经过两个周末三天的时间，在徐策，徐朝阳两位徐工和王振博士的共同努力下，外援波波和陶工的远程辅导下，设计阶段顺利结束了！
整个过程中很多干货，让我收获很大，在这挑重点介绍一下哈哈。
第一天王博士给大家介绍了孙胡沟村目前的情况。
孙胡沟村位于北京市怀柔区琉璃庙镇境内，距离北京市区100余公里。由于该村位于山区，距离市区较远，交通不便，产业发展滞后，且村中残疾人约占全村人口比例的1/3，故该村为北京市经济社会发展较为落后村庄。
孙胡沟村位置
孙胡沟村使用能源结构以煤炭和薪柴为主，全村冬季主要以国家补贴煤炭燃烧进行取暖。但薪柴在村民的能源使用中仍占有一定的比重。
民宅旁的柴堆和烟囱
孙胡沟村总人口中残疾人226名，约占全村人口总数的33.7%。残疾人中低保户19人（领取补助100元/月，补助月数不等），轻残47人（领取轻残补贴100元/月，补助月数3个月），重残58人（领取重残补助560元/月，补助月数3个月）。残疾人由于身体和精神的缺陷，缺乏维持生计的能力，因此他们生活普遍贫困。
因为目前政府有建房补贴，所以村里一部分人家正在翻建新房。虽然补贴力度很大，但是要想新建一栋房子，扣除补贴村民自己仍然需要再出十余万元。这意味着村里面经济条件最差的那部分人拿不出这么多钱就没法享受的补贴。另外一个没法建房的情况是村里还有近1/3残障人士，和留守老人，这部分人不仅拿不出那么多钱，身体条件也让他们没有能力翻建房屋。
听说我们可以帮助这部分人维修采暖设施，书记表示很支持。如果示范项目效果不错，希望能继续开展下一步，为村里有意愿的特困户，残障人士或者孤寡老人翻修土炕。虽然这不能彻底解决他们面临的问题，但至少让他们的冬天不会那么难熬。
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专门研究土炕的徐工为大家介绍了土炕的基本知识，徐工真情流露表示做梦也没想到自己的论文有一天能派上用场。徐工讲的满满的干货，大家都赶紧掏出了笔记本。
北方常见的土炕形式（图：徐工提供资料）
决定土炕采暖效率的主要因素
1、 炉子部分燃料燃烧是否充分
2、 烟道内烟气流动是否均匀，停留时间是否足够换热
3、 炕板的散热和蓄热性能
土炕评价指标
1、40>炕面温度>20
2、不均匀度小于6摄氏度
3、炉子熄火后四小时内不低于18度
通过改造可能明显改善的方面
1、烟尘问题
2、燃料燃烧效率（易点燃，省燃料）
3、温度提升（也许可以通过优化烟道实现）
有了理论知识的武装，大家开始热烈的讨论，最后结论可以从两方面入手优化现有的土炕
1、 用火箭炉替换现有的火炕的灶台
2、 炕体内用烟道管加架空炕的形式，更充分利用炊烟的热量
理论上这样改造过的土炕不仅燃烧效率提高，还能提高安全性，提高燃烧效率再加了烟管可以防止一氧化碳中毒的风险。
火箭炕原理图：利用烟囱效应，在燃烧端设置向上拔烟的装置，一方面能加速空气流动促进充分燃烧，另一方面可以防止烟气从如柴口倒溢。
大的思路定了就要解决具体问题
我们碰到的第一个问题就是一般火箭炕的烹饪面是个发热的铁板，能满足歪果仁烧烤的需要，但是不能满足我们农村烧饭炒菜烧水的需要，所以要想办法把火箭炕的炉灶改造成能炒菜的炉灶。
此处省略一万字讨论过程和各种奇葩脑洞
就在大家都以为做不到的时候，陶工随便在群里甩了个链接。
归真园农场的可以烧饭的火箭炕（图片来自上面链接文章）
看来已经有人碰到了和我们一样的问题，而且已经有了一些不错的尝试，方法就是适当降低烟道，并且让投柴口尽可能的靠近烟道口。
在前人经验的提示下我们确定了设计初稿
考虑了做饭操作的空间以及未来有可能换成煤气灶的空间
接下来的2-4周我们要进行试建的来测试燃烧和炊事的效果。
上周和王振博士还有教授们一起去村里看了一下实际情况。在沟通过程中发现图纸其实是比较没有效果的沟通方式，想要村民理解并且自愿接受，还是需要示范项目来展示实际效果。
但是看到村里经济条件不好的村民的情况，感到他们生活真的很辛苦，以至于禁不起一点折腾，就是说我们的改造一定要100%没问题而且让他们的生活得到实际的改善。
所以回来之后就和书记商量，先在村里找一个没有人居住的老房子来作为建造示范项目的场地。一方面方便村民参观，另一方面做的时候还可以根据村里房子的实际情况再进行方案微调。
这个示范项目我们觉得从对村民负责任的角度来说是必须的。但是对于经费的定位有点尴尬，因为不属于对村民的直接捐助，更像是研究经费。所以最后想到了用众筹的方式，而回报就是我们的实验成果：记录整个改造过程的操作手册！但让我意外的是……筹款的朋友90%都选择了无私支持，感动的同时不禁在想…………难道我们的技术毫无吸引力么？？？？！！
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