基于电采暖在严寒地区农村建筑中的推广策略分析

王鹏轩　齐子姝　心瑞

摘 要：我国严寒地区，在许多农村建筑中采用的采暖方式十分传统。例如传统的火炕采暖模式因为需要使用大量的薪柴与秸秆，极易浪费很多能量，并在秸稈焚中还会造成很严重的环境污染问题。出于提高建筑物保暖性能，则积极推广电采暖，这样不仅能达到上述效果而且还有助于保护自然环境。对此，文章将对推广的电采暖方式加以简要分析。

关键词：严寒地区;农村建筑;电采暖推广策略

基于我国科学技术的高速发展，渐渐出现以电采暖为主的供暖方式，也逐渐取替了锅炉燃煤，其也属于清洁电能的重要应用手段之一。现阶段，北欧等地区已经深入研究与广泛应用电采暖方式，而在我国严寒地区的农村，也应扩大这种供暖方式的应用范围。

一、简析严寒地区农村传统供暖体系

第一，火炕。其主要热源来自于大灶内部燃料，受热烟气走入进烟口对火墙与火炕进行室内供暖，之后再借助排烟口将烟气排出室外。在农户做饭时主要应用大灶燃烧对室内供热，而其他时间则是利用火炕、火墙等自身具备的储热性能对室内持续性供热。尤其是我国东北地区的特色元素，这种传统供暖系统具有很多优势[1]。（1）土坯与红砖均具有出色的蓄热能力而且热稳性较高，即使停止供热也能维持一定的供热时间。（2）因为秸秆、枯枝等生物能源作为其重要燃料，在燃烧之后生成的草木灰则能当做肥料，无论是材料还是能源均具有一定的生态型。（3）土炕的建造材料十分常见，不仅初期投资较少而且容易修建。（4）经济效益较高。利用做饭产生的热量应用于火炕供热，能实现经济效益的双重提高。可是因为严寒地区的冬季十分漫长，加之室内环境相对封闭，这样在燃料燃烧时极易在室内发生呛烟现象，特别是如果不能充分燃烧燃料，会在室内空气中释放许多污染性气体。除此之外，因为烟气没有充分燃烧就进入火炕，则会导致在炕内出现积灰现象，在进行掏洞清理时因为火炕的密封性较高，大大提高了清理难度。而且因为这一采暖体系会受到炊事限制，所以间歇性特征十分明显，在冬季夜里的降温速度很快，难以维持室内热舒适度。

第二，火炉。火炉采暖在我国严寒地区农村建筑中的应用十分普遍，这种供暖方式主要是借助煤炭和木柴作为主要的采暖能源，将煤炭或是木柴加入到火炉中加，在燃烧炉中煤炭或是木柴的过程中，则会将热量逐渐辐射到室内环境，在能源燃烧中所产生的高温烟气则会通过铁皮烟道排出，仅有其中一部分热量散发在室内，进而逐步提升环境温度。采取这种相对传统的采暖方式，在实践中要是不能将煤炭与木柴充分燃烧，则会生产大量的一氧化碳，如果一氧化碳等气体大量积存在室内大气环境中极易导致缺氧，对室内人们的身体健康带来巨大威胁[2]。

第三，土暖气与散热器。散热器与土暖气，是在我国严寒地区农村建筑经常使用的供暖手段，主要是应用做饭产生的余热，加热炉灶中加入的水在加热过程中产生许多热量，通过散热器可以将这些热量分散至房间中，进而最大限度提高室内温度，而且还十分美观。可是安装管路系统与暖气设备，不仅没有合理科学的技术指导，而且也缺少严格规范的标准，这样就难以将“土暖气+散热器”的功效充分发挥出来，极易造成管路内部缺少循环动力，而且散热器也无法保证每个房间温度的均衡。除此之外，严寒地区农村使用的供热锅炉，由于无法达到理想的燃烧效率，极易浪费大量的煤炭资源并且会生成很多煤渣，许多农户未能及时处理这些煤渣垃圾，只是随便丢在农田或是水体，进而打破地区生态环境的平衡。

二、电采暖技术的优势

首先，可是实现按需供热。因为许多农民缺少节能意识，所以极易造成巨大的能源浪费，而通过电采暖技术能依据需要供暖，以此达到节能效果。其次，环保性。因为电采暖主要使用的是电能，这种能源与传统煤炭等能源相比，具有较好的清洁性。

三、简析电采暖技术的推广

第一，发热电缆。将发热电缆有效使用于农村建筑内部，通电之后的发热温度能够基本维持在65℃左右。敷设在填充层当中，在电缆将热能进行传导后，可以依据红外线辐射的形式渐渐将热量向外辐射，进而逐步提高使室内温度。关于电缆系统的安装，还需要配备相应的温感器、发热电缆、温控器等设备，这样才能确保采暖系统的完备性。

第二，电热膜。该种方式主要是借助通电装置，将电能有效转化为热能，由此能够向外辐射热能，使其变成薄膜。关于发热体的碳浆料，主要是稀有元素与特制油墨结合而成的，之后在以此印刷薄膜。在对电热膜进行铺设时，应将绝缘防水材料涂抹在表层，而且使用聚氯乙烯封套，不仅能提高热效率而且还能具有一定的防水防潮功效。在安装这一采暖系统时，还应该配置T型电缆、电热膜、膜片温感器等有关设备。

第三，蓄能电暖器。蓄能电暖器现已在严寒地区农村建筑中得到使用，这种类型的电暖器具备很好的保暖节能性能，仅利用低谷电来则可以作为加热能源，提高电加热管温度后储存热量，之后在提高风机将储存的热量吹散至室内，逐渐提高室内温度。对于蓄能电暖器而言，一方面具有很小的占地面积，另一方面还可以实现自动化控制，所以操作起来十分简易，虽然可以使用在老旧建筑，可建筑要是已经改造采暖系统则不适用。

第四，碳晶电热板。将碳晶电热板铺设在建筑中，主要的制作材料为碳纤维，而且融合了有关高分子树脂材料，可以合成新型发热材料基于电场作用，可以使碳分子之间进行撞击与摩擦，这一过程中会产生许多热能，通过对流或是远红外辐射的方法将热量渐渐传送到室内环境，从而在短时间内提高室内环境温度。通常情况下，针对高温碳晶板，其表面能够将温度升高至180℃，而低温的则能将温度提高至70℃。对碳晶电热板所采取的控制方法主要有以下几种，分别单体与集中控制。

四、结语

针对我国严寒地区来讲，应将电采暖这种供暖方式积极推广。不仅可以让建筑物供暖更加节能环保，并且还能减少建设费用投入，从而有效解决供暖问题。

参考文献：

[1]于哲.严寒地区绿色农村住宅的节能策略[J].门窗，2015（9）.

[2]于昊，詹佳欣.北方农村建筑节能改造方法[J].农民致富之友，2015（3）.

[3]王敏.空气源热泵采暖在严寒地区应用初探[J].中国高新区，2018（13）：25.

项目：吉林省科技厅自然科学基金20190201100JC

作者简介：王鹏轩（1989-），男，满族，吉林长春人，硕士研究生，助教，研究方向：暖通空调。