更多建筑科学
_本系列播客节选自为期两天的课程，名为“建筑科学基础”，由建筑科学公司的Joe Lstiburek博士和John Straube博士教授_有关参加现场课堂的信息，请访问_BuildingScienceSeminars.com
＿上周
乔医生谈到了砖墙和水的问题。本周，乔博士谈论了用隔热材料改造旧砖石建筑以及它可能导致的水问题。_ _______________________________________
如何改造旧建筑，使其节能耐用?这里的背景非常重要。在你考虑到所有其他容易实现的目标之前，你不会让大规模集会的墙壁绝缘，对吧?大石头房子里最大的惩罚是什么?嗯，玻璃系统，然后是什么?屋顶，其次是气密性，对吧?然后是所有其他东西的效率。这堵石墙已经是R-10级了。低挂的果实不是墙;我已经有一堵带R-1窗的R-10墙了。 So I’m not going to deal with the wall until I’ve done the other things.历史上的限制可能会成为阻碍有时候我可能不被允许做一些其他的事情。你知道，由于历史上的限制，有时很难重做这些窗户。有一些荒谬的规定，这些机构最终将不得不开始认识到，看，我们要拯救一个星球，保护一个共和国。现在有各种各样的人有不同的观点。城里有一位非常著名的建筑师，他对历史上的税收抵免的解释和其他人不同，我们应该能够修复这些窗户。但是很多时候你会被告知你不能碰窗户，如果你不能碰窗户，你很快就会无路可走，所以墙壁会成为一个候选。
当旧砖石建筑隔热时，确保排水细节正确是很重要的。
一些砖石墙可以容纳更多的水这样的砖石墙的排水平面在哪?你知道，这是四层石头。嗯，百分之一的水通过第一层，然后百分之一中的百分之一通过第二层，然后百分之一中的百分之一中的百分之一通过第三层，当我们到达第四层时，没有任何东西通过。所以水漏进来了，但它被储存和消散了。我们有一个非常大的湿缓冲液。水进入，但它储存在组件的质量中。只要我们不把什么放在里面，这个装置就有足够的耐湿性来处理它?乙烯壁纸。如果在墙里面装上钢钉，再用玻璃纤维把钢钉绝缘，再用什么来覆盖，那就太蠢了?塑料蒸汽屏障。 That would be a stupid thing. Could you insulate it on the inside? Well, it would be real nice to insulate it with a couple of inches of foam. The high-density foam probably wouldn’t want to go more than three inches, because it’s three perms per inch and so it’s a vapor retarder rather than a vapor barrier. With the low-density foam you could go to ten or twenty inches. If that doesn’t make sense, you could go as much as you possibly wanted as long as you had the space. But you probably don’t want to put something on the inside that doesn’t breathe at all.丑陋是不可持续的那么，在这座美丽的石头建筑外面裹上一层薄膜，在外面放上绝缘材料，再加上乙烯基墙板的可能性有多大?这就是为什么我们不只是为了节能而做事，因为那样会使建筑什么?真丑!丑是不好的。漂亮就是好。事实上，我根本不让他们碰墙——直到他们修完屋顶，修完地基，修完窗户，修完照明、供暖和机械系统。除非我死了，然后，也许到那时，我才会让他们对墙做些什么。事实上，我唯一想让他们做的就是重新定位臼臼和连接处。我知道我不会完全停止喝水，但我可能会减少它。之后，当我们讲到改造和地基的时候，约翰会讲到让你要用的砂浆的化学成分变得恰到好处是多么的重要。绝缘会导致水的问题是否有与增加内部热阻相关的负面后果?这会改变其他因素吗?(记得我们讨论过干燥潜力。)我是否可以添加过多的隔热材料，或者足够的隔热材料，使砖石中的含水量保持足够高，足够长时间，从而伤害砖石?答案是肯定的。我可以引起冻结/解冻的问题。我还可以加强渗透和开花等问题。所以问题是，在遇到麻烦之前，我能加多少隔热层?你会讨厌这个答案，还是喜欢这个答案，这取决于你是客户还是顾问。咨询师的回答是:“看情况而定。” And you should pay me to tell you what it depends on because it depends a great deal on where you are, and what’s going on. The client hates that, because the client would like to know, well, what?! All right, well, what does is depend on? Well, freeze/thaw damage isn’t a problem if water doesn’t saturate, or wet your cladding system or your wall system. And so the best, most effective way of dealing with freeze/thaw is all of these wonderful water-shedding elements. You can insulate walls to a great extent if water isn’t concentrated on the surfaces. And so there’s a big difference between something with wonderful drainage mechanisms all over the façade, versus a very smooth, brick veneer, for example. And it’s one of those judgment things that I can look at a building and say, Wow, this is really well drained. I’m not going to have water concentrated, or running down one aspect of the façade. Now, usually an old building will tell you if it has those problems, because you walk around the building and you look at the stain marks. Right? So the first thing that you do before you do any insulation, is you install your drip edges, you deal with your flashings, you deal with the rain shedding things that will basically kick the water off of the surface. So if the water isn’t concentrated, you’re never going to have a freeze/ thaw problem.地点也很重要下一期是什么?如果你在这个国家不下雨的地方，你甚至不需要这样做。埃德蒙顿的冻融问题比蒙特利尔要小得多。两个都是寒冷、悲惨、令人作呕的地方，但一个比另一个雨水多，一个表面更容易被淋湿。那么另一个因素是什么呢?好的，我们有雨水，表面的水的浓度-你也需要低温。在新泽西州和纽约市这样的地方，我们很少需要担心结冰/解冻的问题。我觉得我们在波士顿没什么好担心的。但是我在佛蒙特州的伯灵顿会很紧张，在渥太华我会很紧张，在多伦多我会有点半紧张。所以，在美国的大部分地区，在内部隔离这些大型集会是没有问题的。 So this is more of a Canadian issue, and a Northern New England issue, and a Minnesota issue than it is a Chicago issue, a Boston issue, a New York City issue, a Philadelphia issue. OK, can I insulate a wall on the inside in Boston that’s a mass assembly? I’m going to say, pretty much yes, with a restriction in terms of R-value. Should I have a vapor barrier on the inside? No, you shouldn’t. And it would be nice to keep water from being concentrated on the surface of the building. When we start getting into, say, Portland, Maine, I’m going to say you probably shouldn’t insulate more than R-10. What’s that based on? A gut feeling. I have a really big gut, I’ve been around a long time, and it’s an intuitive, experience-based thing. I’ve looked a buildings a long time, I know what works and what doesn’t based on what I’ve seen out there.咨询工程师的秘密生活现在人们总是让我们做一个计算，我在问，为什么?你为什么不相信我的判断和直觉?老练的客户会——因为他们知道如果我们生成一个计算，它将基于什么?直觉，判断和经验，对吧?你知道，那些不成熟的客户，我们喜欢他们——尤其是如果他们有钱的话——因为我们能做什么?把它。你知道，基本上我们会写一份报告。我们做了一个很棒的模拟，看起来非常流畅。里面有各种各样的数字和方程，在一天结束的时候，我们知道它有正确的答案——因为我们在开始之前就知道正确的答案。正确答案是从哪里来的? Our observation and experience. We worry a lot about this stuff in Montreal and Ottawa, we’re nervous about it in Toronto, we’re not nervous about it in Boston at all, cause we know exactly what we have to do in Boston to never get in trouble: Control the flashings and the rain water, don’t put a vapor barrier on the inside. Knock yourself out, re-point your joints — you’re done. It’s so difficult in Ottawa and Montreal, and we generally don’t comment on it, because we don’t know what the answer is. We let other people take the risk and we watch them, right? Because how many times is a client going to hire you when they ask you a question, and you say, “Shoot, I don’t know. Let’s try this and see what happens.” That would be the honest thing to do, and when have you ever had a consultant tell you that? The honest thing? We did a retrofit of a bakery that in Newark, New Jersey, with two inches of high-density spray foam, and then an inch and a half metal stud with gypsum board. What a slick way of doing stuff. Now, are we doing that kind of stuff in Burlington, Vermont? The answer is, Well, yeah. But how come I’m not worried about it? Well, two or three buildings I’ve been involved with, the folks really went to a lot of effort to ensure that the parapets were properly flashed, that the windows were properly flashed, that we had drip edges, and so that we weren’t concentrating the water on the surface. When we did that, we unhesitatingly said, “OK, now you can insulate with the closed-cell high-density foam, because we don’t have the risk of water leading to this damage.”在一天结束的时候:没有水，没有问题。
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24日评论
最低挂的果实
好文章!我完全同意不浪费钱在计算和建模....但要注意的是，咨询师必须既有经验又有常识(这在今天是很少见的)。
可笑的规则
关于历史窗户，作者写道，“有一些荒谬的规则，你知道，这些机构最终将不得不开始认识到，看，我们有一个星球要拯救，一个共和国要保护”
因此，保护来自古树的窗户显然是荒谬的。作者显然宁愿把这些窗户撕掉，扔进垃圾填埋场。为了节约能源?不要忘记生产“绿色”乙烯基替代窗户所消耗的能源。问题解决了。
窗户
抛开讽刺不谈，没有必要为了提高能源效率而“拆掉这些窗户”。例如，我们的市政厅升级了窗户。旧的窗框被拆除并改装成双层玻璃，并安装了新的滑梯以减少空气泄漏。它们看起来没有什么不同，除非你离得很近，在这种情况下，保安会想知道你在做什么，在你真正有机会观察窗户之前，它们现在实际上是可以打开的。
我从没这么说过
匿名的,
你得出的结论不是基于我在帖子里说的任何话。如果你想诋毁我，那就拿我说过或写过的东西来说吧。
你错过了一句台词:“我们应该能够修复这些窗户，并对它们做些什么。”很多窗户都是按武断任性的规定摸不着的。我可没说过要把木窗户扔进垃圾堆然后用乙烯基代替。你说的，不是我说的。旧的木窗户可以修复。
但是，我可以用它们做的事情经常受到限制。我喜欢木头。我经常不能加强框架，安装双层玻璃，低E和气体填充，即使外观没有改变。它
更糟糕的是，最让我恼火的荒谬规定涉及钢铁窗户。根本不能碰它们，或者如果我碰了，我必须用相同的单位替换，即使我指出我
可以建立一个双层玻璃，低E和气体填充的热中断，没有人会知道。“啊，但这不是真的。”
致迈克·奥布莱恩，
你还错过了“我们应该修复这些窗户，做些什么”这句话。你显然不是在引用我的话"把这些窗户拆了"因为我不是这么说的。看看我对匿名者的回复。我喜欢你们市政厅的做法。布拉沃。你们找了个很不错的历史顾问。
——乔
谢谢你！
这不一定是合适的地点，但谢谢你，Lstiburek先生。我已经阅读了您关于我们气候的书籍，并尽我所能教育我们的客户和建筑商您推荐的施工方法。同样，每次阅读，无论是在网上还是在报纸上，当我在研究与我正在从事的项目有关的问题时，我都能学到一些新的东西。这个讨论直接涉及到我们正在芝加哥用砖地基翻修的老房子。我正要详细介绍地下室的内墙装修，然后看到了这篇文章。由于我正要注意到根据您对新混凝土基础的建议，在墙上安装绝缘材料，我想我应该回去再次检查您的信息。我很惊讶地读到要小心使用砌体墙的绝缘材料。我们地基的棘手之处在于它低于地面3.5英尺，高于地面5.5英尺(典型的步行式，砖地基，带泥土枕木-木地板，上面是19世纪80年代的木墙)。所以我很担心如何把这个适于居住的地方绝缘。那么，在砖石和木螺柱之间提供一个1英寸的空间，然后将木螺柱腔隔离，这是明智的吗? I know, cheap way to glean advice, but a dedicated student of yours (unfortunately you weren't at Univ of Michigan in the mid to late 80s).
SPF内部绝缘下的湿缓冲?
嗨，乔医生，
谢谢你分享这些有用的演讲。
你的主题是新泽西州纽瓦克的面包店改造项目。我们还计划在现有的全砖石墙的背面喷洒2磅密度的SPF隔热材料。这是一个1950年代的图书馆设计(ASHRAE第4区)。它将作为一个图书馆回归生活。外砖贴面与内CMU贴面之间有空气隙。钉毛和石膏将隐藏SPF绝缘。
我们已经了解到砖石保护主义者的担忧，如果水分通过封闭单元SPF积聚在砌体墙的背面，旧的软砂浆可能会在多年的多次冻融循环中变质。
我读过一些关于湿缓冲垫(如Keene DRiWall HMB-025-1 MC)的建议，建议在进行SPF隔热之前，将其放置在砌体墙的内面。我被告知缓冲层的目的是作为通风/排水平面，使现有(旧)砌体与隔热层的界面具有干燥潜力。
值得拥有一个“湿缓冲”吗?
有趣的是，你对冻融破坏的担忧直到美国最北部才开始。所以你认为3区和4区不太可能出现冻融破坏?
谢谢,
罗恩
Joseph Lstiburek的回应
[Joseph Lstiburek刚刚通过电子邮件把这个答案发给了我，并让我把它贴出来。]
罗恩,
最好的湿缓冲是你有外层砖贴面和内部CMU wythe之间的空气空间。其他的都不需要了。
其次，即使没有空气空间，在第3区和第4区也不会有冻融问题。
最后，墙体必须处于非常非常糟糕的状态，否则水就会在砌体墙体和封闭细胞高密度SPF的内部界面上积聚。最重要的是，如果你不让雨水进入墙的外部，你几乎可以在墙的内部做任何你想做的事情。防止雨水进入墙壁的最好办法是重新调整砖石的位置。
约瑟夫
煤渣砖家
我买了一栋1895年的煤渣砖双人房。没有得到很好的照顾。之前的主人做了很多临时工作，安装了电力系统，拆了一些灰泥，安装了劣质的干墙。它不包括任何外墙。我那有关系的邻居在房子里做了些工作，发现我们俩之间只有板条和灰泥。在房子的某些地方，我能闻到他们身上的烟味。所有的外墙都冻坏了。我想放进绝缘材料。我从不同的承包商那里得到了不同的建议。1. rip out, insulate and drywall. 2. insulate and drywall over plaster. 3. drill and foam insulate. 4. drill and blow insulation.
我唯一遇到的用水问题是在地下室，那里的灰浆已经磨损了，一个承包商建议使用污水泵。我忽略了他的所有建议，因为过去的经验告诉我，在外面挖，正确地分级，重新定位所有砖块。另一个问题是在阁楼和地下室的烟囱周围。烟囱正在损坏，我将把它拆除，并给电器排气管。便宜的更换窗户
使房子绝缘的最好方法是??更新替换窗户，在室外门廊的卧室上添加地毯，墙壁怎么办?
哦，忘了补充了
我住在新泽西州的一个基本上有5家商店的房子里。地下室，主楼，二楼，步行阁楼(没有暖气，但已完成)，和一个未完成的阁楼上面步行。我猜我需要从添加隔热阁楼开始。2楼的房子前面有木壁板，但除了封闭的门廊外，其余都是煤渣砖
回复玛丽
玛丽,
Q。“让房子隔热的最好办法是——?”
答:最好的办法是(a)花钱对你的家进行一次彻底的能源审计，包括吹风机门测试，(b)聘请一个有经验的家庭绩效承包商来实施能源审计师提出的建议。
Q。“更新替换窗口?”
答:不。安装更换窗户的成本很少能从预期的节能中得到补偿。
Q。“在室外门廊的卧室上加地毯?”
答:不;听起来你需要进行空气密封工作，并改善那里的绝缘。
Q。“那墙怎么办?”
答:听取能源审计师的意见。
历史悠久的砖屋建筑
伟大的播客。我正在宾夕法尼亚修复一座历史悠久的砖石建筑。我们打算给所有的内墙都刷毛以提高能源效率，但国家公园管理局严重限制了我们的选择。他们不允许我们使用喷雾泡沫，因为它是不可逆的(如果客户希望去除皮毛并恢复原来的石膏饰面)，所以我们使用EPS刚性绝缘。我们在砖和螺柱之间放了1/2”的EPS(不粘在砖上)，并用EPS填充2 /2”螺柱腔。国家公园管理局还要求我们在新干墙下面安装防蒸汽屏障。我们非常关注这种方法，尤其是蒸汽屏障。在这些约束条件下，最佳的作用粗度是多少?谁能推荐一些好的论文或文章，我们可以向公园管理局介绍，让他们摆脱蒸汽屏障?
回应埃里克H。
埃里克,
建筑规范从来没有要求框架墙有防蒸汽屏障;只有蒸汽缓速器是必需的(根据一些建筑规范)。
汽阻涂料是所有你需要的;这种涂料完全符合所有建筑规范的要求。如果你使用油漆，你就不太可能遇到夏天墙壁凝结的问题(如果你错误地使用聚乙烯，这是一个潜在的问题)。
那么纤维素呢
乔，你提到在砖石建筑内部使用喷雾泡沫，但没有提到纤维素。在我看来，考虑到让组装干燥到内部的愿望，由于高烫发等级，纤维素在所有情况下都比喷雾泡沫更可取，而且它吸收和消散水分的效果甚至比开孔泡沫要好得多。想法吗?
修复原木窗
迈克·奥布莱恩:你们的市政厅在哪里?
我有一屋子的旧木窗户需要修复。有些房子的外窗台已经开始腐烂，所有的含铅油漆都开始剥落。一些有原始的(?)可互换的木质风暴/屏幕和其他有永久的铝风暴与屏幕。他们住在一所砖石结构的房子里，建于1918年，其他方面状况都很好。我在马里兰州，环保局气候4区。
我从来没听说过修复旧相框!无论如何，它们都需要被拆除、刮掉、重新上漆(或染色)。我可能会自己做这项工作(是的，我知道环保署的铅规定)。如上所述，我在哪里可以找到关于这个过程的建议/指导/建议以及高质量玻璃的供应商?所有的窗户都是双挂或单挂的，每半部分都有一块玻璃。
我已经开始考虑新的木窗户-但我认为这个窗户修复可能是我的解决方案。
画砖?
我有一栋20世纪40年代的房子，只有一块砖和2x4的墙。在2x4和干墙内的蒸汽屏障之间使用R12纤维(一定是最近翻修过的)。正如我理解你上面的评论，这种配置——外面是彩绘砖，里面是蒸汽屏障——有可能将水分困在墙内，因为水分无处可去。我没注意到有什么不好的事情发生，不过话说回来，我也没往墙里看。评论?
Dave Klassen的回复
戴夫,
如果你感到好奇或担心——那么看看你的墙里面吧!
最可能的损坏方向是南边。如果你家里有空调，患病的风险要比没有空调的高得多。
砖和煤渣砖墙
你好，乔医生
我在多伦多有一套房子，建于1965年。建筑似乎是坚固的砖石结构，外面是砖，里面是煤渣砖。我所读到的关于砌体墙的内部绝缘的大部分内容似乎都与“双砖”有关。风险和保温建议(即1-3英寸的密闭室高密度喷雾泡沫)与砖+煤渣砖结构相同吗?
马时亨回应
马丁,
好的问题;我希望Joe Lsitburek能回答这个问题。与此同时，我的想法是:室内隔热肯定会让砖更冷，这是一个潜在的担忧。如果有预埋的楼板托梁或横梁，还需要担心其预埋端积水。
更多信息请点击这里:旧砖房隔热．
马时亨的回答
我在多伦多一个类似的家庭长大，所以我熟悉这种类型的建筑。由于煤渣块中的空心通道，这种担忧大大减少。与煤渣块相关联的复杂气流网络提供了比多层砖墙更大的水分干燥和再分配能力。
——约瑟夫·斯提布拉克
关于砖和煤渣砖房子的后续问题
谢谢乔和马丁!这让我松了一口气!
那我该怎么隔离这些墙呢?我可以使用带有塑料蒸汽屏障的电池绝缘吗?还是建议使用高密度喷雾泡沫?
马时亨回应
马丁,
我会用喷雾泡沫或硬质泡沫，而不是玻璃纤维。
远离玻璃纤维
远离玻璃纤维和聚塑料。
喷泡沫很管用。
所以胶带和密封刚性挤压聚苯乙烯。
砖和煤渣砖家
嗨，马丁，乔。
对我9月23日的文章有几个后续问题。(我家在多伦多;坚固的砖石结构，外墙为砖，内壁为煤渣砖)。
1)从几篇文章中，包括“绝缘旧砖房”，我读到高密度喷雾泡沫应直接应用于砖/混凝土块的内部表面。然而，我的建筑师说，在之前的一个项目中，来自建筑科学的顾问建议在砖/CMU和喷雾绝缘之间留出一个空间……我以为这能让东西变干。你能帮我解决这个问题吗?
2)我应该用多少高密度泡沫?我读过1-3英寸?如果是3英寸，假设R=6每英寸，那么总R将是18。然而，本文建议保持R < 10…所以我应该只放1.5英寸的泡沫吗?还是因为热桥接损失，我应该投入更多?
3)我确实有嵌入式木梁。既然我有CMU，我想我不需要担心腐烂太多?你有什么建议吗?继续喷泡沫?用硼酸盐?建一堵木墙来支撑横梁?关于这方面，你还有其他文章可以推荐吗?
我读得越多，就越意识到我不懂……我越希望我就这样离开了。提前谢谢!
马丁·马
马时亨回应
马丁,
我建议你重新阅读这篇文章:旧砖房隔热．
这篇文章列出了影响砖砌建筑隔热决定的所有变量。在你读完这篇文章之后，你应该清楚你的大多数问题都不能通过互联网得到答案。这些问题的答案需要由合格的检查员或经验丰富的顾问进行现场考察。
祝你好运。
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