有立缝金属屋面的通风屋面的屋面衬砌
我即将结束建设一个高效率木框架混合房屋,我为自己建造,有一个低坡屋顶的问题,我想要一些意见。屋顶坡度1.5/12(7度)
我们的主要屋顶结构由木椽,20″I-joists,致密包装纤维素,1/2″胶合板护套贴在墙上作为空气屏障。我们在屋顶上钻孔,以从上面密集填充纤维素(因为我们的内部装修是在木梁安装后立即安装在其顶部。
我们通过在整个屋顶安装Blueskin VP100来密封这些洞。现在到了棘手的部分。Blueskin VP100不被评为低坡度衬垫。我想,我们要么不需要一个低坡度的衬垫与我们的通风方式或安装一个适当的衬垫时,建造上屋顶组件。
所以我们的外壳是气密的,没有悬垂,VP100在屋顶上(重叠在15号毡上的墙壁)。接下来,我们在整个屋顶上安装4×6 timber @5 ' O/C。然后2×4“periins”在2 ' O/C以上,然后7/16″OSB在那里。
综上所述,屋面材料将安装在OSB上,即VP100以上的9.5″,在我的二次木梁之间的连续通风空间为6″。
屋顶材料为New Tech SS150立缝型材(1.5″高),单折。屋顶公司表示,他们更愿意安装钛PSU30衬垫。它看起来是自粘的,但根据制造商网站的评级只有2/12坡。安装工要1300美元在我1500平方英尺的屋顶上做衬垫。
我的问题是,在我们的通风方式下,VP100是否足够作为衬底?有多少水会通过直立的煤层屋顶,事实上它的通风超过20″DP纤维素?我看不出有任何热量损失发生,特别是足以导致融化和结冰,从而危及屋顶。如果有水偶尔通过,VP100是否会工作得更好,因为有6″的排气空间上面,没有毛细管作用保持水推动衬底?
也许是低坡度的毛细管作用的问题?
如有任何建议将不胜感激。
谢谢
回复
请参阅附在我原来帖子上的组装的PDF草图。注意,结构已经设计好了。我们没有检查人员,也没有法规官员命令我们做什么
斯科特,
我发现这个屋顶很难理解所有不同部分的含义。
位于I型托梁下方的内部饰面。它在梁上是连续的吗?它是什么?
这是正确的马尔科姆,
7/16“X3”雪松是连续的,并安装在梁上(从上)。这太脆弱了,不密集的包装,所以我们安装了1x8粗松直接在上面(见图“雪松松甲板”)
在上部的木层上,也有7/16x3的雪松,从下面的悬挑(拱底)可以看到。见图片(木材层2)
最后一层2x4 perlins和7/16”OSB还没有完成。
最后一幅图显示的是底部甲板下方的通风
斯科特,根据你的照片和素描,假设蓝皮屋顶上的屋顶层是对着屋檐和屋脊的,绝对不用担心内部的湿气会造成任何问题。(顺便说一下,这幅素描很有用。)我不认为Blueskin VP100是为这个应用程序设计的,但是它看起来被其他层保护得很好。
檩条上的金属屋顶的一个问题是,夜间的天空辐射会导致屋顶下面的空气凝结,然后滴落到下面的屋顶衬垫上。你屋顶下面的OSB层可能会提供足够的绝缘值,这对你来说不会是一个大问题。但这可能是你的屋顶工人担心的事情。
另一个问题是,在如此低的音调下,可能会有泄漏。1 1/2英寸高的接缝是好的,但我想要一个双层更好地抵抗漏水。即便如此,坡度这么浅,假设你在第7区下雪的地方,一层厚厚的雪很可能会堆积起来;突然温暖的条纹可以融化底部的雪包,压倒甚至1 1/2双锁接缝。如果你用板护套而不是OSB,用完全防水膜而不是Blueskin,这可能是没有必要的(板可以安全地湿和干;大多数OSB最终变成了燕麦片)。但根据你展示的组装,我宁可在安全方面犯错误,听你的屋顶工人的,包括防水衬垫。
编辑补充:我没有意识到没有内部蒸汽缓凝器。我认为,缺乏内部蒸汽缓凝剂使这是一个非常危险的装配,在胶合板外壳的水分积累的危险。
迈克尔和其他人,
我很难理解为什么这些低坡屋顶在覆盖物上有通风。也许有人能解释一下…
分解:
-内部没有空气屏障或蒸汽缓速器。
-椽子之间的空洞完全被纤维素填充。
—护套与绝缘接触。
-外壳可以干燥到外部或内部。
-注意绝缘不能防止护套变冷。
-从底面到护套上方的脊部提供连续通风。
-屋顶坡度1.5/12
-通风通道的上部被水平檩条打断。
护套的作用是否与传统通风屋顶的通风管道一样?在护套上面而不是下面有通风是如何改变它的表现方式的?
它是否在某种程度上通过上面的通风而不受潮湿问题的影响,这通常与未通风的屋顶覆盖有关?保护层保持低温有什么问题吗?
如果通风口在护套下面,那么在低坡屋顶上通风是否有效呢?
任何帮助都将不胜感激。
谢谢你的意见,迈克尔
将进行一个低坡度的衬垫。
我没有任何建筑科学或能源模型参与,并根据在这里和其他地方获得的知识设计组件。我们使用VP100在钻完所有孔后对套管进行空气密封,以实现密实充填。我特别使用VP100,因为它的高烫等级,任何批准的低坡度衬垫(我知道)不便于向外干燥的屋顶覆盖层。
斯科特,
我对你的车顶感到不舒服并不意味着我认为它有问题,只是我不理解它。
斯科特,对你来说已经太迟了,但对于其他找到这条线的人来说,一些不透水的欧洲薄膜,完全可以代替亨利·布鲁斯皮。如果你在你的屋顶下使用另一种衬垫,我不认为使用Blueskin有问题,但我不持有保修。
https://foursevenfive.com/product/weldano-3/昂贵且需要现场焊接,但可透气性和防水。
https://sigatapes.com/product/majcoat/似乎没有坡度限制,是蒸汽开放(34烫金)和防水(16'水柱)。
马尔科姆,斯科特的保护伞下有很大的空间至少有五又二分之一英寸的洁净空气,还有三又二分之一英寸的檩条。基本上没有对气流的限制,即使在这种情况下叠加效应不会起很大作用。Lstiburek和其他人更喜欢中央的杯状通风口(//m.etiketa4.com/blogs/dept/musings/insulating-low-slope-residential-roofs).我的直觉是,斯科特的坡度小,气候寒冷,空气宽厚,他将有足够的气流清除任何潮湿的空气。但我没有数据来支持这个观点。
在护套下面通风将使护套比在护套上面通风保持干燥,但如果没有大量的水分流动,而且护套在一定程度上是蒸汽渗透性的,并且抗水分损害的弹性,这两种方法都可以工作。在较传统的倾斜屋顶的护套上方通风并不罕见(虽然也不是特别常见)。
我没有注意到的是纤维素下面发生了什么。我假设那里至少有涂漆的干墙,以防止水蒸气扩散,并提供防火性能。如果纤维素和内部之间只有木板,那就不好了——纤维素在冬季和春季会吸收大量的水分。建筑规范总是要求一些内部蒸汽缓凝剂,至少油漆干墙。外部的蒸汽开敞式蓝皮可能不是问题,但从材料、层数和投资来看,这不是一个很有弹性的组件,也不符合我所知道的任何建筑规范。
关于内部蒸汽缓凝剂的问题,我想知道什么样的木材完成选择可能提供类似的渗透性,或缺乏,以乳胶涂料超过GWB。在某个地方,我听说虫胶是一个优选的完成木工夹具,最大限度地减少木材移动,因为它的低蒸汽透光率。我没有看到任何数字,也不知道木饰面制造商是否在他们的技术数据表中包括这些评级,但也许有一个选项,你仍然可以在施工阶段应用。
本杰明,我不确定,但想象一下任何成膜的过程都会在一定程度上减缓蒸汽的流动。在木细胞内聚合的油可能也会如此。木质天花板的问题在于木板之间的缝隙,在寒冷的天气里,由于空气干燥,木板之间的缝隙会变得更大,这时你最希望减缓水蒸气的流动。在油漆过的木质天花板上,你可以填满缝隙,但根据个人经验,这通常不会长久。
显然,板之间的间隙不是一个理想的条件,但考虑到蒸汽扩散是问题,而不是空气泄漏,似乎蒸汽缓速完成仍然是最有效的(我想到Joe Lstiburek的“高尔夫球鞋在次板聚”类比)。
本杰明,区别在于在寒冷的天气里屋顶两边的压差比地板上的压差要高得多。温暖潮湿的室内空气正以高达0.2英寸汞柱(相当于0.1 psi或14.4磅/平方英尺)的压力被推向室外。这是假设室内温度为70华氏度和40% RH,室外温度为0华氏度左右。这种力集中在接缝处。相比之下,通过平板的压力是微不足道的。
可能是这样,但VP100似乎已经被详细描述为空气屏障解决了这个问题。如果空气不漏出明显的外观装配,另外腔与纤维素dense-packed,应该有几乎没有空气压差在天花板上,让它回到被蒸汽扩散的问题通过董事会的质量,而不是之间的裂缝。我解释了多孔聚的比喻,意味着如果99%的表面面积的蒸汽缓速器是完整的,99%的水分*扩散*应该被缓速,驱动的湿度梯度通过材料或组装,而不是空气压力差。
本杰明,我还在学习热湿分析的要点,所以你可能是对的,但在我看来压力就是压力。虽然空气中水分的流动要比扩散多得多,但扩散仍然会使水分流动,即使只是通过表面的1%。
我在第6区一间有教堂天花板的房子里安装了数据记录器,在室内用胶带包裹着拉链作为蒸汽缓凝剂(干杯5烫发),在通风口上方安装了陡峭的倾斜金属屋顶。即使有内部蒸汽缓凝器和非常密闭的房子(0.25 ACH50),屋顶在每年的这个时候都会积聚湿气。虽然外部可以像斯科特的那样更像蒸汽开放,但我的组装应该比他的要好,但还是会有湿气进入腔内。
斯科特的问题是,干燥能力会比内部的持续湿润能力强吗?持续湿润会发生什么不好的事情吗?我的猜测是,第一种答案是肯定的,第二种答案是否定的,但这只是有根据的猜测。
我觉得这个讨论很好地说明了空气屏障和蒸汽缓速器的混淆。我当然没有资格与任何权威进行权衡(高温图表令人困惑),但我不确定“压力就是压力”。当考虑一个气球,显然,气压差异将集中气流干扰,但是我的印象是扩散和热传导一样,与能源(或在这种情况下,水蒸气)迁移或多或少地直接在梯度没有空气的流体性质。在这种情况下,这个类比就不太像气球,而更像一袋部分打开的薯片,放在潮湿的空间里。这对斯科特来说可能是好消息,但无论哪种情况,他的外部干燥潜力都应该是极好的,如果他的屋顶腐朽了,砸在他的头上,他可以指着他的低坡度屋顶,责怪屋顶工人……
迈克尔,我同意在任何压力差的情况下,通过裂缝和孔洞的空气将占主导地位,而不是蒸气扩散。但我想更正你的数字。50 Pa,这是一种合理的压力差的上限所经历的住宅,对应的是0.2英寸的水,而不是水银。也就是0.007 psi,或者说每平方英尺1磅。这足以产生大的气流。
在理想情况下,蒸汽屏障上的孔洞并不重要。但我们很少有理想情况。例如,一个100%密封的屋顶甲板和椽子空腔的大教堂天花板似乎已经解决了空气屏障,而木质天花板只需要一个蒸汽屏障就可以了。但是如果木天花板的裂缝是慷慨,和腔绝缘有些空气渗透,可以有空气进入椽腔在峰值附近,被屋顶甲板,冷却流向下通过绝缘屋檐,回到房间附近的屋檐通过木天花板的裂缝。
在这些情况下,并不是蒸汽屏障不起作用。这真的只是有真正的优势,将内部和外部都细化为空气屏障。也许只有一个是真正小心翼翼地密封,但另一个应该尽可能地密封。
我想我看过一些旧的建筑科学出版物,里面有虫胶之类的透气性,但我不记得是高还是低。
很抱歉我太笨了,但我还是要明白。
如果这个组件在第一层胶合板覆盖层下有空气空间和通风(也就是说,它像大多数大教堂天花板一样建造),而且内部没有蒸汽缓凝剂的空气屏障,它将是相当危险的,因为它的坡度很低。当空气空间在覆盖层之上时,会发生什么变化?
它能缓解夜空降温的问题吗?它会让下层的保护层有更多的机会变干吗?通风设备的位置是如何降低风险的,是吗?
查理,谢谢你的解释。当谈到湿度表时,我是自学的,并且仍在学习一些更精细的点。当我阅读图表时,在40% RH下,70°的空气有大约0.25英寸汞的蒸气压。0°完全饱和的空气的蒸汽压约为0.05英寸汞。两者之间的差距是0.2英寸汞;使用谷歌的单位转换器,即0.098力磅每平方英寸。把它四舍五入到0.1,再乘以144转换成每平方英尺的磅数,就得到每平方英尺14.4磅。我并不是说我是对的,我只是好奇,如果我的方法有什么问题的话,那就是哪里出了问题。
马尔科姆,想象一下屋顶表面比其他部分高出十英尺。除了对雨水入侵的担忧,你认为对水蒸气有什么担忧吗?如果屋顶表面比屋顶其他部分高出两英尺呢?一只脚?正如Lsiburek(和其他人)所说,稀释是解决污染的一种方法。在这种情况下,污染是水蒸气。在一个典型的小通风空间的低坡屋顶中,没有足够的堆叠效应来移动足够的空气来保持组件干燥,但在某个点上,空气空间足够大,潮湿的空气可以扩散到周围的干燥空气中。
至于夜空冷却导致的凝结,我只听说过当金属下方有暴露的空气时才会出现问题。当金属屋面的正下方有护套时,由于没有相对潮湿的空气接触到金属,护套的下表面成为冷凝面。护套的绝缘值虽然很小,但应使其表面温度接近环境温度,防止结露。如果金属顶部表面和周围空气之间的温差很大,或者持续很长时间,我想会发生冷凝。但我们现在讨论的条件只有几度,每次只有几个小时,所以一个微小的差异会产生巨大的影响。至少我是这么理解的;我没有看到关于这个主题的数据或研究。
迈克尔,
谢谢你。你的解释很有帮助。我不需要你的回答。我已经为这事纠结太久了。
有两件事仍然让我担心。
我不确定稀释理论是否适用于屋顶空气空间,不管它有多大。至少在这里,桁架屋顶的问题是很常见的,这种屋顶有很大的空气空间,在天花板上是绝缘的。如果阁楼空间通风不充分,我们有时仍然会在外壳上得到显著的霉菌生长。即使在适当通风的情况下,我们也会在阁楼的外壳上发现少量的霉菌生长,BSC认为这是由于夜间的冷却。如果这两种机制在这些传统的大阁楼中发挥作用,它们很可能会在低坡度的大教堂屋顶上方(相对)较小的空气空间中出现问题。
即使用高烫发的低护套和衬垫,我也不相信干燥会超过胶合板与纤维素的接触。在没有内部阻汽器或空气屏障的情况下。我知道丹·科尔伯特(Dan Kolbert)建造了屋顶,屋顶紧贴着护墙板,看起来很管用,但那是用不透气的干墙。
等马丁回来面对等待他的大量讨论时,我很想知道他对此的看法。
迈克尔,
你对干湿表的解释和用它来找出蒸汽压差是正确的。我认为0.2英寸的数值来自于其他因素——烟囱效应和风等等——而不是蒸汽压。所以我误解了最初的评论。
但我仍然不同意最初的评论。有0.2"汞,或者如果我们转换单位避免绿色建筑的有毒材料,有0.1 psi的蒸汽压差穿过屋顶的蒸汽屏障。但这并不意味着有那么多的力量集中在缝隙处。在屏障外,压力大约是15 psi,这主要是干燥空气的压力——就叫它14.975 psi的干燥空气和0.025 psi的水蒸气吧。内部的水蒸气压力更高,约为0.125 psi。但干燥空气的压力要低0.1 psi: 14.875 psi。或者,因为叠加效应,14.88 psi(非常强的叠加效应。内部压力为15.01 psi,外部压力为15 psi。这是空气/蒸汽结合屏障的实际机械压力。
所以里面的蒸汽压确实比外面高0.1 psi,但是干燥空气的压力要低0.09 psi来弥补,最终的结果是膜上的机械压力——集中在接缝处的——只有0.01 psi。
我担心我可能只会让这种方式比需要更复杂,我们肯定是远从原始问题但我想确认你是对的蒸汽压差,但澄清,不会导致对膜的机械力。
查理,我很欣赏这一课,我认为这是值得的,因为这是OP问题的核心部分,而我的回答并不完全正确。我担心我们可能失去了OP(或者他正在疯狂地缝合接缝),但他可能会回来。
Michael,回到评论8中,你说Blueskin作为衬垫是好的(忽略了保修),所以为什么不建议消除OSB和第二个衬垫,只是将金属直接安装到2x4的板条上?
>集中在只有0.01 psi的接缝处
这是一个非常重要的(与堆栈效应相比)69帕斯卡。但压力在每个地方都均匀作用(不像叠加效应)通常会平衡。想了解更多这方面的信息会很有趣。
Matthew,我的意图是,Blueskin应该允许CDX容易干燥到外部。它是作为一种密封的、防水的屏障而不是防水的。他们只列出了它通过了ICC-ES AC38防水屏障。金属屋顶会把水滴到它下面的东西上。我想要一个防水的表面来接住水滴,而不是防水的表面。