T他在费城鱼镇社区的适应性再利用项目是明亮的常见的第一个deep-energy改造.该公司以被动式房屋标准为指导,翻新了一座19世纪的砖砌厂房——曾经用作酸黄瓜桶仓库——并升级了围护结构,以最大限度地提高能源效率。十年前,这是一个尖端的建筑理念,当工作
是完成。
该项目的动机包括保存一个19世纪的结构和使用现有的建筑材料。我采访了Bright Common的负责人杰里米·阿维利诺(Jeremy Avellino),他回顾了这座有十年历史的翻新建筑,它的表现完全符合预期。他解释了所使用的材料和组件,从首次尝试中获得的经验教训,以及他的团队目前认为的最佳实践。
讲一点背景知识
这位名叫Jaime Alvarez的客户在一次治安官拍卖会上买下了这座几乎被废弃的仓库(在拍卖会上,被拖欠的房产被收回)。也就是说,他以很好的价格买到了它。在房地产繁荣时期,拆毁和重建在整个城市中夺走了类似的财产,但Alvarez致力于建筑的适应性重用。他的装修计划包括一名一楼的专业人士位于楼上的摄影工作室和起居空间。
将建筑升级到接近被动屋的水平并不是Alvarez计划的一部分,但当Avellino提出深度能源改造的想法时,他完全同意了。由于这座建筑的价格合理,阿尔瓦雷斯可以为能源升级提供资金。
不出意外,一个符合规范的建筑,旨在生活和工作都需要分区变化。有两个地块,包括仓库和一个空的侧院子,它们需要合并。然而,这样做不符合挫折和开放空间的要求。阿维利诺将这个解决方案描述为“减法多于加法”。
考虑到建筑后部的大量空间和缺乏日光和自然通风,该计划要求移除三楼的一部分,以创建一个通高的起居室,有一个朝东的可操作天窗。房间接受晨光和新鲜空气。一旦地块被整合,就有机会在之前的防火聚会墙上切割新的窗户,并将主入口门重新安置到侧院子,同时保留原有的临街门作为公共工作室入口。
仓库转回家改造一个商业大小的空间,设计用于存储(而不是隐私),这意味着保持开放的概念,但在住宅感觉方面的分层,以定义巨大的体量。声学是另一个需要考虑的问题;它们需要软化,这意味着引入隔板和其他吸收噪音的元素。 ![]() |
重建镂空的外壳
19世纪的三连壁砖砌仓库,用木框填充物,被认为结构稳固。原来的2×6对角线铁杉木板地板也是可以回收的。屋顶有些漏水需要处理,还有那个1-in。混凝土“老鼠板”(传统上是在泥土地面上浇筑的,以防止老鼠进入)已经开裂和起伏。砖墙的外壁是烧制的粘土砖,支撑得很好,但内壁是未烧制的粘土或三文鱼砖,质地柔软,呈白垩质;这意味着
接受石膏表面处理,而不是像以前那样暴露在外。外墙的内部在20世纪90年代被涂上了石膏板,但在阿维利诺的改造中,所有这些都被拆除了。
据推测,在20世纪90年代中期建造的一个未经许可的后加体,由于廉价的建造技术而失败。2×4的墙壁用灰泥粉刷不恰当,绝缘材料稀疏,而且没有water-resistive障碍或其他适当的水资源管理策略。结果,添加物充满了腐烂和霉菌。另外,窗户安装在物业线上,这是违规的。根据阿维利诺的说法,它的建造注定会失败,随后被拆除。
阿维利诺说:“与30年的新建筑相比,原来的结构是如此坚固,这充分说明了建筑技术的差异。”“我们想要保留和修复主楼,但不能遵循那些旧的建造方法。最大的问题是用什么来取代被拆毁的附加部分。”“这成了一个研究和探索的重点。我当时在看一篇关于深度能量改造的研究论文,我对此一无所知。它似乎是抽象的。”
![厨房改造前](https://s3.amazonaws.com/finehomebuilding.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2022/01/05112501/021305042-2.jpg)
涉足建筑科学
这是阿维利诺在深度能量改造方面的第一次尝试。他当时还不是一名认证的被动房屋设计师,只是在拼凑信息建筑科学公司,良好的住宅建筑,绿色建筑顾问,以及其他来源。“这是我第一次接受被动屋培训的三年之前,”他回忆道,“所以我不清楚事情的先后顺序,也不清楚应该把重点放在哪里。”
![建筑作为仓库的功能意味着框架是坚固的。在20世纪90年代的翻修中,大部分木材仍然可见;被干墙覆盖的部分重新暴露出来。](https://s3.amazonaws.com/finehomebuilding.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2022/01/05112805/021305042-3.jpg)
可以说,他不可能选择一个更困难的项目来尝试能源改造。他的策略是应用被动住宅的设计原则和建筑细节,将通风和老化的建筑外壳融入健康的生活工作环境。
松散铺设的ashlar石基础进行了一些修复工作,并在石头上铺设了一个蒸汽屏障,随后是2英寸。喷雾泡沫。任何流入的水都会流入一个污水池,原始混凝土板上的环氧涂层充当了“廉价而令人愉快的蒸汽屏障”,阿维利诺说。
修补管道的漏水屋顶需要撕掉大约4英寸。现有的沥青——超过一个世纪的屋顶材料——创造了3英寸的空间。外部多等高刚性椽舱内有泡沫和密集包装的纤维素。
水库壁覆层意味着露点(在混合潮湿气候中总是一个移动的目标)和凝结的风险是关键考虑因素。最好的方法是把所有的绝缘材料都放在外部,但考虑到目标是恢复历史立面,这不是一个选择。此外,零批号线的条件意味着他们无法扩展结构。
相反,阿维利诺研究了如何将墙壁与内部隔离;当时最好的研究建议闭孔在4A气候区喷洒至少R-15的泡沫。它是主要的空气和蒸汽屏障。喷雾泡沫内侧,1-5 / 8英寸。轻规格钢螺柱被添加,以取代原来指定的2×3木螺柱,用于框架腔填充密集包装纤维素。
建筑物的性质使气密性具有挑战性。阿韦利诺承认,他没有对过渡区域给予足够的重视,从那以后,他看到喷雾泡沫作为一种有效的长期空气屏障失败了,特别是在装配交叉路口。他说:“有缝隙和裂缝,这就是为什么我们不能把ACH50降到2以下,尽管这对翻新来说仍然是一个很高的数字。”
对于机械设备,他在住宅空间中指定了管道热泵供暖和制冷。他的目标是尽可能获得最高的SEER(季节性能源效率比)评级,但机械承包商认为不值得增加成本。“我输了那场战斗,”阿维利诺承认。“它可以更节能。但我们专注于系统的正确尺寸和安装密封良好的管道系统。”
为了通风,他使用了一个连接到加热和冷却管道系统的UltimateAir ERV,这是他当时所知道的最好的方法。如今,他将把这些系统分开输送管道。对于照相馆,他选择了松下的点通风HRV,它仍然运行良好。阿韦利诺说:“这还没有达到被动住宅的水平,但它正在发挥作用。”他指出,房主一直对空气质量感到满意。
![采光天窗](https://s3.amazonaws.com/finehomebuilding.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2022/01/05112854/021305042-4.jpg)
经验教训
阿韦利诺在喷雾泡沫安装人员工作时进入大楼,然后因为没有穿戴防护装备而被赶走,他发现了产品的毒性。他很快了解到发泡剂和脱气过程对全球变暖的潜在影响很高。“我意识到喷雾泡沫是一种生物危害,我当时就知道我再也不会使用它了。”
如今,他采用了475高性能建筑供应公司(475 High Performance Building Supply)建议的无泡沫方法。在这座建筑上,他将测试砖的孔隙率,以确定它能吸收多少水分,并执行一个WUFI动态湿热模型,以估计在凝结成为问题之前所需的保温量。他不会安装喷雾泡沫作为不渗透的蒸汽屏障(这意味着内部水分只能向内干燥,而外部水分只能向外干燥)。相反,他会用轻木框架覆盖内墙——偏移1英寸。从内部石膏热破碎填充密集包装纤维素与智能,密封,蒸汽可变膜尽可能接近内部。他还允许将原来指定的木螺柱换成轻型钢螺柱,而没有考虑到它们的热桥潜力。今天,他会使用维数木材。他可能会配置相同的屋顶组件,添加一个密封的,可变的蒸汽膜,如Pro Clima Intello Plus,既用于蒸汽减速器,也用于空气屏障。
在能源领域,阿维利诺还没有加入全电力运动。他说:“当我把我所在州水力压裂的弊端与我家里使用天然气联系起来时,这个想法在我脑海中越来越有吸引力。”他指出,自那以后,他开始支持全电力能源的发展,并据此设计自己的项目。
在阿尔瓦雷斯的房子里,射击场和热水都是燃气。“根据我现在对水力压裂的影响的了解,我会用管道和无管minisplits在他的气候区,一个ERV是最合适的选择,而不是HRV,后者在较冷的气候中更常见。为了获得他所称的“悄无声息”的CFMs,他专注于管道系统设计和能源建模,并听取工程师的意见。运行手动J计算来正确地确定系统的大小是他的标准做法——即使在当时也是如此。有趣的是,Alvarez的系统仍然是超大的,因为机械承包商不相信信封的细节和它的2 ACH50气密级别。
Fishtown织物
阿维利诺认为,这个项目在今天的市场上是不可能实现的。相反,开发商会买下这块地,拆掉现有的结构,代之以生产公寓。虽然他指出,把这栋建筑变成多户住宅并没有什么错,但它的建筑结构就不一样了。当然,这个外壳不会经历一个接近被动屋级别的改造。
![阿维利诺优先考虑的是绝缘,而不是暴露原始的砖。他还觉得砖会增加太多的质感,建筑会感觉不像一个家,而更像一个工厂。他让一面内墙暴露在外;在20世纪90年代翻新之前,它是一个外墙,现在仍然保留着原来的窗户。](https://s3.amazonaws.com/finehomebuilding.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2022/01/05113835/021305042-6.jpg)
简而言之,它很特别。并不是每个人都有能力进行这样的改造,它也没有将居住者的数量最大化到很多,但它有另一种价值。正如阿韦利诺所说,“这个项目提醒我们,即使在经济繁荣时期,建设新建筑相对容易,城市独特的肌理也值得我们付出一切努力来保护。”
凯利·雅克是《绿色建筑顾问》的高级编辑。摄影:Jaime Alvarez
来自Fine Homebuilding #305
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