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假如“流浪地球”成真,還要裝地暖嗎?

要說近期最火的電影,一定非《流浪地球》莫屬。該片講述了未來太陽老化,體積急劇膨脹,地球面臨被吞噬的命運。危急時刻,由全球各國組建的聯合政府制定了“流浪地球”計劃。

在人類利用“黑科技”行星發動機帶著地球逃離太陽系的過程中,地表環境已不適合人類居住。
爲了躲避高溫、海嘯、極寒等極端災害的威脅,人類搬進地下城居住。那麽此時地球上,還會有地暖嗎?

要回答這個問題,首先要弄清地下城、補給站、救助站等建築的環境溫度是多少,是否需要供暖,又是否有條件供暖。

1.地下城的情況
根據影片設定,在全球1萬台行星發動機之下,都配套建有一座可容納30萬人的地下城,其深度達5km。

地殼的平均地溫梯度爲3℃/100m,因此地下5km的環境溫度可增加150℃左右。

由于逃離太陽系過程中太陽熱輻射逐漸減弱,地表溫度降低到零下80℃左右,因此地下城溫度約爲70℃(-80+150)。這樣的溫度顯然是不需要地暖的。

那麽,根據地下城的環境看來,需要中央制冷設備和新風系統的可能性更大。
人類可以通過將地熱能轉化爲電能,帶動中央制冷設備維持地下城溫度,同時利用循環新風系統向地下輸送氧氣,排出二氧化碳等氣體。

而在地表和地下溫度都十分惡劣的環境下,想要地下城內的溫度始終保持宜居,又做到能源節約。
可以猜測,整座地下城一定是被厚厚的保溫材料包裹起來的。也就是說,地下城實際上是個大保溫箱。

這種猜測在影片中也得到了印證。在地下城通向地面的防護門打開時,溫度從零上瞬時下降到零下84℃。

地下城防護門爲金屬制造,導熱系數高,保溫性能差。所以地下城的牆體、防護門內部一定填充了類似白晶板這樣的保溫材料。
不過話說回來,難道地暖這樣偉大的發明在地球流浪時就消失了?不見得。

2.補給站等地面場所情況
除了地下城,影片中多次出現了位于地面的補給站、救助站、派出所等場所。這些場所面對嚴寒的室外環境,供暖是必須的。

由于空調制熱受室外環境溫度的影響很大,當氣溫低于零下5℃後制熱效果會很差,所以不會采取空調制熱。

但如果利用地下熱能或行星發動機重元素核聚變産生的熱量作爲熱源,采用地面供暖的方式就可以完美解決這一問題。
至此,可以得出一個結論:地球不爆炸,地暖不下架。

安裝地暖後,在室外零下數十度的環境下,如果保溫沒做好,地暖效果大打折扣不說,還十分耗能。
打個比方,100㎡的補給站按照1000W/㎡的熱負荷計算,想達到設計溫度需要100kW的熱量。如果用保溫材料改變建築熱負荷,每平米熱負荷可能降低到800W/㎡,此時所需的熱量爲80kw,節能20000w。

其實在地球流浪的過程中,保溫的意義遠不止節能。整部影片中包括防護服、頭盔等穿戴設備在內都具有很好的保溫性。人類一旦失去保溫,就意味著生命的終結。
幸運的是,現在的我們不需要在宇宙中流浪,現在的地球還很宜居。

我們不知道當地球離開太陽系流浪宇宙時,大家能否有幸進入地下城;也不知道在面臨木星引力時人類能否引爆木星,成功利用沖擊波將地球推向安全軌道。

但我們知道,保護地球母親,節約地球資源,未來的生活才會更美好。