淺談北方農(nóng)村清潔供暖技術(shù)路徑

摘? ? 要：北方農(nóng)村地區(qū)在冬季供暖期間需要耗費較多的能源物質(zhì)，而從當(dāng)前人們的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，其中多以散煤、木材等作為燃料，不僅燃燒效率低下，而且燃燒后對環(huán)境污染較為嚴(yán)重。面對這一情況，北方農(nóng)村供暖問題受到政府和環(huán)保部門的廣泛重視，如何在北方農(nóng)村應(yīng)用和推廣清潔供暖技術(shù)也成為研究的重點。基于此本文重點對北方農(nóng)村清潔供暖技術(shù)應(yīng)用路徑展開探討。

關(guān)鍵詞：北方農(nóng)村;清潔供暖;路徑

1? 前言

當(dāng)前我國北方農(nóng)村地區(qū)主要以分散自供暖的方式為主，但是受到農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件的限制，使得許多農(nóng)村居民的供暖設(shè)備較為落后，供暖方式也較為原始，使得冬季供暖期間能源物質(zhì)浪費嚴(yán)重，環(huán)境污染較為嚴(yán)重[1]。這種現(xiàn)狀與當(dāng)前眾多的環(huán)保政策相違背，因此在北方農(nóng)村開展清潔供暖已經(jīng)成為當(dāng)前亟待解決的問題之一。下面對可供清潔供暖的技術(shù)路徑展開探討。

2? 電力直接供暖

電力直接供暖是一種十分清潔環(huán)保的供暖方式，通過相關(guān)的供暖設(shè)備，直接將電力轉(zhuǎn)化為熱進(jìn)行供暖，如：電取暖器、發(fā)熱電纜、電熱膜等。該種供暖方式在應(yīng)用過程中優(yōu)勢和劣勢都十分明顯，優(yōu)勢：升溫快、使用方便、安裝方便;劣勢：運行使用費用較高，電力需求較大。從目前我國市政供電的實際情況來看，該種采暖方式在農(nóng)村大面積推廣顯得不夠現(xiàn)實，電網(wǎng)容量滿足不了人們的使用需求，再加上這種供暖方式運行使用費用較高，許多農(nóng)村居民并不愿意采用這種供暖方式[2]。基于此，筆者認(rèn)為這種供暖方式更適用于局部地區(qū)或者一些具有間歇性供暖需求的場所使用。

3? 空氣源熱泵供暖

空氣源熱泵也是一種以電力作為能源物質(zhì)的供暖方式，但是相較于電力直接供暖方式，在運用效率上有較大幅度的提升，也因此在很大程度上緩解電網(wǎng)容量的壓力。該供暖方式主要采用的是逆卡若循環(huán)原理，在對電力進(jìn)行使用的過程中吸收部分空氣中的熱能，以此來提升其運行的效率，降低運行成本。目前該技術(shù)也屬于我國北方農(nóng)村地區(qū)重點推廣應(yīng)用的技術(shù)之一，通過空氣源熱泵設(shè)備，為每家每戶設(shè)置獨立的供暖系統(tǒng)，常見的散熱方式主要有兩種：熱水型散熱和熱風(fēng)型散熱。其種熱風(fēng)型散熱與中央空調(diào)的原理類似，熱水型散熱則與傳統(tǒng)的地暖埋管散熱相似。雖然這種供暖方式整體性能表現(xiàn)優(yōu)異，在我國北方農(nóng)村地區(qū)表現(xiàn)出較高的適應(yīng)性，但是其也存在著較多的缺點，當(dāng)其處于低溫狀態(tài)下時，不僅工作效率下降，而且較容易出現(xiàn)結(jié)霜的現(xiàn)象，需要進(jìn)行融霜操作，在使用上較為麻煩，如果操作不當(dāng)較容易引起故障的產(chǎn)生，影響到農(nóng)村居民供暖體驗[3]。

4? 地?zé)崮芄┡?/p>

地?zé)崮茏鳛橐环N清潔無污染的能源物質(zhì)，將其應(yīng)用到北方農(nóng)村供暖中，能夠有效解決供暖造成的環(huán)境污染問題。目前利用該種能源供暖主要有兩種形式：其一，利用中高溫地?zé)嶂苯舆M(jìn)行供暖。這種供暖方式主要需要建設(shè)換熱管網(wǎng)，然后為系統(tǒng)配置輸送系統(tǒng)，通過送水換熱的方式來實現(xiàn)，系統(tǒng)后期運行成本較低，但是在前期需要投入的費用較多，包括地?zé)峋ㄔO(shè)、管網(wǎng)系統(tǒng)布置等，且對管道的質(zhì)量要求較高[4]。其二，利用地源熱泵進(jìn)行供暖。該供暖方式同空氣源熱泵相似，供熱源主要分為兩種形式：電能和地?zé)崮埽脺\層地表的地?zé)崮茏鳛橐徊糠譄嵩?，不僅性能較為穩(wěn)定，而且能夠降低對電力的供應(yīng)需求，緩解電力供應(yīng)的壓力。但是這種供暖方式也同樣存在較大的缺陷，在前期供暖系統(tǒng)布置、設(shè)備購買上投入的費用較高，且后期還容易出現(xiàn)地下土壤熱平衡問題，影響到供暖效果。

5? 太陽能供暖

關(guān)于太陽能的應(yīng)用目前已經(jīng)十分廣泛，將其應(yīng)用于供暖是其中一個十分重要的方向。從當(dāng)前實際應(yīng)用情況來看，太陽能供暖形式主要可以分為主動式和被動式兩種形式。其中被動式太陽能供暖主要有被動太陽房，在房屋建設(shè)之初增設(shè)太陽能集熱、蓄熱、熱分配等布置，以此來改善住房的整體居住環(huán)境，從而達(dá)到保暖供熱的效果。該種供暖方式不僅初始投資較少，而且產(chǎn)生的效果較為明顯。但是從實際應(yīng)用效果來看，主要起到改善室內(nèi)環(huán)境的作用，在供暖效果上卻并不是十分明顯，還需要與其它供暖方式配合使用。其中主動式太陽能供暖主要以熱水供暖的形式為主，通過集熱器吸收太陽能，然后將其轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行使用。但是這種供暖方式受到區(qū)域條件限制較為明顯，在冬季光照較為充足的地區(qū)能夠保證供暖的效果，但是在部分光照不足的區(qū)域，則需要聯(lián)合其它的供暖設(shè)備進(jìn)行使用。同時，由于使用到的集熱器需裸露在戶外，受冬季嚴(yán)寒的氣候影響，還需要對其采取防凍措施。

6? 生物質(zhì)能供暖

生物質(zhì)能供暖目前在我國北方應(yīng)用較多的主要體現(xiàn)在沼氣供暖方面，利用糞便、污水等廢棄物經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，然后將其燃燒后獲取熱量。沼氣屬于廢棄物二次利用，且在燃燒后產(chǎn)生的氣體含有污染物較低，屬于一種很好的清潔能源物質(zhì)，將其作為供暖能源可有效提升農(nóng)村供暖的環(huán)保性[5]。但是該供暖方式在應(yīng)用上也存在著較大的局限性，在低溫條件下產(chǎn)生的沼氣量較為有限，且燃燒產(chǎn)生熱量較低，使得供暖效果受到影響。再加上目前在農(nóng)村缺乏專門的沼液沼渣處理，也在很大程度上影響到沼氣產(chǎn)生量，阻礙該項技術(shù)的推廣。

7? 結(jié)語

綜上所述，隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，清潔供暖技術(shù)在種類上越來越多，對推進(jìn)我國北方農(nóng)村清潔供暖起著較為積極的作用。但是從目前對這些技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，都存在著各種應(yīng)用上的缺點，因此在具體供暖技術(shù)選擇上，主要還需要結(jié)合各地區(qū)的實際情況，然后綜合能源應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性、方便性等方面來考慮，從而選出最為適合的北方農(nóng)村清潔供暖方式。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李愛松，李忠，劉宗江，聶晶晶.北京農(nóng)村地區(qū)空氣源熱泵供暖系統(tǒng)監(jiān)測分析[J].建筑節(jié)能，2018（10）：29～32.

[2] 黃霞，劉學(xué)生，包先斌.電代煤清潔供暖技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對比[J].制冷與空調(diào)，2018（8）：43～46.

[3] 馬紅利，王博，李興洋.北方地區(qū)清潔供暖技術(shù)綜述[J].蘭州工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2018（4）：48～53.

[4] 張錢，羅美蓮.夏熱冬冷地區(qū)農(nóng)村住宅供暖現(xiàn)狀及影響因素研究[J].建筑熱能通風(fēng)空調(diào)，2018（7）：21～24.

[5] 李金平，王磊，甄簫斐，司澤田，楊靄蓉.西北農(nóng)宅太陽能聯(lián)合燃煤鍋爐供暖的室內(nèi)熱環(huán)境[J].蘭州理工大學(xué)學(xué)報，2018（3）：62～67.

作者簡介：

李旭（1988—）男，漢，本科，籍貫遼寧省遼陽市燈塔市，專業(yè)或研究方向：建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)，職稱：助理工程師。