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建筑科学

管道系统效率低下的常见原因

四种容易识别的导致加热和冷却管道故障的问题,以及修复它们的DIY解决方案

你的管道系统变成这样了你能修好吗?

我在这里写了很多关于管道的文章,但我还没有谈到今天的主题:管道的常见问题以及如何修复它们。这是为那些想要省钱和更舒适的房主或租客准备的。好处是,如果你是一个手巧的自己动手的人,这些都是相对容易解决的问题。根据我在这篇文章中提供的指导,你可以进入你的阁楼、地下室或爬行空间,找出有问题的地方。然后你就可以修好你的管道系统了。

加热和冷却系统风管的基本原理

在深入研究问题和解决方法之前,让我们先回顾一下空气加热和冷却的基本原理。强制空气加热和冷却系统的核心是空气处理机。这就是空气被加热或冷却的地方。这也是吹风机所在的地方。是风扇让空气流动。

与其他风扇一样,空气从一侧吸入,另一侧被吹出。不过,与箱式风扇或吊扇不同的是,空气在管道中流动受到限制。拉进一侧的管道称为回流管道。连接到空气处理机的管道回风管道的较大部分是回风静压箱。吹出一侧的管道称为供气管道,供气静压箱连接到空气处理机。

带有回流和供应管道的主干和分支管道系统

有一些重要的事情要知道的空气通过管道。首先,空气处理机附近的压力最高。这使得那里的问题比远处的问题更重要。第二,回风侧的空气处于室温。这意味着绝缘在供气侧更重要,因为供气侧的空气比室温要热或冷得多。第三,非条件空间的管道——阁楼、地下室、爬行空间或车库——是你应该集中精力的地方,因为那里的损失比有条件空间的损失更重要。

都明白了吗?好了,让我们开始吧。

断开连接的管道

这应该是你要找的第一件事。我无法告诉你有多少次我看到供应管道将空调空气吹进阁楼或爬行空间,而返回管道将过热的、冰冷的或非常潮湿的空气吸进系统。当供暖系统和空调把所有的空气都从房子里抽走时,它们的工作效果会好得多。

有时断开的管道很明显,从很远就能看到。我发现下面的那个人正在往一个热阁楼里吹冷空气。

在没有空调的空间里,断开的管道会让你的家效率低得多
在没有空调的空间里,不连接的管道会让你的家更不节能。

其他时候,你必须靠近管道,甚至可能移动绝缘来查看断开。它们并不总是完全脱落或形成巨大的裂缝。

有时你必须仔细观察才能找到断开的管道
有时你必须仔细观察才能找到断开的管道。

还有另一种方法,有时你也可以找到断开的管道。如果供气管道完全断开,管道末端的通风口不会把任何空气吹进房子里。所以要确保空调系统是开着的,并检查房子里所有的通风口。这可以让你知道当你进入阁楼、地下室、爬行空间或车库时应该去哪里找。

用乳脂或乳脂胶带密封管道有助于将空气输送到它应该去的地方
用乳脂或乳脂胶带密封管道有助于将空气输送到它应该去的地方。

一旦你发现了一个断开的管道,修复方法就是把它们重新连接起来。但是仔细看看它们之间的联系,试着理解它们为什么会破裂。通常情况下,这是因为这两个部分在机械上连接得不够好。你不能只靠胶带把它们粘在一起。根据风管的类型,使用拉链,软管夹,螺丝或订书钉。然后用乳脂(如上所示)或乳脂胶带密封连接。(有关详细信息,请参阅本文末尾的参考资料。)

风管多余长度

这个问题增加了管道系统的阻力。管道中的阻力会减少气流或导致系统使用更多的能量,这取决于驱动鼓风机的电机类型。有时安装人员会留出额外的管道长度以减少噪音。有时候他们只是不想做额外的删减。

管道长度过长会增加阻力,减少气流,使系统效率降低
管道长度过长会增加阻力,减少气流,使系统效率降低。

在上面的照片中,你看到的管道可能有10到12英尺长。但它的阻力相当于100英尺长的正确安装的管道。如果你看到类似的情况,断开管道的一端,剪掉尽可能多的多余长度,并重新连接管道与内胆拉紧。(见下一节)

弯曲风管阻力

去除多余的管道长度是一个简单的方法,以改善气流在您的系统,但阻力增加在弯曲管道在其他方面,太。在下面的照片中,两个伸缩管道的支持很差。它们不是在两个端点之间以直线连接,而是以一种增加气流阻力的方式悬挂起来。内胆没有拉紧。它们的支撑点有点紧。空气不太喜欢过山车。

这些伸缩管道有额外的阻力,因为内胆没有拉紧。
这些伸缩管道有额外的阻力,因为内胆没有拉紧。

啊,你可以在下面的照片中看到懒惰安装程序的另一个迹象。“嘿,让我们把这个管道挂在阁楼的领结上。这就足够了。”不,不是。再一次,管道的内胆没有拉紧,管道就在那里被捏住了。

像这样由框架支撑的管道有额外的阻力
像这样由框架支撑的管道有额外的阻力。

弯曲风管的一个优点是它很容易使用。如果你曾经安装过刚性管道,你知道我的意思。但这也会让滥用变得更容易。当你看到弯曲管道像下面照片中的一个,你应该立即开始寻找方法重新布线管道。

有急转弯和扭结的弯曲风管不能让空气自由流动
有急转弯和扭结的弯曲风管不能让空气自由流动。

带伸缩管的钥匙是:

  1. 尽量把事情捋顺,还有
  2. 将内胆拉紧。

这就是减少气流阻力和修复管道系统的方法。

一个例子,一个弯曲风管安装与内胆拉得比较紧
这是一个例子,一个弯曲管道安装与内胆拉得比较紧。

上面的照片显示了我安装的一小部分伸缩管道我2016年的浴室改造.它还没有机械地固定在左边,所以内胆没有被拉得那么紧,因为它应该在那里。我这样做只是为了拍一张内胆的照片,内胆是气流的重要部分。嵌入螺旋线的相邻部分之间的塑料衬垫应尽可能平整。右边的风管是关于它安装时应该是什么样子的。

如果你有弯曲管道,这些问题很容易发现。修理它们就是想办法让它们尽可能地直和紧。

未绝缘或绝缘不良的管道和靴子

当管道处于无条件的空间时,你不希望它们在夏天获得太多热量,在冬天失去太多热量。这就是为什么我们要隔离它们。但不要只从远处看,看到隔热层就满足了。进去看看所有的管道。一个一小块未绝缘的区域会产生很大的不同.对于管道和阁楼来说都是如此。

供应管道连接无绝缘
供应管道连接无绝缘

绝缘效果最差的部分似乎总是在连接处。上面的照片显示得特别糟糕对接.在这种情况下,我会重做整个连接,并确保它连接、密封和支撑正确,此外还要绝缘。

在通风的爬行空间中未绝缘的管道引导-冷凝和湿气损坏的配方
在通风的爬行空间中,未绝缘的管道引导是冷凝和潮湿损坏的配方。

另一种可以产生很大不同的连接是管道连接到引导(上图)。风管靴是一种钣金配件,一侧连接风管,另一侧连接通风口。当它在一个没有空调的空间里不保温时,它能做的不仅仅是从空调中增加或窃取热量。在潮湿的地下室或爬行空间,未绝缘的靴子就会变成凝结的表面。然后水就会滴到管道里吹掉管道的外层,就像你在下面看到的。

管道绝缘和护套被从未绝缘的靴子滴入管道绝缘的水的收集吹出
这里是什么样子,当管道绝缘和夹克被吹出收集的水,从一个未绝缘的靴子滴到管道绝缘。

下面的照片显示了一个完全绝缘的管道开机。注意,外夹克是用胶带粘起来的,以防止潮湿的空气进入,并在寒冷的季节找到冷靴。

管道靴应该完全绝缘
管道靴应该完全绝缘。

管道系统的非绝缘部分的关键是找到它们并使它们绝缘。但同时,也要注意你要绝缘的东西。有时最好在添加绝缘之前做一些修复和密封。

气流及其他注意事项

我在这篇文章中建议的一些修复方法可以增加气流。有些可以减少它。当您重新连接断开的管道或密封管道系统中的泄漏时,气流可能会减少。如果你有自然通风燃烧装置,您应该寻求专业帮助,以确保您所做的更改不会导致这些设备的回拔。它通常是一个燃气热水器,但其他人也可能容易受到影响。找一个通过认证的专业人士建筑性能学会或其他用于测试燃烧装置区域(CAZ)的证书。

我已经指出了如何修复你的管道系统的一些最大的,最成熟的唾手可得的果实。修复是在方便diy的可能性范围内,但要注意,在阁楼和爬行空间工作并不适合每个人。另外,我没有详细介绍如何修复管道系统。修复的类型取决于管道的类型和位置,所以这里有一些关于更多信息的好资源:

在许多现有住宅中,供暖和制冷约占能源消耗的一半。通过解决我上面提到的问题,你可以减少能源的使用,让你的家更舒适。即使你自己不修理你的管道系统,如果你发现问题,你可以指示别人来做这项工作。

做我在这里讨论的修理会改善你的家,比堵上窗户和挡风玻璃更有效。这就是为什么我以前说过,不要把窗户堵上

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Allison A. Bailes III,博士是一个演讲者作者、建筑科学顾问、乔治亚州迪凯特能源先锋(Energy Vanguard)的创始人。他有物理学博士学位能源先锋博客.他还写过一本关于建筑科学的书.你可以在推特上关注他@EnergyVanguard图片由作者提供。

8的评论

  1. 专家成员
    马尔科姆·泰勒||# 1

    艾莉森,

    那些照片会让我做噩梦的。我可能得给你开治疗费了!

    1. jerhullp||#2

      马尔科姆,至少他没把负鼠尸体放在打开的回风管道旁边的爬行空间里。

      1. 专家成员
        马尔科姆·泰勒||# 3

        jerhullp,

        我想这是小小的怜悯。

      2. GBA编辑器
        Allison A. Bailes III,博士||# 4

        你是说又该复活负鼠了吗?~);

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

      对不起,马尔科姆。如果你想走“给一切通电”的路线,你可以尝试电击疗法。或者也许这就是那些安装者所拥有的?

  2. 专家成员
    马尔科姆·泰勒||# 6

    “有一些重要的事情要知道空气通过管道....”

    这段话是一个很好的起点。

  3. AndyMMP||# 7

    我不确定照片区域的当地法规,但在芝加哥地区,如果许可证被撤销,他们对柔性管道非常严格。
    603.4柔性风管和连接器。
    柔性空气连接器长度不应超过5英尺(1524毫米),不得穿透墙壁、地板或天花板。通过柔性风管或连接器输送的空气温度不应超过250华氏度。我是一个机械承包商,80%是商业的,一小部分是住宅的。我60%的住家电话都与空气流通不良有关。

  4. mikeolder||# 8

    当我安装管道工作时,它都是硬管道。

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