更多地建造一个净积极的房子
2021年10月，康涅狄格州的建筑商本转向架的BPC绿色建筑商在哈德逊河谷(气候区5)的一个开创性项目破土动工延龄草建筑师该公寓面积为5000平方英尺。房子是日本宝塔的灵感，并承诺是丰富的课程。总体目标是使用基于科学的最佳实践(产品、技术和组件)来建造高性能、净积极的房屋。保持前期碳排放最小化是一个关键目标。为此，该项目最大限度地减少了原始泡沫隔热材料的使用，在可行的情况下减少了混凝土，在设计上避免了对钢材的需求，并优化了由回收材料制成的材料。
GBA将跟进这一建设，并一路分享关键的建设细节。这是11集系列视频的第一集。它特别关注绝缘复合混凝土形式(ICCF)基础完美的街区来自生态建筑系统。
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Ben Bogie是第二代高性能建筑狂人，是康涅狄格州威尔顿BPC绿色建筑公司的项目经理。
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22日评论
这是一个非常有趣的系统。一方面，它是奇妙的，它可以由废泡沫。另一方面，在泡沫中加入波特兰水泥会增加一些显著的二氧化碳排放。在一个明确以减少二氧化碳排放为目标的项目中(任何项目都应该如此)，这值得严格审查。是否提供了硅酸盐水泥含量的数据，团队是否计算了其影响?
顺便说一句，当事情变得非常糟糕的时候，“承诺要吸取丰富的教训”听起来像是我说的。我希望这些教训比我学到的要少一些痛苦!
你好,查理,
谢谢你的评论。我是Trillium建筑事务所的首席建筑师。
是的，我们仍在使用混凝土基础，正如你所说，这些建筑中有波特兰水泥。然而，在这项工作中，我们使用的混凝土比我们之前设计的任何房屋都要少得多，我们为此感到非常自豪。
1.虽然底座本身是纯混凝土，但基础墙(如本所说)使用的混凝土(因此是波特兰水泥)是传统建筑基础墙使用的60%。表单本身87%是可回收的EPS。由于砌块的形状(更像传统的cmu而不是icf)，这些形式之间的混凝土浇筑量明显少于标准墙体浇筑量(使我们减少到基础墙体典型混凝土使用量的60%)。
2.这房子里不许倒石板。这将是我们的第4或第5个无平板住宅。整个房子下面的爬行空间将有18英寸厚的Aero骨料(R30)地板，这是一种回收玻璃产品，不使用混凝土……或水泥。上面不会有混凝土楼板。(只有两车位的车库有一小块石板。)因此，我们节省了大量的混凝土，不放板在爬行空间。
3.这栋房子有一个5英尺长的爬行空间，没有一个完工的地下室。因此，我们的墙壁更短，有更少的空间来调节，由于我们使用的ICCF产品，不需要在墙壁上进行室内饰面或喷涂防火(如果我们使用喷涂泡沫保温材料，我们就需要这些)。我们在基础墙外增加了额外的岩棉板隔热层，以获得更好的爬行空间R值。
所有这些特征加起来可能是我们建造过的最可持续、最节能的爬行空间或地下室。(花了20年时间建造超级可持续住宅。)所以我们为这个爬行空间的低碳感到骄傲。
(顺便说一下，当我的朋友本说“丰富的课程”时，他是认真的~我们喜欢它!我们(在这里)都在努力学习新东西。虽然许多建筑师和建造者避免改变和尝试新事物，但我们却在改变中茁壮成长。当本说这将是“丰富的课程”时，他的意思是以最好的方式。我们都超级兴奋，这是迄今为止每平方英尺家庭最低的碳排放量。如果这就像我们之前所有的BPC-Trillium工作一样，我们将提高(或者更确切地说……)降低…)降低碳足迹的标准。到目前为止，一切顺利。请继续关注!)
而且，非常感谢你的来信，让我们有机会进一步了解我们对这所房子的目标。
Elizabeth DiSalvo, AIA
延龄草建筑师
我们我们可以停止发布视频了既然你给了大家悬崖笔记
哈哈，对不起，本!我尽量不剧透了!
谢谢你提供的额外细节。这是伟大的，它使用航空聚合和跳过平板。在那里同时避免聚合物和水泥的使用，真的会减少一大块隐含的碳排放。短的基础墙也有很大的帮助。
我的问题更多的是关于积木的具体选择，以及波特兰水泥的使用。很明显，通过其他措施，您已经大大减少了项目的碳排放，但我想知道您是否真正了解与砌块使用的水泥相关的排放量。
这是一个非常粗略的估计。如果它们是87%的再生泡沫和13%的波特兰水泥，这与典型混凝土中10-15%的波特兰水泥大致相同。我没有砌块材料体积和混凝土体积的数字，但从视频中可以看到，混凝土和砌块的体积可能是相等的。因此，如果混凝土体积是典型的60%，那么总体积，也就是波特兰水泥的总量，将是同样高度的标准混凝土墙的120%。这20%的增长需要与使用回收泡沫的好处进行权衡。
对于R-28，根据本文中的数字，一平方米EPS绝缘材料对气候的影响相当于17公斤二氧化碳的排放://www.elsporta.com/article/choosing-low-carbon-insulation．一平方米12英寸厚的混凝土和/或砌块将产生685公斤的二氧化碳。如果这是标准基础墙的120%，相对于标准墙的增加只有20%，即每平方米114公斤。因此，与带有EPS隔热层的标准混凝土墙相比，这种墙体系统的二氧化碳排放量净增加了98公斤。如果你使用整个回收的泡沫，而不是磨碎再粘合在一起，重量会增加114公斤。
我对这些数字没有信心——有很多东西我只是粗略估计。关键是，这似乎并不是一个扣篮的新材料。即使算上节约的混凝土，它的净影响也是使用聚合物绝缘材料的六倍多。在我的估计中有相当大的误差，同时仍然比传统的泡沫绝缘混凝土墙更明显地磨损。
即使我的数字是正确的，与典型的项目相比，整个项目的二氧化碳排放量大大降低，所以请不要认为我在批评整个项目。我只是没有看到有证据表明这种特殊的选择在这方面是有益的。
我想我明白你的意思但我想更仔细地看看数量。你正在思考这样一个问题:“一个简单的CMU墙的整体混凝土是否比我们的“13%的CMU混凝土加浇筑的混凝土芯”更少?”
如果我们只使用空心核心CMU混凝土墙，我们仍然必须倾倒大部分空心墙，以达到点荷载、陡峭和隆起的结构要求. ...所以它从来不是一堵空墙。所以如果你有一个100%混凝土空心CMU，用浇注混凝土(也许20%?洞?不确定，但我怀疑它比那要少)有多少混凝土?
这些块87%不是混凝土，他们有大量的“交叉连接器在eh块-不像传统的icf。(使用传统的icf，你基本上是在用非常小的塑料连接器连接在一起的泡沫板之间倒入一整堵混凝土墙。这些砌块更像经典的cmu -有很多87%的非混凝土回收eps连接两个侧墙。因此，我们浇灌的混凝土量要少得多(因此是60%的数字)。
我敢打赌，我们在这里谈论的每一堵墙所使用的混凝土量几乎是相同的。
无论如何，如果我们做了一堵全混凝土墙(CMU或其他)，我们就必须绝缘。
我们有什么选择?
1.岩棉:含碳量相对较高。
2.喷雾泡沫——很大的环境问题。我们正在努力避免所有的喷雾泡沫。
3.泡沫板。基本上就是我们正在使用的——但以87%的可回收EPS的形式。没有比这更好的了。我们一直尝试使用回收泡沫板，但很难找到足够数量的泡沫板。
我们喜欢这个产品，因为它使用REDCYCLED EPS。充分利用材料。
然后我们可以使用有限数量的岩棉来获得我们想要的R值。
不要使用喷雾泡沫。
使用这一产品也意味着我们减少了很多东西的劳动力和运输(泡沫板，不同安装人员的旅行时间，粘合剂，喷雾泡沫，防火等)运输和劳动力都减少或消除了一石二鸟(结构，绝缘和防火)-这些iccffs。
老实说，我个人想不出更好的答案——除了木头地基——但这是一个很大的可能。我们必须评估我们的结构需求和爬行空间需求，看看这是否合适……而且still we would have to insulate them considerably to get the same R value and the only product I can think to use with wood foundations is rockwool and that has a relatively high embodied carbon value too, soo...
我们将在这个问题上进行“碳计算”，并将其与其他选项进行测试并反馈，但老实说，当我们追逐这些东西时，我想不出一个更低碳、对地球危害更小的绝缘爬行空间选项。
我们会与你保持联系!
“我们要做‘碳计算’”
请做吧——我的数学只是为了表明，在有人得到真实的数据之前，这种新材料不是十拿八稳的。这很重要，例如，如果13%的非EPS主要是水泥，或者如果是混凝土，它本身只有约13%的水泥。这些细节很重要。
我会的，查理。我们完全同意你的做法。
更多的很快,
伊丽莎白
这里有一个不同之处，那就是完美块体的比例为13%——这个数字实际上是非EPS成分(粘合剂、硅酸盐、水、空气空间等)的体积百分比。为了结合EPS，每10英寸块体只使用0.96磅水泥。因此，我们可以通过比较100/平方英尺的10英寸完美砌块墙和100/平方英尺的10英寸浇筑墙来查看数字
10”投到位有——
3.09码的混凝土
或约12,300磅(假设一码约为4000磅)
如果混合物的13%是水泥，那么在100/平方英尺的墙壁上大约有1606磅水泥
10”完美砌块墙有——
.85码的混凝土
大约3400磅
假设同样13%的混合物意味着混凝土中有442磅水泥。
然后是25块(每个面积为4/平方英尺)，每块0.96磅水泥，总共增加24磅水泥
100平方英尺的墙总共需要446磅水泥
因此，这两个组件之间的水泥减少了71%
但是…我们现在需要添加绝缘到10“铸造到位…即使你在铸件中添加的是100%回收的绝缘材料，我们也都同意这种方法有很大的碳效益。
这些积木也是在一个可再生能源设施中制作的，该设施可以进行所有的现场水处理，因此它们不会产生废水。
谢谢你，Ben——每块水泥0.96磅这个数字是我所缺少的，这听起来确实比我第一次切割时计算的好得多!
我觉得你的其他几个数字有点不对，所以我是这么算的。他们制作了两种10英寸的积木。看起来视频中显示的是对称的，里面有6英寸的混凝土。这很好，因为这在结构上是合适的。根据《完美砌块技术建造手册》第3.1页，这就提供了R26绝缘，每100平方英尺使用1.31码混凝土。所以我把你的数字更正为混凝土中有681磅水泥，砖块中有24磅水泥，总共有706磅水泥，或约2330公斤的二氧化碳排放。
“住宅建筑中绝缘混凝土形式的规范方法”将6英寸屏幕网格墙等效于5.5英寸厚的平面ICF墙，将10英寸混凝土墙的计算调整到5.5英寸，产生883磅水泥，或约2910公斤的二氧化碳排放。
如你所说，这只是墙面，所以我们需要添加泡沫(如果找不到回收的)
每平方米16公斤二氧化碳泡沫出来150公斤每100平方英尺。加上2910，我得到3060公斤。
如果我们相信0.96磅的数字(我在他们的任何文件中都没有看到这个数字)，这意味着ICCF确实降低了约24%的排放量。
在项目中使用水泥之前，我仍然希望看到水泥含量的文档，如果水泥很少，那么可能还需要文档说明是什么使这些块重达30磅，但如果这是真的，结合列出的其他优点，这似乎是真的好东西。我还想把它用于外部的下层隔热改造。
伊丽莎白,
你的低碳基础做得很好。由于形式的性质，当他们浇筑墙壁时，混凝土看起来很松。当使用这种类型的成型系统时，混凝土混合物有任何特殊的规格吗?
制造商指定3/8“骨料和7-8”坍落度。理想情况下，管线泵与2英寸软管抽鞭一起使用，但我们所拥有的只有臂架泵(部分原因是现场条件)和2 1/2英寸软管抽鞭。由于有一个非常熟练的吊杆操作员，这是可以控制的，但对倒油人员来说是一项锻炼。
非常酷!期待看到你在这个项目中探索其他有趣的想法。
当你使用泡沫玻璃骨料而没有混凝土板时，你在哪里设置你的蒸汽屏障?
我也想知道。
敬请期待……
这种基础墙和“无板”的方法看起来很有前途。我想知道，就作为啮齿动物屏障而言，它与标准方法相比如何?
这些积木的r值约为每英寸1.5。要是有更多的建筑师和建筑商了解充气蒸压混凝土就好了http://www.aerconaac.com
R-26是10英寸的积木。是2.6英寸，不是1.5英寸。
斯科特,
我不确定这是一个可行的基金会替代方案。我从未听说过使用低于等级的AAC。它相当弱，不太容易湿润。
//www.elsporta.com/article/does-autoclaved-aerated-concrete-make-sense
与传统基金会相比，这个系统的成本是多少?
让我感到困扰的是，在砌块铺设之前，地基顶部喷洒了一层厚厚的黑色防水喷雾，这样砌块与地基就没有粘结的可能。是的，不久之后就会有充满浆液的细胞，这些细胞会与钢筋很好地结合，但按照适当的顺序，防水不是应该在前几层砌块之后再进行吗?
大卫,
任何砂浆与混凝土的粘结都是很脆弱的，无法单独抵抗侧向力。它从来没有被用于这个目的，唯一实际的原因是在第一层下面使用砂浆，是为了确保第一排砌块的水平。钢筋，或基础上的键槽，或地下室板一直负责处理这些问题。
如果你在之后使用它，它只能在上升这么多英尺后阻止水，让水分有可能迁移到可居住的空间，假设一个完成的地下室。
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