在农村建房,适宜按照国家目前提倡的在南方“三位一体”(“养殖-沼气-种植”),在北方“四位一体”(日光温室、猪圈、厕所和沼气池)的生态农业发展模式,采用现实可行的新兴技术,比如低耗能建筑措施,节柴灶,汽化炉,太阳能沼气池和热水器、暖房、温室,新式吊炕,地热池等综合规划配套措施,建出卫生健康,节能环保,方便生活又利于生产,符合时代潮流的好房子。
北方冬季取暖费用高的问题普遍存在。有许多新兴改进技术措施加以解决。比如新式吊炕和地热池。
这里介绍屋内地热池取暖取代传统土炕和烧煤取暖的方式。地热池也叫地炕,好处很多,土建造价低和土炕相差不大;地炕上面与地面平齐方便利用面积;燃料费低,用秸秆锯末畜粪等农村废弃有机物,还获得草木灰作肥料;一次点燃整个冬天可以维持不加或加1~2次料,,平时可以不用管理节省人工;一个地热池让整幢住房保持冬季采暖温度16`18度,温度恒定不像烧土炕一日三餐要烧,温度波动大,采暖区域和时间不均匀。
如果院子建上沼气池和地热池结合起来更好,节省厨房燃料又增加农用肥料。过去北方沼气池冬天不好用,全年产气波动大,维护麻烦,现在的新技术已经能够克服。屋外地热池加沼气池加户外厕所造价约4000元左右,屋内地热池数百到一千元左右应该还是能承受。而且院内不搞养殖,只是种植户也能适用的,值得广泛采用。目前沼气池技术投料除了畜粪外也可以秸秆料为主。
院子要充分利用,业主可以考虑屋顶花园无土种植(用锯末秸秆末泥炭家有机肥)加自动清水滴灌技术,简易保护设施种植无公害水果蔬菜,生产更高效环保又省钱省人工。屋顶种植,利用了冬季比耕地地温高,节省劳动力,维护成本低,用轻质的无土种植更适合屋顶承重的限制的优势。
屋前南边设玻璃暖廊,外墙和屋顶设保温层也是适用的综合节能措施。下面介绍下节能平房的实施方案:
一、农村居所的能耗概算
1、我县农村房屋的典型结构
墙体:两山墙及前墙砖砌37cm(三七墙);后墙用机砖砌37cm,或24cm(二四墙),就其压力等强度要求,二四墙完全能胜任,但为了保温,砌三七墙居多。
顶棚(屋顶):粗铁丝悬吊木龙骨(或Ф6.5钢筋),在木龙骨上摆(或下悬吊)茭杆(或竹杆),两面抹泥,厚约4—5cm。
房顶:用木叉梁、木檩条、木椽、屋面板构筑,其上抹泥摆瓦。
2、能耗概算
利用传热学知识可算得三七砖墙(砖的导热系数为0.63[W/(m K)])的传热系数为:1.13[W/(m2 K)],顶棚传热系数:3.0[W/(m2 K)]。
太原地区采暖期T=135天,采暖期室外均温-2.7℃,屋内温度取20℃,太原地区采暖期内5间平房由于墙体、顶棚的传热而耗煤:2.7[T]
二、采取绝热保温后的能耗
1、墙体
墙体可砌成内外(12+24)两部分,中间留空5cm,填充以导热系数小的绝热材料,如充填导热系数小的膨胀蛭石或膨胀珍珠岩填入厚度5cm、导热系数为0.04[W/(m K)]的膨胀珍珠岩,保温后墙体的传热系数为:0.47[W/(m2 K)]。
2、顶棚
顶棚上覆盖厚5cm、的膨胀珍珠岩,保温后顶棚的传热系数:0.63[W/(m2 K)]。
3、采取绝热保温后采暖期总耗能
采取绝热保温后,太原地区采暖期内由于墙体、顶棚的传热而耗煤:0.8[T]
通过以上计算,在山墙、后墙、顶棚采取绝热措施后,采暖期耗煤由2.7吨,降为0.8吨,不足原来的三分之一,若考虑炉具等的综合效率,则煤耗的减少量更大。
以上计算,是以山墙、后墙均为三七墙,墙体、顶棚加绝热层厚5cm的计算结果;若后墙改为二四墙,加绝热层厚6cm时耗煤0.77吨煤。
其实还可简单概算:砖的导热系数为0.63[W/(m K)],膨胀珍珠岩的导热系数为0.04[W/(m K)],砖的导热系数是膨胀珍珠岩的16倍,即填充5cm厚的膨胀珍珠岩,其绝热保温性能相当于80cm厚的砖墙所起的作用,其节能效果可想而知。
三、实际施工
(一)墙体的绝热保温
1、墙体保温宜用夹心墙保温法,即内外分砌,中间夹以绝热材料。
将基础做好,每砌50cm高,可填充一次保温料,将保温料直接填入压实,或者和泥水后填入。同时砌一层牵拉砖,精选所用砖,用水泥砂浆砌筑,以增强牵拉效果。
为满足农村人口少的家庭,在主隔墙处也采取保温措施,将5间房分成两部分,冬季住其一部时,减少了取暖面积,从而进一步减少了能耗。
2、绝热材料选择
(1)膨胀珍珠岩
绝热性能好(导热系数为0.02-0.06[W/(m K)]),成本低(产地价约50-70元/米3,容重小,防火,耐高温,隔音,吸湿性差,为首选材料。
(2)膨胀蛭石
绝热性能好(导热系数为0.02-0.06[W/(m K)]),成本较低(产地价约100元/米3,容重小,防火,耐高温,隔音,但吸湿性好,冬季降温后易结露(霜),影响保温效果。
(3)废弃泡沫塑料包装材料
将各种电器