公众号描述
每逢盛夏,在太阳的强制关怀下,多么希望能有一个冰屋,进去凉爽一下,而这种夏日避暑神器却被建造在地球上最寒冷的地区?,建造它们的因纽特人只为在零下几十度的环境中,用冰取暖?并且还挺快乐的,为何他们的冰屋能保存热量的同时还不融化呢,小小的冰屋里会有什么神奇的秘密?
在地球北部,加拿大北极圈内,生活着地球上最耐冻的因纽特人,他们的形象大家很容易联想,穿着稀有兽皮,体型壮硕,须发还存着冰渣,站在一片白芒又寒冷的雪地,没错,因纽特人历代就是生活在这风雪严寒中,住着着千年前的防冻房屋——冰屋,不过现在物质条件好了,冰屋可以通电了,有人说这冰块堆起来的小屋子,里外全都是冰啊,让人看着都冷,怎么还取暖呢?
可别小看着小冰屋,在常年零下几十度的北极,它坚硬的身板,是当地因纽特人活下去的希望,而且非常耐用,只要全球气候不再升温,这样的冰屋可以一直持续下去,冰屋内保温效果显著,屋外零下几十度,屋内温度可达到零度到十几度不等,虽说不是很高,但对于常年在此地居住的因纽特人来说,这就是最适宜的温度了,那么问题就来了,我们都知道零度以上化冰,这是常识,这用冰块堆成的小屋子,是如何做到保温且冰不被融化的呢?
在了解冰屋如何保温之前,我们要先清楚冰屋是如何建造的,冰屋的搭造并不是我们看上去那么简单,天无绝人之路,即便是极度严寒恶劣的环境里,在求生欲的驱使下,因纽特人也能好好活下去,建造冰屋首先他们要在选好合适积雪的地方,选用的雪十分讲究,得用冰晶之间接触紧密且较多空隙可囤积空气的雪,冰块缺少孔隙,绝热没有雪好,所以在挑选时也需要仔细,经验老道的人会用刀在上面戳一下,判断是否适合造屋,选好冰块后用刀做成矩形,然后用雪砖在矩形周围围成圆形,取走雪砖产生的长方体凹槽,在长方形凹槽周围围成一个圆形后,把一部分雪砖削成斜面,形成螺旋式上升的堡垒,这样冰屋上方的砖不容易掉落,接着以冰砖斜面为基础,顺着圆锥螺旋线切雪砖,逐渐合缝最后留出一个通气孔,冰屋弄好后在雪砖缝隙间填满堵严实了,有些因纽特人还会把兽皮做成门帘挡风,房屋建好了里面会暖和吗?
因纽特人住在这里是如何保温的?
热量的传递主要有三种,热传导 热对流和热辐射,在冰屋里为了减弱热传导,所以因纽特人穿的都会比较厚实,多穿衣服肯定没毛病,其实因纽特人睡觉的地方都比较高,实际上热空气比较轻会往上走,冷空气比较重会往下沉,在冰屋内这种情况更加明显,冷空气聚集在雪屋底部,尤其是门口处,而人体和油灯加热的空气会往上飘,所以为了保证睡觉不被冻着,他们生活睡觉的地方要靠近雪屋的顶部。
还有,在室内温度15度以下的时候,人体辐射光子在冰墙面内来回反射,也有少部分光子被墙面吸收,但能量不足以融化冰面,外墙面温度零下几十度,大温差虽可将光子热量传出去,但室内人体呼出的水蒸气,碰到墙面就会凝华,这个相变过程会释放大量热红外光子,抵消了冰墙耗散出去的热量,所以如果要屋内保温和,前提是室内要么有人在,要么放一盆水,且家具或人与墙面要保持一定距离,冰墙把周围水蒸气凝华时,没有或者仅少量以凝结潜热会被传导到屋外,大部分以光子形式回馈回来,简单来说他们以人体自热所给的温度,就足以在零下几十度的地方生存下来了,另外白色的雪可以反射一部分人体的热辐射,也能起到保温的作用,所以外面温度就算是达到零下五十度,屋子里面依然可以维持在零度左右,保温问题解决了,
那它为何不会融化呢
雪在零度以上肯定是融化的,但是外面零下几十度可不是吹的,冰冻的速度比融化速度还要快的话上去多,不管你融化速度有多块,冰冻速度永远都能追得上,除了自然条件,因纽特人还会在冰屋内部挂上兽皮用于隔热,以这种方式防止屋内温度过高把屋子给融了,冰屋看似简单,也是人们在极度刻苦艰苦的环境下,研制出来的,他们不懂科学,但求生的本能迫使他们经过长期实践,从而摸索出来这样独特的保温方法,所以人类求生存的本能是非常强大的,你觉得呢?
第一次接受赞赏,亲,看着给啊
便民信息
更多推荐阅读