同样把一间屋子暖起来,空调制热用的电,大约只有电暖器的三分之一。
这不是空调"功率小",而是两者干的根本不是同一件事:电暖器是"造热",空调是"搬热"。
按一间15平方米的屋子一冬算(估算),电暖器约花440元,空调约花147元,差出近300元。#万物有科学·秋冬版#
电暖器:1度电,最多换1度热
油汀、小太阳、暖风机、电热膜,不管长什么样,原理都一样:电流通过电阻发热。
能量守恒决定了它的天花板:1度电进去,最多变成1度电那么多的热,一点不会多。好处是几乎不浪费,坏处是也绝不会更多。这就是为什么各种电暖器"能效"都差不多,差别主要在热量怎么散出来、暖得快不快。
空调:1度电,从室外"搬"来好几度热
冬天室外0℃的空气,其实还有不少热量,只是温度低、我们感觉不到。
空调外机里的制冷剂,被节流降压后温度比室外空气还低,于是能从冷空气里吸热、变成气体;压缩机把这团气体压缩,它的温度和压力一下升高;送到室内机后,它把热量放给屋里的空气,自己重新变回液体。如此循环,热量就从室外被"搬"进了屋里。
电在这里只是"搬运费",主要用来推动压缩机和风扇。搬来的热,加上搬运时电本身变成的热,加起来往往是用电量的好几倍。这个倍数,就叫能效比(制热时常说COP)。
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国标里的APF,看懂了就会挑
美国能源部的说法是:如今的热泵,比电阻式取暖能减少约65%的取暖用电,也就是只用大约三分之一的电。
国内空调能效标签上的数字叫APF(全年能源消耗效率),意思是一整年制冷、制热搬运的热量总和,除以一年的总耗电。按国家标准GB 21455-2019,额定制冷量4500瓦及以下的热泵空调(家里常见的大1匹到1.5匹挂机大多在这一档):
- 1级能效:APF不低于5.00
- 3级能效:APF不低于4.00
- 5级能效:APF不低于3.30
要说明的是,APF把夏天也算进去了,冬天单看制热效率会低一些。但即使是最低的5级,也远远高于电暖器的1。
越冷越"搬不动",这是物理规律
从冷的地方往热的地方搬热,温差越大越费劲。按热力学的理论上限粗算:室内侧按40℃算,室外7℃时,1度电理论上最多搬约9.5度热;室外降到零下10℃,上限就掉到约6.3。实际机器只能达到理论值的一部分,降得更明显。
所以国家标准测空调制热,除了常规工况,还专门有室外2℃的低温制热、零下7℃的超低温制热工况。GB 21455-2019还写明:室外低于0℃时,允许空调用电辅助加热直接加热空气。电辅热一开,那一部分就和电暖器一样,1度电换1度热。
再加上外机结霜要停下来化霜,越冷越潮,空调越"吃力"。不过,专门为寒冷地区设计的低温空气源热泵热风机,国标要求零下12℃时制热性能系数仍不低于2.2,零下20℃时不低于1.8,依然比电暖器强。
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什么时候,电暖器反而更合适?
- 只暖一个人、一小块地方:书桌前、沙发边开半小时,小太阳对着人照就行,犯不着把整间屋子烧热。
- 短时间使用:空调制热要先预热,刚开头几分钟吹的还是凉风,洗澡前暖一下卫生间,用浴室专用取暖设备更直接。
- 房间没装空调,或者空调太老、太小:硬开只会一直顶着电辅热,跟电暖器差不多。
- 长时间在家、整间屋要暖:这时候就该换回空调,温度设在20℃左右,风口朝下,能不开电辅热就不开。
省钱口诀一句话:整屋长时间用空调,局部短时间用电暖器。
(文中一冬电费按每天需要约8度热、100天、电价0.55元/度估算,空调按约1/3用电计,实际与房屋保温、地区气温和机器能效有关。)
冬天你家主要靠哪个取暖?
A. 空调制热,真香
B. 电暖器,开了就热
评论区站个队,说说你家的电费。
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