Felemelkedik a meleg levegő, leszáll a hideg levegő:az otthoni klímára gyakorolt hatás és mit tehetsz ellene
Biztosan azon töpreng, hogy a „meleg levegő felszáll és a hideg levegő lesüllyed” fogalma miért érinti Önt a fizika tantermén kívül. Ez a tudományos jelenség, más néven konvekciós áram határozza meg az otthon fűtését vagy hűtését.
A fűtőtest körüli meleg helyektől az ablak melletti hideg padlóig a felszálló meleg levegő és a hideg levegő lesüllyedése segíthet megmagyarázni otthoni hőmérsékleti aggodalmait.
A légszivárgás a vezető oka annak, hogy a legtöbb lakástulajdonos nem tudja fenntartani ideális otthoni hőmérsékletét. Ahhoz, hogy otthona klímája tökéletes legyen, meg kell értenie, hogyan és miért történik a légcsere. Segít felkészíteni otthonát minden időjárásra, és megszabadulni minden, a hőmérséklettel kapcsolatos aggodalomtól!
Értsük meg ezt a jelenséget az alábbi valós forgatókönyvek segítségével, és hogyan használható fel a legjobb otthoni klíma fenntartására.
Miért emelkedik fel a meleg levegő és miért süllyed le a hideg levegő?
Míg a madaraknak szárnyaik vannak, és a természet repülési ajándéka, a repülőgépek pedig erős hajtóművekkel párosulnak, egészen elképesztő látni egy hőlégballont felszállni az égen!
Igen, a forró levegő felemelkedik – de helytelen lenne azt állítani, hogy a hő természetes állapota, hogy emelkedni akar. Bármilyen irányba mozoghat. Alapvetően a hő a magasabb hőmérsékletű területről az alacsonyabb hőmérsékletű területre terjed.
Tudományosan ez a termodinamika törvénye. A termodinamika második főtétele szerint a hőátadás konvekción, vezetésen és sugárzáson keresztül történhet.
A forró levegő mozgását a hőmérsékletkülönbség mozgatja. Mivel ez nem tudományos előadás, a dolgokat egyszerűnek és könnyen érthetőnek tartjuk.
A hő a hideg felé halad
Vegyünk egy példát a szokásos rutinodból. A hőmérséklet 100 fok, és klíma nélkül elviselhetetlen. Bekapcsolja az AC-t, és a következő lépésként bezárja az ablakokat.
Szánt-e valaha egy percet arra, hogy elgondolkozzon azon, miért csinálja ezt? Mert a meleg a hideget követi!
Ha a klímaberendezést 78 fokon üzemelteti, de elfelejti becsukni az ablakokat, akkor a szoba soha nem éri el a kívánt hőmérsékletet. Ennek az az oka, hogy mivel kint meleg van, bent pedig hideg levegő van, a hő folyamatosan beáramlik az ablakon. A folyamat mindaddig nem áll le, amíg el nem érik az egyensúlyi állapotot (azaz ugyanazt a hőmérsékletet belül és kívül egyaránt).
Hideglevegő-elszívók
Egy szellős őszi napon nagy a kísértés, hogy kinyissa az ablakokat, hogy javítsa a szellőzést és engedje be a friss, hűvös levegőt otthonába. Ha többszintes háza van, akkor bizonyára észrevette, hogy a felső szint sokkal melegebb, mint a földszint.
Ez azért van, mert a hideg levegő lemerül. A hideg levegő sűrűbb, ezért nehezebb, mivel a molekulakötések kevesebb energiát nyelnek el, mint a forró levegő. Ezért a hideg levegő közelebb marad a felszínhez.
Ez elvezet bennünket a kérdéshez:ha a hideg levegő lesüllyed, miért lesz hidegebb magasabban? Bár igaz, hogy minden magasságban emelkedik a hő, más tényezők is közrejátszanak.
Például a Föld hőt sugároz, amit a felhők újra kisugároznak, és ezáltal a hőmérséklet emelkedik. Ez a jelenség kevésbé fordulhat elő nagyobb magasságban, ami hidegebb hőmérsékletet eredményez. Itt tudhat meg többet róla.
Hogyan befolyásolja a meleg levegő felemelkedése és a hideg levegő süllyedése az otthoni klímát?
A belső és a külső levegő közötti légcserét két erő hajtja. Az egyiket közismert nevén kéményeffektus vagy veremhatás. Ahogy a meleg levegő felemelkedik, az kifelé kerül az otthona tetejére, a hidegebb külső levegő pedig alulról szívódik be réseken, szivárgásokon, ablakokon stb.
A másik tényező a szél által keltett negatív nyomás. Ha fúj a szél, nagyobb nyomás keletkezik otthonának egyik oldalán, mint a másikon. Ennek eredményeként a külső levegő a repedéseken és réseken keresztül benyomódik.
Mindezek a dolgok egyenetlen hőmérséklethez vezetnek, és kihívást jelent az ideális otthoni hőmérséklet fenntartása. Néhány alapvető HVAC-ismerettel, valamint néhány tipptel és trükkel azonban pillanatok alatt megoldhatja ezt a problémát!
1. Melegebb második történet nyáron
Ha többemeletes házban él, tisztában kell lennie a felső és az alsó emelet közötti hőmérséklet-különbséggel.
Az elsődleges ok, amiért a lakások felső szintjei melegek, az emelkedő forró levegő. Ha például a konyhája a földszinten vagy a lépcső közelében található, a meleg levegő egész nap az emeletre terjed. Ennek eredményeként a felső emelet sokkal melegebbnek tűnik, míg a pincéje nagyon szép és hűvös lehet.
Egy másik oka a magasabb hőmérsékletnek a felső emeleteken a közvetlen napfény, amely a házat éri. A hőt a falak és a tető elnyelik, és átadják otthona többi részére.
Megoldhatja ezt a problémát a padlás megfelelő szigetelésével, hogy minimalizálja a forró sugarak hatását. Sőt, a tökéletes légkör fenntartása érdekében dolgozhat a második emelet légáramlásának növelésén. A zónázás az egyik hatékony módszer a kívánt hőmérséklet elérésére a levegő keringetésével a házban. Ha az AC nem hűt az emeleten, akkor olvassa el ezt a cikket a lehetséges problémákról és arról, hogy mit tehet ez ellen.
2. Repedéseken és hasadékokon keresztül szivárog a levegő
A légszivárgás gyakori probléma, amellyel minden háztulajdonos szembesül. Ezek a szivárgások nemcsak az Ön kényelmét rontják, hanem növelik a légkondicionáló költségeit is.
Kétféleképpen befolyásolják az otthoni klímát:Ha külső levegő szivárog otthonában, azt beszivárgásnak nevezik. Másrészt az otthonában lévő levegőt, amely kiszivárog, kiszűrésnek nevezzük.
Nyáron a klímaberendezésen keresztül hideg levegőt vezet be otthonába, de a külső levegő még mindig meleg. Léghuzat esetén levegőcsere megy végbe a kültéri és a beltéri levegő között, ami kényelmetlen légkört és magas energiaszámlákat eredményez. Hasonlóképpen kihívást jelent a fűtött levegő beltéren tartása télen. Ez megnehezíti otthona szükség szerinti hűtését/fűtését.
Az ajtók és ablakok a legnyilvánvalóbb bűnösök az otthoni levegőszivárgás mögött. A hézagok, huzatok, lyukak, törött időjárásálló tömítések azonban a kevésbé nyilvánvaló és ezért elhanyagolt okok közé tartoznak, amelyek hőveszteséget okoznak.
Fontos, hogy a főszezonok kezdete előtt megvizsgáltassák otthonát légszivárgás szempontjából. A következő lépés az összes szivárgás tömítése, valamint az ablakok és ajtók szigetelése.
3. A ventilátorok letelepedett levegőt keringetnek
Mivel a meleg levegő felemelkedik és a hideg levegő lesüllyed, a ventilátorok nagyon hasznosak, hogy a leülepedett levegőt megmozgassák otthonában.
Nyáron a ventilátorait az óramutató járásával ellentétes irányba járatja. Annak ellenére, hogy a ventilátorok nem hűtik le a helyiséget, jobb munkát végeznek a légáramlás növelésében, ha légkondicionálóval vannak összekapcsolva. Mivel a hűtött levegő közelebb kerül a padlóhoz, a ventilátor működtetése hűvös, szellős hatást kelt a helyiségben. Ezzel még a termosztátot is néhány fokkal magasabbra állíthatja, így energiát takaríthat meg.
Noha a rajongók nyáron népszerűek, meglepődhet, hogy télen is nagyon hasznosak lehetnek. Csak az óramutató járásával megegyező irányba kell változtatnia az irányukat a hidegebb hónapokra. Amint azt már tudja, a fűtési rendszer által bevezetett meleg levegő felemelkedik, közelebb marad a mennyezethez. A ventilátor működtetése segít szétszórni a szobájában.
4. A kandallók hőveszteséget okoznak
A beltéri kandallók vintage stílust kölcsönöznek, miközben meleget adnak a belső térnek. Az égő fa illata és a tűzifa recsegésének hangja páratlan élvezet. De mindez ára van.
Még használaton kívül is a kandallók felelősek a vezetés és beszivárgás miatti hőveszteség 90-95%-áért. Mivel a forró levegő felemelkedik, a kéményeken keresztül távozik. A kandalló égéstermékei (a kémény belsejében lévő átjáró) a légszivárgás fő forrásai. A füstcsövek általában fémből készülnek, és a szélsőséges hőmérsékletváltozások repedéseket okozhatnak, ami hőveszteséghez vezethet.
A felfújható kéményballonok hatékony módszert jelentenek a füstcsöveken keresztüli hőveszteség megelőzésére. A kéménylyuk alá illeszkednek, és megakadályozzák, hogy a lakáson belüli levegő kiáramoljon.
5. Az egytömlős hordozható váltakozó áramok negatív nyomást hoznak létre
Az egycsöves hordozható légkondicionálók kompakt kialakításuk és alacsony áraik miatt népszerűek a lakástulajdonosok körében.
Egy dologgal talán sokan nem tudnak, az az, hogy sokkal kevésbé hatékonyak. Az egycsöves hordozható AC-k meleg, párás levegőt szívnak be a szobából, és kivezetik azt. Mivel a levegő folyamatosan kiszorul, negatív nyomást hoz létre. Ennek eredményeként a résekből, repedésekből, ajtónyílásokból és ablakokból származó meleg levegő bejut a belsejébe, hogy pótolja a hiányzó levegőt.
Ez nemcsak megnehezíti az egység munkáját, hanem megnehezíti a kívánt hűtőhatás elérését is.
Ezért, ha hordozható légkondicionáló vásárlásán gondolkodik, a kéttömlős jobb választás lehet. Hatékonyabbak, mivel az egyik tömlő levegőelvezetőként működik, a másik pedig hűtött levegőt vezet be.
Most már mindent tud arról, miért emelkedik a meleg levegő és miért süllyed a hideg levegő. Ezt a tudást felhasználhatja néhány változtatásra a házában, és az otthoni hőmérsékletet Ön szabályozza!
Bónusztipp :Használjon intelligens termosztátokat vagy intelligens AC vezérlőket a légkondicionáló igényeinek automatizálásához. Ezek az eszközök olyan fejlett funkciókat kínálnak, mint a Kényelmes mód, az ütemezés, a zónázás és még sok más, így élete kényelemmel teli.
Ideje okosan élni!