Wielu Polaków wierzy w mit o wentylatorach. Nie popełnij tego błędu
Wentylatory to jedni z naszych najlepszych przyjaciół podczas upałów. Strumień, jak się może wydawać, chłodnego powietrza w gorące dni jest czymś, z czego sam od kilku dni korzystam praktycznie bez przerwy. Niesie to jednak ze sobą pewną... cenę. I nie chodzi mi o zużycie energii elektrycznej, które jest naprawdę niewielkie.
Puść wentylator, będzie chłodniej. Gdybym dostawał 1 zł za każdym razem, kiedy słyszałem te słowa nie tylko w domu, ale i we wcześniejszych miejscach pracy, urzędach, czy lokalach usługowych, to miałbym kilka dyszek w kieszeni. I oczywiście, kiedy ten strumień powietrza trafia na ludzi, to rzeczywiście daje on ulgę. Niektórzy jednak uruchamiają wentylator, który wieje, gdzie popadnie, lub wręcz w pomieszczeniach, w których ich nie ma, żeby się schłodziło.
Wiara w chłodzące wentylatory jest w narodzie silna
Często zadawałem przy tym pytanie: po co, skoro nie wieje na nikogo? Odpowiedź zwykle była jedna: bo się powietrze schłodzi. Rzecz w tym, że nie: nie schłodzi. Mało tego: będzie jeszcze cieplejsze. I to przez dwa mechanizmy. Problem w tym, że wielu ludzi, którym o tym mówiłem, patrzyło na mnie jak na wariata. W końcu czują, że jest chłodniej, więc jak ma nie chłodzić, a wręcz podgrzewać?
Jak wentylator nas chłodzi?
Zacznijmy więc od podstaw: ludzie są ciepłokrwiści. Sami w sobie generujemy temperaturę i to dość wysoką, bo około 36,6 stopni Celsjusza. Nasza skóra działa przy tym tak, jak radiator i oddaje nadmiar ciepła do otoczenia. I porównanie do chłodzenia powietrznego w komputerze jest tu naprawdę trafne. I to nie dlatego, że sam je wymyśliłem.
Chodzi o to, że chłodzenie takie działa znacznie sprawniej, kiedy jest aktywne, czyli żeberka radiatora owiewa chłodne powietrze z wentylatorów. Ot, ciepłe powietrze jest szybciej z nich wypychane, a nowe, chłodniejsze powietrze lepiej odbiera ciepło z powodu większej różnicy temperatur.
To samo dzieje się z nami: oddajemy ciepło do otoczenia. Wtedy też powstaje wokół nas warstwa ciepłego powietrza. Jednak wentylator sprawia, że ta jest wymieniana na chłodniejsze powietrze z otoczenia, co daje nam ulgę.
To skąd ta wyższa temperatura?\
Zacznijmy od tego, że wentylator o mocy 45 W jest tak naprawdę 45-watową grzałką. Jak to możliwe, skoro sprawność silników elektrycznych przekracza 90%, więc 90% energii jest konwertowanych na energię kinetyczną, a tylko 10% na cieplną? Klucz tkwi w energii kinetycznej. Tej nie da się zniszczyć, a przecież po wyłączeniu wentylatora pozornie znika, co czuć przez to, że wiatr już nie wieje.
Co więc się z nią dzieje? Otóż jest konwertowana do postaci energii cieplnej. Ruch cząsteczek powietrza, które uderzają w inne, lub inne przedmioty, oraz samo tarcie łopatek wentylatora nie znikają w próżni, a podnoszą temperaturę zamkniętego pomieszczenia. To pierwszy mechanizm, który sprawia, że puszczenie wentylatora samego sobie, żeby chłodził pomieszczenie to bardzo zły pomysł.
Drugim jest różnica temperatur w samym pomieszczeniu. Normalnym jest to, że ciepłe powietrze leci w górę, a chłodne utrzymuje się niżej. Mówimy tu nawet o różnicy między 1-2 stopni Celsjusza między strefą przy podłodze a pod sufitem. Wentylator zaburza tę sytuację, mieszając powietrze. Tym samym pod sufitem faktycznie robi się chłodniej, jednak przy podłodze, czyli tam, gdzie zwykle znajdują się ludzie, ta wzrasta. To się natomiast przekłada na wzrost odczuwalnej temperatury. Owszem, z czasem znów cieplejsze powietrze pójdzie w górę, a spód się schłodzi, jednak to trochę potrwa.
A co w upałach powyżej temperatury ludzkiego ciała?
Tu mogłoby się wydawać, że wentylator tylko nam szkodzi: w końcu wieje w nas strumień powietrza o wyższej temperaturze, niż ten naszego ciała. To powinno nas ogrzewać, a nie chłodzić. Na szczęście tu dochodzi jeszcze jeden mechanizm. Jaki? Potem Wam powiem.
Potem, bo wiecie, pot! Suche? I dobrze, że suche. A to dlatego, że w suchym powietrzu pod wpływem wiatru — nawet tego powyżej temperatury naszego ciała, pot szybciej paruje. Natomiast parowanie to przemiana fazowa, która, żeby zaistnieć, pobiera energię. W tym przypadku energię termiczną z powierzchni naszego ciała. Właśnie dlatego pot nas chłodzi.
Oczywiście mówimy tu o temperaturze do powyżej kilku stopni powyżej temperatury naszego ciała. Suszarka do włosów z włączoną grzałką nas nie schłodzi, chociaż wieje i odparowuje pot z nas, ale wentylator przy 40 stopniach już tak. Kluczowa jest jednak wilgotność powietrza. Im niższa, tym lepiej. To właśnie dlatego używanie klimatora w ekstremalne upały jest pomysłem zwyczajnie głupim. Ten może i realnie obniży chwilowo temperaturę o ten 1 stopień Celsjusza, ale przy okazji zafunduje nam saunę.
I to w zasadzie tyle. Nauczyliśmy się dziś, że wentylatory są spoko, ale tak długo, jak wieją na ludzi. W przeciwnym wypadku zwiększają problem, a nie go zmniejszają. A jeśli szukacie czegoś, co skutecznie obniży temperaturę podczas fali upałów, to polecam klimatyzator.
