在寒冷季節,許多人發現長時間關閉門窗后,室內空氣不僅“發悶”,還似乎更難以暖和起來。人們常把這種感覺歸咎于二氧化碳濃度升高或人體散發的異味。然而,英國圣安德魯斯大學地球與環境科學學院的Simon Lee指出,二氧化碳和氣味本身并不影響空氣升溫的速度。真正微弱影響加熱效率的,是陳舊空氣往往比室外新鮮空氣更潮濕。
潮濕空氣的熱容量略高于干燥空氣,這意味著升高相同溫度需要多消耗一點能量。但Lee強調,這一差異在現實中微乎其微——室內外空氣的濕度差別通常有限,由此帶來的能耗增幅往往低于1%,人體幾乎無法察覺。通風的核心好處實際上在于改善空氣循環,幫助暖氣更均勻地擴散,并加速蒸發室內凝結的水分。當空氣中多余的水汽被干燥的室外空氣替換后,后續供暖才能真正有效地用于提升室溫,而不是先消耗在水分蒸發上。
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澳大利亞塔斯馬尼亞的Robin Maguire從分子角度補充了解釋:新鮮干空氣99%以上由氮氣和氧氣構成,它們的摩爾定壓熱容約為29焦/(摩爾·開爾文)。而人體呼出的陳舊空氣中含有更多二氧化碳和水蒸氣,兩者的熱容分別約為37和35焦/(摩爾·開爾文)。盡管單位數值上明顯更高,但因陳舊空氣中這些成分的增量占比極小,折算到整個房間的加熱能耗差異依然可以忽略不計。科學家還將這一原理與熱浪中干燥土壤升溫更快的現象類比:土壤缺水時,太陽能量不再大量消耗于水分蒸發,因而地面和空氣升溫更迅猛。對供暖房間而言,定期引入干燥空氣,才能把寶貴的熱量真正留在空氣中。
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