膝壁后保温
膝墙后面那些狭窄的阁楼应该包括在你家的空调空间中。
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“膝墙”有时被定义为“倾斜天花板下的短墙”。典型的膝盖壁在3到5英尺高之间。在大多数情况下,有膝墙的房间的天花板是倾斜的,从膝墙的顶部延伸到正常的天花板高度——离地面约8英尺。在这一点上,倾斜的天花板通常过渡到水平天花板。
这种描述适用于许多一层半的住宅(比如科德角的住宅)的顶层,也适用于车库上方的典型奖励房。一些三层或四层建筑的顶楼也有膝墙。
下面的插图展示了我正在谈论的各种组件。(请注意,“膝盖墙”指的是短墙,而不是膝盖墙后面狭窄的阁楼。)
绝缘的挑战
如果你正在用膝墙为房子隔热,你会面临一个重要的决定:膝墙后面的三角形阁楼应该包括在房子的条件空间中,还是应该被排除在外?
出于各种原因,最好的方法是将这些三角形阁楼包括在住宅的条件空间内。把三角形阁楼带进家里的空调空间可以使空气密封的任务简单得多,如果三角形阁楼包括管道或管道,这是唯一可以接受的方法。
如果你走这条路,你需要沿着倾斜的屋顶组件进行隔热,从外墙顶板上方(阁楼的地板)一直到水平天花板上方的“顶层阁楼”(见下图)。理想情况下,屋顶保温层应该延伸到天花板托梁之间的水平保温层之上。
![膝壁绝缘](https://s3.amazonaws.com/finehomebuilding.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2016/04/09111816/021230089-main.jpg)
沿着倾斜的屋顶线有几种可能的隔热方法:
- 假设通风的方法是可能的——一般来说,通风的方法要求绝缘屋顶没有臀部、山谷、天窗或天窗——你可以安装通风挡板,在屋顶护套的正下方创建通风通道,然后用你选择的绝缘材料填充椽子。为了这种方法的工作,你需要在底部和顶部的山脊通风口。请注意,如果椽子是2x4或2x6,那么椽子的深度将不足以达到建筑规范规定的最低r值要求。(《国际住宅规范》要求气候区1至少R-30,气候区2和气候区3至少R-38,气候区4及以上至少R-49。)如果椽子太浅,你可能不得不增加额外的框架,以使隔热层更厚,或者在椽子的内侧安装一层连续的刚性泡沫。
- 如果你不能排空椽舱,你需要使用无排空的方法。无通风隔热屋顶组件需要(a)在屋顶护套的外侧面有一层足够厚的刚性泡沫,或(b)在屋顶护套的内侧面有一层足够厚的闭孔喷雾泡沫。有关无通风隔热屋顶组件的更多信息,请参见《如何建造隔热的大教堂天花板》
如果您正在创建带有透气性绝缘体(玻璃纤维,纤维素或矿物棉)的通风屋顶组件,绝缘体两侧应该有耐用的空气屏障保护。顶部的空气屏障通常是形成通风槽底部的面板或挡板,而底部的空气屏障可以是干墙、OSB、ThermoPly或刚性泡沫。为了保证严密的空气屏障,这些面板的接缝应该密封。同样重要的是,要填缝这些面板和膝壁顶板之间的接头。
如果你决定把三角形阁楼放在家里的隔热层内,你不必在膝墙的电气箱上进行任何空气密封工作,也不需要在检修门上安装防风雨条。这样可以省去很多繁琐的工作。
将三角形阁楼从有条件的空间中排除
不幸的是,许多建筑商忽略了上述建议,而是试图将膝盖墙后面的三角形阁楼从住宅的条件空间中排除出去。虽然这种方法在理论上是可能的,但它很少成功,因为这种方法提供了太多的空气泄漏和隐藏的空气通道,从而破坏绝缘效果。
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如果你爬过一扇门,进入一栋老房子膝盖墙后面的三角形阁楼,你可能会看到令人不安的景象。通常情况下,你会看到在膝壁螺栓之间草率地安装玻璃纤维棒,阁楼一侧没有任何类型的空气屏障。三角形阁楼的地板托梁可能是敞开的——没有任何底层地板——地板托梁可能是用薄玻璃纤维棒或纤维素填充的。
这种快速和肮脏的方法来绝缘阁楼表现不佳,因为空气屏障是不明确的。理想情况下,阁楼地板下面的天花板上应该有一个紧密的空气屏障,这个空气屏障将从下面的天花板垂直延伸到膝壁,然后沿着二楼空调空间的倾斜天花板继续延伸。
如果没有明确的空气屏障,室外空气可以从底部通风口自由流过绝缘层或绝缘层上方。在膝盖壁的后面没有空气屏障,玻璃纤维球棒最终从螺柱中掉出来,倒在地板上(参见页面顶部图像库中的图#3)。不过,不管它们是否会翻倒,冷空气都可以通过未密封的电器箱或膝壁检修门周围的裂缝进入生活空间。
此外,大多数建筑商忘记在膝盖墙下的楼板托梁之间添加障碍物,因此冷空气很容易进入分隔一楼和二楼的未绝缘托梁槽。一个漏水的膝壁也可以提供一个途径,以逃离温暖的空气,加热屋顶护套,这可能会导致冰坝。
如果你想让膝盖墙和膝盖墙后面的阁楼地板隔热——从而把三角形的阁楼从家里的空调空间中排除出去——你需要仔细注意相关的空气密封细节。这些细节要求很高,也很繁琐,而且通常必须在狭窄、黑暗的工作空间里完成。
建立空气屏障
如果你打算对膝盖墙和膝盖墙后面的阁楼地板进行隔热,可以在阁楼一侧设置空气屏障来保护膝盖墙的隔热层。达到这个目的的最佳材料是硬质泡沫;可接受的替代品包括OSB, ThermoPly或石膏板(见页面顶部画廊中的图片#1)。也可以使用家庭保鲜膜,但家庭保鲜膜效果较差,不耐用,而且容易漏水。用填充物或高质量胶带密封所有面板接缝。如果你在膝盖壁的背面安装硬泡沫,记住,厚泡沫比薄泡沫更有可能保持螺孔温暖和无冷凝。密封空气屏障的周边也很重要,特别是在地板与墙壁和墙壁与屋顶的接缝处。
隔热的膝盖墙应该像外墙一样密封。这意味着所有的渗透(包括电气箱和管道渗透)都应该尽可能地密封。
出入门需要像外门一样详细。这些门需要有很厚的绝缘材料(例如,在门的后面粘上几层坚硬的泡沫),一个严密的门槛,良好的防风雨条,以及一个能把门紧紧关上的门闩。
你需要在膝盖墙的底板下面(楼板托梁之间)和膝盖墙的顶板上面(椽子之间)安装挡块。每个托梁湾和每个椽子湾都需要堵住。如果屋顶通风,椽挡应延伸至通风挡板;如果屋顶没有通风,这种堵塞应该一直延伸到屋顶护套。大多数建筑商使用坚硬的泡沫作为砌块,尽管也可以使用固体木材。在任何一种情况下,都必须用填充物或罐装泡沫密封每一块堵塞物的周长。
在你安装了这两种类型的挡块之后——在托梁之间和椽子之间——膝盖墙和阁楼地板就可以绝缘了。
在魔鬼的三角地带工作
新建筑项目比改造项目有许多明显的优势。如果你正在建造一个包括膝墙的新家,在膝墙安装框架之前,沿着倾斜的屋顶线进行隔热是有意义的。
对于现有的房屋,必要的空气密封工作和绝缘工作比新建筑更具挑战性。为老房子隔热的防风雨工人把膝盖墙后面的阁楼称为“魔鬼的三角形”。这些紧张的环境不利于高质量的工作。在某些情况下,这些区域非常狭窄,以至于很难爬进去,更不用说挥舞锤子了。即使一个工人可以带着工具带、钉钉枪和无绳钻头进入,也很难把全尺寸的干墙板或OSB板弄到位。
如果喷涂泡沫的承包商愿意承担这项工作,你就谢天谢地了,但要向当地的建筑官员咨询,看看是否需要用一层干墙来保护泡沫。
如果你别无选择,只能爬到一个狭窄的空间里去安装板料,比如干墙或箔面泡沫板,一个技巧是在每块板料的一侧刻痕,这样它就可以对折通过一个狭窄的开口。
如果你要把一个小得爬不进去的三角形阁楼隔离起来,可能就需要用密集的纤维素填充整个空间。因为这种技术不允许屋顶通风,它有点有争议,并且可能违反建筑法规,所以在尝试这种方法之前,你必须与当地的建筑官员核实。尽管存在这些障碍,但这种方法已在新英格兰地区的承包商中成功应用多年。国家纤维公司的技术经理比尔·赫尔斯特伦克说:“我们只有在区域太小,无法把尸体放进去的情况下才会这样做。换句话说,膝壁必须不超过18英寸高。第一次插入试管时,它位于地板底部。然后过一段时间,你把管子拔出来,重新插入更高的地方,把所有东西都盖上。”
如果你需要在老房子的倾斜屋顶组件中安装隔热材料,有两种可能的方法。:
- 在屋顶护套的外侧安装一层足够厚的刚性泡沫。这种方法需要在刚性泡沫之上安装第二层屋顶护套,以及新的屋顶,因此这是一种昂贵的方法。
- 拆除石膏或石膏板天花板,以获得完全访问椽舱。
在某些情况下,可以在椽子之间滑动隔热棒,从上面的阁楼上工作。有关此方法的详细信息,请参见“椽子上方的滑动隔热层。”
最后的建议
膝盖墙后面的阁楼很难隔热和密封。如果你正在设计一个新房子,我建议你避免设计包括膝盖墙。如果你想在你的房子的二楼包括起居空间,最好是创建一个8英尺高的全高二楼,然后把屋顶椽或高跟屋顶桁架放在8英尺高的墙壁上。这种方法避免了所有与膝盖壁相关的头痛和能量消耗。
本文最初发表于环保建筑顾问.