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能源书呆子的更多思考
基金会的讨论可能会很激烈。出于某种原因，当出现石板、爬行空间和地下室的话题时，建筑商往往会坚守阵地。是时候宣布停战了。
在这三种地基类型中的任何一种上建造一座伟大的房子都是完全可能的，只要一切都是适当的细节。每种类型的基础都有优点和缺点。如果你有喜欢的粉底，那很好。我不会试图改变你的想法。
地下室很方便
在中央供暖系统和电网发展之前，北美大多数寒冷气候的家庭都有一个地下室或地窖。为什么?因为地窖是房子里唯一一个冬天温度不会降到冰点以下的房间。房主可以在那里储存土豆、胡萝卜和萝卜，而不会有这些食物被霜冻变质的风险。
当然，我们大多数人再也不用担心储存在厨房橱柜里的食物会结冰。然而，地下室仍然有优点:
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50个评论
别忘了温暖和炎热的气候!
文章不错，马丁。不过，你又表现出了你对寒冷气候的偏见，尤其是在次厚板隔热的部分。如果一所房子，或者地下室没有空调，那么你建议使用次级隔热板来防止地下室地板上的冷凝是一个很好的建议。在南方，每个新房子都有空调，所以只要设计得当，控制好室内湿度，就不需要隔层隔热来防止冷凝。它可能对加热负荷也没有很大帮助，IECC气候区1-3的代码也不要求它。
对Allison Bailes的回应
艾莉森,
感谢分享你对乔治亚州的看法——永远欢迎。(顺便问一下，亚特兰大地区有地下室的新房比例是多少?)
当然，你是对的。我修改了我的文章以反映你的观点。
亚特兰大的地下室
马丁，我不知道具体数字，但我们这里有很多地下室。我的猜测是，爬行空间比地下室多，地下室比楼板多，但这三种空间我们都有很多。
另外，我忘了在我的第一个评论中提到，通过不使用次级隔热层，你也可以帮助降低冷却负荷。不过，这并不是一个巨大的驱动因素，因为地下室的负荷已经很小了，进一步降低负荷会让没有除湿机的情况下更难控制湿度。但我们已经到了南方低负荷家庭无论如何都需要补充除湿的地步。
除湿机链接吗?
谢谢Martin，另一个很棒的资源，在一篇文章中有很多建议——正是我喜欢的方式!我希望你能修复你发布的关于除湿器的文章的链接-现在这转到“页面未找到”错误。谢谢
回复Mark Fredericks
马克,
谢谢你报告坏链接。我已经修好了。
未完工地下室的优点
我不太确定地下室怎么能“诚实”，但让它未完工会让你的家更容易改善管道和电力。
地下室为赢
地下室可能会增加前期建设成本，但供暖和制冷都不贵，特别是如果隔热效果好的话。水侵入的风险很容易通过一些常识性的东西来控制——悬挑、排水沟、分级、防水、污水泵。如果你家屋顶漏水，楼上的东西就有风险。
地下室也是放置机械设备和储存物品的好地方。此外，如果你住在龙卷风肆虐的地区，在那里躲藏会更安全。
评论……
在碎石上铺上一层水平坚硬的泡沫，使石板与下面冰冷的土壤绝缘。
这不是一个好主意，咨询一个PE(结构工程师)，让他们看看所有的组合载荷，而不仅仅是压缩，弯曲和挠曲引起的拉伸裂缝，疲劳寿命，蠕变，只是举几个例子……如果你能找到一个独立测试和现场研究来驳斥我的担忧，我很想看到它，否则，省省炒作吧。泡沫在承重应用中直观上是没有意义的，也不能把房子放在泡沫上。它不是结构性的或刚性的。
掺气混凝土混合料将提供更高的值，因为任何PE都应确定适当的允许值和r值。珍珠岩在混凝土混合排水良好，是一个很好的选择对抗土壤。使用IA型硅酸盐水泥(充气)作为粘合剂与沙子和1英寸到3/4石灰石…30%珍珠岩和波特兰，70%岩石。先测试一下混合物。不要过度浇水，不要用铲子或手粘住，用夯锤把它包起来。
说到我没有看到提到的结构，从实验室获得土壤分析或地质技术来查看土壤的力学(压缩，剪切)和热特性以及排水能力，阿特伯格极限和塑料指数等，将这些信息带到PE。第一件事。如果你有良好的土壤，询问PE将其纳入混凝土混合物中，因为它具有很高的调节和控制水分的能力，以及其他骨料，岩石，沙子，石灰。高密度表面与高硅酸盐水泥松散这种能力，增加墙厚度与较便宜的土壤将回到所需的压缩和剪力墙强度，拉伸与更多的钢筋。知道地下水位在哪里也是个好主意。我知道，你可以跳出框框思考:)
“刚性泡沫上方(混凝土板正下方)有一层聚乙烯，作为蒸汽屏障;”
同意，在珍珠岩或充气混合物以上，没有泡沫。
“地下室石板下面有一层4英寸厚的碎石，作为毛细管裂缝;碎石层需要通过屋顶通风，以帮助控制氡;”
“至少有一根直径4英寸的排水管水平穿过地基，将地下室石板下的碎石层与外部地基排水管连接起来;”
从结构上讲，我不喜欢在承重最高的地方打洞。为什么?因为事实证明，除非用加倍器代替，否则横截面积减小会导致应力集中和裂缝。结构工程101。所以我们希望所有的石层排水都能通过这些排水管，然后到地基排水。当然，适当的斜坡必须设计成每英尺一英寸?如果是这样，你只是把你的泡沫弯曲，而不是均匀压缩。如果目的是将暴雨中高浓度的水从泡沫中抽走，不要使用泡沫，否则应该使用大块的岩石(1-1/2英寸的石灰石)来排水，土壤取决于密度，没有薄弱的塑料穿孔管的中断。
说到排水管道，氡可以通过污水泵管道进入家中，这些管道输送到基础管道，也许是一个止回阀?
“底部外面的一圈穿孔排水管，周围是碎石，用过滤织物包裹成“墨西哥卷饼”，排到日光下，排到远处的干井或内部的水池”....
就像织物的想法一样，也可以用来保持排水岩石不受土壤和衬里的污垢的影响……如果法规允许，也可以排放到雨水集水区循环灌溉和灰水系统。
在混凝土基础墙外侧涂抹防潮复合材料或防水复合材料
这是一个无毒的，我试过夯土，做得很好，没有变暗像亚克力。在内部，我会用这种或透气性石灰洗刷，这样墙壁就可以呼吸和吸收二氧化碳，特别是在混合土壤的情况下。
http://timberprocoatings.com/masonry-finishes/concrete-sealer.html
“一层酒窝垫排水板安装在基础墙的外侧;如果做不到这一点，地基就应该回填粗糙的、排水自由的材料，比如碎石，上面再铺上一层8英寸的泥土(理想情况下，粘土含量高的泥土)。”
含有添加剂的HDPE会分解，渗入供水系统，随着时间的推移会腐蚀，这不是一个好主意。使用充气混凝土或石头。一些高粘土含量的土壤非常膨胀，在潮湿时可以产生高横向剪切载荷，导致裂缝，开花，真菌，再次，咨询PE。
我稍后再读剩下的，我要去工作了:)
对李泰利的回应
特里,
你似乎是一个喜欢在GBA上每天发表几条评论的唱反调者。我真的不想在这些问题上陷入冗长的讨论，因为你的意见没有事实根据。
几十年来，建筑商一直在地下室楼板(和地面楼板)下安装一层水平刚性泡沫，工程师们也知道这种做法，并经常在施工图上加盖这些细节，以表明他们的批准。
这不是你所标榜的“想法”，而是一种常规的施工实践——如果你在工地上花了很多时间，你就会知道。
如果你认为安装在地基上的水平4英寸管道会导致地基出现结构问题，那么你的混凝土质量、墙壁厚度或建筑组件的其他一些元素都有严重的问题。得到真实的。
关于基底能的问题。
我一直在寻找(只是一点点)关于热量流失到地面的信息来源
从具有位置相关数据的路基墙…有空吗?
有人比较了地下室墙和较深板的热损失VS地面墙和等级高度板的热损失吗?
我曾经认为在我寒冷的气候下，地下墙一定更节能，
但总有事情告诉我，一旦计算出来，它可能会产生与预期不同的结果。
也就是说，很高兴知道在房屋设计中，地下室在能源方面是否比相同尺寸的额外楼层更好。
至于地下水位....在魁北克省，几乎所有的房子(我是说90%的房子)都有一个完整的，加热的地下室(在50年代和以前，有3/4的地下室是不加热的..)
从魁北克南部到中部，需要5英尺以上深的防冻墙，这为使用这个空间作为完整的地下室提供了机会，而不需要太多的投资。
如今，地下室几乎都在新房子建成后的几年内完全完工，
大多数都有儿童房、游戏室、健身房、家庭影院、洗衣房和“男人工作室”
除湿机的使用在这里非常普遍，能够在供暖季节之外(通常是必需的)保持地下室的正确湿度水平，并且一旦供暖季节开始，就不会有太多的能源负担。
(在一年中2/3的时间里，湿度高于60% -70%，使用HP WH可能是一个很好的理由)
泰瑞:请向我解释一下，在地下室楼板下使用泡沫是如何造成结构问题的，这可能会看到几乎没有荷载(我们在这里讨论的是住宅地下室)。
我在2”或更多的不那么刚性的EPS上浇了几个6”板，我们在上面使用了控制关节，
没有任何结构问题(甚至没有一个结构裂缝)
我不知道你住在哪里，
但在这里，地下室的石板从未与地基相连，总是“漂浮”在压实的岩石床上。
最后,
水和湿度的问题几乎总是由板/基础与自然水位的高度位置不当引起的(人们往往挖得太多)，或者未能确定土壤类型(以及所需的额外安排)。
我住在一个“沙”岛上，那里的老房子都在几英尺以下，
他们的污水泵都能运转3到4年。
当我建自己的房子时，我只挖了12-16英寸(只挖去了森林表层的土壤)，
用干净的沙子填满霜冻深处…
水从来没有高过我的脚底(正好是进出水管的高度)……比我的地下室还要低12英寸。
(已经安装了一个6英尺深的“井”孔，以便在建造时窥视地下水位)
地下室摇滚家庭影院新方式。
正因为如此，从现在开始，每栋房子都应该强制安装它们!: p
(地下室和一个非常有效的(大声朗读)家庭影院设置!!)
对金和间的回应
金,
Q。“我一直在寻找(只是一点)关于从路基墙到地面的热量损失的信息来源，这些信息具有位置相关数据……任何可用的?”
答:这是一个非常复杂的问题，地点是否是最重要的变量还不清楚。变量的数量是巨大的。
这里有一些资源可以帮助你开始:
马克·罗森鲍姆，《热量流失到地面》
卡尔-埃里克·哈根托夫特，《建筑物向地面的热量损失》
Carl-Eric Hagentoft的另一篇类似论文
在这个GBA页面上有很多关于这个话题的有趣评论:泡沫保温层会不会太厚?
在评论部分，John Straube指出，“土板和墙壁-空气传热之间的差异包含在‘表面膜’系数中。这个系数(模糊因子)解释了靠近表面的静止空气层对墙壁的绝缘效果。对于绝缘良好的墙体来说，它并不那么重要，因为它的值小于R-1。另一个可能的区别是地上空气温度变化的动态性质，但对于轻质结构，质量并不那么重要。否则，上面和下面的热流物理是一样的。”
在地面温度上有很多反复。约翰·斯特劳布写道:
Semmelhack先生的问题指出了混乱的根源:由于缺乏实测的现场数据而缺乏良好的模型。我同意PHPP给出的温度太低，而且“年平均地温=年平均环境空气温度”也没有达到目标(主要是因为它忽略了一个事实，即土壤上方有一个热源——房子——每年12个月提供热量)。这就是为什么我的数字是建立在测量数据的基础上的，尽管它很稀疏。
“我所拥有的最接近的例子是芬兰的论文‘寒冷气候下地面板结构下粗粒填充层的热和水分条件’，摘自《热围护结构与建筑科学》杂志，第28卷，第28期。2004年7月1日。测量到的最冷温度是45华氏度，夏末上升到68华氏度，然后再次下降。
“最近的一篇论文，《地面板结构的热、空气和水分控制》，《建筑物理学杂志》，第32卷，第4期，2009年4月，显示了更高的温度，冬季平均温度为15°C/60°F，除了靠近边缘的温度下降到10°C/50°F(冬季平均温度超过15°C)。
“在挪威，另一个寒冷的气候，建造了大量的地面板，第七届北欧建筑物理会议上的一篇关于板热损失的论文报告说，‘在挪威的气候条件下，年平均土壤温度在2°~ 7°C之间变化，我们可以使用12°±1°C作为内区参考土壤温度的默认值’。12°C等于53.6华氏度。
“在英国，一项关于商业建筑的研究被报道在“地上板的温度:二维和三维数值模拟和实验数据的比较”中，在《建筑与环境》杂志，第35卷，2000年，发现温度(在威尔士卡迪夫附近的温和气候中)在14°-16°C(57°-61°F)的冬季期间。我也有一些来自瑞典的论文，和来自加拿大的地下室测量。
“可以这么说，如果我的设计基于真实的测量结果，而不是某人的模型，我反复发现亚板的温度范围从10°C到15°C(50°到60°F)。
“我很有兴趣听到任何发表的测量数据，以添加到我的小而不断增长的收藏中。”
作为“不错的房子”的倡导者，我认为这些问题主要是建筑科学家的问题，而不是建筑商的问题。对于建筑者来说，使用经验法则来绝缘地下室墙壁和楼板是完全可以的，而把THERM建模留给科学家。以下是对设计师和建筑商的一些建议:(a)注意气密性，(b)包括足够的r值——至少等于最新版本的国际规范，以及(c)确保保温层是连续的，没有明显的热桥。
Q。“有人比较过地下室墙壁和较深的厚板与地面外墙壁的热损失吗?”
答:你问题的答案很简单。在寒冷的冬季，空气中的热量损失比地面以下几英尺的土壤中的热量损失要多。
Q。“如果能知道地下室在能源方面是否比相同尺寸的额外楼层更好，那就太好了。”
答:假设r值相同，低层建筑比高层建筑更容易供暖。
一个。“在这里，除湿机的使用非常普遍。”
问:有良好水管理细节的新房不应该需要地下室除湿机。我的猜测是，这些有地下室除湿机的家庭在细节和规格上都不太理想。
加载
金，楼板确实有活荷载和死荷载，这就是为什么泡沫制造商给一个压缩允许。当它们被整体地绑在底墙上时，如果连接的细节正确，载荷可以在板和底墙之间传递，这就创建了一个强大的设计。荷载是由子结构反应的，它通常不是均匀分布在100%压缩(这就是为什么我们使用钢筋)。如果你能接触到厚板和底墙，把应变计放在上面，你会看到这个。下表面(你看不见的地方)更容易出现拉应力裂纹。话虽如此，一个正确的工程分析需要的不仅仅是允许的压缩。
马丁，我不是一个“唠叨者”，我也是你提到的结构工程师之一，我去过很多工地。有保守派工程师，也有自由派工程师。如果你是一个，你会知道的。我是个保守派。我的“意见”是基于事实，他们在这里，如果你是一个工程师，你会明白这....
载荷是在“测压元件”或试验台架测试中确定的，产生操作载荷或极限载荷或材料“允许载荷”。对于工程师来说，要进行正确的分析，它们需要的不仅仅是压缩;极限拉伸，极限剪切，弹性模量，挠度，疲劳，屈服强度，蠕变，也是必需的。大多数建筑材料都有这些允许的代码，或在跨度表等，我没有看到泡沫....开明的工程师会在图纸上盖章，因为在25年后，当你因为缺乏对板、基础和下面的反应子结构的理解而解决问题时，它们将不复存在。保守的工程师会把所有的载荷检查结合起来，把材料的最终失效，而不是把载荷降低到具有安全系数的极限，并应用一个慷慨的安全系数2+。通常是这样。5- 1的行业，更好地了解负荷和他们的反应，因为增加自重是适得其反的设计。
我只是建议人们不要认为把你的房子放在泡沫上是可以的，尤其是地基承重墙，并聘请一名工程师，这正是你所说的，
“工程师们意识到了这一做法，并经常在施工图上加盖这些细节，以表明他们的批准。”
关键词“工程师”我在文章中没有读到。
我不主张把房子放在泡沫上，在我看到网站上的允许范围和适当的测试期之前，我有权发表我的事实观点。我从来没有要求你进行一场你不理解的长时间讨论，也没有在你的报告中记下那些至关重要的东西。我看了一些制造商的网站，可能不是正确的。我想我确实发现了一个允许的蠕变，但这必须是一个已知的负荷在设计中进行适当的分析。
我的问题是，设计随机系统的最佳方法是什么?有人知道吗?请解释一下你的设计的操作。
在这里，有大量窗户的地下室很受欢迎。我只是问一个房地产经纪人如果减少窗户还会卖，我认为这是一个未知的人爱窗户。我去过的龙卷风现场，唯一剩下的地下室是小窗户。我同意还是需要一间安全屋。木地板完好无损。
对李泰利的回应
特里,
你称自己是一个“保守”的工程师。在你的情况下，我不知道这意味着什么。然而，我确信，你的建议对于住宅建设来说是很不主流的。
你的建议对我们的读者是一种伤害，原因如下。这是一个绿色建筑网站，试图建议那些建造需要最低能源消耗的房子的人。
我一点也不在乎你是保守派还是自由派。但是，当你建议读者在地下室楼板下铺设一层水平刚性泡沫“不是个好主意”时，你是在误导读者。读者最终可能会忽略绝缘材料;在寒冷的气候中，这将增加建筑物的热量损失，并将增加地下室板受潮或发霉的机会。这样就不可能在楼板上安装地毯了。这是一个难以逆转的决定，不能掉以轻心。你对我的好建议不屑一顾是没有帮助的;这有潜在的危害。这不是保守主义;这只是错误的判断。
当我建议读者在底座上安装一根4英寸的短塑料管，将石板下面的碎石与底座外面的碎石连接起来时，你写道:“我不喜欢我的底座上有一些最高负荷的洞。”但我不建议“地基上有洞”，你的暗示是，这种类型的管道地基将阻止地基支撑8英寸厚的浇筑混凝土地下室墙，这是极端可笑的，因为简单的结构分析表明，8英寸厚的浇筑混凝土地下室墙甚至不需要地基(从工程的角度出发，而不是从规范的角度出发)。再说一遍，你的建议具有误导性，如果不加以质疑，可能会造成伤害。
我的建议
马丁，我并没有建议省略绝缘材料，我给了泡沫的替代品，放心吧。让我们再看看我写的，
掺气混凝土混合物将提供更高的值，因为任何PE都应该确定适当的允许值和r值。珍珠岩在混凝土混合排水良好，是一个很好的选择对抗土壤。使用IA型硅酸盐水泥(充气)作为粘合剂与沙子和1英寸到3/4石灰石…30%珍珠岩和波特兰，70%岩石。先测试一下混合物。不要过水，不要用铲子或手粘，用夯锤把它包起来。”
现在让我们看看一些流行的泡沫板下的属性，
http://foamular.com/assets/0/144/172/174/bf64ec70-16f1-4748-abc7-c9dee5100987.pdf
100psi压缩:“屈服值或10%挠度值，以先发生的为准”……Flex是低屈服5%挠曲。
屈服是很多特性中的一个，材料开始塑性变形时的应力，所以你在设计时不考虑它有一个操作允许值。它在100 psi的压力下产生，10%的挠度…而且价格相对昂贵。3000 psi以上的混凝土板要高得多。
我推荐的掺气混凝土，3-5倍高，取决于硅酸盐水泥的比例，100-500 psi的压缩，更高的弯曲模量，更高的管理水的能力，抗真菌，抗昆虫，由于质量效应没有热桥。我的测试得出的结果与欧洲数据相同，如果你想看的话，我可以展示给你看，r值约为每英寸2.5 -3，没有泡沫那么高，所以如果需要的话，我推荐更厚的厚度，我怀疑你需要超过4英寸，因为它的质量效应和管理水的能力。
这是一个净零住宅，它采用了透气混凝土砌块，r-10以下，r-15周长:世界各地还有更多类型的房子。我没有看到我的建议中的危害，如果我反对泡沫成为GBA或如你所说的“主流”解决方案，我很抱歉。
http://www.michaelfrerking.com/projects.html
任何承重结构上的孔都需要检查。我不确定我是否理解你的设计，所以没有进一步的评论。我的石床保持平整，以提供均匀的负载。
听着，无论如何用泡沫我都不怕。我绝对肯定我不会。我认为数据不言自明。
这是一个充气混合物，硬如岩石，r值30左右，12英寸墙…可怜的水在它蒸发和排水快，不会冻结，天然抗真菌等....需要一个渲染，我可以改变表面属性，如我所愿。当它干燥时，它可以吸收二氧化碳，根据粘合剂的含量，减少约100-150 psi的机架和压缩。对PWF有很好的绝缘性能。成本非常低，低于“主流”。
好吧，马丁，我不准备辩论，此外，在你的文章中你说“你不会试图改变不同选择或观点的想法”:)你肯定不会改变我的想法，我相信我也不会在第12天改变你的想法:)
半地下室怎么样
一个4英尺深的基础，上面有4英尺的钉墙，以完成地板低于地面，窗户高于地面的较低水平，怎么样?在70年代，“分层”、“分入口”和相关风格的廉价郊区住宅非常流行。它与那些廉价建造的房子有一些负面的联系，但它似乎对现代成本和节能的房子也有意义，并且可能是两个极端之间的一个很好的妥协，即板级和8英尺深的地下室。
特里
老兄，你这么忙，肯定发了很多帖子!!
你一直在到处“推”你的“土壤”溶液。
也许你应该开始一个博客，以“替代”解决方案作为标题。
你的“解决方案”所涉及的劳动是什么混合和放置一个子板“绝缘”板。
(我喜欢做双层平板!!)
回到负载..
我理解泡沫作为其极限时，作为关键承载材料的工作
但是普通的，在住宅的石板下面……
只要你把混凝土板放在上面，你就可以。
在接下来的几个月里，它会“爬行”2-3% ..平板会随之下降几微米
谁在乎。
不管怎样，开一个关于你的土壤混合的帖子/QA/博客，
但请不要把它放在任何可能的博客上。
(我有兴趣了解更多，但我对你们的广告不感兴趣)
回复Terry Lee(评论14)
特里,
对于绝大多数美国建筑商和房主来说，指定一种包含30%珍珠岩的混凝土板根本不是一个选择，原因有几个:(a)这仍然是一种实验性材料，许多房主不会接受;(b)在该国大多数地区，很难或不可能找到愿意供应这种混凝土的现拌公司;(c)在该国大多数地区，很难或不可能找到愿意安装、完成和保证这样的混凝土板的混凝土承包商;(d)完成这类混凝土并非易事;(e)结果板坯看起来与传统板坯不同。
这还只是开始。
我已经放置并完成了含有高比例聚苯乙烯珠的混凝土。这是混凝土装饰的噩梦材料。我知道，因为我拿着铲子跪在地上好几个小时，试图弄清楚如何让石板看起来合适。
回复Charlie Sullivan(评论#15)
查理,
你描述的方法是可行的，但它有几个缺点:
1.它把一楼的地面抬高了太多，不适合做轮椅坡道。
2.这使得地下室墙壁的保温变得棘手(假设你想让墙壁的混凝土部分有一个合适的r值，并且假设你想让混凝土墙保温的内面与上面的墙框架共平面，这样内部的干墙就可以从地板安装到天花板，而不需要一个笨拙的架子)。
亚板泡沫装载的东西…
．.．非常简单，和底部泡沫问题的数量级不同。称其为“坏主意”是跳过了住宅楼板实际动态荷载的数学计算。
巷道下EPS通常用于解决与交通动态荷载相关的松散或轻质土壤问题，而不是制造问题:
http://www.royalfoam.us/prod_build/roadway_const/
虽然住宅板的厚度和钢筋确实远不及高速公路匝道，但实际荷载要小几个数量级。
虽然在特殊情况下，楼板在边缘加厚以有效地成为基础，但这是一种特殊的施工方法，而不是通用标准。我从来没有见过这种方法用于地下室板，只在干燥而不是很冷的气候中使用(尽管它可能存在于其他地方)。
当然，地基下的泡沫需要进行荷载分析，但对于只支撑地下室的内容物(而不是房子的重量)的地下室板来说，这是愚蠢的。
次底板和次基础用泡沫
作为信息，美国土木工程师学会已经发布了关于霜冻保护浅基础的设计指南，以及泡沫保温次板和次基础的使用指南。
http://hcinspection.com/ACE_Frost_Protection.pdf
简而言之，地基和楼板下的泡沫不应被视为“边缘”，但需要进行工程计算。
我很想能读到什么ACE不得不说泡沫下脚底，但链接是断了。如果能更容易地总结要点的话，我将全神贯注。
尼尔斯,
下面是正确的链接:《防冻浅基础的设计与施工》请注意，美国土木工程师协会并不免费分发这本书——你必须付费购买。
NAHB研究中心出版了最广泛使用的防霜浅地基免费指南。这里有一个链接:《防冻浅地基施工指南修订版》
NAHB研究中心的指南部分基于美国土木工程师协会的数据。在致谢中，NAHB研究中心指南的作者指出，“我们承认美国土木工程师协会(ASCE)允许发布SEI/ASCE 32-01，表4和A1中包含的值，防冻浅地基的设计和施工，2001，由ASCE撰写和出版。”
现实的检验
FPSF是浅(12-16英寸深)较少扰动的土壤，自重较小，更有效的载荷传递，更均匀分布的轴承。注意垂直和机翼绝缘，不要在地基或墙壁下。例外情况，由规范或工程师批准的“未加热”建筑。在其他几何结构(地下室)中，材料的性质没有改变，在FPSF中，边缘弯曲(弯曲)风险的几何结构和载荷传递更有效，因此rick更低。表A1中所述的相同材料允许值适用于地下室、地基、爬行空间等。
附录A:“当这些隔热材料受到土壤和建筑荷载的压缩时，隔热材料应由合适的承重材料支撑，并应具有足够的压缩强度和长期蠕变特性，以抵抗结构预期寿命期间的持续载荷(活载荷和死载荷)。压缩(轴承)载荷不得超过表A1。
注意:工程师需要一个蠕变值。它在哪里?
表A1显示没有蠕变值，它需要与其他导致“变形”的特性一起分析。一个委员会使用来自欧洲的有限测试数据来制定表A1中的容许值。欧洲的土壤和我们不一样。随着时间的推移，混凝土会发生弯曲，就像土壤需要专业人员分析一样，泡沫蠕变也是如此。
挠曲是生产厂家在屈服时所规定的挠曲量，蠕变在生产厂家的允许规格表上是未知的。
泡沫弹性模量:50 PSI(高允许3个安全系数)，混凝土(400-600 PSI) @极限荷载。骨料含量高，不是泡沫的“合适承载材料”，混凝土的另一种替代混合物是。泡沫可以水平压缩，达到其弹性极限和屈服强度，而这样做很容易。
如果在弯曲过程中底部出现拉伸裂缝，就会出现问题。极限拉伸强度等于理想的弯曲强度，这是低泡沫(140 psi)。让我困惑的是，为什么有些人认为30多年来缺乏适当的实地研究，挖掘出土壤、岩石和骨料进行视觉检查，并开发蠕变和弯曲数据可以忽略。也许这就是为什么我们看不到真正的蠕变。
丹娜:我想对一些人来说，经验证据在于，它是在道路上做的(几个世纪以来，同一行业都无法防止裂缝)，其他结构有不同的载荷和允许范围，所以它必须是好的。如果你不知道，商业环境与住宅环境是完全不同的，在住宅中，工程师必须有所有的允许范围，所有的压力都必须被证明对公共安全有益。很明显，像你这样的非结构工程师在住宅中的设计指向了护目镜和工厂的销售炒作，爱上它!你从皇家泡沫销售中获得了多少版税?将GBA读卡器指向道路并不会改变家庭中使用的泡沫的机械性能(140 psi的弯曲，低蠕变和阻力弯曲和拉伸@ yeild)。或者你可以展示给我们看?用“简单的数学”来证明它是好的?
考虑9英尺厚的2000psf地下室墙上的荷载，9英尺深4000 PSF侧压力荷载，或者考虑一个在小距离内压力点变化30 PSF的平板。在任何一种情况下，以英尺磅为单位产生的弯矩超过了泡沫弯曲模量140 PSI等级屈服。随着蠕变的恶化，泡沫在张力、化学和机械性能方面的裂缝随着时间的推移继续分解。相同的绝缘性能(耐热性)随着时间的推移增加蠕变，降低泡沫熔点，以及来自骨料的其他化学性能，一些腐蚀性。机械应力(组合载荷)和热的组合作用导致大泡沫间隙的沉降。有害物质泄漏到环境中。
这对GBA读者来说并不新鲜，可以看到这里包含的工程师的担忧:也许你或你或任何GBA读者或支持失败的“工程师”可以回答Ron的问题(上一篇)?
//www.elsporta.com/community/forum/green-building-techniques/27116/issues-or-success-rigid-insulation-under-strip-footi
在这方面，有许多未知的“替代”泡沫方法，我指出了比泡沫更高的机械性能，GBA支持并有许多文章。Jin，也许你是那个需要停止发布你不知道的东西的人，应该阅读更多关于GBA的文章，这些文章涵盖了广泛的材料和建筑实践。
压缩检查:一个典型的丝网“普通”板的重量或自重约为75 PSF。随着混合PSI等级的增加。现场荷载变化从20-50 PSF的车库。平均125 PSF，转移到泡沫。我所引用的制造商给出了极限压缩值，将其降至3,100 PSI = 5000 PSF的安全系数。根据表A1, 5型FPSF(深度12-16英寸，而不是9英尺)良好。如果没有蠕变和100%线性加载(非常不可能，除非子结构的平直性在很长一段时间内保持紧密)，并且从岩石到土壤的载荷分布均匀，并且土壤不能承受载荷，那么与维度泡沫相比，它们具有不同的性质。首先，泡沫分布承载和剪切、膨胀和收缩、对弯曲的反应等的方式与土壤不同....你不能将泡沫的反应能力建立在土壤，岩石，骨料或混凝土上。
基底墙可以重达数吨，并承受来自膨胀的高粘土含量土壤、霜冻加热、地震、风和泡沫无法承受的侧向回填压力的巨大侧向力。它对荷载的反应与土壤和混凝土不同。你可以设计平面板、墙壁、基础，将荷载转移到子结构，或用钢(钢筋或纤维)结构，不转移，或悬挂(见ACI 318-14)。这可能是一种更安全的选择，而不是在非结构性素混凝土下放置泡沫，但要付出一定的代价。
每个人都有自己的想法，但不指出适当的分析和/或规定性代码，或设计指南，对于GBA读者来说是不安全的，因为他们认为在混凝土下面扔一些泡沫就可以称之为好，大多数人都会这样做。缺乏对另一种可变泡沫的知识，已经主导了基础社区，并导致了巨大的成本问题，因为没有岩土技术人员和工程师了解土壤，现在泡沫....我迫不及待地想看看泡沫的未知变形和循环载荷是如何增加问题的，因为不合格的人只是因为一些非专业人士或护目镜搜索者这么说就把它扔掉了。这将使我们和其他修复业务在未来许多年保持强劲，就好像我们的混凝土基础主导社区的业务还没有蓬勃发展一样。谢谢!
如果你认为泡沫没有问题，可以解决一切问题，那你就生活在一个黑暗的梦想世界里。
我相信下一篇文章将忽略泡沫的结构问题，并将读者推迟到将你的家放在泡沫上的许多奇迹。正如马丁所说，现实一点!
Jin的另一个帖子.....
供参考:不需要绝缘。你会发现“土”的商业混凝土混合物，或骨料，它是自然开采。我有MGO在我的一些混合物，不热桥。
“镁基水泥的抗压强度通常达到9,000至45,000 psi，抗拉强度超过800 psi，比传统混凝土强许多倍。氧化镁与粘土和纤维素结合形成水泥，通过电磁呼吸水蒸气，这是一个显著的优点。氧化镁中的粘土平衡并增强了水分的流动。它永远不会腐烂，因为它总是排出水分。此外，与波特兰水泥不同的是，MgO水泥不会将汽车电池整夜留在只有20% MgO含量的地板上的电量消耗掉。MgO水泥完全不导电，也不导热和不导热，在整个20世纪一直被用于雷达站和医院手术室的地板。”
马丁，我从没说过珍珠岩混合物是成品混合物。有些人欣赏自然饰面之美，并不总是需要完美的平面饰面。现成的混合卡车很贵，砂浆搅拌机和一些铲子不需要一个月就能填满一个4英寸深的地基或石板。但我想，如果你是一个naher和泡沫推动者，你总会发现坏的比好的多。有趣的是，我所了解到的关于这些替代方法的大部分内容都是在GBA上。最近，我对它们进行了测试，我在这里告诉你们，这不是火箭科学，也不是大量的劳动力。即使成本更高，但事实并非如此，数据显示，机械和热性能也会更高。交流电砌块、石膏砌块、纤维素/岩石混凝土、空气混合料在世界各地的使用时间比泡沫塑料长得多，没有破坏环境、植物和动物、土壤、供水等的蕴含能量和毒素。
你还会发现现成的水泥公司对绿色替代品和波特兰水泥感兴趣。许多人已经开发出可用的纤维素混合物。否则，砂浆搅拌机和劳动力一样便宜。一次性租用一辆现成的搅拌卡车将是昂贵的。在你所在的地区计算一下。
回复Terry Lee(评论#21)
特里,
重复一遍:几十年来，在地下室楼板下使用水平刚性泡沫已经成为一个常规细节。你错了。
你的玩世不恭既引人注目又令人沮丧——当你问丹娜，“你从皇家泡沫销售中获得了多少版税?”这样的指责是可悲和不恰当的。
回复Terry Lee(评论#22)
特里,
你说得对——用便携式混凝土搅拌机搅拌混凝土，用手推车运输地下室板的混凝土，这没什么错。我做到了。我还用锄头在手推车里搅拌过很多很多的混凝土。这些方法是有效的。
对于想要使用夯土，土混凝土，或与珍珠岩的特殊混合物的建筑商来说，这些技术是很好的。GBA很自豪能提供这些方法的信息。
然而，建议这种方法并不能帮助美国的大多数房主，他们正在与承包商就如何详细布置地下室板进行谈判。如果你要雇佣一个承包商，并且你告诉他这项工作不允许使用现成的混凝土卡车，并且承包商需要在现场用便携式搅拌机搅拌所有的混凝土——好吧，当承包商给你他的时间和材料发票时，你要做好震惊的准备。
对李泰利的回应
特里,
好吧，你最新的无根据索赔提高了赌注。
你写道，地下室板下的水平刚性泡沫会造成“广泛的损害”。
看你的了，特里。因为在美国有成千上万的地下室楼板有这个细节，你应该能够提供一个链接到由这个细节引起的“广泛损害”报告。至少有一个故事，对吧?这是在哪里发生的?
蠕变和弯曲
除非有人能找到蠕变和伸缩数据，回答GBA上从读者到工程师的许多问题，否则可以安全地假设这是一个未知的风险。我是正确的!可造成广泛损害和损失的风险。
我知道Dana不是销售人员，我只是开玩笑，因为我看到他建议一些表情符号会有帮助。我忘了这里，:):):):):)
如果这是你能在我的帖子中找到的唯一错误，那就说明了一切。情况下关闭。：）
泡沫
因为我所做的任何评论总是在最后，你可能会认为我明智地吸收了所有以上的东西，并能找到最明智的东西来补充。实际上，我不是GBA网站的成员，从免费电子邮件到最后。尽管如此，我还是明智地调查了之前发生的事情，我不得不问马丁，他们给你足够的报酬吗?
有一次我带着一堆Exp泡沫回家，在红灯前丢了大约5张。过了一会儿，我注意到了，就回去清理我留下的碎片。令我惊讶的是，它仍然躺在路上，车辆已经在上面开了20分钟。一个主要的十字路口我把它拿出来带回家用了。当然，它有一些踏痕，但它只被压缩了大约1/8英寸。当然，我觉得它能扛得住厚板。
为了给特里一些赞扬，我也喜欢玩水泥混合物，我认为珍珠岩是一种未被充分利用的资源。但在现实世界中，要让它成为泡沫的替代品，需要付出相当大的努力。100年后，我们可以重新讨论这个问题，看看泡沫的耐久性，但如果它与一些结构思想一起使用，这是我们现在能做的最好的事情。
泡沫的困惑
我说的是挤出聚泡沫。膨胀的泡沫会成为交通杀手。
对布莱恩·卡特的回应
布莱恩,
谢谢分享你关于XPS轮胎印的轶事。喜欢这个故事。
Q。“我得问问马丁，他们给你的报酬够吗?”
答:这取决于星期……
优秀的文章
马丁,
这是一篇优秀的文章，对特里·李的反响很好。我家的地下室几乎完全按照你写的那样建造，包括在地基上设置防潮层，它是干燥和无霉菌的。地下室没有臭味。
比利
比利
次板绝缘
在最近的一次地下室改造中，我认为地下室地板的绝缘材料将是一揽子计划的一部分。当然，我知道周围的地面温度意味着这样做的好处要比隔热墙小得多，但我想，把墙往下放几英寸还是有意义的。能源建模的结果让我很惊讶——在纽约州北部，价值1800美元的绝缘材料(2英寸的Roxul排水板)每年可以节省14美元的能源。
对Norm Farwell的回应
规范,
谢谢你分享能源模型的信息。
是的，从能源的角度来看，在地下室板下安装刚性泡沫具有非常长的回报。这就是为什么我写道，“在平板下面加入硬质泡沫的主要原因——至少在寒冷的气候下——与节约能源无关;泡沫的存在是为了让平板在夏天保持足够的温度，以避免冷凝或水分在平板中积聚。”
Norm- Martin ..
这种情况会误导所有人。
1800美元干什么?包括劳动力吗?覆盖面积?
为什么要选择一种最昂贵的绝缘材料呢?
没有更多的信息，Norm的评论完全没有意义。
就投资回报率而言，我怀疑2英寸的绝缘VS没有，你不是在纽约，
你不是在“已经存在的/计划中的2”上增加2。
你要的细节，Jin
信息缺失不等于信息错误，对吧?
960平方英尺;微不足道的劳动;Roxul，因为我担心泡沫中阻燃剂的毒性和制造过程中的全球变暖潜能值。(最后我查了一下泡沫的价格。10 /平方英尺/ R vs $。Roxul是13美元，所以贵了大约30%。)是的，2"对0，这就是我惊讶的原因。
细节是复杂的，因为这是一个更大的改造的一部分，所以有互动效果与其他改进，例如。但是，不管你使用什么隔热材料，也不管其他的改进是什么，你都能得到基本的结果:除非你想追求100年的回报，否则就不要为了节省能源而为地下室的厚板隔热而烦恼了。最好买一台除湿机。
清晰
我的评论有很多困惑....
马丁:我已经证明了泡沫衬底有风险，指出制造商的材料允许缺乏蠕变测试和性能。没有它，工程师就无法进行正确的设计。我还指出缺乏经验信息(ACI指出欧洲FPSF的一些有限的实验室测试数据等).....我还说过，为了收集现场数据，必须挖出建筑物(希望你不介意，但我不会很快这么做:).....我说，没有人能拿出经验证据来证明这是一种风险。那些正在安装泡沫的期货经验数据，泡沫行业感谢您的合作。这是泡沫行业的举证责任，我没有举证责任，任何终端用户也没有，我的房子不会被放在泡沫地基上是不可能发生的。我还说过，人们很可能不会寻求PE，许多人都证明了这一点，他们没有做过，而且有粉底问题，粉底修复行业仍然存在。我已经指出了其他材料和安装价值更高的选择。你不需要在搅拌器中混合这些选项，它们可以用滑装机混合，你可以购买或制作现成的制造块，它们在强度和绝缘方面比泡沫更好。
我还提供了压缩计算，根据ACI设计指南，垂直和机翼，FPSF中的公式100 OC (100 psi额定压缩)，该规范要求工程批准作为无加热房屋的衬垫。我用了保守的安全系数3。这就解释了为什么泡沫在被道路支撑时表现良好，而道路限制了泡沫在短时间内的低挠度特性。但在高粘性土壤上聚集时，情况就不一样了。在潮湿的土壤和松动的岩石上涂上泡沫，让汽车从上面碾过去……测试后报告。道路因此开裂。蠕变会持续数年，所以这是一个生命周期测试，我们在任何制造商的网站上都找不到。一些人认为，仅仅因为建筑物下面有泡沫，或者汽车从上面碾过，这就是你需要的全部经验证据。我在这里告诉你，看看任何好的设计指南，你不会将其视为用于开发设计证明的经验数据，它毫无意义!设计指南、规范和标准最初是在实验室中开发的，由专业人员进行台架测试，然后随着时间的推移进行密切监控的现场测试。 Labs can accelerate creep to 25 year in a matter of weeks. It is an expensive test most manufacture won't pay for, so they release the design for consumers to test for them.
如果你把泡沫在CIC应用泡沫是很好的支持偏转和蠕变，但你没有移动的露水泡沫。我还指出，泡沫在结构应用中会更好，其中适当设计的钢筋支撑板。工程师将根据ACI-318设计钢筋的跨度和直径。
地聚合物水泥正在取得进展。2012年，ASTM认识到一个不断增长的市场，他们的标准不包括或不使用高能量硅酸盐水泥，因此材料允许正在进行中。这对未来是一个好消息，这样火山灰、岩石和其他纤维素填充物就可以更好地测试和理解代码采用。现在他们需要在C518中增加刚性泡沫的蠕变测试。
http://en.wikipedia.org/wiki/Geopolymer_cement
我读了一些关于玄武岩钢筋的有趣的东西:http://basalt.guru/smarter-building-systems/wp-content/uploads/sites/9/2014/08/SBS-Basalt-101.pdf
所以，让我重复一遍，.....泡沫compression is acceptable in the FPSF example I provided it checks out. It does not check out in deflection on substrate that is not held flat over time. A structural elevated slab properly designed by a PE with rebar would solve this, the only risk is chemical degradation over time. If that or creep occurs you can bet it will be costly.
我说完了，伙计们，继续，我有更好的事情要做，然后再重复我的话。这是一个工程师，PE,s的讨论(不是我们总是同意)，但我希望这里有更多....我强烈建议您在将泡沫放置在普通(非结构性)平板或基础下时，由于变量和未知因素，您可以找到一个，或致电ACI寻求适当的建议和方向。
对李泰利的回应
特里,
恐怕你又把事情搞糊涂了。你写道:“我的家不会建在泡沫地基上。”
但在本文中，我不讨论地基——只讨论地下室楼板。地下室楼板是一种地板，不是地基。
aci - 318
马丁，我相信你一直在说通用术语，因为你真的不理解“地下室的一切”，看看@ ACI 318-14，有很多方法来设计地下室，爬行空间，石板，底座和混合。我希望你们能直观地看到，随着深度的下降，载荷越来越高，每两英尺深，侧压力载荷就会翻倍，自重也会增加，这会使泡沫弯曲，增加地震甚至会恶化潜在的情况。
我说完了，即使有数据或缺乏数据，观点也不会改变。跟你意见相左完全是浪费时间。如果我是一个泡沫的支持者，和你的意见一样，那就好了。:)我没有展示FPSF文件，我只是讨论了一下......这真的没关系，如果你把它放在2英寸或10英尺，泡沫性能不会改变……蠕变数据仍然不存在。再一次重复我自己。
泰瑞:
请从您的工程POV中定义，全深度地下室中的自由浮动混凝土板也可能受到的载荷?
什么可能会导致你所指出的大问题，如果一个人是在泡沫中使用次板绝缘
它的机械性能。
这就是你到目前为止在所有的帖子和争论中失去我的地方。
我看不出板坯只会承受很轻的负荷
(可能甚至没有超过其自身的“湿”浇时间重量)
在普通住宅地下室中，如果放置在爬行泡沫板上，可能会遭受严重的机械缺陷。
充分理解如何泡沫下的基础是要小心的，并需要由一个称职的工程师的工作。
看完这篇文章，我真的很想念Riversong.....
在改造中，我们通过安装类似氡系统的副板减压系统解决了地下室湿度持续升高的问题。这是在所有屋顶水，院子排水优化和基础墙壁喷洒泡沫之后。
对罗伯特·波斯特的回应
罗伯特,
研究人员已经证实了你的观察:当一个主动的氡缓解系统被改造到一个有地下室的现有房屋时，地下室空气的相对湿度会下降。因此，次底板减压有时是改善潮湿地下室的一种明智的方法。
有关更多信息，请参见关于氡．在那篇文章中，我指出，“在没有任何聚在板下的老房子的情况下，一个主动的氡缓解系统通常提供一个附带的好处:降低地下室的湿度水平。如果你的房子属于这一类，你也许可以不用除湿机——在这种情况下，运行氡气风扇的成本可能会被除湿机节省的成本所抵消。”
板上保温
我相信底层楼板隔热的好处，但仍然想问在成品楼板上铺设刚性泡沫是否有类似的结果?我的将是一个7英尺的地下室(未完工)。谢谢。
回复贾斯汀·墨菲
贾斯汀,
这是新房子还是旧房子?如果是新房子，你肯定想在楼板下面放一层水平刚性泡沫。
如果是一栋地下室没有隔热的二手房，你别无选择。所以你可以在石板上面安装一层硬泡沫，而不是把它放在它应该在的地方(石板下面)。如果你在你的平板上面安装硬泡沫，下一步在大多数情况下是安装一层3/4“胶合板。胶合板应用TapCon紧固件固定在混凝土板上(通过泡沫)。
谢谢你！这是一座新房子
谢谢你！这是一栋新房子，所以可以用下层楼板。只是认为易于绝缘和连续覆盖*可能保证上面的石板。
*通过连续覆盖，我指的是子板，我想在柱脚上做切口，这样绝缘层就不会承受上面支撑柱的重量。
回复贾斯汀·墨菲
贾斯汀,
这两种情况都存在“持续覆盖”的问题。毕竟，即使你选择在你的平板上安装刚性泡沫，我不认为你会在刚性泡沫上安装支撑柱(lally柱)。
事实上，在混凝土底座下详细描述刚性泡沫比直接在刚性泡沫上放置lally柱更容易。有关在混凝土底座下安装刚性泡沫的更多信息，请参阅这篇文章:脚底泡沫．
地下室……
我突然想到，对于特定的气候和位置，这三种基础系统是不一样的。
例:在我居住的加拿大地区，每年有1750摄氏度的冰冻天数。(通常11月中旬到4月中旬会下雪，寒冷的时候气温高达零下35摄氏度)你必须走得足够深才能走到冰霜线以下，这样你就可以再走两英尺，把它放在地下室的其他地方。
在新奥尔良这样的地方，我能看到放下桩子，把房子抬高到10英尺高的好处。下面的空间变成了一个有阴影的庭院类型的空间。不要把水电放在下面。都放在楼上。柱子房间的子面板。网点尽量高到合理可达。
当下一次卡特里娜飓风来袭时，带上狗和孩子们(别忘了那只鸟!)关掉下层的电源，离开房子。
这是一座不需要大修就能居住的房子。你将失去烧烤，孩子们的自行车可能需要一些认真的工作，车轮才能滚动(海水对轴承没有太多好处)，但房子的生活部分是在洪水之上，并不是一个不可能的霉菌来源。
(我认为，在洪水泛滥的地方修建这种建筑是有好处的。)
聚乙烯失败
很好的概述，马丁。谢谢你对地下室的了解。
我最迫切的问题是关于聚乙烯蒸汽屏障的使用。如果聚在倾倒过程中没有被破坏，那么它将在数年(不一定是几十年)后分解。我想知道你是否同意这种说法。如果不是，那么就没有必要在这里继续。如果是，那么就有机会审查水分管理的替代方法。谢谢大家的考虑。
格雷格,
聚在某种程度上容易受到紫外线的伤害，但当埋在板下时非常稳定。没有理由认为它会随着时间的推移而分解，或者在倾倒过程中产生的小洞是一个问题。
舍伍德
在各种条件下，以一楼为祭祀的理念建造的房子都是有意义的。下面是为海啸设计的:
https://www.archdaily.com/464506/tsunami-house-designs-northwest-architect/
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