在我们脚下的土地里,说不定有着整公里长的涵洞系统。例如,当集中供暖站要将热水送到整个小区的不同建筑中去时,输送热水的管道将会被安装在一个涵洞系统里。老旧的涵洞系统隔热性能普遍不佳,造成了巨大的能量损失。

在上世纪70年代以前,这样的管道往往会被包裹在一个石棉水泥外壳里,这种外壳使用矿物棉或泡沫聚氨酯(PUR)作为隔热材料。这套系统每年的热损耗率可达600到900千瓦时每米,而在潮湿环境下,这一损耗率还要增加十倍。上世纪70年代以后安装的供热管道一般都采用双层外壳,这比旧型管道的隔热性能有了明显进步,但是许多热量还是在从供热车间到用户的输送途中损失了。

厚实的方形隔热体

艾格赛尔系统的配送损耗比传统的系统要低70%左右。

「我们研发了一种厚实的高效隔热体,每年能够减少的热损耗值可达80千瓦时每米,相当于6-10瓦每米。艾格赛尔系统的配送损耗比传统的系统要低70%左右。」艾格赛尔公司(Elgocell)的总裁约兰-奥尔森说:「目前许多老旧的管道和涵洞都需要重建,我们的技术能够在这一过程中发挥很大的作用,并收获巨大的投资回报。优质的隔热管道设施对各种能源企业也很有价值。现在,他们在考虑扩大区域供热网的时候,就不用再担心能量会在建筑和社区之间的地面里不必要地流失了。」

大约十年前,艾格赛尔公司和一家泡沫生产企业一起开发了一个隔热管道的原型产品。该研究成果在很多方面都具有独创性。这一产品使用原料为发泡聚苯乙烯(EPS)的方块形厚泡沫作为隔热材料,它们与交联聚乙烯(PEX)做成的管子一起构成了一套完整的隔热系统。

「一根发泡聚苯乙烯方块有2.4米长,它们被安放在挖好的坑道里,并用特制的金属配件固定起来。弹性的交联聚乙烯管长度从50到100米不等。供水管和回水管被分开铺设,通过特制的连接体连接后,安放在由发泡聚苯乙烯方块组成的长长的通道的中央。最后我们盖上盖子,往坑道里填充沙土和碎石。」奥尔森说。

「这套隔热系统非常高效,安装过程也很便利,既不要用到起重设备,也不需要专业技能人员。该系统在耐用性和隔热性能的保持方面都具备良好的特性。」

小规模供热

目前,越来越多的小型社区成立了本地的供热企业,用小规模的供热车间供热。

现在,越来越多的农场主、林场主、企业家和个人联合成立本地化的供热企业,自己提供能量。这样的小规模供热车间常常被称为「区域供热站」。热量由一个中央锅炉产生,然后通过涵洞系统输送到用户那里。在每一个建筑内,热交换器将能量转移到供热系统上。热量的产生方式有很多,常用的燃料是木屑和稻草。但是在未来,生物燃料产生的热能可以跟其他可再生的能源结合使用,例如太阳能供暖。

「为了在传输过程中节约宝贵的能量,降低热能的损耗非常重要。通过在地下网络中结合生物燃料、高隔热性的管道和低温运作环境,能够有效降低供热行为对环境的影响和小型供热站的成本。」奥尔森表示。

本文于2013年11月发布