Ограждения зданий улучшились больше, чем воздуховоды
Вчера я посетил дом, который строит национальная производственная компания по строительству домов. Как вы можете понять из названия этой статьи, у меня есть хорошие и плохие новости. Хорошей новостью является то, что ограждения зданий улучшились, особенно воздушный барьер. Плохая новость заключается в том, что воздуховоды до сих пор не получают того внимания, которого они заслуживают. Давайте кратко рассмотрим некоторые вещи, которые я видел.
Ограждения зданий улучшились… в основном
На главной фотографии выше показаны потолочные балки, идущие через стену между гаражом и жилым помещением. Я видел несколько ужасных работ по блокировке и герметизации этих отверстий над стеной. У этого застройщика все получилось. Они заполнили отверстия и загерметизировали края и проходы. Они даже выровняли фермы с открытой стенкой, чтобы вертикальные элементы располагались над стеной, чтобы облегчить блокировку. Также обратите внимание на лестничную Т-образную стену, которая позволяет укладывать изоляцию на пересечении двух стен.
Стена под этой лестницей имеет внутреннюю обшивку и герметизирована, что свидетельствует об улучшении ограждающих конструкций здания.
Еще одно большое улучшение по сравнению с прошлыми днями заключается в том, что внутренние стены, которые нуждались в обшивке, но раньше не получали ее, теперь имеют эту обшивку. На фото выше показана внешняя стена под лестницей. То же самое они сделали в каминной нише и за ваннами на наружных стенах. (Расположение ванн на наружных стенах — это другой вопрос, но я думаю, нам нужно обсудить это с их дизайнерами.)
И все запечатано. Я видел некоторые кусочки изоляции вокруг этих областей, поэтому я предполагаю, что она также изолирована за обшивкой. Да, это стекловолокно, и нет, это почти наверняка не 1-й сорт. Но 20 лет назад на многих из этих стен ничего не было. (Теперь вы знаете, почему ваш душ такой холодный.)
Чердачные вентиляционные перегородки почти не оставляют места для утепления над наружной стеной
Но это еще не все щенки и конфеты. Да, ограждения зданий в целом улучшились, но некоторые детали по-прежнему требуют большего внимания. Возьмите те вентиляционные перегородки на чердаке, что на фото выше. Они согнуты таким образом, что практически не пропускают изоляцию поверх этой внешней стены. Плохо то, что они не используют фермы с приподнятой пяткой, обеспечивающие полную глубину изоляции. Может быть, у этого строителя есть пошаговое руководство, чтобы исправить такие вещи до того, как гипсокартон пойдет вверх, так что это все еще можно исправить. Но не сделать это правильно с первого раза — проблема.
Стропильные фермы с вентиляционными дефлекторами установлены правильно. Это из проекта Habitat for Humanity в Нэшвилле, а не из дома, обсуждаемого в этой статье.
На фото выше показано, как должны выглядеть вентиляционные перегородки. Я сделал это фото в рамках проекта «Среда обитания человечества» в Нэшвилле, штат Теннесси.
Воздуховоды все еще беспорядок
Проект дома по-прежнему требует много воздуховодов на некондиционированном чердаке. Мы знаем, что это худшее место для их размещения, и у нас есть много способов отправить их в кондиционированное пространство. В этом доме также использовались гибкие воздуховоды для всего, что выходит из камер. Некоторые из них были затоплены на чердаке, где летние температуры самые высокие.
Ограниченная область, где этот 12-дюймовый гибкий кабель соединяется с потолочным чехлом, уменьшит поток воздуха.
На фото выше показана еще одна проблема. 12-дюймовый гибкий воздуховод проходит через открытые фермы и делает резкий поворот на металлический ботинок, который вы видите здесь. По фото не скажешь, но этот резкий поворот изменил форму воздуховода. Вместо круга диаметром 12 дюймов он стал эллипсом, который был 12 дюймов в одном измерении и около 4 дюймов в другом.
Гибкий воздуховод диаметром 12 дюймов, уменьшенный до 4 дюймов в поперечнике в одном измерении, имеет только одну треть площади гибкого воздуховода без ограничений.
На приведенной выше диаграмме показано, как это влияет на площадь, доступную для потока воздуха. Вместо полных 113 квадратных дюймов воздух теперь нагнетается через меньший 38 квадратных дюймов суженный гибкий воздуховод. Это создает большее сопротивление воздушному потоку. А это обратка, которая вполне может быть уже маломерной.
Этот воздуховод вытяжного вентилятора для ванной добавляет большое сопротивление воздуху, начиная с поворота на 180°.
А еще есть банные вентиляторы. На фото выше показан один из них в черновом исполнении, с классическим поворотом на 180 градусов, который воздуховод делает сразу после выхода из вентилятора ванны. Это создает большое дополнительное сопротивление, так как гибкий воздуховод не натягивается туго. Но эй, они соединены с куском трубы из жесткого листового металла, так что все в порядке, верно? Неа.
Роль строительных норм
Основная причина того, что ограждения зданий, особенно воздушный барьер, так сильно улучшились, заключается в том, что мы уже десять лет требуем испытаний дверей с воздуходувкой во всех новых домах. Когда строители знают, что их дома будут проверены, они делают все возможное, чтобы убедиться, что они пройдены. Подобное тестирование производительности приводит к большему улучшению, чем визуальный осмотр.
Системы воздуховодов для отопления и охлаждения проверяются на герметичность, поэтому часть систем воздуховодов усовершенствована. Большинство строительных норм и правил НЕ требуют, чтобы воздуховоды проверялись на поток воздуха и эффективную подачу тепла и охлаждения. Вот почему строителям до сих пор сходит с рук плохая установка. Подрядчики по кондиционированию воздуха в Америке (ACCA) разработали стандарты для качественной установки и проверки систем HVAC, и их использование было бы хорошей идеей.
Мы знаем, как сделать это правильно. Это просто не делается, потому что это стоит денег авансом, которые платит строитель. Установка некачественных механических систем экономит деньги строителя, но приводит к дополнительным затратам — деньгам и комфорту — для домовладельцев на десятилетия.
Эллисон А. Бейлс III, доктор философии, спикер, писатель, консультант по строительным наукам и основатель Energy Vanguard в Декейтере, штат Джорджия. Он имеет докторскую степень по физике и ведет блог Energy Vanguard. Он также пишет книгу по строительной науке. Вы можете подписаться на него в Твиттере на @EnergyVanguard..
Статьи по теме
ВНИМАНИЕ: Комментарии проходят модерацию. Ваш комментарий не появится ниже, пока не будет одобрен.
Где утеплить дом
Для оптимальной энергоэффективности ваш дом должен быть должным образом изолирован от крыши до фундамента. На приведенном выше рисунке показаны все области дома, где должна быть изоляция. Пронумерованные области, показанные на рисунке, следующие:
1. В незавершенных чердачных помещениях изолируйте между лагами пола и над ними, чтобы изолировать жилые помещения внизу. Если распределение воздуха находится на чердаке, рассмотрите возможность изоляции стропил, чтобы перевести распределение воздуха в кондиционируемое пространство.
(1А). Утеплить входную дверь на чердак
2. В готовых мансардных помещениях со слуховыми окнами или без них утеплять (2А) между стойками «коленных» стен, (2Б) между стойками и стропилами наружных стен и кровли, (2С) и перекрытиями с некондиционируемыми пространствами выше.
(2D) Расширьте изоляцию в пространство между балками, чтобы уменьшить воздушные потоки.
3. Утеплить все наружные стены, включая (3А) стены между жилыми помещениями и неотапливаемыми гаражами, односкатными крышами или складскими помещениями; 3Б – стены фундамента выше уровня земли; (3С) стены фундамента в отапливаемых подвальных помещениях.
4. Нанесите изоляцию на полы над некондиционируемыми помещениями, такими как вентилируемые подполья и неотапливаемые гаражи. Также изолируйте (4А) любую часть пола в комнате, выступающую за наружную стену ниже; (4Б) плитные перекрытия, построенные непосредственно на земле; (4С) в качестве альтернативы утеплению пола, фундаментных стен невентилируемых подпольных помещений. (4D) Расширьте изоляцию в пространство между балками, чтобы уменьшить воздушные потоки.
5. Не забудьте утеплить ленточные лаги.
6. Загерметизируйте все окна и двери.
В дополнение к изоляции подумайте о контроле влажности и утечки воздуха в каждой части вашего дома. Если радон является проблемой там, где вы живете, вам также необходимо учитывать радон и методы строительства, устойчивые к радону, при поиске вариантов изоляции фундамента. Кроме того, если вы живете в районе с термитами, вам придется подумать о том, как защита от термитов повлияет на выбор и размещение изоляции в вашем доме, и спланировать средства проверки.
Примеры где утеплять.
Утепление чердака
На чердаке обычно укладывают сыпучий или ватный утеплитель. Насыпная изоляция обычно дешевле в установке, чем изоляция из войлока, и обеспечивает лучшее покрытие при правильной установке. Подробнее о различных типах изоляции см.
Чтобы узнать, достаточно ли у вас утепления чердака, измерьте толщину утеплителя. Если это меньше, чем эквивалент R-30 (около 10-13 дюймов), вы, вероятно, выиграете, добавив больше. Перед изоляцией загерметизируйте все утечки воздуха и произведите кровельный и другие необходимые ремонтные работы. Если он расположен в кондиционируемой части дома, также не забудьте утеплить и герметизировать выход на чердак.
Изолируйте и герметизируйте любые коленные стены — вертикальные стены с чердачным помещением прямо за ними — и в вашем доме. Кроме того, если вы строите новый дом или переделываете его, убедитесь, что любой чердачный настил, обеспечивающий дополнительное место для хранения или платформу для нагревательного и/или охлаждающего устройства или бака с горячей водой, поднят над потолочными балками, чтобы оставить место для достаточного изоляция. Если система распределения воздуха находится не в кондиционируемом помещении, а на чердаке, изоляция стропил закроет систему распределения. Наконец, если вы живете в жарком или теплом климате, рассмотрите возможность установки излучающего барьера на чердачных стропилах, чтобы уменьшить приток летнего тепла.
Изоляция воздуховодов
Если воздуховоды в вашем доме находятся в некондиционируемом помещении, загерметизируйте и изолируйте их. Если вы строите новый дом, разместите воздуховоды в кондиционируемом помещении, чтобы избежать потерь энергии, характерных для большинства систем воздуховодов.
Изоляция потолка собора
Правильная изоляция потолков собора позволит температуре потолка оставаться близкой к комнатной температуре, обеспечивая равномерное распределение температуры по всему дому. Соборные потолки должны обеспечивать пространство между настилом крыши и потолком дома для адекватной изоляции и вентиляции. Этого можно добиться за счет использования стропильных балок, ножничного стропильного каркаса или достаточно больших стропил. Например, соборные перекрытия, построенные со стропилами 2×12, имеют место для стандартных 10-дюймовых досок (R-30) и вентиляции. Невентилируемые (конструкция с горячей крышей) соборные потолки также являются вариантом. Конструкция горячей крыши позволяет установить больше изоляции в полость крыши, поскольку устраняется необходимость в вентиляционном пространстве. Важно, чтобы полость крыши была полностью изолирована от воздуха из кондиционируемого пространства под ней, чтобы предотвратить проникновение влаги и разрушение крыши.
Изоляция из фольгированного войлока часто используется в соборных потолках, потому что она обеспечивает рейтинг проницаемости, который часто требуется для использования в потолках без чердаков. Между утеплителем и кровельным настилом необходимо установить вентиляционную перегородку для поддержания вентиляционного канала.
Рассмотрите возможность использования войлоков высокой плотности R-30, которые имеют такую же толщину, как войлокы R-25, но подходят для каркаса 2×10. Вы также можете добавить изоляцию из жесткого пенопласта под стропила, что увеличивает коэффициент теплопередачи и устраняет тепловые мосты через деревянные стропила. Однако изоляция из жесткого пенопласта должна быть покрыта огнестойким материалом при использовании внутри здания. Обычно достаточно гипсокартона толщиной в полдюйма, но перед установкой проконсультируйтесь с местными строительными властями.
Изоляция наружных стен
Если ваш чердак имеет достаточную теплоизоляцию и надлежащую изоляцию воздуха, а в вашем доме по-прежнему сквозит и холодно зимой или слишком жарко летом, скорее всего, вам нужно добавить изоляцию к наружным стенам. Это дороже и обычно требует подрядчика, но это может стоить затрат, особенно если вы живете в очень холодном климате. Если вы заменяете наружный сайдинг в своем доме, рассмотрите возможность одновременного добавления изоляции.
В существующем доме рассмотрите возможность использования вдуваемой изоляции, которая при установке методом плотной упаковки обеспечит более высокое значение R-коэффициента. Он может быть добавлен к наружным стенам без особого нарушения отделки вашего дома. Если вы делаете ремонт, и ваши стенные полости будут открытыми, обратите внимание на двухкомпонентную пену или целлюлозную изоляцию с влажным напылением. Если ваши стенные полости не будут открытыми, вы можете рассмотреть возможность инъекционной изоляции пенопластом. Если вы будете выполнять работу самостоятельно, изоляция из одеяла (полотняная и рулонная), хотя и не способна обеспечить воздушную изоляцию, как двухкомпонентная напыляемая пена, может быть доступным вариантом.
В новом доме сначала ознакомьтесь с нашей информацией об утеплении нового дома, которая поможет вам выбрать один из множества видов изоляции, представленных на рынке. Если вы находитесь на этапе планирования своего нового дома, подумайте о конструкционных теплоизоляционных панелях, изолирующих бетонных формах и изолированных бетонных блоках. Эти материалы буквально имеют встроенную изоляцию, и дома, построенные с использованием этих продуктов, часто имеют превосходные изоляционные качества и минимальные тепловые мосты.
Если вы строите традиционный каркасный дом, рассмотрите возможность использования передовых технологий каркаса стен. Эти методы улучшают значение R всей стены за счет уменьшения тепловых мостов и максимального увеличения площади изолированной стены.
Также рассмотрите возможность использования изоляционной пены для обшивки стен, а не изделий из дерева, поскольку они обеспечивают превосходное значение теплопроводности. Обшивка пенопластом:
- Обеспечивает непрерывный слой изоляции, который уменьшает тепловые мосты через деревянные стойки, экономя энергию и повышая комфорт.
- Его легче резать и устанавливать, чем более тяжелые изделия для обшивки.
- Защищает от конденсата на внутренней стене, сохраняя внутреннюю часть стены ближе к внутренним условиям.
- Обычно стоит меньше, чем фанера или ориентированно-стружечная плита (OSB).
Если вы замените фанеру или OSB обшивкой из пенопласта, ваши стены потребуют крепления или другого структурного усиления.
Утепление полов над неотапливаемыми гаражами
При утеплении полов над некондиционируемыми гаражами в первую очередь герметизируйте все возможные источники утечки воздуха. Дополнительным преимуществом этой стратегии является минимизация опасности попадания загрязняющих веществ (от выхлопных газов автомобилей, краски, растворителей, садовых принадлежностей и т. д.) из гаража в кондиционируемое пространство. Также установите воздушный барьер, чтобы холодный воздух в гараже не «коротко замкнул» изоляцию под полом.
Изоляция подвала
Правильно утепленный подвал поможет сэкономить деньги на отоплении и обеспечит сухое и комфортное жилое пространство. В большинстве случаев кондиционируемым помещением следует считать подвал с утеплением наружных стен. Даже в доме с некондиционированным подвалом цоколь больше связан с другими жилыми помещениями, чем с внешней средой, что делает утепление стен подвала предпочтительнее утепления потолка.
В новом строительстве добавление изоляции на внешнюю сторону стен подвала приведет к следующему:
- Свести к минимуму тепловые мосты и уменьшить потери тепла через фундамент
- Защитить влагонепроницаемое покрытие от повреждений при обратной засыпке
- Обеспечить некоторую защиту от проникновения влаги
- Сделать фундамент частью тепловой массы кондиционируемого помещения, тем самым снизив перепады внутренней температуры
- Уменьшить вероятность образования конденсата на поверхностях в подвале
- Экономия площади помещения по сравнению с установкой внутренней изоляции.
В существующем доме добавление изоляции к внешней стороне стен подвала нецелесообразно. Внутреннее утепление стен подвала имеет следующие преимущества:
- Его установка намного дешевле, чем наружная изоляция существующих зданий.
- Можно использовать практически любой тип изоляции.
- Это исключает угрозу заражения насекомыми.
Вот несколько моментов, которые следует учитывать при укладке внутреннего утепления стен подвала:
- Многие типы изоляции требуют огнестойкого покрытия, поскольку при воспламенении они выделяют токсичные газы.
- Внутренняя изоляция уменьшает полезное внутреннее пространство на несколько дюймов.
- Он не защищает влагонепроницаемое покрытие, как внешняя изоляция.
- Если дренаж по периметру плохой, изоляция может пропитаться влагой, просачивающейся через стены фундамента.
- Превосходные детали для герметизации воздуха и замедлители диффузии пара важны для адекватной работы.
Чтобы определить соответствующие значения R для стен подвала в вашем районе, используйте эти рекомендации по значениям R. Затем выберите тип утеплителя:
- Одеяловый (баттовый и рулонный) утеплитель
- Изоляционные бетонные блоки (новое строительство)
- Утеплитель из пенопласта
- Изоляционные бетонные формы (новое строительство)
- Сыпучий утеплитель
- Утепление напыляемой пеной (хороший выбор для готовых подвалов).
Контроль влажности особенно важен для подвалов, потому что они печально известны проблемами проникновения воды, влажности и плесени.
Изоляция фундамента
В дополнение к снижению затрат на отопление, правильно изолированный фундамент сделает помещения ниже уровня земли более комфортными и предотвратит проблемы с влажностью, заражение насекомыми и проникновение радона. В новом строительстве рассмотрите методы строительства, которые обеспечивают как конструкцию фундамента, так и изоляцию, например, изоляцию бетонных опалубок и изоляцию бетонных блоков.
В процессе строительства многие строители изолируют снаружи стены фундамента перед обратной засыпкой. Эта стратегия возможна, но непрактична и разрушительна для существующих домов. Оптимальные материалы для изоляции фундамента и их размещение зависят от климата, поэтому, если вы планируете новый дом, проконсультируйтесь с местным специалистом по изоляции.
Изоляция подполья
То, как вы изолируете подполье, зависит от того, вентилируемое оно или невентилируемое. Большинство строительных норм и правил требуют наличия вентиляционных отверстий для удаления влаги из подполья. Тем не менее, многие специалисты в области строительства теперь признают, что строительство невентилируемого подполья (или закрытие вентиляционных отверстий после того, как подполье высохнет после строительства) является лучшим вариантом в домах в жарком и влажном климате с использованием надлежащего контроля влажности и методов наружного дренажа.
Если у вас есть или будет невентилируемое подполье, лучше всего загерметизировать и изолировать стены фундамента, а не пол между подпольем и домом. Преимущество этой стратегии заключается в том, что трубопроводы и воздуховоды остаются в кондиционируемом объеме дома, поэтому эти компоненты здания не требуют изоляции для повышения энергоэффективности или защиты от замерзания. Недостатком этой стратегии является то, что грызуны, вредители или вода могут повредить изоляцию, и пространство для ползания должно быть сделано герметичным, а воздушный барьер поддерживаться. Покройте землю толстым пароизоляционным материалом, чтобы уменьшить попадание влаги в подполье из земли. Лучше всего размещать входную дверь в подполье внутри дома через черный пол, если вы не строите и не обслуживаете герметичную, изолированную входную дверь в стене по периметру.
Плитная изоляция
Холодные бетонные плиты могут быть источником дискомфорта в доме. Дом с изолированной плитой легче нагреть, а размещение массы плиты внутри тепловой оболочки вашего дома помогает снизить температуру в помещении.
Изоляция плиты в существующем доме может быть дорогостоящей и разрушительной, но если плита в вашем доме холодная, можно вырыть землю по периметру дома и установить изоляцию, обычно пенопласт. В большинстве районов США изоляция внешнего края плиты может снизить счета за отопление на 10-20%.
Монтаж плитного утеплителя в процессе строительства более прост. Изоляция плиты, обычно пенопластовая плита, устанавливается либо непосредственно на внешнюю поверхность плиты и фундамента перед засыпкой, либо под плиту и вдоль внутренней стороны стволовой стены фундамента. Детали конструкции сильно различаются, поэтому лучше проконсультироваться со специалистом по строительству в вашем регионе. Публикации Building America, посвященные климату, также содержат полезную информацию о конструкции для различных климатических зон.
Термиты могут незаметно прорываться через внешнюю изоляцию плит, чтобы получить доступ к деревянному каркасу в стенах дома. В результате некоторые страховые компании не гарантируют дома с изоляцией из плит от термитов. Строительные нормы и правила в нескольких южных штатах США запрещают установку пенопластовой изоляции в контакте с землей. Фундаменты из плит с внутренней изоляцией обеспечивают большую устойчивость к термитам, но некоторые строители на юго-востоке США даже сообщали о заражении термитами через пенопластовую изоляцию на содержащихся плитах.