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早晚上下班高峰時段,上海地鐵車廂內異常擁擠。而地鐵站一進一出的過程中,乘客常有“冰火兩重天”之感,造成不必要的能源浪費。近日,高二學生孫立晨注意到這個生活細節,對上海地鐵室溫現狀進行調查,并制定出一個具體適宜的地鐵空調溫度標準。該項研究獲得上海市第五屆青少年創新峰會優秀成果。
孫立晨就讀于久隆模范中學,學校離家較遠,她是地鐵的長期乘客。她留心到地鐵站內外溫差巨大,在上網查詢上海地鐵空調溫度標準后,發現難以得到一個準確答案。結合電話查詢和實地測溫的方式,她了解到上海地鐵空調溫度夏冬兩季分別為25°C與18°C,網絡上有關地鐵室溫不合理的投訴比比皆是,地鐵調溫不僅關系到公眾健康,也牽涉到大量能源消耗。
不同于其他同學的發明創造,孫立晨的課題研究屬于社會科學,需要大量實踐數據的設計和調研。首先,她對上海的地理氣候環境進行研究分析,并將之與北京進行對比,發現北京的地鐵控溫標準并不適用于上海。此后,孫立晨設計了關于地鐵客流量、軌道交通溫度對人們的影響、人群對地鐵溫度感受等內容的問卷,隨機發放了近300多份調查問卷,最后設計出具體線路人群密度的計算公式對數據進行分析。
“在研究中遇到最大的困難就是調查問卷。”對于那段經歷,孫立晨仍然記憶猶新。由于問卷題量大,往來匆匆的行人不情愿停下腳步,填寫長達五頁的問卷。為追求數據的覆蓋面和隨機性,孫立晨和她的同學們幾乎跑遍了上海各大軌道交通線。
結合問卷數據與地理因素的分析,孫立晨研究出一個地鐵空調溫度新標準,并通過物理公式計算,最終得出空調開低一度可以節省大約10%的電量,即和室外相差溫度在3°C左右,可達人性化舒適及節能環保。
得出初步結論后,孫立晨將新標準再次以問卷形式推廣于人群中,調查人們對新的地鐵溫度標準的意見和看法。在證明方案可行后,她又進一步實行了模擬實驗。在兩間相同大小的房間,請來約15位不同年齡層的人群,模仿地鐵車廂內環境,根據實驗數據進行溫度調控,并對其感受做出調查。
除此之外,孫立晨希望關于空調溫度的探究不僅僅用于軌道交通,還能用于各個大型商場、公共場所等,使節能環保達到最大化。