Building Envelope System

Building Envelope 也称为 Building Enclosure，是包裹室内生活环境的外部系统，包括 Roofing（屋顶），Exterior（外墙与窗户），Foundation（地基防水）。20 多年前，位于太平洋西海岸雨水丰富的 BC 省经历了漏水屋危机，让屋主与纳税人承受了巨大的财产损失。从那时起关于建筑科学的 Building Envelope 也被重视与不断完善，并成为 Building Code 的重要组成部分。

下图是我于 2014 年 1 月 10 日检查的一栋位于 Saba Rd, Richmond 的建于 1998 年的公寓楼，大楼的 Building Envelope 的问题比较严重，居住质量不佳，而且潜在的维修费用巨大，因为这个原因当时我的客户没有买，但没过多久就卖掉了，希望那位买家买得明明白白。

下面我们来进一步了解 Building Envelope 的问题， 4 Ds 被称为 Building Envelope 的核心内容，分别如下：

• Deflection（挡雨），主要是屋檐（Eaves）和挡雨板（Flashing）运用，简单且非常有效；
• Drainage（排水），是 外墙 Rainscreen 重要部分，之前的做法都是 Face Sealed，即 Cladding（外墙材料）直接安装到外墙的结构部分。有了 Cavity （大致 ½” 的空隙）作为 Drainage，万一雨水透过 Cladding，可以贴附着外墙的 Moisture Barrier（外墙结构防水纸）留到墙体之外；
• Drying (干燥），木架结构健康的 Moisture Content（含水率）应该小于 19%，如果长时间高于 30%，就会发霉且开始腐烂。所以外墙外的 Vapor Barrier 或者 Moisture Barrier 正确使用非常重要，常见材料是 60 Minutes Building Paper 和 Tyvek，不但有一定的防水性能，更重要的是透气性，这样湿气可以散掉；
• Durability，这里特指防水耐久性，以 Wood Framing（木架结构）为例（铁架结构，Steel Frame 在民宅不常用），木架结构被包在墙体结构里，很多人使用较为廉价的材料，而对面子工程比如地板、橱柜等则不惜重金。木架结构常用的木料是 Spruce-Pine，可以抵御 20% 的湿度，高一级别的比如 Douglas Fir 可以抵御 23%湿度，天然防腐最好的材料是我们 BC的红杉木（Red Cedar）可以抵御 35% 的湿度。当然，价格方面一分钱一分货。

以上的４Ds 理论听起来比较枯燥，下面我将以实际工作中碰到的问题来解释一下（除 2 张照片来自网络外，其他照片均来自本人验屋、建屋工作中保留的记录）。

1. 传统 Sloped Roof （斜屋顶）的问题相对最少，通常漏水发生在：暴漏的生锈的钉子处，Roof Penatrations 例如 Venting Pipe，Skylight 等。发生漏水时，从室内屋顶发现，追溯漏水源头比较困难，因为雨水会沿着 Roof Truss 流得很远。

其中最后 3 张照片是我于 2012 年 7 月份还在做 Framer 的时候，那个地处温西 South Granville 的豪宅，由于隐藏式水槽漏水，发现时损失已经很大，不但损坏了 Cedar Soffit, 还有部分室内的 Finishing，把隐藏式水槽改成传统式的 Metal Gutter 还要做结构上的改变，不小的工程。那个房子最后由于隐藏式水槽漏水屋主花了不菲的费用。

3. Deck/Balcony Over Living Space（建在室内空间之上的阳台）, 或 Accessible Flat Roofing。这种结构通常使用 2-Ply Torch-On Membrane，上面再铺上 Coverings 例如: Wood Deck，Stone, 或者 Tile 等，施工过程的质量监管与后期的维护都很重要。容易出问题的地方主要在 Primary Drain（主排水口）， Scupper （二级排水孔），Parapet Wall Detailing （短墙细节）等。万一发生问题，维修的成本与对正常生活的影响都会比较大。没有很好景观的地段，在设计中尽量避免 Roof Deck，少一项操心的内容。

Plumbing System

Plumbing 指房屋的水管系统，包括 Water Supply（供水系统），Drain System （排水系统）和 Vent System (为了排水顺畅的通风系统）。市政的供水水压一般在为 85-110 psi，通过我们家中的 Pressure Reducing Valve (PRV减压阀）调节成家中水管设备可以安全承受的压力 45-50 psi。

根据房屋不同的年龄，我们常见这几种 Supply Piping 供水材料。

• Copper （铜管），在 1960s 开始广泛使用，Copper 寿命在 20-50 年，除了使用水压较低外，常见的问题就是 Pinhole Leak（针孔泄露），通常由于管中 Turbulence （湍流）和水质引起的铜管腐蚀漏水，如果铜管寿命仅 20 多年就发生漏水就要相当小心了，最好请专业水工评估一下风险。
• Polybutylene （Poly B，俗称灰管），Poly B 于 70 年代末逐渐广泛使用，当时被认为是取代铜管的好材料，常见于 20-40 年屋龄的房子里，由于材料本身的问题，安装 10 多年就开始出现 Tube Burst（爆管）等问题，从而产生很多官司诉讼，2005 年后这种材料被彻底禁止。很多保险公司不太愿意承保有这种材料的房子。我家邻居就是 Poly B 多次爆管导致 Flooding（房屋淹水）而无保险公司愿意承保，最后 20 多年房子不得已推倒重建。目前市场上在售的 30 多年屋龄的房屋基本都有这种灰管系统，应该仔细评估状况。
• Cross-linked Polyethylene (PEX)，目前最为常用的进水管，常见 3 种颜色，分别是红色（热水）、蓝色（冷水）和白色（热水或冷水），PEX 管要避免阳光直射，或安装在极热的物体附近（比如火焰），只要按照规范安装，是目前最为可靠的进水管系统。
• 其他进水管，如 Galvanized Steel （镀锌管）和 PVC，不是很常见，如果现在还发现 Galvanized Pipe，必须考虑全部更换。PVC 主要用于冷水管，主进水管等，不适合热水。

下图是 2 张 Poly B 灰管的照片， 其中图二的灰管显然已经坏掉，维修的方法是在现有的灰管中穿入更细的 PEX 管道，这样做虽然可以节省一些比如开墙、挖地的费用，但价格仍然不菲，新换的管子在流量与水压方面也会大打折扣的。

关于 DWV（Drain, Waste, Vent）管道，常见的材料有 ABS，PVC，Cast Iron（铸铁），老的房子还会用到 Big ‘O’,  Galvanized Steel （镀锌）和 Vitrified Clay （陶土），如果还未被更换的，就会比较麻烦了。排水系统大都是靠 Gravity（自然重力）的，除非有些地下室的 Sanitary Sewer，需要被泵到主 Sewer Line 的是一种 Pressurized Sewer 系统。下面例举一些常见的管道漏水问题。

1. 马桶的 Wax Ring（蜡圈），这个东西价格虽然便宜，但作用巨大，不但防止漏水，而且还可以封住 Sewer Gas （下水道臭气）。大部分水工在安装时使用一个蜡圈，经常刚刚不足以密封，所以使用 2 个蜡圈就会高枕无忧。如果发生漏水，用 Moisture Meter（湿度计）在马桶周围的地板上可以测试到，肉眼观察 Vinyl （塑胶）地板颜色变化，如果是地砖，观察 Tile Grout（地砖缝灰）的色差，若在下一层楼的天花板上发现 Stain 或水迹，问题就已经发展到一定程度了。

2. 马桶供水的 Shut-off Valve（阀门），也是经常出现的问题。类似的阀门还安装在水盆下面水龙头的冷热水管连接处，有些房子仍在使用老旧的塑料阀门开关，寿命短且质量差，经常是不动则已，一动就漏。建议更换质量好的 Metal Quarter-turn Valve，这个钱非常值得花。记得 2017 年我曾在高贵林帮客户买的 Townhouse，屋龄大概 20 多年，我告诉他们在搬进去的第一天把所有的 Local Shut-off Valve 都更换了，他们也照做了，搬家第一天就叫了水工，谁知刚好少了一个部件，决定第二天再换，谁知那晚就漏了，水从三楼流到地下室… 我们都无语了，我猜水工当时虽然没更换但扳动了那个阀门，真是手欠。

4. Faucet（水龙头），里面的 Cartridge 会老化而造成水龙头缓慢地滴水。很多人忽视这个问题不及时更换或修理，持续一段时间 Sink 下橱柜会湿透，并开始有霉迹，水终究会流成河，再过一段时间楼下的屋顶就会滴水了。所以上面提到的橱柜里少些东西就有望尽早发现问题了。

进入气温不断刷新新低的10月，突然有种冬季就在明天的感觉，看着天气预报未来数不清的雨点，就着浓香的咖啡，总结一下房屋过冬的心得，多少也算是未雨绸缪吧，希望对大家有点帮助。

1. 检查房屋的 Building Envelope 系统，包括屋顶、外墙、窗户、Storm Sewer（地基排水）等。温哥华的冬季雨水多，雨水给房子带来的麻烦往往大于下雪的。最好时机是在夏末秋初，重点部位是平屋顶，Parapet Wall （阳台短墙），Deck Over Living Space，Window Header，Flashing （挡雨板）等等。关于 Storm Sewer，无论雨水是靠重力自然排放或是依赖泵系统，都要非常重视， 发现问题在雨季来临之前及时处理。
2. 花园 Sprinkler （灌溉）系统。关闭系统进水阀门， Blow Out 管道存水，需要专门的 Hose Fitting 与气泵，一般请专业人员来做，想尝试 DIY 的，可以参考 YouTube 视频。另外，把 Garden Hose 也顺便做了，存放在车库中。
3. 关闭 Exterior Hose Bib（室外水龙头）阀门，然后打开放水确认。阀门无非会在这几个地方：总水阀旁，厨房水盆下方，或者接近室外龙头的内墙，建议做好标签，以免下次继续困惑。
4. 维护 Gas Furnace （暖风系统）。如果你不想一开机就尘土飞扬的话，建议使用前清理 Ducting System （风管）。保险些请专业人士检查 Furnace。买3个质量好的 Filter 准备过冬，可以考虑更换成 Electric Filter，物有所值的。
5. 维护 Gas Boiler （热水锅炉）。这套系统相对于Furnace 更复杂些，5年以上的 Boiler 建议每年取暖之前请专人检查维护，并做好记录，小洞不补大洞吃亏，小钱花在前面是值得的。
6. Fireplace （壁炉）。如果是电壁炉的，问题相对最少，基本上直接用就好了。如果是Gas Fireplace 的，没有保留（Pilot Light）小火种的就得打火启用，参照有些网络视频，没那么复杂。如果是原始壁炉，使用室外烟囱那种的，或是 Wood Burner，一般带有金属Ducting 排到室外，也有从烟囱里出的，强烈建议使用前请专业人士清理烟囱，咨询当地政府部分相关使用规定，更新房屋保险政策，否则房子烧了不赔就惨了。
7. Direct/Indirect Hot Water Tank, Tankless Water Heater，各种不同类型的热水箱。Direct Hot Water Tank 的使用寿命在12年左右，从炉子上的 Serial Number 就能查出，如果发现水不够热、热水发黄的现象，而且10年以上寿命的话，就得更换了，维修是白浪费钱。Indirect 与 Tankless 的效能与价格都很高，建议请专人检修。
8. 凡是烧明火的东西都有产生一氧化碳的危险，Double and Tripple 检查你的 Carbon Monoxide Detector，新的 Building Code 要求每间卧室与过道都要安装 CO 报警器，按照厂商建议经常测试有效性，Push “TEST” Button until it sounds。确保电池有电，最好是Hard Wired，电池作为备用的那种，这样一个 Alarm 报警，全屋的都会一起报警。
9. 关于 Energy Saving （房屋节能）。现有房屋节能有很多方法，Attic （阁楼）增加保温棉；如果窗户是25年以上、铝合金边框或是单层的，建议更换，但单次投入成本比较高；检查正门的 Weather Stripping，尤其是 Bottom 的，但如果家里没有安装 HRV （Heat Recovery Ventilator），亦或是效率很低的话，还是不要装门窗的密封条了，透气比节能更重要。我觉得在 Attic 加保温棉，与把全暖系统的温控器更换成 Programmable Thermostat，这两种方法既节能、舒适而且成本又低。
10. 准备草地与花园过冬。维持一个健康与绿色的草坪需要持续大量的工作的，建议入冬前草皮的施肥，撒一些花园石灰，因为草皮更喜欢偏碱性的土壤，而且经常把草地上落叶、小树枝、菌类植物等耙干净，出一身微汗就当小锻炼了。一些落叶的 Shrub （灌木）也要根据不同特性进行剪枝，否则有可能来年只长叶不开花。
11. 整理车库，把不用的工具存放起来，备好雪橇、雪板准备享受冬季带来的快乐！检查雪铲等是否好用，备好融雪盐，否则真下大雪的时候只有问邻居借了。
12. Last but not the least，准备好一个各种 Trades 的联系电话，比如水工、电工、修车库门的等等，总之到了冬天东西总容易出故障。当然，找不到电话，打我的就行！最后，祝大家过一个舒适、安全的冬天。