Vì sao ngồi gần điều hòa thì lạnh nhưng cuối phòng vẫn nóng?

Một tình huống rất quen thuộc:

Người ngồi gần điều hòa nói:

“Lạnh quá, tăng nhiệt độ lên đi.”

Trong khi người ở cuối phòng lại nói:

“Bên này vẫn nóng.”

Cả hai đang ở cùng một căn phòng.

Điều hòa chỉ có một mức cài đặt.

Vậy tại sao cảm giác lại trái ngược như vậy?

Bởi một căn phòng điều hòa không phải một khối không khí có nhiệt độ và tốc độ gió giống hệt nhau ở mọi vị trí.

Không khí mát được đưa ra từ một điểm, sau đó phải di chuyển và hòa trộn trong cả không gian.

Trong quá trình đó:

NHIỆT ĐỘ THAY ĐỔI + TỐC ĐỘ GIÓ THAY ĐỔI + MÔI TRƯỜNG XUNG QUANH CŨNG KHÁC NHAU.

Vì vậy, hai người trong cùng một căn phòng hoàn toàn có thể đang sống trong hai “vi khí hậu” hơi khác nhau.

Không khí vừa ra khỏi dàn lạnh khác không khí ở cuối phòng

Khi điều hòa hoạt động, không khí trong phòng được hút về dàn lạnh.

Nó đi qua dàn trao đổi nhiệt, bị lấy bớt nhiệt rồi được quạt đưa trở lại phòng.

Không khí vừa rời dàn lạnh thường lạnh hơn không khí trung bình trong phòng.

Đồng thời, ở ngay gần cửa thổi, tốc độ không khí cũng tương đối cao.

Sau khi rời dàn lạnh, luồng khí:

Di chuyển → cuốn theo không khí xung quanh → hòa trộn → nhận thêm nhiệt từ căn phòng.

Càng đi xa, đặc tính của luồng khí càng thay đổi.

Vì vậy người ngồi gần dàn lạnh có thể đồng thời nhận:

Không khí lạnh hơn + tốc độ gió cao hơn.

Trong khi người ở xa nhận:

Không khí đã hòa trộn nhiều hơn + tốc độ gió thấp hơn.

Chỉ riêng hai khác biệt này đã đủ tạo ra cảm giác rất khác nhau.

Điều hòa không “phủ lạnh” căn phòng ngay lập tức

Hãy tưởng tượng đổ một ít nước màu vào cốc nước lớn.

Ban đầu, màu tập trung ở một vùng.

Sau khi khuấy và chờ đủ thời gian, màu mới phân bố đều hơn.

Không khí trong phòng cũng cần quá trình:

THỔI ĐI → HÒA TRỘN → TUẦN HOÀN.

Dàn lạnh không thể đồng thời tạo ra chính xác cùng một nhiệt độ ở mọi điểm trong phòng.

Ngay cả khi hệ thống đã vận hành ổn định, vẫn có thể tồn tại chênh lệch nhất định giữa các khu vực.

Mục tiêu thực tế không phải:

Mọi cm³ không khí trong phòng giống hệt nhau.

Mà là:

Phân phối không khí đủ tốt để vùng con người sử dụng có trạng thái tương đối đồng đều và dễ chịu.

Tốc độ gió suy giảm khi luồng khí đi xa

Luồng khí ra khỏi dàn lạnh có động lượng.

Nhưng khi đi qua căn phòng, nó liên tục tương tác với không khí xung quanh.

Luồng khí cuốn thêm không khí trong phòng vào và mở rộng dần.

Do quá trình hòa trộn và ma sát, tốc độ tại luồng chính không giữ nguyên như ở cửa thổi.

Đó là lý do bạn có thể cảm nhận gió rất rõ ở gần dàn lạnh nhưng gần như không cảm nhận được ở một vị trí xa hơn.

Điều này đặc biệt quan trọng sau những gì chúng ta đã học ở Bài 8–10:

Tốc độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến cảm giác nhiệt của cơ thể.

Do đó, ngay cả khi hai vị trí có nhiệt độ không khí khá gần nhau:

Vị trí có gió mạnh hơn vẫn có thể cảm thấy lạnh hơn.

Không khí lạnh có xu hướng đi xuống

Mật độ không khí thay đổi theo nhiệt độ.

Trong điều kiện thông thường, không khí lạnh hơn có xu hướng nặng hơn và đi xuống, trong khi không khí ấm hơn có xu hướng đi lên.

Đây là một lý do việc điều hướng luồng khí khi làm lạnh có ý nghĩa.

Nếu luồng khí lạnh bị hướng xuống quá sớm, nó có thể tập trung nhiều ở khu vực gần dàn lạnh và tầng thấp thay vì đi xa rồi hòa trộn với toàn bộ phòng.

Ngược lại, đưa luồng khí lạnh đi xa hơn theo phương phù hợp có thể hỗ trợ quá trình phân phối trước khi nó dần hạ xuống.

Đó cũng là cơ sở của lời khuyên phổ biến khi làm lạnh:

Không nhất thiết chĩa cánh gió thẳng xuống người.

Mục tiêu là đưa không khí mát vào không gian cần sử dụng và tạo vòng tuần hoàn hợp lý.

Vị trí lắp dàn lạnh quyết định rất nhiều

Hãy tưởng tượng một căn phòng dài.

Nếu dàn lạnh được đặt ở đầu phòng và có thể thổi theo chiều dài không gian, luồng khí có cơ hội tiếp cận vùng xa hơn.

Nhưng nếu dàn lạnh đặt ở vị trí khiến luồng khí:

Đập ngay vào tường.

Bị tủ cao chắn.

Thổi vào rèm.

Bị dầm trần cản.

Hoặc chỉ tập trung vào một góc.

Khả năng phân phối không khí sẽ khác hẳn.

Đây là lý do KSDM đã dành riêng một chùm về lắp đặt điều hòa.

Vị trí dàn lạnh không chỉ liên quan đến thẩm mỹ.

Nó ảnh hưởng trực tiếp tới:

ĐƯỜNG ĐI CỦA LUỒNG KHÍ → PHÂN BỐ NHIỆT → CẢM GIÁC CỦA CON NGƯỜI.

Hình dạng căn phòng cũng rất quan trọng

Một phòng vuông đơn giản dễ phân phối không khí hơn một không gian:

Chữ L.

Có vách ngăn.

Có hành lang nối dài.

Phòng khách thông với bếp.

Có nhiều hốc.

Có trần giật cấp hoặc dầm lớn.

Một chiếc điều hòa treo tường tạo luồng khí từ một vị trí.

Nếu không gian có hình dạng phức tạp, không phải khu vực nào cũng nằm thuận lợi trên đường tuần hoàn của không khí.

Vì vậy, chỉ dựa vào:

“Tổng diện tích là 30 m².”

chưa chắc đã đủ để dự đoán trải nghiệm.

Cùng 30 m² nhưng một phòng vuông và một phòng chữ L có thể phân phối gió rất khác nhau.

Nguồn nhiệt trong phòng cũng không phân bố đều

Cuối phòng nóng hơn chưa chắc chỉ vì gió không tới.

Có thể khu vực đó đang nhận nhiều nhiệt hơn.

Ví dụ:

Cửa kính nhận nắng.

Tường hướng Tây.

Khu bếp đang hoạt động.

Nhiều thiết bị điện.

Nhiều người tập trung.

Khu vực sát mái nóng.

Khi một vùng vừa:

NHẬN NHIỀU NHIỆT HƠN

lại vừa:

NHẬN ÍT KHÔNG KHÍ MÁT HƠN

thì chênh lệch cảm giác càng rõ.

Do đó, khi xử lý một căn phòng “chỗ lạnh – chỗ nóng”, cần nhìn cả hai phía:

Luồng lạnh được phân phối thế nào?

và:

Nhiệt đang đi vào từng khu vực thế nào?

Cảm biến điều hòa chỉ biết nhiệt độ ở vị trí của nó

Đây là một nguyên nhân nữa khiến người dùng dễ bối rối.

Ở nhiều điều hòa dân dụng, cảm biến nhiệt độ phòng nằm trên hoặc gần dàn lạnh.

Nó không nằm cạnh người ở cuối phòng.

Máy sử dụng thông tin từ cảm biến đó cùng thuật toán điều khiển để quyết định cách vận hành.

Nếu khu vực gần dàn lạnh đã đạt trạng thái mục tiêu nhưng cuối phòng vẫn nóng hơn, máy không nhất thiết “biết” chính xác cảm giác của người đang ngồi ở đó.

Đây là lý do một số hệ thống có thêm các giải pháp như:

Cảm biến trên remote.

iFeel/Follow Me.

Cảm biến hiện diện.

Nhiều vùng cảm biến.

Nhưng ngay cả có thêm cảm biến, bài toán phân phối không khí vẫn phải được giải quyết.

Biết cuối phòng đang nóng không đồng nghĩa luồng khí tự nhiên có thể đi tới đó nếu đường gió không phù hợp.

Tăng Fan Speed có giải quyết được không?

Có thể giúp, nhưng không phải lúc nào cũng giải quyết tận gốc.

Tăng Fan Speed có thể giúp luồng khí đi xa hơn và tăng quá trình hòa trộn không khí.

Nhưng nếu:

Dàn lạnh đặt sai hướng.

Có vật cản lớn.

Không gian chữ L.

Cửa mở liên tục.

Khu cuối phòng có tải nhiệt quá lớn.

thì chỉ tăng tốc độ quạt có thể khiến:

Người gần dàn lạnh càng lạnh hơn

trong khi:

Cuối phòng chỉ cải thiện một phần.

Đây là ví dụ rất rõ cho tư duy:

Không nên xử lý mọi vấn đề bằng cách tăng một thông số.

Hạ nhiệt độ xuống thấp hơn thì sao?

Tương tự.

Nếu cuối phòng nóng, người dùng có thể hạ:

26°C → 23°C.

Không khí ra khỏi dàn lạnh trở nên rất lạnh và vùng gần máy càng lạnh hơn.

Cuối phòng có thể mát thêm.

Nhưng chúng ta đang giải quyết vấn đề phân phối bằng cách tạo chênh lệch nhiệt lớn hơn.

Đó chưa chắc là cách tạo tiện nghi tốt nhất.

Một căn phòng lý tưởng không phải:

Một đầu 20°C để đầu kia đạt 26°C.

Mà là một căn phòng có khả năng phân phối không khí đủ tốt để vùng sử dụng không có chênh lệch quá lớn.

Một chiếc quạt bổ sung có thể giúp không?

Trong một số trường hợp:

Có.

Một chiếc quạt đặt hợp lý có thể hỗ trợ luân chuyển và hòa trộn không khí giữa các vùng.

Đặc biệt khi điều hòa đã đủ công suất nhưng một khu vực ít nhận được chuyển động không khí.

Tuy nhiên, quạt bổ sung không phải thuốc chữa mọi vấn đề.

Nếu điều hòa thiếu công suất hoặc tải nhiệt cuối phòng quá lớn, quạt không tạo thêm công suất lạnh.

Nếu dàn lạnh bị lắp ở vị trí rất bất lợi, quạt chỉ là giải pháp hỗ trợ.

Do đó cần xác định đúng vấn đề:

Thiếu công suất lạnh?

hay:

Phân phối lượng lạnh đang có chưa tốt?

Hai vấn đề hoàn toàn khác nhau.

Làm sao biết vấn đề nằm ở phân phối gió?

Có thể quan sát một số dấu hiệu đơn giản.

Gần dàn lạnh rất lạnh nhưng khu vực xa vẫn nóng.

Nhiệt độ chênh rõ giữa các vị trí.

Cuối phòng ít cảm nhận được chuyển động không khí.

Luồng gió bị đồ nội thất hoặc kết cấu cản.

Khi bật thêm quạt hỗ trợ, cuối phòng cải thiện đáng kể.

Trong những trường hợp như vậy, bài toán phân phối không khí đáng được xem xét.

Ngược lại, nếu toàn bộ phòng đều nóng, điều hòa chạy mạnh liên tục nhưng không đạt nhiệt độ mong muốn, cần nghĩ thêm tới:

Công suất – tải nhiệt – tình trạng máy – lắp đặt.

Vì vậy, vị trí lắp đặt phải được nghĩ tới trước khi treo máy lên tường

Sau khi điều hòa đã lắp xong, việc thay đổi vị trí thường phức tạp.

Đường ống.

Dây điện.

Ống thoát nước.

Thẩm mỹ.

Chi phí tháo lắp.

Tất cả đều liên quan.

Do đó, trước khi lắp, câu hỏi không nên chỉ là:

“Chỗ nào treo máy đẹp?”

Mà phải có thêm:

“Từ đây, luồng khí sẽ đi như thế nào?”

“Khu vực sử dụng chính nằm ở đâu?”

“Có vật cản không?”

“Có thổi trực tiếp vào giường hoặc sofa không?”

“Cuối phòng có nhận được không khí mát không?”

Đây chính là giá trị của một phương án lắp đặt được suy nghĩ trước.

Chỉ cần nhớ

Trong cùng một căn phòng:

GẦN DÀN LẠNH

có thể có:

→ không khí lạnh hơn
→ tốc độ gió cao hơn
→ dễ cảm thấy lạnh hơn.

Trong khi:

CUỐI PHÒNG

có thể có:

→ không khí đã hòa trộn và nhận thêm nhiệt
→ tốc độ gió thấp hơn
→ tải nhiệt cục bộ có thể cao hơn
→ dễ cảm thấy nóng hơn.

Vì vậy:

CÙNG MỘT PHÒNG ≠ MỌI VỊ TRÍ CÓ CÙNG MÔI TRƯỜNG NHIỆT.

Nếu gặp tình trạng:

“Gần máy rét – cuối phòng nóng”

đừng chỉ:

HẠ TEMP + TĂNG FAN.

Hãy kiểm tra:

VỊ TRÍ DÀN LẠNH → HƯỚNG GIÓ → VẬT CẢN → HÌNH DẠNG PHÒNG → NGUỒN NHIỆT → KHẢ NĂNG TUẦN HOÀN KHÔNG KHÍ.

Bởi mục tiêu của điều hòa không phải tạo ra:

Một vùng thật lạnh ngay trước máy.

Mà là:

Đưa lượng lạnh tới đúng nơi con người cần và tạo một môi trường tương đối đồng đều, dễ chịu trong vùng sử dụng.

TÌM HIỂU THÊM

→ Gió làm cơ thể mát hơn bằng cách nào? 

→ Gió điều hòa càng mạnh có phải càng dễ chịu? 

→ Cảm biến nhiệt độ điều hòa đo ở đâu? 

→ Vị trí lắp dàn lạnh ảnh hưởng thế nào đến hiệu quả làm mát? 

→ Cánh đảo gió nên chỉnh hướng nào để phòng mát đều?

→ Fan Speed và Auto Fan khác nhau thế nào?