탄소 중립을 달성하기 위해 경쟁하는 모든 도시는 결국 똑같이 섹시하지 않은 현실에 직면하게 됩니다. 원하는 모든 태양열 발전소, 산업용 열 펌프 및 지열 루프를 구축할 수 있지만 지하 공급 라인이 30년이 되었다면 청정 에너지의 절반은 흙을 요리하는 데 불과합니다.
유럽, 아시아 및 북미 전역에서 지역 난방 및 냉방 네트워크가 에너지 감사 보고서에서 좋은 성적을 거두고 있습니다. 오래된 배전선-대개 열화된 미네랄울 포장으로 콘크리트 도랑 안에 놓인 원시 강철 파이프-는 단일 밸브에 도달하기 전에 열에너지의 15%~30%를 잃습니다.
지방자치단체가 고온에서 화석{0}연료 보일러를 가동할 때 이러한 손실을 무시할 수 있는 경우도 있습니다. 그러나 네트워크가 공장 폐열이나 심층 지열수와 같은 저온 재생 에너지로 전환되면 열 손실은 더 이상 사소한 운영 문제가 되지 않습니다. 이는 지상의 파이프를 완전히 교체하지 않는 한 전체 녹색 에너지 전환을 재정적으로 실행 불가능하게 만듭니다.
오래된 콘크리트 트렌치 설계가 실패한 이유
수십 년 동안 난방 파이프를 배치하는 표준 방법은 지하 콘크리트 채널을 만들고 강철 파이프를 받침대에 놓고 헐거운 단열재로 감싸는 것이었습니다. 서류상으로는 유지 관리를 위한 접근이 허용되었습니다. 실제로는 지하 환경 재앙을 일으켰습니다.
콘크리트 수로는 교통량과 지반 침하로 인해 필연적으로 균열이 발생합니다. 지하수, 빗물 유출 또는 토양 화학 물질이 내부로 스며들면 느슨한 단열재가 흠뻑 젖습니다. 습식 단열재는 단열 효과가 없습니다.-거대한 방열판처럼 작동하여 따뜻한 강철 파이프에서 빠르게 열을 끌어내 차가운 땅에 버립니다. 더 나쁜 것은 따뜻한 강철에 습기가 갇히면 심각한 외부 부식이 발생하여 거리 전체가 찢어질 정도로 갑작스러운 파이프 파열이 발생한다는 것입니다.
현대 인프라 사양은 에너지 라인의 콘크리트 채널 건설을 대부분 금지했습니다. 대신 엔지니어들은 이제 연속적인 직접-매설 사전-단열 배관 시스템을 요구합니다.
· 탄소강 캐리어 파이프:시스템 압력과 유체 흐름을 처리하도록 설계되었습니다.
· 공장에서-사출된 경질 폴리우레탄 폼:고압 하에서 강관 주위에 연속적으로 도포되어 공극이나 약점이 전혀 남지 않습니다.
· 견고하고 매끄러운 HDPE 외부 케이스:지면의 습기와 공격적인 토양 화학 물질을 폼에서 완전히 멀리 유지하는 견고한 방수 쉴드 역할을 합니다.
이 세 층은 공장에서 단단히 결합되어 있기 때문에 금속이 팽창하거나 수축할 때 전체 파이프가 하나의 단위로 움직입니다. 지하수는 단순히 내부 강철에 도달할 수 없으며, 열 손실은 킬로미터- 긴 공급 과정에서 거의 -0 수준으로 떨어집니다.
지역 냉방이 차세대 대규모 확장을 주도하고 있습니다
탈탄소화는 단지 추운 겨울에 집을 따뜻하게 유지하는 것만이 아닙니다. 지역 냉방은 중동, 동남아시아, 라틴 아메리카 및 전 세계 해안 도시에서 폭발적인 성장을 경험하고 있습니다.
중앙 집중식 냉수 플랜트는 동시에 작동하는 수천 대의 개별 옥상 에어컨 장치보다 훨씬 적은 전력을 사용합니다. 그러나 40도의 열대 토양을 통해 4도의 찬물을 이동시키는 것은 엄청난 열 문제를 야기합니다.
냉수 라인의 외부 보호 장치가 파손되면 지하수는 단열재만 적시는 것이 아니라-극심한 온도 차이로 인해 즉각적인 응결이 발생합니다. 폼이 부서지고 에너지 소비가 급증하며 냉각 플랜트의 효율성 이점이 상실됩니다. 따뜻한-기후 도시가 더욱 엄격한 친환경 건축 법규와 도시 에너지 규정을 도입함에 따라 계약업체는 빠른 현장 단열 설정에서 벗어나 견고한-공장 인증-인증 사전-절연 라인을 선호하고 있습니다.
엔지니어링 팀이 실제로 입찰에서 찾는 것
지방자치단체나 민간 유틸리티 회사가 수백만 달러 규모의 파이프 교체 프로젝트를 입찰할 때{0}}기술적 싸움은 미터당 최저 가격까지 내려지지 않습니다. 매설된 인프라를 교체하려면 도로 폐쇄, 참호 파기, 도시 거리 재포장 등의 막대한 민사 비용이 필요합니다.- 현재 묻혀 있는 파이프는 단 한 번의 발굴 작업도 없이 2075년까지 그대로 유지되어야 합니다.-
이해관계가 너무 크기 때문에 조달 관리자는 기본 공장 브로셔를 살펴보고 하드 엔지니어링 데이터를 면밀히 조사합니다.
1. 축 전단 강도 테스트 보고서:내부 강철, 폼 단열재 및 외부 플라스틱 케이스가 박리 없이 수십 년간의 열 움직임을 견딜 수 있을 만큼 단단히 고정되어 있음을 입증합니다.
2.100% 버진 플라스틱 외부 케이싱:외부 슬리브가 값싼 재활용 플라스틱 혼합물이 아닌 고밀도 순수 HDPE를 사용하는지 확인합니다. 이 플라스틱은 작업 현장 보관 중 지하 압력이나 UV 노출로 인해 쉽게 깨집니다.-
3. 코어 폼 밀도 검증:단단한 단열재 코어가 파이프 길이 전체에 걸쳐 최소 60kg/m3의 일관된 밀도를 유지하도록 보장하여 무거운 흙 하중으로 인해 폼이 부서지는 것을 방지합니다.
오래된 배관을 교체하기 위해 수 마일에 달하는 도시 거리를 철거하는 작업은 파괴적이고 느리며 자본 집약적입니다.- 그러나 기후 규제가 강화되고 연료 비용이 변동함에 따라 땅에 누수되고 절연되지 않은 라인을 남겨 두는 것은 훨씬 더 많은 비용이 드는 것으로 입증되었습니다.