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黑龍江省農(nóng)村節(jié)能采暖設(shè)施設(shè)計(jì)研究
摘 要：本課題針對(duì)黑龍江地區(qū)農(nóng)村節(jié)能住宅環(huán)境進(jìn)行分析研究，選取黑龍江地區(qū)典型鄉(xiāng)村進(jìn)行作為實(shí)例，通過深入調(diào)研，對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村民居現(xiàn)狀、地理環(huán)境、選取材料、采暖方法、住宅耗能狀況、室內(nèi)熱環(huán)境狀況等調(diào)研結(jié)果進(jìn)行歸納整理，并對(duì)不同典型地區(qū)住宅環(huán)境及其演變進(jìn)行分析，總結(jié)黑龍江地區(qū)農(nóng)村住宅顯示存在的問題，提出優(yōu)化方案，搜索適合于黑龍江地區(qū)農(nóng)村住宅合理采用能源來進(jìn)行采暖的設(shè)計(jì)原則，豐富農(nóng)村節(jié)能住宅的設(shè)計(jì)理論。
關(guān)鍵詞：節(jié)能；采暖設(shè)施；農(nóng)村
黑龍江省是中國最東北的省份，松嫩平原位于西部，三江平原位于東北部，北部和東南部為山地。黑龍江省，簡稱為黑，屬與寒溫帶濕潤半濕潤季風(fēng)氣候。冬季漫長而寒冷，夏季短暫而涼爽，南北之間的溫差大，在北部有些時(shí)候甚至長凍無夏。因此在黑龍江省夏天宜避暑，冬天看雪和冰雪運(yùn)動(dòng)。黑龍江省的平均氣溫-31至-15℃在1月份，極端最低氣溫為-52.3°C。
在中國的農(nóng)村中，黑龍江省農(nóng)村是農(nóng)村中具有代表性的，是具有典型作用的。在取暖中浪費(fèi)資源亮是最大的也是最嚴(yán)重的，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。大部分農(nóng)村住房由于受傳統(tǒng)觀念的影響，造型結(jié)構(gòu)不太合理，保溫隔熱效果差，特別是冬季，既造成大量熱能損失。有調(diào)研結(jié)果顯示，農(nóng)村居民采暖能源消耗量占到總能源消耗的60%，并成為能源消費(fèi)的主要負(fù)擔(dān)，而造成農(nóng)村居民采暖能源消耗量大的原因是房屋沒有節(jié)能措施，可以說，解決農(nóng)村能源問題很大程度上是解決農(nóng)村冬季的采暖問題。
黑龍江省的農(nóng)村人口數(shù)量大，居住分散，黑龍江農(nóng)村住宅建筑的主要特點(diǎn)是能耗和高熱量。傳統(tǒng)的民間農(nóng)村住宅基本上是低層的磚混結(jié)構(gòu)、屋頂形態(tài)是木架配青瓦，簡單的建造技術(shù)是因?yàn)榭茖W(xué)水平低下，甚至忽視新能源的應(yīng)用及防潮濕、防腐化的措施，所以導(dǎo)致房屋住宅的保溫功能和隔熱功能特別差、能源消耗特別大、舒適程度較低，同時(shí)也造成了巨大的自然資源浪費(fèi)。黑龍江省農(nóng)村住宅的建筑節(jié)能意識(shí)對(duì)于提高村農(nóng)民的生活水平和生產(chǎn)、保護(hù)自然環(huán)境、減少能源浪費(fèi)具有重要的意義。
黑龍江省寒冷地區(qū)農(nóng)村住房使用最多的取暖設(shè)施是火炕和煤炭爐，也有少部分采用土暖氣采暖�；鹂皇悄壳拔覈鉀Q北方農(nóng)村采暖問題，東北地區(qū)用土或磚砌成的、睡眠時(shí)為了抵御寒冷的睡眠器具。主要使用農(nóng)作物秸稈或枯枝作為取暖能源，煤炭爐和土暖氣主要采用煤炭作為取暖能源�；鹂坏娜秉c(diǎn)：浪費(fèi)有效資源；不環(huán)保；供熱勞動(dòng)強(qiáng)度大；溫度控制不易把握；應(yīng)用范圍不廣等�？粌�(nèi)冷墻部分無保溫層。冬季，炕內(nèi)冷墻部分的里墻皮有時(shí)上霜、掛冰、炕內(nèi)熱量損失很大。
火炕的炕面具有不平和不嚴(yán)的缺點(diǎn)。炕面不平會(huì)導(dǎo)致煙氣接觸炕面流動(dòng)時(shí)有強(qiáng)大的阻力，排煙速度會(huì)收到影響，炕面不嚴(yán)導(dǎo)致內(nèi)部支柱磚受力不均，以至于出現(xiàn)折斷和塌炕的現(xiàn)象在坑面上�？欢磧�(nèi)大多采用死墻砌法，占地面積教大，從而使受熱面積減小，同時(shí)又在炕洞內(nèi)擺上一些迎火磚，造成了炕內(nèi)排煙阻力越來越大�；鹂坏目簧矣捎跊]有煙氣匯合的道路，造成排煙不流暢和出煙收到阻力，這使得火炕不好燒和不能全部都受熱而增大了炕頭與炕梢的溫差�；鹂坏目欢瓷睿@使炕內(nèi)儲(chǔ)存了大量的冷空氣。當(dāng)爐灶點(diǎn)火的時(shí)候，炕內(nèi)會(huì)出現(xiàn)冷空氣與熱煙氣的互相交換，造成爐灶不好燒的現(xiàn)象。而這些冷空氣還要吸走和帶走很多熱量，這使多加燃料而炕還不熱的情況。
調(diào)查的結(jié)果顯示，墻體材料普遍采用實(shí)心磚，墻體厚度為37cm和49cm，49墻占總體的84%，37墻占16%，其中94%沒有任何保溫層。黑龍江農(nóng)村住宅的結(jié)構(gòu)保溫性能差，外窗的滲透大量的冷風(fēng)。長期以來，黑龍江省農(nóng)村住宅建造技術(shù)水平持續(xù)偏低，而且忽視建筑的供熱性能和舒適性的要求，導(dǎo)致其建筑保溫性能差，舒適度低�，F(xiàn)在隨著人們對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的舒適度要求的提高，住宅能耗的狀況也隨之增高，造成能源消耗過快，環(huán)境加劇污染，由于農(nóng)村住宅結(jié)構(gòu)的能耗增加致使采暖能耗迅速的增加。
農(nóng)村建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)新的歷史階段，需要很多的黑龍江地方特色來建設(shè)新的農(nóng)村住宅，寒冷是黑龍江省的典型特征，分析傳統(tǒng)的農(nóng)村住宅的設(shè)計(jì)模式，節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)以及新型結(jié)構(gòu)體系，并產(chǎn)生出適用于寒冷的黑龍江地區(qū)住宅的建筑設(shè)計(jì)，采暖設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論，是適應(yīng)目前巨大的市場需求和廣闊的應(yīng)用前景。重點(diǎn)在農(nóng)村地區(qū)住房建設(shè)的發(fā)展，從根本上按照與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本要求，提高人民的生活水平，建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的客觀要求是必然的選擇。
在發(fā)展農(nóng)村的前提下，要進(jìn)一步改善農(nóng)民生活水平，創(chuàng)造一個(gè)健康，舒適，安全的室內(nèi)環(huán)境，而又不會(huì)造成大量的能量消耗，這是目前位置我們必須面對(duì)和解決的戰(zhàn)略問題。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，改善農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和實(shí)施對(duì)農(nóng)業(yè)的扶持，每年增長農(nóng)民收入。根據(jù)中國傳統(tǒng)習(xí)俗，農(nóng)民致富的第一件事就是建立一個(gè)新房或改造現(xiàn)有住宅。相對(duì)于新能源，高效，節(jié)能房屋裝修現(xiàn)房或減少房屋拆遷量，減少建筑廢物對(duì)環(huán)境的污染同時(shí)減少資源消耗，更符合目前的狀況和節(jié)能的主題。因此，應(yīng)鼓勵(lì)建設(shè)節(jié)約能源的農(nóng)村住房。
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作者簡介：1.遲翔，齊齊哈爾大學(xué)美術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，碩士在讀，研究方向：工業(yè)產(chǎn)品造型。2.張建平，齊齊哈爾大學(xué)美術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，教授、碩士生導(dǎo)師
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