Развитие

Относительную влажность воздуха определяют в единицах. Относительная и абсолютная влажность

Оценивая параметры воздуха в доме, большинство людей прежде всего обращает внимание на его температуру, забывая о таком важном показателе, как влажность. Именно от нее зависит субъективное ощущение жары или холода, общее самочувствие, состояние растений и сохранность многих предметов быта. Разберемся, какова норма влажности воздуха в квартире, а также выясним, на что она влияет.

Показатель влажности отражает степень насыщенности воздуха водяным паром. Он бывает абсолютным и относительным. В первом случае определяется, сколько грамм влаги содержится в 1 кубометре воздуха. Во втором – рассчитывается процентное соотношение реального количества воды в атмосфере (абсолютный показатель) и максимально возможного при заданной температуре.

При использовании такого понятия, как норма влажности в квартире, подразумевается относительный показатель. Этот параметр во многом определяет комфортность микроклимата в помещении. И человек, и домашняя обстановка страдают от чрезмерно высокой или слишком низкой влажности.

Сухой воздух в помещении провоцирует повышенную потерю влаги через кожу и дыхательные пути. Это может привести к таким неприятным последствиям, как:

снижение эластичности волос, ногтей и кожных покровов, сопровождающееся появлением микротрещин, морщин, шелушений, дерматита;
пересыхание слизистой оболочки глаз, симптомами которого являются зуд, покраснение, ощущение «песка»;
загустение крови, приводящее к замедлению ее циркуляции, слабости, головной боли, снижению работоспособности, повышению нагрузки на сердце;
увеличение вязкости желудочного и кишечного соков, провоцирующее замедление пищеварения;
пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей, следствием которого являются ослабление местного иммунитета и повышение частоты ОРВИ;
повышение количества респираторных аллергенов в атмосфере, которые в норме должны связываться капельками жидкости.

Избыток влаги в воздухе создает приемлемые условия для размножения плесени, грибков, бактерий. В результате жители дома могут столкнуться с:

респираторными заболеваниями – хроническим насморком, бронхитом, астмой, аллергией;
ощущением духоты или сырости в помещении;
неприятным запахом из-за размножения патогенных микроорганизмов;
увеличением длительности высыхания постиранного белья.

Чрезмерное или недостаточное количество влаги плохо сказывается и на состоянии предметов домашней обстановки. Растения пересыхают или начинают гнить, деревянная мебель и паркет деформируются либо «ссыхаются», картины тускнеют, изделия из бумаги теряют структуру.

Факторы, влияющие на влажность

Главный фактор, который влияет на влажность воздуха, – его температура. Чем он теплее, тем большее количество водяного пара он может максимально в себя вместить, и наоборот. Но при оценке относительной влажности действует обратная зависимость: чем теплее воздух, тем меньше будет его относительная влажность при одном и том же объем водяного пара, находящимся в нем. Поэтому проветривание зимой делает воздух более свежим, но менее влажным. Оптимальной температурой считается 18-22 ºC.

Водяные пары из воздуха в комнате «забирают»:

любые отопительные приборы;
кондиционер;
предметы интерьера, особенно мягкая мебель, игрушки, ковры.

К повышению относительной влажности приводят любые источники воды и пара:

аквариум;
комнатные растения;
влажное белье;
емкости с кипящей водой (кастрюля, чайник);
протекающая крыша;
неисправные водопроводные трубы и сантехника.

Нормативные показатели

Разберемся, какая влажность воздуха считается нормальной в квартире. Это зависит от предназначения помещений и времени года.

Нормативы влажности для жилья:

теплый период – 30-60%, максимально допустимая – 65% (для отдельных регионов с повышенной влажностью данный норматив может быть увеличен до 75%);
холодный период – 30-45%, максимально допустимая – 60%.

Относительная влажность воздуха не нормируется во вспомогательных комнатах – ванной, туалете, коридоре, кладовой и прочих.

Нормативы для растений и предметов интерьера:

для мебели и антиквариата – 40-60%;
для техники – 45-60%
для книг – 30-65%;
для растений – тропических – 80-95%, субтропических – 75-80%, других – 40-70%.

Какова норма относительной влажности воздуха в квартире, где проживает ребенок? Поскольку у маленьких детей интенсивность теплообменных процессов повышена, они особенно чувствительны к несоблюдению параметров микроклимата. Идеальная влажность воздуха в детской комнате – 50-70% . Если ребенок болен ОРВИ или инфекционной патологией, то не стоит допускать снижения этого параметра менее 60%.

Для поддержания оптимального уровня влажности часто рекомендуется устанавливать увлажнители воздуха

Важно: В отопительный сезон влажность воздуха падает до 15-20%. Ее обязательно нужно поднимать, особенно если в доме есть дети, астматики и аллергики.

Как измерить относительную влажность?

Зная, какой должна быть оптимальная влажность воздуха в квартире, стоит определиться, как ее можно измерить. Наиболее рациональный способ – использование специального устройства – гигрометра.

Существует несколько типов прибора – электрический, химический, конденсационный, волосной и прочие. Для квартиры не стоит приобретать дорогое профессиональное устройство. Достаточно самого простого гигрометра с погрешностью 3-5%. Зачастую его совмещают с часами и термометром. Важно ставить гигрометр подальше от источников влаги и тепла.

Определить влажность можно с помощью альтернативных методов – стакана с водой, таблицы Ассмана и еловой шишки.

Стакан воды

Следует налить в стакан воду и охладить ее до 3-5 ºС. Для этого достаточно отправить сосуд на 3 часа в холодильник. Далее нужно поставить стакан на стол вдалеке от батареи и понаблюдать за ним 5 минут. При этом на его стенках из-за перепада температур образуется конденсат. Возможные результаты:

стекло в течение нескольких минут высохло – влажность понижена;
стенки остались запотевшими – параметры микроклимата в норме;
по стакану потекли струйки воды – в воздухе слишком много влаги.

Таблица Ассмана

Таблица Ассмана разработана для определения влажности с помощью психрометра – прибора, состоящего из двух термометров – обычного и с устройством увлажнения. Его подобие можно сделать дома. Необходимо сначала измерить температуру в помещении обычным спиртовым термометром и записать ее значение. Затем следует обернуть его конец влажной тканью. Через 5 минут требуется провести повторный замер температуры. Она должна снизиться.

Далее необходимо посмотреть в таблицу Ассмана. По вертикали расположены показания «сухого» термометра, по горизонтали – разница температур. Увидев нужные значения, следует найти их пересечение. Это и будет показатель относительной влажности.

Еловая шишка

На заметку: Косвенными признаками низкой влажности воздуха в помещении считаются пересыхание кончиков листьев растений и электрические разряды, исходящие от синтетической одежды.

Регуляция влажности

В любое время года нормальная влажность воздуха в квартире должна быть не меньше 30-40% и не выше 65%. Как ее регулировать?

Способы снижения влажности:

частое проветривание помещений;
установка вытяжных вентиляторов;
использование осушителей воздуха и климатических систем;
своевременный ремонт водопроводных труб и сантехнических приборов;
применение обогревателей и кондиционеров;
отказ от сушки белья в комнате;
установка .

приобретение аквариума или декоративного фонтана;
минимальное использование обогревателя и кондиционера;
развешивание влажных полотенец на батареях;
периодическое разбрызгивание воды из пульверизатора;
использование – парового, ультразвукового или традиционного;
регулярное проведение влажной уборки;
выращивание большого количества комнатных цветов.

Влажность воздуха в доме – важный параметр, влияющий как на самочувствие его обитателей, так и на предметы интерьера. В норме этот показатель находится в пределах от 40 до 60%. Особенно важно следить за влажностью в комнатах, где проводят большую часть времени дети, а также люди с респираторными заболеваниями. Для регулировки концентрации влаги в воздухе удобно использовать бытовые увлажнители и осушители.

Твитнуть

ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА. ТОЧКА РОСЫ.

ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА.

1.Атмосфера.

Атмосфера – это газообразная оболочка Земли, состоящая, в основном, из азота (более 75%), кислорода (чуть менее 15%) и других газов. Около 1% атмосферы приходится на водяной пар. Откуда же он берётся в атмосфере?

Большую долю площади земного шара занимают моря и океаны, с поверхности которых постоянно при любой температуре происходит испарение воды. Выделение воды происходит также при дыхании живых организмов.

От количества водяных паров, содержащихся в воздухе, зависит погода, самочувствие человека, проведение технологических процессов на производстве, сохранность экспонатов в музее, сохранность зерна в хранилищах. Поэтому очень важен контроль за степенью влажности воздуха и умение, при необходимости, изменять её в помещении.

2.Абсолютная влажность.

Абсолютной влажностью воздуха называется количество водяного пара, содержащегося в 1 м 3 воздуха (плотность водяного пара).

или , где

m – масса водяного пара, V – объём воздуха, в котором содержится водяной пар. Р – парциальное давление водяного пара, μ – молярная масса водяного пара, Т – его температура.

Так как плотность пропорциональна давлению, то абсолютную влажность можно характеризовать и парциальным давлением водяного пара.

3.Относительная влажность.

На степень влажности или сухости воздуха влияет не только количество водяных паров, содержащихся в нём, но и температура воздуха. Даже если количество водяного пара одинаково, при более низкой температуре воздух будет казаться более влажным. Вот почему в холодном помещении возникает ощущение сырости.

Это объясняется тем, что при более высокой температуре в воздухе может содержаться большее максимальное количество водяного пара, а в воздухе содержится в том случае, когда пар является насыщенным . Поэтому, максимальное количество водяного пара , которое может содержаться в 1 м 3 воздуха при данной температуре, называется плотностью насыщенного пара при данной температуре.

Зависимость плотности и парциального давления насыщенного пара от температуры можно найти в физических таблицах.

Учитывая эту зависимость, пришли к выводу, что более объективной характеристикой влажности воздуха является относительная влажность .

Относительной влажностью называется отношение абсолютной влажности воздуха к тому количеству пара, которое необходимо для насыщения 1 м 3 воздуха при данной температуре.

ρ – плотность пара, ρ 0 – плотность насыщенного пара при данной температуре, а φ – относительная влажность воздуха при данной температуре.

Относительную влажность можно определить и через парциальное давление пара

Р – парциальное давление пара, Р 0 – парциальное давление насыщенного пара при данной температуре, а φ – относительная влажность воздуха при данной температуре.

4.Точка росы.

Если воздух, содержащий водяной пар, изобарно охлаждать, то при некоторой температуре водяной пар становится насыщенным, так как с понижением температуры максимально возможная плотность водяного пара в воздухе при данной температуре уменьшается, т.е. уменьшается плотность насыщенного пара. При дальнейшем понижении температуры излишки водяного пара начинают конденсироваться.

Температура , при которой данный водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы .

Это название связано с явлением, наблюдающимся в природе – выпадением росы . Объясняется выпадение росы следующим образом. В течение дня воздух, земля и вода в различных водоёмах прогреваются. Следовательно, идёт интенсивное испарение воды с поверхности водоёмов и почвы. Водяной пар, содержащийся в воздухе, при дневной температуре является ненасыщенным. Ночью, и особенно к утру, температура воздуха и поверхности земли понижается, водяной пар становится насыщенным, и излишки водяного пара конденсируются на различных поверхностях.

Δρ – тот излишек влаги, который выделяется, когда температура становится ниже точки росы.

Эту же природу имеет и туман. Туман – это мельчайшие капельки воды, образовавшиеся в результате конденсации пара, но не на поверхности земли, а в воздухе. Капельки настолько малы и легки, что могут удерживаться в воздухе во взвешенном состоянии. На этих капельках происходит рассеяние лучей света, и воздух становится непрозрачным, т.е. видимость затрудняется.

При быстром охлаждении воздуха пар, становясь насыщенным, может, минуя жидкую фазу, сразу перейти в твёрдую. Этим объясняется появление на деревьях инея. Некоторые интересные оптические явления в небе (например, гало) обусловлены прохождением солнечных или лунных лучей через перистые облака, состоящие из мельчайших кристалликов льда.

5.Приборы для определения влажности.

Самыми простыми приборами для определения влажности являются гигрометры различных конструкций (конденсационный, плёночный, волосной) и психрометр.

Принцип действия конденсационного гигрометра основан на измерении точки росы и определении по ней абсолютной влажности в помещении. Зная температуру в помещении и соответствующую данной температуре плотность насыщенных паров, находим относительную влажность воздуха.

Действие плёночного и волосного гигрометров связано с изменением упругих свойств биологических материалов. С увеличением влажность упругость их понижается, и плёнка или волос растягиваются на бо " льшую длину.

Психрометр состоит из двух термометров, в одном из которых резервуар со спиртом обмотан влажной тканью. Так как с ткани постоянно происходит испарение влаги и, следовательно, отвод теплоты, то температура, показываемая этим термометром, будет всё время меньше. Чем менее влажный воздух в помещении, тем испарение идёт более интенсивно, термометр с влажным резервуаром охлаждается сильнее и показывает меньшую температуру. По разнице температур сухого и влажного термометров, используя соответствующую психрометрическую таблицу, определяют относительную влажность воздуха в данном помещении.

Какое среднее значение относительной влажности является нормальным и как это влияет на наше самочувствие?

Если относительная влажность воздуха близка к 100%, то наш пот не испаряется в воздух. Как следствие, мы ощущаем погоду намного жарче, чем на самом деле по фактической температуре.
Слово «Влажность» мы ежедневно слышим или встречаем, когда слушаем или читаем информацию о погоде. Именно благодаря влажности, мы испытываем ощущения душной комнаты или парилки, в некоторые из летних дней.
Влажность может измеряться несколькими способами, но наиболее часто используют такое определение как «Относительная влажность». Чтобы понять, что такое – «Относительная влажность», полезно сначала понять, что такое «Абсолютная влажность».

Абсолютная влажность - масса водяного пара, содержащаяся в объеме воздуха, деленная на массу сухого воздуха, при данной температуре. Чем жарче воздух, тем больше воды он может содержать.

Относительная влажность - это отношение текущей абсолютная влажность к максимально возможной абсолютной влажности (которая зависит от текущей температуры воздуха). Показатель относительной влажности 100% означает, что воздух тотально насыщен водяным паром до максимально возможного значения, таким образом, создается возможность для дождя. Это не означает, что относительная влажность воздуха должна быть равна 100 процентам, чтобы начался дождь. Такое значение относительной влажности необходимо для формирования дождя в том месте, где облака формируются, но сама относительная влажность воздуха у поверхности земли может быть значительно ниже этого значения.
Люди очень чувствительны к влажности, так как кожа соприкасается и взаимодействует с воздухом, для охлаждения тела и избавления от пота. Процесс потоотделения - попытка вашего тела сохранить хладнокровие и поддержать свою текущую температуру. Если показатель относительной влажности воздуха близок к 100%, пот не испаряется, и, как следствие, мы ощущаем температуру воздуха намного жарче, чем должны при фактической температуре при высокой относительной влажности. Если относительная влажность воздуха низкая, мы, наоборот, можем чувствовать температуру воздуха гораздо прохладнее, чем есть на самом деле, потому что наш пот легко испаряется, мгновенно охлаждая нас. Например, если температура воздуха составляет +24 градуса по Цельсию (75 градусов по Фаренгейту) и относительная влажность равна нулю процентов, то температура воздуха чувствуется нашим телом, как +21 градус по Цельсию (69 градусов по Фаренгейту). А если температура воздуха составляет+ 24 градуса по Цельсию (75 Фаренгейту), а относительная влажность около 100%, то наше тело ощущает это, как +27 градусов по Цельсию (80 градусов Фаренгейту).
Люди, как правило, чувствуют себя наиболее комфортно при относительной влажности воздуха около 45 процентов. Специальные приборы - увлажнители и осушители воздуха помогают поддерживать влажность в помещении на приемлемом уровне.

Один из очень важных показателей в нашей атмосфере. Она может быть как абсолютной, так и относительной. Как измеряется абсолютная влажность и какую формулу нужно для этого применить? Об этом вы сможете узнать, прочитав нашу статью.

Влажность воздуха - что это такое?

Что такое влажность? Это количество воды, которое содержится в каком-либо физическом теле или среде. Этот показатель напрямую зависит от самой природы среды или вещества, а также от степени пористости (если речь идет о твердых телах). Мы же в этой статье будем говорить о конкретном виде влажности - о влажности воздуха.

Из курса химии все мы прекрасно знаем, что атмосферный воздух состоит из азота, кислорода, углекислого газа и некоторых других газов, которые составляют не более 1 % от общей массы. Но кроме этих газов воздух также содержит в себе водяной пар и другие примеси.

Под влажностью воздуха понимают то количество водяного пара, которое на данный момент (и в данном месте) содержится в воздушной массе. При этом метеорологи выделяют две её величины: это абсолютная и относительная влажность.

Влажность воздуха - одна из важнейших характеристик атмосферы Земли, которая влияет на характер местной погоды. Стоит отметить, что величина влажности атмосферного воздуха неодинакова - как в вертикальном разрезе, так и в горизонтальном (широтном). Так, если в приполярных широтах относительные показатели влажности воздуха (в нижнем слое атмосферы) составляют около 0,2-0,5%, то в тропических - до 2,5%. Далее мы выясним, что такое абсолютная и относительная влажность воздуха. Также рассмотрим, какая разница существует между этими двумя показателями.

Абсолютная влажность: определение и формула

В переводе с латыни слово absolutus означает "полный". Исходя из этого, очевидным становится сущность понятия "абсолютная влажность воздуха". Эта величина, которая показывает, сколько граммов водяного пара фактически содержится в одном кубическом метре конкретной воздушной массы. Как правило, этот показатель обозначают латинской литерой F.

Г/м 3 - это единица измерения, в которой исчисляется абсолютная влажность. Формула для её расчёта следующая:

В данной формуле буквой m обозначена масса водяного пара, а буквой V - объем конкретной воздушной массы.

Величина абсолютной влажности зависит от нескольких факторов. В первую очередь это температура воздуха и характер адвекционных процессов.

Относительная влажность

Теперь рассмотрим, что такое относительная влажность воздуха. Это относительная величина, которая показывает, сколько влаги содержится в воздухе по отношению к максимально возможному количеству водяного пара в этой воздушной массе при конкретной температуре. Измеряется относительная влажность воздуха в процентах (%). И именно этот процентный показатель мы часто можем узнать в прогнозах погоды и метеосводках.

Стоит также упомянуть и о таком важном понятии, как точка росы. Это явление максимально возможного насыщения воздушной массы водяным паром (относительная влажность этого момента - 100 %). В таком случае излишек влаги конденсируется, и образуются атмосферные осадки, туман или облака.

Методы измерения влажности воздуха

Женщины знают, что обнаружить повышение влажности в атмосфере можно с помощью своей пышной прически. Однако существуют и другие, более точные, способы и технические приборы. Таковыми являются гигрометр и психрометр.

Первый гигрометр был создан еще в XVII веке. Один из видов этого прибора как раз и основан на свойствах волоса изменять свою длину при изменениях влажности среды. Однако сегодня существуют и электронные гигрометры. Психрометр - это специальный прибор, в котором есть влажный и сухой термометр. По разнице их показателей и определяют влажность воздуха в конкретный момент времени.

Влажность воздуха как важный экологический показатель

Считается, что оптимальной для человеческого организма является относительная влажность воздуха 40-60 %. Показатели влажности весьма влияют и на восприятие человеком температуры воздуха. Так, при низкой влажности нам кажется, что воздух гораздо холоднее, чем в реальности (и наоборот). Вот почему в тропических и экваториальных широтах нашей планеты путешественники так тяжело переживают зной и жару.

Сегодня существуют специальные увлажнители и осушители, которые помогают человеку регулировать влажность воздуха в закрытых помещениях.

В заключение...

Таким образом, абсолютная влажность воздуха - это важнейший показатель, который дает нам представление о состоянии и особенностях воздушных масс. При этом нужно уметь отличать эту величину от относительной влажности. И если последняя показывает долю водяного пара (в процентах), которая присутствует в воздухе, то абсолютная влажность - это фактическое количество водяного пара в граммах в одном кубическом метре воздуха.