图像信用：能源先锋
更多建筑科学
每个人都喜欢天窗。对？他们带来如此多的光线进入房间，他们可以将西雅图厨房变成一个明亮而阳光明媚的佛罗里达州。特别是在一年中的这个时候（在北半球），让额外的灯光甚至可以照亮冬天最黑暗的日子。
但是天窗也有一个黑暗的一面。如果您没有意识到将这些屋顶窗户结合到家中，您可以最终获得高能源的票据，在一年中的某些时候无法使用的房间，或由于水分问题昂贵的维修。
好处
当然，在家里安装天窗的主要好处是你可以从它们那里获得所有的自然光。这主要是在冬天，因为在冬天，我们接触到的身体所渴望的自然光很少。在阴沉沉的冬日里，太阳升起不久就会落下，没有人喜欢躲在一个黑暗、昏暗、人工照明的洞穴里。(也许除了电子游戏玩家和白天想睡觉的大学生。)
在那些黑暗的日子里，一两个位置合适的天窗可以让你感觉良好，也可以让你成为一个精神病杀手。（qu'est-ce que c'est？）对于那些患有季节性情感障碍（悲伤）而且不能在户外花时间的人，在灯光良好的内部空间可以使所有的差异。
如果您住在寒冷的气候中，您还可以从天窗上获得一些太阳能供暖。为此，您需要确保您获得一个高a太阳能热增益系数（SHGC）尽可能。（SHGC告诉您，您可以从窗户或天窗中获得多少太阳能热量增益。这通常是不到一个的数字，其中数字较低意味着天窗会阻挡更多的太阳能从进入。）
你有它。有天窗的两个主要优点是您获得的额外自然光线以及冬季一些太阳能加热的可能性。
缺点
但这两种福利以成本为付。冬季欢迎您获得额外的自然光线和太阳能热量，但在今年的温暖部分，它们可能是滋扰。在进行详细信息之前，让我列出天窗的主要缺点：
- 阳光灿烂的日子太轻微了
- 太多的热量增益，导致过热
- 冬季热损失
- 没有绝缘或空气密封的天窗轴
- 泄漏泄漏屋顶的水分问题。
让我们来看看他们每个人，并讨论如何克服缺点。
太多了
取决于天窗的方向和大小，您可能最终有一个太亮的房间。当阳光直接闪耀在天窗上时，它可以在一天中的某些时候使房间几乎无法使用。
你能为这个做什么？一种方法是将天窗放在朝北的屋顶部分上。这将限制进入天窗的直接光量，特别是如果阳光必须穿过轴进入房间。如果您无法在朝北屋顶上定位它，请将其放在屋顶上以利用更长的天窗轴。
如果你不能做那些东西或者你仍然存在问题，你需要另一种方法来保持过量的阳光 - 通常是色调或百叶窗。在这一点上，你应该问自己，在夹住天窗的整个想法可能会更好。我们还有四个缺点。
太多的热量增益
正如我过去写的那样，包括天窗，包括天窗，包括热责任．它们不需要将热量损失或热量增加几乎和墙壁，天花板或地板限制。以下是2015年国际节能码（IECC）的桌子：
这种情况如何在夏季冬季或热量增益中的热量损失？我们与我们的手册J软件（Wierfieruite Universal）进行了一些模拟，并发现每个平方英尺的天窗区域需要额外的容量。让我们来看看。
佛罗里达州，气候区2
首先，我们使用以下规范来看待热气氛中发生的事情：
Windows：U = 0.33和SHGC = 0.25
天窗：U = 0.53和SHGC = 0.24
对于夏季，我们得到了以下结果:
| 取向 | 窗口 | 天窗 | 多种的 |
| 北 | 11.7 BTU / HR / SF | 66.7 BTU / HR / SF | 5.7 |
| 南 | 13.6 BTU / HR / SF | 67.4 BTU / HR / SF | 5.0 |
| 东方或西部 | 30.4 BTU / HR / SF | 73.5 BTU / HR / SF | 2.4 |
这里的数据显示，将天窗放在朝北屋顶上为您提供了四种选择的最低热量增益，但它们之间没有大量的区别。从这里汲取的较大的结论是，天窗将比窗户增加了更多的热量。
当然，我们使用的窗户和天窗规格只是勉强符合代码。通过安装比代码更好的天窗，可以减少热量的增加。
密歇根州，气候区5
然后我们看了一个寒冷的气候，有以下说明:
Windows：U = 0.33和SHGC = 0.25
天窗：U = 0.53和SHGC = 0.24
在这种情况下，窗口U形因子并不完全符合2015年代码，但0.33和0.32之间的差异可以忽略不计。
对于夏季，我们得到了以下结果:
| 取向 | 窗口 | 天窗 | 多种的 |
| 北 | 10.2 BTU / HR / SF | 60.1 BTU /人力资源/科幻 | 5.9 |
| 南 | 16.3 BTU / HR / SF | 62.3 BTU / HR / SF | 3.8 |
| 东方或西部 | 28.8 BTU /人力资源/科幻 | 66.8 BTU / HR / SF | 2.3 |
同样，数据显示，如果您不想在夏天不想过热，您可能应该与Skylights一起使用的天窗，这比Energy Code要求更好。
此外，上面的热增益计算不包括任何天窗井区域，因为这里的天窗就像这篇文章顶部的照片所显示的一样。它在大教堂的天花板上。
冬季热损失
我们对冬季热量损失做了相同的计算，并发现了这一点：
佛罗里达。对于冬季，窗户的热量损失为每平方英尺12.1 BTU / HR。天窗丢失19.5 BTU / HR每平方英尺。这种情况下的天窗比窗口差观约为1.6倍，因为它允许具有更高的U形因素。太阳能热量增益没有因素计算，因为在晚上发生峰值热量消失，最寒冷。
密歇根州。在冬季，窗户的热量损失为每平方英尺20.2 BTU/h。天窗每平方英尺损耗32.4 BTU/hr。在这种情况下，天窗比窗户糟糕1.6倍。
在这种情况下，冬季的热量损失并不像夏天的热量增益一样糟糕，但如果您的天窗没有良好规格，它仍然可能会产生舒适问题。
绝缘良好或空气密封的天窗轴
天窗出现的另一个问题是他们有时会通过无条件的阁楼，如下，在下面的图像＃2中看到。框架将构建一个平板上有2x4s的轴（用钉在左侧的左侧看左侧），这使得难以使轴与传统的绝缘材料隔热。你在这里看到的玻璃纤维蝙蝠，即使他们没有剥落，也会因为接触不良而绝缘轴的良好工作。这些轴通常也是漏气部位。
你能做什么？一种方法是将建筑物外壳移动到屋顶线上。只是让它成为一个有条件的阁楼，现在你不必担心绝缘天窗轴。另一种方法是在轴上使用喷雾泡沫绝缘。
然而，您决定处理这个问题，您需要意识到该天窗轴是建筑机箱的一部分。如果它正在通过无条件的阁楼运行并且绝缘或空气密封不良，它将创造一个热责任，夏天将热量添加到房子，冬季偷窃。
泄漏泄漏问题
在考虑向屋顶添加任何渗透时，应始终仔细考虑。是的，我们有材料和方法，可以最大限度地减少漏水的风险，但随着时间的推移，事情发生变化。如果您可以避免以其他方式避免风险，以便将自然光线变成家庭，这可能是一种更明智的方式。
底线
天窗在冬季引入更多的自然光，绝对可以为家庭带来一些必要的欢乐。但是，虽然你可能在冬天得到了合适的数量，你最终可能会付出代价，因为你的房子过热，使房间不能使用或不舒服。以下是我对如何使用天窗的总结:
- 在气候中安装它们，在夏天不会太热。（想西雅图。）
- 将它们安装在朝北屋顶上。
- 如果过热是一个问题，他们将在夏天进行阴影的地方安装它们。
- 使用您可以找到的最佳规格获得天窗。这意味着双窗格或三重窗格，具有U因素和太阳能热增益系数，远低于代码所需的内容。
- 消除天窗轴或确保它们绝缘和空气密封。
- 使用最好的水管理材料和方法，你可以减少屋顶漏水的风险。
但有时，最好的事情是完全消除天窗。如果你在设计阶段，那么如果你已经在你的房子里有很多便宜的事情，当然是。
艾莉森巴利斯佐治亚州德国，是一个发言者，作家，能源顾问，reset认证的培训师，以及作者能源先锋博客．看看他的深入课程，掌握建筑科学在Hotspring学习研究所，并在推特上跟随他@energyvanguard.．
10评论
再也没有
艾莉森，
作为一个建筑工人，我曾经因为你提到的所有原因而喜欢天窗，但现在我认为天窗对一般房主来说是错误的，除非他们退休了或在家工作。作为一名入门级住宅的建造者，我最终意识到，没有人能从自然光中获益。冬天的时候，在CZ5，它们是R-1洞在R-38屋顶上。当考虑到上班、上学的家庭生活方式时，他们在一年中最寒冷的几个月里摸黑离家回家。与此同时，当他们回家时，天窗整夜都在散热。在R-20的墙上有一个R-3+的高效窗户要好得多，加上一个可以欣赏风景的窗户!另一方面，学校、办公室和工作场所的天窗在世界上是有意义的。阳光明媚的时候，我们大多数人就是在那里度过的。
回应Kim Shanahan
关于时间，金的优秀点。这是避免天窗的另一个原因。此外，我提到了墙壁和窗口R值之间的差异，但忘了指出天花板和天窗之间的差异。谢谢！
天窗
对于那些可能不知道的人。有U-0.05（R-20），[NFRC = U-0.13（R-7.7）] Airgel Skylights可用（4'x 4'〜$ 1,800），做好脱光，但除了消除这种致盲的亮相在明亮的日子里眩光。虽然他们将在天窗轴的顶部松散他们的大部分光线脱光。
泰德
泰德，
谁制作了气凝胶天窗？他们是否可供住宿使用？
对布拉德的回应
在规划新的家庭建筑时，我收到了一个商业4'x4'标准平面凝视型S-LINE的Kalwall的当地分销商的报价。
https://www.kalwall.com/wp-content/uploads/2015/01/kalwall-skylights-brochure.pdf.
由于Airgel的2次（也有4“），传输的光线在所有方向上扩散到房间的遥远角落，消除了阳光通过常规天窗时发生的尖锐眩光。必须注意，也是由于气凝胶的结果，可见光透射率降低。
对于诸如大教堂天花板的安装，没有轴阻挡漫射光。但是，如果安装在轴的顶部，则将消除进入光的眩光，但到达房间角落的漫射光的优势将会丢失。
在我看来，将很少或没有缺点，并且可能是一个优势，在屋顶的阳光明媚的一侧安装这种类型的天窗。
同时请注意，我没有实际的建筑经验。我既没有安装也没有使用上面提到的天窗，尽管我曾在商业环境中看到过卡尔沃尔气凝胶天窗的使用。我相信我上面提到的这个在正确的应用中可以有一个很好的住宅用途。我只是想让GBA读者注意到它。还有其他形状(金字塔和圆顶)和许多尺寸可供选择，但它们对住宅的吸引力非常有限。
我当前家中有三个常规天窗，他们在否则是黑暗区域的情况下提供了许多灯光。当太阳直接进入时，有很多眩光;温柔但凉爽的下降船直接发生在天窗轴下（实际上很好地在直接在床上睡觉）;在非常寒冷的夜晚偶尔凝结水滴;他们无疑是能源汇。我相信卡尔沃尔将最大限度地提高天窗的好处，同时最大限度地减少其负债。
我想听听Bales博士意见。
注意:因为我的情况需要一个长天窗轴，我最终选择使用两个适当间隔的商业22”太阳能管。
天窗作为预警信号
当被床上的天窗闪耀着光芒，我很高兴地睡觉时睡觉。如果它是房子着火，那将挽救了我的生活。就像这样，我得看到北极光:-)
太阳能管？
也许你也可以讨论太阳能管。他们经常似乎卖掉了。
赞美天窗
我在一些建筑项目中使用了很多天窗，从来没有产生过负面效果。确保你选择的天窗有高质量的闪光系统，如Velux。我从来没有天窗漏过，并且已经成功地在现有的天窗周围重新盖上了屋顶。我使用一些冰和水盾作为一种亚闪，当屋顶周围的天窗，这是很好的工作。桁架椽屋顶的天窗轴可以在屋顶护套的底部用几层硬质泡沫隔热。这形成了一个高度绝缘和密封的轴。
在能量方面：
天窗会在年内替换一些电气照明吗？我在房屋里安装了天窗，在自然照明方面已经转变。我喜欢在夏天可以开业的操作天窗，以提供堆栈效果冷却，只会带有天窗。这将热量脱离天花板，并允许冷却空气在建筑物包络中较低。
道格
你是对的。从上面的光线通常可以真正改变空间。问题是天窗比屋顶灯笼或监视器更好吗？
'太阳能管'
绝对超卖。他们可以在一个房间里提供有用的光，而没有窗户，如散步衣橱，但简单的LED夹具更节能。该管是24/7传热机制，在夜间提供灯光，而且您不会在一天中的大部分时间使用。只有在需要时，LED才会烧伤几瓦。
登录或创建一个帐户来发表评论。
报名 登录