图片来源:肯塔基大学住宅能源建设者指南
能源宅男的更多思考
多年来，从不容忍水管漏水的美国人愿意接受漏水的管道。虽然水的损害是难以忽视的，但由管道泄漏造成的损害更微妙。然而，漏水的管道不仅浪费了大量的能源，它们还会导致舒适的抱怨，潮湿的问题，霉菌和腐烂。
大多数绿色认证项目要求建筑商注意管道的密封性。现在，管道测试要求开始出现在一些地方的建筑规范中，越来越多的建筑商开始询问管道泄漏测试的里里外外。
管基础知识
如果你以前从来没有担心过管道紧张，你可能想要阅读”强制空气”GBA百科全书的章节。
大多数绿色建筑工人已经知道他们的管道基础知识:
- 管道泄漏非常常见;在许多家庭中，管道泄漏是造成大量能源损失的原因。
- 对于位于无条件阁楼的管道，供应系统中的任何泄漏都倾向于给房子减压，而返回系统的泄漏则倾向于给房子加压。这两种情况都会导致问题。
- 住宅热包层外的管道泄漏比住宅热包层内的管道泄漏浪费更多的能源。
- 即使管道位于家庭的热包层内部，管道泄漏仍然可以连接到室外。例如，一幢两层住宅的一层和二层之间的天花板上的供水系统泄漏，会给托梁区带来压力，迫使有条件的空气通过托梁区边缘的裂缝进入室外。
- 在新建筑期间密封管道接缝比在现有房屋中要容易得多。
良好风管系统的特点
一个好的风管系统:
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14日的评论
壁柱腔返回-改造
Martin你好:非常感谢你对管道泄漏这一重要问题的全面总结。我已经密封(用乳脂)和绝缘管道在我的大约1988年(气候寒冷的地方)的房子。然而，回程利用内墙螺柱腔从(高上的墙壁)进气格栅向下到地下室，在那里他们连接到回程干线管道。结果=在返回中泄漏;更糟糕的是，我们可能会周期性地吸入很久以前的蜘蛛气。您是否知道任何产品/解决方案可以将柔性“套筒”或“内衬”等效管道密封或改造到内墙内的垂直螺柱腔内?为了这个目的，我不愿意把房子的大部分内墙都拆掉。多谢。
返回的墙螺柱腔
1月,
对于新建筑(至少在佛蒙特州这里，镀锌管道系统是标准)，我们使用3 1/4英寸× 12英寸或3 1/4英寸× 14英寸的“墙堆”管道用于2x4的墙腔。它的截面积大致相当于一个6英寸的圆形管道，所以它的容量有限——相当于一个住宅登记册。
我不知道什么改造方案。GBA读者——有人这么做过吗?有解决方案吗?
你应该为回程管道计算必要的气流——当然，回程管道尺寸太小是有可能的。如果它们的尺寸太小，解决方案是咬紧牙关，建造新的追逐，合适的尺寸，用密封的接缝围住新的管道。这当然会使你们的房间小一点。
另一个角度
嗨,马丁,
谢谢你把这个放出来。在您过去的一些文章中，您讨论了代码以外的标准，我相信您会同意这是最低标准。我同意大多数管道泄漏量明显达不到合理的标准。我认为有必要强调几个性能因素当我们谈论管道和管道密封时它们没有得到足够的重视。有些地区的标准空气流量为每吨400立方英尺，这几乎不存在(在我们的测试中，典型的标准空气流量为56%)，就像你在科罗拉多研究中建议的那样，由此产生的管道泄漏比报告的要高得多。我认为IRC再次提出了一个过于宽松的标准，允许额外的泄漏，随着面积的增加，那些较大的建筑也允许从他们的管道系统中泄漏更多吗?我们在西海岸培训建造性能承包商，管道最好在围护结构内，如果它们在围护结构外，系统泄漏应小于5%，测量空气流量不超过50 CFM25，无论系统大小。我们的大多数系统都低于20 CFM25。由于我们的管道位于阁楼，这是我们在所有改造系统上实现的目标。我意识到位于有条件的空间的管道是一个不同的故事，但仍然有压力损失的后果与那些管道更泄漏。 The other piece that is too often ignored is that when we seal poorly designed ducts the result is an increas in static pressure, often to the point where variable speed fans are experiencing premature failure. I think that when ever duct test is completed a coresponding static pressure test should occur so that we are looking at the whole system. In the early adoptor states like California the duct sealing of existing systems has with airhanders designed to push 2000CFM and ducts only capable of distributing 1000CFM has led to static pressures in exess of 150% of the manufactures limits. On this forum I think we should describe where and how the code is a bare minimum, what it's shortcomings are, and some ideas for truely golds standards. What is cost effective tommorrow will not be the same as what is cost effective today. If this changes when will we go back to further tighten and inaccessible duct system. You did touch on these things, and I am not writting to correct you, instead merely adding a regional point of view. Keep up the exceptional work!
风管泄漏基于sf条件区薄弱
伟大的文章,马丁。我不知道我听过多少次HVAC承包商说他们建造了紧密的管道，但他们没有管道爆破机。我问他们是怎么知道的?即使是最好的船员也会犯错。你看不到漏气。当然，唯一确定的方法是通过进行泄漏测试向安装人员进行QA。
所有机械承包商都应该对他们安装的每个系统进行泄漏和静压测试。不幸的是，销售高seer设备比销售高效率的*系统更容易，在竞争激烈的市场中，这种区别总是会失去。我试图说服我遇到的每一个建筑商，他们(和他们的客户)最好多花一点钱购买高质量的管道系统，而不是多花很多钱购买高SEER设备。
哇!错误的话题
我之前评论的主题显然与这条评论无关。我想评论一下使用楼面面积百分比作为管道泄漏标准的有效性。我想我应该把这个想法说完……
正如这篇文章所指出的，“能源之星”和大多数其他节能项目都是根据有条件的建筑面积来制定管道泄漏标准的(第24章是个明显的例外)。这是一个弱方法。泄漏标准应该基于公称风扇流量。否则，对于拥有合适尺寸的暖通空调设备的高效住宅来说，该标准的门槛非常低。每吨超过1500平方英尺的房屋并不少见。按6%计算，这相当于每吨90 CFM(25)，即名义风机流量的23%——这确实是一个很低的门槛!
根据Mike Barcik(建筑面积法的早期倡导者)的说法，选择这种方法是为了便于计算，因为评级者不一定知道空调的吨位。如果这种理论曾经是有效的，那么它现在肯定站不住脚。自2006年以来，评级人员被要求验证适当的负载和设备的尺寸。为了进行计算，可以假设名义风机流量为每吨400 CFM。我也听说过这样一种说法，即使用名义风机流量会鼓励暖通空调承包商将设备尺寸过大。我甚至不会用回应来美化这个论点。
“能源之星2011”的答案是，将外部泄漏的要求降低到4%的建筑面积，但仍允许6%的总泄漏。我试着让他们改变，但恐怕占地面积法是行不通的。
大卫·巴特勒
optimalbuilding.com
Cfm25到楼面面积
大卫，你说得对楼面面积上6%的管道泄漏量对于拥有合适尺寸设备的高性能住宅来说是很低的标准。然而，这并不意味着使用空气处理程序流量作为测量方法是可行的。
我和Mike Barcik合作过很多次，在过去的两年里和他一起教了17节HERS课程，他从来没有说过使用建筑面积作为衡量方法是为了便于计算，就像你说的那样。真正的原因是，当你使用楼面面积时，你可以从一个房子到另一个房子进行有效的比较。管道系统的数量——以及潜在泄漏点的数量——更多地取决于房屋的大小，而不是系统。
同样,如果房子有2吨冷负荷,例如,和一个4吨AC,它结束了一半的管道泄漏时(表示为一个cfm25比空气处理程序流),它应该,仅仅因为超大号的交流。我不知道任何暖通承包商有扩界只是为了这个原因,但事实上,比例变化通过改变设备——即使在导管不感动——意味着它不是最好的方式谈论管道泄漏。
我认为“能源之星”在cfm25与空调楼面面积比上是正确的。我们的目标是让这个数字尽可能低。不过，消除管道泄漏的最好方法是把它们带进有条件的空间。
Allison A. Bailes III，博士
energyvanguard.com
我不信
影响泄漏的因素很多，特别是管道连接和终端的数量。然而，如果流出是弯曲的，从泄漏的角度来看，管道的总长度几乎是不相关的。在其他条件相同的情况下，4吨系统的泄漏量大约是2吨系统的两倍。对于一个给定的房子，一个超大的4吨系统与一个适当大小的2吨系统相比，将有更大的橱柜和橱柜，更大(和/或更多)的衣领，靴子和其他配件。这意味着，对于拥有合适大小的暖通空调的高性能住宅来说，与建筑面积挂钩的合理严格的标准几乎不需要付出任何努力。
对于密封系统，10%的风扇流量被认为是一个低门槛(见下文)。现在考虑一个隔热良好的3000平方英尺的房子，它有一个2吨的热泵。使用占地面积法，就对整体暖通空调性能的影响而言，即使2%也是一个较低的障碍(因泄漏损失的系统容量为7.5%，取决于泄漏的位置)。但是，如果我们将同样的标准应用到一个3000平方英尺的住宅，并使用一个典型的超大系统，比如4吨，即使是一个认真的暖通机组人员也会遇到困难。我们甚至还没有讨论过占地面积法是如何必然造成气候区偏差的。
在商业市场上，风管泄漏标准(由SMACNA建立)是基于风管表面积而不是风机流量。但这里有两个重要的区别:1)SMACNA标准是为装配式管道制定的，这在商业部门更普遍;2)商业部门，有一个单独的机柜泄漏标准。
我向《能源之星》提交了一份关于管道泄漏度量的评论(e: 2011年草案项目要求)。能源之星在回应中表示，该公司此前采用的是风扇流动法(2006年之前)，并辩称“……促进了风扇尺寸和相关气流的增加，从而最小化了节省。”写这篇文章的人显然不理解“名义”风机流量是基于冷凝器吨位，而不是风机容量。没有承包商会选择一个更大的风扇来“游戏系统”，因为1)它不会改变规定的泄漏限制，2)更大的风扇实际上会“增加”管道泄漏。这个回应不过是“挥手”。考虑到这种反应，以及“易于计算”的解释(由Barcik在2006年传达给我)，我还没有看到一个合理的占地面积方法的理由。
想想看:在RESNET的转变之前(在2006年能源之星之前)，几乎每个住宅管道泄漏标准都是基于名义或设计风扇流量。其他值得注意的例子包括:
*能源之星的先进新住宅建设BOP
(风机流量的3%，风管在有条件的空间内)
*加利福尼亚州第24号法令
(风机流量6%，新施工性能方法)
*建设美国-性能分析程序
(参考1998年IECC对紧密风管系统的定义< 5%额定风机流量)
* ACCA标准5——暖通空调质量安装规范
(风机流量的10%，总泄漏量)
*德州住宅标准提供计划(电力设施)
(风机流量的10%，总泄漏量)
最后，多年来，我参与或审查了许多公用事业驱动的住宅“空调调优”项目，所有这些项目都以名义风扇流量为参考，包括管道测试。当选择质量保证度量时，重要的是它与实现预期结果所需的努力或技能水平相关联。住宅风管泄漏与风机流量的关系要比与建筑面积的关系好得多。这使得它成为对暖通空调安装人员进行“QA”的更合适的度量。
“能源之星”转而采用“建筑面积法”的决定，导致许多其他标准和计划纷纷效仿(包括2009年的IECC)，所以它显然会一直沿用下去。尽管如此，我还是建议我们尽可能让安装人员遵守风扇流量指标，特别是对于拥有非常小的HVAC系统的家庭。泄漏目标为风扇公称流量的5%(向外)是合理的。
关于你的最后一点——仅仅因为管道是在信封里面并不能消除对管道泄漏的担忧。但我知道你知道这一点。无论如何，我当然同意你的看法。
大卫·巴特勒
optimalbuilding.com
洗手间或洗衣房需要转移格栅吗?
马丁，你的博客说一个好的管道系统“包括管道或空气路径，让回风从每个有供气寄存器的房间回流到空气处理器”——我听起来很对。然而，我的HVAC助理说，他从不在浴室或洗衣房安装转移格栅(即使它们有供应管道)，因为它们有通风机。我认为他的哲学是任何超压都会通过通风机管道流到外面，在我听起来不是很有效。我的计划是坚持使用转移格栅。我想听听你的意见。注意，这是在HH气候(德克萨斯州中部)与GSHP和泡沫绝缘(包括屋顶椽)。空调、热泵和大部分管道都在半空调的阁楼里。这又带来了另一个问题——我是否应该在阁楼上安装转移格栅(该空间目前没有供应或退货计划)?
回应约翰·沃尔斯
约翰,
1.许多人忽略了浴室和洗衣房的转移格栅，因为这些小房间的cfm要求比卧室低。通常情况下，一个门的缺口足以避免问题。然而，如果你想安装一个传输格栅-假设你已经考虑了噪声传输问题-继续向前。
2.半空调阁楼是在住宅的热包层内，不需要供应寄存器或返回格栅。
阁楼没有转移烤架!
都是好问题，约翰!
我不建议在封装的阁楼上使用转移烤架，因为这将是浪费。事实上，我建议合理的努力气封天花板(尽管许多泡沫安装人员建议不要气封)。几年前，我向Icynene的Ed Reeves询问这个问题。他说，当他们在IRC中寻求封装阁楼的认可(第806.4节)时，他们的模型只考虑了通过天花板的“传导”热流。我的理念是，如果需要直接调节或渗透来保持不凝结的温度，那么屋顶上的绝缘就不够。在任何情况下，在HH气候下，冬季凝结都不是问题。
关于洗澡和洗衣，我同意马丁的意见。你的承包商可能从一个规则推断，没有直接返回安装在浴室，厨房或洗衣房。你对效率的关注是正确的。以下是一些有用的信息，可以帮助你决定如何处理:
根据手册D第三版(表A1-2)，门底边可以处理每平方英寸2.1 CFM。因此，一个24英寸的门和1英寸的底边可以处理50 CFM，足够在一个高性能的家庭标准尺寸的浴室。德克萨斯州中部高性能住宅的设计负荷可能低于每1000平方英尺1吨，相当于每平方英尺0.4 CFM。在类似气候条件下，我为高性能住宅做过的许多负荷接近0.25 CFM / SF。洗澡或洗衣服的花费可能比房子的平均水平多或少，这主要取决于窗户。
在以下情况下可能需要一个转移格栅(或跳线管道):
1)一个大的主浴室和/或一个带大窗户的浴室
2)暖通空调系统过大，将过多的空气推入房间，超出了底部的处理能力
3)浴室或洗衣房管道相对于其负载过大(但这可以用阻尼器或可调节格栅固定)
你可以通过观察当暖通风机运行时排气挡板是否打开来判断是否需要转移格栅。如果没有挡板，比如朝下的插座，在烤架上贴一块五彩纸屑或类似的东西。
大卫·巴特勒
optimalbuilding.com
阁楼用跳风管控制湿度-泡沫房屋
马丁，戴夫，谢谢你们的建议。关于暖通空调进入阁楼的气流，我还有一个顾虑。对于在HH气候下带有半空调阁楼的泡沫房屋，你不需要在阁楼上进行某种类型的暖通空调循环来保持合理的相对湿度(比如50%)吗?如果你有一个漏水的天花板或安装一个跳跃管道，你会得到一些循环。如果你有一个密封良好的天花板，并且只在天花板和阁楼之间进行热量传递(见Ed Reeves的评论)，那么阁楼的温度可能是可以的，但湿度控制呢?似乎在炎热潮湿的夏天，如果没有暖通空调系统的一点帮助，阁楼就会达到一个稳定的高湿度状态。请注意，我有2x6椽和膝盖墙全厚度开放细胞泡沫绝缘。
Semi-conditioned阁楼
约翰,
研究人员研究了向半空调阁楼提供空调空气(或在半空调阁楼中设置回风格栅)是否有任何优势的问题。答案是否定的。
供应空调空气没有任何好处。没有供应寄存器或返回格栅的半条件阁楼没有缺点或问题。如果你有一个良好的空气屏障，防止外部空气泄漏到你的阁楼，你就不会有任何湿度问题。记住，湿度在外面，所以把它密封起来。
此外，有供应登记簿的阁楼的能源成本更高。
嗨，只是一个简短的提示，绿色基础encs中的第一个“强制空气”链接坏了，应该被替换为:伟德b 苹果下载//www.elsporta.com/green-basics/forced-air-hvac-systems
谢谢!
Eric年代
埃里克,
谢谢你提醒我们。我已经改正了坏的链接。谢谢你的帮助。
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