冬天到了，出門打車遇到“臭車”的概率直線上升。換車已經(jīng)來不及了，除了上車之后全程屏住呼吸，還有其他辦法嗎？

對(duì)，你會(huì)想到開窗換氣，并打開手邊這扇窗戶。車啟動(dòng)了，冷風(fēng)嗖嗖地灌進(jìn)來了；緊接著，你耳邊可能出現(xiàn)一串怪響，呼呼、嘶嘶、還夾著低沉的呼嚕。

圖丨AI生成

或許你還敏銳地發(fā)現(xiàn)了，這時(shí)只能感覺到進(jìn)風(fēng)，很難感覺到出風(fēng)。雖然車內(nèi)的臭味漸漸地沒有那么濃烈了，但你不禁懷疑：是已經(jīng)成功“換氣”了，還是人對(duì)臭氣習(xí)慣了？

開窗后，怎么會(huì)“有風(fēng)但沒換氣”？

能從車窗灌進(jìn)來風(fēng)，就說明車內(nèi)成功換氣換氣了嗎？并非如此。

有一種情況是，窗邊風(fēng)很大，離窗幾十厘米的車內(nèi)卻沒什么空氣對(duì)流。

開單個(gè)窗口時(shí)，窗口外側(cè)的快速氣流與車內(nèi)幾乎靜止的空氣間，會(huì)形成一層很薄的“夾層風(fēng)”?？梢园阉胂蟪梢粡埍粊盹L(fēng)拉緊的薄幕。窗口上的這張薄幕會(huì)起伏、波動(dòng)、卷成小渦。它還會(huì)貼著門框和玻璃滑行，剛進(jìn)來不遠(yuǎn)就回卷成局部小環(huán)路，很快又被帶回窗外。

這時(shí)，坐在窗口的你在被大風(fēng)吹臉。但實(shí)際上，大部分空氣是在窗附近“自己兜圈”，很難進(jìn)入到車廂深處把臭氣“置換”出來。

車內(nèi)的空氣也在轉(zhuǎn)。車窗內(nèi)外的空氣渦流，像是兩個(gè)齒輪，依靠空氣的粘性相互嚙合，你動(dòng)才能讓我動(dòng)：窗口外兜圈的空氣回流，驅(qū)動(dòng)車內(nèi)的空氣跟著循環(huán)。

因此你能感受到車內(nèi)空氣流動(dòng)，但動(dòng)來動(dòng)去都還是這團(tuán)臭氣自己，沒有 “換氣”。

如何改變這種窘境？打破原本單窗循環(huán)路線，讓外部空氣穿過車內(nèi)。

打開多扇窗，怎么組合最好？

要形成真正有效的換氣，需要同時(shí)具備兩個(gè)條件：穩(wěn)定的壓差，穿過全艙的路線。用這兩個(gè)條件，能反推出進(jìn)氣在哪個(gè)窗口、出氣又在哪。

通過仿真，我們得到了車身外表面壓力分布：紅為高壓，藍(lán)為低壓。高壓區(qū)驅(qū)動(dòng)外部空氣進(jìn)入車內(nèi)（氣流入口），低壓區(qū)則抽吸車內(nèi)空氣排出（氣流出口）。

換氣最好的組合是對(duì)角兩窗。前部窗口壓力較低，后部窗口壓力較高，空氣主流會(huì)從后窗進(jìn)入繞行至壓力更低的對(duì)側(cè)前窗流出，于是自然形成了“穿堂風(fēng)”。

開左后窗與右前窗時(shí)，兩窗都會(huì)同時(shí)進(jìn)出氣，后窗相對(duì)進(jìn)氣更多。

同側(cè)前后窗也能形成進(jìn)出分工，但因?yàn)閮缮却岸荚谝粋?cè)，空氣常沿著門板近壁“短路”進(jìn)出，中間區(qū)域仍然缺少換氣能力。

四窗同開會(huì)并聯(lián)出兩條穿艙通道，換氣能力更強(qiáng)，但持續(xù)行駛時(shí)風(fēng)噪和溫度變化明顯，不適合長期保持。

同排兩窗很難形成通路，在沒有側(cè)風(fēng)干擾的情況下，壓力水平相當(dāng)。改進(jìn)辦法是一扇窗開大、另一扇開?。贿@是因?yàn)榇翱诳可系奈恢脡毫Ω?，小口一?cè)可以形成空氣出口。

天窗是被低估的“高位排氣口”。天窗微開會(huì)給車廂一個(gè)穩(wěn)定的上方泄流通道，能把開窗形成的滯留旋渦抽走，讓穿艙主通道更通暢。冬天怕冷、不想直吹時(shí)，只留天窗微開，車內(nèi)空氣仍能緩慢但持續(xù)地更新，體感也更溫和。

警告，有人在吸煙！

比遇上臭車更倒霉的，是跟你同車的人在吸煙，而且不肯把煙熄掉！

此時(shí)要讓煙霧被氣流迅速帶出窗外、少跨越其他乘員。仿真對(duì)比不同吸煙位置與開窗組合后，得到的煙霧殘留分布清晰可讀：

四窗全開時(shí)艙內(nèi)殘留最低，快速換氣效果最好（圖6顏色最淺）。

前排吸煙時(shí)，只要前窗參與排氣，絕大部分煙都能被迅速帶走（見圖2、圖5）；相反，吸煙一側(cè)若關(guān)窗，其他座位的濃度會(huì)明顯上升（見圖3、圖4）。

后排吸煙影響更大。這是由于后排煙氣往往會(huì)因車內(nèi)湍流而擴(kuò)散。這種時(shí)候怎么開窗的效果都差不多， “吸煙者同側(cè)、同排開窗”略好一點(diǎn)。

最后：吸煙有害健康，能不能別在車?yán)锍闊煟?/p>

風(fēng)噪：呼嘯與低鳴

開窗時(shí)車速越快越吵，大家都深有體會(huì)。但噪音分兩類，需要分類處置。

有一類噪音像“嗡嗡”，音調(diào)固定，來去突然，多出現(xiàn)在單窗半開、車速中等的時(shí)候。這是共鳴噪聲。這時(shí)“車窗—車廂”構(gòu)成類似“瓶口—腔體”的結(jié)構(gòu)，開口處氣體不斷壓縮、反彈，形成的振動(dòng)頻率與腔室固頻一致，進(jìn)而產(chǎn)生亥姆霍茲共振，放大了噪音。這也是樂器共鳴腔的工作原理。

最簡單的止“嗡”方法就是再開一個(gè)開口，讓壓力有路徑泄出去，讓這套“瓶口+瓶身”不同頻，無法共振。微開天窗常常立竿見影。當(dāng)然也會(huì)有“多口”共鳴，簡單改變一下窗口大小即可。

高速行駛時(shí)最常聽到的“呼呼”“沙沙”是寬帶風(fēng)噪。它沒有固定音高，能量分散在一整段頻率里，所以叫“寬帶”。 相比低頻的共鳴“嗡”，它的聽感更尖更吵。

寬帶風(fēng)噪主要來自氣流在后視鏡、A柱、行李架橫桿等處發(fā)生分離，形成湍流，隨后拍打玻璃和門框并通過結(jié)構(gòu)傳入車內(nèi)。開窗時(shí)，貼著耳邊掠過的勁風(fēng)也會(huì)產(chǎn)生顯著的噪聲。

寬帶風(fēng)噪不可避免，只能盡量減少車外的湍流進(jìn)入車內(nèi)。開窗要遠(yuǎn)、后、小、分：把大面積開口放在遠(yuǎn)離耳朵的后窗，把近窗的開口縮小，一大口不如兩小口。

開窗駕駛更費(fèi)油

開窗會(huì)增大風(fēng)阻，速度越高越明顯。根因是能量損失變多：其一，車身流線被打亂，側(cè)面氣流更早分離，尾跡變大，尾部負(fù)壓更深，前后壓差上升，壓力阻力隨之上升；其二，車內(nèi)外打通后出現(xiàn)穿流，空氣在窗緣收縮、膨脹、混合并在艙內(nèi)回旋，消耗掉了原本可用于向前運(yùn)動(dòng)的能量，等效成額外阻力。

實(shí)用做法是窗戶開得越小越好（尤其是高速行駛時(shí)）；有條件可天窗微開作高位排氣，。

總結(jié)

換氣實(shí)操只記四點(diǎn)：對(duì)角為先、遠(yuǎn)開后開、小開分開、高速能關(guān)就關(guān)。調(diào)節(jié)后窗的大小，可以有效控制車內(nèi)進(jìn)氣量。

控制風(fēng)噪就“小開側(cè)窗+微開天窗”。車速越快越要關(guān)窗，否則油耗多。

作者：魚有吉

編輯：Luna

封面圖來源：即夢AI創(chuàng)作