夏季桑拿天里 怎样让空调吹出最舒适的风(组图)

2019-06-21 14:47:37    所在频道:  知识    来源: 科普中国

  “桑拿天”来了,空调又该忙乎了!小小房间空调,安全度夏之宝。如何让空调吹出“幸福空气”?空调的这些秘密你应该知道。

  让人体倍感舒适的“幸福空气”都有啥指标?

  空气的重要性不言而喻,那什么是“幸福空气”呢?幸福是一种主观感受,但又与客观因素密切相关。“幸福空气”指的就是让人体感到最舒适的空气。

  人一生中的大部分时间都是在室内度过的,室内的空气质量直接影响人们的舒适体验。而室内空气质量的指标有很多,概括起来有物理性指标、化学性指标、生物性指标和放射性指标。单就物理性指标来讲,主要包括温度、相对湿度、空气流速和新风量。

  温度:是表征物体含热多少的物理量。人体具有调节体温的功能,即通过产热与散热来维持恒定的体温。皮肤的体温调节作用主要体现在散热上,而散热形式包括辐射、传导、对流和蒸发。

  当室内温度高于体温时,辐射、传导、对流方式的散热就会停止。此时,蒸发成为皮肤散热的唯一方式,所以温度对人体的舒适度影响极大。

  湿度:室内空气湿度表示的是室内空气的干湿程度。其实我们周围的空气为含有水蒸气的湿空气,由干空气(氮气、氧气、二氧化碳及其他微量气体)和水蒸汽组成的。

  绝对湿度:指单位体积空气中所含水蒸气的质量,单位为g/m?。

  相对湿度:是指在一定温度和大气压力条件下,湿空气的绝对湿度与相同条件下的饱和值之比,用百分比表示。相对湿度反映了湿空气中所含水蒸气分量接近饱和的程度。

  室内空气质量标准(图片来源:参考文献【1】)

  人们在空调房间内感觉到的舒适温度和湿度还受到人的活动量、衣着多少、健康状况以及年龄大小等因素的制约。

  空气流速:空气流速主要是由室内外人工通风、空调、室内热源等因素决定的,将直接影响人体对流散热和水分蒸发散热的效率。在偏热的室内环境中,适当提高空气的流速可以增加舒适度;而在偏冷的室内环境中,提高空气的流速就会让人感觉不舒服。调节空气流速的方法除了空调回风和通风换气,还可以通过吊扇或风扇来调节。

  新风量:空气中原本就存在着许多有害的气体、微粒和细菌等,它们很容易随着人们的呼吸而进入气管、肺部等器官,并对人体健康产生危害。

  一般来说,空调房间空气回流的速度应不大于0.25m/s。即室内要保持一定量的新鲜空气,并确保其清洁度。同时,可采用通风换气来保证空气中的新风比例。

  我国《室内空气质量标准》规定,夏季使用空调的房间,温度标准值为22℃-28℃,相对湿度宜控制在40%-80%。

  没有空调的日子啥滋味?

  如今有了空调相伴,享受“幸福空气”已不再是梦想了。然而,在全球范围内,空调走进人们的生活也不过近百年的时间,那你知道过去没有空调的日子里人们是怎么过的吗?

  从南北朝皇帝萧纲的诗中我们也许能切身体会:“滂沱汗似铄,微靡风如汤。”(萧纲《苦热行》)三伏天可真够折磨人的,稍微一动就会挥汗如雨,偶尔吹来的阵风也像热汤一般滚烫。

  人们对于温度的感觉十分敏感,因此环境温度会影响人们的热舒适性。室内温度过高会影响人体的体温调节功能,由于散热不良往往会引起体温升高、血管舒张、脉搏加快、心率加速。如果室内温度过低,则会使人体代谢功能下降,脉搏和呼吸减慢,皮下血管收缩,皮肤过度紧张,呼吸道粘膜的抵抗力减弱,容易诱发呼吸道疾病。

  如今,空调已经走进了千家万户,并成为了酷暑度夏的必备“神器”。空调的主要功能就是制冷降温,其目的就是保持适宜的室内空气温度。幸好有了空调相伴,才为酷暑带来了几分惬意。也难怪,不少人调侃说“我的命都是空调给的”!

  都说“热在三伏”,那热、黏、闷的感受可不是一个“降温”就能解决的。这就是说,在调节室内温度的同时,还应注意调节室内的湿度。夏天,室内湿度过大时,往往会抑制人体的散热,使人感到十分闷热、烦躁。

  天气预报说的温度怎么和我感觉的不一样?

  不知你是否有过这样的体验,气象部门的气温预报与自己的感受存在一定的差距。有人说,气象预报是不会错的,说不定是你的感觉出了问题。

  真是这样吗?其实,二者都没有错。只是二者所指的“温度”具有不同的含义,因此不具可比性。

  气象部门预报的温度为一种排除了各种干扰之后的空气温度,因此是自然状态下的空气温度。也就是说,天气预报中的气温只代表空气的冷暖程度,并不能完全反映出人体对环境的冷暖感受。

  而我们所感受到的温度则是人们通过皮肤与外界环境接触时在身体或精神上所获得的一种感受,容易受到温度、湿度、风速和太阳辐射等方面的影响,通常被称为体感温度。

  这也难怪,有时候天气预报里的温度并不高,可是我还是感觉非常地闷热。原来,影响人体舒适度的环境因素有很多,像气温、气流速度、相对湿度和平均辐射温度等都会影响人体的舒适度,但以湿度带给人们的不适体验更为强烈一些。

  那么,为什么高湿度会影响人们的舒适体验呢?

  有人把酷暑难耐比喻为“桑拿天”,说的就是空气湿度大,在这样的空气环境中,由于空气中的水蒸气已接近饱和,因此基本没有能力再去吸收汗水蒸发的水蒸气。这样就使得汗水持续积聚在皮肤上,使得人体温度不断上升。

  想要舒适,就得让空气“排汗”

  既然高湿度会影响人体的舒适体验,那怎样才能调节和控制室内湿度呢?方法就是让空气 “排汗”。

  其实,只需用空调就能搞定!空调不仅仅能调节室内温度,湿度调节也是它的一个重要功能。

  那么,什么是湿度调节呢?所谓湿度调节,实质上就是调节空气中的水蒸气含量,以保持室内合适的湿度。

  温度与湿度

  温度相同但感觉不一样

  空气对水蒸汽的包容能力是随着气温的变化而变化的,气温越高空气可以容纳的水蒸气就越多。在一定的温度下,当空气不能再容纳更多的水蒸气时,就成为了饱和空气。

  你是否注意到这样一个现象,即空调在制冷时会不断地排水。其实,这就是空调的一个除湿功能。

  原来,空调器在制冷过程中,当室内的空气从蒸发器中吹过时就会变成冷风。当室内温度达到露点温度(空气中的水蒸气变为露珠时的温度)以下时,空气中的水蒸气就会凝结成水滴,并顺着排水管流出去,这就是空调工作时不断排水的原因。

  一般来说,夏天梅雨季节空气湿度非常大,做好室内的降温除湿工作很有必要。空调器除了制冷除湿之外,还有一种独立的除湿功能,即在非制冷模式下也能够除湿。空调一般都具有“恒温除湿”功能,即让室温一直保持在设定值附近,同时又能除去空气中的湿气。

  通过实验测定,人体感觉最舒服的室内温湿度为夏天室内温度26℃~29℃,相对湿度40%~60%;冬天室内温度16℃~21℃,相对湿度30%~50%。

  空气调节分为舒适性空调和工艺性空调两大类。前者主要为满足人体舒适性要求进行的空气调节,后者主要为满足生产或其他过程的工艺性要求而进行的空气调节。对于舒适性空调来说,空气调节的含义除了上述的温度和湿度,还包括空气清洁度和气流分布等。

  参考文献:

  【1】中华人民共和国国家标准。《GB/T 18883-2002 室内空气质量标准》,中国标准出版社,2003年版。

  【2】上海市制冷学会 组编 周翔 包建强 顾建中 主编。《制冷空调与供暖科普读物》,中国建筑工业出版社,2014年版。

  【3】苏更林。《酷暑有你,空调器大揭秘》[J],百科知识,2018年14期。

  【4】刘慧卿,傅建 主编。《室内环境污染与防护》,黄河水利出版社,2011年版。

  【5】陈冠英 主编。《居室环境与人体健康》,化学工业出版社,2011年版。

  【6】苏更林。《家用电器使用与节能》,金盾出版社,2017年版。

  制作:苏更林(中国科普作家协会会员)

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