东北农村住宅低碳集成技术应用大有可为

<正>近年来,我国东北寒冷地区研究开发出的苯板、稻草板、稻草砖等节能材料已在农村节能住房建设中得到推广应用,并不断规范化和完善,现已应用到双层建筑和不同框架结构的农村建筑中。目前,草砖节能住宅建筑技术已在黑龙江大庆市林甸县、吉林白     

中国连栋温室采暖期的确定及采暖能耗分布

该文利用中国多年气候资料，参照建筑设计标准，采用气象学中的五日滑动平均法，计算了不同地区在不同温度界限下日平均温度小于等于该界限温度的持续时间，并同中国连栋温室实际采暖期相比较，确定了中国大型连栋温室采暖期的计算方法；利用日本度时法计算了中国各地大型连栋温室的期间热负荷，进而计算采暖能耗。结果表明：以当地累年逐日平均气温≤10℃的持续日数作为连栋温室的采暖期和实际情况相符。分析结果表明，从南方部分地区采暖期为0 d到青海、西藏大部分地区365 d，说明中国连栋温室对热量的要求南北差异极大。通过计算中国各地的采暖能耗，表明各地最大采暖耗煤量出现在1月，其次为12月和2月，北方1月平均耗煤量占年耗煤量的30％左右，12月占20％以上，2月占20％以下，年耗煤量在中国范围内也存在极大差别。大型温室采暖期的确定及采暖能耗的计算可为中国连栋温室采暖设计标准化提供依据，为温室节能提供参考。     

北方寒冷地区水渠的地震动力响应特征

冻土中的含水量和含冰量受温度直接影响,因此温度对季节性冻土的冻结层的力学性质有显著的影响。北方寒冷地区水渠的地震动力响应随季节变化会呈现出差异。该文运用冻土物理学、冻土力学、数值传热学、高等土力学及土动力学等基本理论,建立了北方寒冷地区水渠的水-热-动力耦合数学模型,并编制了相应的数值分析程序。最后,以北方寒冷地区某一监测输水渠道为例,对修建后第10年水渠在地震荷载作用下的2个典型时期的地震动力响应问题进行了数值分析。结果表明,当发生地震时,水渠加速度呈显著季节差异,渠底和渠顶加速度在温度环境最低时(1月15日)最大值分别为1.160、1.476 m/s~2,在温度环境最高时(7月15日)其最大值分别为1.360、1.785 m/s~2;水渠速度无显著差异,渠底和渠顶的水平速度在1月15日最大值分别是0.145和0.149 m/s,7月15日其最大值分别是0.146和0.150 m/s;在地震结束后,水渠发生残余位移并呈倾斜分布,渠堤出现较大的相对位移,7月15日水渠最大位移为5.6 cm。该研究成果可为北方寒冷地区同类型工程的设计与维护提供参考。     

附加阳光间与节能火墙耦合供暖改善农村室内热环境

为改善农村住宅冬季室内热环境,对青岛地区农村住宅进行了附加阳光间和节能火墙改造。通过对附加阳光间与节能火墙耦合供暖的房屋及相同结构的对比房室内温度及室外温度的监测,研究了寒冷季节室内温度随室外气象条件变化情况。结果表明：耦合供暖房屋室内平均空气温度比对比房室内平均空气温度高10.1℃,最高温差达13.2℃,最低温差5.4℃。通过对改造房屋节能率分析计算得出耦合供暖房屋节能率为72.8%,证明了该地区改造附加阳光间和节能火墙是可行且经济的。     

中国节能型日光温室的理论和实践

扼要介绍了中国节能型日光温室的基本结构、性能、应用和发展概况,重点介绍了该温室建筑结构参数的优化设计,如温室各建筑参数的几何尺寸,采光屋面的倾角和几何形状,墙体结构,后屋面结构及其仰角和投影,外保温覆盖材料和环境调控手段等。同时还介绍了中国节能型日光温室理论研究成果,如建立了日光温室光、热、空气湿度、土壤温度和力学数学模型,并指出这些成果是日光温室结构优化设计的基础。     

基于Ecotect的不同墙体材料猪舍光热环境和热性能分析

北方地区冬季寒冷漫长,为探究北方冬季养猪的采光及保温问题,该文基于Ecotect软件,以吉林省内某大型猪场的典型猪舍为对象,等比例建模仿真,研究猪舍的光热环境及猪场生产区光环境,探究猪舍内不同高度的采光系数及猪场生产区采光情况,分析4种形式不同墙体材料猪舍的保温性能。结果表明,试验猪舍各研究高度采光系数均高于2%,满足绿色建筑标准;猪场生产区采光良好,在大寒日的太阳辐射量可达5.38 MJ/(m2·d),日照充足无遮挡;通过对比4种形式不同墙体材料猪舍的逐月能耗值,计算出4种形式猪舍中黏土多孔砖猪舍、泡沫混凝土猪舍、酚醛夹芯板彩钢猪舍和低密度聚乙烯薄膜温室大棚猪舍的保温性能最好,考虑成本后更推荐炉渣砖砌体猪舍、粉煤灰加气砌块猪舍、聚苯夹芯板彩钢猪舍和低密度聚乙烯薄膜温室大棚猪舍;通过将试验实测值与软件模拟值进行数据对比,计算得出相对误差范围为0.74%～8.62%,验证了模型的可靠性。该文可以为探究北方猪舍的光热环境提供理论依据,为建筑设计师在方案实施前提供更多优化设计方案的思路。     

日光温室设计荷载探讨

在分析比较国外关于温室建筑的荷载规范基础上,针对中国北方日光温室的发展与各地对作用荷载的选取情况,进行了较深入的探讨,提出了一套适宜北方日光温室采用的设计荷载取值方法及其组合原理,以供设计人员参考。     

东北农村节能住宅

随着全球对能源和环保问题的日趋重视,建筑节能技术推广和可持续能源利用已成为各个国家住宅发展趋势.我国东北农村住宅中,普遍存在维护结构保温性能差、能耗大、室内舒适性差等问题,给农民生活质量的提高和生活环境的改善都造成很大影响.该文从维护结构保温技术、太阳能利用技术对住宅建设进行总体性和系统性优化. 总结农村现有农村住房在节能方面存在问题,在新建农村住宅上采用新型墙体材料、采用保温技术、提高窗户的热功能性能、加强窗户夜间保温和墙体保温的探讨,期望能够使维护结构达到理想的保温效果;该文还讨论太阳能技术在东北农村住宅上的应用.     

北方寒冷地区封闭渡槽粘贴聚氨酯板提高保温效果

为了研究封闭渡槽在冬季低温环境下的安全运行状况,结合中国北方寒冷地区某无压输水渡槽工程实际,通过在室内环境箱中进行渡槽比例模型试验,研究了渡槽在冬季输水过程中,水流温度受外界环境温度及流速的影响。为保证渡槽在冬季寒冷条件下的安全运行,在渡槽模型表面粘贴聚氨酯保温材料,研究了聚氨酯保温板对渡槽的保温效果,并与不粘贴保温材料时渡槽内的水流温度进行了对比。经试验发现,渡槽外壁黏贴聚氨酯保温板在防止渡槽水流温度降低方面的作用明显,减小了约45%的水流温度降低值,研究成果可为北方寒冷地区同类型工程的设计与安全运营提供参考。     

太阳能与发电余热复合沼气增温系统设计

为了实现大中型沼气工程在北方寒冷地区的应用推广。该文针对北方寒冷气候特点,以哈尔滨双城市沼气工程为例构建了1套太阳能-发电余热中温厌氧发酵增温系统,阐述了该增温系统的设计原理,并对沼气发酵热负荷、发电机组余热回收利用率、太阳能集热装置热效率等关键参数进行了理论计算。计算得出该沼气工程全年平均每日热量的损失为6659.2 MJ,太阳能-发电余热中温厌氧发酵增温系统全年平均每日集热量为7017.6 MJ。通过对增温效果与该工程的热量损失进行对比,表明12、1、2月份系统需沼气发电机组额外提供372.2、369.4、208.3 kWh电量增温,其余月份系统可以实现发酵工程每日热量损失的补充,保证该工程的稳定运行。在8月份对示范工程的一次发酵罐体进行了增温效果测试,表明该增温系统在28 d左右可将该发酵罐内物料温度提升到中温发酵水平。该文为北方寒冷地区大中型沼气增温保温设备的配套建设提供参考。     

基于典型县入户调查的中国农村家庭能源消费研究

农村家庭能源消费是国家能源消费中的重要组成部分,对农村社会、生态环境的发展有重要影响。该研究对中国8大经济区的典型县的1 440个家庭进行了派员式入户调查。调查数据分析表明,不同区域的农村家庭能源消费水平和结构有很大差异,8县年人均能源消费平均为26.7 GJ,最低10.4 GJ(上杭县),最高86.6 GJ(舒兰县)。在能源消费中秸秆、沼气、薪柴、电力所占比例8县平均分别为44.33%、23.13%、12.79%、9.61%。收入较高的农村家庭使用着更多的电力、液化石油气等商品能源,较少使用秸秆、薪柴等生物质能;从总体上,传统生物质能仍然是中国农村家庭的主要能源。该研究为掌握中国农村地区家庭能源消费现状和未来发展,制定相关能源、环境政策提供了依据。     

北方小康农村家庭能源消费结构演变研究——以山东省桓台县为例

目前对中国北方地区农村家庭能源消费结构演变的研究较少。该文根据实地调查数据，从能源品种和最终用能类型两个角度对桓台县农村(北方典型小康农村)家庭能源消费结构演变进行了深入分析。结果表明:在能源品种上，表现为煤炭消耗大量增加，持续占据统治地位，电、汽油、液化气消费快速提升，秸秆等生物质能用量减少；在最终用能类型上，炊事用能由占主导地位演变为与取暖用能并驾齐驱，生活享受用能快速增加。短期内，除了液化气用量将有所减少外，其余能源品种消费都将保持上述演变特征。在全面建设小康社会过程中，桓台县可以作为北方地区农村家庭能源消费发展趋势的一个重要参考。     

基于价值工程原理的乡村秸秆清洁供暖技术经济评价

秸秆供暖可促进秸秆综合利用,推进中国北方乡村清洁供暖。在深入调研和归纳总结现阶段秸秆清洁供暖技术现状的基础上,提出了具有较好应用前景的乡村秸秆清洁供暖典型模式,建立了其功能评价指标体系,并采用价值工程原理和层次分析法,对7种典型模式的技术经济性进行了评价。研究结果表明,在不考虑资源禀赋、交通运输、自然地理、经济社会发展水平等外部条件的情况下,热电联产供暖、热解联产分户供暖、捆烧锅炉集中供暖、热解联产集中供暖、成型燃料分户供暖、捆烧锅炉分户供暖和成型燃料集中供暖对应的价值系数依次为1.062、1.050、1.005、0.990、0.973、0.965、0.956。该研究可为指导秸秆乡村清洁供暖技术研发和应用推广提供重要借鉴。     

甘肃庄浪县农户吊炕的热效率模拟分析

中国西部黄土丘陵地区冬季比较寒冷,取暖用能成为必然需求,炕是农村家庭的主要取暖设施。在甘肃庄浪县2个村的6户农家建造新式节能吊炕,并与传统炕一起进行室内外的温度观测和燃料使用记录,获取连续的时间序列数据,建立数学模型。用matlab7.0程序,模拟分析冬季取暖期农户日常生活情景下2种炕的热效率。结果表明,每农户年平均取暖用能占到家庭生活用能的一半。高崖韩村吊炕户和传统户取暖用能折合标准煤分别为868.43和1338.51kgce,下湾村分别为956.36和1583.50kgce。吊炕的热效率在27%～37%之间,比传统炕高出一倍以上。使用吊炕能够有效提高燃料的利用效率,是现阶段解决农户取暖问题的较好途径。因此建议,国家应像推广沼气一样推广吊炕的应用,改善农户冬季室内的热舒适性。     

农村能源可持续发展评价方法与实证

根据农村能源可持续发展的内涵,提出了农村能源可持续发展评价指标体系,给出了农村能源可持续发展的程度和水平的定量评价方法,为研究不同地区或不同时期农村能源可持续发展提供了依据,运用该方法对江苏六县的农村能源可持续发展水平进行了实证分析     

江苏扬中农村家庭生活用能和能源消费的研究

作为地处中国华东地区小康农村的典型,扬中农村家庭生活用能正处于商品能加速替代非商品能的时期。连续五年的家庭生活用能问卷调查表明,用能品种结构变化较大,电力和液化气消费迅速增长,而秸秆和煤炭的使用在下降;人均能源消费量相对稳定,但有效能消费却略有上升;分析表明,人均能源消费与人均收入、户均人口和人均作物收获量有一定的相关性。该文对农村家庭能源消费的性质、中国小康农村家庭能源消费的基本特征等一般问题进行了讨论。     

中国农村家庭能源消费研究——消费水平与影响因素

为探讨中国农村家庭能源消费的基本特征和发展规律，根据全国30个省市农村能源消费统计数据，给出了1996年农村家庭能源消费水平和结构，在相关分析的基础上提出了用人均有效热、人均电力及商品能比例作为农村家庭能源消费的特征指标，进而分析了这些指标与人均收入和年均气温的相关关系。人均电力消费(Y，元)与人均收入(X，元)的回归方程为Y=22.964+3.956×10^-2X。     

中国农村能源生产消费现状与发展需求分析

农村能源是中国能源体系的重要组成部分,是建设美丽乡村的重要物质基础.通过对官方统计数据与文献资料的归纳整理和系统分析,论述了中国农村生活与生产用能现状与基本特征,农村能源消费中煤炭占主导地位,农村生活用能中的煤炭消费占33.8%,农村生产用能中的煤炭占51.5%,另外,可再生能源使用量较低,当前农村生活用能消费结构不合理.阐释了农村能源产业规模、产业技术与产业政策的现状,并在此基础上,分析了中国农村能源发展中存在的主要问题与近期基本需求.最后,概述了的分布式能源系统、北方农村地区供暖、生物质能源化资源化综合利用、农村节能等农村能源发展的基本方向.     

中国小康农村家庭能源消费基本特征及其评价指标体系研究

根据我国农村经济及农村家庭能源消费的基本状况及相互关系,阐明了农村家庭能源消费的一般特性,分析了小康地区农村家庭能源消费的基本特征,提出了将人均有效热消费、商品能所占比重及人均电力消费作为家庭能源消费特征评价指标,进而给出了不同经济类型区家庭能源消费评价指标值。