机电小缪 机电小缪
泰兴人~~~~
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科普篇:有关南方不适合大规模建造暖气的科普贴 我仅从本人制冷专业的角度,来普及一下为什么北方用暖气,而南方用空调。 问题可以分成这么两个——1.为什么北方不用空调? 2.为什么南方不用暖气? 在回答以上两个问题之前,我先简述一下暖气和空调的大致区别。 空调,全称空气调节装置,不仅调节室内空气的温度,还调节空气的湿度。普通空调只能除湿,但有些大型中央空调还能加湿。此外,空调有送风功能,空调安装位置适当,可以使得整个室内温度分布均匀,热扩散更快。现在有些空调还有新风装置,能持续提供新鲜空气,不会让人感觉氧气不够的那种“闷”。从能量利用效率上来讲,现在1kw的电能可以给室内提供6kw的热能(大体值,反正就是远大于1)。 暖气,是一种集中燃烧燃料,加热锅炉,再加热空气,将加热过的空气通过长长的管道输送到每家每户室内(热电联产可提高效率)。暖气片的表面温度远高于空调出风温度,在极冷的天气,坐在暖气边上更暖和,但是它没有除湿功能和送风功能,只能主要依靠热传导来扩散温度场。从能量利用效率上来讲,烧出1kw热量,完全利用也就提供1kw室内热量。(扣除把室外温度加热至室内温度的热量,损耗也不小,但考虑到空调用电实际上本身也有燃料热能利用不充分,便忽略之。) 相比之下,空调对于空气处理的效果更好,能量利用效率更高(即更节能),对各个家庭而言,开了用电付钱,没开就不用付钱,计费更合理。而暖气温度高,更暖和。 对空调和暖气的大致区别明了之后,我们来分析之前提出的两个问题。 1.为什么北方不用空调? 一个重要事实是——北方冬季室外温度能达到零下20甚至30度。空调的工作原理,实际上是一种制冷工质在相对高温高压放热(向室内),在相对低温低压吸热(从室外)。但热量,始终只会自发从高温传向低温。也就意味着,工质相对的低温必须比室外气温更加低,相对的高温必须比室内温度更加高。要找一种工质,在1个大气压以上的压强下,膨胀到零下30度还要低的温度,是很难做到的。并不是你把南方的空调搬到北方就能正常使用的。这就严格限制了空调在北方的使用。 2.为什么南方不用暖气? 实际上,暖气这个东西是随便哪里都通用的,只是一个简单的加热和输热过程,所以南方硬要用暖气也可以用,不像北方被天气限制了空调的使用。但是还有有一下几个方面,使得南方用空调比用暖气好。 首先,南方本身就没有用暖气的硬件条件,必须从头开始铺管道、连接到每家每户,此工程之浩大实在是没有必要——这绝对比重新设置电缆供电还要麻烦得多了。某些“人大代表”说“拉动内需”倒是没错,只是劳民伤财更加是事实! 其次,从能源利用角度来说,暖气实在是太浪费了。热能转化电能效率仅为0.4(这也是某些人说集中供热效率比用电高的唯一突破口,实际上不然),电能再通过空调转化为室内热能效率却有5、6左右,综合来说,燃烧燃料得到1kw的热量,通过使用空调,对于室内的加热量依旧远高于1kw。 再次,以上海为代表的南方沿海城市,冬天空气的湿度依旧很大,也因此造就了比东北更加刺骨的“阴冷”。对这种空气单纯加热,虽然相对湿度会有所下降(但不大),但空气实际含水量没有变化,有多潮、有多闷我想上海人都明白。更何况水的比热容一向以“大”著称,空气越潮湿,加热1度所消耗的热量也就更多了! 总而言之,南方的确能用暖气,但是从各方面来讲用空调要好的多。 其实我记得我小时候上海还是有暖气的,后来才限制南方一律不得使用暖气,用脑子想想都知道,做出这种改变,肯定是有背后依据的,并不是他们想怎么样就随意下得决定的。那么现在再重蹈覆辙又是何苦呢?
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