多的是指OP (Barker)。有时，人们的注意力过多地集中在墙壁组装上，而很少或根本没有在窗户上花费精力。我见过R-30+的墙，然后他们只安装R-3的乙烯基窗。即使他们有钱升级，出于某种原因，他们也不这么做。可能是由于建筑师/建造者的无知或误导。
对我来说，这就像把人类送入太空，但却不考虑或设计飞船把他们带回地球。这只是等式的一部分，但一个家是一个整体，大于各个部分的总和。用R-30的墙配R-8的窗户比用R-50的墙配R-3的标准窗户更好。除非有人打算拥有低于15%的玻璃与墙壁的比例，这是不太可能的，因为今天的平均窗户与墙壁的比例约为30-40%。据我所知……
问题是关于墙的，不是窗户的，所以我不明白为什么会惊讶……显然，窗户有很大的影响，但这并不意味着我们应该忽略墙壁组件——尤其是当这是海报所问的问题时。
我得附和一下彼得·L和戴娜对窗户的看法。这个问题是痴迷于一个参数，似乎混淆了现有房子的整体性能与一个设计点。考虑到气候区域，一个人可以比一个“正常”的房子节省1666美元的能源成本，但正如Peter和Dana所指出的，首先需要将窗户问题集成到设计解决方案中。考虑到关于墙体设计问题的大量帖子，其中铆钉的热桥仍然是一个要点，我认为将提问者推到更大的画面上是非常合理的:节能设计。
不是不同意，因为我认为你是对的，但我猜这也取决于你如何看待信封的各个组成部分。可以说，窗户是可替换的，窗户性能的进步可能会在未来的某个时候成为一件可取的事情，而对墙壁和屋顶组件的改进则不是，因为它们是建筑结构的基本组成部分。因此，结合墙壁和屋顶的R值来呈现窗户性能可能会导致道路的不平衡。
双层玻璃窗是在20世纪30年代发展起来的，在20世纪70年代由于能源危机而流行起来。快进到近50年后，如今95%的家庭仍然使用双层玻璃窗作为主流窗户。只有那些自定义节能住宅安装了更好的窗户(三层玻璃，热镜等)。我非常怀疑我们能从目前的R-8/R-10三层玻璃/热镜窗看到任何巨大的进步。窗口始终是窗口，只能做这么多事情来提高效率。一个窗户的能源效率永远不会达到或超过一个墙壁组件。就连埃隆·马斯克都做不到;)
在房屋建成后，拆除和更换窗户的成本通常是他们一开始安装更好窗户的成本的三倍。切割外部灰泥，拆除石膏板，拆除壁板，砖立面，重新闪光等都是增加大量劳动力和材料成本的事情。然后，人们希望安装人员能够正确地闪现新窗户，以防止水侵入。我的一个朋友刚刚收到了一份窗户装修报价，拆除和更换二十多扇窗户需要25,000美元。第一次做对总是更好的。
我家的大部分窗户都有95年的历史了，就像壁板一样。(这些风暴大约有30年的历史了)。可替换——是的，但是成本/收益是多少?
与微调SHGC和u因子以优化房屋在设计阶段的能源性能的成本效益相比，更换窗户的成本效益是可怕的。它永远不会比现在更便宜或更具有成本效益，而不是25年，50年，100年后。
花更多的钱在高r墙上，而忽略了窗户，认为这是一个最好留给下一代(或几代人之后)的细节，这是愚蠢的。更好的窗户比下一代R20 wall-R的性能升级更便宜，即使有人假设在25年后重新安装玻璃。
说得好! !
第一次就把事情做好。
我完全同意。但是，就像优化你的墙壁和屋顶设计来匹配性能不佳的窗户是没有意义的一样，如果玻璃的下一个创新显著提高了它的r值，那么其他建筑组件将成为相对薄弱的一环，这将是一种耻辱。
就连埃隆·马斯克都做不到;)
不要给他任何想法:D
但是，就像优化你的墙壁和屋顶设计来匹配性能不佳的窗户是没有意义的一样，如果玻璃的下一个创新显著提高了它的r值，那么其他建筑组件将成为相对薄弱的一环，这将是一种耻辱。
真实的。然后呢?
R30全墙已经比code-min 2x6 R20 + R5 c.i(大约是R20全墙)好了50%。在windows代码上提高50%将需要U0.21窗口。在第7区，必须是三层玻璃(用于冬季冷凝问题)，而不是在4号表面涂上坚硬涂层的双low- e，但与将wall-R撞到R50相比，这是“值得的”。更小的窗户，SHGC由它面对的方向调整，可以使它负担得起。每平方英尺的U0.21窗户被R30// U0.33墙取代，该平方英尺的热量损失减少70%。
大多数关于窗户/墙壁的争论都是这样的:
他建议巴克花点时间研究一种名为BEopt的免费计算机程序，
我还建议考虑结构装配的简单性，结构装配的健壮性，以及易于实现气密性。其他重要因素包括:朝向、门窗(已经有很多评论了)、玻璃面积百分比、屋顶隔热板隔热等等。装配图相当复杂，可能会出现一系列现场协调问题，包括根据承包商的不同选择浇注施工。
为什么不错开螺栓呢?2x8顶部和窗台板，与2x6螺栓交错。你得到一个单壁组件，但会减少热桥在螺柱。您可能需要在整个腔体深度喷洒泡沫绝缘，以避免在螺柱处的绝缘厚度降低时压缩焊棒。你可能不会达到R-50，但有了良好的空气密封，这似乎是一个有效的解决方案。
他们考虑过sip吗?
赛斯,
聚氨酯SIPS在6.5英寸，这将给你一个R-40。他们有8.25英寸的屋顶SIPS，给你一个R-50。这些都是真的，因为没有热桥接。不确定你是否可以在墙上使用屋顶SIPS ??
是的。彼得。
想想看，如果有了SIPs，那些建筑墙体组件将会变得多么简单，一个用于粗糙的内部毛皮和一些额外的蒸汽开放绝缘，以及带有壁板的外部WRB ?繁荣。完成了。
至于屋顶-有选择，但SIPs屋顶可以根据屋顶类型在顶部添加一些隔热材料。
你总是要小心蒸汽扩散，但SIPs做了大部分的隔热和墙壁/屋顶的工作，似乎简化了这些施工组件。
在我看来，越简单越好。
优秀的文章!
我只是在长时间的狩猎之旅后赶着看一些书，然后工作很忙。
显然，窗户扮演着重要的角色。假设我至少会使用非常好的窗户(例如R-6)，可能还会使用非常好的R-10欧式窗户。这是已知的。
我真的很喜欢Steve Baczek上面的解决方案!我从来没有想过2x8的墙，但很有可能我会这样做。我有些担心2x8在某些地区的价格过高，因为它们并不常见，但希望我能解决这个问题。
关于巴切克的细节，我唯一的问题是为什么1英寸的泡沫洛克加岩棉，而不是7-1/4英寸的吹入岩棉?
现在我对至少可以使我达到R40的墙壁组件感到更舒服了，我将通过BOpt运行一些场景。
1”的泡沫，做两件事，1。它能让口腔稍微暖和一点。2.它为外部空气屏障提供二次空气屏障。不一定是必需的(搬到更温暖的气候)，但对于最近的一个项目来说，这似乎是最好的解决方案。
我刚刚想到的另一件事是建议的最小厚度的外部泡沫保温，以避免水分问题在冬天。对于我的设计条件，我认为建议至少4“外部泡沫。或者Zip Sheathing产品消除这一要求?
t·巴克
在气候7区，如果您想在螺柱之间结合外部刚性泡沫和蓬松保温，则外部刚性泡沫的最小r值如下:
R-10泡沫2x4墙
R-15泡沫2x6墙壁
R-20泡沫2x8墙
使用Zip-R护套，第一个冷凝表面是粘在Zip R上的OSB上的多聚iso，并且该表面在冬天需要足够温暖，以防止水分积聚。所以同样的规则适用。
有关此问题的更多信息，请参阅以下两篇文章:
《硬质泡沫护套最小厚度的计算》
“外部刚性泡沫与蓬松绝缘的结合”
马丁——这就是为什么我在空腔中添加封闭细胞喷雾泡沫——批准了上面我为气候区5而不是7所做的组装。如果我是7，我会把它提高到2”。每个人总是得到的水分列车与外部泡沫。我总是问，“水分从哪里来?”如果我通过通风保持内部的RH，并且墙壁组件在1.0 ach50 Pa或更好的条件下运行，那么水分从哪里来?我认为很多恐惧与糟糕的墙壁组合有关，空气在其中流动，就像7。每50帕或更糟。这些墙壁通过漏风来移动水分，是的，它们也让我害怕。但上面的墙有控制通风，几乎没有空气泄漏，扩散并没有吓到我。
史蒂夫,
我理解你对喷雾泡沫的基本原理，我希望你明白我并不是在暗示你的泡沫不够厚。我只是在回答T. Barker的问题用的是7区墙的指导方针。
马丁-像爱兄弟一样爱你!!继续伟大的工作......我们的建筑万岁
你好,
SB提议的2x8总不渗透保温15.6的装配是否与7区R20外部泡沫要求冲突?另外，不渗透的比例(38%\62%)不是…?
谢谢,
安迪
安迪-上面的细节是为气候区5绘制的。
>不渗透和可渗透的比值
这不是渗透率的问题，而是覆盖层温度的问题。例如，高渗透性的外部岩棉比不透水的(如箔面)外部泡沫更好。
嗨史蒂夫,
得到它!谢谢
我在5区工作，使用2x6墙壁，考虑在外部加上拉链结构护套作为主要空气屏障的r 18(在寒冷天气的polyiso性能上折扣到16)的猎人面板…然后5.5“蝙蝠岩棉内部(r23)。总r39, 41%的外部不透水。我将非常感谢您的想法和评论。谢谢
安迪
是的……我正在使用高性能的Windows
当多利iso达到总R的一半时，在5区气候中，它真的不需要降额。大多数采暖季节它将达到或超过标示的性能。
在典型的5区气候中，即使在一月份，平均室外温度也会超过20华氏度。使用R18+ R23 (R41总标签)堆叠，室外20华氏度，室内70华氏度，通过polyiso的平均温度约为30华氏度，性能略差。但是当室外平均温度超过30华氏度(这是5区供暖季节的大部分时间)时，通过泡沫的平均温度就会超过45华氏度，在这个温度下，它将达到或超过它所标记的性能。如果它在15-20%的时间里表现不佳，而在75%的时间里表现优于标记为r的时间，那么平均表现至少和宣传的一样好。
从露点角度来看，即使完全降额，也有很大的利润空间。从峰值热负荷的角度来看，差异是“测量误差噪声”，几乎不可能测量，在量级上足够低，以至于其他因素的误差条更大。
嗨,黛娜,
我知道我没必要低估玻里iso。你是说集会是个好计划吗?
谢谢
安迪
以防未来的读者错过了Dana的观点，您需要使用不同的降级值，这取决于您关心的是季节性R值还是减少护套上的冷凝。后者，在寒冷的气候条件下，可能需要低R4/英寸的多丽iso(由于温度和非常长期的老化影响)。
小组的问题。我认为这是一个很好的评论R-30-R-40是最好的外部绝缘。R-40及以上双螺柱墙是最好的外部保温太厚，不实用。我的问题是这是如何影响相对于护套的露点的。使用外部绝缘材料，你必须让护套更接近墙的中间或至少更温暖。有了双螺栓，护套在外面，外面的温度很低。看起来你的露点会出现在墙的中间，这是一个问题吗?你需要把墙干到里面，但用干墙(我的理解)，它不会很好地干到里面。拉森桁架的想法似乎更好。不确定建筑的优点和缺点的类型。我看到的另一个例子是TAP Panels正在做的事情。 2x8 framing with Gutex 1 1/2 exterior and 3/4" plywood interior as air barrier. I believe they are trying to dry to the outside for the Gutex is vapor permeable. Any thought on this?
CH,
本在这篇博客中很好地介绍了双壁可能存在的水分问题//www.slccoatings.com/article/how-to-get-a-double-stud-wall-right
Kohta的评论#12也值得一看。
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