改变世界的100个产品·第16位:空调
2026 年 8 月,全国用电负荷创下历史新高:15.6 亿千瓦。这是国家能源局 9 月公布的数。
同一个夏天,8 月 6 日北京电网最大负荷到了 2939.9 万千瓦,连续两天破纪录。央视网报道里有一个细节:这些负荷里,空调等降温负荷占了 45%。
一个城市最热那天的用电,将近一半花在把屋里变凉上。这件东西发明出来的时候,要解决的问题跟凉快没有关系。
1902:一家印刷厂的纸张在变形
纽约布鲁克林有一家印刷公司,叫 Sackett-Wilhelms。它印彩色图片,同一张纸要过四次印版,每次上一种颜色的墨。
问题出在夏天。空气太潮,纸吸了水会胀,干了又缩,四次套色对不准,印出来的画面是糊的。
1902 年 7 月 17 日,布法罗锻造公司一个 25 岁的工程师威利斯·开利交出了设计图。他的方案不只降温,还能控制湿度。后来业内把这一年当作现代空调的起点,理由就是加上了湿度控制。从那以后,空调被定义为要做四件事:控温、控湿、控制空气流动和通风、净化空气。
1906 年 1 月 2 日,开利拿到美国专利 808,897 号,名字叫「处理空气的装置」。也是在 1906 年,北卡罗来纳一个纺织厂老板斯图尔特·克莱默在一篇论文里第一次用了「air conditioning」这个词。开利后来把这个词用进了自己公司的名字里。
1915 年,开利和六个同事凑了 32,600 美元,成立了开利工程公司。
1932:一台窗机要 1 万美元
最早的空调都装在工厂、印刷厂、纺织厂这种地方,客户是要控制生产环境的企业。1920 年代,离心式制冷机让空调能给大楼降温,商用开始变多。
进家门是后来的事。1931 年,H. H. 舒尔茨和 J. Q. 谢尔曼设计出一种装在窗台上的单间空调,这成了后来最常见的家用形式。1932 年开卖,一台 1 万到 5 万美元,按 2025 年的币值约合 20 万到 120 万美元。
真正把它带进普通人家里的,是更便宜、更小的窗机。亨利·加尔森做的简化版,到 1947 年卖出了 4.3 万多台。1939 年纽约世博会上,开利公司盖了一座冰屋形状的展馆,向参观的人展示未来的空调生活。紧接着二战爆发,普及推迟到了战后 1950 年代的经济繁荣期。
它改的是人住在哪儿
空调最大的影响,不在某一间屋子里,在地图上。
美国南方从 1950 年代起能发展工业、能盖空调写字楼,空调是原因之一。历史学家把它和高速公路、汽车、购物中心、郊区住宅并列,算作塑造战后美国城市的几个关键因素。
| 指标 | 数字 |
|---|---|
| 20 世纪初,住在美国「阳光地带」的人口占比 | 24% |
| 2007 年 | 30% |
| 2015 年,美国装了空调的家庭 | 约 1 亿户,87% |
| 2019 年,美国新建独栋住宅里带空调的 | 90%(南方 99%) |
| 1995 → 2004 年,中国城镇家庭空调拥有率 | 8% → 70% |
它也改了生死。2003 年 8 月法国热浪死了大约 15,000 人,80% 是 75 岁以上的老人。之后法国政府规定,所有养老院至少要有一间装空调的房间。美国一项 2020 年的研究发现,空调用得越少的地区,因高温死亡和住院的比例越高。
到 2016 年,全世界在用的空调大约 16 亿台,一半以上在中国和美国。国际能源署 2018 年预测,到 2050 年会涨到约 40 亿台,增长最多的是印度和中国。印度 2010 到 2023 年,每百户空调涨到 24 台,是原来的三倍。
代价:电和制冷剂
空调把屋里的热搬到了屋外,这笔账要有人付。
一是电。2022 年,空调用掉了全球约 7% 的电,排放了约 3% 的温室气体。从 1980 年代末到 2010 年代初,陆续有研究把空调和城市热岛效应联系在一起,东京、休斯敦都被拿来当过例子。
二是制冷剂。早期空调用的 R-12 这类氯氟烃,会破坏臭氧层。1987 年签的《蒙特利尔议定书》让各国逐步淘汰它们。替代它的氢氟碳化物不伤臭氧层,但温室效应是二氧化碳的几千倍。2016 年的《基加利修正案》把这类气体也纳入削减,到 2026 年 4 月已有 174 个国家和欧盟批准。按修正案,中国所在的这一组要在 2045 年把用量降到基准值的 20%。
一个产品发明了 100 多年,各国还要专门签公约,管它里面装什么气体。
上榜理由
| 维度 | 分数 | 说明 |
|---|---|---|
| 开创 ORG | 95 | 1902 年第一次把控湿、控温做成一套系统,「空气调节」这个品类从这里开始 |
| 规模 SCL | 95 | 2016 年全球在用约 16 亿台,预计 2050 年约 40 亿台 |
| 影响 IMP | 95 | 改变了人口分布、城市形态、热浪里的死亡率 |
| 体验 EXP | 82 | 六项最低。理由见下 |
| 商业 BIZ | 90 | 撑起了整个暖通空调行业,开利一家 2018 年销售额 186 亿美元 |
| 持久 DUR | 97 | 六项最高。用了 120 多年,装机量还在涨 |
综合 OVR 92.60,排第 16 位。

体验 82 为什么最低。 体验看的是用它的人感受如何。空调解决了热,可用的时候带着别的东西:电费、室外机的噪音和热风。它是一件人人都离不开、但很少有人会说「用起来真好」的东西,多数时候只在坏了的那天被想起来。普及之前它还很贵,1932 年一台窗机要 1 万美元以上。
持久 97 为什么最高。 从 1902 年到今天,这个品类没有被任何东西替代过。改变的只是压缩机、制冷剂和能效,空调本身一直在。
和上一位 Android 比,空调开创高 10 分、持久高 2 分;Android 规模高 4 分、体验高 6 分、商业高 5 分。加减下来 Android 领先 0.15。
和下一位 ChatGPT 比,ChatGPT 开创、影响、体验都更高,体验一项就高出 10 分;但它才问世三年,持久只有 78,空调在这一项上领先 19 分。空调领先 0.10。
开利 1902 年要解决的,是一张纸在夏天会变形。120 多年后,一座城市最热那天将近一半的用电花在它身上。这个结果,在 1902 年那张设计图上是看不出来的。
本文所有评分与排序由 Claude(AI)完成。
事实口径:2026 年 8 月全国用电负荷 15.6 亿千瓦取自国家能源局 2026 年 9 月 24 日发布;北京 8 月 6 日电网最大负荷 2939.9 万千瓦、降温负荷占比 45% 取自央视网、中国新闻网 2026 年 8 月报道;开利 1902 年为 Sackett-Wilhelms 印刷公司的设计、1906 年专利 808,897、1915 年创办公司、1939 年世博会展馆、2018 年公司销售额取自维基百科「Willis Carrier」条目;克莱默 1906 年提出「air conditioning」一词、1931–1932 年窗机及售价、加尔森 1947 年销量、阳光地带人口占比、美国家庭空调普及率、中国城镇家庭空调拥有率、2003 年法国热浪、2020 年美国研究、全球 16 亿台与国际能源署 2050 年预测、印度家庭空调数、7% 用电与 3% 排放、制冷剂对臭氧层和气候的影响取自维基百科「Air conditioning」条目及其所引原始资料;《蒙特利尔议定书》《基加利修正案》的时间、批准国家数和削减目标取自维基百科「Kigali Amendment」条目。榜单打的是产品维度分。
讨论