北方的暖氣片，在夏天為什么不能灌冷水變“冷氣”？

冬天的北方居民樓，外面天寒地凍、屋內熱氣飄飄，全都是因為有暖氣。可一到夏天，家家卻只能各自開空調“續命”。室內的暖氣片呢，不能折不能收納，夏天浪費空間又影響美觀。

為什么夏天不能給暖氣片灌上冷水，把暖氣改成“冷氣”呢？

這想法真不錯！只要首先解決了這三個大難題……

誰提供這么多冷水？

北方冬天有集中供暖，是因為有人在燒鍋爐，專門提供熱水。

大型鍋爐房或熱電廠，利用煤、天然氣、電這類能源，把水加熱，再通過巨大的管道網絡送到千家萬戶，在寒冬里送去溫暖。

北方不少發電廠、工廠，會提供余熱，作為市政供暖的熱源丨圖蟲創意

夏天要供冷，也得有一個能生產大量“冷水”的制冷廠才行。

你可能會想，冷水還不簡單嗎，水龍頭一開不就有常溫水了？但咱們為了更涼快，需要的可是冰冰涼的冷水，最好溫度比冰沒高太多。

正如冰箱要靠電才能冷下來，制冷廠造冷水也少不了消耗能源；供冷面積越大，消耗的能源越多、成本越高。另外，還得有很大一片場地，用來放制冷機組。這些都要錢、要人、要資源。

暖氣片里流冷水，屋里能涼快嗎？

造冷水是第一個問題。第二個問題：家里的暖氣管、暖氣片能直接灌冷水，變成“冷氣片”嗎？

壞消息是，不合適，還可能有麻煩。

暖氣片向外散發熱量，是個自發過程，不需要人為干預：它的表面溫度比室內空氣高，能夠加熱旁邊空氣；熱空氣受熱上升，遠處的冷空氣再補充過來，形成對流，讓整個房間變暖。

相對應的，制冷空調通常安裝在房間上部。空調吹出的冷空氣重，會自然下沉到人的高度，就像水往低處流一樣。再加上“吹”的動作讓冷氣高效擴散，就可以把熱而輕的空氣擠到空調周圍去，同樣形成對流。

如果是流冷水的暖氣片——咱們叫它“冷氣片”呢？你可能會覺得靠近“冷氣片”的地方比較涼，但房間其他地方還是熱烘烘的，也就是說它的制冷效率很差。

被冷氣片冷卻的空氣，會自然堆積在房間底部，不靠“吹”就很難擴散到整個房間，這導致熱空氣難以對流到“冷氣片”旁邊。所以降溫會非常慢，而且不均勻。

冷凝水也很麻煩

當冷氣片中流著冷冰冰的水時，它的表面溫度會非常低，導致水蒸氣會在冷氣片表面凝結成水珠，就像夏天從冰箱里拿出的冰鎮飲料瓶一樣“出汗”。

這些水珠如果滴落到地板、家具上，會導致受潮、發霉甚至腐爛。

而空調制冷時產生的冷凝水，會滴在集水盤里，再通過管子排放到室外，對室內用戶的體驗沒啥影響。

有更好的方案嗎？

當然！

這三個問題是可以解決的。深圳、廣州、杭州、西安……這些地區都建設了區域供冷系統，以服務寫字樓、商場、醫院等公共建筑為主。

供冷項目配建區域制冷站，制造低溫冷水；這些低溫冷水流進用戶樓宇，通過換熱站制備二次冷水，二次冷水再流進“冷氣片”。

“冷氣片”不在墻邊，而是做成盤管，藏在頭頂天花板；附設風機源源不斷地把被冷卻的空氣吹向室內。冷凝水通過接水盤解決。

香港機電工程署制作的示意圖

深圳前海地區是國內規模較大、推行較早的集中供冷區域。截至2023年，這里建設了4個冷站，供冷接入面積達483.06萬平方米。這個集中供冷項目采用了“冰蓄冷”技術，就像建造了巨大的“冰塊電池”：

制冷站在夜晚用電低谷時段，利用便宜的電費把水凍成冰，把“冷量”儲存起來。白天用冰給水降溫，向外提供冷水。

冰蓄冷也有效降低供冷高峰期的用電負荷，減輕電網壓力。

廣州某區域制冷站的蓄冰池丨CCTV2《第一時間》

新加坡登加地區，給新建居民樓提供了集中供冷服務。冷水由居民樓頂的制冷站出產，再輸送到本棟樓各家各戶。相比家家戶戶各自開空調，集中供冷的制冷效率更高，能實現能源的集中高效利用，也有助于減少碳排放。

國家電投上海電力前灘智慧能源中心相關負責人表示，冷站的制冷效率能達到6.0（一分電能產生六分冷量），大約是普通空調的兩倍。新加坡的登加地區認為，與傳統分體式冷氣系統相比，集中供冷平均可以節省30%的能源，加上維修等成本，住戶可省下兩成費用。

這么好的方案，為什么沒全面鋪開？

成本

建造大型制冷站、鋪設冷水管網……初期投入巨大，運行起來還要不間斷維護。收多少錢，才能盡快收回成本并盈利、又不讓用戶覺得肉疼？經濟賬很復雜。

靈活性

我國大多數集中供冷項目，存在“供冷季”，也并非24小時開啟。在廣州大學，供冷季時夜晚宿舍供冷，白天教室、圖書館等地供冷；沒有供冷的空間，真的會炎熱。

溫度

新加坡登加區的一些居民反映，家里的供冷終端不夠冷，“感覺更像風扇”。

利用率

在中國北方大部分地區，夏季需要供冷，冬季則有供暖需求。如果一套集中供冷設施不能在冬天改為供暖，那么它在一年中將有很長時間處于閑置狀態，巨大的投入產出比不劃算。

能不能夏天送冷、冬天供熱？

可以，只要管線、制冷/制熱設備支持。

濟南CBD就是冷熱同供。同一套管網里，冬天流淌著來自市政供暖的熱水，到了夏天可以切換成制冷站提供的冷水。這要求園區在規劃和圖紙階段，就做好和兩套系統銜接的準備。

熱泵，則是一套設備既能作冷源、也能成為熱源。

熱泵的原理其實和空調、冰箱差不多——它們都是搬運熱量的機器。夏天，它把屋里的熱量“打包”運到室外；冬天，它反著干活，把室外的熱量（哪怕外面很冷，空氣、地下土壤和水里仍有熱量）搬進屋里，讓室內變暖。

熱泵也是一種更高效、更清潔的設備，它的能耗平均只有電加熱器或化石燃料解決方案的1/5~1/3。

熱泵的分類與用途丨《熱泵的未來》

隨著全球氣候變化進程的加速，極端高溫與寒潮正越來越頻繁地襲擊著平凡的我們。集中供冷，作為一種高效的解決方案，能夠大幅節約能源、減少碳排放，為應對氣候挑戰提供了有力的工具。它的推廣不僅出于技術和經濟的考量，更是城市規劃和能源管理的一次深刻變革。

我們所追求的，不僅僅是夏日的清涼或冬日的溫暖，更是一種與環境和諧共存的、可持續的生活方式。

參考文獻

[1]集中供冷離我們有多遠——來自深圳前海深港現代服務業合作區的調查 https://news.cctv.com/2023/09/06/ARTIuFyAzwGsTZltKD0e7aSb230906.shtml

[2]城市集中供冷行不行.中國青年報

[3]“區域集中供冷”能否有效應對高溫的襲擾？.新華網

[4]香港環境與生態署“區域供冷系統”介紹

[5]https://www.youtube.com/watch?v=nDSCQkqTa6A

[6]https://tv.cctv.com/2023/07/25/VIDEQs6UDtgYqW4or8QEtG2H230725.shtml

[7]國際能源署與清華大學合作報告《中國熱泵的未來》

來源：果殼

編輯：可去奇點

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