基于电采暖在严寒地区农村建筑中的推广策略分析

2020-11-25姜兴亮

建材发展导向 2020年19期

姜兴亮

1 一种太空能电采暖技术的应用分析

1.1 技术优点

一是该单位采暖规律性强，夜晚、周末均不需要供暖，可根据采暖需要，设定采暖温度和运行时间等各项参数，通过集中或无线控制系统做到差异化管理；二是采暖设施安装在楼顶，不占空间，节省了建设专门锅炉房、锅炉的安装维修年检费用，节省了雇佣司炉工费用；三是节省了存储煤和废弃煤渣的空间，降低由此造成的环保、消防隐患；四是节能效果明显，理论热效率可达550%，运行费用节约65.3%。

1.2 基本原理

太空能地暖设备是在传统的空气源热泵基础上，增加了吸聚太阳能、风能、雨能的能量富态能太空板，提高冷媒温度，在传统空气源热泵基础上继续节能30%～40%。可以通过输入少量高品位能源（电能），实现低温位热能向高温位转移（太阳能、风能、雨能）。在全天候、全地理应用及安全、舒适性方面优于任何单一能源。

1.3 社会效益分析

在1个月完成施工改造，周期短，影响小。上班期间办公室实测温度19.8℃，完全满足采暖要求。该供暖系统改造后每年可以减排二氧化碳41.19吨，二氧化硫0.66吨，氮氧化物0.074吨，社会效益明显。选择一种适合高原地区的电能替代技术无论是从经济效益还是从社会效益角度考虑至关重要。通过运行数据分析，太空能电采暖技术，较传统空气源热泵适应性更好，节能效率更高，还可通过智能化控制系统实施差异化供暖，进一步节约供暖成本，多了一种可选择电能替代技术。

2 简析严寒地区农村传统供暖体系

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。

3 对推广电采暖的建议

高效的热能回收成本低廉，污染物排放较低，符合我们对近零能耗建筑的加热和制冷标准。但目前的热量产生很少分析其原因：国家调控机制分散化，对于能源机构、价格管理、环境部、财政部等委员会而言，缺乏具有充分政策保护机制的相对统一的能源控制体系。①通过目前应用的供暖，一个100多年的中央供暖系统，占城市供暖和供暖的85%以上，但仍有相当大的优势，即使在纸面供暖方面进行了广泛的改革；α全社会对节能替代能源的重要性不够高，普遍认识不够强，所研究的供热和制冷技术不够深入，供热和制冷技术的发展各不相同，更难迅速实现大规模毁灭性武器。

4 简析电采暖技术的推广

4.1 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。

4.2 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。

4.3 碳晶电热板

寒冷地区农村建筑二氧化碳排放，主要用于碳纤维，碳原子和其他高密度树脂材料被组合成碳气球，合成新的热材料，这些材料可能受到力场的影响，从而允许碳排放摩擦和振动，从而产生越来越多的热能，逐渐转化为红外辐射。一般来说，热碳表面的温度可能会上升到180°C左右。在某些较冷的液晶屏上，温度可以加热到70～80°c左右。在控制这种热量时，温度主要由单控制器和集中控制器控制。