-
Опубликовано: 22.09.2023
-
Изменено: 25.09.2024
-
Время чтения: 6 минут
-
Просмотров: 337 чел
-
Рейтинг: 0/5 - голосов: 0 чел
-
Ваша оценка:
Среди параметров, определяющих качество воздуха, в числе первых стоит его влажность. Она очень сильно влияет на самочувствие людей и сохранность различных материалов. Но чтобы понять, насколько воздух в конкретном помещении соответствует нормам, нужно провести измерение влажности воздуха. В этой статье мы рассмотрим все доступные в бытовых условиях способы.
Что такое влажность и какой она бывает?
В исследовании климатических параметров используют две величины.
Абсолютная влажность представляет собой массу водяных паров, растворенную в единичном объеме воздуха. Чаще всего в кубическом метре.
Ограниченный объем воздуха способен содержать в себе такую же ограниченную массу воды. При превышении определенной концентрации влага начинает конденсироваться и превращаться в мелкий туман. Этот предел называется точкой росы. Он не является статическим параметром и зависит от давления и температуры воздуха.
В климатических условиях в заданной точке на поверхности Земли давлением можно пренебречь. Оно меняется не так кардинально. Вот температура — очень динамичный параметр. И она существенно влияет на предельно возможную абсолютную влажность воздуха. Это иллюстрирует таблица ниже:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поэтому для сравнения и оценки текущих свойств ввели еще один параметр — относительную влажность воздуха. Она рассчитывается как:
|
|
|
|
|
|
Для жилых помещений нормальным считается значение 40-60%. В офисах возможно снижение относительной влажности в зимний период до 30%.
Это процентное соотношение более наглядно показывает, сколько влаги способен впитать воздух дополнительно:
- При низкой относительной влажности сохраняется еще очень большой потенциал. Это значит, что наши слизистые, ценный деревянный антиквариат, дорогущая паркетная доска будут иссушаться. Следствие — плохое самочувствие и преждевременный износ материалов. Также пересушенные слизистые теряют местный иммунитет и быстрее инфицируются вирусами — только достаточно увлажненные ткани способны бороться с этими злобными пришельцами.
- Высокая относительная влажность, наоборот, показывает, что воздух больше не в состоянии вобрать в себя водяные пары. Проще говоря — ничего не высохнет. Это можно наблюдать в тропическом климате в сезон дождей. Даже при высокой температуре, близкой к 30°С, вещи долгое время остаются мокрыми. И плесень в тех регионах — привычное явление.
Теперь мы знаем, что это такое. Значит, пора двигаться к следующему пункту нашей статьи.
Как узнать влажность в комнате?
Прибор для измерения относительной влажности воздуха называется психрометр-гигрометр. Существует несколько вариантов подобных измерителей, которые предназначены для бытового применения.
1. Психрометр или гигрометр психометрический
Это самый простая, полностью аналоговая конструкция. Она состоит из двух идентичных ртутных или спиртовых термометров, один из которых меряет температуру через смоченный в вод кусок марли или ваты.
Принцип действия тут простейший. Испарение охлаждает «мокрый» термометр. С другой стороны, чем ниже влажность воздуха, тем интенсивнее идет парообразование и большей будет разница измеренных температур.
Для превращения этих измерений в показания относительной влажности в бытовых условиях используют психрометрическую таблицу Ассмана.
Метод прост в применении несмотря на некоторую трудоемкость. Вам, по сути, даже не нужен отдельный прибор для измерения влажности воздуха. Можно использовать один и тот же термометр. При этом вы получаете достаточно точные результаты.
2. Измерение влажности воздуха с помощью волосяных гигрометров
В качестве первичного измерительного преобразователя здесь выступает обезжиренный человеческий волос или овечья шерстинка. Этот материал активно поглощает или отдает влагу в зависимости от параметров окружающей среды. Когда влажность воздуха растет, волос ее впитывает и удлиняется. По изменению его длины и оценивается текущая величина параметра.
Волосяные гигрометры долговечны, не нуждаются в источниках питания. Однако они бывают менее точными, чем современные электронные приборы. Кроме того, они подвержены износу и требуют периодической калибровки.
3. Весовые гигрометры — один из популярных типов электронных измерителей относительной влажности воздуха
Они работают на основе изменения массы некоторых специфических веществ, способных становится заметно легче или тяжелее в зависимости от влажности.
В центре весового гигрометра находится весовой элемент, который может быть изготовлен из гигроскопического материала, такого как полимеры или силикагель. В следствие активного поглощения влаги вещество существенно увеличивает свой вес.
Это изменение фиксирует специальный механизм на основе электронных датчиков. Результат позволяет узнать относительную влажность воздуха с высокой точностью. Результаты сразу пересчитываются в проценты и выводятся на дисплей.
Весовые гигрометры обладают высокой точностью и стабильностью, поэтому применяются и в лабораторных условиях, а также в промышленной и научной практике. Хорошо подходят для систем автоматического управления климатом и как независимые бытовые приборы.
4. Конденсационные гигрометры — еще один тип датчиков в электронных измерителях влажности
Они работают на основе принципа конденсации водяного пара. Это происходит следующим образом:
- Внутри конденсационного гигрометра есть зеркало и оптический прибор (обычно лазер или инфракрасный источник света). Зеркало имеет специальное покрытие, которое делает его чрезвычайно гладким и гидрофобным (не пропускающим воду).
- В начале измерения определяется стартовая температура зеркала. Это начальное значение является опорным.
- Затем зеркало постепенно охлаждается. Когда начинает образовываться конденсат, снова измеряется температура зеркала. Это значит, что точка росы достигнута. Эта новая температура зависит от относительной влажности воздуха.
- На основе опорной температуры и показаний при точке росы рассчитывается относительная влажность и отображается на дисплее устройства.
Это точный и надежный метод, который используется в бытовых приборах для измерения относительной влажности, промышленности, метеорологических станциях и в других областях.
5. Биметаллические гигрометры — также представители электронного семейства
Их принцип работы основан на использовании двух металлических полос с разным коэффициентом температурного расширения, скрепленных между собой. Это так называемые биметаллические полосы. Когда меняется температура и влажность окружающей среды, пластины начинают изгибаться.
Измерительный механизм, связанный с биметаллическим элементом, измеряет угол изгиба. Величина этого угла зависит от относительной влажности воздуха. Калибровка позволяет установить точное соотношение для пересчета угловых единиц в проценты измеренной относительной влажности. И уже конечное значение выводится на дисплей.
Биметаллические гигрометры при своей надежности и дешевизне немного менее точны. Однако для бытового применения такие модели также прекрасно подойдут.
Нестандартные методы оценки относительной влажности в комнате
Если у вас нет доступа к каким-либо приборам, но хочется получить хоть какие-то данные, можно использовать метод стакана. Наполняем его холодной водой и ставим в холодильник. Если в нем есть нуль-камера — вот туда и поставьте. После полного остывание достаньте ваш импровизированный измерительный преобразователь и поставьте на стол. На нем начнет образовываться конденсат:
- Стенки запотели легкой дымкой и сразу высохли — влажность низкая.
- Капельки немного больше и испарились в течение 5-10 минут — влажность средняя.
- Образовались крупные капли, которые начали стекать вниз — влажность высокая.
Теперь вы знаете о том, как измерять влажность воздуха в квартире всеми доступными средствами.
Бытовые метеостанции — отличное решение для дома или офиса
Технически это один прибор, в котором совмещены датчики:
- температуры, в том числе выносной щуп для улицы;
- давления;
- влажности.
Бонусом идет будильник. Такой комплексный подход позволяет одеваться точно по погоде, метеозависимым людям прогнозировать свое самочувствие и откорректировать параметры воздуха внутри помещения.
Например, повысить влажность поможет увлажнитель воздуха. В продаже представлены паровые, ультразвуковые, вентиляторные модели, а также мойки воздуха.
Для борьбы с сыростью предназначен осушитель воздуха. Также будут полезными вытяжные вентиляторы в ванную или на кухню.
Но лучше всего заранее подумать о хорошей вентиляции с современным климат-контролем. Она будет автоматически поддерживать оптимальный микроклимат и при этом экономить ресурсы на отопление и кондиционирование.
Специалисты нашей компании готовы помочь как в поиске оптимального решения для вашего дома, так и с поставкой нужного оборудования. Обращайтесь — с удовольствием ответим на все ваши вопросы.