Почему солнцу жарче через окно?

У меня в комнате есть большое окно, через которое каждое утро светит солнце. Когда я просыпаюсь, я обычно замечаю, что солнечный свет, проникающий в мое окно, кажется горячим. Гораздо жарче, чем обычно, когда вы стоите в нем снаружи. Я знаю, что если бы окно было увеличительным стеклом, оно было бы более горячим, потому что оно фокусирует солнечные лучи, но я почти уверен, что мое окно не фокусирует лучи, иначе предметы снаружи выглядели бы искаженными.

Итак, мой вопрос: почему солнечный свет всегда кажется более горячим, когда он светит на вас через окно, чем когда он светит на вас снаружи? Я думал, что это может быть просто вопрос конвекции, но неподтвержденные данные, казалось бы, говорят о том, что все равно становится жарче, даже если на вас дует вентилятор. Я просто сумасшедший?

+1 Этот вопрос может быть очень полезен посетителям сайта из случайного поиска в Google.

Ответы (4)

Вы были правы с вашим оригиналом, хотя. Это эффект исключительно из-за отсутствия конвективного охлаждения. Когда вы находитесь внутри, поток воздуха обычно очень слаб или отсутствует, а это означает, что когда вы стоите на солнце и нагреваетесь из-за него, воздух вокруг вас будет согрет вами, но недостаточно движется, чтобы его заменил прохладный воздух. и отводить тепло. Не поймите неправильно, воздух движется, поэтому вы не будете продолжать накапливать все больше и больше тепла, ваша температура стабилизируется. Просто воздух недостаточно движется, чтобы предотвратить повышение температуры кожи. Когда вы выходите из-под прямого солнечного света, вам снова становится прохладно, потому что теперь вы не нагреваетесь так сильно, и существующего конвективного потока достаточно, чтобы охладить вас до нормального уровня. Кроме того,

Что касается ваших анекдотических свидетельств, я не могу комментировать, почему вам могло быть так же жарко с сильным вентилятором на вас, но я могу попытаться убедить вас в том, что мой ответ верен. Если вы выйдете на улицу однажды утром, когда ветра/воздушного потока практически нет, и встанете на солнечный свет, вам будет так же жарко. Даже зимой солнечный свет будет казаться горячим, однако воздух вокруг вас будет иметь немного большую охлаждающую способность, поэтому он все еще может казаться холодным.

По поводу неофициальных свидетельств: я думаю, тут играет роль влажность воздуха. Когда тепло, наши тела удаляют тепло путем испарения, что более эффективно, если воздух сухой. Да и влажность снаружи обычно ниже, чем в помещении.
@gigacyan хорошее замечание. Вы, вероятно, правы в этом. Я не буду отвечать на этот вопрос, без обид, на тот случай, если Дэн живет в тропическом лесу.
Большинство вентиляторов производят очень небольшой поток воздуха по сравнению даже с умеренным ветерком... У них просто нет необходимого поперечного сечения. Те трех- и четырехфутовые вентиляторы, которые вы иногда видите в спортзалах, гораздо ближе, чем типичные 16-дюймовые напольные вентиляторы.

Это связано с парниковым эффектом (так работает обычная теплица). Стекло имеет низкую теплопроводность, но при этом прозрачно. Так солнечный свет проникает через прозрачное окно, превращается в тепло и не может выйти наружу. В ловушке тепло скапливается в воздухе рядом с окнами, и это то, что вы чувствуете.

Но мне не нужно стоять близко к окну, чтобы почувствовать тепло. Кроме того, означает ли это, что он горячее из-за отсутствия конвективного охлаждения, или солнечный свет действительно каким-то образом превращается в тепловые лучи?
Это не совсем так. Парниковый эффект возникает, когда солнечный свет нагревает объект, который затем выделяет тепло посредством конвекции или длинноволнового излучения, которое затем улавливается стеклом и, таким образом, нагревает внутреннюю часть. Этот процесс работает для обогрева всей внутренней области, поскольку повторно излучаемое тепло рассеивается. Однако феномен Дэна — нагрев только под прямыми солнечными лучами. Как только вы выходите за пределы солнечного света, вы больше не чувствуете тепла. Если бы это было связано с парниковым эффектом, было бы все равно тепло, если не жарко.
@Dan Вот небольшой калькулятор для оценки тепла, выделяемого различными объектами (лучше добавить его к ответу, чтобы сделать его более цельным, правки приветствуются).
@Джим, это тоже правда, но я не думаю, что Дэн говорил об этом (или говорил?)
Это то, что я имел в виду, сам солнечный свет кажется более горячим, а не комната, когда туда льется солнечный свет.
Это должно быть связано с меньшей конвекцией потока. Я думаю, мы можем проверить это, поставив термометр снаружи и внутри с вентиляцией, температура должна быть одинаковой.

Всякий раз, когда вы находитесь рядом с окном с солнечным излучением, вам будет жарче, даже если комната, в которой вы находитесь, может быть охлаждена (скажем, 65F), и это не вина вашего кондиционера. Вот почему, даже если вы находитесь рядом с вентилятором, как вы сказали, приток тепла от солнца все равно выше.

Из справочника по основам ASHRAE 2017:

Прямая солнечная нагрузка оказывает большое влияние на восприятие комфорта

Передаваемое излучение часто вызывает дискомфорт, если оно падает непосредственно на человека. Человек, сидящий у окна и подвергающийся прямому солнечному излучению, может испытывать приток тепла, эквивалентный повышению MRT (средней лучистой температуры) на 20°F (Arens et al. 1986).

Решение, которое лучше всего подходит для этого сценария, — это инвестиции в затенение.

Кажется, это не объясняет, почему он чувствует себя теплее.
Да, я просто пытался ответить, почему ему жарко, даже когда в него дует вентилятор. Это потому, что конвекции недостаточно, чтобы уравновесить приток тепла от излучения.
Это не объясняет, почему солнечный свет в помещении кажется теплее, чем солнечный свет на улице. Прямая солнечная нагрузка будет ощущаться и на открытом воздухе, поэтому цитата ASHRAE сама по себе не объясняет, что происходит. На первый взгляд я думаю, что средняя температура излучения будет выше при воздействии солнечного света, который не закрыт окном и другими элементами здания. Вам нужно будет учитывать влияние объектов в типичной комнате на MRT по сравнению с MRT на открытом воздухе, подверженном только солнцу и типичному внешнему окружению; что это, кажется, не делает.
Ах да, я в основном сосредоточился на том, почему вам жарко, даже если вы находитесь в более холодном месте. Теперь о том, почему он говорит, что за окном ему жарче, чем снаружи, я понятия не имею, есть так много вещей, которые могут повлиять на его опыт, но достаточно хорошо, что он уже получил принятый ответ.

Скорее всего, здесь всегда жарче, чем снаружи. оправы поглощают тепло до отметки 160 плюс, зависит от того, где вы живете. 100 градусов, обычно около 150 градусов, мы называем это солнечным усилением.

Почему солнцу жарче через окно?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v