Влажность воздуха: как измерить

Около 71% поверхности планеты Земля занимает вода, в живых организмах ее содержание составляет 50-99%, а в атмосфере заключено примерно 13000-15000 км3. Количество атмосферного водяного пара непосредственно влияет на наш климат и при помощи показателей влажности метеорологи предсказывают погоду.

В повседневной же жизни людей влажность воздуха также играет большую роль. Ведь при ее повышении выше нормы (более 60%) как физическое, так и эмоциональное самочувствие человека ухудшаются. Продукты питания, фармацевтические товары, кондитерские изделия, печатная продукция и многое другое – тоже зависят от объема содержания влаги в атмосфере.

Поэтому измерять влажность воздуха важно как на производстве, так и в быту. А как это можно сделать и что представляет собой водяной пар, влажность (относительная / абсолютная), как работает гигрометр и многое другое – читайте далее!

Знакомимся с водяным паром и давлением парциальным

Водяной пар присутствует в воздухе всегда, но является он ненасыщенным. За счет движения воздушных потоков в одних участках Земли испарение водяного пара превышает конденсацию, а в других местах – наоборот. Влажность воздуха, то есть ее объем в атмосфере, можно охарактеризовать такими параметрами, как: давление парциальное и влажность (относительная / абсолютная).

Что такое парциальное давление? Начнем с определения, что представляет собой атмосферное давление. Это соединение водяного пара и различных газов, каждый из которых влияет на суммарное, оказывающее влияние на человека, давление. А вот парциальное давление показывает какое воздействие оказывает на человека только водяной пар (без газов). Измеряют его в миллиметрах ртутного столба или же паскалях (Па) и считают одним из главных показателей влажности.

Что такое относительная / абсолютная влажность и как измерить?

Разберем каждое понятие по отдельности:

  Абсолютная влажность

Абсолютная влажность показывает, сколько при данной температуре включает 1 кубический сантиметр воздуха водяного пара, проще говоря – плотность водяного пара. Измеряется она в кг /м3 (килограмм на один кубометр) или г / см3 (грамм на кубический сантиметр).

1 г/см3 = 0,001 кг/м3

К примеру, в воздухе температурой 16°С измерена абсолютная влажность и показатель равен 13,6 г/м3. Это значит, что при условии поддержания данной температуры, в воздушных массах находится около 14 g пара на один кубометр воздуха.

Но, основываясь только на показания абсолютной влажности, нельзя сложить объективную картинку об уровне влажности. Потому что, даже при условии содержания одинаковой массы водяного пара в 1 см3, воздух может быть более влажным (при понижении внешней температуры) или, наоборот, более сухим (при снижении температуры). Здесь важно знать данные об относительной влажности.

  Относительная влажность

Для того, чтобы измерить влажность воздуха, необходимо определить относительную влажность воздушных масс. 

Относительная влажность представляет собой отношение при определенной температуре абсолютной влажности до густоты насыщенного пара водяного (при такой же внешней температуре). Традиционно измеряется относительная влажность в процентах и данный параметр не может превышать 100%. 

Как измерить относительную влажность в комнате квартиры / дома или нежилом помещении:

 Первое, что нужно сделать – измерить температуру воздуха.

 Затем, используя таблицу, узнать давление насыщенного пара, соответствующее полученной температуре.

 Последний шаг – рассчитать по формуле относительную влажность воздуха.

Что представляет собой понятие «точка росы» и как измерить?

Относительная влажность зависит не только от параметров абсолютной влажности, но также от внешней температуры. При понижении температуры, даже если масса водяного пара в воздушных потоках остается неизменной, относительная влажность повышается, потому что чем ниже падает температура, тем ближе пар водяной к насыщению.

Давайте решим задачу.

Абсолютная влажность составляет 13,6 г/м3 при внешней температуре 28°С. Из таблицы узнаем плотность насыщенного водяного пара именно при данной t – она равна 27,2 г/м3. Вычисляем относительную влажность.

Предположим, абсолютная влажность воздуха осталась на том же уровне, а температура при этом опустилась до 16°С. В этом случае – относительная влажность увеличится вдвое.

*** Таким образом, снижая температуру, можно довести относительную влажность до ста процентов, не меняя при этом объем пара в воздушных массах.

Точка росы

Является температурой воздушных потоков, при которой относительная влажность равна 100%. Если основываться на пример выше, то можно сказать, что точка росы равна 16°С. Если хотя бы на несколько пунктов температура станет ниже точки росы, водяной пар начнет превращаться в конденсат и покрывать каплями окружающие поверхности.

Зачем нужен гигрометр и психрометр?

Чтобы измерить точку росы, можно использовать специальный прибор – гигрометр. Есть разные виды данного устройства, самыми простыми из которых являются: волосяной и Ламбрехта.

Как измерить точку росы гигрометра Ламбрехта?

Это прибор конденсационного типа, представляющий из себя металлический сосуд цилиндрической формы с осью, установленной в горизонтальном положении. В центре емкости вставлена трубка, второй конец которой соединен с резиновой грушей. Сам цилиндр наполнен эфиром, который при продувке через него воздуха, начинает быстрее испаряться. В процессе испарения масса охлаждает емкость и при достижении температуры точки росы она начинает покрываться конденсатом. Чтобы измерить температуру внутри цилиндрического сосуда вставляют внутрь термометр. А дабы проще определить момент выпадения росы, на цилиндр устанавливают кольцо с блестящей поверхностью, не забывая при этом разместить между емкостью и ободком теплоизоляционную прокладку.

Как измерить точку росы волосяным гигрометром?

В конструкции данного прибора есть обезжиренный человеческий волос, которому при изменении уровня влажности свойственно либо завиваться, либо, наоборот, расправляться. При увеличении или сокращении длины волосинки начинает двигаться шкив, перемещая таким образом стрелку вдоль шкалы и определяя процент влажности.

Теперь вы знаете, как измерить влажность в квартире, доме или других помещениях. Осталось дело за малым – поддерживать его в нужных параметрах. Здесь уже сможем помочь мы, интернет-магазин «Maxton», предлагая для контроля влажности специальную климатическую технику (осушители / увлажнители). Узнавайте больше по тел.: (098) 19-99-200.