Геотермальне охолодження для метро Нью-Йорка

Геотермальне охолодження для метро Нью-Йорка


Ви можете подумати, що якщо вирити тунелі в землі, де ви можете триматися подалі від сонячного світла, ви можете знайти в них відносно прохолоду та комфорт. Однак заповніть ці тунелі потягами, допоміжним обладнанням і мільйонами пасажирів, і замість цього ви потонете в жарі.

У метро Нью-Йорка занадто жарко для комфорту, і так було вже деякий час. На жаль, на відміну від будь-якої звичайної старої будівлі, ви не можете просто кондиціонувати метро і покінчити з цим. Натомість влада шукає інші способи подолати спеку в популярній підземній мережі.

Вкради моє сонечко

Проблема надлишку тепла не є унікальною для району метро Нью-Йорка. Подібні проблеми зустрічаються в підземних залізничних системах по всьому світу; У лондонському метро настільки спекотно й некомфортно, що одна частина називається центральною лінією опалення. Причина цього досить проста – тепло виділяється від поїздів, двигунів, гальм і навіть пасажирів і накопичується в системі. Потяги з кондиціонером лише додають проблеми. Вони використовують енергію для видалення тепла з кабін поїзда, але вони виділяють її лише в навколишню систему, додаючи трохи додаткового тепла на додаток. Не допомагає й те, що багато систем метрополітену були вперше побудовані понад 100 років тому, і вони не зовсім просторі чи добре спроектовані, щоб справлятися з надлишковим теплом, що не було проблемою, коли вони були відкриті та працювали зі зниженою потужністю.

Геотермальне охолодження для метро Нью-Йорка
Високі температури вже давно є проблемою Бруклінського мосту. На зображенні система, випробувана в 1906 році, яка використовувала підземні води для тестування та охолодження станції. Авторство: Інтернет-книжковий архів зображень, без обмежень

Як правило, коли в будівлі стає занадто жарко, ми розглядаємо можливість використання кондиціонера для зниження температури. Однак унікальність метро робить це дуже складним. Метро має милі тунелів, які відкриті до платформ, тому система кондиціонування повітря переміщує холодне повітря в ці глибокі порожнечі з незначним локальним впливом. У метро також повно відкритих входів, що теж не допомагає. Поки ви можете спробувати подивитися на райони метро з локальним охолодженням, навіть купа великих установок HVAC ледве помітить.

Але в Нью-Йорку проблема дійшла до того, що місто та штат вирішили діяти. План полягає в тому, щоб вивчити використання мережі теплової енергії (TEN) у метрополітені, що буде виконано в рамках модернізації станційного комплексу Brooklyn 4/5/6 і Chambers Street J/Z. Примітно, що Бруклінський міст 4/5/6 регулярно досягає температури 96 °F (35 °C) протягом літніх місяців, що дає йому бажане звання однієї з найгарячіших станцій у мережі метро. Це робить його основним кандидатом для будь-яких зусиль зі зниження тепла.

Станцію Чемберс-стріт давно не потрібно оновити. У рамках очікуваної модернізації буде встановлено теплову мережу (ТЕМ), щоб спробувати знизити температуру для пасажирів. Авторство: IliketrainsR211T, CC BY-SA 4.0

Теплова енергетична мережа (ТЕМ) призначена для транспортування тепла між будівлями, забираючи його звідти, де воно не потрібно, і передаючи туди, де воно може бути більш корисним. Це передбачає буріння сіток свердловин на сотні футів у землю, де температура залишається набагато нижчою та стабільнішою – до 55 °F (12 °C). Потім навколо станції метро встановлюють труби, які будуть входити в колодязі. Циркулюйте рідину по трубах станції, і рідина поглинатиме тепло від станції метро. Потім рідина надходить у свердловини, де віддає тепло та охолоджується, а потім рідина рециркулює на станцію для продовження циклу.

З часом підземні породи навколо свердловин нагріваються і його можна використовувати як своєрідну батарею опалення взимку. Потім рідина може бути спрямована до колодязів для її нагрівання, а потім ця рідина може бути подана по трубах до інших муніципальних будівель, які потребують опалення в холодні місяці.

Технологія не нова – геотермальні свердловини вже деякий час використовуються в Європі та Канаді як спосіб охолодження. На Коні-Айленді навіть є система, яка використовує 153 геотермальні свердловини, щоб забезпечити комфорт квартири 2019 року. Однак впровадження достатньо великої системи для зниження екстремальних температур у районі метро Нью-Йорка все ще може виявитися складним завданням. Наразі проект досліджує, чи може така концепція істотно змінити комфорт користувачів на станції. Якщо це спрацює, очікуйте попиту пасажирів на впровадження подібних систем на інших станціях у Нью-Йорку та за його межами. Мокре метро все ще може залишитися в минулому, для цього потрібна лише інженерія та сила волі.

Рекомендоване зображення: “NYC Metro R160A 9237 at E” by [Adam E. Moreira].



Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *