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建筑科学

北美被动式房屋会议的亮点

PHIUS的第九届年会有很棒的演讲,看看标准的走向,还有一群建筑科学领域最聪明的人

开幕式全体会议在加州举行的北美被动屋会议上,比尔·罗斯发表了主题演讲。
图片来源:能源先锋
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开幕式全体会议在加州举行的北美被动屋会议上,比尔·罗斯发表了主题演讲。
图片来源:能源先锋
约翰·普罗科特位于加州圣拉斐尔办公室阁楼上的秘密建筑科学实验室。
图片来源:能源先锋
欧文斯康宁公司的阿喀琉斯·卡拉吉奥兹博士在北美被动屋会议上发表主旨演讲。
图片来源:能源先锋
马丁·霍拉迪(Martin Holladay)的泡沫猪草图展示了收益递减的问题。
图片来源:Martin Holladay
很多飞机在旧金山机场起飞和降落,我们从会议酒店的露台上看到了这一切。
图片来源:能源先锋

第九届年度北美被动式房屋会议两周前在加州旧金山湾区举行。的美国被动式房屋研究所(PHIUS)从2006年开始每年都举办这个会议,而且越来越好。

我已经参加过最后三届了,这是我一年中最喜欢的活动之一,和建筑科学夏令营(Joe Lstiburek博士的会议)和负鼠下降(我在乔治亚州每年都会参加的新年前夜派对)。今年的会议似乎特别好,因为PHIUS在北美采取的被动房屋运动的方向。

伟大的人民

不过,在我开始告诉你为什么这次会议如此棒之前,让我提醒你,我是PHIUS的董事会成员。但不要以为我是董事会成员就说这一切都很棒。其实正好相反。

在会前会议期间,我和来自北卡罗来纳州教堂山的朋友杰夫·赖利奇(Jeff Reilich)聊了一会儿。(我不知道我之前是否提到过,但他曾经在一个有8000 cfm抽油烟机的房子里工作过!)有一天,我们甚至离开了一段时间,开车去海边,第二天又去圣拉斐尔见约翰·普罗科特。我知道,这不是NAPHC的一部分,但仍然是整个体验中很好的一部分。此外,Proctor甚至邀请我们去他的阁楼参观他的秘密实验室(如下图)。每个秘密实验室都需要一块漂亮的东方地毯!

我想杰夫曾说过,NAPHC的人是他相处过的最聪明、最敬业的建筑科学人员。在去年的一次会议上,乔·斯提布里克(Joe Lstiburek)凑过来对我说:“我真的很喜欢这个俱乐部。”

我也有同样的感受,今年或过去几年来参加的许多人也有同样的感受。参与这项运动的人们正在做着了不起的工作。

动态建模

欧文斯科宁的阿基里斯·卡拉吉奥斯博士以他一贯的聪明和有趣的才华发表了闭幕演讲。他讲话的第一部分是对Lstiburek博士在丹佛的主题演讲两年前,Lstiburek说第一个被动式房屋是冰屋,如果你需要使用,你可能做错了什么WUFI

作为WUFI软件工具的开发者之一,Karagiozis提出了这样一个场景:Lstiburek在一次直升机失事后被困在阿拉斯加,他唯一能生存下来的就是他的笔记本电脑和WUFI。卡拉吉奥兹滑稽的模型杀死了乔两三次,最后才得到一个可行的冰屋设计。

Karagiozis演讲的真正内容是在有趣的开头部分之后,他开始讨论动态建模与静态建模相比的优势。

当你使用REM/Rate(主要的家庭能源评级软件)或PHPP(德国被动式房屋研究所创建的电子表格建模工具)等工具时,你会得到一组特定条件的结果。输入加热天数和室外设计温度然后得到房子在这些特定条件下的表现。然而,由于温度、降雨量和云量每小时、每一天都在变化,你的模型无法告诉你发生了什么,除非你改变数字并再次运行它。

德国被动式住宅项目依赖于PHPP的静态建模。PHIUS仍在使用PHPP认证项目,但通过PHIUS认证的被动式房屋顾问可以选择使用WUFI被动式作为替代建模工具。

好吧,这比我计划的要深入,但你必须知道一些关于景观建模的知识,才能理解卡拉约齐斯的观点。去年我上了WUFI 1-D类还学了一点一维湿热模型。简而言之,这是一种模拟热量和水分流经建筑组件的方法。你输入装配细节以及室内和室外条件,然后你选择运行它一段时间。

WUFI Passive为整个建筑围护结构进行建模,一个组件一个组件。它还包含了被动式住宅标准的要求,这样您就可以知道模型住宅是否符合认证要求。这是一个很好的工具,Karagiozis对它很有信心。他在主题演讲中说:“我还没有见过比WUFI Passive更精确的室内环境模拟。”

新的气候特定标准

PHIUS高级科学家Graham Wright在主会议第一天上午的演讲中透露了PHIUS新的气候特定标准的最新进展。他安排的第一个房间太小了,因为这是每个人都想待的地方,所以我们搬回了比尔·罗斯最近完成开幕主题演讲的房间。

莱特的简报(pdf由80张幻灯片组成,每张幻灯片平均超过100个单词。正如您可能会怀疑的那样,除非您是PHIUS技术委员会的成员,并帮助完成了大量的背景工作,否则在他的80分钟结束时,这不是一个可以消化和理解的演示文稿。我有一份报告的副本,正在慢慢地理解其中的思想。从未经历过被动屋训练,这让它变得更加困难。(Katrin Klingenberg介绍了标准的变化几个月前,在绿色建筑顾问网站上。)

让我试着给你们简要地总结一下赖特提出的一些主要观点。

  • 动机:“我们之所以这样做,是因为随着我们在不同气候带积累的经验,事实迫使我们这样做。”
  • 认证:仍然是基于性能,仍然是及格/不及格。
  • 三大支柱。PHIUS将坚持PH认证的三个主要组成部分:气密性、源能源、空间调节。
  • 密封性:从每小时50帕斯卡的空气变化到每平方英尺cfm50的建筑围护面积。阈值将为~0.05 cfm50/sf。(我喜欢这种变化体积是错误的度量标准此处使用。)
  • ERV/HRV评级协议。将“12%扣减”改为其他调整。(我对这个不太了解,所以我真的不能说什么。)
  • 能源来源。对这里的计算方式做了一些更改。要了解更多细节,请参见报告发布时的报告。
  • 照明和插头负载。PHPP模型过低向上调整。莱特在幻灯片上写道:“无法忍受,必须解决。”
  • 经济学。这是主要问题之一。4.75 kBtu/sf/年被认为是经济上的最佳选择,但实际的成本效益结果是“迫使[PHIUS]”寻找替代方案的事实之一。不同气候带的天数和设计温度的变化是问题的一部分。“穿越成本壁垒”的失败是另一个原因。

最后一点促使技术委员会努力寻找实现这一目标的最佳方法。建筑科技公司的资助能源部的建设美国计划他一直在帮助这项工作,因为他们研究了不同气候下被动式建筑的BEopt模型。

这项工作的目标是找到真正的最佳成本效益。然后超越它。Wright超越最优的原因是,“因为那是我们的把戏。”我不确定找到最小值然后超越它有多大意义,但是嘿,这就是即将到来的成员评论期的目的,我猜。正如他在总结中指出的那样,这里的目标是“避免将人们推向收益递减的境地。”也许他们在这里遵循的是12步计划指南:进步,而不是完美。

从我这个外行的角度来看,他们的发展方向是正确的。Martin Holladay, GBA的能源书呆子,几年前用他的一幅小画巧妙地揭示了被动式房间绝缘水平收益递减的问题。

如图4所示,7块2英寸厚的隔热板铺在7座房子上,比放在一幢房子下面的一层厚板上节省更多的能源。然而,这并不是一个完美的拆除,因为其他六座房子可能无论如何都不会有那种绝缘材料。如果他们这样做,对比是不同的。

根据我的朋友彼得·特罗斯特在推特上的更新,沃尔夫冈·费斯特博士对特定气候被动房标准的想法做出了回应,他说,物理原理在任何地方都是一样的,所以有一个单一的、统一的标准是可以的。当然,物理学不会改变,但条件会改变,需求会改变,成本效益也会改变。如果真的这么简单,为什么ASHRAE和建筑规范要花这么多精力来开发气候区?(科罗拉多州的吉姆·梅耶斯(Jim Meyers)昨天也在Twitter上表达了这一点。)

伟大的时代

因此,另一届北美被动房会议已经开始,又结束了。(不幸的是,今年的另一个会议采用了PHIUS已经使用了9年的相同名称。我相信马丁·霍拉迪很快就会写这篇文章,因为他当时就在那里。)很多伟大的建筑科学专家都参加了加州的会议,我也要去。与老朋友丹·佩伦科、加文·希利和j·韦斯特(他在卡拉ok中表演了出色的犹大牧师!),结识了很多新朋友,真是太好了。很高兴在那里见到北美被动式房屋网络的布朗温·巴里(Bronwyn Barry),并第一次在现实生活中见到她。

场地太棒了!我们就在旧金山机场的对岸,我惊讶地看着飞机起降,没有撞上防波堤,也没有滑过跑道。我确实看到一架大韩航空的飞机飞到离地面不到100米的地方,然后起飞并中止了这次尝试。不知道发生了什么,但大约10分钟后他们安全着陆。

当然,这次会议的内容比我在这里介绍的要多得多。Kat Klingenberg在她的博客中给出了更广泛的概述最近。她提到了一件我没有提到的事,那就是比尔·罗斯的开幕主题演讲。他全面回顾了我们是如何走到这一步的,讨论了激进主义、越南战争,甚至设法讨论了一些堕胎问题,指出我们需要能够理性地讨论那些不容易谈论的事情。他还提到了我最喜欢的一个话题——石油峰值,并提醒我在演讲中也要提到这个话题。

PHIUS的工作人员值得称赞,因为组织和运行这么大的会议需要大量的工作。我很感激他们投入的长时间、深夜和清晨。

我要特别感谢Kat Klingenberg。如果没有她,北美可能会有一些被动的房屋活动,但我怀疑它会像我们现在所拥有的那样。现在我们有两个组织,两个会议,很多活动,一些重要的创新正在发生。我不知道导致我和PHI分手的所有细节,但我知道Kat给我留下了深刻的印象。她了解这些问题。她工作很努力。当她犯了错误时,她愿意承认。

被动房屋运动可能是建筑科学领域最令人兴奋的工作领域。当你向悬崖边缘冲刺,看看自己能走多远——或者应该走多远——就有可能取得以前难以想象的进步。

明年芝加哥见!

Allison贝尔斯迪凯特,格鲁吉亚,是一个演讲者,作家,能源顾问,resnet认证培训师,和作者能源先锋博客.看看他的深度课程,掌握建筑科学并在推特上关注他@EnergyVanguard

8的评论

  1. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 1

    关于制定气候特定标准的信息
    那些对北美特定气候被动式房屋标准发展的更多信息感兴趣的人可能想要看看格雷厄姆·赖特在会议上演讲的幻灯片。幻灯片已经发布在这里:
    北美被动式建筑性能标准

  2. jinmtvt||#2

    谢谢你的报告!
    今年我错过了这两个会议,我很想参加波特兰的会议,因为它离家很近……也许明年

    因此,我相信在座的各位都很高兴像你们这样的专业人士抽出时间来报告他们参加会议的经验。

    我已经等不及要看今晚的幻灯片了!!

  3. mackstann||# 3

    泡沫猪
    我喜欢马丁提出的这个观点。也许,如果你感兴趣的不仅仅是降低能源使用的成本效益,那么捐钱给别人性能不佳的房子提供耐温设施,而不是把自己的房子的针再拨0.1%以达到完美,这更明智。如果环境真的是你的首要任务,这是完全有道理的。

  4. jinmtvt||# 4

    这有什么关系....
    如果一艘货船污染那么严重:

    当每小时燃烧3600美制加仑(14000升)的重油时。在经济速度下,油耗为0.260 bs/hp·hour (1660 gal/hour)。

    (难道这没有列入任何国家的排放清单吗??可笑. .这是马士基900艘货船中的1艘)

    http://en.wikipedia.org/wiki/Emma_Mærsk

  5. 用户- 1135248||# 5

    泄漏规范
    我同意泄漏量是外表面的函数
    平方英尺[忽略了是否包括在内的持续争论
    是否低于标高面积],例如,确定ELA并进行计算
    想出了如何堵住这么大面积的洞,但ACH认为
    超过体积可以提供一个关于多少热量损失的更好的指南
    将实际发生在CFM的给定数字中。的标准
    应该包括一种方式清楚地表示两者,然后你
    自动得到包络的效率
    形状与。

    这可能太复杂了,无法将其与泄漏的“位置”联系起来,
    例如,它对堆栈效应的贡献有多大——就像我可以做的那样
    可能会在无风的冬天敲开两扇一楼的窗户
    夜间和维持损失很小,但地下室有微小的洞
    阁楼会让我失去很多热量。

    你知道在某些时候有人会混淆
    外表面面积与地板平方英尺的生活区域和
    把事情搞得更糟。从你发的一些东西
    虽然这似乎已经在讨论中出现了,
    如果不知道建筑几何,显然毫无意义。

    _H *

  6. jinmtvt||# 6

    我的头还在疼……
    能量=瓦特…继续执行程序:p
    我能在同一块土地上找到
    kBTU/sqft/yr - kwh/m2。Yr - HHD(华氏度)-电(千瓦时)
    只有在美国他们说:p

    所以霍比特人或者其他人,你能详细说明一下泄漏率的变化会有什么影响吗?通常如何计算壳体的cfm/sqft ?

    在演示文稿的第52页开始的多个图表中,
    为什么在图表的最后,年度能源成本又上升到无穷大?
    (绿线)
    我越看这些图表,就越觉得我不懂。

    """这将有利于更高的入住率和更高的效率
    住房形式,减少人口不足
    豪宅”。”“”“”“”“”

    冷静点!

    他们是怎么说能源的?
    绿色能源会在计算中得到奖励吗?

  7. knez||# 7

    对金Kazama和霍比特人的回应
    Graham Wright是PHIUS的标准工作负责人,他离线撰写了关于标准适应提案的报告草案。不过,他让我把这些对你的评论的回复贴出来……希望他们能回答你的问题:

    金:所以,年化成本是升级费用加上水电费。当年化成本与节能的曲线变得陡峭时,那就是节能措施的回报递减。当额外支付的费用,比如更多的隔热英寸和顶级HRV超过了在能源账单上节省的额外美元时,曲线就会向上倾斜。当它没有增加多少节能百分比时,曲线变得陡峭。希望这有帮助?如果你愿意,我可以讲得更详细一些。

    对“麦克豪宅”的处罚是,将能源补贴从每平方英尺的基础改为每个人(住宅)的基础(每个单元的卧室数加一)。

    霍比特人,是的,为了认证限制的目的,每平方英尺的壳体面积的漏气量是计算出来的,但为了渗透热损失的目的,这与以前的工作方式相同,风量是被考虑在内的。

  8. jinmtvt||# 8

    迈可尔
    谢谢你和赖特先生花时间回答我的问题。

    是的,我想了解更多关于图表的细节。
    X轴刻度是干什么用的?节省能源的百分比?
    对于像我这样的学徒来说,天平应该是个传奇。
    公司的资本成本是几千美元吗?

    我仍然不明白为什么绿色曲线在50处断裂,然后又向上

    然后,再谈谈最后最重要的事情

    建造气候所允许的能源。

    第68页的公式是用来计算新的千瓦/平方米年的吗?

    如果是这样,位置修饰符似乎是:
    ——硬盘
    -能源成本
    ——日晒

    那能源的类型呢?

    最后,请解释一下你对豪宅罚款的看法,
    我不明白它适用于哪里?

    最好的问候!

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