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建筑科学

堆叠效应如何打败你的过冬努力

一些让房子过冬的标准技巧可能会给你一种温暖和模糊的感觉,但不会给你一个温暖和舒适的房子

堵墙人,在所有错误的地方寻找漏洞。大洞和大压差在房子的顶部和底部,而不是窗户和门。
图片来源:Mtsofan,来自flickr.com
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堵墙人,在所有错误的地方寻找漏洞。大洞和大压差在房子的顶部和底部,而不是窗户和门。
图片来源:Mtsofan,来自flickr.com
浴缸排水管在地板上开的洞通常是家里最大的漏洞之一。
图片来源:能源先锋
这个机械壁橱向阁楼敞开着;壁橱没有天花板。起居室的两扇百叶门意味着大量的空气泄漏。
图片来源:能源先锋
我岳父母家的冰箱通风口被切到了厨房的天花板上。在大约三分之二平方英尺的面积上,仅这个孔就可以为鼓风机门测试增加700 cfm50。
图片来源:能源先锋
这个神秘的通风口通向顶部的阁楼,并与下面天花板上的百叶格栅相连。
图片来源:Stuart Perkin
叠加效应在建筑物的顶部产生正压,在底部产生负压,而底部恰好是最大的洞。
图片来源:能源先锋
塑料的堆叠效应:塑料底部被负压吸进去,顶部被正压推出来。
图片来源:能源先锋

塞好你的窗户。用防水条封住你的门。又到了每年的这个时候。

不,我不是指一年中你应该做那些事情的时候。我的意思是,每年的这个时候,所有的新闻报道都开始出现这种无效的建议。在这些文章中有很多不好的建议,但让我们看看为什么填塞和风雨剥离的建议将提供最小的缓解。

第一个问题是填缝和防风雨条

关于这个话题,我写过很多次了。最近,是我的一篇文章克拉克·霍华德网站上的糟糕节能建议.我提到了他们的一些糟糕的建议,但只粗略地回答了塞缝和风雨条的问题:

为什么?因为这样做可以减少少量的总漏气量。漏水比较大的地方是你的爬行空间、地下室和阁楼。

这是第一个原因,填塞和防风雨条不会有很大帮助。当你的天花板或地板上有很大的洞时,窗户和门周围的缝隙就相形见绌了。例如,有一个浴缸里的洞如本页底部的图片#2所示。

对阁楼的追逐是另一个大问题(下图#3)。照片中的机械壁橱没有天花板。

有时承包商或房主会在天花板上钻一些非常疯狂的洞。我的岳父母在他们的厨房天花板上凿了一个洞(下图#4),我能想到的最好的答案是,几年前为他们装修厨房的装修承包商认为他们的冰箱需要通风到阁楼。

另一个在某人家里发现的疯狂的洞是图5所示的那个。它的顶部通向阁楼,并与下面天花板上的百叶格栅相连。斯图尔特·珀金气密能源检查给我寄来了这个,说这是科罗拉多州那所房子里的三个之一。更糟糕的是,他说这是由建筑商安装的,而不是DIY房主。

另一个问题是嵌缝和防风雨条

每当我教授一门包括了解空气泄漏在内的课程时,我都会提到塞缝和防风雨条的另一个问题。不过,我好像从来没有把它放在博客里。在我透露它是什么之前,让我们回顾一下漏气的基本原理。

  • 要想让空气穿过建筑外壳渗漏,你需要两样东西:一个压差和一条通道。
  • 压力差是由风、堆栈效应和机械系统造成的。
  • 家里每泄漏(或吹出)一立方英尺的空气,就会有另一立方英尺的空气泄漏到其他地方。

如果你住在多风的地方,风可能是一个重要因素。你无法控制这种压力差,所以防止它从你家里偷走空调空气的最好方法就是堵住泄漏处。先找出你能找到的所有大漏洞。

机械系统也会产生压力差。这种压力差的隐藏来源之一是管道泄漏不平衡.排气风扇,包括你的干衣机,是另一个。你在这里有一些控制,如果你做得对,你不应该有很大的压力差异,从你家里的设备。

剩下的就是烟囱效应.暖空气在室内上升,因为它的密度比冷空气低。(实际上,它是被从底部漏进来的寒冷、密集的空气向上推的,但我们不谈全部那些有争议的东西现在。)因为空气密度不同,房子里的压力也不同。正如你在下面的图表中看到的,你在房子的顶部得到正压(内部高于外部),而在房子的底部得到负压。

当你有压力差和通道时,空气会泄漏,所以你在房子底部和顶部会比在中间泄漏更多的空气。事实上,你甚至可以在中间有一个打开的窗户如果你在所谓的中性压力平面,就会有很少的空气泄漏。

下面的最后一张照片显示了堆叠效应在波士顿一座在建建筑上发挥的魔力。塑料底部被负压吸入顶部被正压挤出。

叠加效应随建筑高度和内外温差的增大而增大。在寒冷的日子里,高层建筑最容易漏气,但两层或三层的住宅也会因为堆栈效应而严重漏气。

你应该填塞和防水饰条吗?

让你的家过冬的常见建议是正确的。好吧,不完全是。只是它可能是无效的,因为两个原因:

  • 大洞在地板和天花板上。
  • 最大的压力差是在房子的顶部和底部。

漏气是家庭最大的问题之一,所以绝对值得去解决。聪明点,去找大的漏洞。这些标准的防寒技巧可能会给你一种温暖和模糊的感觉,但不会给你一个温暖和舒适的房子。

Allison贝尔斯她是一位演说家、作家、能源顾问、resnet认证的培训师,也是《能源先锋博客.看看他的深入课程,掌握建筑科学并在他的推特上关注他@EnergyVanguard

10评论

  1. 专家成员
    Dana多赛特||# 1

    OMG !
    在第二张图中,是不是浴缸后面那堵没有绝缘、没有密封的墙上,有一层木板?(外墙还有铜管道!)

    塑料防水布覆盖的建筑堆叠效果很好!

  2. GBA编辑器
    马丁Holladay||#2

    Dana Dorsett的回复
    丹娜,
    由聚乙烯封闭的管道分期为摄影师提供了记录堆叠效果的好机会。在GBA上的一个老问答帖子里,你可以找到另外两个这类照片的例子:
    //www.slccoatings.com/community/forum/general-questions/24286/i-need-photo-stack-effect

  3. 用户- 4405197||# 3

    气压密封PWF地下室
    有没有人对用永久木地基和木地板密封地下室的最好方法有什么建议?我读过关于地下室用厚板密封空气的重要性,尤其是在厚板边缘,但这个地下室没有厚板。地板将由枕木构成,枕木位于铺有聚乙烯的砾石基座上。沿墙体-碎石连接处底部边缘喷洒泡沫是否足够?或者更确切地说,沿着整个地板在托梁之间?这里的空气密封真的很重要吗?

    我问你的原因是我不想浪费我们在一楼的所有空气密封技术如果我要让地下室容易受到感染的话。感谢您的任何回复。

  4. 用户- 4405197||# 4

    只是一张便条……这不是
    只是一张便条……这不是我的房子,只是我附上的照片供参考。我们的项目还没有开始。

  5. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 5

    Dana Dorsett的回复
    从浴缸的洞里看到的肯定是木头,但我很确定那不是外墙。这是一所翻新过的老房子,这是在新的部分(因此胶合板地板)。

    波士顿到处都是堆栈效应的例子,就像我去年去参加NESEA会议时在这里展示的那样。我所到之处,似乎都是另一座用塑料包裹着的在建大楼。

  6. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 6

    对Brian W的回应
    布莱恩,
    你的担心是完全正确的。空气很容易通过土壤进入建筑物;由于叠加效应,地下室相对于室外降压,室外空气通过土壤被拉入地下室。

    当然,另一个问题是氡。所以你需要一个非常好的空气屏障。

    我会详细描述这就像一个爬行空间与聚乙烯在泥土地板上。空气屏障/蒸汽屏障膜越坚固越好。至少,使用6 mil poly;其他选择包括20毫升泳池内衬或Tu-Tuf聚。

    所有隔气/隔气接缝需用优质胶带或胶泥仔细密封,底板下方的隔气/隔气需与墙面的隔气膜密封。

    欲了解更多信息,请参见:

    建造一个不通风的爬行空间

    关于氡

  7. charlie_sullivan||# 7

    浴缸墙壁和自杀式通风口未绝缘
    我的房子一开始就有很多巨大的漏风处,包括浴缸下面那个经典的洞,以及浴缸末端后面那块没有隔热的外墙。管道在另一端,所以没有绝缘的外墙没有管道,但似乎水管工在安装绝缘之前就把浴缸装进去了,所以不值得考虑如何在浴缸后面安装绝缘。这并不像丹娜在图中看到的那么糟糕,但很相似。

    但这还不是最严重的缺陷——我认为最严重的是主卧室的地板通风口,它直接穿过地板,直通下面的车库。房子里没有任何管道系统,所以这不是一个废弃的暖气装置。除了作为谋杀或自杀的条款之外,很难想象有什么原因可以发泄。

  8. 专家成员
    马尔科姆·泰勒||# 8

    布莱恩
    你写了“……这不是我的房子,只是我附上的照片供参考。"

    好!这是我见过的最奇怪的地板框架。

  9. 用户- 4405197||# 9

    谢谢马丁
    我又找了几遍,发现有人在地板下的碎石地基上喷泡沫。应该是封闭牢房,对吧?我就不需要tutuf和泳池衬垫了吗?如果有的话,这也能缓解氡的问题吗?

  10. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 10

    对Brian W的回应
    布莱恩,
    是的,你可以在压实的碎石上使用闭孔泡沫喷雾。这种方法通常是在浇上一层厚板在固化泡沫之上之前使用的,但它也适用于你所设想的那种木框架地板。

    正确安装,闭孔泡沫喷雾是一个很好的空气屏障,所以它可以防止空气或氡进入你的地下室地板。如果你使用喷雾泡沫,你确实可以跳过聚乙烯或Tu-Tuf。

    然而,与EPS相比,闭孔喷雾泡沫有几个缺点——它要贵得多,而且它使用的发泡剂具有很高的全球变暖潜力。如果你想要绝缘,为什么不直接安装带接缝的硬质泡沫呢?

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