更多的建筑科学
我很久没在博客上写我的第一轮翼螺母屋顶通风测试，所以这里有一些测试应该回答的问题:
- 从屋顶到屋顶的空气流动是否真的遵循山脊通风管制造商在他们的小册子中显示的漂亮整齐的箭头?
- 制造的山脊排气口的配置对排气效果有影响吗?
- 通风通道深度(规范要求最小深度为1英寸)或屋顶间距是否会影响空气流量?
- 风动通风和烟囱效应通风在效果上有什么不同?
在这篇博文的续篇中，我之所以没有发表，主要是因为我必须想出一个更好的方法来产生烟雾，以使测试在“屋檐”和“山脊”上更加真实。我还得想办法测试由风驱动的通风系统。但正如你将在下面看到的，所有这些“改进”主要是为了说服我，我需要实地验证我的室内Wingnut测试结果。
压力是存在的，因为大约两个月前，我承诺在2019年4月下旬为当地会议——可持续能源拓展网络(SEON)建筑科学协会会议——进行一轮Wingnut屋顶通风口测试。
对测试设备和测试协议的更改
以下是我所做的改变:
1.我买了一个剧场烟雾机来代替我的手持式烟雾棒;请看页面顶部的照片。(不同品牌的雾化器价格相差很大。因为我买不起"凯迪拉克"车型Retrotec微小的年代,950美元，我决定肖维DJ飓风1000为120美元)。
2.我做了一个纸板檐“墙”和背/悬;请看上面的照片。
4.在测试中，我使用了风管爆破器来模拟风驱动通风。
一个关于屋顶山脊通风口类型的快速注释
当然，有许多不同的屋顶山脊通风口(见下图)。当然，我还没有测试全部，甚至大部分，但我可以把它们分为两种类型:一种是垂直腿挡板延伸到远远超过脊帽瓦的，另一种是没有延伸挡板的。
我之所以做这个区分，是因为前一种风格的山脊排气口制造商声称，垂直腿挡板是增强由风驱动的排气口流量的关键。
第二轮测试结果
我们在木材厂安装了翼纳特屋顶通风试验台温德姆区域职业中心．(教师John DiMatteo是可持续能源拓展网络协会的积极成员)。
- 第一个测试是一个3:12间距和1英寸高通风口的屋顶组件，测试堆栈效应流动(通过红外热灯加热屋顶模拟)和风驱动流动(使用风管爆破器模拟)。请看页面顶部的照片，以及下面的视频。
[视频来源:Alan Benoit，建筑师]
在坡度较低的情况下，喷口的类型或驱动力的类型并不重要。由于坡度很低，山脊上的排气口流量并不大。我们确实得到了排气口在驱动(风和烟囱效应)的作用下从另一侧底部向下流出的证据。
- 第二个测试是10:12间距的屋顶组件，一个垂直腿挡板式通风口，1英寸的通风口空间，以堆栈效应为驱动力;请看下面的视频。
[视频来源:Jon Saccoccio，建筑师]
坡度造成了很大的不同，更多的气流从山脊出口的两侧流出，而较少的向下和流出相反的斜坡。
- 第三个测试是10:12的屋顶组件，一个1英寸深的通风空间，烟囱效应通风，但有一个非垂直的腿脊通风;请看下面的视频。
[视频来源:Jon Saccoccio，建筑师]
我们得到了很好的排气口向上流出山脊排气口但仍然有一些向下流出另一个斜坡。
- 第四个测试是一个10:12间距的屋顶组件，一个1英寸深的通风空间，风效应通风和一个垂直腿脊通风口;请看下面的视频。
[视频来源:Jon Saccoccio，建筑师]
我们最终得到排气流在山脊非常相似的箭头大多数制造商显示。请注意，当我们把风的影响集中在屋顶甲板上，而不是风击中“屋檐”墙和拱腹时产生的乱流时，所发生的不同。我们发现沿着屋顶斜坡测量风速是多么困难;我们所知道的是，在我们的风驱动测试中，我们得到的风非常相似(手持风速计读数为每小时3到4英里)。
- 第五项测试是一个屋顶组件，有10:12的间距，1英寸深的通风空间，风效应通风，非垂直腿脊通风;请看下面的视频。
[视频来源:Jon Saccoccio，建筑师]
不管出于什么原因，非垂直支腿山脊排气口的配置与垂直支腿挡板山脊排气口明显不同。在不垂直的腿脊通风口的情况下，似乎在底部通风口处阻力更大，空气流量更少。
接下来是什么?
在建筑科学协会会议上，每个人都同意:虽然“台式”a框架测试平台有助于梳理出一些影响大教堂屋顶组件中从拱到拱的通风口流量的因素，但我们需要实地验证室内测试。
因此，我带着我的喷雾机和一个结实的伸缩梯前往许多同事的建筑，测试现场从屋顶到屋顶的空气流动情况，并记录以下情况，同时评估通风孔流量:
- 室外温度
- 太阳状况:晴天，部分多云等。
- 屋面坡度
- 屋顶覆层(屋顶材料)
- 底气的类型
- 脊状通气孔类型
- 檐口上、檐口下和山脊(如果我能到山脊的话)的风速。
请继续关注另一轮的温纳特山脊排气口测试，这次是现场的视频。
行动呼吁
你也可以成为一名Wingnut:使用上面的信息来做你自己的现场工作，在大教堂屋顶组件的拱背-脊通气孔测试，并在这个博客的评论部分报告你的结果。在一起，我们可以比一个温纳特更快地解决这个问题。
Peter Yost是GBA的技术总监。他也是佛蒙特州伯瑞特波罗市一家咨询公司的创始人，名叫Building-Wright．他经常为新住宅和改造项目的设计和施工提供咨询。二十多年来，他一直从事高性能住宅的建造、研究、教学、写作和咨询工作，并被公认为NAHB年度教育家。你有建筑科学谜题吗?在这里联系皮特．
7评论
这些是非常有趣的测试。谢谢你上传这些视频。
其中一个要求是，在几个视频中，相反的底部通风口是看不到的，所以很难看到雾是否从屋顶的另一侧流下来。下次，如果能看到两边的车顶就太好了。
是的,很好的观点。在这组测试中，我试图管理太多。
你没有看到的:
低坡度和波纹脊通风孔的流场多为反向流场。
相反方向的气流最小或没有气流，是有风的陡坡。
通过观察空气从教堂天花板的一个斜坡向下移动，而对流使空气向上移动，我们得出了什么结论?
问得好，罗恩。
我不会把这个结论但更多的理论继续调查:当烟囱效应可能是动力屋顶斜坡直接“看到”太阳能热量,“黑暗”屋顶斜坡(黑暗的斜坡上,看不出任何意义或许多太阳能热量)要弱的多,间接的空气流动。这足以使屋顶的阴暗面变干吗?当然，这要视情况而定，但我希望实地测试的空气运动的阳光和黑暗的一面的真实屋顶将告知我们的台架测试到目前为止。
彼得
彼得,
我可能误解了你的测试结果。在没有风的通风条件下，或者在测试中机械强迫空气，只是纯粹的对流，我不认为任何空气通过大教堂天花板上的通风槽向下流动。在你们的测试中，当你们观察到这个向下的气流时，是在斜道的相反方向吹气吗?
如果是这样，我肯定会这样做。我认为这也可能是由于实际建筑的风压与拱腹通风。在这种情况下，风压将迫使空气进入一侧的拱腹通风口，部分空气将在山脊通风口和另一侧的拱腹通风口排出。我可以理解为什么当屋顶斜坡变平时，从底部到底部的流动会变得更加明显。随着变平，气流路径变得更短，山脊处的弯道变平，从而提供了一个比陡度更小的限制性空气通道。
最近，我对这种类型的对流通风进行了很多思考。对于上密歇根，我已经开发了小型圆顶，以提高山脊通风，使其不太可能被雪堵塞。我知道有一种感觉，雪不会因为它的多孔性而阻碍气流。但是北方邦的“湖效应”雪不仅堆积得非常深，而且密度也非常大。所以我怀疑典型的山脊喷口很容易被雪破坏。
然而，进一步思考，湖效应雪带来了更多的问题，可能使对流屋顶通风在北方邦地区不可能。不仅下雪的数量惊人，而且通常还伴随着大风。风有两种作用。它将雪雾化成非常细的颗粒，并将它们硬推向水平方向。而且，由于这些雪是由五大湖的水分形成的，所以通常是非常潮湿的雪。所以它是非常粘的，细小的雪，可以堆积成非常密集的积雪。
我的结论是，这种细细的、潮湿的、黏黏的、由风吹起的雪不仅会堵塞通风口，而且还会在堵塞之前很容易地进入这些通风口。风的驱动力将击败任何类型的通风开启挡板系统。我认为它可以进入底部通风口和山脊通风口然后用积雪填满整个通风槽。
非常有趣，而且提到了我经常想知道的细节。但两个问题:
1.在3:12音高的例子中，设置是非常短的运行。如果长时间运行，烟囱效应不会更明显吗?
2.在风效应的例子中，风是指向底部的。但真正的屋顶是风作用于整个表面的。难道山脊背风面的负压不会把空气吸出去吗?
比尔,
第二条我也想知道。当我在一个我做了很多工作的度假胜地的壁炉里诊断慢性吸烟时，我意识到这种负面压力是多么的大。他们给客人的建议是打开一扇窗户，但这让事情变得更糟，因为唯一可操作的窗户是在盛行风对面的建筑表面。背风侧的负压把烟从烟囱里吸了进去。
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