图片来源:能源先锋
更多的建筑科学
管道渗漏是个大问题。在大多数家庭中，它是三大能源浪费之一(漏风和有线电视机顶盒是另外两个)。劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员发现，管道系统平均泄漏10%的供气和12%的回风。（下载也可以看到Dana Dorsett的评论，#1)正如右图所示，在更多的家庭中，主要的罪魁祸首是管道断开，但一个典型的管道系统也有很多其他泄漏。但管道泄漏还会产生另一个问题，导致更多的能源浪费。
管道漏在哪里?
除了有多少空气从管道中泄漏，你还需要知道它在哪里泄漏。建筑外壳内部的渗漏并不是很严重，因为它仍然在有空调的空间里。不过，你还是不想要太多，因为它会导致舒适度问题，可能还会消耗一点额外的能量。渗漏到外面-在一个没有条件的阁楼，爬行空间，地下室，或车库-是你真正付出的代价…有时你要付两次。这是为什么。
管道是否在建筑外壳内部或外部泄漏只是一个泄漏位置的问题。你的家也会受到管道系统的回风侧和供应侧泄漏量的影响。看看下面的图表。
在这种情况下，所有的泄漏都在风管系统的回程侧，这一侧将空气拉回熔炉、空调或热泵进行加热或冷却。不往下看，你认为回漏本身对房子里的压力有什么影响?
另一方面，管道泄漏可能都是在供应侧，输送空调空气回房子的管道。下图显示了该场景。您认为这类管道泄漏对房屋内压力有什么影响?
你不平衡吗?
好吧，让我们用一些数字来看一下。首先，让我们假设我们有一个2.5吨的空调，并进一步假设它移动1000立方英尺每分钟(cfm)的空气。在供应端，管道将1000立方英尺的空气放回室内，因为没有泄漏。在回流端，假设有100cfm的泄漏。这意味着在这种情况下，回风管道从无空调的阁楼吸入100立方英尺的空气。因为总共1000立方英尺通过空气处理器，它必须从房子里拉出900立方英尺。
嗯。从房子里拉出900立方英尺，把1000立方英尺放入房子里。室内的压力比室外的压力要高。我们说室内压力是正的。多余的空气肯定要去别的地方，所以就漏出来了。系统运行的时候从房子里逃出去的人比系统关闭的时候多。
另一种可能是室内的正压减少了暖通空调系统中的空气流量。我们仍然有不平衡的管道泄漏正压和更多的渗漏。但是不是1000立方英尺通过系统，我们可能只有950立方英尺因为鼓风机不能推动那么多的空气来对抗室内的额外压力。
大多数鼓风机已经在与管道系统中的额外压力作斗争。国家舒适研究所做了大量的空气流量测试，他们发现典型的限制型管道系统的总外部静压(TESP)为0.8英寸水柱(iwc)，而标准鼓风机的额定最大TESP为0.5 iwc。
现在我们来看看供给管道。
假设这里有200立方英尺的供给管道泄漏，我们最终会在房子里有一个负压和更多的渗透。同样，暖通空调系统中的空气流量也会减少。
我上面描述的两种情况要么是所有的回流管道泄漏，要么是所有的供应管道泄漏，但真正重要的是你有不平衡的管道泄漏。很可能两边都有渗漏。
一个令人震惊的助记符
我不知道是谁先说的，但我想每个经历过家庭能源等级学习一种简单的方法来记住所发生的事情。
返回泄漏的打击。
供应泄漏吸。
现在你将永远不会忘记它。对吧?
如何发现你是否有不平衡的管道泄漏
如果你有不平衡管道泄漏，一个简单的方法是打开空气处理程序，看看发生了什么房子的压力。当然，你可以用多种方法来做到这一点。你可以用压力计，如果你有的话。
这就是杰西卡在下面的照片中使用的。你设置它来测量与室外压力相关的室内压力。如果这个数字是正的，你有更多的回流管道泄漏比供应管道泄漏。如果是负的，则供气管道的泄漏量大于回流管道的泄漏量。
另一种判断管道泄漏是否不平衡的方法是使用Joe Lstiburek所说的“看，舔，喷射测试”。随着空气处理程序运行，你可以在蜘蛛网或纸巾中寻找空气运动的证据。你也可以舔你的手指，把它们放在有轻微裂缝的门里，来感觉空气是否从洞口穿过。或者你可以在洞口喷一点烟。
不过，如果你是专业人士，你应该留意乔关于这个测试的建议:永远不要让客户看到你舔手。
找到平衡
如果管道泄漏不平衡怎么办?最快的解决办法是在管道系统的漏气处戳几个洞来平衡。这主意糟透了，我希望你别再听我说了。也不要想粉红色的大象!
不，真正的解决办法是堵住管道的漏洞。但是要小心!密封管道系统可能会导致一些意想不到的后果，可能比你正在解决的问题更糟糕。如果你有一个限制性的管道系统，你可以减少空气流量足以冻结蒸发器盘管，烧坏压缩机，或损坏热交换器。
管道密封必须与空气流量测量和一个完整的管道系统改造或更换一起进行。
另一个急转弯
很久以来我一直想写这篇文章。我终于得到了写它的灵感，因为我需要它来支持我即将发表的一篇文章，可能是下周。最近有人问我对Kickstarter上的一个项目有什么看法，我被我所看到的惊呆了。我在关于Aros智能窗式空调的文章中提到过，现在你知道了，它与管道泄漏不平衡有关。你能猜出是什么意思吗?
Allison贝尔斯他是一位演说家、作家、能源顾问、resnet认证培训师和《能源先锋的博客．看看他的深入课程，掌握建筑科学并在Twitter上关注他@EnergyVanguard．
11日评论
谣言传播广泛。
“美国能源部几年前做了一项研究，发现管道系统在移动过程中泄漏了大约40%的空气。
给我看看那个研究!
劳伦斯伯克利Nat实验室原位泄漏调查的案例高达40%或更多，但平均只有一半，这与其他大型原位调查的结果一致。请看第10页最后一段开始的摘要(p12 (PDF页码))http://epb.lbl.gov/publications/pdf/lbnl-47214.pdf：
“DeltaQ测试显示，平均
渗漏是这些房子的典型特征
在以前的调查中见过(卡明斯等。
(1990)，唐尼和普罗科特(1994a)，跳跃
等人(1996a)和Modera和Wilcox
(1995))，使用99 CFM(47升/秒或10%的空气
处理流程)和107 CFM(51升/秒
或(空气处理流量的12%))的回报。
电源泄漏范围从0到330
CFM(156升/秒或35%的空气处理流量)。
回路泄漏范围从0到600
CFM(283升/秒或空气处理器流量的73%)。”
一项实地调查显示，平均渗漏量为10%供给/ 12%回报，合计最多为22%。数量,而不是40%。但35%/73%的极端情况确实是能量噩梦。
从能源后果的角度来看，管道泄漏量和位置确实很重要:
http://www.aivc.org/sites/default/files/airbase_3618.pdf
管道密封的方法也很重要:
http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/776574
回应Dana Dorsett
在公布这个数字之前我应该做更多的研究。在我发表完这篇评论后，我将修复这篇文章的介绍。
谢谢你让我保持诚实，丹娜
我有点惊讶山姆·拉辛会用这些号码。
山姆·拉什金毕竟是“……他是美国能源部能源效率和可再生能源办公室建筑技术办公室的首席建筑师……”，这篇文章将这一未经证实的声明归功于他，“能源部的基础研究发现，大约有30- 40%的空气通过管道泄漏。”
有什么办法能让他去冒风险吗?如果所谓的“来自能源部的基础研究”确实存在，了解这些细节是值得的，因为这些数字远远超过了能源部赞助或其他的数十项实地调查。像他这样有资历和地位的人不应该这样鲁莽行事——这听起来就像管道密封承包商的营销废话，如果他说了那些话，那些承包商引用他的话是可以被原谅的，即使这是对典型情况的严重夸大。
回应Dana Dorsett
丹娜,
有可能找到研究(实地研究)报告管道泄漏像艾莉森引用的那样高。但是如果我们讨论的是全国新建建筑的平均渗漏率，40%可能已经很高了。
2001年，科罗拉多州柯林斯堡的一项著名研究发现新居管道泄漏率高得惊人他说:“2001年，科罗拉多州柯林斯堡的一项研究测试了80套新房，发现没有一套符合他们的规范，这些规范依赖于目视检查。此外，这些家庭的管道泄漏平均占整个系统气流的75%。”(关于柯林斯堡研究的更多信息可以在一篇文章中找到——《它在那里吗?》它工作吗?”——2001年9月号能源设计更新．)
报告一个相关的问题——由于阁楼管道泄漏，有多少能量损失——以下是我在2011年报道过根据国家可再生能源实验室的工程师戴夫·罗伯茨和乔恩·温克勒的说法，空调阁楼上的管道浪费大约20%的产出一个熔炉或空调．这些研究人员报告说，在高峰条件下，损失更大。罗伯茨和温克勒写道，在休斯顿、凤凰城和拉斯维加斯，“三个地方在设计日，也就是制冷需求最高的那一天，平均分配系统效率为72%。”这意味着在夏季最热的一天，28%的空调输出最终会损失。’”
不管数量多少，管道泄漏是很重要的
我只是把导言改成了LBNL的研究，而不是Sam Rashkin的评论。多年来我一直听说能源部的一项研究发现40%的泄漏，但我不知道我是否真的见过。我从我自己的管道泄漏测试中知道，泄漏可以有很大的变化。管道系统越旧，泄漏就越严重，特别是如果它有摇栅或旧的、未密封的硬管道。我曾经有一个30年的硬管道系统，当我拿掉绝缘材料时，它在我身上解体了(见下图)。
无论我们谈论的是平均值还是极端值，管道泄漏在大多数现有家庭甚至一些新家庭中都是一个巨大的能源浪费。好消息是，由于管道泄漏测试的规范要求，它正在改善。在乔治亚州，我们已经进行了3年的强制性测试，所有的新房子必须以每100平方英尺标准面积8 cfm25的标准入住，才能获得入住证。
更多管道泄漏信息
Paul Francisco也发邮件给我说了40%的主张并提供了管道泄漏的另一个很好的资源:来自伊利诺伊州可持续技术中心的同行评议论文．
好吧，把柯林斯堡的研究也给我看看!
80个家庭平均75%的管道泄漏是一场史诗般的灾难，但我在网上找不到任何信息来源。
加州大学戴维斯分校(UC Davis)的论文指出，20%的泄漏量是行不通的(但20%是一个更可信的数字，与劳伦斯伯克利分校(Lawrence Berkeley)和其他管道泄漏研究一致)。
我不认为,管道泄漏并不是一个大问题(20%的泄漏是一个能源灾难unconditoined阁楼),只有大多数的大数字传播通常有一些城市神话的特点:每个人都在谈论他们,但很难找到实际的来源。
查看所有细节的实际来源是重要的。许多由真正的科学家所做的经过同行评审的LBNL研究，显示出的平均值与所谓的柯林斯堡研究大相径庭，但也发现了75%的极端值。在80个家庭中，75%的管道损失，其中许多管道被严重破坏(现在大多数地方的代码不允许)，锅托或螺栓海湾不是有趣的，如果使用硬管道安装正确，除了接缝/接头/boot密封。我可以想象一个房屋建筑商使用的是在这个范围内渗漏的糟糕的框架管道，但很难想象75%的管道渗漏是由硬管道连接起来的(不像艾莉森的图片)。
他们对实验室开发的基于气溶胶的密封方法(http://www2.lbl.gov/tt/success_stories/articles/aeroseal.html)劳伦斯伯克利实验室的人估计:
“如果美国每个家庭都密封泄漏的暖通空调管道，美国每年将节省50亿美元的能源成本。典型的管道系统，无论是住宅还是商业，都会损失25%到40%的供暖和制冷能源;即使是新安装的系统也会有10%至30%的泄漏。”
其他地方也有类似的炒作(http://www2.lbl.gov/Science-Articles/Archive/leakyducts-billions.html)他们给阁楼上的一幅柔性管道美杜莎图片配上了这样的标题:
在一个典型的住宅中，管道泄漏会导致20%到40%的能源损失。
这是能量损失百分比，不是管道泄漏，但40%仍然是“典型”的上限，而不是平均值。
为了验证他们的一些测试方法，LBNL的人员用两种不同的方法测试了87个房子，使用一种方法平均泄漏22%的总空气处理流量，20%。见表3:
http://aceee.org/files/proceedings/2002/data/papers/SS02_Panel1_Paper26.pdf
好的，10- 30%的泄漏对于新东西来说，20%正好在中间，随着时间的推移它会稍微变大它会上升，而不是下降，随着时间的推移叫它25%而不是20%。但是，如果出现管路缺失或断裂等严重缺陷，它的损失率将达到75%。(我敢肯定也有过这么草率的建造者。)当我搬进来的时候，我房子里有90年历史的硬管道并没有被密封(从来没有过)。他们吹口哨，像筛子一样漏了出来——管道漏的可能超过25%，但不可能达到75%。(我没有测试它们，但用了好几加仑的乳香。)幸运的是，它们都在有条件的空间内——能量损失远没有管道泄漏那么大。
如果有人测试了美国所有的住宅管道系统并绘制了分布，我怀疑1 σ刻度可能在40%泄漏范围的某个地方，75%可能在2 σ标记附近。我敢肯定有一些甚至比那更糟糕(说，一个系统与空气处理程序和供应管道之间的自由空气或什么?:-))，但很难想象有人会这样建造它，或者没有注意到它后来分崩离析。
柯林斯堡的研究
从能源设计更新2001年9月:
“这是那里吗?它工作吗?”
科罗拉多野外研究发现了严重的不足
史蒂夫·安德鲁斯
科罗拉多州柯林斯堡是丹佛市北部的一个大学城，12万多居民中有很多惠普(Hewlett-Packard)的高科技工程师。那里的房地产市场非常火爆。但是，关于社区新居性能的传统看法即将受到严重冲击。科林斯堡市政公用事业公司(City of Fort Collins Utilities)即将发布的一项研究表明，新建住宅的能源性能远低于合理的性能预期。柯林斯堡公用事业公司的能源服务工程师、报告的作者道格·斯沃茨是这样总结情况的:“柯林斯堡已经有了一个进步的能源法规。新住宅规格看起来不错，能源评级也相当可观。然而，这项研究表明，许多新房子并不能很好地工作。舒适问题非常严重。燃烧安全性和室内空气质量[IAQ]通常是不确定因素。许多因素对建筑和设备的耐久性提出了疑问。 Typical buyers have no idea — they focus on price, square footage, and amenities, and assume that everything else has been ‘taken care of by the builder and the code’ and that the house will ‘work.’ Not a good assumption.”
＂...柯林斯堡研究于1999年进行，目的有二:评估1996年能源法规实施后的结果，并记录新住宅的设计、建造和性能。这项研究纳入了四个标准:健康和安全、舒适、能源效率和耐久性。研究的主要内容包括:视察20所在建房屋;对20家总承包商进行市场调研;电话采访了150名房主;现场能源评估，详细的能源建模，80个新家庭的水电账单分析;并对40个家庭进行了详细的性能测试。性能测试包括压力诊断、漏风测试、风管泄漏测试、加热和冷却设备性能指标、燃烧安全测试。
这项研究和报告围绕着两个关键问题展开:“它在吗?”和“它有用吗?”第一个与代码所需的能源特性有关，答案是“有点”。例如，90%的情况下都有新要求的地下室保温，新批准的无通风爬行空间设计被广泛采用。但不兼容的功能相对常见。三个例子:
1.一些绝缘准则经常被忽略。
2.没有任何管道系统能够满足规范中“基本密封”的要求。
3.在浴缸、淋浴间和壁炉后面需要的挡风材料都是断断续续的。
＂...管道系统的问题。如果说科罗拉多州的HVAC问题很普遍，那么强制通风系统的管道系统就是最薄弱的环节。新出现的管道系统泄漏的国家标准是，当有意开启密封时，泄漏量占系统总流量的6%至10%;相比之下，Front Range住宅的管道泄漏量平均约为系统流量的75%，比建议的最大管道泄漏量高出10倍。柯林斯堡的测试证实了科罗拉多州的管道系统是全国漏水最多的。这些管道泄漏影响了加热和冷却的分配。即使大多数管道系统名义上是在有条件的空间内，收缩和泄漏造成了舒适度、建筑耐久性、健康和安全问题。向外泄漏也浪费了能源。使用建筑物的空腔进行回风流动是罪魁祸首; more than 60% of the leakage is on the return-air side of furnaces. Large return-air leaks in the basement typically cause most of the negative pressure problems mentioned above...."
谁能在当地帮助我?
对我来说，这篇文章很棒，时机也很好。我正要搬进我们刚买的房子，我们的检查员发现在没有空调的阁楼上有管道漏水。因为我住在明尼苏达州，如果我今年夏天不把它修好，这将是一件大事。
但我该打给谁呢?我可以打电话给当地的暖通空调人员，但他可能只会用胶带缠上它，然后说它很好。我可以打电话给圣保罗，MN确切地知道如何修理漏水的管道，检查所有其余的管道系统，正确地密封和(如果需要)绝缘?
供应漏洞不糟糕
回漏吸(漏处空气)补漏吹(漏处空气)
这是真的，返回泄漏到非空调空间将导致房屋吹出空调空气，而供应泄漏到非空调空间将导致房屋吸进非空调室外空气。这个背景支持旧的前门测试——当主人开门时，空调的空气会把你的帽子吹掉吗?
in-re: Fort Collins研究(谢谢你Martin)。
从文章的写法来看:
“管道系统泄漏的新国家标准是，当有意开启密封时，泄漏量占系统总流量的6%至10%;相比之下，Front Range住宅的管道泄漏量平均约为系统流量的75%，比建议的最大管道泄漏量高出10倍。柯林斯堡的测试证实了科罗拉多州似乎是全国漏水最多的管道系统的说法。”
测试方法没有被很好地描述，并且这些管道系统在哪里和为什么会泄漏的细节大部分都没有。但我怀疑，作为管道的盘式托梁和其他框架的使用很糟糕，这一点似乎在一行文字中得到了证实:“使用建筑空腔进行回风流动是罪魁祸首;60%以上的泄漏发生在炉膛回风侧。
即使没有细节，我也会相信这样的结论“……科罗拉多州的管道系统似乎是全国漏水最多的。”如果遵循最基本的组装指南，就很难建立漏水的管道系统。如果60%的管道泄漏是在托梁回程上，这意味着40%的泄漏(或30%的空气处理程序流量，如果总泄漏是75%)是从供应管道泄漏。用机械连接的管道很难达到这些水平，即使没有试图密封它们。
这并不是说LBNL等人的原位调查只着眼于建筑科学家在实验室条件下建造的新房子。虽然异常值可能达到70%以上的管道泄漏，但平均或典型似乎在20出头。虽然20%的泄漏是一个严重的效率打击，但没有什么比40-75%的效率和舒适度灾难。
好消息是，不需要一个建筑科学研究生就能把管道泄漏率降低到空气处理系统总流量的一位数(没有火箭科学家会浪费他们的职业生涯，在管道胶泥和嵌缝管道靴到墙板/底层)，与典型的3-5倍超大系统相比，根据实际负载适当调整机械尺寸意味着更低的空气处理流量。diy,继续在它——如果你的交流线圈霜结果由于AC /大小(或导管一丁点)现在就意味着你要做数学(或雇佣一个职业)是否正确的解决方案是正确的大小管道与AC。(管up-sizing通常但不总是不那么昂贵的“解决方案”,即使系统作为一个整体的负载过大。)你必须从某个地方开始……
另外，当你“关闭”一个区域时，由于更高的管道压力和更高的诱导渗透率，分区管道系统通常会增加整体能源消耗。为了让人感到舒适，节流调节流量是有道理的，但不能完全关闭它。这是管是非常紧还是非常漏，但增加的幅度是更大的泄漏管。
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