Як вимірювати вологість повітря у квартирі чи будинку?

Серед параметрів, що визначають якість повітря, серед перших стоїть його вологість. Вона дуже сильно впливає на здоров'я людей і безпеку різних матеріалів. Але щоб зрозуміти, наскільки повітря у конкретному приміщенні відповідає нормам, потрібно провести вимір вологості повітря. У цій статті ми розглянемо всі доступні у побутових умовах способи.

Що таке вологість і якою вона буває?

У дослідженні кліматичних властивостей застосовують дві величини.

Абсолютна вологість являє собою масу водяної пари, розчинену в одиничному обсязі повітря. Найчастіше у кубічному метрі.

Обмежений обсяг повітря здатний утримувати таку ж обмежену масу води. При перевищенні певної концентрації волога починає конденсуватися і перетворюватися на дрібний туман. Ця межа називається точкою роси. Він не є статичним параметром і залежить від тиску та температури повітря.

У кліматичних умовах у заданій точці на поверхні Землі тиском можна знехтувати. Воно змінюється не так кардинально. Ось температура дуже динамічний параметр. І вона суттєво впливає на гранично можливу абсолютну вологість повітря. Це ілюструє таблицю нижче:

Тому для порівняння та оцінки поточних властивостей ввели ще один параметр - відносну вологість повітря. Вона розраховується як:

Для житлових приміщень нормальним є значення 40-60%. В офісах можливе зниження відносної вологості у зимовий період до 30%.

Це відсоткове співвідношення більш наочно показує, скільки вологи здатне ввібрати повітря додатково:

• При низькій відносній вологості зберігається ще дуже великий потенціал. Це означає, що наші слизові, цінний дерев'яний антикваріат, дорога паркетна дошка висушуватиметься. Наслідок — погане самопочуття та передчасне зношування матеріалів. Також пересушені слизові оболонки втрачають місцевий імунітет і швидше інфікуються вірусами — лише досить зволожені тканини здатні боротися з цими злісними прибульцями.
• Висока відносна вологість, навпаки, показує, що повітря більше не в змозі увібрати водяні пари. Простіше кажучи, нічого не висохне. Це можна спостерігати у тропічному кліматі у сезон дощів. Навіть за високої температури, близької до 30°С, речі тривалий час залишаються мокрими. І пліснява в тих регіонах — звичне явище.

Тепер ми знаємо, що це таке. Отже, настав час рухатися до наступного пункту нашої статті.

Як дізнатися вологість у кімнаті?

Прилад вимірювання відносної вологості повітря називається психрометр-гігрометр. Існує кілька варіантів подібних вимірників, які призначені для побутового застосування.

1. Психометричний психрометр або гігрометр

Це найпростіша, повністю аналогова конструкція. Вона складається з двох ідентичних ртутних або спиртових термометрів, один з яких вимірює температуру через змочений у воді шматок марлі або вати.

Принцип дії тут найпростіший. Випаровування охолоджує «мокрий» термометр. З іншого боку, чим нижча вологість повітря, тим інтенсивніше йде пароутворення і більшою буде різниця виміряних температур.

Для перетворення цих вимірювань на показання відносної вологості в побутових умовах використовують психрометричну таблицю Ассмана.

Метод простий у застосуванні попри деяку трудомісткість. Вам, власне, навіть не потрібен окремий прилад для вимірювання вологості повітря. Можна використовувати той самий термометр. При цьому ви отримуєте доволі точні результати.

2. Вимірювання вологості повітря за допомогою волосяних гігрометрів

Як первинний вимірювальний перетворювач тут виступає знежирене людське волосся або овеча шерстинка. Цей матеріал активно поглинає або віддає вологу, залежно від параметрів навколишнього середовища. Коли вологість повітря зростає, волосся її вбирає та подовжується. За зміною його довжини оцінюється поточна величина параметра.

Волосяні гігрометри довговічні, не потребують джерел живлення. Однак, вони бувають менш точними, ніж сучасні електронні прилади. Крім того, вони схильні до зносу і вимагають періодичного калібрування.

3. Вагові гігрометри - один з найпопулярніших типів електронних вимірювачів відносної вологості повітря

Вони працюють на основі зміни маси деяких специфічних речовин, здатних стає помітно легшим або важчим залежно від вологості.

В центрі вагового гігрометра знаходиться ваговий елемент, який може бути виготовлений із гігроскопічного матеріалу, такого як полімери або силікагель. Внаслідок активного поглинання вологи речовина істотно збільшує свою вагу.

Ця зміна фіксує спеціальний механізм з урахуванням електронних датчиків. Результат дозволяє дізнатися про відносну вологість повітря з високою точністю. Результати відразу перераховуються у відсотки та виводяться на дисплей.

Вагові гігрометри мають високу точність і стабільність, тому застосовуються і в лабораторних умовах, а також у промисловій та науковій практиці. Добре підходять для систем автоматичного керування кліматом та як незалежні побутові прилади.

4. Конденсаційні гігрометри – ще один тип датчиків в електронних вимірниках вологості

Вони працюють на основі принципу конденсації водяної пари. Це відбувається так:

• Усередині конденсаційного гігрометра є дзеркало та оптичний прилад (зазвичай лазер або інфрачервоне джерело світла). Дзеркало має спеціальне покриття, яке робить його надзвичайно гладким та гідрофобним (що не пропускає воду).
• На початку виміру визначається стартова температура дзеркала. Це початкове значення опорне.
• Потім дзеркало поступово охолоджується. Коли починає утворюватись конденсат, знову вимірюється температура дзеркала. Це означає, що точку роси досягнуто. Ця нова температура залежить від відносної вологості повітря.
• На основі опорної температури та показань при точці роси розраховується відносна вологість та відображається на дисплеї пристрою.

Це точний та надійний метод, який використовується у побутових приладах для вимірювання відносної вологості, промисловості, метеорологічних станціях та інших областях.

5. Біметалічні гігрометри - також представники електронного сімейства

Їх принцип роботи заснований на використанні двох металевих смуг із різним коефіцієнтом температурного розширення, скріплених між собою. Це так звані біметалічні смуги. Коли змінюється температура і вологість довкілля, пластини починають згинатися.

Вимірювальний механізм, пов'язаний з біметалевим елементом, вимірює кут вигину. Розмір цього кута залежить від відносної вологості повітря. Калібрування дозволяє встановити точне співвідношення для перерахунку кутових одиниць у відсотки вимірюваної відносної вологості. І вже кінцеве значення виводиться на екран.

Біметалічні гігрометри при своїй надійності та дешевизні трохи менш точні. Однак для побутового застосування такі моделі також чудово підійдуть.

Нестандартні методи оцінки відносної вологості у кімнаті

Якщо у вас немає доступу до будь-яких приладів, але хочеться отримати хоч якісь дані, можна використати метод склянки. Наповнюємо його холодною водою та ставимо в холодильник. Якщо в ньому є нуль-камера, ось туди і поставте. Після повного охолодження дістаньте ваш імпровізований вимірювальний перетворювач та поставте на стіл. На ньому почне утворюватися конденсат:

• Стінки запітніли легким серпанком і одразу висохли — вологість низька.
• Крапельки трохи більше і випарувалися протягом 5-10 хвилин - середня вологість.
• Утворилися великі краплі, які почали стікати вниз — висока вологість.

Тепер ви знаєте про те, як вимірювати вологість повітря у квартирі всіма доступними засобами.

Побутові метеостанції - відмінне рішення для дому чи офісу

Технічно це один прилад, в якому поєднані датчики:

• температури, у тому числі виносний щуп для вулиці;
• тиску;
• вологості.

Бонусом іде будильник. Такий комплексний підхід дозволяє одягатися точно за погодою, метеозалежним людям прогнозувати своє самопочуття та відкоригувати параметри повітря всередині приміщення.

Наприклад, підвищити вологість допоможе зволожувач повітря. У продажу представлені парові, ультразвукові, вентиляторні моделі та миття повітря.

Для боротьби з вогкістю призначений осушувач повітря. Також будуть корисні витяжні вентилятори у ванну або на кухню.

Але найкраще заздалегідь подумати про хорошу вентиляцію із сучасним клімат-контролем. Вона автоматично підтримуватиме оптимальний мікроклімат і при цьому економитиме ресурси на опалення та кондиціювання.

Фахівці нашої компанії готові допомогти як у пошуку оптимального рішення для вашого будинку, так і з постачанням обладнання. Звертайтеся - із задоволенням відповімо на всі ваші запитання.