Вологість повітря – поняття, норми, як визначити

Вологість повітря – це кількість водяної пари, яка міститься в повітрі на даний момент, відносно максимальної кількості водяної пари, яку може містити повітря за заданої температури.

Вологість може вимірюватися у відсотках, і це називається відносною вологістю. Наприклад, якщо відносна вологість дорівнює 50%, це означає, що повітря містить половину максимальної кількості водяної пари, яку воно може утримувати за даної температури.

Вологість повітря має велике значення для здоров’я людей, а також для різних галузей, таких як сільське господарство, будівництво та промисловість. Занадто сухе повітря може призводити до сухості та роздратування слизових оболонок, висушувати шкіру та збільшувати ймовірність виникнення застудних захворювань, тоді як занадто вологе повітря може сприяти поширенню бактерій та плісняви.

Оптимальний рівень вологості для людей зазвичай коливається від 30% до 60%. Для різних галузей можуть бути свої вимоги до вологості повітря, наприклад, для зберігання деяких продуктів, таких як фрукти та овочі, оптимальна вологість може бути вищою, ніж для зберігання паперових документів.

Що таке відносна вологість

Відносна вологість – це відношення кількості водяної пари, яка міститься в повітрі на даний момент, до максимальної кількості водяної пари, яку повітря може утримувати при заданій температурі. Відносна вологість вимірюється у відсотках.

Наприклад, якщо при певній температурі максимальна кількість водяної пари, яку повітря може містити, дорівнює 20 грамів, а кількість водяної пари, яка міститься в повітрі на даний момент, дорівнює 10 грамам, то відносна вологість становитиме 50% (10 грам/20 грам * 100% = 50%).

Залежно від температури, максимальна кількість водяної пари, яку повітря може містити, може варіюватися. Це пов’язано з тим, що при вищій температурі повітря може містити більше водяної пари, тоді як при нижчій температурі водяна пара може легше згортатися в краплі води.

Відносна вологість важлива для багатьох аспектів життя. Наприклад, занадто висока відносна вологість може призводити до відчуття дискомфорту, тому що піт не може випаровуватися зі шкіри, або до збільшення росту бактерій і плісняви. З іншого боку, занадто низька відносна вологість може призводити до висушування шкіри та слизових оболонок, виникнення застудних захворювань, а також до висихання рослин. Тому важливо знати та контролювати рівень вологості в приміщеннях, де ми проводимо багато часу, таких як житлові кімнати, офіси, класи в школа.

Як визначити відносну вологість?

Існує кілька способів визначення відносної вологості повітря, але найбільш точним та широко використовуваним є вимірювання за допомогою гігрометра.

Гігрометр – це прилад, призначений для вимірювання відносної вологості повітря. Існує два типи гігрометрів – механічні та електронні.

• Механічний гігрометр складається з двох термометрів, один з яких має вологий термометричний бульбашка. Він працює на основі зміни температури, яку спричиняє випаровування води з вологого бульбашки. За допомогою шкали, що знаходиться на механічному гігрометрі, можна визначити відносну вологість.
• Електронний гігрометр вимірює електричний опір між двома датчиками вологості. Один з датчиків поглинає воду з повітря, тоді як інший залишається сухим. Електричний опір залежить від кількості водяної пари, яка зберігається в першому датчику вологості. Електронні гігрометри можуть бути портативними, стаціонарними або вбудованими у системи кондиціювання повітря.

Для визначення відносної вологості за допомогою гігрометра необхідно підключити прилад до джерела живлення (якщо це потрібно), зачекати, доки гігрометр стабілізується при поточних умовах, та прочитати показання на дисплеї або шкалі гігрометра.

Також існують способи орієнтовної оцінки відносної вологості без використання приладів, такі як “…метеочутливість” людей, коли вони відчувають зміну відносної вологості. Наприклад, при зниженні відносної вологості до 30-40% люди можуть відчувати сухість в горлі та носі, шкіра може стати сухою та лускатися. При підвищенні відносної вологості понад 70% може виникнути відчуття важкості та липкості повітря.

Також можна визначити приблизну відносну вологість, за допомогою термометра та таблиці насичення парою. Для цього необхідно виміряти температуру повітря термометром та знайти на таблиці насичення парою кількість водяної пари, яка може міститися у повітрі за цієї температури. Потім необхідно виміряти температуру точку роси, при якій повітря насичене водяною парою, і порівняти її з температурою повітря. З цих вимірювань можна розрахувати відносну вологість за допомогою спеціальної формули.

Проте, найбільш точним та швидким способом визначення відносної вологості залишається вимірювання за допомогою гігрометра. Вони доступні у різних цінових категоріях та точності, тому варто вибрати прилад залежно від потреб і умов експлуатації.

Відносна вологість повітря формула

Формула для розрахунку відносної вологості повітря має вигляд:

RH = (e / es) x 100%

де:

RH – відносна вологість повітря, в %
e – насичена водяна пара в повітрі, в г/м3
es – насичена водяна пара при даній температурі, в г/м3
Насичена водяна пара залежить від температури повітря і може бути обчислена за допомогою різних формул або таблиць. Наприклад, одна з найбільш поширених формул для розрахунку es – це формула Гімса:

es = 6.112 x exp[(17.67 x T)/(T + 243.5)]

де:

T – температура повітря, в градусах Цельсія
exp – експонента (2.71828)
Підставляючи значення e та es у формулу для відносної вологості, ми можемо розрахувати відносну вологість повітря для даної температури.

Що таке абсолютна вологість?

Абсолютна вологість – це кількість водяної пари, яка міститься в одиниці об’єму повітря. Вимірюється в грамах на кубічний метр (г/м³).

Наприклад, якщо об’єм повітря в приміщенні становить 100 кубічних метрів, і в ньому міститься 10 грам водяної пари, то абсолютна вологість становитиме 0,1 г/м³ (10 грам / 100 м³ = 0,1 г/м³).

Абсолютна вологість пов’язана з відносною вологістю та температурою повітря. При збільшенні температури повітря може містити більше водяної пари, тому абсолютна вологість збільшується. Наприклад, при температурі 20°C один кубічний метр повітря може містити близько 17 грам водяної пари, тоді як при температурі 10°C той самий об’єм повітря може містити лише 9 грам водяної пари.

Абсолютна вологість є важливим показником при визначенні комфортної вологості у приміщеннях та при проектуванні та установці систем кондиціонування повітря. Оптимальні значення абсолютної вологості залежать від багатьох факторів, таких як температура повітря, рівень активності людини, ступінь ізоляції приміщення тощо. Занадто висока або занадто низька абсолютна вологість може призводити до різних проблем зі здоров’ям та комфортом людини.

Як визначити абсолютну вологість?

Абсолютна вологість – це кількість водяної пари, яка міститься в одиниці об’єму повітря, вимірюється в грамах на кубічний метр (g/m³) або в міліграмах на літр (mg/L). Для визначення абсолютної вологості необхідно знати відносну вологість та температуру повітря, а також атмосферний тиск.

Одним з методів вимірювання абсолютної вологості є використання формули:

AH = (pw * V) / (R * T)

де AH – абсолютна вологість (в г/м³);
pw – насичена парова тиск води (в Па);
V – об’єм повітря (в м³);
R – універсальна газова стала (8,314 Дж/моль·К);
T – температура повітря (в К).

Для вимірювання насиченої парової тиску можна використовувати таблиці насичення парою, залежно від температури. Температуру можна виміряти за допомогою термометра, а об’єм можна визначити залежно від умов експлуатації та наявних приладів.

Однак, найбільш точним та зручним способом вимірювання абсолютної вологості є використання гігрометра з можливістю вимірювання в г/м³ або mg/L. Багато моделей гігрометрів також мають можливість вимірювання температури та атмосферного тиску, що дозволяє отримувати точніші результати вимірювань.

Які норми вологості повітря у примішеннях

Оптимальна вологість повітря у приміщеннях залежить від різних факторів, включаючи тип приміщення, його розміри, зовнішні кліматичні умови та специфіку діяльності, яка відбувається усередині. Однак, загальні рекомендації щодо оптимальної вологості повітря у приміщеннях наступні:

Оптимальна відносна вологість в житлових приміщеннях повинна становити приблизно 30-60%.
Для офісних приміщень, де проводяться офісні роботи, відносна вологість повітря повинна становити від 30 до 60%.
В лікарнях та інших медичних установах відносна вологість повітря повинна бути в діапазоні від 40 до 60%.
У музеях, бібліотеках та архівних установах, де зберігаються цінні артефакти та документи, відносна вологість повітря повинна бути не вище 50%.
Надмірна або занадто низька вологість повітря може мати шкідливий вплив на здоров’я людини, а також призводити до пошкодження матеріалів та обладнання в приміщенні. Тому важливо вести контроль над вологістю повітря та регулювати її до оптимальних рівнів.

Яка повинна бути вологість в кімнаті

Оптимальний рівень вологості в кімнаті залежить від температури і здоров’я людини. Зазвичай рекомендується зберігати відносну вологість в межах 40-60% для комфортного життя і збереження здоров’я.

Занадто сухе повітря може призвести до дратівливості шкіри, сухості слизових оболонок, кашлю, розсічених кінчиків волосся та інших проблем зі здоров’ям. Занадто вологе повітря може сприяти розвитку плісняви, бактерій і інших мікроорганізмів, що може викликати алергічні реакції, захворювання дихальних шляхів та інші проблеми зі здоров’ям.

Також варто зазначити, що рівень вологості може впливати на ефективність опалення і кондиціонування повітря. У зимовий період, коли повітря зазвичай сухе, можна використовувати зволожувач повітря, а влітку, коли повітря зазвичай вологе, можна використовувати засоби для зниження вологості повітря, такі як кондиціонери з опцією витяжки вологи з повітря.

Відносна вологість повітря 70 що це означає

Якщо відносна вологість повітря становить 70%, це означає, що повітря містить 70% максимально можливої кількості водяної пари, яку може вмістити при даних умовах (температурі та атмосферному тиску).

Це може бути комфортним рівнем вологості, якщо температура повітря навколо 21-23 градусів Цельсія, але може бути занадто вологим в інших умовах. Наприклад, якщо температура занадто висока, наприклад, 30 градусів Цельсія, відносна вологість 70% може бути дуже незручною і може призвести до почуття важкості та несприятливо впливати на здоров’я людини.

Отже, оптимальний рівень вологості повітря залежить від багатьох факторів, включаючи температуру, фізичну активність та інші умови, які впливають на здоров’я та комфортність людини.

Висновки

З вищевикладеного можна зробити кілька висновків:

• Вологість повітря є важливим фактором для комфорту та здоров’я людини в приміщенні.
• Оптимальна відносна вологість повітря зазвичай становить від 40% до 60%, але цей діапазон може змінюватись залежно від конкретних умов.
• Занадто сухе повітря може викликати проблеми зі здоров’ям, такі як сухість шкіри, слизових оболонок та дихальних шляхів, тоді як занадто вологе повітря може сприяти розвитку плісняви та інших шкідливих мікроорганізмів.
• Для контролю вологості повітря можна використовувати зволожувачі або засоби для зниження вологості, в залежності від потреб і умов приміщення.
• Для точного вимірювання вологості повітря використовуються гігрометри, які можуть вимірювати відносну вологість та інші параметри повітря, такі як температура.
• При регулюванні вологості повітря важливо враховувати специфічні умови та потреби конкретного приміщення, такі як офіси, житлові приміщення, лікарні, музеї і т.д.

Загальний висновок полягає в тому, що збереження оптимального рівня вологості повітря у приміщенні важливо для забезпечення комфорту та здоров’я людини.