要说冬日里最幸福的事情,莫过于下班回家,舒舒服服地洗一个热水澡,瘫在床上感受被窝至高无上的温暖。
但当你发现自己忘开热水器,脱光了衣服与显示屏上大大的 30 ℃ 大眼瞪小眼之时,内心的绝望之情可以说是油然而生。????
不知道你是否会和我突然产生一样的困惑,为啥 30 ℃ 不能洗热水澡,而在 30 ℃ 的室温下却让人热的冒汗呢。
根据国家《室内空气质量标准》规定,冬季暖气的采暖标准为 16~24 ℃,远远低于 30 ℃。你看连暖气都只敢开到 24 ℃。
图片来源:《室内空气质量标准》GB/T18883-2002
为什么在冬天 30 ℃ 的洗澡水很冷,30 ℃ 的暖气却很热?
首先,让我们来搞清楚人为什么会产生「冷」和「热」这两种感受。
在皮肤内部,存在着两种温度感受器,分别是冷觉感受器和温觉感受器。它们会将皮肤感受到的温度传递给神经中枢,同时让神经中枢下达指令,通过一些体温调节方式来维持散热和产热的动态平衡,进而使得体温保持在一个正常的范围。
当温度感受器感受到的温度低于体温时,大概在 30 ℃ 时,就会产生「冷」的感觉;当温度接近体温,大概在 35 ℃ 时,就会产生「温」的感觉。
再回到前面的的问题,即使水和空气都是 30 ℃,但我们的皮肤感受到的温度却不是如此。和 30 ℃ 的水接触时,皮肤感受到的温度要低于 30 ℃,所以感觉到冷;而和 30 ℃ 的空气接触时,皮肤感受到的温度会接近 35 ℃,也就会感觉到温暖。
图片来源:Charmaine, Childs. Body temperature and clinical thermometry[J]. Handbook of clinical neurology, 2018.
这是因为当皮肤直接与水或空气等物体接触时,主要通过传导散热(thermal conduction)与外界交换热量。这种方式传递热量的多少取决于皮肤与接触物体的接触面积、温度差以及物体的导热性能等。
水和空气的导热性能差别很大,和空气相比,水的导热性能更好、比热容更大,需要更多的热量加热。即使是在水不动的情况下,也需要人体散发很多的热量才能温暖一点点的水。而洗澡水又是流动的,如果用 30 ℃ 的水洗澡,就相当于一波又一波低于体温的冷水从全身的皮肤上流过,前面来的水还没来得及捂热呢,又有新的水来吸取热量,自然会感觉到冷了。
图片来源:作者提供
而空气的比热容很小、导热能力差,很容易被皮肤加热。在冬天的室内(室温 20 ℃),我们躯干的体表温度一般在 33 ℃ 左右。于是在 30 ℃ 的暖气下,我们很容易就将自己皮肤上薄薄的一层空气捂暖了,让这个温度更接近 36 ℃ 的体温,进而让体温感受器产生持续的温觉,有了热的感受。
简单来说就是, 冬天的时候,我们的体表温度好不容易千辛万苦坚持在 30 ℃ 左右,水哗啦啦一冲,冲破了结界,好了,这下子热量散得更快了。不打哆嗦才怪!
图片来源:作者提供
原来如此,人体真奇妙~
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参考文献
[1] Guyton AC,Hall JE. Textbook of Medical Physiology. 13th ed. Philadelphia: wB Saunders ,2015.
[2] Charmaine, Childs. Body temperature and clinical thermometry.[J]. Handbook of clinical neurology, 2018
[3] 王庭槐. 生理学[M]. 9版. 北京:人民卫生出版社,2018.
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