Когда солнце палит без пощады, а асфальт кажется раскалённым добела, мозг работает медленно, а кондиционер предательски шумит самое время обратиться к науке. Вместо магии вентилятора и ведра с холодной водой, разберёмся, что может работать благодаря законам термодинамики, оптики и теплообмена.
На самом деле, стандартных советов тут очень много, а потому я сначала повторю их, а потом расскажу про разные малоизвестные методики и приёмы. Они будут ближе к концу статьи. И да, советы из серии "включите кондиционер" - это не наш стиль.
Испарение
Вода испаряется, отбирая у поверхности тепло - это классическая физика. Пот - это естественная система охлаждения организма, и её эффективность резко возрастает при помощи… простой воды. Намочите майку, волосы или кожу и сядьте перед вентилятором. Это создаёт эффект принудительной конвекции: ветер сдувает насыщенный водяной пар, позволяя влаге испаряться быстрее и охлаждать тело сильнее. При этом некоторые ухитряются так простудиться даже в жару, а потому будьте внимательны и аккуратны.
Испарение - эндотермический процесс: на переход воды из жидкости в пар требуется энергия, которая отбирается у тела.
Отражайте свет, а не поглощайте
Чёрная футболка нагревается быстрее белой. Это не мистика, а закон излучения. Тёмные тела поглощают больше солнечной энергии. Выбирайте светлую, свободную одежду - она отражает больше фотонов и пропускает воздух. Лён и хлопок лучше синтетики: они «дышат» и улучшают естественную вентиляцию.
Поэтому белая ткань - ваша защита.
Изнутри тоже работает термодинамика
Хотите охладиться — выпейте воды. Но не ледяной! Слишком холодное заставит организм разогреться в ответ, чтобы восстановить тепловой баланс. Лучше тут - это вода комнатной температуры, но часто и маленькими порциями.
Теплообмен идёт не только наружу, но и изнутри. Организм — сложная система с гомеостатическим контролем, которая не терпит резких перепадов.
«Эффект пещеры»
Парадоксально, но иногда спасение в том, чтобы… укрыться. Толстые шторы, закрытые окна, выключенные лампы и закрытая дверь не дают солнечной радиации попасть внутрь. Это принцип, по которому работают глинобитные дома на Востоке. Чем меньше теплопритока - тем дольше прохлада сохраняется.
Закон сохранения энергии и отсутствие теплопроводности ваши союзники. Меньше энергии заходит - меньше нагревается комната.
Открой окна — но с умом
Если на улице всё же прохладнее, чем дома, откройте окна, но создайте сквозняк. Один открытый проём не даёт движению воздуха, а два обеспечивают циркуляцию. Эффект усиливается, если повесить мокрую простыню на пути потока. Воздух будет дополнительно охлаждаться за счёт испарения.
Конвекция — перенос тепла потоками жидкости или газа. Вентиляция — контролируемая конвекция.
Точки терморегуляции
Запястья, шея, подмышки, стопы - области, где кровеносные сосуды проходят близко к поверхности. Приложите туда холодный компресс или оберните влажной тканью: охлаждение этих участков снижает общую температуру тела.
Локальный теплообмен влияет на всю систему. Кровь переносит тепло, и, охлаждая её в ключевых точках, вы понижаете температуру всего тела.
Спите на полу
Тёплый воздух легче холодного, он поднимается вверх. Чем ближе вы к полу — тем прохладнее. Перенесите матрас на пол или даже поспите на циновке — это не только традиция жарких стран, но и эффективный способ остаться в пределах комфортной температуры ночью.
Градиент температуры в вертикальной колонне воздуха обусловлен разной плотностью тёплых и холодных молекул.
Физика - это не только про ускорения и электромагнитные поля. Она окружает нас в быту, особенно в такие экстремальные периоды, как летняя жара. Используя знания о теплообмене, излучении, испарении и циркуляции, можно устроить себе комфортный микроклимат даже без кондиционера.
Менее известные приёмы
Тут уже не буду делить текст на разделы и напишу всё в одном пункте.
Начнём с интересного. Знали ли вы, что в атмосфере Земли есть особый диапазон - от 8 до 13 микрон - в котором инфракрасные волны проходят сквозь воздух почти без отражения. Некоторые материалы могут эффективно излучать тепло именно в этом спектре, буквально «выбрасывая» тепло в космос. Это сложно использовать, но попытаться можно. Поместите фольгированный материал (например, подложку под ламинат или теплоотражающую ткань) на подоконник или за окно. Это поможет не только отражать солнечное тепло, но и уводить избыток теплового излучения наружу. Вероятность попасть в этот диапазон не то, чтобы очень высокая, но она есть.
К советам, которые чуть выше упоминали мокрую ткань, можно ещё добавить "соль". Соль снижает парциальное давление воды, и испарение идёт медленнее, но с большими затратами энергии, а значит с более сильным охлаждением.
Сжатые газы, выходя наружу, охлаждаются за счёт резкого расширения. Это можно использовать, если под рукой есть баллон с углекислотой (из сифона) или сжатым воздухом (например, баллончик для очистки техники). Это эффект Джоуля-Томсона. При большом желании можно даже соорудить что-то типа мини кондиционера. Сделать баллон, и периодически накачивать и сбрасывать давление. Понятно, что это скорее баловство, но поиграться интересно и приятно иметь холодную штуку рядом.
Ещё можно соорудить арабский "зеер-пот" - это система из двух глиняных сосудов, между которыми находится влажный песок. Испаряясь, вода отнимает тепло у внутреннего сосуда, позволяя сохранять продукты и воду холодными даже в 40-градусную жару. Глиняные кашпо, вставленные друг в друга с прослойкой влажного песка, и помещённые в тень.
Вентилятор можно использовать не как попало, а стратегически. Вместо того чтобы гонять горячий воздух себе в лицо, направляйте движение вниз и в сторону от тела. Горячий воздух стремится вверх, и если его вовремя «сдуть» в сторону, вокруг тела останется более прохладный слой.
Мебель и стены в течение дня аккумулируют тепло и потом излучают его обратно, даже ночью. Это невидимая, но ощутимая причина дискомфорта. Оберните крупные предметы интерьера (шкафы, полки, диваны) светлой плотной тканью или светоотражающим материалом — и уменьшите тепловое излучение в помещении. Излучение пропорционально четвёртой степени температуры (закон Стефана-Больцмана). Даже небольшое снижение температуры поверхности уменьшает тепловой поток в разы.
Главное - понимать, как работает природа. А если совсем жарко - вспомните: самое холодное место в комнате всегда не в центре, а под столом. Удивительно, но факт.
Не забывайте ставить лайки 👍 и подписываться на канал ✔️, если материал понравился! Так вы увидите больше интересных статей, а моему каналу это поможет развиваться.
Свежие комментарии