风力大小对降温的影响

庄承佑

1、研究动机

我在父母「男孩要穷养」的观念下，许多生活的问题我会思考用最少的成本来解决。在香港狭小封闭的个人房间里，如计算机过热，荧幕位置过低，则将计算机架在风扇上，同时改善两个问题。但是除了电风扇降温的方法之外，还有没有其他降温的方法是既实惠又有效的呢。

有一次我小房间的冷气坏了的情况下，我在想一个密闭房间里的通风效果较差，计算机与荧幕持续运作，我长期待在密闭房间里，感觉环境的热量不断积累，形成室内高温，高温下会对人的健康带来不好影响人们的身体健康，因此我觉得讨论封闭房间如何降温的课题对于香港年轻人在密闭房间的散热问题具有很强的参考价值。

2、研究目的

本研究试图探讨不同风扇风力大小、一天内不同时段、不同湿度降温方法来探讨对室内降温变化的影响。

3、研究假设

由于全球暖化的关系，近年来夏天气温屡屡创新高，想开冷气却又担心电费爆表，还有可能害北极熊和企鹅以后没地方住，都让人在要不要开冷气之间犹豫不决。有没有什么办法可以不开冷气，又能有效降低室内温度呢？经过阅读文献的科学研究有以下几种做法能有效改善室内高温闷热状况，节能省电又环保[1]。第一种：保持空气流通;第二种：隔热;第三种：关掉电器电源;第四种：水蒸发降温法透过水分蒸发原理吸收空间中的热气，也是相当简单实用的物理方法。同时在伍瀀肇老师指导的实验[2]，也考虑了各类不同湿度对于温室温度的影响。

本研究因为考虑控制密闭房间，不考虑讨论与外部空间对流或隔热的问题，因此考虑探讨不同风扇的风力下对不同时段和不同湿度对室内降温的有没有显著影响。定义如下：

不同风扇的风力：分别为无风力、小风力、中风力、大风力

不同时段：分别为早晨6点、中午12点、下午6点、凌晨0点

不同湿度：分别为不喷洒水气、喷洒10CC水气、喷洒30CC水气、喷洒50CC水气

按上述的定义探讨以下三种检定。

H10不同时段不影响室内降温

H11不同时段会影响室内降温

及

H20不同湿度不影响室内降温

H21不同湿度会影响室内降温

及

H30不同电扇风力大小不影响室内降温

H31不同电扇风力大小会影响室内降温

4、实验设计及结果

SOURCESSDFMSFTREATMENT0.05730.0190.154ROW1.73730.5794.713COLUM1.78730.5964.849ERROR0.73760.123TOTAL0.88915H10不同电扇风力大小不影响室内降温

H11不同电扇风力大小会影响室内降温

α=0.05

检定统计量：F1=0.154

拒绝域：RR=F1>F0.05（3，6）=4.757

样本观察值F1：0.154 ; F1小于RR

所以"电扇风力大小"不存在显著影响降温效果

H20不同时段不影响室内降温

H21不同时段会影响室内降温

α=0.05

检定统计量：F2=4.713

拒绝域：RR=F2>F0.05（3，6）=4.757

样本观察值F2：4.713 ; F1打于RR

所以"不同時段"会存在显著影响降温效果

H30不同湿度不影响室内降温

H31不同湿度会影响室内降温

α=0.05

检定统计量：F3=4.849

拒绝域：RR=F3>F0.05（3，6）=4.757

样本观察值F3：4.849 ; F1大于RR

所以"不同湿度"会存在显著影响降温效果

5、实验结果讨论

经过拉丁方格法的实验设计，我发觉实际收集的样本所获得的结论，和我自己直觉的结论是不太一样的。例如我总认为只要有电风扇的风力吹着我就可以降温，但是数据证明是没有相关的，或许收集的数据不够多。另外，我本来以为不同时段所得到的数据与降温是没有关系，然而数据显示是有关系的。而可以理解的，不同湿度所得到数据是与降温应该是有关的，是与我的预期是一样的。

从这个实验里，我得到一个体会，我所直觉的答案，并非与实验后的发现是一样的。我还需要继续进行数据收集，形成大数据的分析，或许会得到更加真实的结论。于是我考虑写一组程序，在不断累积数据的情况下，预期持续得到数据显示会更接近事实。

6、参考文献

[1]幸福空间，《夏天节能省电小妙招 不开冷气省钱降温法》，家居，2018-10-19.

[2]吴昱叡、施卜云，《够不够湿很有关系》，中小学科展比赛，2003-5-16.