北方“四位一体”模式，是指在农户庭院或田园修建的由沼气池、日光温室、禽畜舍、蔬菜或水果组成，使沼气发酵和种植业、养殖业相结合的综合利用体系。它是一种以沼气技术为纽带，做到能量多级利用、物质良性循环的高效生产模式。
北方“四位一体”模式在一座太阳能温室（塑料大棚）内地下修建户用沼气池，在其上方建畜禽舍。施工顺序为先建沼气池，其次建日光温室，最后完成畜禽舍和厕所。北方“四位一体”模式透视图和平面布置图如图1、2所示。
（1）在庭院和田地里建设，建设面积根据场地大小而定，通常为200～600平方米。在日光温室的一端修建20～25平方米畜禽舍，畜禽舍北侧一角修建1平方米厕所，地下建6～10立方米沼气池。庭院面积小的农户，可将畜禽舍建在日光温室北面。
（2）在农户庭院建，其面积依据场地大小和饲养畜禽数量而定，东西长度不应小于4米。其平面布置图如图3所示。
利用北方“四位一体”模式，人畜粪便能自动流入沼气池，有利于粪便管理；畜舍设置在太阳能温室内，冬季使畜舍温度提高3℃～5℃，为牲畜提供适宜的生长条件，缩短了牲畜的育肥期；畜舍下的沼气池由于太阳能温室的保温作用，解决了北方地区在寒冷冬季产气难、池子易冻裂的技术问题；其粪水又能直接入池发酵，农民使用优质沼肥，在大棚中种植无公害蔬菜、水果、花卉、草药等，增加了收入。