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如何框架墙壁打击水分

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如何框架墙壁打击水分

一对最近的研究研究揭示了最佳实践 - 以及新装配序列 - 在框架墙壁中打击水分


由Lena Burkett. April 1, 2020
框架的住宅墙壁装配保持干燥并保持水分
作为越来越严格的能源代码需要更高的性能建筑信封,建筑商必须了解被困湿度的可能性。 |效果图:礼貌国家可再生能源实验室

通过使用新的和更好的绝缘和空气密封产品,耐候性障碍和建筑实践,储物业已经有很长的方式来提高木材框架墙体组件的热效率。

但作为越来越严格的能源代码需要更高的性能建筑信封,问题 在紧密,绝缘绝缘的墙壁组件中产生困难的水分 可以导致建筑商和购房者的一系列问题。

与建筑商申诉的燕尾榫有关于购买溢价成本和正确安装连续外墙保温(例如,泡沫板),这是一种为包络增添热阻的经过验证的解决方案,大大减少了热桥接,并最大限度地减少了空气渗透。

更好地了解那些和其他建筑与科学相关的问题, 能源建筑技术办公室 (BTO)通过其建筑美国计划支持大量的实际研究和现场测试,包括两项(包括由此进行的两项 家庭创新研究实验室,市场研究,产品检测和高马尔博尔博士,MD的认可第三方认证机构。

 

一个下一个墙壁组装

利用BTO资金,家庭创新对现场测试和实验室进行了挑战,测试了一个新的周边墙壁装配,使建筑商可以更轻松,更昂贵的昂贵,从而可以从持续的外部绝缘体中受益。

延伸板和梁墙系统 (EP&b)是一种非常简单但可衡量的更有效,可建立,高效的R-23或更高的装配。甚至更好,EP&B使用传统的木材框架,高R墙材料 - 尽管略有不同的顺序组装 - 使系统适用于现场建造的建筑和工厂化结构。

以下是它的工作原理:标准的2x4螺柱安装在2x6底板和顶板的内边缘齐平,留下2英寸的外部。连续的2英寸刚性泡沫绝缘绝缘并直接针对螺柱的外表绑定,搁置在延伸的底板的顶部,并紧紧地靠在延伸的顶板的下侧;然后将结构护套安装在该绝缘层上方,但是直接连接到延伸的顶部和底板的面上,以及通过 绝缘 沿着螺柱长度(参见下面的图示)。

 

框架的住宅墙壁部分保持干燥

 

 

使用夹持刚性泡沫绝缘的螺柱和结构护套的序列提供了用于单独的耐候屏障的排水平面表面,用于窗户和门的更刚性的支撑,以及用于完成包衣的固体,结构钉表面,而不是附接到或嵌入绝缘板中的毛茸茸的条带。此外,在一个非现场镶板场景中,材料序列更好地保护墙壁组件在运输到工作站期间损坏。

 

现实世界结果:测试墙壁组件

要在现实世界中测试墙壁(除了实验室测试和计算机模拟之外,家庭创新也与密歇根州建造者合作 McIntyre建筑商及其框架承包商Kevin L. Smith Construction,在宏伟急流,MICH中建造两个测试家。,在气候区5A的核心区,从内布拉斯加州到纽约的狭窄乐队 美国气候区由IECC设置 (国际节能代码)。

ep.&对于那些家庭使用挤出的聚苯乙烯(XPS)作为连续刚性泡沫绝缘材料和1英寸厚的闭孔层喷雾泡沫和吹塑玻璃纤维,以绝缘2×4壁腔。

全年监测两个被占领的房屋,以及电脑模拟的热量和 水分转移 在全国各地的其他几个地区,验证了EP的长期水分性能&B墙组装。具体地,壁内的平均峰值木质水分含量小于15% - 低于可接受的风险水平 - EP中的相对湿度读数&B墙腔从未突破80%,平均40%至60%,其与正常的内部环境条件相当。 

ep.&B组装还符合或超过国际住宅码的垂直装载和剪切性能,以及所有IECC气候区以上墙壁的最严格的规定绝缘要求。并向建筑商保证大会的成本与更常见的方法相比,家庭创新定价为EP&B墙为每平方英尺21.12美元,每尺约50美分小于常规测序的2x4墙,连续绝缘达到相同的R值。  


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解决木材框架墙体组件中的水分

在一个单独的研究中,家庭创新研究实验室寻求 监测耐热性(高R值)墙壁的水分性能 在全国新建和占领的家园。研究人员在IECC气候区4到7中选择了22个带有不同的木框墙体组件(大约到北北半部分),特别是从家庭内部驱动的水分蒸汽(AKA“蒸汽驱动器”)是大量的在冬季。 

研究人员认为三类木框架墙壁组件:具有连续绝缘和无蒸汽延迟器的人(图1,下文);那些具有连续绝缘和内部蒸汽延迟器的人(图2,下面);和具有各种类型的蒸汽延迟器和不连续绝缘的人(图3,下面)。

 

具有不同绝缘和蒸汽延迟选择的三个木框架墙壁组件

 

使用2x4,2x6或2x8框架使用的墙壁,以及胶合板,面向股线或 来自Huber工程伍兹的ZIP系统,这与OSB护套面板的外表面集成了耐候性屏障。所有墙壁都包括全腔绝缘;在护套上使用连续外部绝缘的组件使用2英寸厚板。

研究人员将传感器连接到结构护套,墙壁螺柱和边缘托辋以测量温度, 相对湿度和水分含量 在占用的成品墙壁中占用。

测试墙效果

在几个月的监测期间,大多数墙壁显示水分含量水平,其在冬季渗透期间或随着弹簧中干燥的部件时,它们不会使其各种木制成分组分的纤维饱和。

具体而言,该研究验证了连续外部绝缘的价值以减轻 蒸汽驱动力 而且,也许更重要的是,它的能力干燥偶然的水分。

类似地,壁上具有放置在壁螺柱的内表面上的标准聚乙烯气旋器(在热/潮湿气候中避免的做法),也显示出低的水分含量水平,无论外护套或外层包覆材料。

墙壁组装:避免什么

另一方面,在气候区5A(粗糙的中西部大致)中,用湿喷涂纤维素绝缘的墙壁和没有内部气旋阻滞剂或外部绝缘体的墙壁经历了大量的季节性水分波动,这种情况更糟糕的是更深的墙壁或者具有不透水的包层和内部饰面。

类似地,在气候区4A和4C中,没有外部绝缘或内部气相延迟器的壁经历了大量的季节性水分波动。

并且,在纽约的一所房子,使用开放式电池喷雾泡沫腔隔热(代替指定的闭孔品种),导致水分含量含量达到OSB护套纤维的饱和度,下调蒸气的差异这两个喷雾泡沫绝缘材料之间的渗透性。

 

Lena Burkett是一位建筑科学研究员 国家可再生能源实验室 (NREL)在华盛顿州,D.C。,重点是住宅能源效率研究。

 

访问本文的PDF Pro Builder.s  4月2020年4月数字版

 

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