吹着空调,唱着歌,恐怕很多人都会同意:人类可以没有航天飞机,但不能没有空调。
人家欧洲毕竟纬度偏高,海洋性气候通常很凉爽,遇到天热,忍两天放个暑假也就过去了。
这里就要感恩下现代空调的发明人,美国工程师威利斯·开利(Willis Carrier)。
1902年,他在纽约布鲁克林的萨克特-威廉平版印刷出版公司安装了他的第一套空调系统。不是为了夏天更舒适,而是为了控制温度和湿度,解决印刷厂纸张尺寸和墨水对齐的问题。
开利的贡献还在于,他创制的焓湿图公式(用以计算空气湿度、干湿温度、压力等参数关系的图表)到现在写在许多大学教材里。
他持续改良的蒸汽压缩蒸发制冷的工程原理,直到现在还是制冷和空调行业的主流技术形式——也就是你在任何一台家用空调里都能看见的压缩机、蒸发器、冷凝器和节流膨胀阀四大核心部件。
后来,开利和另外六名员工成立了美国开利空调公司,该公司在2020年有53000名全球员工,估值186亿美元。
所以,也是他开辟了空调作为一个产品、一个产业的可能性,从美国逐步向全球推广开来。
100多年来,空调或者说更广泛的制冷技术,不仅自身形成了庞大的产业链,几乎人类经济所有的行业,都在制冷的加持下改造了一遍,完全不亚于电力给人类带来的影响。
它最重大的意义,就是让人类终于有动控制环境的温湿度,相当于能够“制造天气”。
空调诞生时很贵重,当时它并不能服务于普通民众的夏季享受,而是率先满足生产工艺和商业需求。
1922年,离心制冷技术(应用离心式压缩机,能提供更大容量、更高效率)的发明是一个里程碑式的事件,将现代空调从工厂车间引入电影院、办公楼、音乐厅和百货公司,让普通大众首次尝到了凉爽、干净和舒适的“人造天气”。
1924年,底特律最大的百货公司J.L. Hudson Company安装了三台195冷吨(每台约686kW制冷量,三台至少可供1万平米制冷)的离心式冷水机组,从此“再没有人在商店里热晕过去了”。
“在空调出现之前,真的没有任何享受夏季电影或其他类型的室内夏季活动的余地——空调完全改变了这一点。”史密森尼美国国家历史博物馆(Smithsonians National Museum of American History)工程和制造馆长阿比尔·萨哈(Abeer Saha)说。
开利将该装置正式归类为舒适空调,西雅图、波士顿、辛辛那提、达拉斯和纽约市的其他成熟零售商很快紧随其后。
比如,我国《手术室护理实践指南》中建议将手术室的温度保持在21℃~25℃,许多发达国家的手术室内温度都设定在16℃~20℃之间,这都需要精密的空调控制来实现。
洁净空调达到的较低的温度,一方面是为了抑制细菌繁殖,减少切口感染;另一方面是使手术医生保持头脑清醒,同时可以减少术者出汗,避免汗水滴落污染手术。
更进一步,如果医院没有冷藏冷冻技术,医疗系统中的很多药品、标本、活体组织到了夏天也恐怕只能作为医疗废物处理了。
冷藏设备的推广,让食材的处理、储存和长距离运输成为可能,肉类和奶制品开始走到200公里外的商店,传统的腌制食品越来越少,普通人也不用顿顿吃罐头,水果蔬菜越来越新鲜。
1890年代后,美国的乳制品消费量每年增加1.7%,总蛋白质摄入量每年增加1.25%。
国家储备粮是我们的粮食生命线,现在也在很多地区陆续推行空调控温储粮技术。
以湖北省为例,去年就实现了储备粮准低温储存全覆盖,两年内将全部住上“空调房”,让仓内粮食温度控制在20℃以下。
在前工业社会,城市的高楼林立根本不可能实现,因为夏季待在里面实在太热了。
为了抵御炎热,传统建筑可能需要尽可能大的表面积、尽可能多的窗户、风井,或者尽可能大的中庭,方便提供通风空间。
法国的凡尔赛宫是这样,曼哈顿早期的摩天大楼也是如此,但高层的温度依然“令人窒息”和“无法忍受”。
人类开始向立体空间发展,大楼越来越高,面积越来越大,人员越来越密集,城市越来越拥挤,商业的可能性越来越丰富。
得益于发达的公路系统和冷链物流,美国农业产业带越来越集中,密苏里州和田纳西州大规模生产草莓,密西西比州成为番茄产业的中心,集约化的大农业反过来又能够养活更多的人口。
百万人口、千万人口的超级都市越来越多,地理的纬度也不再是障碍,甚至热带很多沿海城市因为宜人的风景和优良的海港,反而产生了特殊的优势,吸引人们去定居发展。
自2010年美国人口普查(美国第23次人口普查)以来,美国人口增加(多数是国内移民)最多的两个州是德克萨斯州和佛罗里达州,增加了大约673.7万人,这甚至影响了选举政治的版图,让这两个州在联邦众议院里多了3个席位。
人们往南方去,当然有追求较多工作机会、较低住房成本、较低的州税收和更好的生活水平等方方面面原因,但南方的气候潮湿闷热,正是有了空调这样的基础设施,才有高楼大厦,才能容纳这么多的人口。
换句话说,如果没有空调,两条回归线之间的地带(也就是热带地区,南北纬23°26′之间),根本不可能生长出发达的城市,如今却有新加坡、香港、三亚、雅加达、迈阿密等等。
当时,受打击最严重的就是法国,当时法国欧塞尔连续八天气温超过40°C(104°F)。
法国大约有15000人死亡,其中80%的受害者超过75岁,作为回应,法国政府要求所有养老院在热浪期间每层至少有一个25°C(77°F)的空调房。
今年5月底,在印度多个地方的气温升到50℃,突破了地球生命的极限,以至于当地的蚊子都变安静了。
《柳叶刀》的一项研究称,对比2000~2004年,2017~2021年间印度因极端高温导致的死亡人数增加了55%。
酷热有害于力量和勇气,寒冷赋予人类头脑和身体某种力量,使人们能够从事持久的、艰巨、伟大而勇敢的行动。
所以,“热带民族的懦弱往往使他们陷入奴隶地位,而寒带民族的强悍使他们保持自由的地位。所有这些都是自然原因造成的。”
IMF(国际货币基金组织)早在1973年6月,就有篇报告分析过,相比温带气候,热带地区在人类文明演进中要吃很多亏,大致视角有以下几个:
一年到头的湿热高温,让疟疾和寄生虫感染这些热带疾病,在前现代社会很难被有效克服。
即使到现在,热带欠发达国家里,疟疾、黄热病还有其他热带病都是无法忽视的社会负担。
好的农业需要的是风调雨顺,适宜作物生长的气候,而不是热带地区过多的雨水、过高的温度和难以开垦的植被地貌。
太多雨水冲刷,让土壤养分缺少积累,口粮作物还要和繁茂的植被争夺营养,缺少冬季的涵养,病虫害比北方也更多。
缺少大规模的农业生产,就很难产生生产剩余,也就很难孕育出高级复杂的文明。
这也难怪,此前我们出过一篇文章,讲了《新加坡的空调冷到像“停尸房”:背后藏着一个李光耀治国的秘密》。
李光耀坚信办公室温度设在22℃,也能让公务员们保持头脑清醒,工作效率更高。
新加坡作为全球最富裕的经济体之一(2023年人均GDP将近8.5万美元),实在是赤道边上的奇迹。
而根据《中国统计年鉴2023》,我国居民平均每百户拥有空调133.9台,电冰箱(柜)104.2台,彩电118.9台,其中广东居民平均每百户拥有空调229.1台。
我们是要感谢科技的进步和产业的发展,很多一百年前惊天动地的发明,到现在已经像空气一样,常常让我们会忽视了它们的存在。
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