筑墙的最好方法是什么?不是一个简单的答案

伏尔泰写我是你的敌人，常译为“完美是美好的敌人;”他说的很可能是住宅建设。从典型的美国2x4框架墙一直到12英寸隔热的被动式建筑，在细节和施工上都非常小心。支持者一直说被动屋的造价只比传统建筑高出10%，但他们说的不是Pulte和KB Homes，我认为这是传统建筑。我们如何升级标准的建造规范来建造一堵高性能的墙，而不花费地球或重新发明轮子?

架构师格雷格Lavardera一直在思考这个问题，并做了一些有趣的工作。但首先，让我们看看外面有什么。

Lloyd Alter的手绘;请原谅质量，已经好几年了

标准美国墙

每个人都知道如何建造的墙是标准的2x4螺柱墙，玻璃纤维绝缘，外层是护套，内部的石膏板下是聚气屏障。它的名义R值为12;当你用2x6螺栓建造同样的东西时，它的名义R值为20。

但它从来没有真正做到过;螺柱比绝缘材料具有更低的热传递阻力，并充当热桥。绝缘从来都不是绝对完美的，因为空腔里有电线，你需要非常小心地在电线和电盒周围安装。

但更重要的是，研究表明，空气的渗透和泄漏比绝缘更重要，而蒸汽屏障被打得满是电线、盒子、乱放的钉子和一般的马虎工艺，这些都是由于人们匆忙地使用一个无情的系统造成的。

还有一个真正的问题是它在哪里与地板接触，以及地板如何在基础上;要真正封住这些井是很困难的。

“加拿大”

一个改进是我称之为“加拿大墙”的东西，它是由加拿大抵押和住房公司在70年代开发的。它使用2.5英寸的挤压聚苯乙烯，而不是胶合板或OSB外壳在外部。这有效地消除了通过螺柱的热桥接，显著增加了墙壁的绝缘值，并通过直接穿过地板解决了基础连接问题。如果你计划得当，你可以一直走到脚下。

尽管这堵墙在加拿大已经使用了几十年，但还是有一些担忧。内部和外部基本上都有蒸汽屏障;进入墙内的水分无处可去。它会在墙内凝结，导致霉菌和腐烂。当然，它可以使用一个非常好的蒸汽屏障，但与标准的墙一样，一个充满孔的聚薄片。
为什么没有喷雾泡沫的选择?

喷雾泡沫，无论是聚氨酯或我曾经喜欢的evenicynene，在这里明显没有。最近，我读到很多关于人们因为烟雾而不得不搬出去的轶事故事;它们很难被解构;许多都非常易燃;它们在传统建筑商中不常用。

绝缘的具体形式

还有人建议我们应该完全放弃木质框架墙，而采用绝缘混凝土形式等解决方案。ICF制造商(像这样的)声称他们的产品是绿色的，“与使用木材的传统建筑方法相比”，可以节省70%的能源。当然，他们说这有助于获得LEED积分。我曾因暗示它们不环保而受到严厉批评。

但我仍然认为聚苯乙烯和混凝土的夹层不可能是绿色的;他们都是化石燃料的大消耗者。聚苯乙烯经过阻燃剂处理后，不应该出现在房子里，甚至不应该出现在乡村。制造商声称，生命周期分析表明，生产过程中的碳足迹在几年之内就被节省的能源抵消了;只有当你将它与2x4的墙进行比较时，这才是正确的。如果有人将它与具有相同R值的框架墙进行比较，实际上在脚印中没有比较。

还有一个事实是，按照今天的标准，它们的R值甚至都不是那么好。就其本身而言，它们在r16和r20之间变化，需要添加更多的绝缘才能达到更高的温度。在BuildingScience,他们写道:

ICF建筑比标准建筑更贵，在住宅中通常贵得令人望而却步....一般来说，ICF建筑本身不能达到高的r值，将需要结合其他绝缘策略，以适应寒冷的气候，这在实践中是常见的。ICF一般只用于多户型和中高层建筑，而不用于住宅。

它会在高端定制工作和龙卷风巷找到客户，但它不是主流的墙。

结构绝缘板

图片来源:Postgreen

结构隔热板(sip)是另一种夹层，内部由聚苯乙烯或聚氨酯制成，外部由OSB(定向刨花板)制成。它们几乎可以制成任何厚度，是很好的绝缘体。它们在非常简单的几何图形中工作得最好;复杂的形状，比如流行的伪托斯卡纳的gablegablegable郊区设计将是困难的。但在那些简单的盒子上PostGreen构建，它们是一个有趣的解决方案。BuildingScience写道:

SIPs房屋的成本和简单的几何形状是该技术没有被更多使用的两个主要原因。

我在这里也承认我有些保守;我只是不相信把两块木板粘在一块泡沫聚苯乙烯板上就能成墙。胶水永远不会干掉吗?如何解决?我承认，把它们用作结构元素让我有点紧张。有些人，比如泰德·本森(ted Benson)，把它们用作木结构顶部的覆层;我能理解。

美国的新墙

最后，我们来看看格雷格·拉瓦德拉的美国新墙．有几件事它做得非常好;它使用了大家都很熟悉的传统材料，但增加了一条水平的毛条，将石膏板与蒸汽屏障隔开，并为不在主绝缘墙上的电线提供了一个跟踪，这是绝缘不连续的主要原因。布线完成后，在涂毛的空间中添加更多的绝缘材料，增加墙壁的R值。它并不华丽，也没有使用很多高科技材料，但它是有意义的。格雷格写道:

为什么不使用新的材料和技术呢?你怎样才能建造一堵人人都知道如何建造的新墙呢?我们想要创造一堵可以被广泛采用的墙，任何建筑商明天就可以开始建造，不需要任何新的培训，不需要寻找任何新的供应商，不需要改变他们经营业务的方式。如果我们想让最多的建筑商建造更高效的房屋，我们需要一堵他们能立即理解的墙，我们需要一堵他们能从现有供应商那里购买材料、使用现有分包商的墙，以及一堵他们足够熟悉的墙，让他们能够可靠地定价和进度。新材料和新技术打破了这一切，成为采用的障碍。我们不需要障碍。我们希望每个人都开始建造更节能的房屋。

我们还可以使用其他方法;Postgreen的Chad写道:“我仍然不太相信一个双2x4的板不是更便宜，更容易”，但我已经做过了，发现在窗户上安装它们是一件痛苦的事，而且在干墙安装过程中，蒸汽屏障仍然在错误的螺丝和钉子的范围内。

我觉得格雷格说对了。我问了他几个问题:

这不是“最环保”或“最好”的墙。你为什么要开发它?

这是正确的。这不是你能建的表现最好的墙，但它不是那样的。它是关于创建最好的墙系统广泛采用。这意味着任何建造者都可以用他们现在拥有的技能来建造。这意味着他们可以从相同的供应商那里购买材料，雇佣他们已经认识和信任的分包商，这意味着他们已经有能力，他们可以估算并可靠地定价，他们知道建造需要多长时间。

为什么开发它?我相信我们需要高效的墙体设计，行业将接受。最终，我们会从一堵性能达到我们所能达到的最佳性能的75%，但在90%的时间内都能实现的墙中获益更多，而不是一堵性能达到我们所能达到的最佳性能的95%，但只会被2-3%的房屋采用的墙。

你真的造出来了吗?

不，我没有，但非常类似的墙系统是瑞典的常态。他们在40年前就采用了这种方法，现在瑞典的每栋房子都是用这种方法建造的。所以我想说，这已经经过了建造能力和常识的严格审查。

你认为在得到广泛实施的过程中最大的问题是什么?

最大的问题是沟通——让建设者知道这一点。不需要什么解释就能理解。一旦他们看到了，他们就知道该怎么做了。达到他们是一个挑战。第二大问题是，我们决心在不受法规和税收强迫的情况下改善我们的建筑。这是我们今天可以做到的。这是一堵更复杂的墙，没有免费的午餐——它提供了更多的价值，但建造成本更高。但我们今天可以通过与我们的期望进行简单的权衡来为此付出代价。我们用一些规模来换取更好的性能和降低持续的能源成本。我们评估房屋的方式必须开始认识到房屋价值的性能方面。

你认为纤维素/玻璃/岩棉与泡沫、聚氨酯等孰优孰低?

不写一本书?吹入密集纤维素在绿色建筑中比我预想的更受欢迎。但更广泛的住房行业并没有接受吹入式安装。我认为这仍然是广泛采用的障碍。我认为吹入式在市场上获得优势的最好地方是阁楼的深层隔热层，比如达到24英寸。这既快捷又容易，可能成为我们头顶上的绝缘方式。

我对玻璃纤维有些问题。首先，它给蝙蝠在绿色建筑中带来了坏名声。糟糕的安装是罪魁祸首，坦率地说，将蝙蝠放入与电线交错的墙上是一个太大的挑战。复合这是依靠整体蒸汽缓速器-这将永远不会使一个严密的墙壁。整体式电池汽阻器有一个好处，那就是销售它的制造商。如果你想要一个紧凑的房子，你需要一个单独的床单。我对玻璃纤维的最后一点不满是，大制造商已经生产了性能更好、r值更高的玻璃球棒。你可以在加拿大买到。他们不会在这里卖的。羞愧。

矿物羊毛是我的新宠。目前它是你能得到的最高r值的电池- R23的2x6墙，R28的2x8墙。它现在在美国以Roxul品牌广泛出售，但你可能需要订购。像Loews和家得宝这样的大型零售商也提供这种服务。我想建造者会发现它比玻璃纤维更容易使用。它很容易切割，它有一个坚固的成分，不下垂，使它更容易填补每一个空白。

泡沫在建筑中占有一席之地。我只是不相信这是冷的一面。任何泡沫绝缘材料都会形成蒸气屏障。如果你在寒冷的天气把它放在墙的外面，那么你可能会把水分困在墙内。并不是说这不可能成功。你可以让你的墙腔内部干燥，但你必须根据你的气候仔细设计，以确保你的露点不在腔内。相反，它应该在泡沫层。但是要注意超出温度范围的温度会导致你的墙面空间凝结。我意识到，我对这个问题的看法比较保守。有充分的理由在墙的表面隔热。 It breaks the thermal bridge of the studs. But there are good alternatives to foam for this location. Mineral wool has been used for cavity insulation in commercial construction for many years. It sheds water and passes vapor. In time we'll learn that foam's best use is with insulating edge forms for slab on grade construction, and monolithic below slab insulation for the same.