寒冬已至，在北方虽然室外气温很低，但集中供暖让人们一到家就可以脱下厚厚的外衣，感受屋内的温暖。身处阴冷南方的朋友则没有那么幸福，只好各显神通搬出各种取暖神器。今天小编用一款插在手机上的红外热像仪，观测常见取暖设备的发热表现，解疑影响取暖效率的因素，评一评各自的优劣。
手机红外热像仪观测空调出风口温度
所有能量的最终形式都是热能，电能转化为热量的最终效率也是100%，那么是不是所有取暖方式都一样有效率一样省电呢？我们知道热传递的三种方式是热辐射、热传导和空气对流，不同取暖设备的传热方式有所不同，导致效果不一。手机热像仪可以把温度分布的情况直观展示出来，用颜色的深浅表示温度的高低。我们从温度的视界来一探究竟。
1、电暖器
电暖器的热传递方式是热辐射，靠得越近越能感受到热度，所以加热不均匀。通过手机红外热像仪我们发现，电暖器温度最高达到了300℃。
由于没有形成热空气的循环，电暖器加热严重不均。下面的热像图中，当电暖器附近被局部加热到很高温度时，稍远位置并没有被明显加热。
电暖器还加热了周围的空气，热空气比冷空气轻，会垂直上升抵达天花板。热图像显示，电暖器正上方的天花板温度比其它位置高出了2℃。可见，电暖器有部分热量损失在天花板上了。
2、电油汀
电油汀内部充有导热油，接通电源后电热管内的导热油被加热。相比电暖器300度的高温，电油汀一般不超过85℃，没有灼热感，舒适度更好。但由于物体的辐射强度与它的绝对温度（273+摄氏温度）四次方成正比，电油汀的辐射强度只有电暖器的15% ：(273+85)^4/(273+300)^4 = 15%，需要更多的散热片才能辐射出足够的热量。它的取暖还有一部分是靠加热空气来实现。和电暖器一样，热空气直接上升加热了屋顶，没有在屋内形成循环，导致效率也不高。
3、暖风机
下图暖风机的内部最高温度是180℃，辐射强度不到电暖器的一半：(273+180)^4/(273+300)^4=40%，发热面积也不大，所以总的辐射能量远小于电暖器。暖风机主要通过空气对流来传热，通过风扇强制让暖风在房间内循环，旋转起来时循环更加充分。不像电暖器和电油汀热辐射所导致的局部加热，暖风机可以提高房间整体温度。相比电暖器和电油汀的热空气直接上升所导致的热量损失，暖风机通过强制空气循环让热空气在室内充分流动，热量的使用率更高，也就更省电。不足之处在于运行时有噪声和风感，舒适度稍差。所以可以在客厅用暖风机，在卧室用电暖器或者电油汀。
4、电热毯
电热毯是经济实惠的取暖神器。它温度不高，接近人体体温，热辐射相对较小，通过褥子和人体直接接触，主要靠热传导传热，在被窝里形成一个小的密闭温室，热量基本没有散失。电热毯产生的这点热量对于整个房间的温度影响可以说是杯水车薪。由于只局限于床上加热，所以也最省电，特别受到小编这种工薪族的青睐。小编还用亲身经历强烈建议大家，一定要选择尺寸更大的被子，把热留住！
5、空调
前面提到的几种取暖设备都将电能100%转化为热能，那是不是已经达到极限了呢？并不是！空调的制热效率可以超过100%。What？这怎么可能？解答这个问题需要我们了解空调制热的原理。当空调制热时，压缩机将室内空气加热的同时，使得外机降温到低于环境温度，从而能够吸取外界的热量。通俗地理解，空调制热时把外面的热搬到了室内（使得外面的温度更低），所以制热效率大于100%，产生相同热量时比暖风机更省电。但是在北方冬季室外温度已经很低的情况下，空调不能有效从外界吸收热量，主要依靠电辅热，制热效率就不高了。
从热像图可以看到，空调出风口的温度并不是很高，使用空调制热主要是通过出风口吹出的热风来进行强制空气循环。由于暖气流比空气轻会往上升，最好将风口调节到向下的角度并左右摆动，以更好实现全屋的热循环。
此外，尽量不要将制热温度设到极限（一般为30℃），否则可能引起空调过载，频繁启动或不出风，增大耗电量，严重时甚至损坏空调压缩机。
6、地暖
现在越来越多的家庭使用地暖。除了一般的水暖，也有用电直接加热的地板。这两种地暖能量转换效率一样，不过电加热地板可以随时开启和关闭，对省电一族更有吸引力。地暖发热均匀，温度低于人体体温，热辐射小，主要通过加热空气实现供暖。热空气上升，也会通过天花板损失一部分能量。由于没有局部高温，没有风感，房屋整体加热均匀，所以地暖在舒适度上是表现最好的。但铺设的价格不便宜，一直加热也导致电费不菲，当然土豪随意啦！
除了供暖，同样重要的是保暖，要检查家里门窗的密闭性。上面提到了从天花板损失的热量，不过相比从门窗散失的热量简直不足一提。滑动式窗户的密封性比拉扣式窗户的密闭性差，从边缘散失的热量也多。从下图可以看出，滑动式窗户的边缘温度低于窗户本身4℃，热量散失严重。
双层玻璃也是保暖必备。下图中上方的单层玻璃最低15.4℃；下方的双层玻璃温度为20.1℃，相差了近6℃，保温效果一目了然。
以上我们评估了不同取暖设备的表现，也说明了保暖的重要性。如果您在家中感觉到寒冷的话，不妨也用红外热像仪自行检测下是供暖还是保暖上出现了问题。让我们度过一个舒适、温暖的寒冬。
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