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密如蛛網的城市管道

2023-10-21 12:01:30李智宇
課堂內外·初中版(科學少年) 2023年2期
關鍵詞:系統

李智宇

要維持現代生活,除了水管,其它一系列功能各異的管道也是必不可少的。不過,現代城市地下管道體系的產生,其實是一個自然“進化”的過程。在這些管道中,有一些曾經并不位于地下,但卻隨著技術的進步而逐漸向下“遷徙”,最終消失在人們的視野之中;而另一些卻一開始就是地下世界的“原住民”。

電路竟是“遷徙戶”

由地上“遷入”地下的最典型例子,當屬供電用的電纜。在城市化發展水平不高的時代,即便是大城市,空中也拉滿了密密麻麻的供電線路,活像巨大的蜘蛛網。在城市化初期,密密麻麻的電線桿和路燈桿一樣,是城市的“標準配置”。

然而,空中的電線容易遭到破壞,尤其是在極端天氣條件下,很容易因為斷裂、倒塌引發大規模停電,甚至造成諸如觸電、火災這樣的二次損害,隱患很大,且維護也難。

雖然要將全部輸電系統都地下化著實不容易,但至少在人口稠密、容易因二次損害而受到威脅的城區內部,讓電線桿變少一些是大有裨益的事兒。因此,在發展水平較高的大型城市內,我們已經越來越難見到傳統的“蛛網式”電線了,取而代之的是埋在地下、包裹在不銹鋼或阻燃高分子塑料管道內的地下電纜。這些電纜更難被破壞,也更不易引發事故。

通信專用管道

與電纜一同向地下遷徙的,還有通信專用線路——最初,是城市內的有線電報線,之后則是電話線。這些有線通信線路一開始與電線一樣位于空中,但也因為相同的原因而遷入地下。因此,到了網絡開始流行并普及時,用于支撐互聯網系統的光纜(最初還是電話線)甫一面世,就已經是“地下居民”了,而光纜因為施工事故被挖斷,則成為現代人經常可以碰到、足以影響一整天心情的倒霉事兒之一。

危險!燃氣通行

在城市的地下管線中,占了較大比例的還有燃氣供應系統。與電纜、電話線這些“外來戶”不同,它在剛剛誕生時,就主要以地下埋設為主,而這么做的原因倒也不難理解,畢竟這東西要是有什么三長兩短,可是真的會燒起來的。埋在地下雖然不能完全避免危險,但起碼可以減少它直接接觸氧氣的可能性,從而降低潛在威脅。要知道,在城市還沒有進化到如今這種滿地鋼筋混凝土,而是以易燃的木材和磚混結構為主時,一場火災能燒掉的,可不僅僅是一兩座樓房。除此之外,一部分液態燃料,以及未經提煉的原油也會通過地下管道輸送。

來自地下的熱度

除去這些主要管道,某些城市的地下還有一些別的管道。最常見的是寒帶和部分溫帶城市的熱力管道。這些用于供暖的管道雖然本質上就是一根根水管或者輸氣管,但為了避免熱量散失,會額外增加一層隔熱材料,通常是聚氨酯泡沫塑料。值得一提的是,雖然大多數地下供熱系統的熱水或熱氣來自供暖廠,但在某些地熱資源多到過剩的地方,如位于大西洋中脊上、遍布火山和溫泉的冰島共和國,就是直接用地熱能煮沸的地下水供暖的。

這些熱水被無數管道引入居民家中、公共設施內,甚至是……沒錯,街道下方。在冰島的城市街道下,大量充滿滾燙地下水的塑料管四通八達,用來確保地面溫度高于冰點,這樣一來,在寒冷的冬季,街道表面就無法積雪,當地人也不必在極夜中一開門就不得不舉著鐵鍬和齊身高的雪“奮戰”了。

總之,“蛛網式”的地下管道系統,在本質上就是一座現代城市的“血管”和“神經”。沒有了這些平日無法被人們看到的結構,一座城市就會在字面意義上“失血”與癱瘓。

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