图片来源:能源先锋
图片来源:能源先锋 图2所示。这个用泡沫喷雾隔热的阁楼(不是文章中提到的那个)漏得厉害。房子位于一间主卧套间的上方，对鼓风机门的测试表明，房子的一部分本身的空气渗透速率约为每小时20次，温度为50帕斯卡。照片中显示了最大的单一泄漏区域，但空气也从许多其他地方来。
图片来源:能源先锋 图3所示。在阁楼的膝壁上喷泡沫是不必要的，因为阁楼的屋顶线是绝缘的，这面墙现在把有条件的空间和半有条件的阁楼隔开了。
图片来源:能源先锋 图4所示。这种闭孔喷雾泡沫绝缘材料在安装后收缩。墙壁和屋顶上的许多洞都有这个问题。如果不加以纠正，这个问题会导致大量额外的热损失或热增加。
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更多的建筑科学
喷雾泡沫保温是一种很好的产品。用它隔热的房屋是建造最高效、最舒适的房屋之一。我去过很多用泡沫喷雾隔热的房子，我可以告诉你，如果做得好，这些房子是密封和舒适的。我也见过用泡沫喷雾浪费钱的家庭。
喷泡沫和建筑物外壳
喷雾聚氨酯泡沫有两种口味，开式和闭式，提供了建筑外壳的两部分——热量和空气的控制层，也被称为绝缘和空气屏障。建筑围护结构应完全包围空调空间，绝缘材料需与空气屏障接触。由于喷雾泡沫既是绝缘又是空气屏障，绝缘和空气屏障的正确对齐得到了保证。
然而，不能保证的是，所有的喷雾泡沫住宅都是高效和舒适的。似乎有些业内人士认为魔力在于产品，喷雾泡沫是万灵药，但遗憾的是，他们错了。让我们来看看喷雾泡沫绝缘最常见的四个安装问题。
1.喷雾泡沫不够厚。
这可能在闭孔泡沫中更常见，但在开孔泡沫中也会发生。由于闭孔泡沫每英寸的r值较高，安装人员一般在墙壁上喷2英寸，在屋顶上喷3英寸，以分别满足R-13和R-19的最低能源规范要求IECC气候3区．(根据IECC的UA权衡规则，将R-19放在屋顶线是允许的。看到Energy Nerd关于这个话题的博客如果你想吵架的话。)
开孔泡沫通常完全填充框架腔，所以很容易判断安装人员是否喷洒了足够的泡沫。闭孔泡沫通常无法填补空洞，所以你必须抽查一堆地方以确保你不会被短缺。
下面的视频来自我2010年访问的南卡罗来纳州查尔斯顿附近的一所房子。你可以看到，在这个案例中，房主没有得到他的钱的价值。当我走进阁楼时，我立刻意识到有什么不对劲，因为在那个六月的下午，那里太热了。在隔热良好的喷雾泡沫阁楼，温度不会比房子的温度高很多。
问题是，安装人员正在进行他的第一次泡沫喷涂工作，绝缘厚度从0(可见的屋顶甲板)到大约9英寸不等。不幸的是，好的平均厚度并不能解决问题。覆盖需要均匀，因为大量的热量会通过绝缘不足的区域。(参见我的文章绝缘性能平坦或块状．)
2.喷雾泡沫安装人员遗漏了一些漏气部位。
有一次，我接到一个电话，要去看一栋10000平方英尺的房子，房子里到处都是泡沫喷雾，但房主在搬进来的第一个夏天遇到了一个严重的问题。当我到达时，他们把我带到主卧套间，那里的地板上有两条毛巾——用来接从天花板上的收银台上掉下来的雨水!
问题是，安装人员漏掉了主卧上方阁楼拱部的一些区域，托盘天花板周围的缝隙让潮湿的空气进入房间，空气自然会在寒冷的表面凝结。
正如这个例子所说明的，完全密封外壳是很重要的。喷雾泡沫的最大卖点之一是它的空气密封能力，但它不能密封它没有喷涂的地方。在新建筑中使用喷雾泡沫的好处之一是，你可以在使用干墙之前做吹风机门测试。你也可以用雾机检测是否有泄漏正如马丁·霍拉迪所描述的那样。
3.喷雾泡沫安装人员不了解建筑外壳，喷得不是太多就是太少。
在复杂的房子里，准确地看到建筑围护在(或应该在)哪里可能是一个挑战。如果安装人员遗漏了一些区域，可能是也可能不是漏气，但肯定是由于缺乏绝缘而造成的热旁路。建筑外壳的每一部分都必须绝缘，否则房屋会有多余的热量损失或热量增加。
我看到的另一个问题是，安装人员喷洒了额外的泡沫，因为他们没有确定建筑围护的位置，条件空间和非条件空间的边界。在下面的照片3中，那堵满是泡沫的墙在两边都有条件空间。房主付了额外的钱，却什么也没得到。
4.喷雾泡沫收缩并脱离框架。
下面的图4显示了一所新房子中的封闭泡沫是如何从许多墙壁和天花板空洞的框架中抽离的。同样的事情也会发生在开孔泡沫上。造成这种情况的一些原因是化学品批次不好、混合不当、泡沫温度过高或基材温度过低。
不管是什么原因，都不是好事。当整个房子都有这样的问题时，像这样一点没有隔热的区域就会增加大量的热量损失或增加，就像这里发生的一样。再次，请参阅我的文章扁平的或块状的绝缘．
总和和实质
不要以为用泡沫喷雾隔热的房子就一定是好房子。正如我上面所说，喷雾泡沫绝缘不是万灵药。每种产品都有其缺陷，喷雾泡沫也不例外。不过，好消息是喷雾泡沫的问题通常不常见，很容易通过适当的训练、计划和坚持来克服。
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《能源先锋的博客．你可以在推特上关注他@EnergyVanguard．
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12个评论
全球变暖潜力
在选择使用哪种绝缘产品时，我认为要考虑的一个重要因素是该产品的全球变暖潜力。据推测，我们应该做好房屋隔热的原因之一是尽量减少加热或冷却房屋时排放的温室气体。然而，我们也需要考虑用于家庭隔热的产品的温室气体排放。一些用于闭室吹制绝缘的发泡剂是非常讨厌的温室气体，比二氧化碳还要糟糕几个数量级。对于HFC吹制的闭孔喷雾泡沫，可能需要几十年的时间才能从减少家庭取暖/取暖中节省下来的温室气体排放，来弥补最初对喷雾泡沫本身造成的损害!http://www2.buildinggreen.com/blogs/avoiding-global-warming-impact-insulation
回复Daniel Beideck
丹尼尔,
谢谢你的评论。
幸运的是，GBA已经报道这个问题超过三年了。例如，请参阅以下GBA文章:
避免绝缘对全球变暖的影响
计算绝缘对全球变暖的影响
新型发泡剂解决了泡沫绝缘材料对气候的影响
隔热层让我们保持温暖——而不是让地球变暖
现在市场上是否有低全球变暖影响的闭孔喷雾泡沫产品?
回复Daniel Beideck
Alex Wilson为绿色建筑社区做出了巨大的贡献，他对我们必须选择的许多绿色建筑材料的性质进行了研究和写作。然而，你引用的那篇文章并不是他最好的作品。在他发表论文后不久，我就对他的研究方法和结果提出了异议。你可以在能源先锋网站上阅读:
不要忘记建筑科学中的科学
他当然有理由反对使用某些类型的泡沫绝缘材料，但他在试图用数学权威来支持他的言论上走得太远了。我不是唯一这么想的人。
与艾利森·贝尔斯产生共鸣
艾莉森，我之前读过你的文章，你说的有些道理。作为一名物理学家，我明白亚历克斯·威尔逊提出的工作不是经过同行评审的科学，而是基于一些(在我看来是合理的)估计，即所使用的发泡剂很可能是有害的温室气体，有一半的气体最终会逃逸到大气中(还有一半不会)。如果能对这些物质的排放进行严格的测量，那就太好了。然而，据我所知，我们没有。我们每天都在建造新的房屋、办公室等，这不会等到有人进行这些测量。我们能做的最好的事情就是利用我们现在所拥有的最好的理解，而我们所拥有的最好的理解是，一些绝缘材料可能比其他材料有更大的全球变暖潜力(GWP)。在我看来，如果这些材料最终节省的二氧化碳比它们排放的多，而且没有合理的替代品，那么仍然使用这些材料是合理的。然而，有许多保温材料和方法的全球升温潜能值风险要小得多，但在绝大多数情况下也能达到同样的效果。在我看来，应该尽可能地使用这些方法，直到我们有充分的理由相信亚历克斯确定的产品没有高的全球变暖潜能值。
回复Daniel Beideck
丹尼尔，我同意你说的一切，并用Alex应该说的话来结束我的文章:
我对这篇文章的不满是他把它弄得比实际更权威。此外，自从他在2010年写了那篇文章以来，发泡剂已经发生了变化，所以我认为现在基于全球升温潜能值来谴责泡沫并不容易。
螺柱和椽之间的闭孔泡沫是浪费的。
套用克林顿时代的一个竞选主题:“这是热桥，笨蛋!”
当你在2x4腔中放入2英寸的闭孔泡沫时，你最终会在框架中形成2英寸的热桥，而不是3.5英寸。这导致与R13相比，R13作为纤维或开孔泡沫的性能更低，因为热桥接显著更高。这也不是一个细微的差别。它符合代码的字面意思，但它在性能阶梯上是一个严重的下降:
在典型25%的框架分数下，R1.2/英寸的木材，R13纤维填充的2x4墙，带有OSB护套和木墙板，半英寸墙板加起来约为R1，“整面墙”的R约为R9.5。
同样的壁与2英寸R6.5/英寸(R13，中心腔)闭孔泡沫在r7.2左右的全壁，约25%的性能下降。
击中的原因是R1.2/英寸的木材穿透泡沫的热路径更短(2英寸而不是3.5英寸)。木材的导热性大约是闭孔泡沫的5倍，这在任何厚度下都是严重的性能杀手——将泡沫厚度提高到3英寸，它将达到R10.3——比完全填充的开孔泡沫的R1改进还少，R0.8的成本明显更高。
在R13纤维(或开放式单元)柱壁的结构护套和壁板之间添加1”R6.5/英寸的多聚异树脂护套，在R16整体壁板上比仅使用纤维的柱壁提高了70%，性能是2”封闭式单元的两倍多，成本几乎相同(或略低)。
底线:节省高r /英寸泡沫预算的泡沫鞘，在那里性能不被R1.2/英寸框架，并把便宜的东西在腔。
顺便说一句:Alex Wilson可能没有做过严格的计算，夸大了情况，但他关于高GWP发泡剂的净破坏的观点的本质是没有错的。在欧洲，HFC134a已经(正确地)被禁止用于大多数用途(在欧洲，二氧化碳吹制的XPS的r值与EPS的厚度和密度相同)，我怀疑HFC245fa也将被淘汰，因为现在市场上有多种竞争的低gwp吹制剂。与此同时，水吹2磅的聚氨酯是非常好的(Icynene和地区公司Aloha Energy都有多种选择)。
热桥接(回复Dana)
Dana关于热桥接的观点花了我几分钟来理解，所以也许这个解释会对其他人有所帮助。基本上，如果你在一个空腔中只放入2英寸的绝缘材料，那么条件面(即冬天的温暖)与条件面(即寒冷)之间的距离仅为2英寸。因此，delta-T只跨越了框架的2英寸，因此，如果整个腔体都填充了绝缘材料，并且delta-T跨越了整个框架宽度，那么框架就会传导更多的热量。
所以我认为另一个可能的结论是:如果你闪现，那么也会填充?
新GWP估计吗?
有人知道使用新发泡剂的闭室绝缘(和XPS?)的修订GWP是多少吗?如果能知道这些变化是渐进式的，还是足以与替代绝缘产品相媲美?
回复Daniel Beideck
丹尼尔,
根据特里斯坦·罗伯特2011年关于这个话题的文章在美国，霍尼韦尔的新型发泡剂的全球升温潜能值为7。
新的发泡剂和老毒药
马丁,
是的，霍尼韦尔可能已经开发了一种低全球变暖潜能值发泡剂——但真的有人在使用吗?有人声称用过吗?也许知道比"它存在"更有用。
艾莉森,
喷雾泡沫的另一个严重缺陷是对环境、居住者和工人的毒性。职业安全与健康管理局正在积极调查工作场所安全。这些制造商面临着无法占用其大楼的业主的集体诉讼。无论有毒的生物累积成分是在现场生产过程中释放到环境中，还是在其使用寿命中释放到环境中，还是当它最终被扔进垃圾填埋场时，这都不是绿色的，也不是可持续的——这只是我们在陶氏化学的朋友和其他(不是)环境保护者的一个伟大的营销成就。
谈论减少发泡剂或阻燃剂的不良影响是为了更好，这是应该发生的，但在MDI从喷雾泡沫中去除之前，它应该像有毒垃圾一样被处理。我想听听陶氏化学公司打算如何去除MDI。有线索吗?
也许如果我们没有其他选择，喷雾泡沫作为高性能材料是有意义的。但我们确实有替代方案——真正绿色、可持续和高性能的替代方案。在考虑喷雾泡沫之前，应该考虑它们。
是的，填满那些框架空洞!(回复Harry Voorhees)
你得到它!木材的导热性比纤维绝缘材料(或空气)更强，所以没有被绝缘材料包围的一小段框架的效果就像一个散热器，在有条件的空间中呈现出更高的导电材料的表面积，以及通过绝缘材料的更短/更低的热路径(更薄的泡沫)。在2x4腔箱的2”泡沫中，条件侧导热木的宽度从1.5”改为4.5”，热桥的宽度从~R4改为~R2。
三维的热模型并不简单，但即使是二维的近似也足以证明问题的严重性。
至于新改进的低温室HFC发泡剂，是的，它们存在，不，它们没有广泛使用。到目前为止，HFC245fa仍是2磅泡沫市场上占主导地位的发泡剂。我还没有听说美国市场上有任何主要公司转向霍尼韦尔的Solstice公司——它可能会采取监管禁令，禁止使用高全球升温潜能值发泡剂，以迫使这种转变。
但Icycene(美国和加拿大市场的大型参与者)和Aloha Energy(美国东北部地区的参与者)的水吹产品是真实存在的。对于那些关心的人来说，这只是一个寻找本地安装程序的问题(在一些地区比其他地区更困难)。虽然喷涂聚氨酯的大量使用会带来其他环境影响，但在许多应用中，明智的使用仍然可以获得生命周期的净效益，通过使用这些材料的空气密封和蒸汽延迟优化可以实现更简单的高r组件。
不能包治百病
草率的,有毒,收缩……怎么样的味道。像死鱼一样。安装后两年。“正确安装”是关键。拥有多年经验的合格安装人员是保证任何材料有效绝缘的唯一途径。
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