为老木结构房屋增加热质量
你好。我想知道是否有一种方法可以增加地板和老木结构房屋的内墙的热质量,而不会增加太多的重量,从而损害结构。理想情况下,我希望在西南方向的卧室的南侧墙上增加更多的低SHGC玻璃,有足够的悬垂来阻挡夏季的直射阳光,但要意识到这样做没有增加足够的热质量将不会在冬季产生良好的热捕获。
我们在未完工的地下室上铺了木地板。我曾考虑过添加瓷砖或砖地板,但据我所知,热质量的厚度建议为4英寸,而且如果不使用全尺寸的砖,可能会给结构带来太大的压力,我不知道如何实现这一点。欢迎提出任何建议。如果有我做不到的事,那就是我做不到的事,但我想看看人们会怎么说。
一些房子的背景资料。这是一座900平方英尺,有110年历史的木屋,可能曾经是铁路工人的住所,位于科罗拉多州丹佛市以北45英里处。它有一个未完工的地下室,用的是石头地基。房子的长一面面向东西(这对被动式太阳能来说是错误的方向)。房子夏天太热,冬天太冷。夏天温度可以达到华氏100度。冬天的平均温度是29度。
请注意,我计划更好地绝缘阁楼和地下室,无论我是否能够实施被动式太阳能设计。谢谢!
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诺埃尔,
一切皆有可能。如果你咨询一个结构工程师,我相信工程师可以为你的地下室设计一个加强的地板系统,或者新的横梁和柱子,以支持几乎任何你想要的负载,包括4英寸厚的混凝土地板。
但问题是:这项投资没有任何意义。有很多更好的方法来改造老房子以获得更好的能源性能。花几百(或几千)美元在一个新的、更厚的地板上是没有意义的,因为这种改进的能源回报将是微乎其微或为零。
你最好把钱花在别的地方。
谢谢马丁。我想这就是我的结论,但我想确认一下。我将专注于其他改进。除了更好的隔热,我能做些什么来减少夏天的热捕获,最大化冬天的热捕获?我们的客厅里有两扇朝西的大窗户,夏天的时候会带来太多的热量。我应该把这些窗户换成隔热窗吗?还是说这样会把冬天的热量吸收降到最低(这里几乎全年都有阳光)?
诺埃尔,
朝西的窗户有问题。如果你能负担得起这项工作的费用,你可以在你的房子的西侧建造一个门廊来遮阳你的西侧窗户,或者你可以用配备低shgc玻璃的新窗户替换旧的西侧窗户。
如果你想在冬天获得更多的太阳能,在房子的南边增加更多的玻璃。
绝缘和空气密封的好处远远超过了更多的热质量。但是沿着这条线,用密集填充的纤维素(超过3立方英尺)绝缘外墙增加的热质量与增加半英寸的石膏板一样多——比大多数其他绝缘方法都多。
在美国气候5区(包括丹佛)的大多数1层住宅中,对托梁和地下室墙壁进行空气密封和绝缘通常可以减少15-20%的空间供暖能源。在您的位置,一英寸或两英寸的EPS固定在基础墙与非结构的studwall w/无面蝙蝠将有意义。泡沫密封泡沫和螺柱的接缝。一个2-3英寸EPS的切割卵石进入边缘托梁和基础门槛类似的空气密封也将是巨大的。(即使在有泡沫窗台垫片的新房子里,基础窗台和带托梁的漏风通常也远远超过门窗的漏风。)
从增强型被动式太阳能和高热质量中获得很大一部分空间加热通常需要整个墙的R值为R30左右(包括框架的热桥)。R30墙的一个例子是2x4的墙,在螺柱孔用纤维素绝缘,在外部用2英寸的刚性箔面iso。然后,通过仔细调整窗口U- & SHGC值的方向和阴影因子细节,只要优化热质量和太阳能收益之间的平衡,就可以从太阳获得很大一部分空间加热。
对于一个典型的气球框架1900杆框架,你不能只靠窗户和热质量,但有可能通过绝缘和空气密封大幅减少能源使用。
马丁和丹娜,非常感谢你们的建议。我一定会考虑将窗户更换为适当的SHGC玻璃的西部和南部。我也会看看空气密封和绝缘的地下室墙壁和边缘托梁。这是我在冬天可以做的两个项目。到了夏天,我会考虑拆除墙板,并添加外部绝缘材料。你帮了我很大的忙。再次感谢。