窗户的导热系数远高于实墙,冬季时它会持续向外散热,导致贴近窗户的内层空气迅速冷却。根据物理学原理,冷空气密度大,会沿着玻璃和墙面下沉,形成一股肉眼难以察觉的“冷风”直抵地面,导致令人不适的“脚底发凉”现象。把暖气片安装在窗下,正是为了在这个冷源产生影响之前将其阻断。暖气片加热周围空气,使其密度减小而上升。这就形成了一套完整的自然对流循环:上升的热气流与窗户下沉的冷气流迎头相遇,形成一道“热空气幕墙”。这道幕墙不仅把冷空气“顶回去”并加热,使其卷入对流循环,避免了冷风在室内地板上蔓延。
此外,窗户表面温度通常远低于室内墙面,当人面对它时,人体与窗面之间的辐射热交换会明显增加,这种来自冷表面导致人体热量流失的“辐射降温效应”,就是我们常说的冷辐射。暖气片安装在此处,能通过热辐射平衡这种温差,从源头上填补房间的“热量亏口”。
反之,若将暖气装在内墙,热空气需绕过整个房间才能抵达窗边,沿途效率降低,且无法阻止窗边的冷气下沉,容易造成室内温度分层(头热脚冷)。因此,窗下安装是热力学上的“最优解”。
(中物所)
窗户的导热系数远高于实墙,冬季时它会持续向外散热,导致贴近窗户的内层空气迅速冷却。根据物理学原理,冷空气密度大,会沿着玻璃和墙面下沉,形成一股肉眼难以察觉的“冷风”直抵地面,导致令人不适的“脚底发凉”现象。把暖气片安装在窗下,正是为了在这个冷源产生影响之前将其阻断。暖气片加热周围空气,使其密度减小而上升。这就形成了一套完整的自然对流循环:上升的热气流与窗户下沉的冷气流迎头相遇,形成一道“热空气幕墙”。这道幕墙不仅把冷空气“顶回去”并加热,使其卷入对流循环,避免了冷风在室内地板上蔓延。
此外,窗户表面温度通常远低于室内墙面,当人面对它时,人体与窗面之间的辐射热交换会明显增加,这种来自冷表面导致人体热量流失的“辐射降温效应”,就是我们常说的冷辐射。暖气片安装在此处,能通过热辐射平衡这种温差,从源头上填补房间的“热量亏口”。
反之,若将暖气装在内墙,热空气需绕过整个房间才能抵达窗边,沿途效率降低,且无法阻止窗边的冷气下沉,容易造成室内温度分层(头热脚冷)。因此,窗下安装是热力学上的“最优解”。
(中物所)