關于在我國北方農村地區開展集中供暖的調查研究

孫恩慧　李巖　賴小垚　王璐琪

摘 要：目前我國北方農村地區冬季氣候寒冷，農民多采用分散供暖方式。基于此方式存在諸多問題，故需采取新的供暖方式——集中供暖去解決問題。項目首先實地調查部分農村典型地區；然后探討農村集中供暖的必要性，進行農村集中供暖應用的可行性分析；最后合理設計實施方案，做好預算，并探究其組織管理方案。

關鍵詞：北方農村；集中供暖；節能減排

1 背景

中國共產黨第十八次代表大會報告指出：“堅持把國家基礎設施建設和社會事業發展重點放在農村，深入推進新農村建設和扶貧開發，全面改善農村生產生活條件”，黨和國家高度重視提高農村生活質量，統籌城鄉發展。我國北方農村地區冬季氣候寒冷，農民多采用以家庭為單位的分散供暖方式。這一供暖方式存在著能源利用率低、污染物排放量大，給農民帶來生活上的不便，危險性大，影響身體健康，等一系列問題。急需尋找新的供暖方式來解決以上問題。根據實地調研發現農村集中供暖是有效方式之一。

2 必要性與可行性分析

2.1 必要性

2.1.1 節約自然能源，提高能源利用率

目前，我國北方農村地區的冬季取暖方式主要是以燃煤為主的分散式取暖方式。以我們實地調查的保定地區部分農村為例，冬季取暖以燃燒原煤或蜂窩煤為主，輔之以燃燒柴薪，而農村家庭做飯主要以液化石油氣為主，部分家庭的取暖系統與做飯系統合二為一。然而這種取暖方式的能源利用率較低，小型的燃煤爐存在燃煤不充分、熱耗散較大等一系列問題。總體上，能源利用率在40%-50%之間，可見在能源利用率方面還有很大的提升空間。若采取集中供暖的方式可以大幅度的提升能源利用率。若設計室溫為14-16℃，假設每戶供暖面積為70平方米，分散供暖平均到每戶需要2520kg，而集中供暖則需要1750kg。如果采取燃煤的方式進行集中供暖，不僅能夠提高煤炭的燃燒率，而且相應的配套設施的建設能夠減少熱耗散。在某一些地區還可以采取用電、沼氣、太陽能等方式進行集中供暖，但是，受到環境條件的限制，要根據農村當地實際情況選擇何種方式來供暖。

2.1.2 減少環境污染，治理霧霾天氣

煤炭是我國北方農村地區使用的主要能源，然而煤炭資源的大量使用必然加劇當地環境污染。煤炭的不合理使用是導致我國霧霾天氣的主要原因。煤碳既包含有機質也包含無機質，主要由碳、氫、氧、氮、硫、磷等元素構成。當煤炭燃燒時，會產生大量的二氧化碳和部分二氧化硫等氣體。二氧化碳易加重溫室效應，二氧化硫是一種對人體有害的氣體而且能夠腐蝕金屬、污染環境。再者如果煤炭燃燒后產生的大量爐渣沒有有效處理，必定占用農村大片寶貴耕地，進而產生一系列問題。在農村采取集中供暖的方式在提高能源利用率的同時可以減少溫室氣體和對人體有害氣體的排放。目前，大型的燃煤鍋爐安裝處理有害氣體的裝置，且燃燒效率較高，相對于普通的小型的燃煤爐，單位煤炭產生的廢棄爐渣較少。通過集中供暖方式將有利于改善當前農村地區的環境污染現狀。統籌城鄉發展，必須把農村的節能減排問題放在重要位置上。

2.1.3 改善社會環境，提高生活質量

相對于城市來說，我國農村地區生活條件比較差，主要表現在基礎設施落后、管理水平較低、缺乏公共服務理念、缺乏環境保護意識這些方面。限制我國農村地區生活條件的因素不僅僅是經濟這一個因素，還包括一些政策、意識等因素。如果在農村地區采取集中供暖方式，將會在很大程度上改善農村地區的生活質量。首先，集中供暖相對于目前采取的分散式供暖費用支出更少，減少了農民在取暖方面的支出，將進一步提高農民的生活水平；再者，集中供暖相對于目前采取的分散式供暖安全系數更高，分散式供暖中，如果安全措施采取不當，很容易導致煤氣中毒甚至死亡；最后，集中供暖相對于目前采取的分散式供暖服務效果更好，當前是我國城市化發展飛快的階段，農村大量青壯年都到城市里打拼，留下的是眾多老人和兒童，采取集中供暖大大方便了他們的日常生活。

2.2 可行性

2.2.1 政策支持

我國政府高度關注“三農”問題，近年來頒布了一系列支農惠農的政策，其中包括加大農村基礎設施建設的力度。在我國“十二五規劃”強農惠農加強社會主義新農村建設這一篇章中，明確提出改善農村的生產生活條件，其中包括提高鄉鎮村莊規劃管理水平、加強農村基礎設施建設、強化農村公共服務、推進農村環境綜合治理，等方面。2013年中共中央國務院一號文件明確提出，“改進農村公共服務機制，積極推進城鄉公共資源均衡配置，加強農村基礎設施建設，推進農村生態文明建設”?？梢娢覈畬τ谵r村集中供暖等基礎設施建設給予政策支持。在農村實施集中供暖將會進一步改善民生，實現統籌城鄉協調發展。

2.2.2 財政支持

近年來，我國對農村的財政補貼很多，包括涉對農村基礎設施建設的財政補助，對農村教育、文化、衛生、計劃生育、環保、農業科技事業的財政補助，等等。我國政府對改善農村基礎設施的便民工程給予大力支持，凡是納入國家相關項目的農戶，不僅會得到來自國家專項資金的補助，而且還會得到來自省、市、縣三級政府的相關補助。而且國家鼓勵社會資本投向新農村建設，“各行各業制定發展規劃、安排項目、增加投資要主動向農村傾斜。引導國有企業參與和支持農業農村發展”。這樣以來，在我國北方農村地區實施集中供暖工程，不會給當地農民帶來難以承受的負擔。財政支持使農民分享社會發展的成果有了保障，為新農村建設奠定了堅實的物質基礎。對于該項目，預算初期建設費用為1143元/每戶（不包括大型鍋爐費用），對于初期建設費用可向政府部門申請財政補助，也可利用有效的融資方式向社會引進投資，即可解決資金問題，又可帶動社會經濟發展。

2.2.3 農民支持

我國北方地區農民普遍支持在農村實施集中供暖，目前分散型的供暖方式給村民的生活帶來了眾多的不便。為了了解農民相關意愿，我們走訪多個村莊，將主要的調查地點設在河北省保定市馬官營村和定州市西坂村，并且在遼寧省朝陽市土城子村黑龍江省七臺河市新富村也進行了采樣。實地調查結果發現農民不僅對集中供暖工程認可，而且愿意在人力和財力方面給予大力支持。首先，98%農戶們認為當前的供暖形式存在眾多弊端，給生活帶來不便，其中包括不安全、不干凈、價格貴、室溫低、工作量大等一系列問題。而且每年都有因為煤氣中毒而導致生病、死亡的事件發生。再者，農戶們認為集中供暖有的很多優點，包括能夠更好的贍養老人、節約用于供暖的時間、節約供暖成本、提高安全系數、提高生活質量等等。最后，絕大部分農戶愿意參與農村集中供暖工程的建設與管理，這樣將會減少相關工程建設的支出成本。

3 工程方案，以馬官營村地區為例

3.1 鍋爐選型與選址方案

聯系了多家鍋爐廠后，建議集中供暖工程選用常壓臥式燃煤熱水鍋爐。常壓臥式燃煤熱水鍋爐在結構上屬于單鍋筒縱置式，爐膛左右兩側裝有水墻管，并形成翼形煙道，鍋筒內布置螺紋煙管，采用漏煤極少的活動爐排，結構合理，熱效率高，大大節約能耗。而且運行成本低，經久耐用，操作簡單。由于該地區處于我國的季風區，季風氣候顯著，多為東南風。鍋爐應該建設在下風向或垂直風向的郊外。綜合考慮交通、環境等因素，最終確定了放置鍋爐的位置。馬官營村為400戶左右，平均每家供熱面積為70平米。故經熱負荷計算可知其總的熱負荷為0.996450MW～1.092546MW。若農村設計室溫劃為14～16℃，假設每戶供暖面積為70平方米，則原有形式需要2520kg，集中供暖需要1750kg。煤價以700元/噸計，在原有形式為1764元情況下，集中供暖形式每年節省593元。鍋爐選用常壓臥式燃煤熱水鍋爐，鍋爐與輔機造價在18萬左右，除塵設施選用濕式脫硫除塵器造價在3萬到5萬之間，組合后的總造價為1743元/戶。

3.2 管道工程實施方案

實地調查馬官營村，綜合當地實際的房屋、道路布局，生態環境，風俗習慣等因素，認真聽取了當地村民的建議，初步設計了該管道工程方案。從馬官營村當地的衛星圖發現當地道路、房屋規劃不合理，需要綜合考慮，計算最短的管道路線，并設計了馬官營村集中供暖管道工程的圖紙。如果在新農村地區實施管道工程，并將會減少管道鋪設的長度。管道可能出現供熱不均的現象。引起供熱不均的主要原因是水力失調，熱水采暖系統各用戶或各散熱設備中的實際流量與設計流量不相符，稱為該用戶或該散熱設備水力失調。需要采取的措施是增大系統流量與多級調控并行。調節時可利用多級調控手段，不僅要對干線、支干線、支線、戶線的閥門進行調控，還要對支戶線、樓內水平分支、水平分支上垂直立管甚至分戶支管的閥門進行調節，這就相當于需要3-8級調控，越接近于近端，調節力度越大，調控級數越多；越接近于末端調節力度越小、調控級數也越少?？梢约哟蠓謶粲嬃亢桶礋崾召M的改造力度，每戶入戶安裝超聲波熱量計，每個用戶可以實現流量調節，對于整個管網的水力平衡有利。另外氣堵，臟堵也會造成供熱不均，可設置自動排氣閥，并定期檢查管道。

3.3 減少房屋熱耗散工程方案

在減少房屋熱耗散工程中，建議采取封窗厚墻方案，即增加窗戶的密封性與加厚墻體結合。在房屋高度小于4.5米的時候，單層窗戶滲透耗熱量占維護結構總耗熱量的25%，雙層占15%，可見窗戶的結構直接影響著房屋的熱負荷數值，除了門窗高度之外，封窗的材料也是影響房屋熱負荷數值的因素，窗戶材料種類繁多，有木質、鋁合金、塑鋼等，且大多為單層，村民一般沒有封窗習慣，所以如果不采取措施，在供暖過程中房屋耗熱量必定很大。建議北方農村地區新建住宅外墻以37墻為主，窗戶采用雙層結構，以塑鋼窗為主，冬季時大多用塑料布貼在窗戶上，以達到減少散熱，避免縫隙漏風的目的。對于門來說想要達到阻風隔熱的效果，村民也可以使用棉門簾或門斗。

3.4 供熱系統組織管理方案

供熱系統建設好后如何管理，來破除重建設輕管理的誤區，是面臨的一大難題。調查研究發現，農村地區人們對公用事業的管理意識普遍較差，“由于權責不明晰，農村基礎設施和公用事業的經營管理效率低下成為一個普遍現象，從而致使大量的設施損壞嚴重?！贝送?，如果單純依靠農村自治組織來管理會產生一些問題，其中包括村民在專業技術上比較欠缺，那么鍋爐和管道的安全運營就沒有了保障，但是如果建立專門的供熱公司也會帶來另外的問題，比如說，聘請專門人才將會增加農村集中供暖工程的成本。所有的公司都是以盈利為目的，采取這樣的管理無形中會增加村民的負擔。項目組建議采取村民自治為主，與電熱廠合作為輔的管理方案。充分發揮村民自治組織在社會主義新農村建設中的作用。在村委會成立專門部門負責供熱系統日常管理與維護，在全村公開選拔人員專門負責，決策者不參與管理，同時要求其定期到熱電廠培訓。這樣供熱系統組織管理本質上就是依托村民自治制度由全體村民來自我管理。同時，成立志愿服務隊伍，負責管道安全檢查、孤寡老人家中供熱部件檢查等工作。

參考文獻

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作者簡介：孫恩慧（1991，4-），男，大學本科。