基于電采暖在嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村建筑中的推廣策略分析

王鵬軒　齊子姝　心瑞

摘 要：我國嚴(yán)寒地區(qū)，在許多農(nóng)村建筑中采用的采暖方式十分傳統(tǒng)。例如傳統(tǒng)的火炕采暖模式因為需要使用大量的薪柴與秸稈，極易浪費很多能量，并在秸稈焚中還會造成很嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。出于提高建筑物保暖性能，則積極推廣電采暖，這樣不僅能達到上述效果而且還有助于保護自然環(huán)境。對此，文章將對推廣的電采暖方式加以簡要分析。

關(guān)鍵詞：嚴(yán)寒地區(qū);農(nóng)村建筑;電采暖推廣策略

基于我國科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，漸漸出現(xiàn)以電采暖為主的供暖方式，也逐漸取替了鍋爐燃煤，其也屬于清潔電能的重要應(yīng)用手段之一?，F(xiàn)階段，北歐等地區(qū)已經(jīng)深入研究與廣泛應(yīng)用電采暖方式，而在我國嚴(yán)寒地區(qū)的農(nóng)村，也應(yīng)擴大這種供暖方式的應(yīng)用范圍。

一、簡析嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村傳統(tǒng)供暖體系

第一，火炕。其主要熱源來自于大灶內(nèi)部燃料，受熱煙氣走入進煙口對火墻與火炕進行室內(nèi)供暖，之后再借助排煙口將煙氣排出室外。在農(nóng)戶做飯時主要應(yīng)用大灶燃燒對室內(nèi)供熱，而其他時間則是利用火炕、火墻等自身具備的儲熱性能對室內(nèi)持續(xù)性供熱。尤其是我國東北地區(qū)的特色元素，這種傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)具有很多優(yōu)勢[1]。（1）土坯與紅磚均具有出色的蓄熱能力而且熱穩(wěn)性較高，即使停止供熱也能維持一定的供熱時間。（2）因為秸稈、枯枝等生物能源作為其重要燃料，在燃燒之后生成的草木灰則能當(dāng)做肥料，無論是材料還是能源均具有一定的生態(tài)型。（3）土炕的建造材料十分常見，不僅初期投資較少而且容易修建。（4）經(jīng)濟效益較高。利用做飯產(chǎn)生的熱量應(yīng)用于火炕供熱，能實現(xiàn)經(jīng)濟效益的雙重提高?？墒且驗閲?yán)寒地區(qū)的冬季十分漫長，加之室內(nèi)環(huán)境相對封閉，這樣在燃料燃燒時極易在室內(nèi)發(fā)生嗆煙現(xiàn)象，特別是如果不能充分燃燒燃料，會在室內(nèi)空氣中釋放許多污染性氣體。除此之外，因為煙氣沒有充分燃燒就進入火炕，則會導(dǎo)致在炕內(nèi)出現(xiàn)積灰現(xiàn)象，在進行掏洞清理時因為火炕的密封性較高，大大提高了清理難度。而且因為這一采暖體系會受到炊事限制，所以間歇性特征十分明顯，在冬季夜里的降溫速度很快，難以維持室內(nèi)熱舒適度。

第二，火爐?；馉t采暖在我國嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村建筑中的應(yīng)用十分普遍，這種供暖方式主要是借助煤炭和木柴作為主要的采暖能源，將煤炭或是木柴加入到火爐中加，在燃燒爐中煤炭或是木柴的過程中，則會將熱量逐漸輻射到室內(nèi)環(huán)境，在能源燃燒中所產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈩t會通過鐵皮煙道排出，僅有其中一部分熱量散發(fā)在室內(nèi)，進而逐步提升環(huán)境溫度。采取這種相對傳統(tǒng)的采暖方式，在實踐中要是不能將煤炭與木柴充分燃燒，則會生產(chǎn)大量的一氧化碳，如果一氧化碳等氣體大量積存在室內(nèi)大氣環(huán)境中極易導(dǎo)致缺氧，對室內(nèi)人們的身體健康帶來巨大威脅[2]。

第三，土暖氣與散熱器。散熱器與土暖氣，是在我國嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村建筑經(jīng)常使用的供暖手段，主要是應(yīng)用做飯產(chǎn)生的余熱，加熱爐灶中加入的水在加熱過程中產(chǎn)生許多熱量，通過散熱器可以將這些熱量分散至房間中，進而最大限度提高室內(nèi)溫度，而且還十分美觀?？墒前惭b管路系統(tǒng)與暖氣設(shè)備，不僅沒有合理科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)，而且也缺少嚴(yán)格規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，這樣就難以將“土暖氣+散熱器”的功效充分發(fā)揮出來，極易造成管路內(nèi)部缺少循環(huán)動力，而且散熱器也無法保證每個房間溫度的均衡。除此之外，嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村使用的供熱鍋爐，由于無法達到理想的燃燒效率，極易浪費大量的煤炭資源并且會生成很多煤渣，許多農(nóng)戶未能及時處理這些煤渣垃圾，只是隨便丟在農(nóng)田或是水體，進而打破地區(qū)生態(tài)環(huán)境的平衡。

二、電采暖技術(shù)的優(yōu)勢

首先，可是實現(xiàn)按需供熱。因為許多農(nóng)民缺少節(jié)能意識，所以極易造成巨大的能源浪費，而通過電采暖技術(shù)能依據(jù)需要供暖，以此達到節(jié)能效果。其次，環(huán)保性。因為電采暖主要使用的是電能，這種能源與傳統(tǒng)煤炭等能源相比，具有較好的清潔性。

三、簡析電采暖技術(shù)的推廣

第一，發(fā)熱電纜。將發(fā)熱電纜有效使用于農(nóng)村建筑內(nèi)部，通電之后的發(fā)熱溫度能夠基本維持在65℃左右。敷設(shè)在填充層當(dāng)中，在電纜將熱能進行傳導(dǎo)后，可以依據(jù)紅外線輻射的形式漸漸將熱量向外輻射，進而逐步提高使室內(nèi)溫度。關(guān)于電纜系統(tǒng)的安裝，還需要配備相應(yīng)的溫感器、發(fā)熱電纜、溫控器等設(shè)備，這樣才能確保采暖系統(tǒng)的完備性。

第二，電熱膜。該種方式主要是借助通電裝置，將電能有效轉(zhuǎn)化為熱能，由此能夠向外輻射熱能，使其變成薄膜。關(guān)于發(fā)熱體的碳漿料，主要是稀有元素與特制油墨結(jié)合而成的，之后在以此印刷薄膜。在對電熱膜進行鋪設(shè)時，應(yīng)將絕緣防水材料涂抹在表層，而且使用聚氯乙烯封套，不僅能提高熱效率而且還能具有一定的防水防潮功效。在安裝這一采暖系統(tǒng)時，還應(yīng)該配置T型電纜、電熱膜、膜片溫感器等有關(guān)設(shè)備。

第三，蓄能電暖器。蓄能電暖器現(xiàn)已在嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村建筑中得到使用，這種類型的電暖器具備很好的保暖節(jié)能性能，僅利用低谷電來則可以作為加熱能源，提高電加熱管溫度后儲存熱量，之后在提高風(fēng)機將儲存的熱量吹散至室內(nèi)，逐漸提高室內(nèi)溫度。對于蓄能電暖器而言，一方面具有很小的占地面積，另一方面還可以實現(xiàn)自動化控制，所以操作起來十分簡易，雖然可以使用在老舊建筑，可建筑要是已經(jīng)改造采暖系統(tǒng)則不適用。

第四，碳晶電熱板。將碳晶電熱板鋪設(shè)在建筑中，主要的制作材料為碳纖維，而且融合了有關(guān)高分子樹脂材料，可以合成新型發(fā)熱材料基于電場作用，可以使碳分子之間進行撞擊與摩擦，這一過程中會產(chǎn)生許多熱能，通過對流或是遠(yuǎn)紅外輻射的方法將熱量漸漸傳送到室內(nèi)環(huán)境，從而在短時間內(nèi)提高室內(nèi)環(huán)境溫度。通常情況下，針對高溫碳晶板，其表面能夠?qū)囟壬咧?80℃，而低溫的則能將溫度提高至70℃。對碳晶電熱板所采取的控制方法主要有以下幾種，分別單體與集中控制。

四、結(jié)語

針對我國嚴(yán)寒地區(qū)來講，應(yīng)將電采暖這種供暖方式積極推廣。不僅可以讓建筑物供暖更加節(jié)能環(huán)保，并且還能減少建設(shè)費用投入，從而有效解決供暖問題。

參考文獻：

[1]于哲.嚴(yán)寒地區(qū)綠色農(nóng)村住宅的節(jié)能策略[J].門窗，2015（9）.

[2]于昊，詹佳欣.北方農(nóng)村建筑節(jié)能改造方法[J].農(nóng)民致富之友，2015（3）.

[3]王敏.空氣源熱泵采暖在嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)用初探[J].中國高新區(qū)，2018（13）：25.

項目：吉林省科技廳自然科學(xué)基金20190201100JC

作者簡介：王鵬軒（1989-），男，滿族，吉林長春人，碩士研究生，助教，研究方向：暖通空調(diào)。