关于围护结构

建筑围护结构，或称外壳，是房子的一部分，你可以在它周围画一条线:屋顶、墙壁和地板。围墙从地基和地板开始。它从地面延伸出来，作为地上的墙壁，它的顶部有一个屋顶。外壳的每个部分都面临着不同的挑战，但它们必须共同实现相同的目标，即停止或减缓空气、水和热量的流动，同时仍然允许不可避免的水入侵以一种方式干燥。房子中最难以平衡的部分是屋顶与墙壁、地板与地基的部分。更复杂的是，这些组件并不总是对齐——无论是字面上的还是象征性的。

万博手机官方登录绿色家园很简单

在传统的蓝图上，在房子的排水部分周围画一条线应该很容易，但在空气屏障或热屏障周围画一条线就不那么容易了(简单形状的房子让这更容易)。当这些线条不清晰时，设计中就有一个潜在的弱点。当界限不确定时，就会有一个弱点。

绿色设计寻求将空气屏障与绝缘层结合起来的方法。材料可以实现几个目标的外壳简化整体设计。

屋顶被高温，雨水和冰雹狂轰滥炸烟囱、天窗、管道和通风设备的穿透处都是泄漏的隐患，所以正确处理闪光和风化细节是很重要的。

墙风雨兼程。大多数墙壁每天受到的阳光直射很少:南墙受到的阳光最多;至少是北面的墙。因为它们是垂直的，所以水流很快。风吹的雨对墙壁来说不仅仅是雨的问题。薄弱的环节是洞:门;窗户;和甲板。在一场暴雨中，内部和外部的压力差实际上可以把水吸进窗户和门周围的小裂缝，从而形成稳定的水流。

基金会它们的温度波动很小，因为它们被埋在地下，温度不会超过70华氏度，也很少会低于32华氏度。但除非你住在沙漠里，否则地面总是湿的，水总是往里挤。如果你放任不管，土壤中的水会一路流到屋顶的框架上。毛细断裂，如刷上防潮，窗台密封，和刚性绝缘阻碍这一过程。

更多关于外壳和结构

对空气的障碍

设计良好的空气屏障需要工作现场每个人的配合。通常，培训贸易人员的任务落在建造者的肩上，他们必须确保每个在建筑上工作的人都理解空气屏障是什么。

一些产品——例如石膏板、塑料或房屋保鲜膜——被认为是空气屏障。但当建筑科学家们谈论房屋的空气屏障时，他们不是在谈论一种材料;他们说的是从地下楼板开始的一系列材料，围绕着整个建筑的保温围护结构，以及整个完工的天花板。

如果设计者不知道它的位置和如何建造，建筑商就很难建造一个有效的空气屏障。对于一些专业人士来说，对空气屏障缺乏了解是很常见的。如果需要，建筑师可能需要教育设计师，反之亦然，关于空气屏障的问题。

空气屏障是许多部分的总和

空气屏障由组装和连接在一起的材料组成，以防止空气泄漏之间的空调空间和非空调空间-或内部和外部。

一个典型的空气屏障包含十几种材料，包括以下部分或全部:浇筑混凝土;窗台上密封;壁板;housewrap;承包商的磁带;捻缝;喷雾泡沫;垫圈;车窗玻璃;干墙; polyethylene; and weatherstripping. If any of these materials are leaky, the home’s air barrier may be compromised.

有关空气屏障的更多信息，请参阅GBA百科全书关于该主题的文章:空气的障碍．

测量一间房子有多紧

高质量的空气屏障是节能住宅的重要组成部分。在新房子被占用之前，应该通过风机门测试来验证屏障的密封性。

风机门的测试通常安排在管道和电气粗加工工作完成后，但在石膏板挂起之前。测试是在绝缘之前进行还是在绝缘之后进行，取决于建造者的偏好和正在安装的绝缘类型。

在风机门承包商到来之前，一名负责任的工人应该检查整个房子的空气屏障问题，特别注意泥槛、边缘托梁、粗糙的开口、电线和管道渗透、拱腹、壁炉和通道舱口。检查将涉及从地下室到阁楼的每一层。几管填塞物和喷雾泡沫罐应该在手边，以修复任何发现的缺陷。

有关风机门测试的更多信息，请参见“鼓风机门基础。”

方便的产品有助于气密性

到目前为止，大多数建筑商都熟悉使用喷雾泡沫来密封家里的空气屏障。但还有其他不太为人所知的产品也可以改善家庭的密封性。

密封的电箱。每个制造商都有自己的方法来改善电气箱的密封性，但大多数类型包括一个密封在石膏板上的法兰，以及一个密封盒子背面的孔的系统，那里是电线进入。

橡胶垫圈。尽管喷雾泡沫通常用于防止空气通过太宽的缝隙泄漏，但一些建筑商对这种技术的结果感到失望。Hans Porschitz就是这样一位建筑者，他是新罕布什尔州沃波尔市Bensonwood Homes公司的建筑系统助理。据Porschitz说，他的团队在使用喷雾泡沫密封SIP接缝时，结果不一致，尤其是在寒冷的天气安装泡沫时。

Porschitz发现EPDM(合成橡胶)垫圈的性能比喷射泡沫更好。“EPDM垫圈的灵活性远远优于单组分或双组分泡沫塑料，”Porschitz说。

关于绝缘

规则一:你不能让热度停止，但你可以让它慢下来。

热量总是从炎热的地区转移到寒冷的地区。在夏天，室外的热量会流向室内较冷的地方。在冬天，室内的热量会流向室外。绝缘的作用是减缓这种热流。一般来说，较厚的绝缘材料比较薄的绝缘材料更有效。

许多能源顾问提出了以下经验法则:绿色建筑中安装的绝缘材料的r值应该是最低规范的两倍左右。当然，这只是规划指南，而不是硬性规定。

在某种程度上，隔热效果越好

一层绝缘层的厚度增加一倍将使绝缘层的r值增加一倍，减少一半的热损失。每当保温层厚度增加一倍时，该规则就适用。但是，由于收益递减规律，从R-10到R-20的绝缘材料翻倍每年节省的能源将大大超过从R-20到R-40的绝缘材料翻倍所节省的能源。

最好在盒子外面绝缘

住宅建筑中最常用的绝缘材料有玻璃纤维、纤维素、喷涂聚氨酯泡沫和硬质绝缘材料。绝缘材料在销售时通常附有标明其r值的标签。r值越高，绝缘效果越好。然而，要达到标签上的r值，绝缘必须安装在没有压缩或空隙的情况下。

虽然住宅墙体保温材料传统上安装在螺柱腔，但墙体保温材料的最佳位置是在框架外。这减少了墙钉的热桥接效应——每一块框架都是通过隔热层的热桥接。这些热桥严重地降低了墙体的性能。

热桥效应可以通过使用刚性泡沫保护层(通常为1或2英寸XPS或多异氰脲酸酯)来部分解决。更好的是，墙体设计将所有的绝缘层——6到10英寸的刚性泡沫——都放在框架外面。

当隔热在框架之外，框架材料保持温暖和干燥。当螺柱舱没有填充绝缘材料时，电工和水管工的工作就大大简化了。

有泡沫护套的房屋不应包括内部聚乙烯蒸汽缓速器。

有关绝缘的更多信息，请参见“绝缘概述”GBA百科全书部分，或在我们的概述产品指南．

关于水资源管理

潮湿的房子会招来虫子、霉菌和腐烂

水分来自天空、空气和地面。当房子太湿时，它们会吸引木蚁、白蚁、霉菌和腐真菌，这些真菌可以摧毁房子，让人生病，或两者兼而有之。建造温室所使用的材料和技术必须防止水进入，并促进潮湿表面的干燥。这从屋顶开始，包括围栏的所有部分。

陡峭的屋顶和深深的悬垂物将水冲走。一个陡峭的屋顶比一个浅的更快地移动水，更深的悬垂带水离开基础，同时保护窗户和墙壁。排水沟可以收集所有屋顶上的水，并将其从地基转移到干井、雨花园或其他景观区域，在那里它们可以被吸收。

风驱动的水可以到达壁板后面或窗户，所以包括几个备份策略是一个好主意。

• 在壁板后面提供一个空气空间，这样水可以排出去，壁板可以干燥。
• 窗户和门上的窗台可以捕捉风吹的漏水，并把水引到壁板后面的排水平面。

土壤分布水分。雨水会被斜坡引导出地基，并由地基排水系统带走，但大量水分会留在地基中，分布在整个土壤中。这种土壤水分可以通过毛细作用渗入地基。

毛细作用可以将水输送到树的顶部，所以它可以将水从树的底部输送到屋顶也就不足为奇了。如果毛细血管没有破裂，水就会通过基脚或墙壁进入基础，并继续向上进入干燥的混凝土，在那里它可以进入框架。

当湿气从地面进入框架时，它可能会遇到较冷的表面并凝结成液体。如果墙面不能干燥，液体就会堆积，滋生霉菌和腐烂。

绝缘地基的外部可以阻隔水分，保持混凝土的温暖。温暖的内部表面意味着湿度不会凝结成液体，从而导致霉菌生长。刚性泡沫是石板下面的好选择。安装在基础墙内的刚性泡沫或喷雾泡沫会阻止毛细作用和凝结，因为它会阻止温暖的空气到达冷却的混凝土。

关于干燥

由于新材料的加入，干燥方向变得复杂

当你设计或建造屋顶或墙壁组件时，重要的是要考虑组件将如何干燥，但新材料使这很难评估。

考虑墙面护套:在过去的50年里，我们从使用实心木材到使用胶合板，再到使用OSB。这三种产品本身就具有不同的吸湿耐性和干燥电位。它们对霉菌和真菌的抵抗力也不同。

更复杂的是，现在有刚性泡沫护套、蜡浸渍OSB护套、膜涂层OSB护套和泡沫背衬水泥板护套。

基础墙不能向外干燥

因为地基埋在地下，所以它们总是潮湿的，所以防止它们吸收水分很重要。刷上防潮材料——或者更好的，酒窝垫——有助于保持地下室墙壁干燥。基底墙应回填粗颗粒材料，以中断毛细现象，并帮助地面水和雨水流向基脚排水沟。

有两种方法可以防止基础墙内部成为温暖、内部湿气的冷凝表面。首先是通过安装外部保温材料来保持混凝土的温度。二是在基础墙内侧安装一层接缝密封的刚性泡沫，防止内部空气或水蒸气到达混凝土。

让站干

在基础之上的墙壁上，大部分的泄漏发生在壁板上的洞和糟糕的闪光细节。一旦水进入，关键是要把它排出去。在墙外，反向通风墙板允许水排走后，它得到后面的墙板。房屋保鲜膜可以让水蒸气从内部流出，同时阻止外部液体的流动。

塑料蒸汽屏障可以保持墙壁湿润

塑料蒸汽屏障经常被用于墙体内部保持墙体干燥，但事实上，它们能捕获的水分比它们能阻挡的更多。大多数建筑科学家都认为，塑料蒸汽屏障是不必要的，除了在最冷的气候条件下，比如非常寒冷的北部各州和加拿大大部分地区，塑料蒸汽屏障会适得其反。所谓的智能蒸汽缓凝剂(如牛皮纸、MemBrain，甚至沥青油毡纸)的透气性会随着周围环境的湿度而变化。干燥时不透水，潮湿时透水。这样可以使湿墙变干。另一种选择是使用阻气涂料和绝缘体(如纤维素)，可以吸收和释放少量的水分。

有关蒸汽屏障的更多信息，请参见:

• 阻气剂和阻气剂
• 忘记蒸汽扩散-停止空气泄漏!
• 我需要一个蒸汽缓速器吗?

屋顶更棘手，因为它们是倾斜的因此，有时内部的泄漏并不在从外部进入的地方附近。有通风、无空调阁楼的房子比有空调阁楼或保温的大教堂天花板的房子更容易找到屋顶漏水的地方。越早发现屋顶漏水，屋顶护层大面积腐烂的可能性就越小。

进一步的资源

BuildingScience.com:

理解空气屏障

住宅建筑的水管理细节

水蒸气透过图表

建筑物的热控

密封电气箱来源:

盟军模制产品

美国“肾上腺脑白质退化症”

能源联合会

能量块

住房供应

室外舒适性和室内舒适性三者相结合

屋顶、墙壁和地基包围着房子，我们在结构的这三个部分所做的选择可能是我们所做的最重要的决定。所有这些建筑都必须完成同样的任务:阻止空气流通，减缓热量的流动，排水，干燥，这样建筑就不能支持霉菌的生长和腐烂。然而，屋顶、墙壁和地基的优先顺序却截然不同。

它们都能看到相同的元素——风、水、太阳、冰雹——但比例不同。

见下文:

对空气的障碍

关于绝缘

关于水资源管理

关于干燥

水是每家每户最大的敌人

屋顶和墙壁通常有多余的水屏障。例如，混凝土瓦屋顶有一层30号沥青毛毡来阻止任何穿过瓦的水，就像砖贴面墙有一个防水屏障来阻止任何通过砖的水。地下室的外墙涂上沥青以防水，但如果地下水位上升，该系统依靠良好的基脚排水来保持地下室干燥。

关于水资源管理

冬天，热就好;在夏天，天气很糟糕

当你花钱给房子供暖时，保持室内的热量是很重要的;当你花钱给房子降温时，把热量排除在外也很重要。

屋顶和墙壁的绝缘可以阻止辐射热量，减少传导热量的传递。窗户也可以在热量管理中发挥巨大作用，它们使用各种技术在冬季保持热量，在夏季保持热量。

关于绝缘

空气屏障是至关重要的:泄漏发生在角落、路口和洞

地基与楼板框架、楼板与墙壁、墙壁与屋顶接触的地方都是漏风的地方。

其他有问题的区域包括室内厨房的拱腹、管道管道、悬挑地板和金属壁炉周围的围栏。

在这些地方用垫圈、密封剂和喷雾泡沫精心设计，可以确保连续的空气屏障。

对空气的障碍

设计一套房子，让它在潮湿时变干(或留在里面)

房屋内外的湿气会阻碍你保持房屋干燥的最佳努力。实际上，一点点水分入侵是不可避免的，所以设计房子让它变干是个好主意。内外都能干的墙是好的，但内外都能干的墙就更好了。干式设计可以通过深思熟虑的材料和设计选择来完成。

关于干燥

相关的百科全书文章

空气的障碍

绝缘材料概述

其他的考虑

现场排水是影响地基性能的一个非常重要的因素。

在挖掘之前,以最好的角度观察太阳免费加热和照明。

综合设计之所以重要，是因为如果在你破土动工前，所有人的想法都不一致，你就会浪费大量的时间、金钱和材料来达成共识。

让地球帮忙加热和冷却。在地下不远的地方，地球常年保持稳定的温度。低层居住空间不像传统住宅那样受温度波动的影响，冬夏舒适，能耗更低。在炎热、干燥的气候条件下，用泥土遮蔽房屋可以完全消除机械空调。

考虑预制建筑组件。订购镶板墙和屋顶部分，或整个模块，意味着在施工现场减少浪费，并比传统方法更快地建造房屋。

关键概念

耐用的房子善于止水和干燥。节能房屋善于阻止空气和热量流动。温室都是。

细节决定成败

一个好的空气屏障需要注意细节

尽管一些施工方法——例如SIP或ICF施工——经常被吹捧其降低空气渗透率的能力，但没有一种神奇的方法可以创造一个完美的空气屏障。无论采取哪种方法，细节决定成败。

空气密封技巧

*对于刚性泡沫，使用多层交错接缝。

*用纤维素或喷涂泡沫填充壁腔。

*在托梁边缘喷洒泡沫。

*用罐装泡沫密封天花板孔。

*如果房子在阁楼上安装了管道系统，则要对屋顶而不是天花板进行绝缘处理。

*如果房子有房屋包装或泡沫护套，用胶带把接缝粘合起来。

绿色经验法则

在任何工作场所:

“如果你钻洞，你就把洞封起来。”几乎每一个行业都有在某个时刻钻穿空气屏障的机会;拉一根电线、插入一根管子或安装一个螺栓工作中的每个人都应该使用适当的密封胶或喷雾泡沫。

橡胶垫圈

混炼橡胶三元乙丙二烯单体(EPDM)垫片可用于密封各种间隙，包括:

• 在底层与底板之间的一堵墙;
• 在粗糙的窗户开口和窗框之间;
• 口之间的接缝。

石膏板作为空气屏障

“密封干墙方法”(ADA)是一种通过安装内部空气屏障来密封房屋的方法。

ADA方法要求石膏板吊架在石膏板和墙的底部和顶部板之间，以及在石膏板和门窗的粗开口之间安装EPDM垫圈。该方法还要求在其他位置的空气密封，包括边缘搁栅和阁楼穿透。

为了充分发挥效力，这种方法需要密封的电气箱。

建筑科学101

如何热运动

传导是通过直接接触传递热量。当你把手放在热煎锅上时，你会感受到传导。

对流是气体或液体对热的反应。热空气上升，冷空气下沉。如果你把一张纸巾放在热煎锅上，它会随着热气流浮起来。

辐射就是热量通过空间从一个物体传递到另一个物体。如果你把手放在煎锅上方，你会感觉到辐射产生的热量。

事实上，这三种机制一直在以不同的比例协同工作。例如，考虑一个典型的通风阁楼，阁楼地板采用纤维隔热材料:

• 太阳加热屋顶瓦(辐射);
• 瓦可以加热毛纸、胶合板和椽子(传导);
• 热屋顶组件加热阁楼中的空气，空气从山脊通风口上升，并通过soffit通风口和天花板上的漏洞吸入空气(对流)。

阁楼地板的绝缘材料并不能阻止对流——空气直接穿过它;但它确实减少了辐射热。如果隔热材料能够抑制辐射，那么天花板框架和石膏板将以较慢的速度将热量传导到生活空间。

图库施工细节

屋顶，墙壁和基础细节

绿点

LEED的房屋除了强制性措施外，还有3个点用于耐久性管理，ID2(创新与设计过程)。

NGBS根据第9章-室内环境质量:水分管理高达10分(903.4)。