1乡村冬季取暖研究的背景 和顺县位于山西省东部，太行山中段，地理坐标为东经113°05′~113°56′，北纬37°03′~37°36′。东临河北省邢台县，西连晋中市榆次区、榆社县，南毗晋中市左权县，北接晋中市昔阳县、寿阳县。全县东西长75km，南北宽30km，国土总面积2250km2。全县辖5镇5乡，294个行政村。总人口13.98万人，其中，乡村人口11.12万人。海拔1070~2058.5m。境内山峦起伏，沟壑纵横。气候特点是季风强，无霜期短，春寒如冬，夏无盛暑，方秋陨霜，入冬菲雪。全县年平均气温6.3℃。取暖季节从10月下旬至次年4月上、中旬，历时近半年。近年来，随着煤炭资源的整合重组，出现了买煤贵、买煤难的现象。和顺地处高寒山区，吃的问题解决后，冬季取暖就成了农村生活的头等大事。 2乡村冬季取暖取得的成绩 2.1吊炕，让农民在寒冷的冬天有个温暖的家 吊炕，也叫架空炕，全称节能高效组合式架空炕，是在传统土炕的基础上，经反复试验、改进而成的高效、节能、环保的新炕，最早发明于辽宁。2007年9月，和顺县从北京市昌平区成功引入此项技术。在示范推广的过程中，委员会根据该县气候特点和农民要求，又进行了大量的改进和提高，形成了更为完美的和顺搭建模式。截至目前，全县已建成2.4万余铺，基本实现普及，并于2009年4月20日由山西省技术质量监督局山西省地方标准（DB14/T520—2009）。 2.1.1吊炕的高效性能 与老式火炕比较其高效性表现在： （1）节能：吊炕每年的柴草用量仅为老式火炕的2/3~1/2，每铺每年可节约柴草1400~1700kg，折合标准煤约830kg。 （2）环保：吊炕的烟尘和CO2的排放量较老式火炕大为减少，有效保护了大气环境。同时，吊炕主要以秋季农民收获的农作物秸秆为燃料，既可取得很好的取暖效果，又减少了对硬柴的消耗，有效保护了生态资源。 （3）高效：热效率由14%~18%提高到25%~35%，提高近1倍。能使10~15m2的室内温度保持在15℃以上。 （4）保温：吊炕延长了散热时间，烧一次炕能保温16~24h。 2.1.2吊炕的结构特色 （1）底部架空，双层、多面散热。 （2）冷墙保温，减少炕体热损失。 （3）增设灶门和烟插板，调节烟囱抽力，减缓热气流速、流量，延长炕热时间。 （4）炕内设“人”字形烟墙，热气能迅速扩散到整个炕体内部，并与炕体进行热交换。 2.2农户地暖，基本满足乡村农户冬季取暖 农户地暖是为解决该县吊炕供热面积小、不能满足乡村冬季取暖，而在总结当地农村地暖技术的基础上，经过多次考察、广泛吸收、研究论证、改进设计、创新规范、试点示范，形成的具有合理的构造组成、科学的烟道走向和严密的风门控制的一种廉价、实用、环保的取暖方式。每户农户地暖的供热面积为30~50m2。现已编写了《和顺县农户地暖建设技术规程》《和顺县农户地暖安全施工规则》和《和顺县农户地暖安全使用规范》，建成1000余户，从使用效果看，真好、真管用，群众真需要、真欢迎。 农户地暖构造由地下料坑（根据居室大小容量4~7m3）、烟道（根据居室布局弯绕并带坡度3%~5％）、进料通道和室外进料口及其密封门、进气管及其控制风门、户外烟囱及其下垂渗水管组成。主要燃料是松针、沙棘枝、锯末面、橡壳和其他枯枝落叶等林木废弃物和秸秆、玉米芯、根茬等农业废弃物，及杂草、干牛粪和适燃生活垃圾等；燃烧方式是地下阴燃、暗火料。取暖途径是地板散热。基本原理是通过地暖构造和技术，将农村诸多可再生物转化为过冬取暖的燃料，成为煤炭、柴木的替代能源，实现农村就地循环利用可再生能源。 农户地暖使农民摆脱了对煤炭的依赖，减少了烟尘和二氧化硫的排放量，是对低碳发展的实践探索，契合时代主流，对于建设资源节约型和环境友好型社会具有重要意义。 2.2.1农户地暖的主要特点 （1）基本解决农户冬季取暖。农户地暖能使室温保持在18℃以上，农户再也不用为过冬而发愁。农户地暖每30天左右填装一次燃料，整个冬天填料若干次即可，一个冬季掏灰一次，群众非常满意，称之为懒人办法。 （2）有效改善农户居室环境。农户地暖的进料口、烟囱等均在户外设置，只有热量通过地板散发到室内。有了农户地暖，免除了室内生炉、烧炕带来的烟熏火燎、吸尘呛气和安全隐患，群众居家温暖舒适、清洁干净、安全健康。 （3）大幅降低农户过冬成本。农户地暖建设成本（料钱和工钱）为2500~3000元，一次施工、一次麻烦，无需后期投入，可持续使用，终身受益乃至几代人受益。农户地暖以松针、沙棘枝、橡壳、蒿草、锯末面、枯枝落叶等林木废弃物和秸秆、玉米芯、根茬等农业废弃物，还有干牛粪和适燃生活垃圾为燃料，用群众的话讲，燃料“遍地都是”。 2.2.2农户地暖的重要价值 （1）能源综合利用的有效途径。从转型发展看，加快能源结构调整，大力发展可再生能源，减少煤炭等石化能源消费，是大方向、大趋势。办好地暖，即符合这个大方向、大趋势。 （2）保护生态的务实举措。近几年来，随着买煤贵、买煤难现象的出现，包括产煤乡镇在内的群众重新“靠山烧山”，砍树取暖。有了地暖，用农林废弃物等取暖，可有效抑制农村烧柴取暖的蔓延态势，是保护生态的务实举措。和顺县环保局工程技术员对地暖排放物现场科学规范取样，监测分析报告显示，地暖排放烟（粉）尘、SO2浓度很低。据环保部门论证，如不经处理，1t燃煤大约排放烟尘27kg、SO216kg。以每户地暖替代燃煤2t计算，若和顺发展1万户，每年约可减排烟尘540t、SO2320t。对和顺这样一个工业企业较少的县来讲，减排效益十分可观。#p#分页标题#e# （3）新农村建设的有力抓手。近年来，农村基础设施条件有了较大改善，但乡村冬季取暖仍未很好地解决。地暖具备农业的原料基础，适应农村的环境条件，符合农民分散居住实际，满足农户取暖需要。农户地暖改善农村消费结构，让群众过了冬、暖了心、省了钱，建设地暖就是扶贫、惠民的好项目。同时，办好地暖，改善人居，保护生态，缓解村矿矛盾，促进社会稳定，具有全局性的能源效益和生态环保价值，是解决民生问题与建设生态家园相结合的典范，具有综合社会效益。 3存在的主要问题及长远发展规划 吊炕存在的主要问题是供热面积小、燃烧次数多（每天1~2次），农户地暖存在的主要问题是燃料消耗多。从目前的发展形势看，此两种方式都将长期存在，并且农户地暖有大发展的趋势。和顺县是传统畜牧养殖大县，“十二五”末计划肉牛年饲养量达到15万头。秸秆供需矛盾将逐步显现出来。因此，从长远发展看，必须引入太阳能采暖技术。太阳能采暖在欧洲等发达国家已大规模推广，已成为太阳能热利用新的发展方向。在该县技术短时达不到的情况下，或可采用太阳能采暖技术结合生物质能的方式，解决农村的采暖、热水和炊事等的用能，把该县乡村取暖引入一条光明的大道。
