從理論上來說,刮颱風時該把迎著颱風的窗戶開著還是關上呢?

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對於颱風的認知,普通人無疑是在臺風來時將自己家的窗門緊閉,以此來避免風雨進入屋內,影響正常生活,但是從颱風的物理結構上來說,是屬於一種典型的環形流動方式,因此,從理論上來說,颱風的時候,將窗戶開著,玻璃反而不會碎裂,但是考慮到窗戶的其他結構和房屋內的環境,相信無人會這麼做,但是最對於一部分露天設施來說,是一個好消息,有時不當的防護,反而會弄巧成拙。

對於颱風來說,它剛開始以熱帶擾動的形式出現,簡單來說,就是因為熱空氣和冷空氣相互影響後產生了環形氣流所造成的,這種物理形式的一大特徵是,在這個熱帶擾動內的任意一點,所受到的環形風壓力是相同的,即便是加大到颱風級別,它的物理特性也沒有改變,因此,只要沒有達到物體的承受極限,颱風對於均勻物質所造成的壓力在理論上是相同的。

至於我們看到颱風肆虐、財產損壞的現象,是以為颱風中心移動所產生的逆向壓力差,導致了颱風內的環形氣流形成了壓力力矩,從而形成了剪切壓力,但是從實驗的結果來看,即便是每小時30公里移動的颱風所產生的壓力力矩,也絕對比不正當防護所破壞颱風環形氣流所產生的壓力小得多,簡單來說,關上窗戶所承受的單向壓力要大於開著窗戶所承受的環形壓力,不過這僅僅是理論上的數據,窗戶的承受力度還要考慮到邊框等附加結構,相信沒有人會在臺風的時候打開自家窗戶。


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首先,颱風是一個大尺度的天氣系統,根據現在的氣象定義,中心附近的最大風力是在8級以上,且風圈半徑至少也有100km以上,所以,真正影響到某一個具體地理點的時候,就是一個平推的力量為主,這個時候只要阻擋住它的力,就可以保證室內的安全。

其次,咱們來探討一下,這個力會有多大?引入一個概念:風壓,就是垂直於氣流方向的平面所受到的風的壓力。之間複雜的推導我就不多說了,最後的簡易公式就是wp=v2/1600,比如最弱的熱帶風暴級,那麼約等於21kg/m2,即便是超強颱風(最大風速為51m/s),也就是166kg/m2,這樣的力,一般厚實的牆體可以抵抗,而對於窗體來說,有些強了,所以需要像文章開頭那樣加固。

此外,還有一個概念,流體力學,這個在跑車中常常引入,也就是風阻係數,通俗來講,對於單一樓梯來說,如果窗戶都關閉,那麼迎面來風會從兩側分解,從而減少樓體本身抵擋風力的危險,也是保護整個建築的安全。

最後補充一點,颱風不是單純的風,那裡面是風雨甚至夾雜著泥沙、小雜物等等,就算開窗不考慮風把室內吹亂,那麼這些東西也能夠把室內搞得七零八散,甚至直接損壞,所以沒有人會做這個嘗試的。


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當然要關窗啦。不但要關窗,有時還要做“米”字形加固呢。

有種說法認為:關窗導致房屋內外氣壓差變大,大過臨界值,壓力會將窗子、牆壁壓破,導致房屋倒塌。這種說法太誇張了。

即使是龍捲風,也是將迎風的窗戶關閉,然後人員到安全的地方躲避,絕不是敞開窗戶迎風。而颱風比龍捲風的風力小多了,更要關好門窗。

12級颱風的中心風力>33米/秒,中心氣壓低於975百帕。

龍捲風中心風力達到70米/秒,有些甚至超過100米/秒。中心氣壓為900百帕左右。

1標準大氣壓=1013百帕=101325牛頓/㎡。

室內為1標準大氣壓,龍捲風中心氣壓比正常氣壓低10%左右,內外壓差約100百帕。100百帕=10002牛/㎡≈100千克力,也就是每平方米上承受100千克的重量。這個重量確實可以將窗戶吸出去(壓爆),但對結實的牆壁來說還不算什麼。

而颱風相對於龍捲風就小多了,12級颱風中心氣壓低於975百帕。這樣算來,颱風內外壓差才38百帕左右,每平方米才承受38千克重量。只要不是危房,肯定是沒有問題的。

如果氣壓差大到能將磚混結構的房屋壓爆,那風力早就能屋子吹塌了,不管開不開窗。所以,龍捲風過後,不是氣壓差把房子壓爆,而是大風將房子吹倒的。

但如果打開窗戶,那額外傷害可就多了:

1、颱風吹起各種雜物,開著窗會飛到家裡,其中硬而鋒利的物體會對人體造成嚴重傷害。

2、老人孩子容易被風吹倒,與堅硬物體碰撞,導致受傷。

3、室內物品被風吹的面目全非,甚至被風捲走,造成經濟損失。

4、暴雨飄進室內,浸泡牆體、地板、家居,一片狼藉。

5、颱風中夾雜著大量沙塵,汙染室內空氣,細小顆粒雜質吸入肺部,引起身體不適,誘發呼吸道疾病。

▲抗颱風新武器

綜上,面對颱風時,還是應該把門窗關好,收回室外物品,沒事不要外出,做好各種防風措施,才能確保人員安全。


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