農(nóng)村火墻的實(shí)態(tài)調(diào)查與對(duì)策研究.pdf

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1、李桂文等：農(nóng)利_火墻的實(shí)態(tài)調(diào)查與對(duì)策研究103農(nóng)村火墻的實(shí)態(tài)調(diào)查與對(duì)策研究李桂文，趙博，郝英舒，徐聰智(1．哈爾濱工業(yè)大學(xué)。哈爾濱150001；2．北京市建筑設(shè)計(jì)研究院。北京100045)【摘要】中國北方地區(qū)的火墻系統(tǒng)包括爐灶(或火爐)、火墻、煙囪作為一種歷史悠久的建筑采暖系統(tǒng)，其修建方式依然以民間流傳的經(jīng)驗(yàn)做法為指導(dǎo)，性能良莠不齊。在建設(shè)新農(nóng)村的歷史進(jìn)程中，火墻采暖系統(tǒng)應(yīng)何去何從。筆者在2011年初對(duì)內(nèi)蒙古東北部和黑龍江地區(qū)進(jìn)行了為期三周的實(shí)態(tài)調(diào)研，走訪了近1O戶當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶，對(duì)火墻系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)態(tài)調(diào)研。分析研究認(rèn)為火墻是一種優(yōu)秀

2、、高效的節(jié)能采暖系統(tǒng)，在嚴(yán)寒地區(qū)依然有著廣闊的推廣應(yīng)用前景。研究提出火墻設(shè)計(jì)原則、細(xì)部設(shè)計(jì)及技術(shù)改進(jìn)，使傳統(tǒng)的火墻系統(tǒng)，發(fā)揮其蓄熱、供暖潛力和利用生物質(zhì)能源，并更好的為現(xiàn)代生活服務(wù)的作用?！娟P(guān)鍵詞】火墻采暖型農(nóng)村住宅；實(shí)態(tài)調(diào)研；設(shè)計(jì)原則；設(shè)計(jì)要求；改進(jìn)技術(shù)【中圖分類號(hào)】TU832．12【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1001—6864(2011)l0—0103—02火墻是存在于我國北方的一種古老的采暖形式，廣泛表1土龍山鎮(zhèn)火墻調(diào)研匯表應(yīng)用于我國北方嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的農(nóng)宅中。它以熱流體原理、煙囪效應(yīng)及蓄熱和熱輻射原理為理論依據(jù)，一室一

3、墻來滿足嚴(yán)冬的采暖要求?；饓词恰安膳鳌庇质莾?nèi)隔墻，取材就地方便、節(jié)能，火墻多為自建，砌筑簡單，檢修方便。同時(shí)它也是一種原生態(tài)的供暖系統(tǒng)，可以利用農(nóng)村生產(chǎn)的秸稈薪柴等生物質(zhì)能源，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。調(diào)查中，火墻采暖型農(nóng)村住宅的住戶對(duì)火墻使用的滿意程度約達(dá)95％。然而現(xiàn)存火墻大多由居民白行修建，極不規(guī)范，尚沒有統(tǒng)一的修建標(biāo)準(zhǔn)，并由此帶來了使用上的不便及安全隱患，在這種情況下對(duì)火墻系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)態(tài)調(diào)研、科學(xué)分析、提出對(duì)策研究是十分必要和迫切的。1調(diào)研情況(1)第一處調(diào)研地點(diǎn)為佳木斯市樺南縣土龍山鎮(zhèn)，該鎮(zhèn)位于黑龍江省的東北部，在氣候區(qū)

4、的劃分中屬于嚴(yán)寒地編號(hào)牙一1戶牙—2戶牙—3戶牙—4戶區(qū)B區(qū)。該地區(qū)的冬季采暖方式主要為火墻、火炕及土暖氣。其中火墻使用狀況約占總戶數(shù)的1／4左右。采用火墻取暖的住宅建造時(shí)問為1997年前后。住宅類型大多為獨(dú)戶式有宅院的一層磚結(jié)構(gòu)住宅。戶內(nèi)正房間數(shù)多數(shù)為兩開問以上，每間面積在40m左右。此次調(diào)研共走訪了5戶，各戶的基本情況見表l。(2)第二處凋研地點(diǎn)為內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾盟牙克石市城郊平房區(qū)，該市位于內(nèi)蒙古東北部，在氣候區(qū)域劃分中屬于嚴(yán)寒地區(qū)A區(qū)。該地區(qū)冬季采暖方式主要為火墻、火炕?；饓Φ氖褂寐蕩缀踹_(dá)到95％。牙克石市平房區(qū)的

5、住宅建設(shè)主要以集體開發(fā)的方式為主，大多建造于1985年至1990年闖。為獨(dú)戶式有宅院的磚度較低，長度較長，而獨(dú)立式火墻恰恰相反。這是因?yàn)樵诓唤Y(jié)構(gòu)住宅，南北朝向。每間房的面積在35m左右。此次凋同地區(qū)，由于氣候和地理因素的差異而導(dǎo)致火墻形式不同。研共走訪了4戶，各戶的基本情況見表2。如土龍山鎮(zhèn)年平均氣溫2．6℃，年最低氣溫是一34℃，采用通過以下數(shù)據(jù)不難看出，兩地現(xiàn)使用中火墻系統(tǒng)主要炕連墻的花洞火墻形式，就能較好地滿足生活供暖需求。以獨(dú)立式火墻及炕連墻的形式為主。其中，炕連墻式火墻高而牙克石市年平均氣溫只有一2．2℃，年最低氣溫

6、也達(dá)一[基金項(xiàng)目】閏家“{一五”科技支撐項(xiàng)日子項(xiàng)(2008BAJ08B12)和子項(xiàng)(2008I3M08B10)。104低溫建筑技術(shù)2011年第10期(總第160期)46．6"C，所以低矮的炕連墻的形式不能滿足當(dāng)?shù)貝毫拥臍?2)火墻表面積占所在房間體積的1／10～l／7為宜。候，自然就出現(xiàn)了面積大的獨(dú)立式火墻，這種火墻熱面大，(3)煙腔內(nèi)煙道數(shù)應(yīng)根據(jù)火墻長度而定，一般為3—5熱量足，能夠很好的適應(yīng)當(dāng)?shù)靥鞖鈬?yán)寒的特點(diǎn)。個(gè)。各煙腔問的導(dǎo)煙墻為60rnm厚的磚砌隔墻。進(jìn)煙口和出煙口的尺寸宜選用120mm×120mm或120mmX180

7、mm。表3廚房內(nèi)的空氣質(zhì)量(4)爐灶、火墻、煙囪應(yīng)一體化設(shè)計(jì)，火墻、煙囪之間的連接路徑不應(yīng)過長?；饓Ω倪M(jìn)技術(shù)主要有以下三點(diǎn)：(1)火墻構(gòu)造的合理化：為了提高火墻表面熱均勻性，將其內(nèi)腔大小進(jìn)行合理調(diào)整是必要的?；饓?nèi)煙氣溫度是隨著在煙腔內(nèi)部的推移而逐漸降低，如果像傳統(tǒng)的做法將每個(gè)煙腔的距離等分將會(huì)造成火墻表面溫度不均勻而影響室內(nèi)注：1．做飯時(shí)1h內(nèi)的平均值；2．零點(diǎn)到凌晨6點(diǎn)6小時(shí)內(nèi)的平供暖效果。如果將煙腔由進(jìn)煙口至出煙口處按不等距劃分，均值；引自文獻(xiàn)[1]。進(jìn)煙口間距離大，出煙口間距小使煙腔所承擔(dān)的熱負(fù)荷趨于2火墻現(xiàn)存問題的剖

8、析均等化有利于消除火墻表面熱度不均勻的現(xiàn)象。問題一：在農(nóng)戶的室內(nèi)空間中空氣質(zhì)量很差，做飯時(shí)煙(2)火墻砌筑的嚴(yán)密化：火墻大多由當(dāng)?shù)毓そ称鲋瑲庥绕鋰?yán)重，從表3的數(shù)據(jù)可看出，廚房內(nèi)的空氣中可吸人構(gòu)造尺寸也是參差不齊，在砌筑中常常會(huì)出現(xiàn)半磚甚至三的固體顆粒、一氧化碳及二氧化碳濃度