谈谈辐射热,为什么顶楼或西晒房间夏天开空调没效果?
进入夏天,我们会感到朝西的房间或顶楼非常热。空调明明可以把空气温度降到26度,但是仍然感觉非常热,这是什么原因呢?
感觉很热是因为环境对人的热作用影响比较高,即一个物理名词,作用温度,它代表了室内环境的冷热指标。
家用温度计显示的空气温度,平均辐射温度则室内墙体、天花、地板、玻璃等等表面温度的加权平均值。当室内空气流速<0.2m/s时,
作用温度=(空气温度+平均辐射温度)/2
因此,可以理解下面两个场景:
在夏季高温天气,太阳的辐射非常强,那么房子顶层、墙体会吸收大量的太阳辐射热,西晒或顶楼的房子,屋顶、墙面能达到50度左右,而地面也至少达到30度左右。
那么,假设室内的平均辐射温度是36度,而空气温度是26度,这样得到的综合平均值=31度,虽然空调可以把空气温度降到26度,但是我们感受到的环境温度仍在31度左右。
这也就说明为什么在夏季高温天气,即使空调吧室内空气温度降下来,但是我们并不是感觉很凉快的原因。
那么如果是在冬天,顶楼或者是墙体受到室外冷空气的影响,平均辐射温度往往会比较低。
如果空气温度仍然是在26度,而墙体的平均辐射温度只有18度,它们的平均值只有22度。那么同样是26度的空气温度,冬天我们会着毛衣,而夏天则穿单衣还会感觉热。
试想,我国玻璃幕墙写字楼,空调温度降低到极低才能保证一个比较好的体感温度,围护结构的平均辐射热的影响很大,也是产生高能耗的主要原因。