文献综述（或调研报告）：
（1）国内研究现状:
夏才初，曹诗定(2009)在分析总结国外先进技术的基础上，提出了能源地下工程新概念。能源地下工程是一种由传统地源热泵技术引伸而来的崭新的建筑节能技术。它是利用其基坑围护结构、基础底板和桩基本身处于一定深度而常年保持恒定温度的地层中，将地下环路管系统直接植入地下工程基坑围护墙内、基础底板下和桩基内，与地下工程部分结构一起形成地下换热器，具有可以与地下工程的结构施工协同进行，额外工程费用少，不需要额外占地面积 (地下空间 )，又有可以省去室外机或冷却塔，且传热效果好 (钢筋混凝土传热能力强 )等优点，一般比传统空调系统节能高30%～50%。同时，由于能源地下工程将地热换热器与地下结构紧密结合了起来，保证了系统的稳定性、耐久性，比一般地下埋管地源热泵系统造价低。可见，它在继承传统地源热泵技术优点的同时，能源地下工程解决了在城市中推广地源热泵技术中占地和成本高两个主要障碍。能源地下工程最大的特点与创新点就是将换热构件与地下建筑结构融为一体。由于它将换热构件跟地下建筑结构紧密地结合起来，保证了地下换热系统的稳定性、耐久性；造价相对其他节能技术低廉；具有通用性，且不占用额外空间，可与任何地下建筑结构相结合；而且通过它获得的能源具有可再生性、且稳定可靠、清洁持久、经济和环境效益显著等特点，因此，该项节能技术在我国乃至世界有着巨大的发展潜力和广泛的应用前景。
能源隧道技术属于能源地下工程的范畴，它是利用土壤源耦合型热泵系统，将隧道围岩作为热源，将热交换管埋设于隧道衬砌结构内，以隧道围岩作为热交换管，从周围地层中获取能量，实现对隧道内和附近建筑物的取暖或制冷。
张国柱在基于林长隧道实验的基础上，得出了寒区隧道地源热泵型供热系统取热段温度场解析，得到的结论是热交换管进、出口温差是衡量围岩换热能力的指标，决定隧道围岩的换热能力。将热交换管出口温度的理论解与寒区隧道岩土热响应试验数据进行对比分析。对比分析表明，理论计算解能够满足工程要求。可以为依托工程的设计提供理论指导。张国柱等还在林场做了寒区隧道地源热泵型供热系统岩土热响试验，结论是隧道入口与围岩的温差越大，热交换管道吸收的热量越多，且建议热交换管内的循环介质量不宜过大。而且还指出热交换管的间距越小，围岩温度场的影响范围则越大，温度增量也越大，并且建议隧道二衬内侧应该采取隔热措施。初衬表面各测点温度虽有增加的趋势，但温度增量却很小，主要是因为洞内空气与二衬内表面发生的强迫对流换热所致。在隧道洞内气温低的地区，为削减洞内气温对围岩取热的影响。
（2）国外研究现状：
国外在这方面做出主要贡献的是奥地利，奥地利维也纳技术大学H. Brandl 教授（1998，2006），首先在明挖法隧道中进行了能源隧道技术的试验，这是奥地利政府资助的一项示范工程，该试验工程用6台地源将提取的地温能为附近一所学校供暖。初步计算结果表明，在长期供暖的情况下，该试验工程能提供150kW 的功率的热能，一个供暖季度可提供214MWh的能量。从而可使天然气的使用量每年减少34000m3，使二氧化碳排放量每年减少30t，与传统的靠燃烧天然气供暖的方式比较，可使学校用作取暖的费用每年降低10000 美元。在明挖法隧道中进行的能源隧道技术试验取得成功以后，奥地利在Lainzer隧道LT22区修建了另一个能源隧道技术的试验段（Adam,2001，2009），以研究能源隧道技术在新奥法施工的隧道中的应用。该试验段设计有取暖和制冷双重功能。在该试验段中，首次使用了能源土工布，能源土工布布置在初衬与二衬之间，既是热交换构件，也是防水材料。能源土工布的发明，使得隧道中的热交换构件能批量化生产，大大降低了施工难度，加快了施工进度。该试验段现已经建成运行。他们还计划用能源隧道技术在Lainzer 隧道LT44 区建一个能源试验站。
德国的研究人员在2009年5月做了一次现场试验，试验包含了初始阶段：场地温度的读取（大约3个月）。第一阶段：热量响应测试（4天）即通过不变的热流向大地输入热能。第二阶段：不施加热流，系统的热能释放。第三阶段：热泵的使用（大约2.5月），从地下提取热能。最终得到的结论是，忽略管道连接处的热量的损失，热流的功率大概是17–25 W/m2。但考虑连接管道对于热交换的影响（在隧道衬砌的外侧），在周围土层中热流的功率的范围应该是10–20 W/m2。既然热交换液的温度远超过0度，那么据估算，热流功率通过在较低温度水平的热泵的运行能够进一步的增加。
奥地利的彦巴赫隧道是盾构隧道，管片中有热交换管道系统。其一段长为54米的试验段安装了地热系统，这套系统可以为在隧道上方的彦巴赫镇的市政建筑提供大约功率为40KW的热能。这段直径为12米的隧道是在莱茵河谷，这段隧道是拟建的布兰诺基地隧道背部支线的组成部分。当地的地质主要是以砾石层，隧道的覆盖深度大概是27米。
每一环隧道都是有7片管片和一个拱心石组成，管片是2米宽0.5米厚。总共由热交换衬砌管片组成的27环被安装在逃生通道和逃生井的旁边，通过这个逃生井，热交换管道与建筑物的加热系统连接加热，建筑物与逃生井之间的距离小于150米，热泵以及地热的控制系统都在那幢建筑里。现场试验的结果表明热流值大小通常是在10–20 W/m2的范围内。
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