“夏天穿白色的衣服比较凉”,真的吗?
我们先前在该文章《用热力学告诉你,为什么夏天就算再热也绝对要“穿衣服”》讨论,夏天穿衣服和没穿衣服哪个比较凉。我们根据热辐射的概念分析,发现在无风、太阳下的环境,有穿衣服比较不热。
那我们这次来讨论,穿黑衣服和白衣服哪个比较凉。
热能的传递方式可分为传导、对流和辐射。白色会反射阳光,比较不会吸收热能,从“辐射”的角度来看,白衣服的确比较凉没错。但如果考虑“对流”,那又是另一种故事。
白衣服比较不会吸收辐射,温度比黑衣服低11度
美国东南路易斯安那大学的物理学副教授Rhett Allain做了一个简单的实验。他把各种不同颜色的衣服放在阳光下曝晒,并用红外线摄影机纪录他们的红外线辐射强度,以推算它们的温度。
测试结果发现,黑衣服的温度是55度,白衣服的温度是44度,相差11度,的确证明了白衣服比较不会吸热,会比较凉快。
但以色列的特特拉维夫大学做了另一个实验,出现了截然不同的结果。
黑衣服吸收的热辐射是白衣服的3倍,但底下的皮肤温度却一样
这些研究者在死海附近的沙漠,以及48度的实验室里,比对了贝都因人的黑衣服、同材质的白衣服等服装。他们发现,在48度的温度下,虽然黑衣服吸收的热量是白衣服的3倍,黑衣服表面温度也比白衣服高6度,但两种衣服下方的空气温度并没有差别,都是38度,而皮肤温度也都是33度。
也就是说,虽然黑衣服吸收的热量较多,温度也较高,但并不会让人更觉得热。
黑衣服带动“烟囱效应”,促进空气循环让人体降温
背后的原理是“烟囱效应”。贝都因人的传统服装是宽松的长袍,衣服和皮肤之间有空隙,相当于烟囱,靠近衣服的空气被高温加热而上升,低温空气则会填补空隙,借由空气循环帮入身体降温。
这个原理跟铁皮屋上方的自然排风扇一样。
因此,黑白衣服底下的空气温度和皮肤温度差不多,但因为黑衣服的对流较好,因此更舒服。这也是贝都因人和阿拉伯人常穿深色衣服的原因。
此外,这些科学家还表示,沙漠中牛羊的毛常常是深色的,因为白毛更容易让辐射到达皮肤,让动物吸到更多热量。
穿黑衣服比较凉的前提是“透气”
因此从这些实验,我们可以得到这些结论:
如果你穿宽松、长版的透气衣物,建议穿深色,可以促进空气对流,降低温度。
如果你穿的衣物比较贴身,建议穿浅色,可以反射较多的辐射热能,保持低温。