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建筑科学

好房子是下一个大事件吗?

在混合潮湿的气候中会是什么样子呢?

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一个非常好的混合潮湿气候的房子设计。
图片来源:能源先锋
一个非常好的混合潮湿气候的房子设计。
图片来源:能源先锋
一个漂亮的房子必须有一个鼓风机门测试,每平方英尺的建筑围护结构低于0.25 cfm,温度为50帕斯卡(或者3 ACH50,如果你想用错误的数量,音量标准化)。
图片来源:能源先锋

我喜欢不错的房子概念!缅因州的人们在他们每月的绿色建筑讨论小组中提出了这个想法(乔布斯的车库引起了我们许多设计、建造或验证绿色住宅的人的共鸣。绿色建筑和能源项目日益增加的复杂性和费用导致了越来越多的挫败感。如果我们能列出一个房屋建筑商建造一个“漂亮的房子”所必须达到的一些措施,那不是很好吗?

特别是自从去年能源之星第三版启动以来,我一直在思考实现良好结果的新方法,而Pretty good House的想法是实现这一目标的一个很好的方法。例如,我建议简化HVAC要求的一种方法是使用空调系统尺寸的新基准.另外,即使在性能路径上进行验证,也可以规范性要求已成为一种负担.那么我们能把这个想法带到哪里呢?

你的问题是什么?

甚至在看到第一篇Pretty Good House文章的标题后,我就开始思考Pretty Good House应该是什么样的。由于我身处《国际节能规范》(IECC)第3气候区,我的想法自然会被吸引到适合我们混合湿润气候的元素上。我开始想象建筑围护结构细节、暖通空调系统规格、配电系统要求、机械通风、吊扇……

但后来我退了一步,问了一个问题,我们说的是谁的“漂亮房子”?因为我在这个行业从事培训、咨询和设计方面的工作,所以我的Pretty Good House可能看起来与那些在建造定制住宅的人的Pretty Good House不同。我的Pretty Good Home和一个量产住宅建筑商之间的差距甚至更大。

因为我们在讨论漂亮的家中的该死的好house -我的观点是,即使是生产建造者也应该能够实现它,如果他们真的想要并且努力工作的话。因为这是自愿的,它应该比法律允许的最差的房子好,即。代码建造的房子。随着2012年和2015年IECC版本的代码变得越来越难,后一个目标也越来越难实现,但我们必须从某个地方开始。

基本要素

为了保持简单,我们需要从基本要素开始。我是绩效目标的粉丝,因为它们允许项目团队找出如何最好地实现目标,但有些项目最好保留为规定的(例如,内部没有大气燃烧)。

非常好的设计.漂亮的房子必须从设计开始。这就是你必须开始确保建筑围护结构、水管理系统和机械系统正确集成的地方。在设计阶段结束时,每个人都知道所有的管道、电线、管道、绝缘材料、空气屏障和闪光细节将放在哪里,他们将使用什么材料,以及何时完成。

  • 设计评审.所有关键的团队成员审查计划,并努力减少施工开始后的意外。
  • 完整的暖通设计.在基础建造之前,暖通空调承包商知道加热和冷却负荷是什么,哪些系统(包括通风)将进入,以及所有的分配细节。
  • 预计家庭能源评级.在HVAC设计的同时,HERS评分员会计算出初步的HERS评分。我认为“漂亮房子”的目标应该是70分或更低。

相当好的建筑围护结构和天气外壳.在Pretty Good House的这一部分,很难在2012年IECC的基础上有所改进,所以我选择了它们的绝缘和空气密封水平。当然,建筑围护结构也必须是完整和连续的。绝缘和空气屏障必须相互接触,并且使用的材料在组件的使用寿命(也就是说,框架地板没有隔热层)。

其他信封和贝壳的好东西:

鼓风机门测试.每平方英尺0.25 CFM(或每小时换气3次,如果你一定要) 50帕斯卡。Joe Lstiburek说这是一个这对家庭来说是个很好的空气泄漏阈值

一级绝缘安装.没有例外。必须要做得对.“能源之星”可能在这方面有所退让,但这并不意味着我们应该这么做。

减少热桥接.泡沫板或硬质矿棉外部,结构保温板,保温混凝土形式,双层墙体施工,穆尼墙或者其他一些方法,当人们用热成像摄像机观察房子时,可以产生漂亮、均匀的颜色。

气障或绝缘部位无大孔或中孔.鼓风机门测试将捕捉空气屏障洞。热成像和第三方检查将捕捉绝缘孔。需要注意的地方有阁楼出入孔楼板周边(cz3必须保温),以及外墙上方的天花板保温。

良好的水资源管理.我喜欢“能源之星”的做法。创建一个房屋建造者负责完成的清单。评价者收集它,但建造者是签署它的人,如果出现问题,他要负责。

我在想IECC从r值到u值的转变,就像韦斯·莱利第二篇Pretty Good House的文章由Michael Maines设计,可以让人们以更好的方式欣赏房子。事实上,由于大小如此重要,让我们更进一步,根据UA值来查看性能水平,并使用表格显示每个气候区的可接受数字。这将完成从材料到组件到外壳的过渡。我也喜欢被动式房屋关于热桥的方法。

非常好的机械系统.正如我上面所说的,每个漂亮的房子都有完整的暖通空调设计。我还想:

每吨空调容量1000平方英尺.这是我的经验法则,我认为这将是一个很好的方法,使它易于检查。如果这是我的房子,我希望不低于2000平方英尺/吨,但记住,这是一个很好的房子,这是一个很好的基准。

所有的分发都在信封里阁楼里没有管道尤其是。抓取空间被封装。有了好的设计,这不是问题。

无大气燃烧.如果不是电动的(例如,热泵),它必须是密封燃烧。时期。否则你不能称它为好房子。如果你在炎热的气候中,密封燃烧加热设备太贵,我会说燃烧设备没有意义。使用热泵。它们实际上比你想象的更适合气候,尤其是当结合一个液体循环线圈来补充热量。

机械通风.因为房子会很紧,所以一定要有机械通风系统。它将能够满足ASHRAE 62.2的要求,控制器允许房主在必要时拨回。

这是一个很好的开始

我确定我没有把所有与这些主题相关的东西都放在那里。我将再次发布关于这个主题的文章,并介绍下面没有出现在这篇已经很长的文章中的项目。

在第2部分中,我将介绍:

  • 很好的节水
  • 非常好的验证
  • 非常好的房主套餐
  • 相当不错的表现

我相信我也会有一些澄清和改进,基于你给我的评论,所以现在开始打字吧。

来自乔治亚州迪凯特的艾利森·贝勒斯是resnet认证的能源顾问、培训师,也是《能源先锋博客


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22日评论

  1. 5 c8rvfuwev||# 1

    我想我学到了一些东西
    除了支付账单,你真的不希望我对建筑做更多的事情,但有趣的是,这与我想在CZ 3中为自己建造的PGH非常接近。我的头脑已经构思了很长一段时间,尤其是在丹和迈克最初的帖子之后。我真的认为PGH的概念比理想的要好——它很有用!

    期待第二部分,艾莉森。谢谢你。

  2. 用户- 757117||#2

    设计的角度来看
    艾莉森,
    既然你提到了在设计阶段开始这个过程的重要性……

    我最近一直在想,在任何气候/地区,弹性都应该是“相当好的”房子的主要要求。
    在可预测的情况下(尽管不常见),房子不应该变得“不适合居住”。

    例如,要建在洪泛区的房子就应该建在高地上,而要建在炎热气候中的房子就不应该建在高地上不得不依赖以保持“宜居”的室内温度。

    我不确定“弹性设计”对你的气候/地区来说意味着什么。
    区域对于这样泛泛的对话来说,细节可能并不那么重要……
    但也许你能提供一些好处气候具体的想法(例如:3区,混合/潮湿)?

    编辑说:
    只是试着跳出我的“气候框框”……

  3. MPFadR5c6L||# 3

    精益求精,努力工作
    追求完美,用你最终得到的东西工作——在我看来,很好的房子……只要我们不去纠缠那些没有回旋余地或零容错的想法,成功就在我们的工作中。让我们面对现实吧,没有人能建造一个完美密封的房子(除非美国宇航局在某个干净的实验室里),即使能做到,确定准确的空气和压力交换的大小也同样具有挑战性。因此,我们不妨学习建造一个足够密闭的房子,为水分和蒸汽提供逃生通道。

    建造一所漂亮的房子是正确的方法,因为这是我们作为人类承包商和熟练的建筑商所能做的。首先要理解一个完美的建筑是如何以及为什么,然后要理解不可避免的失败和弱点,最后设计一个包含所有这些的建筑,最终将是最好的——一个具有成本效益的建筑,服务于它的意图.....曲线上最具成本效益和最高性能建筑之间的甜蜜点.....

  4. 用户- 659915||# 4

    无大气燃烧。
    这包括高达10万英热单位的燃气灶吗?当然希望如此。

  5. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 5

    卢卡斯·杜兰德的回复
    我已经读了一些Alex Wilson关于弹性设计的文章,但是为了公正地回答你的问题,我需要回去阅读更多。在亚特兰大地区,我们有洪水、龙卷风、干旱、大风、冰雹……平常的事情。飓风到达我们这里时通常已经减弱了。我认为,设计一座能经受住龙卷风直接袭击的房子既困难又昂贵。一所漂亮的房子应该能够承受大风、洪水和干旱。

  6. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 6

    回应deniz bilge
    事实上,即使是美国宇航局也造不出完全密封的东西。我曾经做过超高真空室的研究,我们必须保持各个阶段的泵送持续进行,因为有微小的泄漏,甚至因为氢气通过不锈钢室的墙壁扩散。

  7. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 7

    回复詹姆斯·摩根
    问得好,詹姆斯!实际上,一个普通的燃气灶台并没有那么糟糕,如果(合理大小的)抽油烟机是开着的,但如果有人把一个大容量的商业炉灶放在厨房里,用它做了很多菜,这可能是一个问题。如果他们试图通过安装一个商用抽油烟机来解决这个问题,它以每分钟2000立方英尺的速度排出房子里的空气,现在他们又有了另一个问题。

    然而,比煤气灶更糟糕的是煤气灶。他们可以产生大量的一氧化碳,所以它们应该在排除的清单上。我知道我不希望家里有。

  8. 用户- 659915||# 8

    不错的概述,艾莉森
    我还要补充一些想法:

    关于非常好的设计-是的,全心全意地早期工程集成等。我知道你在这里的重点是机械,但如果我们从设计基础开始,我觉得你漏掉了很好的太阳方向,很好的采光和非常好的空间规划。如果我们谈论的是普通建筑商和房主的一般性能标准,我真的不觉得我们可以把这些(对我来说)基本属性视为理所当然,而且我不认为它们适合在您未来文章的大纲中。我们也不要忽视美学。除非有人喜欢房子,否则房子一点用都没有。

    同时,在纯机械方面,我担心机械通风要求。我不相信所有的气候都需要这种程度的密封性——我们已经完成了许多相当不错的房子,没有它们,我觉得我们应该非常小心过度设计PGH规格。工程告诉我,我应该期望我的热水器每年使用500美元的电力。我的房子和工作室已经有50年了,只是稍微升级了一下,每年的总能源账单是我的两倍多一点,我有点怀疑这是真的。我的许多客户对同样被过度计算的能源书呆子数字持怀疑态度,这是正确的。让我们从气泡外看一看。

  9. 用户- 757117||# 9

    对Allison的回应
    艾莉森,
    我同意。
    你提到的许多危险在本质上是区域性的,因此风险必须在个人基础上进行评估。

    也许3区混合/潮湿并不是那么极端,它可以被设计成“被动宜居”——因为房子虽然不舒服,但一年四季都可以居住,没有任何HVAC……
    你认为一个“非常好的”设计是可能的吗?

    按照詹姆斯·摩根的建议……
    关于你的气候,也许在弹性设计方面所需要的只是有一个“相当好的”外壳,并确保被动式太阳能设计的原则得到遵守……
    然后在弹性设计中考虑区域风险。

    一个“相当不错”的房子设计不应该给自己的暖通空调带来挑战。

    编辑说:
    我对我之前的帖子做了一些修改。
    对不起,埃里森。只是想出来了。

  10. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 10

    詹姆斯·摩根和卢卡斯·杜兰的回复
    詹姆斯事实上,当我在能源先锋博客上发布这篇文章的一个版本时,我确实包含了关于该网站的信息,因为,像你一样,我坚信房子并不是与网站隔离的。不过,我决定把它放在这里,原因是房子总是建在不理想的地点。如果有人在他们无法控制的土地上盖房子,或者他们在湖边盖房子,而且真的想要那些朝西的大窗户,可以看到窗外的风景,我想我们都同意他们仍然可以在那块土地上盖一栋漂亮的房子。

    关于通风,我明白你的意思,但如果气候要求房子封闭取暖或制冷,为什么不应该密闭通风呢?依靠随意的漏气来通风不是一个好主意。我同意,如果房子的气候不需要安装任何加热或冷却系统(夏威夷的部分地区?),他们当然不需要机械通风系统。

    卢卡斯在美国,我们当然可以在没有冷却的情况下生活。我住在路易斯安那州的祖父母直到1970年才有了空调。在亚特兰大,我们有大约3000度的供暖日,冬季的设计温度是23华氏度,所以我们确实需要一个供暖系统。我建的房子有一个柴炉,因为它占地66英亩,大部分是森林,我们希望即使停电也能有暖气。这在一次冰暴中特别有用。

  11. 用户- 659915||# 11

    对Allison的回应

    如果有人在他们无法控制的土地上盖房子,或者他们在湖边盖房子,而且真的想要那些朝西的大窗户,可以看到窗外的风景,我想我们都同意他们仍然可以在那块土地上盖一栋漂亮的房子。

    在第一种情况下可能会,但在第二种情况下肯定不会,我不同意。我同意卢卡斯出色的图像设计。在巨大的窗户墙开始流行之前,建筑师们已经充分利用了几个世纪的壮观景色。他们充分利用了露台、门廊和凉廊,精心设计的观景窗旨在吸引居住者向外,而不是用一个模仿的内化版本取代外部体验。(即使没有能源损失,这些巨大的玻璃墙也有许多其他缺点,比如眩光和维护问题。他们是如此.....陈词滥调,不是吗?难道我们还没有过完80年代吗?)

    关于通风,我明白你的意思,但如果气候要求房子关闭来加热或冷却,为什么不应该密闭并有[机械]通风呢?

    我能想到的几个原因,它不是必要(气候)在一个密封的房子很好但不是“低标准,两个系统及其维护的机会成本可能会在其他地方用得更好,三,房子查封的想法太紧你需要吹气会给紧张的大量有价值的客户一个很好的房子。人们肯定想要能源效率,当然,我也做了我的分享,谈论相当好的空气密封的优点,但这并不一定意味着一个密封的盒子。至少在这里不是。

  12. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 12

    你难倒我了…
    詹姆斯,你说得对,大窗户当然是个累赘。除非它们被用于被动式太阳能用途(而且许多人在这方面做得过头了),否则我建议限制窗户面积。不过,我是一个权衡取舍的粉丝,我们在这里谈论的是“相当不错的房子”,所以我认为在一侧设置大窗户,以利用景观。

    为什么要把房子封得严严严严,并增加通风设施,让任何人都感到紧张不安呢?我们这些在建筑科学领域工作的人更清楚这一点,应该能够说服挑剔的客户,以控制的方式引入外部空气比依赖于随机泄漏要好得多,后者往往会带来最糟糕的空气——杀虫剂、废气和车库的油漆烟雾;有霉菌和其他肮脏的东西从爬行空间;还吸了阁楼上的死松鼠。给我一间密闭通风的房子。

    你说的“这些部分”到底是什么?

  13. 用户- 659915||# 13

    北卡罗来纳州皮埃蒙特。
    不知何故,我们设法在低能耗家庭中获得良好的空气质量,而没有HRV或ERV的好处。我们做错了什么?

    回复:权衡——确实,很少有自我强加的债务是你投入足够的钱无法解决的。首先使用一个更好的设计不是更聪明吗?一个你仍然可以享受风景的设计,也许更享受,尤其是知道你在地球上走得更轻了。

  14. 用户- 659915||# 14

    关于窗户墙壁的进一步思考
    也许我们需要一个子类别,phuc——在这种情况下很好的房子——当我们有坚持的客户有问题的程序时。

  15. LrdwPnUEah||# 15

    对居住者来说很好
    在这里,我将再次无耻地提倡将较小的合理尺寸的房屋作为PGH的首要目标。更小的房子,更少的能源消耗,更少的账单,更少的维护,更少的建筑垃圾,更小的东西,有一天拆开。更少的抵押贷款,更少的家具和财产。更少的角落,更少的装饰,更少的窗户。更少的混凝土。减少屋顶径流,减少周边景观。每英亩更多的房子。当一个人失业时,负债更小。多与家人接触。

    我在其他地方读到过,艾莉森,你在炮火中帮助了她。我不知道为什么。我的数学论点是,相当好的房子需要另一种衡量能源“效率”的方法,特别是如果它很小,因为即使使用ES3,尺寸因素也不能平衡得分,不能涵盖大房子的额外能源使用,从而消除了小房子的巨大营销机会,小账单和小碳足迹。这似乎是所有HERS评分者都回避的一个话题……碳当量。HERS指数与房屋或居住者的碳足迹无关。

    随着气候的变化,我个人认为,对于买家、建筑商和其他人来说,能够识别哪些房屋对问题造成了更大的影响,哪些房屋对问题造成了较小的影响,这很重要。而她的指数不能给我这个,因为该指数是基于一个可以归结为BTU/ft2的指标。

    与参考房屋进行比较只是一个糟糕的逻辑(除非一个人处于较高的经济阶层,需要对那个“节能”庞然大物感觉良好)。人或卧室属于能源效率比的分母。在你的气候条件下,为3个人设置一个庇护所需要多少BTU ?这取决于你说的房子……当然了。我们应该给这个房子打分,不用除以它最大的能量用行列式,它的大小。

    我将开始并建议将1800 BTU/卧室/HDD65作为节能PGH的基准(100)。从那里给我打分。我们可以不考虑ACH50。我们可以忘记指数。让我们为每个人选择居住和使用的东西打分。让我们让那些预算很少的人生活得更节俭,并且仍然因为他们不使用的东西而称他们为环保人士。让那些有资源建造6000平方英尺房屋的人建造得更好,在他们的屋顶上安装光伏或太阳能热,以及任何他们能产生的所有BTU超过基准的东西。或者,他们可能需要面对这样一个事实:他们对住房的放纵并不环保,而且没有分母可以把他们的使用分为更方便的部分,让它看起来是这样的。

    不是严厉,但我想幽默地想象一下,每个人都把他们家每年使用的总能源画在前门上,就像红字一样。也许那时房屋会缩水,贝壳会变厚变紧,我们可以忘记愚蠢的HERS指数。尤其是在那些不寻常的天气里,我们抬头看看,想知道这是怎么发生的。

    如果我们想知道我们的结构有多高效,我们需要让它们在使用上(容纳三人)而不是在表现上(3200平方英尺)高效。

  16. wjrobinson||# 16

    迈克尔,你运气不错…
    迈克尔,你运气不错…一个很好的例子。

    简单是你所有人的关键。

    规模和出生率

    如果你没有后代,你做的比其他100种超绿色铂金HERS -10型还要多。

    抽吧,告诉我你有什么感觉。

  17. YYH8rX5BRv||# 17

    这是一篇不错的文章
    这些天来,我们似乎都在努力做到“相当好”。但我们仍然需要转变心态。当谈到拥有房子或设计房子时,我们的大多数想法都是房子最多只能使用几十年。房子真的是为了几代人,应该这样设计和居住。保持房屋耐用和低维护是绿色建筑的基本要素。
    丹尼尔•格利克曼
    可持续建筑服务高级副总裁,Sherborn MA

  18. LrdwPnUEah||# 18

    AJ -小心!
    我觉得我在如履薄冰地质疑美国人的“天哪,如果你买得起,你就值得拥有它”的方式(而且有正确的评级来支持你的放纵,你可以称它为绿色)。但是AJ,你在质疑生育的影响。嘘。可能会有人听到。

    我母亲告诉我,最有礼貌的人能让房间里最少的人感到不舒服。我知道我的家庭谈话被“混合”(经济)公司提到。至于你的评论:如果建筑师迈克·布雷迪潜伏着呢?

  19. 用户- 1121191||# 19

    混合经济公司
    你必须给我们一些慢学习者的信用....我丈夫和我在1994年建造了我梦想中的房子……毕竟我在生物技术行业工作,活该!!!!!现在我3500平方英尺的梦想(不包括2600平方英尺的步行地下室)是我的噩梦。我了解到,随着我们年龄的增长,孩子们长大了,搬到别的州去了,维修费、燃油费等就不再是麻烦了。好消息是,我们17年的房子接近2009年代码....所以我们当时很聪明,只是不够聪明。

    还在为我们的PG(新梦想)H寻找密歇根的建筑师/建筑商推荐——我们已经否决了被动式住宅——毕竟,我们需要在未来20年里改进的空间。我们没有那么大(读起来非常小——1200平方英尺的占地面积)需要在特拉弗斯城附近的萨顿湾建造。我相信,由于汽车惨败,我们在这个州失去了建筑专业人员.....外面肯定有人的。

    请给我你的建议----我们是快速的研究,并从我们的错误中学习。

    感谢并喜欢这个网站
    戴安娜

  20. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 20

    对戴安娜的回应,又名“吉姆·怀特”
    戴安娜,
    读者更有可能阅读你的问题,如果你张贴在问答页面:
    //www.elsporta.com/node/add/forum

  21. GBA编辑器
    Allison A. Bailes III,博士||# 21

    我有一个……
    戴安娜,
    有很多建筑师和设计师经常光顾这个网站,所以你可能会像Martin建议的那样,通过在论坛上发帖来获得很多选择。让我为我们公司介绍一下,因为我们也做设计,而且有一位建筑师也花了很多时间做暖通空调设计和建筑科学咨询。更多信息请参阅我们的集成设计页面:
    http://www.energyvanguard.com/architecture/integrated-design

  22. 用户- 1121191||# 22

    谢谢,马丁和艾利森
    会做

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