網上熱傳的孟加拉國“生態空調”

一塊紙板，插上幾個用完的塑料瓶子，裝在屋外窗子上，就能讓室內溫度降至少5℃。近日，一段外媒報道的“生態空調在孟加拉國火起來”的視頻在網上傳開，也引發了眾人熱議。這么簡單的材料，一變身，就能當空調用了?

為此，昨日早報實驗室也制作了一個生態空調模型，模擬“制冷”效果，結果表明短時間內的降溫效果并不明顯。

【網傳】

不耗電的“生態空調” 孟加拉國民眾都在用

據外媒報道，在孟加拉國，接近70%的人住在小棚屋里，無法供電，在夏天溫度可達45℃。由于很多家庭負擔不起空調的費用，“生態空調”應運而生，這是一個由舊的塑料瓶和一張適用于任何窗戶的厚紙板組成的自制制冷系統。

“生態空調”裝好后，熱氣流會涌入每一個塑料瓶子，并被推向瓶子邊緣，接著這股熱氣開始在邊緣部分膨脹起來，這就是當熱氣流進入室內之前的冷卻過程。據報道它在短時間內可以降低至少5℃。

裁剪塑料瓶

【實驗】

紙箱模擬室內測驗“生態空調”效果

實驗器材：345毫升礦泉水瓶8個、紙箱一個、小刀、剪刀及兩個溫度計。

制作過程：

1.先將礦泉水瓶去掉瓶蓋的頂部，并沿著瓶身將礦泉水瓶剪成兩半，只保留漏斗狀的另外一半。

2.在紙箱底部被封口的一面，根據瓶蓋的大小，裁出8個小圓孔。

3.將剪好的漏斗狀的瓶子從一個方向旋入紙箱孔中，一一進行固定至輕輕使力也拔不出來，表示接口沒有漏縫。

4.在紙箱上裁剪出一個圓孔，讓溫度計表盤朝外，以便實時觀察紙箱內溫度變化。至此，一個模擬的“生態空調”模型完工，紙箱就相當于室內。

測驗過程：

1.下午1點40分，室內溫度測量為34℃，實驗人員打開一臺電風扇，模擬自然風(風扇不會降溫)，正向對著模擬的“生態空調”模型吹。1小時后，2點40分，記者發現紙箱里的溫度計顯示約為33.5℃。

2.下午3點半，實驗人員將“生態空調”模型轉移到室外陽臺，此時陽臺上還有陽光斜照。陽光照射下，室外溫度顯示39℃，而半小時后，紙箱內溫度為37℃。

3.下午4時，實驗人員再將“生態空調”模型轉移到室內，室內溫度為33.5℃，打開風扇對吹，到下午5時，紙箱內溫度為33℃。

實驗結論：在正常溫度下，模擬“生態空調”模型能起到一定降溫效果，但不明顯。

制成“生態空調”

【分析】

“生態空調”源于節流效應

從教30多年的物理老師許老師介紹，從物理學上講，“生態空調”是有一定理論依據的。

物理中有一理論為“焦耳—湯姆遜系數”(也稱節流膨脹效應)。據了解，1852年，焦耳和湯姆遜設計了一個節流膨脹實驗，使氣體在一個絕熱的圓筒中由給定的高壓經過多孔塞(如棉花、軟木塞等)緩慢地向低壓膨脹。多孔塞兩邊的壓差維持恒定。膨脹達穩態后，測量膨脹后氣體的溫度通常會變冷(氫和氦除外)。空調、冰箱等制冷設施都是利用節流膨脹原理制成。

“這就像是張開嘴往手上吹氣一樣，吹出來的氣是熱的，但當撅起嘴吹氣時，吹出來的氣就是涼的。”許老師說，當外來風從塑料瓶敞口向小口一端流動的過程中，空氣體積壓縮，壓強增大，而再從小圓孔中釋放后，就可理解為一個小型的節流膨脹，會引起空氣氣溫的降低。“簡單說，就是空氣在膨脹的時候，分子運動減慢，熱量變小，通俗上說就是溫度降低。”

但許老師說，要看出“生態空調”的效果需要作用較長的時間，不一定都能夠發生節流效應，溫度降低有的也就不會太明顯，反而會因為板材的隔絕減少了空氣流通。

測試溫度變化

■記者 許奕梅 實習生 方怡萍 文/圖