Влажность воздуха

Параметры воздуха в помещениях дома – важная составляющая хорошего самочувствия проживающих в нем людей. Но многие обращают внимание на температуру, хотя есть ещё один показатель, о котором забывать нельзя. Это нормальная влажность воздуха. Разберёмся, какая влажность должна быть в доме, на что она влияет, как измерить и изменить.

Оптимальное значение влажности в доме Источник navseruki.guru

Высокая или низкая влажность – каковы проблемы

Если говорить о влажности, как о физической величине, то это количество водяного пара, находящегося в единице объёма помещения. Обычно в 1 м³. Понятно, что объем помещения – это есть объем воздуха. Поэтому и говорят о влажности воздуха.

Этот параметр учёные разделили на два вида:

1. Влажность абсолютная. Это и есть количество воды в кубометре воздушной массы.
2. Влажность относительная. Это соотношение абсолютного значения с максимально возможной концентрацией влаги внутри воздуха при заданной температуре. И это отношение двух показателей умножается на 100.

Так вот, когда говорят о влажности воздуха в помещении – о норме, то подразумевают относительную разновидность. Именно норма определяет качественное проживание людей, нормальный рост домашних растений, а также долгую эксплуатацию бытовой техники, мебели и другой домашней утвари. Большое отклонение от нормы в ту или в другую сторону снижает выше обозначенные условия жизни.

Абсолютная и относительная влажность в помещении Источник tildacdn.com

К примеру, как может сухой воздух повлиять на человека:

• увеличивается потеря влаги человеком через кожу;
• соответственно снижается эластичность кожи, волос и ногтей, а соответственно появляются морщины, ногти расслаиваются, волосы секутся;
• высыхает слизистая глаз, отчего появляются такие симптомы, как «песок» в глазах, зуд, покраснения;
• потеря воды в организме человека, а точнее в крови, приводит к её сгущению, отсюда головные боли, учащается сердцебиение, увеличивается давление, снижается работоспособность, появляется слабость;
• пищеварение также замедляется, потому что внутри желудочно-кишечного тракта снижается концентрация жидкости, что часто приводит к запорам;
• снижается иммунитет за счёт высыхания слизистых дыхательных путей, что часто приводит к ОРВИ;
• в воздухе повышается концентрация аллергенов респираторного типа, потому что они связываются капельками влаги, если норма влажности воздуха в помещениях нормальная.

Сухой воздух – причина появления аллергенов Источник chitazdrav.ru

Как видите, проблем с сухим воздухом в комнатах немало. Но это не значит, что повышенная влажность создаст благоприятные условия проживания. Здесь также есть свои проблемы, которые в основном связаны с появлением в помещениях таких микроорганизмов, как плесень и грибки. Чем они опасны:

• жители таких домов страдают хроническими респираторными заболеваниями: аллергия, насморк, бронхит, астма;
• все время присутствует ощущение дискомфорта, особенно влажность и духота;
• размножение микроорганизмов становится причиной появления неприятного запаха;
• портиться мебель, долго сохнет постиранное белье и прочее.

Что влияет на влажность

Вообще с влажностью, а точнее с факторами, влияющими на неё, ситуация парадоксальная. Во-первых, она полностью зависит от температуры воздуха. Чисто по физическим законам, чем выше температура, тем больше воды может поместиться в воздух. Потому что он под действием повышающихся температур увеличивается в объёме.

Что влияет на влажность Источник 900igr.net

И было бы все так и есть, если разговор шёл об абсолютном показателе. А так как речь идёт о влажности внутри дома, то здесь, как было сказано выше, учитывается относительный параметр.

И в этом случае физические законы действуют наоборот. То есть, чем выше температура воздуха, тем ниже будет его влажность. Имеется в виду относительная.

Потому что объем воздуха увеличился, а количество воды в нем не изменилось.

Какие домашние приборы и предметы влияют на относительную влажность:

• нагревательные приборы: радиаторы отопления, камины, печки и прочие;
• кондиционеры;
• ковры, мягкая мебель, мягкие игрушки, шторы и прочее.

А вот к повышению влажности внутри дома приводят следующие приборы:

• аквариум;
• протекающие трубы;
• кипящие чайники и кастрюли;
• крыша, если она где-то протекает;
• влажное повешенное внутри дома белье.

Аквариум в доме повышает влажность Источник yandex.net

Давайте теперь разбираться, какая влажность должна быть в комнате. Все будет, конечно, зависеть от назначения комнаты и времени года. Но существуют нормативные акты, где нормальная влажность обозначены определёнными значениями.

К примеру:

1. В тёплое время года этот показатель варьируется в диапазоне 30-60%. Есть такое понятие, как максимально допустимая норма. Она равна 65%. В некоторых регионах, к примеру, морских, нормой считается 75%.
2. В холодное время норма – это 30-45%, максимальная – 60%.

Обратите внимание! Это показатели только для жилых помещений и именно для человека. В таких комнатах, как коридоры, прихожие, туалеты и ванные, кладовые влажность не нормируется.

Также не забываем, что в доме присутствуют растения, мебель, бытовая техника и прочее. Для них нормативы немного отличаются от вышеобозначенных:

1. Для растений – 40-70%, для тропических – 80-95%, для субтропических – 75-80%.
2. Книги лучше хранить при влажности 30-65%.
3. Мебель и картины хорошо сохраняются при 40-60%.
4. То же самое касается антиквариата.
5. Для техники подойдёт 45-60%.

Оптимальная влажность в доме Источник ventilation-conditioning.ru

Итак, оптимальная влажность в помещении для человека – от 30 до 60%. Но если в доме живут дети, то в их комнатах норматив немного другой. Здесь этот показатель должен быть в пределах 50-70%.

Потому что дети более чувствительны к различным вредоносным бактериям, инфекциям и другим паразитам. Плюс – у них более высокая интенсивность теплообменных процессов в организме. То есть у них быстрее происходит выделение влаги, за счёт чего снижается содержание жидкости в теле.

Поэтому врачи рекомендуют больным детям находиться в помещениях, где влажность не снижается ниже 60%.

Внимание! В зимний сезон, когда в домах включается система отопления, резко снижается и содержание влаги внутри комнат – на 15-20%. Поэтому, если в вашей семье есть дети, а также астматики и аллергики, то этот параметр воздуха надо поддерживать искусственно.

Отопительные приборы сильно снижают влажность в помещениях Источник naimtruda.com

Влажность на рабочих местах

Большое количество времени все люди проводят на работе. И здесь, конечно, существуют нормативы безопасности труда, где оптимальной влажности воздуха для человека уделяется особое место.

Понятно, что на разных производствах согласно специфике технологического процесса влажность внутри цехов разная. К примеру, в оранжереи она всегда повышенная, а в цеху, где производят лекарства, она всегда пониженная.

И здесь ничего поделать нельзя.

Немалая часть людей сегодня работает в офисах. И вот здесь очень важно соблюдать нормы, которые полностью соответствуют жилым помещениям. То есть это 30-60%. Необходимо отметить, что более высокий параметр в офисах не желателен, потому что в них присутствует техника, мебель и бумажная документация. Хотя в офисных помещениях высокая влажность – редкость.

А вот пониженная встречается часто. В этом случае выход руководители компаний нашли быстро. Это установка увлажнителей разного типа. Это самый простой и дешёвый вариант.

Увлажнитель воздуха для помещений Источник simpalsmedia.com

Правила измерения относительной влажности

Определившись с нормой влажности в помещении, разберёмся с методами её измерения. Самый простой и точный способ – использовать гигрометр. В магазинах этот прибор представлен широким разнообразием. И отличаются они друг от друга методом измерения и принципом работы. А именно:

• электрические;
• конденсационные;
• волосные;
• химические и прочие.

Психрометрический гигрометр, он же психрометр Источник 900igr.net

Для дома нет смысла приобретать сложный и дорогой гигрометр. Достаточно приобрести и повесить где-нибудь на стене самый простой прибор, пусть даже с погрешностью в пределах 3-5%. Такие изделия обычно совмещают или с часами, или с термометром, хотя есть конструкции со всеми приборами в целом. Самое главное – провести установку подальше от очагов влаги и тепла.

Самый простой тип гигрометра – психрометрический, он же психрометр. По сути, это два термометра на одной плане, которые измеряют температуру воздуха в помещениях. Один из них носит название сухой, второй увлажнённый. Последний получил своё название за счёт процесса постоянного увлажнения при помощи дистиллированной воды.

Суть измерения заключается в разности показателей двух термометров. Тут же рядом на планке нанесена таблица, где против каждой разницы значений температур стоит показатель влажности.

Отметим, что современные электронные разновидности в своей конструкции имеют дисплей.

То есть прибор сам измеряет температуру, сам делает вычисления и ищет подходящий вариант влажности, который высвечивается на экране.

В видео специалист рассказывает о психрометрах, о том, как с их помощью можно замерить влажность воздуха в помещении:

Есть и другие вариант измерения, которые можно отнести к категории «народных». Здесь самый простой – использовать стакан с водой. Его предварительно охлаждают до +5 °C, к примеру, можно поставить на несколько часов в холодильник. А затем выставляют в комнату подальше от нагревательных приборов.

Если внешние поверхности стакана быстро высохли, скажем, за несколько минут, то влажность в комнате сильно снижена. Если на них осталась испарина, и она не исчезает, в помещении нормальная влажность. Если по стенкам стакана потекли водяные струйки, то вероятнее всего влажность в комнате высокая.

Запотевший стакан с холодной водой Источник onegoodthingbyjillee.com

Как можно регулировать влажность

Выбирать способы изменения надо в зависимости от того, высок или низок этот параметр. Начнём с первого, то есть влажность повышенная. Что можно предложить:

• организовать частое проветривание;
• установить осушители воздуха;
• провести монтаж вытяжек;
• постоянно следить за сантехникой и трубами отопления, водопровода и канализации, чтобы они были в герметичном и исправном состоянии;
• использовать для обогрева дома обогреватели разного типа;
• не сушить внутри белье.

Теперь о том, как можно повысить относительную влажность:

• установить в одной из комнат аквариум или фонтан декоративного типа;
• как можно меньше использовать кондиционеры и обогреватели;
• установить разбрызгиватели, они же увлажнители, или делать это ручным пульверизатором;
• почаще проводить влажную уборку;
• разложить на радиаторах отопления влажные полотенца;
• развести как можно больше домашних растений.

В видео врач-аллерголог рассказывает о нормах влажности в помещениях для человека:

Враги влажности воздуха

Итак, разобравшись с вопросом, какая влажность должна быть в жилом помещении, переходим к бытовым приборам, которые этот параметр сильно занижают. Начнём с того, что все электрические приборы нагреваются и выделяют тепло. А соответственно они нагревают температуру воздуха внутри дома, снижая влажность.

Особенно надо отметить кондиционер, которым все пользуются летом. Его принцип работы основан на том, что прибор забирает влажность, конденсируя её на теплообменнике, расположенном во внутреннем блоке. И эту воду по лотку и шлангу выводит на улицу.

Сюда надо добавить телевизоры, компьютеры и прочие электроприборы. Но самый серьёзный враг влажностному режиму – отопительная система дома. Она может зимой снизить этот параметр до 20%, что уже считается критическим значением.

Многие стараются решить эту проблему проветриванием. Но не многие знают, что в холодном воздухе влаги немного. И если вы его впустили в комнаты, он нагревается, расширяется и становится сухим.

В видео специалист рассказывает о влажности, и как с ней бороться:

Интересные факты

Известный факт, что туман – это стопроцентная влажность. Но это явление природы возможно только при температуре 0 °C. Если туман поместить в помещении с температурным режимом +22 °C, то влажность в такой комнате станет всего лишь 23 %. Это хорошо показывает, как температура изменяет влажность.

Сухой воздух нам кажется холоднее. И наоборот. Все дело в нашем с вами организме, который в жаркую погоду выделяет пот. Последний – это влага, которая выполняет функции терморегуляции организма.

То есть пот делает нашу кожу влажной, тем самым снимает тепло с её поверхности. Все то же самое происходит и зимой. Только в этом случае сухой воздух охлаждает кожу.

Поэтому этот воздух нам кажется холоднее.

Обратите внимание, что повышение температуры всего на 2 °C влечёт за собой снижение влажности на 25%. Поэтому не стоит отапливать дома сильно. Комнатная температура, а именно +18-22 °C – оптимальный режим, при котором влажность также находится в идеальном состоянии. То есть, придерживаясь этих двух параметром, можно неплохо сэкономить зимой на отоплении дома.

Как себя чувствует человек при разной влажности воздуха Источник v.5klass.net

Коротко о главном

Оптимальная влажность воздуха в жилых помещениях – 30-60%. В детских лучше её выдерживать 70%. Это также касается комнат, где живут астматики и аллергики.

Самый простой прибор, которым измеряется влажность внутри помещений, психрометрический гигрометр, он же психрометр.

Проветривать зимой комнаты, чтобы увеличить в них влажность, бесполезно. Потому что в холодном воздухе мало влаги. Попав внутрь дома, он нагревается, становясь сухим, что способствует снижению влажностного режима.

Самый большой враг влажности – отопительная система дома. Но на этот показатель также влияют все электрические бытовые приборы.

Чтобы повысить этот показатель, рекомендуется устанавливать бытовые увлажнители, благо в магазинах они представлены огромным ассортиментом.

Прочитать позже

Отправим материал на почту

Какая влажность должна быть в квартире: как измерить и нормализовать

И слишком сухой, и слишком влажный воздух в квартире негативно сказывается на самочувствии жильцов. Рассказываем, как обеспечить необходимый уровень влажности дома

Shutterstock

Комфортная температура в доме куда чаще попадает в поле зрения хозяев, чем уровень влажности, а зря. Простуды, обострение аллергии, головные боли — эти и другие симптомы могут свидетельствовать именно о недостатке или переизбытке влаги в квартире.

Нормы влажности

Нормы влажности в жилом помещении по ГОСТ — 30–45% зимой и 30–60% летом. Существенным превышением считаются показатели больше 60% зимой и больше 65% летом.

Самый комфортный уровень влажности в квартире — от 40% до 60%. Цифра может варьироваться в зависимости от сезона, погоды и формата помещения:

• кухня/ванная — 40–60%;
• гостиная — 40–60%;
• спальня — 40–50%;
• детская — 45–60%;
• кабинет — 30–40%.

Shutterstock

От чего зависит влажность в квартире

На уровень влажности в помещении влияют многие факторы:

• время года. Зимой влажность ниже, поскольку холодный воздух удерживает меньше водяного пара, чем теплый;
• бытовые условия. Увлажнители помогают повысить влажность в квартире. Отопительные приборы, наоборот, высушивают воздух;
• географическое расположение. В тропических широтах уровень влажности выше, чем в северных, также наличие рядом с домом водоема способствует нормализации количества водяного пара в воздухе.

Как измерить влажность

Определить уровень влажности можно как самостоятельно, так и с помощью специальных приборов.

Народные способы:

• налить в стакан воду и поставить его в холодильник на три часа. Затем стакан ставят подальше от приборов отопления. Если через пять — десять минут на стенках нет конденсата, в помещении слишком сухо, если есть — уровень влажности в пределах нормы. О повышенной влажности свидетельствуют струйки воды, в которые превратился конденсат;
• постирать постельное белье и замерить, через какое количество времени оно высохнет. Если это около полутора часов, значит уровень влажности в квартире низкий;
• положить еловую шишку подальше от источников тепла и через пару часов обратить внимание на чешуйки. При избытке влаги в помещении они сожмутся, если же воздух слишком сухой — раскроются;
• присмотреться к синтетической одежде — при слишком сухом воздухе она сильно электризуется;
• обратить внимание на комнатные растения — на фоне слишком сухого климата кончики их листьев могут пожелтеть и стать сухими.

Shutterstock

Специальные приборы

Народные способы дают лишь общие представления об уровне влажности — узнать точные цифры поможет гигрометр. Эти приборы бывают нескольких видов:

• цифровой, измеряет и влажность, и температуру в помещении;
• волосяной, в его основе — синтетические волокна, и для работы ему не нужна электроэнергия;
• термогигрометр — с помощью специального сигнала прибор оповещает об отклонениях уровня влажности от нормы;
• увлажнитель со встроенным механизмом измерения уровня влаги в воздухе;
• психрометр Ассмана. В нем с помощью металлического корпуса объединены два термометра, которые показывают уровень влажности помещения. Отличается повышенной точностью измерений.

Любое устройство необходимо размещать подальше от отопительных и нагревающих приборов и от сквозняков. Так показания будут точнее.

Чем опасна высокая влажность

Излишне влажный воздух в квартире нежелателен, как и слишком сухой, и может привести к неприятным последствиям:

• повышается частота заболеваний дыхательных путей, они тяжело поддаются лечению и могут стать хроническими;
• обостряется астма и хронические заболевания бронхов;
• повышается риск обострения аллергических реакций;
• возможно отравление токсичными парами, которые выделяются при повышенной влажности из строительных материалов;
• если спортивные занятия проходят в помещении с повышенной влажностью, это может грозить тепловым ударом.

Как понизить влажность в квартире

Есть несколько способов понизить влажность в квартире:

• регулярно проветривать помещение. Желательно делать это не менее трех раз в день, обязательно — перед сном и утром после подъема;
• приобрести осушитель воздуха;
• проверить работу вытяжек в местах с потенциально повышенной влажностью — на кухне и в ванной комнате;
• чаще включать кондиционер или обогреватель, они сушат воздух;
• сушить белье только на балконе.

Shutterstock

Чем опасна низкая влажность

Низкая влажность в квартире способствует ухудшению самочувствия и развитию различных заболеваний:

• в таких условиях слизистые оболочки в организме пересыхают гораздо быстрее, провоцируя першение в горле, кашель. Это осложняет течение простуды, астмы, ОРВИ, заболеваний бронхов и легких;
• появляется чувство сухости в носоглотке, снижается местный иммунитет, из-за чего заразиться инфекционно-вирусными заболеваниями гораздо проще. Также может развиться синдром сухого глаза, способный привести к развитию других глазных заболеваний;
• обостряются кожные заболевания, может появиться шелушение, развиться ломкость и сухость волос;
• чаще обостряются аллергии, поскольку в сухом воздухе респираторные аллергены гораздо активнее;
• снижается работоспособность, появляются слабость и головные боли, ухудшается сон;
• из-за сухого воздуха бактерии и вирусы более подвижны [1], это значительно увеличивает риск заражения. Их концентрация минимальна, если влажность воздуха составляет от 40% до 60% [2].

Как повысить влажность в квартире

Повысить влажность в квартире можно разными способами:

• держать дверь в ванную комнату открытой. Это будет способствовать нормализации уровня влажности как в душевой, так и во всей квартире за счет распространения пара по всему помещению;
• поставить дома комнатные влаголюбивые растения, которые нужно часто опрыскивать и поливать;
• купить аквариум, поставить настольный фонтан или любую емкость с водой в помещении, где требуется увлажнение;
• два раза в день распылять воду в комнатах из пульверизатора;
• чаще делать влажную уборку;
• разложить по дому гидрогелевые шарики;
• приобрести увлажнитель.

Влажность воздуха и его свойства

     Статья подготовлена ведущим инженером-проектировщиком ООО «Легенда» Шубиным В.С. +7 (812) 309-32-30, [email protected]      Воздух (атмосферный воздух) – это смесь газов, основными компонентами которого являются азот и кислород, которые в сумме составляют 98-99%. Воздух необходим для существования и жизнедеятельности всех живых организмов.

      Федеральный закон N 96-ФЗ от 04.05.1999 «Об охране атмосферного воздуха» трактует понятие «воздуха» следующим образом – «Атмосферный воздух — жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений».

      Кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы).       В 1754 году шотландский химик и физик Джозеф Блэк экспериментально доказал, что воздух представляет собой смесь газов, а не простое вещество.

      Смесь газов, содержащихся в атмосферном воздухе, без водяного пара и аэрозолей называется сухим воздухом.

      Химический состав сухого воздуха представлен в таблице 1:

Таблица 1

      Газовый состав сухого воздуха относительно стабилен, однако от погоды, времени года, географического положения, высоты местности, природных (газообмен атмосферы, гидросферы, литосферы и биосферы) и антропогенных факторов (загрязнение от транспорта, объектов энергетики и промышленных предприятий и т.п.) возможны небольшие изменения количества некоторых компонентов.

      При расчетах инженерных систем зданий и сооружений атмосферный воздух рассматривается как смесь сухого воздуха и водяных паров. В технической термодинамике смесь сухого и водяного пара называется влажным воздухом.

      Основными физическими параметрами, характеризующими состояние влажного воздуха являются:

• Температура;
• Барометрическое давление;
• Парциальное давление сухого воздуха и водяного пара;
• Влагосодержание;
• Относительная влажность;
• Плотность;
• Удельная энтальпия.

      Температура воздуха – это физическое свойство воздуха, характеризующее его степень нагрева или охлаждения, определяемая с помощью термометров.       Барометрическое давление определяется высотой над уровнем моря. Значения барометрического давления для различных населенных пунктов приведены в таблице 3.1 СП 131.13330.2018 «Строительная климатология». Для зданий высотой до 100 метров, расположенных на относительно небольшой высоте на уровнем моря, с достаточной для инженерных расчетов точностью, можно принять барометрическое давление Рб равным 101325 Па. Величина барометрического давления равна сумме парциального давления сухого воздуха (Рс) и парциального давления водяного пара (Рп). Рб = Рс + Рп       Парциальное давление Р (Па) – это давление, которое имел бы газ, входящий в состав смеси, если бы он находился в том же количестве, в том же объеме и при той же температуре, что и в смеси.       Парциальное давление сухого воздуха зависит от температуры воздуха, а парциальное давление водяного пара – от температуры воздуха и содержания влаги в нем.

      Влагосодержание d (кг) – это величина, характеризующая отношение массы водяного пара во влажном воздухе Мп к массе сухого воздуха Мс в определенном объеме V.

d= Мп / Мc        Плотность влажного воздуха ρ (кг/м3) — это величина, характеризующая отношение суммы массы сухого воздуха Мс и массы водяного пара во влажном воздухе Мп к объему V. ρ = (Мс + Мп) / V       Плотность влажного воздуха ρп, в диапазоне наиболее часто используемом для систем вентиляции и кондиционирования — от минус 400С до плюс 500С, отличается от плотности сухого воздуха ρс незначительно, на величину не более 5 %. Поэтому, с достаточной для инженерных расчетов степенью точности, можно принять ρ примерно равным ρс. ρ ≈ ρс       Удельная энтальпия влажного воздуха I (Дж/кг) – это количество теплоты, содержащейся во влажном воздухе при заданных температуре и давлении, отнесенное к 1 кг сухого воздуха. Удельная энтальпия влажного воздуха вычисляется по формуле: I= cct+ (r+cпt)d       где:

      t – Температура воздуха (С0);

      d – Влагосодержание воздуха (кг / кг);       сс – Теплоемкость сухого воздуха;       сп – Теплоемкость водяного пара;       r – Удельная теплота парообразования воды.       Влажность воздуха — это мера содержания влаги (водяного пара) в воздухе. Чем больше водяного пара в объеме воздуха, тем больше его влажность. При низкой влажности, мера водяного пара в воздухе снижена, и воздух становится сухим. Влажность воздуха на улице и в помещении меняется в зависимости от погодных условий, процессов жизнедеятельности людей, работы технического оборудования, системы отопления, вентиляции и кондиционирования.       Степень сухости и влажности воздуха, находятся в прямой зависимости от того, насколько водяной пар близок к насыщению, иными словами к 100-процентной влажности (т.е. такое состояние воздуха, при котором он полностью насыщен влагой). Если охладить влажный воздух, можно довести находящуюся в нем влагу до такого состояния, что она начинает конденсироваться, т.е. превращаться в воду. Данное явление можно наблюдать при охлаждении воздуха в обычном кондиционере, при охлаждении комнатного воздуха, в кондиционере начинает образовываться конденсат. В природе данное явление наблюдается при возникновении росы ранним утром, после конденсации охладившегося ночного воздуха.

      Сам процесс конденсации охлаждаемого воздуха проявляется в появлении капель сконденсировавшейся жидкости – росы. Температура, при которой происходит перенасыщение водяного пара, находящегося в воздухе, т.е. возникновение конденсата, называется точкой росы.

        Для того чтобы охарактеризовать влажность, употребляют такие термины, как абсолютная и относительная влажность воздуха.

      Абсолютнаявлажность воздуха — это весовое количество водяных паров, содержащихся в 1м3 воздуха. В состоянии насыщения (при максимально возможном содержании влаги) абсолютную влажность воздуха называют влагоёмкостью.

     Несмотря на то, что абсолютную влажность можно представить, тем не менее это не дает полного понятия о влажности или сухости воздуха. Для того, чтобы определить степень сухости или влажности воздуха, введено такое понятие, как относительная влажность.       Относительная влажность дает другое абстрактное понятие содержания влаги в воздухе. Данная величина показывает долю в процентном отношении, на сколько насыщен воздух водяным паром.

      Другими словами, относительная влажность – это отношение массы влаги, находящейся в воздухе в данный момент, к максимальной массе влаге, которая вообще может находиться в этом объеме воздуха при данной температуре.

      Когда говорят о влажности воздуха, например, в сводках метеопрогноза, всегда имеют в виду именно относительную влажность воздуха, выраженную в процентах.       Основной характеристикой влажности является парциальное давление водяного пара (давление водяного пара) и относительная влажность.

      Водяной пар, как всякий газ, обладает упругостью, иными словами давлением. Давление водяного пара зависит от его плотности (массе в единице объема, кг/м3) и его абсолютной температуре.

Оно выражается в тех же единицах, что и давление воздуха и всех его составных частей.

В настоящее время в научной литературе обязательным является употребление Международной системы единиц (СИ), в которой основной единицей давления служит паскаль (1 Па = 1 Н/м2; 1 гПа= 102 Па).

      Давление водяного пара в состоянии насыщения (т.е. при 100% относительной влажности, когда воздух при определенной температуре, полностью насыщен водяным паром) называют давлением насыщенного водяного пара. В данном состоянии водяной пар имеет максимальное давление, которое возможно при данной температуре. Например, при температуре 0°С давление насыщенного пара составляет 6,1 гПа. Если воздух содержит водяного пара меньше, чем нужно для насыщения его при данной температуре (т.е. достижения его максимального содержания влаги), можно определить, насколько воздух близок к состоянию насыщения.       Таким образом, имея два основных параметра:

e – фактическое давление водяного пара, находящегося в воздухе;

Е — давление насыщенного пара (с максимально возможным содержанием влаги) при данной температуре воздуха, можно определить относительную влажность воздуха, выраженную в %, по следующей формуле:       Для примера, при температуре 20°С, давление пара, при его полном насыщении воздуха составляет 23,4 гПа. Если, в данный момент времени, фактическое давление водяного пара в воздухе будет составлять, например, 11,7 гПа, то относительная влажность воздуха составит:       Следует также заметить, что чем теплее воздух, тем больше водяного пара может он содержать в состоянии насыщения и, стало быть, тем больше может быть в нем давление водяного пара.       Влагосодержание (d) – это масса водяного пара (выраженная в граммах), приходящаяся на один килограмм сухого воздуха. Единица измеряется — г/кг.       где, mв.п. – масса водяного пара, растворенного в воздухе, г               mc.в. – масса сухого воздуха, кг.       I-d диаграмма влажного воздуха – это основной инструмент для отражения различных процессов изменения состояния воздуха – его нагрева, охлаждения, осушения и увлажнения.       Данная диаграмма значительно упрощает понимание различных процессов, происходящих с воздухом в системах вентиляции и кондиционирования, и позволяет легко снять данные о состоянии воздуха при любых его параметрах.      Данная диаграмма графически показывает полную взаимосвязь между основных параметрами состояния воздуха:

• температурой
• относительной влажностью
• влагосодержанием
• энтальпией
• парциальным давлением паров воды.

      Следует отметить, что все значения указаны при определенном значении состояния воздуха при атмосферном давлении – 101,3 кПа.       На I-d диаграмме (рисунок 1) представлены следующие линии:

• криволинейные – линии относительной влажности (от 5 до 100%).
• прямые — постоянной энтальпии, температуры, парциального давления и влагосодержания.

      Определить состояние воздуха в любой точке диаграммы возможно, зная любые два его параметра. Рисунок 1       Графическое изображение любого процесса изменения состояния воздуха значительно облегчается с помощью дополнительно нанесенной круговой диаграммы. На данной диаграмме под разными углами показаны значения тепло-влажностного отношения ε.       Данная величина определяется наклоном луча процесса и рассчитывается как:

ε = Q / W

где, Q – подведенное (отведенное) тепло или теплопоступления, кДж/ч;        W — влага, поглощаемая или выделяемая из воздуха, (кг/ч). Значение тепло-влажностного отношения ε делит всю диаграмму на четыре основных зоны, по которым можно определить процесс изменения состояния воздуха:

• ε = +∞ … 0 (нагрев + увлажнение).
• ε = 0 … -∞ (охлаждение + увлажнение).
• ε = -∞ … 0 (охлаждение + осушение).
• ε = 0 … +∞ (нагрев + осушение).

        Ниже приведены основные процессы увлажнения воздуха – адиабатический (рисунок 2) и изотермический (рисунок 3)  

                     Рисунок 2                                                                              Рисунок 3       Относительная влажность воздуха зависит от его температуры. В процессе изменения температуры воздуха (при его нагреве или охлаждении) относительная влажность воздуха также изменяется. Данный процесс обусловлен изменением парциального давления водяных паров, содержащихся в воздухе.       Например, в процессе нагрева воздуха парциальное давление водяных паров в состоянии полного насыщения ими воздуха начинает увеличиваться, это обусловлено расширением газа (воздуха) при его нагреве. Учитывая данный факт, при увеличении температуры воздуха его относительная влажность начинает снижаться.       В процессе охлаждения воздуха происходит обратный процесс. Парциальное давление водяных паров в состоянии полного насыщения снижается, при охлаждении воздух сжимается, что вызывает увеличение его относительной влажности.       Следует отметить, что в процессе нагрева воздуха его влагосодержание остается неизменным, так как масса водяного пара в единице сухого воздуха не изменяется (процесс нагрева проходит без подвода или отвода влаги).       Процесс охлаждения воздуха проходит несколько сложнее. Здесь ключевым фактором является возможность конденсации водяных паров, растворенных во влажном воздухе. Например, при охлаждении воздуха без конденсации водяных паров, его влагосодержание остается неизменным (так как процесс проходит без подвода или отвода влаги — как и процесс нагрева воздуха). В случае охлаждения воздуха с конденсацией водяных паров, падает как его температура, так и влагосодержание (часть влаги конденсируется из воздуха), воздуха осушается, при этом, как было сказано выше, его относительная влажность увеличивается.       Ниже на рисунке 4, на I-d диаграммах состояния влажного воздуха, для отображения сути процесса изменения относительной влажности и влагосодержания воздуха при изменении его воздуха, представлены следующие процессы:

• нагрев воздуха
• охлаждение воздуха без конденсации водяных паров
• охлаждение воздуха с конденсацией водяных паров.

Рисунок 4 Рисунок 5 Рисунок 6

Какая влажность воздуха в квартире является нормой – Лайфхакер

Влажность — это, если не вдаваться в подробности, количество водяного пара в воздухе. При влажности 100% пара так много, что воздух не может удержать воду и она проливается дождём. Или начинает конденсироваться и оседать на поверхностях (если вы когда‑либо слышали определение «точка росы» , это оно).

Когда мы говорим об относительной влажности, например 50%, подразумевается, что в окружающем воздухе ровно 50% того максимального количества водяного пара, который воздух может удержать.

На уровень влажности влияет много факторов:

• Сезон. Летом влажность в целом выше (более тёплый воздух способен удерживать больше водяного пара), зимой — ниже.
• Место проживания. Рядом с водоёмами относительная влажность выше, чем в более сухих районах. В тропиках — выше, чем в северных широтах.
• Климатические условия внутри помещения. Например, отопительные приборы внутри замкнутых квартир «высушивают» помещение: нагретый воздух способен удерживать больше влаги, но количество водяного пара в комнате не увеличивается, поэтому относительная влажность падает. Увлажнители, напротив, приумножают количество водяного пара в воздухе — и относительная влажность растёт.

Какая влажность должна быть в квартире

Если говорить о самочувствии, учёные однозначны : лучше всего люди чувствуют себя при относительной влажности в пределах 30–60%.

Но с точки зрения здоровья границы несколько сужаются.

Чтобы свести к минимуму большинство возможных неблагоприятных последствий для здоровья, влажность в помещении надо поддерживать на уровне 40–60% .

• Что такое коронавирус и как им не заболеть

Как влажность воздуха влияет на здоровье

Связь между относительной влажностью воздуха и здоровьем может принимать самые неожиданные формы. Например, есть данные , что, возможно, люди легче переносят стресс, если уровень влажности находится в пределах 42–48%. Когда влажность повышается или снижается, реакция на стресс становится более острой.

У людей, которые проводят более половины времени при относительной влажности 30–60%, уровень стресса в среднем на 25% ниже, чем у тех, кто дышит более сухим воздухом.

Впрочем, связь климатических условий и состояния психики ещё не достаточно изучена. Есть и более понятные физиологам закономерности. Вот наиболее распространённые из них.

Чем опасна высокая влажность

1. Возрастает риск появления аллергических реакций

Вызывающие аллергию пылевые клещи и грибы (плесень) начинают особенно активно размножаться, когда относительная влажность достигает 80%. Симптомы аллергии весьма разнообразны: это может быть и навязчивый кашель, и хронический ринит (насморк), и зуд, и раздражения на коже.

Популяции клещей стремительно уменьшаются при относительной влажности ниже 50%. Большинство видов грибов прекращают рост, если уровень становится менее 60%.

2. Повышается риск надышаться токсичными парами

Чем выше влажность, тем активнее из внутренних строительных материалов (ДСП, фанеры, древесноволокнистых плит, ламината, некоторых изоляционных материалов) выделяется токсичный газ формальдегид.

Организм может реагировать на повышенную концентрацию этого вещества резью и жжением в глазах, першением в горле, кашлем, тошнотой, появлением раздражённых участков на коже.

3. Можно получить тепловой удар

Этот момент важен для тех, кто активно занимается спортом или другими физнагрузками. Пот — часть системы терморегуляции: мы потеем, чтобы снизить температуру разогретого жарой или активностью организма.

Если воздух вокруг насыщен водяным паром, пот не сможет эффективно испаряться (ему просто некуда). А это может привести к перегреву и даже смерти.

Чем опасна низкая влажность

1. Пересыхают слизистые оболочки глаз и носа

Сухость в носоглотке снижает местный иммунитет и повышает риск подхватить респираторную инфекцию. Сухость глаз может привести к возникновению синдрома сухого глаза.

2. Возрастает риск заболеть ОРВИ

И не только из‑за упомянутого выше пересыхания слизистых. Изучение передающихся по воздуху инфекционных бактерий и вирусов показало : их концентрация падает до минимума при относительной влажности от 40% до 70%.

Кроме того, сухой воздух делает вирусы и бактерии более подвижными , то есть упрощает их передачу.

3. Кожа становится обезвоженной

Сухость даёт о себе знать шелушащимися участками на открытых частях тела (руках, щеках, носу), раздражениями, неровным цветом лица.

4. Ухудшается состояние при простудах, аллергии, астме

Пересыхание слизистых приводит к першению в горле, а значит, кашель при низкой влажности становится более активным и утомляющим.

Как привести влажность воздуха в квартире к норме

Для начала надо понять, что именно не так: воздух в помещении пересушен или, напротив, переувлажнён. Самый простой путь — воспользоваться гигрометром. Этот прибор позволяет точно установить относительную влажность. Если он покажет значения в диапазоне от 40% до 60%, значит, всё в порядке.

Что делать, если воздух слишком сухой

Купите бытовой увлажнитель. Это устройство насыщает окружающий воздух водяным паром и помогает быстро повысить относительную влажность в комнате.

Если по каким‑либо причинам прибор недоступен, просто расставьте по дому или квартире открытые ёмкости с водой, заведите «увлажняющие» комнатные растения (таким талантом обладают, например, гибискус, фикус, драцена) или воспользуйтесь любым другим из наших лайфхаков — о них мы подробно писали здесь.

Что делать, если влажность воздуха повышена

Вот несколько простых приёмов.

• Воспользуйтесь осушителем. Это прибор, который вытягивает излишнюю влагу из воздуха. Такие устройства часто устанавливают, например, в подвалах, чтобы избавить их от сырости.
• Включите кондиционер. Он тоже сушит воздух, избавляя от избыточной влаги.
• Чаще проветривайте и вентилируйте помещение. Это дешёвый и эффективный способ понизить избыточную влажность.