北方农村燃池取暖砌筑技术的研究

北方农村燃池取暖砌筑技术的研究
日期:2005-4-27 23:25:41
1.什么是燃池取暖
燃池也称为地炕。

燃池取暖就是将植物的碎根、茎、叶、壳，以及锯末子、苇花、稻壳、格挠等放在池内，经阴燃（缺氧缓慢燃烧）产生热量，经散热面通过传导、辐射和对流方式，提高室内温度的一种取暖方法。

在北方农村冬季采用燃池取暖是个很好的节能措施。

适应于农村民用住宅、商店、旅社、饭店、村委会、会议室等，尤其是在农村的中小学校推广使用，更是最佳的选择。

它以植物的碎料代替煤、电、气等常规能源，这些碎料多为农林业的废弃物，可就地取材。

燃池取暖，方法简便，一次投料，长期受益。

因此，采用燃池取暖是一项利旧兴废、变废为宝、净化环境、方便群众，既节省了大量的取暖资金，又是利国利民的好事情。

２.燃池的建筑材料与使用的燃料
燃池的建筑材料包括:砖、水泥、砂、等。

燃池使用的燃料包括:植物秸秆及碎末。

比较起来，以碎末为最佳。

实践证明，锯末子、稻壳、格挠、牛马粪类、蓖麻子壳、亚麻子屑、树叶、碎草、麦余子、各种植物根茎、各种籽粒外壳等都可作为燃料。

只要管理得法，一次填料可供热2个月左右。

３.燃池的结构与砌筑技术要求
燃池结构包括:池体墙、顶盖散热板、进（出）料口、通风管、调温插板、注水管、烟囱等七个部分
确定燃池的面积。

一般情况下可按房屋内面积与室内燃池面积之比为6:1来确定燃池面积。

在确定好室内燃池供暖面积的前提下，可将燃池设计成长方形、正方形或圆形都可，但在挖坑时要求侧面池壁土层垂直、池底层平整夯实。

一般要求燃池深度应保持在1.2－1.4m之间为宜。

燃池的底面要求平整夯实，可由红砖铺池底，这样清灰也方便。

池壁围墙砌筑采用红砖粘土浆砌成，墙宽为240mm。

燃池顶板的处理可采用两种做法:1、采用200号钢筋混凝土整体浇筑，厚度为80mm,浇筑后养生25—30天方可使用;2、采用钢筋水泥混凝土预制板搭成，厚度为80—100mm。

但不管那种形式，都要在顶板上预先留出进（出）料口。

进（出）料口的位置，应设在烟囱对角的那端里侧，大小以人
进出方便为宜。

进（出）料口以圆形为好，采用水泥预制，边缘立面为斜面形。

并在盖板中心两侧要分别预埋好与板面一平的拉手，以便起放盖板之用。

上面用干细土面或炉渣做密封处理，放至与地面平。

通风管和燃池烟道
通风管是用来通风助燃的，因此，通风管口要求设在进（出）料口一侧。

它可采用直径50—80mm的铁管，由池内一直伸到室外，管口必须高于外界地面，防止水进入管内。

燃池于烟囱之间要砌一条烟道，将燃池与烟囱连接起来。

烟道的横截面积可选择240mm×240mm或180mm×180mm;上盖可采用水泥混凝土板或红砖水泥结块做上层面板，并用水泥砂浆抹面密封，要求平整光滑。

3.2.9燃池烟囱的调温插板的处理
在烟囱的适当部位设调温插板（与火炕连接共用一个烟囱时，插板也可设在不影响走路的地面上），尺寸大小可根据烟囱粗细自行确定。

调温插板与烟囱内壁之间接触要求密封要好，使用要灵活，又不漏烟。

3.2.10燃池内注水处理的方法
燃池内注水是防止池内燃料过快、过量燃烧，延长池内燃料阴燃时间的一项有效措施，因此燃池内要安装注水管。

当池内温度过高或燃池上面板过热时，就要给池内适量注水。

注水方式可采用?19mm 铁管，安放在顶板下面，由进（出）料口方向伸向烟道方向。

并将设在燃池内的铁管在左、右、下三面，分别在管壁上钻些由稀到密的小孔，直至管的末端，要堵严该端管口。

燃池外地上部分的铁管要引至适当位置，与自来水连接，并在铁管上安上阀门，不注水或注多注少可用阀门灵活控制。

3.2.11燃池的密封要求
燃池各部位密封效果的好坏是个关键问题，如燃池散热顶板、进（出）料口盖板、与烟囱连接的烟道部分上板密封效果不好，一是会加快燃池内燃料的燃烧，使通风口和调温插板控制池内燃料燃烧失灵;二是会使室内空气污染，造成一氧化碳中毒;三是缩短了正常取暖时间，增加了装料次数，造成燃料浪费。

所以，要求在建燃池的施工当中，一定要把住燃池顶面散热板、进（出）料口盖板和连接烟道的上板各处密封质量关。

4．燃池使用的技术要求
4.1燃料要求
要点是碎、实、软硬混合，装入燃池内的燃料入池时要预先进行处理，尽量做到细碎，燃料种类多的时候要在装前混合均匀，并且要保持一定湿度，要将燃料洒水搅拌，水份含量可保持在20—40%，装料时，如能做到燃池内燃料离烟囱近的水份含量可加大到40%，中间部分燃料水份含量为30%，进（出）料口处燃料的水份含量为20%,这是最佳的装料处理。

4.2使用技术要求
4.2.1投料
打开进（出）料口盖板，把燃料装入池内，要求每装20cm的一层就要踩实一层，然后再装下一层，直至距顶板50mm左右为止。

4.2.2燃池点火
要点是提高燃池内温度，并在上面覆盖一层烧着的热草木灰。

全部打开通风孔和调温插板，在进（出）料口下面装入3—4捆茅草，当茅草点燃后就可封严进（出）料口盖板。

待顶板表面热至30—40%面积时，可调整通风管口开度和烟道调温插板位置，使池内燃料燃烧进入正常的阴燃状态。

4.2.3烟道插板的合理调整
要点是要做好各部位密封，防止烟囱回灌风造成室内一氧化碳增加，用户日常应该根据外界风力、气温情况及使用要求，可随时开大或关小调温插板，但调温插板顶端与烟囱内壁之间的距离不要小于5mm（也就是日常调温插板不要绝对关严）。

正常运转后，根据室内所需要的温度定好插板缝隙，一般家庭室温应保持在18—200C之间，学校教室、会议室、饭店室温保持在15—180C之间为宜。

4.2.4燃池内注水要求
当燃池内燃料燃烧过快，燃池顶板温度过高，并且用调温方法也降不下来时，应向池内注水，打开地上面的水管阀门便可注水。

注意！注水量要适当。

5.测定实例
为了解燃池取暖的热性能:经有关部门对建造使用燃池取暖的一户住宅进行了实测。

该户建筑面积为38.4m2，设计燃池面积为6.4m2。

测定时间为2001年1月16日9时30分至11时30分。

测定时室外温度为-180C，室内共测5个点，平均室温为140C;燃池上面板共测8个点，平均为37.60C。

6、使用燃池取暖的效益分析
6.1经济效益
一户五口之家在室内建造一处燃池，约需400元左右。

若用煤作室内取暖，一个冬季约得1.5—2吨煤，购煤费接近于修一个燃池的造价，如果使用燃池取暖大约可使用20年左右。

用燃池取暖所用的燃料基本上都是农林废弃物，便宜易取，每年还可以收回100kg 左右的草木灰。

东北发展太阳房有良好的机遇和条件
当前国家提出要振兴东北老工业基地，辽宁要快发展，正是一个良好的机遇，要发展太阳房，经济是个重要条件，否则只有良好的愿望，没有经济实力是建不成太阳房，太阳能利用也是搞不上去的。

东北是我国的老工业基地，基础较好，尤其近年来改革开放，农村经济也有了快速发展，人民富了，建房、购房的多了，推广发展太阳房，就有了物质基础。

据有关部门统计，辽宁省每年建房约有１０００－２０００万平方米。

近十多年来辽宁太阳房也有很大的发展，１９９９年底全国已建成各类太阳房７５９．３９万ｍ２，其中辽宁就有２２５．８１万ｍ２，名列前茅，这些不仅说明东北地区需要发展太阳能（包括太阳房），而且有能力开发太阳能利用。

本人居住在北方寒冷的小城镇，设想建一个三层节能住宅（仅是设想，如能实现更好）。

设想如下：自建三层，每层80-100平方左右。

墙体用的是草砖，冬天可比一般砖房温度高5度，夏天低5度左右。

一层采用地下燃池取暖，就是在一层下面挖一个1.3米左右池子，里面填充稻壳，点燃即可，一次可燃2到3个月。

稻壳堆距一层楼板40公分左右。

稻壳在冬天非常便宜。

在稻壳堆上方接一个耐热水箱。

接两个水管到一楼水泵。

二至三层铺设地热管，热源用耐热水箱里的水，夏天地下室很凉，用水泵抽水至地热管道制冷，三到二层每层接二到三个温控器，如白天人不在家，可设定五度防冻，晚上睡觉可用15度，不知如何设计温度控制？早上晚上可抽取水箱水至厨房和浴室以满足生活用水。

用稻壳燃烧产生的热量能否满足2到3楼的取暖要求？如满足不了，辅助热源（稻壳锅炉）应和管道如何连接？这个方法关键是温度自动控制如何设计？楼房承重结构如何设计？稻壳燃烧时温度是恒定的。

能否利用大气压强原理，不用水泵，只在三楼放一个水箱，温度下降时打开阀门热水上行，请各位高人指教。

帮我
设计一下管路与自动控制。

我认为加用循环泵更方便！装上温控装置就可以随便设定房间的温度，只有低于你要的温度时温控装置就会接通循环泵电源，热水开始循环加热室内温度，温度达到后就自动停止不是更好吗？请大家探讨一下，把通风口直接伸到池底部从燃池点火能不能也可以阴燃吗？这样不是更保温吗？
农民刘兴山和他的乡间别墅
2007年10月13日09:54:42来源：华商晨报
阜新一农民发明“多功能组合式太阳能房”获实用新型专利并已推广
农民刘兴山发明了太阳能节能楼，冬暖夏凉，还省一半柴火。

阜新市委副秘书长称，节能楼是“农村住房的一次改革”！
为搞发明先拆自家灶台做实验
当时自己没有资金……第一座节能楼主人不是自己在刘兴山设计的图纸上，节能楼与多功能生态温室大棚、对粪便垃圾无害处理的沼气池相连，园子里种着有机肥料浇灌出的果树，那的确是一个美丽整洁的农家小院。

刘兴山给它命名为“北方富民生态家园”。

■第一宝：太阳能积热墙
“我把它叫做太阳能空调！”老刘介绍，积热墙就是在二层前面的墙上，用建筑胶粘一层黑炉渣，再涂上吸光粉，在外面安两层厚玻璃。

黑墙能够吸收太阳的热量，与玻璃之间形成了空气加热系统，这个系统上下有两个管子与室内相通。

屋里冷空气下沉从下面的管子进入系统，加热上升又通过上面的管子回到屋内。

“这不就是城里用的空调吗，咱这还是太阳能的，更先进，”刘兴山幽默地说，“夏天不用加热，就把两个管子一堵，多省事！”
■第二宝：燃窖
位于二层下面的燃窖，每个容积10立方米。

顶部是二层居室地板，地板中间有50厘米厚的“保护层”。

冬天，将柴草、秸秆通过进料口装填进燃窖里密封。

二层室内的地面有通到燃窖的胳膊粗细的小孔，可以点燃柴火，然后密封。

“小孔还能调节温度，想热点就打开通通氧气，火就旺了，”刘兴山介绍，“屋里有通风口，以防产生一氧化碳中毒。

”
■第三宝：高架灶
是整个房子的“核心机密”。

灶台设在一楼有1米高，通风顺畅，格外好烧。

一楼烧火，暖二楼的炕。

高架灶的烟，通过火墙进入二楼的火炕，并在火墙里二次燃烧，所以排出的烟也少。

“这就是炕灶分离，它能比一般的灶台省一半柴火，做饭还省时间，这是我研究10年的成果。

”刘兴山自豪地说。

（记者刘德刚）
刘兴山的电话告诉我好吗，
我现在已经盖了180平米的房子，地下面深2.3米，我的房子长18米，宽10米地下都是空的，房子地面下面有两道横梁（所谓的地梁子）。

一个进门口，一个烟筒，我想使用燃池取暖，可是不知道什么原因（放进的锯末）不爱燃烧，室内温度上不来呀，有能解决我的困难，有重谢，决不食言。

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