暖气片安装在窗户下方是经过长期实践验证的最佳位置，这主要基于以下几个核心的物理和工程学原理：

1. 对抗冷空气幕（最主要原因）

• 冷空气下沉：窗户是建筑保温的薄弱环节，尤其在冬季，室外冷空气会持续冷却玻璃，导致窗户附近的空气温度急剧下降。冷空气密度大，会像“瀑布”一样沿着窗户内表面下沉，在房间地面形成一层“冷空气湖”。
• 形成热空气幕：将暖气片安装在窗户正下方，暖气片加热的空气会自然上升，直接在冷空气下沉的“源头”形成一道向上流动的“热空气幕”。这就像在窗户前竖起了一道隐形的热屏障，直接、高效地中和了入侵的冷空气，阻止了冷空气在室内扩散，从根本上消除了“冷风感”。

2. 优化室内空气循环（热力学原理）

• 促进全屋对流：暖气片加热的空气上升后，会推动房间上方的暖空气向房间内部流动。当暖空气在房间中央和内侧墙壁处冷却后，密度增加，会再次下沉并回流到暖气片附近被重新加热。这种“窗户下加热-房间内循环-回流入风口”的模式，形成了最有效、最均匀的全屋空气对流循环，减少了温度死角。

3. 提高采暖系统的响应效率

• 快速感知温度变化：窗户是冷源，也是温度传感器的最佳位置。当室外温度骤降或窗户开启后，此处的温度会最先下降。暖气片安装于此，其内置的温控阀（如有）能第一时间感知温度变化并调节热量输出，使系统响应更灵敏，维持室温稳定。

4. 最大化散热面积与效果

• 外墙安装，热量外散少：虽然窗户下通常是外墙，但现代建筑外墙都有保温层。暖气片散发的热量主要通过对流加热室内空气，辐射热也被室内物体吸收，只有极少部分会通过墙体散失。相反，如果安装在室内隔墙上，热量会更容易向相邻房间（可能不需要供暖）传递，造成浪费。
• 空间利用：窗户下方通常是难以利用的家具摆放空间，安装暖气片可以有效利用闲置区域，不占用主要活动空间。

5. 与建筑设计和装修的配合

• 美观协调：在窗户下方安装，可以利用窗帘进行一定程度的遮挡或修饰，视觉上较为整齐。
• 缩短管路：在集中供暖系统中，主管道常沿外墙铺设，窗户下安装可以缩短连接支管的长度，减少材料成本和热量在管道中的损失。

例外情况与注意事项

• 落地窗或玻璃幕墙：如果窗户是整面墙的落地窗，下方没有安装空间，则需考虑在侧墙安装，并可能需要增加暖气片的长度或功率。
• 窗户密封性极佳：对于采用三层玻璃、断桥铝等高性能门窗的节能建筑，冷辐射效应大大减弱，暖气片的安装位置可以有更大的灵活性。
• 室内布局限制：如果窗户下方被固定家具（如沙发、榻榻米）完全遮挡，会严重阻碍热空气上升，此时必须更换位置。一般要求暖气片前方和上方不应有大型障碍物。

总结来说，将暖气片安装在窗户下方，是一种“源头防御、主动出击”的策略。它通过在冷空气入侵的咽喉要道直接部署“热力部队”，以最小的能量代价，实现了最快速、最均匀的室内温度场控制，是兼顾舒适性、能效和经济性的最优解。