人数与空调耗电的关系

一个人在室内时和两个人在室内时空调的用电量有区别吗？如果有区别有多大？主要是针对一个人在室内开空调不值得感觉还是有的，因为空调是有休眠的。就看每个人散发的热量了。答案是有区别。我们只拿典型的冷暖空调来说，也就是不带电加热的那种。这种空调本质上是一个热泵。所谓熱泵，就是一种转移能量的装置。夏天空调制冷，相当于从室内把热量转移到室外；而冬天空调制热，相当于把外界的热量转移到室内。那大家就纳闷了：夏天外面明明就很热了，怎么会有“冷”来传递到室内呢？而冬天外面明明很冷了，怎么会有“热”从室外传递到室内呢？热力学第二定律的一种表述形式，为不可能把热量从低温物体传递到高温物体，而不引起外界的任何改变。也就是说，夏天，室内热量不会自发地排到室外。但是，在引起外界改变的情况下，热量是能够从低温物体传递到高温物体的——只要这个低温物体没有达到绝对零度，那么该物体或多或少是有热量的。空调是热泵，我们可以把它想象成水泵。上图是一个连通器，显然在正常状况下两边容器的水平面应当相等。所以我们的屋子如果没有太阳晒着，应当和室外温度相同。如果太阳晒着的话……可能比室外还要高很多。但是空调就相当于红圈里面的水泵——它把水从右边容器抽到了左边，尽管左边的水压比较大一些，但是因为我们给水泵通电，水泵做功而使得水能够不同寻常地流向高处。水泵不消耗水，也不产生水，它只是把水从一边转移到了另一边。同理，空调不消耗热量，空调只是热量的搬运工——只要给它通电。要先说这堆废话，是为了引出制冷量的概念。制冷量是空调单位时间内移动的总热量。我们知道，购买空调时，要考虑的首要问题就是我的房间应当安装多大功率的空调。显然，我们的屋子越大，越难冷下来，越需要大功率的空调。出于某种奇怪的原因，空调的功率通常用“匹”，或者说“马力”，也就是Horsepower,hp——改进蒸汽机的瓦特脑洞大开用马单位时间做功的大小来表示功率的单位——来表示，1hp约等于746W（瓦特用马力表示功率，后人用瓦特表示功率……真是奇怪）。这个匹呢，和制冷量是不同的。我们已经知道，空调是转移热量的设备，它只是热量的搬运工。所以，空调的功率，不是空调单位时间内转移的热量，而是空调为了转移热量所需要的能量。比如说，我吃两个馒头，从而有力气搬运1000个馒头；而不是我吃两个馒头就只能挪动两个馒头（之所以讲这个是因为百度百科把匹等同于制冷量，实在不对。）空调的功率和制冷量的关系大致为：0．5匹機組制冷量1600－2000W0．75匹機組制冷量1800－2400W1匹機組制冷量2200－2800W1．5匹機組制冷量3200－4000W2匹機組制冷量4000－5000W我们取1匹空调的制冷量为2500W，也就是说这台空调一秒能把屋子里2500焦耳的热量搬到室外去。所以如果室内每小时产生的热量多于9000千焦，屋子就冷不下来了。有人（@胡杨）贴出了人体热功率和劳动强度的关系。我们就取从事极轻劳动（比如在写论文）的人功率为135W吧。假设房间是绝热的，唯一的热源就是人。那么所有人加起来的功率超过空调的制冷量，空调就不能为室内降温了。比如19个这样的轻体力劳动者就会让这个装了1匹空调的屋子凉不下来，因为他们的总功率超过了2500W。所以，你看一个人的屋子和两个人屋子，和没有人的屋子产生的热量还真是不大一样呢。而且一个人就占用1匹空调5%的热量转移率呢。相应的，耗电也当然会有比较显著的上升。空调设定了温度，当室温高于这个温度空调就会开启运行，直到室温低于这个温度。一个人在屋里面，室温上升的速度增加了，降低室温的时间增加了，耗电量自然也就增加了——大概增加5%，因为没有考虑室内外温差和室外热量入侵室内，所以是一个很粗略的大概。还有，室外热量进入室内的速度，以及空调制冷的效率，是和室内外温差有关系的。室内比室外越冷，室外热量就越容易进入室内，而空调则越难以转移热量。所以空调温度开高一点是可以显著省电的——而且离开房间关闭空调也是可以显著省电的。所以夏天空调不管怎么开，屋子都不会冷到像冰箱那样。因为室内温度越低，外界热量越容易进入室内，空调转移热量的能力也越低，最后屋子吸热的速度会和空调制冷的速度达到平衡，屋子就不会变得更冷了。同样地，即便屋子里面人多了一些，空调也不会彻底失效。怪不得人烟稀少叫做冷清，人山人海叫做热闹呢。来源：知乎i222