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空調來到世間,可不是為了給你們吹的

原標題:空調來到世間,可不是為了給你們吹的

幾千年來,找到保持涼爽的訣竅是人類的一大追求。而熱帶地區的人們真正感受到跨領域的自然降溫功能是在19世紀。1846年,一個叫Frederic Tudor的商人將沉睡在美國瓦爾登湖的天然寒冰鑿出,以木屑包裹防止其融化並運到外面去。

隨後,像變魔術一般,這塊冰出現在汽水、家用浴缸和醫院治療過程中,在接下來的幾個世紀提升了人們的幸福感。Tudor因此被冠以一個傳奇的稱謂——「冰王」。

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Tudor Ice Company如今生產的超純凈水冰塊

其實Tudor最初只是想用冰塊貿易發財,卻沒想到帶來了部分產業變革。有趣的是,真正極大解決了我們生活中降溫問題的空調,最初設計出來也並非為了給人類創造舒適的環境。

1902年,布魯克林的Sackett-Wilhelms 印刷廠遇到了一個麻煩,在他們的工作中,由於紙張需要被投放在機器里重複印刷色彩,一旦有輕微受潮,顏色位置就會出現偏差,致使印紙作廢。為了幫助印刷廠克服這個麻煩,一個名叫Willis Haviland Carrier的年輕工程師製造了一台可以調節溫度和濕度的機器。

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第一台在印刷廠誕生的空調

第一台空調的雛形由供應211千瓦冷卻溫度的盤繞線圈組成,能夠維持27°C的溫度和55%的相對濕度。其中50%由冷井水提供、另一半來自於蒸發冷卻的機械製冷(這種原理在18世紀由幾位科學家提出,其中包括本傑明·富蘭克林)。

在初試牛刀的過程中,雖然空調系統較為龐大,也並不高效,但Carrier整理出了一份溫度、濕度和人們對這些要素感知的圖表——焓濕圖。它是如今「溫度測量法」的雛形。

1906年,Carrier獲得了空氣處理儀的第一項專利。同年,同樣為棉紡廠設計控溫控濕設備的紡織工程師Stuart Cramer創造了「空調」(Air Conditioning)這個詞。1911年,Carrier發表了論文《合理的濕度計公式》,完成了設計高效空調系統的持久基礎理論。

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左:Willis Carrier為首個現代空調系統設計的圖紙。右:美國專利808,897的「空氣處理設備」。

起初,空調主要用於紡織、印刷、膠片和食品加工業。1920年代,百貨公司和電影院開始提供這種服務。要知道在以前,電影院的生意在冬季才會好,而夏季十分慘淡,因為誰也不願意在悶熱的室內和很多人一起「汗蒸」幾個小時。

1925年,紐約時代廣場的Rivoli劇院首次安裝了Carrier空調設備,涼爽的觀賞環境大受好評。劇院觀眾蜂擁而至,也在全國範圍內引起了轟動。

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1925年,由於Carrier空調,紐約的Rivoli劇院成為避暑天堂。

1932年,出現了第一批帶獨立通風窗口的空調機,有點像現在大家看到的空調外機箱,它在1938年被推向市場。

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有通風窗口的空調開始流行

不得不提到的是,1939年的紐約世界博覽會上,展示空調效果的「明日冰屋」大受歡迎,Carrier手持溫度計,向外界展示室內20攝氏度的恆溫效果。空調和錄音機、塑料、磁帶、電視機一起出現在那次博覽會上,完美闡釋了「明日的世界和建設」這一主題,其中的一些產品直到今天也造福著我們的生活。

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博覽會上的「明日冰屋」

而在之後,二戰的爆發使空調產業不得不暫時停止。直到20世紀40年代末,美國才有一半的家庭擁有了室內空調。後來,內戰又使美國北部的居民移至「陽光地帶」,空調產業也隨即南遷。

如今全球變暖使得夏季溫度的峰值一再創下新高,炎熱日期的數量增加。同時,由於耗能排放,空調的使用也加劇了全球變暖。

世界上超過90%的人口增長將分佈在非洲、中東和南亞等較熱區域但這些區域的空調佔有量還不到全球10%。2019年有超過16億台在運行的空調機組,其中超過一半在中國和美國。

希望在未來,通過更好的城市規劃,更智能的建築設計以及更完善的生產標準,我們能在地球上創造更便利、平等的生活體驗。

References:

http://tudorice.com

https://www.history.com/news/the-man-who-shipped-new-england-ice-around-the-world

https://spectrum.ieee.org/green-tech/buildings/air-conditioning-wasnt-invented-to-provide-comfort-to-human-beings

https://blogs.lib.unc.edu/ncm/2012/05/01/this_month_may_1906

https://windycityair.net/2012/10/29/the-history-of-movie-theater-air-conditioning

https://zh.wikipedia.org/wiki/1939%E5%B9%B4%E7%B4%90%E7%B4%84%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%8D%9A%E8%A6%BD%E6%9C%83

http://expomuseum.com/1939n

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