图片来源:佛罗里达太阳能中心
一个能源迷的更多思考
住在佛罗里达州或德克萨斯州的人经常指责节能专家对寒冷气候有偏见。他们是对的:大多数节能建议都是针对寒冷气候的建筑写的——也许可以理解，因为美国人在住宅供暖上的花费是制冷的两倍。
无论这种普遍的寒冷气候偏见的起源是什么，现在是时候用一些炎热气候的设计技巧来纠正这种情况了。
我们已经不在堪萨斯了
大多数建筑商都知道，房屋设计需要根据气候而定。在这个国家的一些地区，空调费用比取暖费要高，比如墨西哥湾沿岸和佛罗里达州的大部分地区，房屋应该设计成排斥外部热量。
那么，影响热气候设计的最重要因素是什么呢?
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50个评论
墙上
马丁,
我认为delta-T可能是确定设备尺寸的好工具……不是用来确定绝缘等级的。
供暖度日，制冷度日和能量平衡对我来说似乎更相关。
您引用的最佳实践措施应该是在炎热气候下设计高性能住宅的第一步。
我认为一旦基本的东西都处理好了....然后“墙”和窗户就成了最薄弱的环节。
如果我们继续忽视或减少“隔离墙”，我认为我们不能在炎热的气候下建造比这50所更好的房子。
cathedralized阁楼
关于教堂式阁楼…不要忘记屋顶椽子....
在屋顶护套的下面喷涂泡沫并不能解决椽子上的热桥问题。
研究人员的建议
马丁,
哪份研究报告得出结论，R-10墙的保温“可能足够了”?
FSEC文档
约翰,
看到“零能源住宅:佛罗里达州莱克兰。”
这不是一个好项目
马丁,
你和我都知道你的例子不是一个好的外壳设计的例子。
他们不知道良好的空气屏障的重要性。
他们是怎么想出R-10的?
也许在他们漏水的房子里……超过R-10是没有用的。
我无法相信PHIUS认为这是炎热气候设计的一个很好的例子。
不是个好项目?
约翰,
1.说到“PHIUS”，我猜你指的是美国被动式房屋研究所(Passive House Institute)。我不确定你从哪里得到这样的印象:有人声称“PHIUS认为这是炎热气候设计的一个很好的例子”。我从来没有这样说过，我认为佛罗里达太阳能中心的研究人员也没有这样说过。
2.你根据什么得出结论，建造莱克兰屋的FSEC研究人员“没有良好空气屏障重要性的概念”?
3.你永远不会听到我批评一个想要安装厚壁保温材料的建筑商。如果你想建一个R-30或R-40的墙，那很好。显然，通过r20墙体获得的热量只有通过r10墙体获得的热量的一半。
我所建议的是一套措施，适用于很少或没有供暖季节的空调气候。任何遵循我提出的指导方针的建筑商都将建造出比佛罗里达州大多数房子都要好的房子。正如你所指出的，总是有可能想象出一个更好的房子。
事情是这样的:我讨厌看到佛罗里达州的建筑商安装4或6英寸的墙体泡沫来制作高r墙，但在买窗户的时候却没钱了。如果你的预算足够富裕，可以承担我提出的整套措施，而你还想更进一步，那么无论如何都要加强墙壁的隔热。但我仍然认为，我提出的措施比大多数佛罗里达州的家庭要好得多。
湖区ZEH
1.我很确定这就是Katrin Klingenberg (PHIUS)在她的书《气候变化的家园》中作为炎热气候的一个例子所使用的项目。
2.马丁6月4日的评论(针对初学者的被动式房屋)
“这是我对莱克兰几乎零能耗住宅的印象:它的空气泄漏量为4.9 AC/H, 50帕斯卡。研究人员指出，“大部分渗漏到外面的水似乎来自天花板上30个凹进去的照明罐。”
我想，还是从头开始吧。”
3.没有人说你必须使用昂贵的喷雾泡沫来达到良好的空气屏障或良好的r值。
你应该认识到，在炎热的气候中，两者都很重要。
接得好，约翰!
约翰,
你让我笑了。肯定是逮到我睡着了。我本来想让你引用一些资料，结果你却引用了我自己的话。你的脑子像个铁陷阱。
你说得对，莱克兰的房子显然没有很好的空气屏障。但这几乎不会影响我提出的一揽子措施，因为我已经明确表示，我主张采用严密的空气屏障。
所以，需要明确的是:构建比FSEC更好的产品!没有凹陷的罐头!保持天花板牢固!
你是对的，你不需要使用昂贵的喷雾泡沫——我从来没说过你需要。如果有人想把阁楼变成教堂，这是最典型的做法。也可以通过在屋顶护套上安装硬质泡沫来使阁楼成为教堂。另一个非常好的选择是建造一个高天花板的房子，并在隔热层内的管道中装箱-并且让阁楼不受空调的影响。
好的列表
我几乎同意你的整个清单，除了我想知道为什么你需要辐射屏障屋顶护套和高反射屋顶如果阁楼没有管道，你有一个R-30天花板?我无法想象任何显著的制冷节省，尽管我可以看到反光/冷却屋顶可能提供其他好处。此外，你没有提到暖通空调设备——SEER 15太明显了?SEER 17太有问题，无管道的迷你分裂太贵?
辐射屏障屋顶护套
迈克尔,
你发现了我列表中的一个不一致之处，但还有另一个。它是这样的:如果你设法设计一个所有窗户都有阴影的房子——比如，一个南北两侧都有很宽的门廊，没有东西窗户的房子——那么你就不需要真正担心窗户的SHGC。然而，我建议对窗口设置一个非常低的SHGC。
我想过澄清这种不一致，但问题是:几乎没有人把这样的清单照单全收，他们最终会选择，或者妥协。没关系。毕竟，要让每扇窗户一年四季都处于阴凉处是很困难的。所以考虑SHGC是有意义的。
现在，回到辐射屏障的问题:你是对的。多年来，我一直在写辐射屏障的无用性。在我反对辐射屏障的咆哮中，有一个例外:在炎热的气候下，新建筑的辐射屏障屋顶护套怎么办?毕竟，与常规屋顶护套相比，增量成本相对较小。
所以我在这一点上让步了。我想说，去吧。获得RB屋顶护套，并记得安装它的闪亮的一面向下。花不了多少钱，也不会有什么坏处。如果你没有按照我的清单，愚蠢地在你的阁楼上安装了一些管道——这是你不应该做的——或者某个愚蠢的分包商破坏了你阁楼的隔热层，留下了一个薄点——这是他不应该做的——那么你的阁楼将比你使用传统的屋顶护套时要冷一点。
高seer空调
迈克尔,
关于高seer空调:你是对的。不用说，高效的暖通空调设备是明智的投资;如果你在一个凉爽的气候，买一个高seer空调。
我的专栏是关于设计的。我想确保建造者得到基本的外壳和方向正确。毕竟，空调来来去去——它们不是建筑物的永久组成部分——但外壳却经久耐用。把壳层弄对，你就差不多成功了。
重新思考大教堂式阁楼
马丁,
我以前是教堂阁楼的粉丝……我自己也和一个人住在一起。
当然，机械和管道必须在有条件的外壳内…无论如何。
CA(导管式阁楼)的问题=表面积太大，它几乎总是限制我们使用昂贵的喷雾泡沫。
我想避开CA…在阁楼地板上制造一个非常好的空气屏障，然后使用大量的不那么昂贵的阁楼地板绝缘材料。
忘了辐射屏障屋顶甲板吧，把这些钱花在更多的墙r值上吧……也许我可能会变得激进，去R-11墙;-)
我同意
约翰,
当然，在气候寒冷的佛蒙特州，我得出的结论是，最好的阁楼是没有空调的阁楼。详细设计周长，为深层纤维素留出空间(在天花板托梁顶部堆叠板上的高跟桁架或椽子)，并将纤维素吹深。天花板上的空气屏障。
和你一样，大教堂式阁楼的一些事情让我感到紧张:必须解决椽子之间的热桥问题，屋顶上的泡沫喷雾可能会在人们注意到之前导致广泛的护套腐烂。
然而，我惊讶地发现，南方的建筑商是多么不愿意放弃阁楼的管道系统。有时候，不与现状作斗争更容易——只是建议南方的建筑商把他们的阁楼变成大教堂，因为他们似乎不会停止在那里铺设管道。
风吹雪
在加拿大大草原上，我们通常会遇到一些寒冷多风的天气，雪会飘来飘去，有时会造成白茫茫的天气。我想这里的大多数房主都会震惊地发现，在这种情况下，他们的阁楼通风空间会堆积多少雪。这很少会造成任何损害，因为雪似乎会蒸发或升华(就像冰箱里的冰块一样)。虽然有点冒险……再往北，在北极地区，它确实造成了破坏。
更多关于最佳墙体保温的信息
我决定研究一下约翰·布鲁克斯(John Brooks)提出的问题，即在佛罗里达州增厚泡沫墙是否有意义。事实证明，将墙体泡沫的厚度从R-10增加到R-20，每年只能节省20美元。
我和佛罗里达太阳能中心的高级研究员丹尼·帕克讨论了这个问题。帕克使用EnergyGauge软件计算了佛罗里达州坦帕市一栋1600平方英尺的单层平房的节能效果。
他认为房子的规格相当好，大致和我上面描述的房子一样。他假设管道在隔热层内，房子有3 ACH @ 50帕斯卡，窗户是U-0.30, SHGC为0.30，恒温器在夏天设置为77华氏度，在冬天设置为68华氏度。他假设电力成本为每千瓦时0.15美元，高于目前每千瓦时0.12美元的零售价格。(假设较高的电费往往会夸大增加绝缘厚度的价值。)
如果房子的墙壁上有2英寸的硬质泡沫(R-10)，那么供暖和制冷的费用(后注:应该是“家庭总能源使用”——见下面的讨论)将是每年1794美元。如果将墙体保温系数提高一倍至R-20，这些成本只会下降20美元，即每年1774美元。
为了节省20美元而把泡沫的厚度增加一倍值得吗?嗯，这要看情况。购买857美元的光伏(PV)阵列也可以节省同样的20美元;这个114瓦的光伏阵列每年将产生约166千瓦时的电力，价值约为20美元。因此，如果你能以857美元或更少的价格将1600平方英尺的房子的泡沫厚度增加一倍，泡沫隔热材料的成本将低于光伏。如果泡沫厚度翻倍的成本超过857美元，那么PV更便宜。
在不同气候条件下设计效率
设计能源效率
在这篇文章中有一些很棒的观点，在设计一个家的时候可以为你提供思考的食物。然而……
在一个家庭中，最重要的一个因素就是它的形状。形状决定一切。在所有可能的几何形式中，金字塔每平方英尺加热或调节地板空间的暴露外表面面积最少。热损失(或热增益)是表面积的直接数学函数。
今天在建筑中经常使用的一个术语是“R”值，当谈论屋顶或墙壁的绝缘时。这是一个非常误导人的术语，我建议有充分证据的人不要使用它。它应该表明一种材料在阻止热量流过墙壁或屋顶时的相对能源效率。热损失系数(这是一个小的小数点数，描述热流在BTU的每小时每英寸厚度)是“U”因子和该十进制数的倒数(或1除以U因子)被称为“R”因子(这是一个整数)。R值越大，房子的能效就越高，对吧?不完全是!隔热的“R”值只是计算建筑物总热损失公式的一小部分。任何关于相对能源效率百分比的说法都具有误导性。一句幽默而真实的谚语说:“数字会撒谎，说谎者也会计算”，这足以提醒我们在谈到能源效率的说法时要全盘考虑。证明能源效率的更真实的声明是房主实际支付的能源账单历史。
这些才是真正重要的数字。汽车行业的一个类比是说“这辆车比同等大小的汽车节省15%的汽油里程”....我们都可以测量“每加仑英里数”，并自己判断车辆的相对效率。
建筑物的外表面面积(以平方英尺为单位)“乘以”材料的“U”系数和内外表面之间的设计温差(δ T)将产生以BTU为单位的每小时总热损失。外壳的完全真空会损失零BTU。一个像筛子一样通过所有接缝漏出空气的建筑会在短时间内失去所有的热能。重点是建筑的形状和气密性对能源效率来说比简单的“R”级绝缘更重要。
我们经常忘记接地式住宅的原则，以及如果我们将较低的楼层与凉爽的地面55度接触，它们是多么有效。我的第一个太阳能住宅是与地面相连的，有集热器、储罐、热泵和日光浴室。
设计窗户的位置和数量是另一个重要的因素，最重要的是，每个设计都要符合客户的需求、位置和气候标准，在不考虑太阳朝向的情况下进行千篇一律的设计和随机放置，这将无法实现我们希望达到的能源效率目标。我的下一个金字塔住宅项目恰好在堪萨斯州，所以为了让多西在她的混合气候中快乐，我们必须相应地设计。
采用SIP面板，ICF地基，使用冷屋顶，以及当今市场上的先进技术和建筑材料进行设计，是朝着高效设计迈出的重要一步，如果我们要对设计效率产生重大影响，我们必须牺牲传统的风格和结构。或者，我们可以继续像过去300年那样，不考虑能源使用和对环境的影响，继续进行梁柱建筑。
正如密斯·凡·德罗所说，“少即是多”，“需要是一切发明之母”。几十年前，巴基·富勒(Bucky Fuller)改变了房屋设计的形状，他的想法是正确的。他远远走在时代的前面，而我们却跟不上。
丹尼斯，你这是在说教
丹尼斯,
我认为，公平地说，任何已经深入讨论这些问题的读者都很清楚，墙壁、地板和屋顶的r值并不是影响热量损失和热量获得的唯一因素。
当然，漏气很重要。当然，窗户的大小、窗户的位置和玻璃规格都很重要。当然，房子的形状很重要。紧凑的房屋设计总是比复杂的设计更容易加热或冷却，有许多井，悬臂，天窗和小配件。
话虽如此，我预测很少有美国人愿意生活在金字塔里——就像很少有美国人愿意生活在20世纪70年代的圆顶里一样。很难把家具靠在倾斜(或弯曲)的墙上。
祝你的金字塔计划顺利。
相当好的规格?
马丁,
我对按照你的规格设计的房子预计的供暖和制冷费用感到吃惊。
我觉得这些数字听起来很高……更像是一栋几乎不符合现行能源法规的房子……
在我听来，似乎有很多机会可以改进围栏。
丹尼·帕克模仿的房子的主要“弱点”在哪里?
丹尼对弱点有什么看法吗?
是窗户的问题吗?
你能不能把模型房子的规格和输出贴出来，或者发邮件给我?
坦帕的气候对我来说并没有那么严重。
给我发封电子邮件
约翰,
给我发一封电子邮件((电子邮件保护))，我会帮你联系丹尼·帕克。
当然，每个能量模拟都取决于所使用的规格;我相信你可以设计出比丹尼的例子更好的建筑。这里的重点是:如果你假设一个更好的外壳或更好的设备，你最终会有更低的能源账单——这意味着R-20墙体隔热将比提供的例子节省更少的能源。在我看来，这削弱了你的主要观点——在佛罗里达州，厚墙隔热是合理的。
坦帕的内行，打错字了?
马丁-
约翰·布鲁克斯说得有道理。我觉得你最好再和丹尼·帕克确认一下坦帕那栋房子的能源使用情况。1794美元对于整个家庭的用电量来说可能是合理的，但对于像上面描述的那样的房子来说，仅仅是供暖和制冷负荷就太离谱了。按15美分/千瓦时计算，1794美元相当于12000千瓦时/年。实际上应该没有加热负荷，所以冷却负荷需要和你描述的房子一样大(内部管道，良好的窗户，严密的外壳，可能是新设备)，应该使用5000千瓦时的冷却，可能更少。
坦帕的凉爽气候并不比休斯顿差多少，我有成千上万个新家庭用电的数据，对于规格比你描述的更差的大型家庭，冷却负荷通常在5000千瓦时左右。
我自己对你描述的坦帕家庭的快速和肮脏的建模估计，R-10墙的冷负荷约为3600千瓦时，R-20墙的冷负荷为3400千瓦时。总体结论与你的相似——墙体绝缘每年只节省200千瓦时(30美元)——但使用水平却大不相同。
仅200千瓦时
这只是一个感知的问题……
200千瓦时提高了18%。
Michael Blasnik的数据更符合我的预期…
如果你以迈克尔的R-20为例，升级窗户，你可能可以在坦帕完全放弃加热器。
再次检查数学
200 / 3600 = 5.6%，而不是18%。窗户已经很好了(检查规格U 0.30, SHGC 0.30)，热负荷基本上为零。
谢谢，眼尖的读者
约翰和迈克尔，
我很高兴有你敏锐的眼睛来检查数学。
现在我正在和丹尼·帕克核实，以确保我不会因为过早下结论而使错误复杂化。
然而，看起来我们至少在一点上达成了共识——将墙体绝缘从R-10增加到R-20，每年只能节省20到30美元。
稍后我会发布更多。
是的，DOH
是的……和DOH…我也是
一厢情愿的想法
我一定是在练习一厢情愿的数学
应该写"家庭总能耗"
约翰和迈克尔，
再次感谢你指出我的错误。丹尼·帕克的预测是正确的;是我的错。
他的年度能源账单是家庭总能源使用量，而不是供暖和制冷成本，所以我误报了他的模拟结果。我的歉意。
然而，底线(两个模拟之间的差异，一个用R-10墙，另一个用R-20墙)保持不变。使用我之前文章中提供的规格，差异只有20美元。
更多细节供讨论和澄清
Michael和其他人:
很抱歉造成混乱，在之前的分析中，每年$1974 @ $0.15/kWh指的是所有家庭最终用途，因此，不仅仅是制冷和供暖。
我今天运行的建筑模拟(昨天没有保存)显示，空间冷却能源使用量约为4400千瓦时/年-与您的数字不远，尽管今天的模拟是针对2,000平方英尺的家庭。
这是一栋新房子，效率很高，是我碰巧建起来的。我还在那栋房子上做了R10和R20墙的对比。我附上了今天赛跑的细节和结果。同样，总能源消耗与供暖和制冷有很大不同!还有很多其他终端用途。
我们确实知道，从佛罗里达进步能源(PEF)监测的统计样本中的171个被监测的家庭中，1998年佛罗里达单户独立现有住宅的平均制冷能源使用量为6400千瓦时。实测总用电量平均为17,130千瓦时。我们仍然有15分钟的最终用电量数据，以及研究中所有家庭的审计特征。请参阅下面的冷却部分:
http://fsec.ucf.edu/en/publications/html/FSEC-PF-369-02/index.htm
同样，我们也有类似的数据来自佛罗里达州另一家大型公用事业公司，FPL，如果你对这些数字感兴趣的话。对200万个FPL住宅单户家庭账户进行平均计算，显示最近一年的平均年总用电量为17,688千瓦时/年(我们在本报告的图4中有一个显示五年趋势的图):
http://fsec.ucf.edu/en/publications/pdf/FSEC-CR-1742-08.pdf
FPL相应的制冷亚计量数据(一个小得多的统计子集)显示，在他们的佛罗里达中部样本中，空调的平均用电量为6507千瓦时/年。因此，它们实际上与PEF数字相同。
我还对佛罗里达州的一栋现有住宅进行了另一项模拟，虽然我不能在这里展示，但它表明，现有住宅的冷却功率约为6900千瓦时，每年的总用电量约为16800千瓦时。以下是对那些有这种倾向的人的分类:
制冷:6925kwh
供热:677千瓦时
热水:2652 kWh
吊扇:580千瓦时
洗衣机:79千瓦时
干衣机:970千瓦时
洗碗机:145千瓦时
照明:1736 kWh
炉灶/烤箱:447千瓦时
冰箱:600千瓦时
电力负荷:2000千瓦时
总计:16802千瓦时
(实际上我需要修改这栋建筑，因为它有一个新的和现有的冰箱;FL的旧电池通常每台使用约1000千瓦时)。
如果我们将其与测量的平均终端消费进行比较，你会发现它们非常接近。因此，模拟结果与实测数据相差不大。由于在同一监视研究中，我们监视了每个最终用途(报告中的图1)，因此我们知道模拟结果与我们测量的结果接近。
我们也同意，在佛罗里达州中部的一栋新建筑中，新增加的墙壁隔热只会节省大约30美元，但请注意，这确实会因恒温器的假设、墙壁的太阳能吸收率和州内的位置而有所不同。此外，正如约翰·布鲁克斯指出的，这并不意味着这是不值得追求的——特别是如果考虑到光伏。
另一方面，一些通常不被考虑的措施，比如购买一台耗电160瓦的42英寸节能液晶电视，而购买一台耗电300瓦的等离子电视，可能是一个更紧迫的考虑因素——尤其是在美国家庭中，这台电视平均开6小时，而现在美国家庭拥有的电视数量(2.5台)比人口(2.4台)多。图。
相对于围护结构，模拟表明，在我们的气候中，瓷砖地板与地毯地板相比，在减少冷却方面比R-10到R-20的墙壁绝缘推动更重要。回想一下被动式房屋(专为寒冷气候设计)，板的下面是均匀隔热的。在炎热的气候中，强有力的接地是一件好事。使楼板绝缘(或替换一个爬行空间)是不好的，因为它们减少了自由接地冷却。在佛罗里达州，地毯=尘螨和飓风相关洪水后难以干燥的房屋。因此，毯式被动式房屋的建议可能不是在气候条件下完全最佳的。
新的2000平方英尺以上的家庭每年使用4400千瓦时的冷却可以做得更好-使用各种技术可能减少到每年不到2000千瓦时，但比标准SEER 13 AC模拟更有效的系统，是一个关键。同样，这些杂项的电负载，水加热，干衣机等仍然非常非常重要。
抱歉，没有灵丹妙药。每个最终用途都必须得到解决。
从某种意义上说，我们对制冷数据的困惑确实凸显了一个关键的现实:供暖和制冷只是家庭整体能源图景的一部分。在佛罗里达州，这些高度关注暖通空调的终端用户仅占40%左右。一个人忽视了另外60%的人，这对他们来说是危险的。
参见上面引用的监测研究中的图1。
从真正意义上讲，这意味着如果你真的打算实现零能耗，你必须非常仔细地考虑所有的最终用途，而不仅仅是加热和冷却。此外，随着建筑质量的提高，供暖和制冷系统的萎缩，这种残余变得越来越重要。
虽然我认为被动式房屋的PHPP工艺在减少供暖和制冷方面是令人钦佩的，但我确实认为许多人过于关注建筑，而忽略了“60%-其他”的现实。
我们甚至还没有讨论最大的问题——消费是如何随着行为而变化的，以及我们该怎么做。我就讲到这里。这是另一个巨大的话题，但也是一个至关重要的话题——尤其是当你考虑到对建筑物能源使用情况的评估显示(从对搬运工和住客的评估来看)，大约60%的能源使用是由于内在的设备和建筑;另外40%是由于占用行为模式。我现在有一种感觉，现代的家用电子产品正在把后来的数字推得更高。
无论如何，我为每个人的努力感到高兴，如果这篇补充内容有些漫无边际，我深表歉意。
板坯边缘和板坯周缘绝缘
丹尼,
谢谢你的评论…请随便逛逛
你对楼板边缘和楼板周缘保温有什么看法?
这是佛罗里达州一座重要的“热桥”吗?
据我所知，北德克萨斯州没有人尝试过平板边缘或周边隔热....(白蚁的担忧)
板坯边缘增益
给我点时间....今天下午很忙。但是，是的，我们有来自FSEC的实验设备的数据，显示了内部冷却时的边缘热增益。我也有红外图像，但我不认为有任何方式张贴在这里…
NightCool测试大楼的楼板温度
约翰,
您可以在Nightcool在线数据中看到室内瓷砖地板表面温度。我会把图片放在这里，但不知道怎么放:
到这里:
http://infomonitors.com/ntc/
有两个独立的测试建筑的数据;一个是控制组，另一个是Nightcool技术组。点击室内温度查看两座建筑的温度。
然后点击地板表面温度，看看内部瓷砖地板中心温度如何与边缘(距离边缘约4英寸)的温度相关。
现在，我们在建筑物中使用白天设置来观察它如何影响Nightcool。如果你想看到一个公平的竞争环境(整天78华氏度)，选择7月15日之前的改变。
不管怎样，在7月你会看到平板边缘的温度比平板中心的温度高2-2.5度。你还可以看到，在白天设置了恒温器，我们在平板上储存了大量的热量。红外图像很清楚。
是的，这些天边缘绝缘似乎有点挑战。我们已经看到的一件事是，种植欧洲麝香草或类似的景观植物，这些植物可以在平板外面遮蔽地面，可能会提供很多隔热的好处——至少对冷却有好处。
我们知道这是可能的，因为我们在其中一座建筑内部的红外图像中看到了一个异常(边缘的冷点)，并出去看看是什么导致了它。原来是南边的一大片杂草挡住了地面……
这个故事的寓意来自喜欢红外摄像机的约吉·贝拉:“你可以学到很多东西，只是通过观察。”
板边……很酷的实验
丹尼,
我在看7月14日和7月15日的夜间项目
非常有趣的是，实验房的板坯边缘比控制室的板坯边缘冷得多。
我假设两座房子从天花板到下面都是一样的....
R-30 SIP是否覆盖了实验屋墙板的顶部?
我假设控制室在顶板上方没有R-30。
板坯边缘表面温度
约翰,
是的，这些建筑从天花板到下面都一模一样。R-30 SIP确实覆盖了顶板，但墙壁采用框架结构:R13电池+ R6外护层覆盖硬纸板。
我看到了实验和控制的差异，但应该看看地板热电偶(这是表面安装的)。我要去看看它们是否同样粘在一起。它们在同一个位置。
应该是我每天散步的好东西…
蒸汽屏障
马丁,
约翰提到阁楼地板上有一个很好的蒸汽屏障。我正处于你所说的那种环境的起点，佛罗里达州西南部潮湿的迈尔斯堡。这里所有的房子都是用桁架建造的，可能有一些例外，但很少。如何在隔热层和桁架腹板周围安装蒸汽屏障?
是空气屏障，不是蒸汽屏障
里克,
小心-你绝对不想在佛罗里达州的天花板上安装蒸汽屏障。约翰·布鲁克斯从未推荐过。他建议使用空气屏障。
天花板上的空气屏障绝对是必要的。这可以由天花板干墙提供，只要没有不密封的穿透，只要所有的电气箱都是专用的密封箱。当然，阁楼入口舱口必须仔细地进行风化剥落，并且必须在隔板干墙板的顶部和隔板顶板之间使用填缝或垫片。
空气屏障
马丁,
谢谢你的澄清。那就是空气屏障。细节天花板应该很容易，只要所有的潜艇是在同一页。隔热并不是这里讨论的大话题，因为人们似乎更多地将隔热与加热气候联系在一起。即使是最基本的电芯也很难做好，即使是绝缘材料公司也不在乎。
最划算的
马丁,
我一直很喜欢这个博客上的热烈讨论，你谈到了我们在圣安东尼奥绿色建筑公司与负担得起的建筑商讨论的一些关键问题。他们必须将房价控制在11万美元以下，以符合城市计划的要求，为了获得能源之星评级和我们的证书，他们必须证明这是最高的。她的指数为85。使用聚氨酯泡沫或SIP结构对他们来说是不可能的，因为可能是BIB或喷涂纤维素。他们通常很少有能力定位900-1100平方英尺的房子，主轴是东西。2010年，市政府和电力公司将向这些建筑商提供可观的奖励，前提是他们能够以最高限额建造房屋。她的指数为75。他们几乎达到了目标，因为今年有些国家的股指已经达到了80点。我的问题是，如果他们在搭建过程中更加注意空气渗入的机会，你是否认为他们可以将指数降低5点。是否存在一些关键位置，他们可以在所有外壳穿透处、窗户、门等处添加密封剂，通过改进他们的鼓风机门测试来达到HERS 75 ? Are there any other low cost aspects to consider? They are finally using the white asphalt shingle roof rather than the dark color shingles, but it's the best roof they can install for their budget. Our building codes are getting better with regard to requiring better energy efficient choices starting in 30 days, and will only get more aggressive in 2011 and beyond. I'm trying hard to help increase the option for home ownership for our lower income residents whose other option is rental properties. Any ideas you might have would be appreciated. I must be overlooking something. Thanks.
空气密封和HERS指数
斯蒂芬,
你的问题有两个组成部分:
1.空气密封措施是否代表了良好的效果?
2.HERS指数是否给予空气密封措施足够的评价?
关于问题1:一般来说，空气密封措施是性价比最高的措施。当然，无论采取什么措施，都有一个点，即进行非常小的增量改进会变得非常昂贵。你的建造者现在的气密性达到了什么水平?那些试图达到0.6 ac/h @ 50 Pa被动式房屋标准的人。觉得它很有挑战性。明尼苏达州和佛蒙特州的大多数新房建筑商发现，在50 Pa时达到2.5 ac/h相当容易。如果你能达到1.5 ac/h @ 50 Pa，你比一般的新房建筑商做得更好。
关于问题2:我当然希望HERS指数为实际测量的气密性提供适当的信用。这就是进行风门测试的全部原因——这样，HERS评分者就可以在软件中输入一个数字。但既然我不是她的评分员，我想听听她的评分员回答第二个问题。
建筑商现在是多么紧张啊
马丁,
谢谢你的回复。我当然同意你的评估，上周晚些时候，我和这个地区最好的建筑商开了个会，只是为了问他在解决新房漏风问题上做了些什么。他宣读了一套相当可观的胶带和密封措施，听起来对于使用玻璃纤维绝缘材料的家庭来说相当可靠。他所有的房子都获得了能源之星证书，但他从来没有问过风机门的结果，所以我让他和RESNET评分员核实一下，把这些信息包括进去，让我们知道他以前的ES房子的得分。如果他现在的ac/h非常低(<2.0)，即使他能负担得起，喷雾泡沫保温的“奇迹”甚至可能不会让他在HERS指数上获得额外的降低。
我从我那些熟悉RESNET/DoE/ENERGY STAR工作的朋友那里听说，2011年的住房评估将与他们现在评估房屋的方式大不相同，新的协议将(希望)消除HERS对大型房屋的表现偏见。现在，即使采用几乎相同的建筑方法，非常小的房屋(<1100sf)也很难获得“能源之星”。也许这里的每个人都只能在2010年度过难关，但随着要求进一步提高能源效率，将需要另一种机制来鼓励低收入家庭住进新居。有希望的是，经济刺激基金、绿色工作、高性能低收入住房的低息贷款和其他因素将会幸福地结合在一起，以促进每个人的利益。
过多的错误
我刚刚看了大部分评论，Dennis Hayes在10月12日的帖子要求回应。
除了贬低的演讲风格，假设我们都不了解r值和其他无数与能源效率相关的问题，他的陈述充满了错误和矛盾。
“房屋节能的唯一最大因素就是它的形状。”
是尺寸，不是形状。形状是次要的。形状的简单性往往比几何形状更重要。
“在所有可能的几何形式中，金字塔每平方英尺的加热或空调地板空间的暴露外表面面积最小。”
比较同样占地面积的两层结构，金字塔的外墙面积比其他形状的建筑面积少35%(因为它的建筑面积只有直线型房屋的75%，其中一些是不可用的)。但如果将首层面积作为外壳的一部分计算在内，则改善幅度仅为15%，外墙容积比和总表面积容积比分别比简单矩形住宅差46%和92%。它是表面积与体积之比，它通常定义了形状的效率。
热损失(或热增益)是表面积的直接数学函数。
是的，如果只考虑导电转移。但如果考虑到辐射传输(屋顶的辐射要高得多，而金字塔全是屋顶)、门窗(金字塔的屋顶窗户如何遮阳?)和空气交换，情况就不一样了。
在今天的建筑中，当谈论屋顶或墙壁的绝缘时，一个常用的术语是“R”值。这是一个非常容易误导人的术语……它应该表明一种材料在阻止热量流过墙壁或屋顶方面的相对能源效率。”
虽然“整个墙的r值”是一个非常有用的度量，但r值仅用于比较绝缘材料彼此，并且仅用于导电转移。对于那些理解r值所衡量的东西的人来说，r值根本不会“误导”人。
“证明能源效率的更真实的说法是房主实际支付的能源账单历史……在汽车工业中，一个类比是说“这辆车比同等大小的汽车节省15%的汽油里程”....”
一点也不就像一个笨重的司机开着一辆四缸汽车可以跑出糟糕的里程一样，一个家庭的实际能源消耗至少是一个使用模式的因素，就像它是一个建筑的客观效率一样。唯一准确的比较是基于“典型”占用率的客观能量分析。
“外壳的完美真空将会损失零BTU。”
不，它会传导零btu，但它会通过辐射失去或获得相当大的热量。
“我们经常忘记接地式住宅的原则，以及如果我们将较低的楼层与凉爽的地面保持55度的接触，它们的效率会有多高。”
当然，除了地球深处的温度在不同的气候带差异很大。地球温度与年平均气温相差1到2度。因此，虽然在中西部地区，地球的温度可能是55度，但在48州的任何地方，温度都可能在35度到80度之间。佛罗里达80度的气温对降温没有多大帮助。
“如果我们要对设计效率产生重大影响，我们就必须牺牲传统的风格和结构。”
一点也不超级隔热的被动式太阳能住宅可以设计成几乎与任何本土建筑相匹配，尽管一些细节——比如传统斗篷上没有屋顶悬垂——可能需要为了耐用性和效率而改变。
一个分歧
虽然马丁的大多数建议都是正确的，但有一个可能是有问题的——不仅在佛罗里达，在北方气候也是如此。
可能导致灾难性屋顶故障的细节是用闭孔聚氨酯泡沫绝缘材料“大教堂化”屋顶，特别是如果使用不透水的屋顶或屋顶膜。
Peter E. Nelson和Jason S. Der Ananian最近发表在《ASTM国际杂志》第6卷第4期的一篇文章“紧凑的沥青瓦屋顶系统:他们应该通风吗?”报道了在寒冷(波士顿)和温暖/潮湿(迈米)的大教堂屋顶的WUFI分析。他们的模型屋有沥青瓦，铺在毛毡或SRAM(乙烯)膜上，膜上有玻璃纤维和聚VB，开孔泡沫有可变热阻蒸汽剂，或闭孔泡沫绝缘，有通风的，也有不通风的。
他们的模型是为期五年的，第三年由于风力导致屋顶漏水。
他们对温暖/潮湿气候的结论包括:
在任何一种气候下，最不耐受的屋顶组件是未通风的闭孔聚氨酯隔热屋顶组件，在护套上涂有SRAM。这种屋顶组件产生一个蒸汽疏水阀，干燥缓慢，尽管SRAM应该防止从湿护套泄漏。此外，闭孔聚氨酯泡沫不会让泄漏的水过滤，可以促进木制屋顶结构的恶化，没有明显的屋顶泄漏迹象。
在炎热潮湿的气候中，最耐用的屋顶组件是通风的开孔聚氨酯，在护套上涂上毛毡或SRAM，因为与不通风的屋顶组件相比，室内石膏墙板的干燥时间缩短了。然而，在炎热潮湿的气候中增加通风，进一步使空气屏障和蒸汽缓速器的位置和施工复杂化。从功能上讲，泡沫需要应用于第二层护套，这也是一个多余的空气屏障。一层阻隔物会在两层护套之间形成一个通风口。第一层护套也可改为玻璃纤维面石膏护套，以提高组件的耐火性。
在炎热潮湿的气候条件下，无通风的透水瓦屋顶也是一种可行的考虑，尽管它的耐用性会稍微差一些。与通风屋顶相比，无通风屋顶造价更低，建造起来也更简单。这些不通风的屋顶导致内侧石膏墙板的干燥时间增加。绝缘材料必须保持透水性，以避免产生疏水阀。
澳大利亚对炎热气候设计的看法
这里的研究表明，减少辐射加热输入是炎热气候的问题。
反射隔热是实现这一目标的最好方法——通常是在天花板上方。
其他形式的隔热和屋顶通风对减少辐射热输入几乎没有任何作用。
到了晚上，另一层隔热层会保留白天吸收的热量，而白天的理想状态是尽可能快地排出热量。
这里的大多数房子都没有空调，白天也没人住。晚上的舒适是最重要的。
问候
鲍勃格思里
高跷房屋
佛罗里达州的许多沿海社区都有高跷房屋，地板下没有隔热层，只有胶合板和地板材料，让空间向自然开放。这里的许多承包商建议在地板下使用闭孔/开孔泡沫，但我一直想知道，当暴露在佛罗里达州的湿度、高温和热带强风(更不用说飓风)下时，喷雾泡沫的耐久性和有效性。
有没有针对这种情况的研究…高架房屋的隔热地板最好的方法是什么?
喷雾泡沫耐久性
马里奥,
我会毫不犹豫地使用闭孔喷雾泡沫来隔离高跷房屋的地板。泡沫实际上会增加地板系统的结构完整性，使房子能够更好地抵御飓风。
我将保护固化泡沫与OSB或胶合板安装后。
我看到佛罗里达州的许多建筑商在CMU的内墙上使用箔背的刚性隔热材料，但建筑科学公司的J.Lstiburek，甚至佛罗里达州的建筑商规范，都说不要在墙的内墙上使用蒸汽屏障。然而，铝箔支持的XPS或Polyiso是I级蒸汽屏障。到底发生了什么事?我错过什么了吗?
科林,
如果你安装蓬松的绝缘材料，如玻璃纤维和内部蒸汽缓速剂，如聚乙烯，你可以很容易地结束与内向太阳能蒸汽驱动相关的霉菌问题。有关此问题的详细信息，请参见《当阳光把湿气吹进墙里》
这些问题只会发生在透气性绝缘材料上，比如玻璃纤维电池。然而，向内的太阳能蒸汽驱动不会通过连续的硬泡沫层(尤其是箔面泡沫)发生，因为硬泡沫是一种空气屏障，也是一种蒸汽缓凝剂。
一般来说，没有r值的薄蒸汽屏障可能是危险的，因为它们会阻止墙壁变干。具有r值的蒸汽屏障(如连续刚性泡沫)通常是安全的，因为这些蒸汽屏障的表面永远不会冷到允许冷凝。(r值可防止冷凝。)
谢谢马丁。我刚买了一栋房子，发现房子的所有外墙都有聚丙烯(内部)蒸汽屏障…我找到了罗杰。自从雨季开始，我的整个房子都发霉了(佛罗里达)。
谢谢你填补了遗漏的事实!我觉得我遗漏了什么。我读了很多数据表、文章和书籍，但我没有读到CI改变了蒸汽屏障的规则。这是有道理的，因为高相对湿度和低温度之间没有直接接触。
我的新墙组件将是std - stucu - cmu - ci - furring - drywall。我可以看到铝箔背衬的聚氯乙烯是如何可以的，因为在聚氯乙烯的一侧，CMU可以干燥到外部，而且CMU不受水的影响，因为它通常携带水。另一边是木材烧制和干燥到内部的干墙。所以只要CI本身没有通过毛细血管作用变湿就没问题。对于这样的墙壁组装，无面XPS是否仍然更好，或者它真的重要吗?
谢谢,科林!
科林,
Q。“对于这样的墙组件，无面XPS是否仍然更好?”
答:不。绿色建筑商尽量避免使用XPS，因为它是用一种发泡剂制造的，具有很高的全球变暖潜力。有关更多信息，请参见“选择硬质泡沫。”
马丁,
如果你在今天(12年后)写这篇文章，你的建议还会一样吗?
对于炎热的气候，特别是炎热潮湿的CZ-2，您有什么新技术或新产品可以推荐吗?
布莱恩,
我注意到两件事:
1.现在，墙体保温和屋顶保温的最低规范要求比撰写本文时更加严格。不言而喻，绝缘r值不应低于最低规范要求(在2区，天花板通常为R-38，墙壁为R-13)。
2.如果你想建造一个不通风的空调阁楼(一个“教堂化”的阁楼)，不需要泡沫喷雾就可以实现这个目标。有关更多信息，请参见“空调阁楼的新面貌。”
谢谢你的回复!
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