野作高效柴火灶

“柴米油盐酱醋茶”曾经柴火在中国人的生活里占着非常重要的地位。在以前的传统中，柴火灶掌管一家人每天的温饱和兴衰福禄，柴火旺是家业兴旺的灶头。有些人家还会在灶上设灶神的神位，逢年过节给灶神祭上素斋，祈求丰衣足食，生活兴旺。

但是随着新农村建设，电磁炉、燃气灶把柴火灶挤出人们的生活，而人类与火的关系也发生了很多变化。在电气化时代的厨房里，火只是成为了一个工具。燃气灶窃取的是来自地球上亿年的能源积累，而电器背后所连接的水电站和核电站存在着非常大的生态风险。在温室效应和气候变化的生态背景下，我们需要从新思考我们与火的关系。

人类已经有上百万年的烧柴取火的历史，在发展中国家仍然有很大人还在使用柴火做饭。回溯人类的历史，我们可以看到：

合理善用树木资源和使用柴火灶，是一种可持续的取火方式。

然而传统柴火灶的使用也存在着一些问题。在成都清园，野作做了一个简易高效柴火灶，燃烧的火苗见下面视频：

传统的柴火灶的使用问题

传统柴烧炉

右图是清园原有的简易柴烧炉，可见火焰从进柴口和烟囱跑出来，使燃烧热量无法高效利用

烟囱口的热量散失

传统的柴火灶为了把空气吸入经过木柴，需要设置热烟囱使热空气上升，从而将经过木柴的冷空气吸进去。为了提供热空气上升的抽力，需要保证烟囱出口处的空气是热的，如果烟囱通往在建筑外面的话，宝贵的热量就会从建筑中散失到天空中去。

没有充分燃烧

进气不足：如果进入柴火灶的空气不足，木材只会简单地被炭化，也就是将木材中的挥发性油烤出来而不会燃烧他们，从而因缺少足够氧气燃烧而产生烟。

进气太多：如果有太多的空气进入柴火灶，冷空气会稀释在烟囱中的热空气，从而降低燃烧温度，使燃烧更差。

因为空气不足或者燃烧温度不够的原因，很多柴火灶没有充分地燃烧，也就是说没有让木材中的能量充分地转变成热量。很多的木材燃烧分解成烟尘颗粒和未完全燃烧的气体（比如一氧化碳）。结果就是毒害下风处的邻居，过多的木材使用，以及做饭的人沮丧的情绪。

因此，我们需要一种燃烧效率更高的柴火灶，以使用更少的木柴和减少烟尘污染。

野作高效柴火灶的设计原理

火箭炉：充分燃烧

L形火箭炉的原理

火箭炉革命性的设计是其竖直的热升管（heat riser)，热升管内的热空气上升可以提供类似热烟囱的抽力，因此火箭炉可以不依赖导烟的外烟囱来提供抽力。冷空气由水平的进气管进入后，在竖直热升管中与木柴裂解释放出的烟尘颗粒和可燃气体混合接触发生剧烈燃烧，由此释放出的大量热量上升并给锅具供热。包围着热升管的保温层，可以热升管内的温度越来越高，从而使燃烧更加充分。

火箭炉改良设计：箭头形火箭炉

箭头形火箭炉将倾斜进柴管与水平进气管分开，由此可以实现柴火下滑进柴，以及充足的空气供给，进而实现充分。

注意进柴管应低于热升管的高度，在放入柴火后应关闭进柴管入口，以免烟雾倒灌。

以上的火箭炉设计适合在屋外做饭用，如果是在室内做饭，则需要在上面再炉膛来把剩余的热流和可能的烟雾引到烟囱而排到屋外。

马蹄灶膛：均匀分散热流使锅底充分吸热

普通灶膛内，从热升管顶部出来的热流和火焰，会沿着最短直线路径从热升管顶部去到烟囱入口，从而无法使锅底均匀受热。

野作高效柴火灶采用马蹄灶膛，可以将热升管顶部出来的热流和火焰分散各向流动接触大面积的锅底，然后再进入烟囱入口，从而实现锅底的均匀充分受热。

发挥你的空间想象力吧

野作高效柴火灶的建造和使用

野作高效柴火灶的建造

1.首先我们用废弃的方钢焊接一个箭头形火箭炉的核心管道

2.钢管火箭炉试烧

3.踩泥巴  制作火箭炉隔热土团和马蹄灶热质土团 

4. 火箭炉砌造：砌砖，填入玻璃瓶和隔热土团

5.制作马蹄灶：使用热质土团制作马蹄灶

 

野作高效柴火灶的使用

1.一定要使用干柴：湿柴会需要消耗很大燃烧热量来干燥从而无法达到高温燃烧，湿柴释放的高温水蒸气将会加快热升管部位的金属锈蚀。

2.定期清理火灰：火箭炉的热升管底部会累积燃烧的火灰，从而堵塞空气的进入。