Влажность воздуха. Способы определения влажности воздуха. Чем измеряется влажность воздуха

Если вы заметили признаки изменения относительной влажности, постарайтесь нормализовать относительную влажность. Если белье долго сохнет, на окнах появляется конденсат или у кого-то из членов семьи кашель, рекомендуется сначала измерить относительную влажность воздуха в помещении.

Приборы для измерения влажности воздуха: принцип работы, виды, достоинства и недостатки

В воздухе всегда присутствует водяной пар. Процентное содержание водяного пара определяется как относительная влажность воздуха. Это можно проконтролировать с помощью специальных устройств, которые работают на разных принципах.

Слишком сухой или слишком влажный воздух может стать причиной неисправностей и угрозы для здоровья широкого спектра оборудования и устройств. Существуют оптимальные параметры влажности для роста растений и животных, а также для процессов ферментации в пищевом производстве.

Высокая влажность может привести к появлению плесени и грибков, которые могут повредить мебель, вещи и продукты питания. Чрезмерная сухость может вызвать целый ряд проблем, включая кожные заболевания, аллергию и астму.

Уровень паров воздуха ниже 40% считается слишком сухим, а уровень влажности выше 80% — слишком высоким.

Приборы для измерения влажности воздуха: виды, принцип работы

Современные производители предлагают множество различных типов устройств. Самым старым измерительным прибором является влагомер, изобретенный Леонардо да Винчи в 1400 году. Сегодня они используются редко.

Современные измерители влажности называются гигрометрами.

Он состоит из аптекарских весов с равным количеством воска на одной стороне и пористого материала на другой. Недостатком этого устройства является то, что оно может контролировать только колебания влажности воздуха.

Современные измерители влажности называются гигрометрами. Это более точные измерительные приборы. Производители выпускают разнообразную продукцию с различными принципами работы. Все они измеряют относительную влажность и различаются по точности.

Гигрометры различают по.

• Волосатый Принцип их действия заключается в изменении длины человеческого волоса, который является ключевым элементом устройства. В сухой среде волосы становятся короче, а во влажной — длиннее. Это изменение длины волос отображается на шкале прибора как показатель процентного содержания паров влаги в воздухе.
• Психометрия. Его конструкция, как говорят, самая простая: он состоит из двух ртутных термометров. Один из них сухой, а другой влажный. Показатель влажности определяется по таблице из разницы между показаниями термометров прибора. Психрометр основан на принципе испарения и поглощения воды. Когда жидкость испаряется со смачиваемых частей термометра, теряется энергия и, как следствие, температура падает. И наоборот, влажность в помещении повышается.

• Взвешивание Это устройство состоит из насоса и трубки, содержащей гигроскопичное вещество, которое поглощает воздух. Насос нагнетает воздух и определяет относительную влажность воздуха по его объему и весу конструкции.
• Механические (керамические). Принцип действия основан на измерении электрического сопротивления начинки прибора. Он изменяется при изменении относительной влажности воздуха. Наполнитель представляет собой керамическую массу, состоящую из каолина, кремния и оксидов глины.
• Электроника. Самый точный измерительный прибор. Принцип действия основан на изменении удельного сопротивления хлорида лития, нанесенного на специальную стеклянную пластину.
• Конденсация. Сердцем этого устройства является зеркало, температура которого меняется в зависимости от изменения влажности воздуха.

Измеренные данные от каждого прибора могут отображаться в цифровом виде и на циферблате со стрелками.

В зависимости от того, является ли параметр высоким или низким, существуют различные способы его изменения. Давайте рассмотрим первый из них, то есть высокую влажность. Что можно предложить.

Абсолютная и относительная влажность

Количество водяного пара в воздухе при данной температуре определяет степень влажности. Но как оценить эту степень? В этом нам могут помочь два новых определения — абсолютная влажность и относительная влажность.

Абсолютная влажность $rho$ — это физическая величина, показывающая, сколько граммов водяного пара содержится в объеме 400 ㎤ воздуха при определенных условиях, т.е. плотность водяного пара. rho = \frac$.

Обратите внимание, что при расчете плотности различных веществ используется стандартная единица $frac$. Для абсолютной влажности принято использовать $frac$, единицу измерения плотности.

Степень влажности определяется тем, находится ли водяной пар вблизи или далеко от насыщения.

• Чем больше количество водяного пара в воздухе, тем ближе он к насыщению.
• Чем выше температура, тем большее количество водяного пара требуется для насыщения.

Напомним: насыщение — это пар, находящийся в динамическом равновесии с жидкостью. Число молекул, выходящих из жидкости, равно числу молекул, возвращающихся в жидкость.

Поэтому, зная только абсолютную влажность, мы не можем сказать, является ли воздух сухим или влажным, или насколько он близок к насыщению.

Водяной пар в воздухе часто бывает ненасыщенным. Если водяной пар в воздухе всегда насыщен, то все на поверхности Земли никогда не будет сухим.

Относительная влажность $varphi$ — это отношение абсолютной влажности воздуха $rho$ к плотности насыщенного водяного пара при той же температуре $rho_0$, выраженное в процентах. $varphi = \frac $cdot 100 $%$.

Другими словами, относительная влажность — это процентное содержание воды в воздухе. Наиболее благоприятной относительной влажностью для человека считается 40-60%.

Чтобы полностью научиться использовать приведенную выше формулу, смотрите урок решения задач по этой теме.

Точка росы

В любом случае, водяной пар присутствует в воздухе. При определенной температуре, если температура воздуха снижается, пар в воздухе может стать насыщенным.

При последующем понижении температуры пар начинает конденсироваться. Это приводит к образованию тумана и росы. Здесь в игру вступает еще одна новая величина влажности воздуха — точка росы.

Точка росы — это температура, при которой водяной пар в воздухе становится насыщенным.

Влажность воздуха измеряется специальными приборами, такими как конденсатомеры, волосяные гигрометры и гигрометры.

По мере испарения воды изменяются параметры окружающей среды. Влажность воздуха определяется путем определения скорости испарения конденсата, разности температур между двумя термометрами, температуры

Что влияет на влажность

В общем, ситуация парадоксальна, когда речь идет о влажности, точнее, о факторах, влияющих на нее. Во-первых, это полностью зависит от температуры. Согласно законам физики, чем выше температура, тем больше воды попадает в воздух. Это происходит потому, что при повышении температуры увеличивается объем.

И это верно, если мы говорим об абсолютных величинах. Но поскольку мы говорим о влажности в доме, мы говорим об относительных параметрах, как было сказано выше. И в этом случае законы физики работают в обратном направлении. То есть, чем выше температура, тем ниже влажность. Относительная влажность. Это происходит потому, что объем воздуха увеличивается, а количество содержащейся в нем воды — нет.

Какие приборы и предметы влияют на относительную влажность?

• Отопительные приборы: радиаторы отопления, камины, печи и т.д.
• Кондиционеры.
• Ковры, мягкая мебель, мягкие животные, шторы и т.д.

Следующие приборы могут повысить влажность в доме

• Аквариумы
• Утечки из труб.
• Чайники и кастрюли для кипячения.
• Крыши, если они где-либо протекают
• Влажное белье, развешанное для просушки в доме.

Нормативы

Поэтому подумайте о том, какой должна быть влажность в помещении. Конечно, это будет зависеть от использования помещения и времени года. Однако существуют нормы, которые устанавливают определенный показатель нормальной влажности.

1. В теплые месяцы этот показатель колеблется от 30 до 60%. Существует также термин, называемый максимально допустимым уровнем — 65%. В некоторых районах, например, на море, 75% — это норма.
2. В холодное время года нормой является 30-45%, максимум 60%.

Обратите внимание: эти цифры приведены только для жилых помещений, особенно для людей. В таких помещениях, как коридоры, холлы, туалеты, ванные комнаты и кладовые, влажность не регулируется.

Следует также помнить, что в доме есть растения, мебель и техника. На них распространяются несколько иные ограничения, чем на перечисленные выше.

1. 40-70% для растений, 80-95% для тропических растений и 75-80% для субтропических растений.
2. Влажность воздуха для книг должна составлять 30-65%.
3. Мебель и картины хорошо сохранились на 40-60%.
4. То же самое относится и к антиквариату.
5. Машины хорошо работают на 45-60%.

Это означает, что оптимальная влажность для человека составляет от 30 до 60%. Однако если в комнате живут дети, норма несколько иная. Здесь он должен составлять 50-70%. Это связано с тем, что дети более восприимчивы к различным вредным бактериям, инфекциям и другим паразитам. Кроме того, интенсивность процессов теплообмена в организме высока. Это означает, что вода выводится быстрее, уменьшая количество воды в организме. По этой причине врачи рекомендуют больным детям находиться в комнатах, где влажность воздуха не опускается ниже 60%.

Внимание! Зимой, когда в доме включается отопление, влажность воздуха в помещении также быстро снижается до 15-20%. Поэтому, если у вас есть дети или люди, страдающие астмой или аллергией, вам необходимо поддерживать искусственное кондиционирование воздуха.

Влажность на рабочем месте

Все мы проводим много времени на работе. И здесь, конечно, действуют правила охраны труда и техники безопасности, которые делают оптимальную влажность особенно важной для человеческого организма. Нет необходимости говорить о том, что влажность на заводе меняется от производства к производству, в зависимости от спецификаций технических процессов. Например, он всегда высокий в теплицах и всегда низкий в магазинах, производящих лекарства. Без этого никак не обойтись.

Сегодня многие люди работают в офисах. И здесь очень важно соблюдать стандарты, которые полностью совместимы с жилыми помещениями. Это означает 30-60%. Обратите внимание, что более высокие уровни нежелательны в офисах из-за наличия техники, мебели и документов. Однако высокая влажность в офисах встречается редко.

С другой стороны, низкая влажность — не редкость. В таких случаях менеджеры компании быстро находили решение. Установка различных увлажнителей воздуха. Самый простой и дешевый вариант.

Согласно СанПиН 2.1.2.2645-10, относительная влажность воздуха в помещениях окружена более строгими рамками, со значениями 60% в холодное время года и 65% летом. Некоторые помещения не регулируются из-за непостоянного или краткосрочного пребывания, а также частых и длительных изменений влажности.

Альтернативные методы измерения

Для определения изменений в составе воздуха используются импровизированные средства. Точные показания невозможны. Однако если влажность считается выходящей за пределы нормы, необходимо приобрести специальное оборудование.

1. Стакан воды После охлаждения (до +5°C) оставьте прибор в помещении. Если при этом конденсат капает на стол, можно предположить высокую влажность. Если стены быстро высыхают, можно заподозрить слишком низкую влажность.
2. Табличный метод, основанный на разнице температур. Используйте ртутный термометр. Для получения корректных данных рекомендуется измерять температуру в нормальных и влажных условиях (оберните термометр влажным полотенцем).

Как выбрать измеритель влажности воздуха

Перед покупкой гигрометра необходимо учитывать несколько параметров

• Тип гигрометра.
• Точность прибора (лучше всего электронные приборы).
• Возможности прибора: учитывайте диапазон измерения влажности.
• Условия эксплуатации (обратите внимание на допустимые температуры).
• Способность перемещаться с места на место.

Современные электронные устройства используются для различных целей, например, в качестве будильников или барометров, а некоторые из них имеют возможности Wi-Fi.