Влажность воздуха

Что влияет на влажность воздуха

На уровень концентрации влаги в воздухе влияют самые разные факторы: на улице − одни, а в помещении − другие. Так, например, влажность окружающей среды зависит от климата в регионе, погодных условий, времени года и близости водоёмов. В помещениях на концентрацию воды в воздухе оказывает влияние уровень влажности на улице и температура в квартире, доме, офисе и т.д.

Водоём, расположенный рядом с домом, становится причиной высокой влажности в помещениях

Также на уровень влажности в помещениях влияют отопительные приборы, кондиционеры, мягкая мебель, ковры, а также частое проветривание при наружной температуре -10°C, что приводит к пересушиванию воздуха. А вот комнатные растения, сохнущее бельё, аквариумы, декоративные искусственные водоёмы внутри дома, неисправная сантехника и водопроводные трубы, наоборот, приводят к повышению концентрации водяного пара в воздухе.

Если в помещениях сильно сухой воздух, то аквариум и комнатные растения помогут повысить уровень влажности

Влажность воздуха

Абсолютно сухой воздух почти никогда не встречается в природе. Некоторое небольшое количество воды всегда присутствует в воздухе и, как правило, находится в газообразном состоянии.

Водяной пар попадает в воздух в результате испарения воды с различных поверхностей. Большая часть влаги в атмосфере испаряется с поверхности океанов, морей … и растения.

Состав сухого воздуха

В первую очередь, можно говорить о составе сухого воздуха, то есть воздуха, который вообще не содержит влаги.

Сухой воздух, в своей основной части, содержит азот (N2) 72% и кислород (O2) 21%. Оставшаяся часть содержит различные газы в относительно небольших количествах.

Состав сухого воздуха можно определить по массе газов в одном м3 воздуха. В этом случае мы имеем следующие величины: N2 – 1,165 кг/м3, O2 – 1,331 кг/м3. Эти значения верны при температуре 20 °C и давлении 1 атм.

Какая влажность воздуха должна быть в квартире по ГОСТу

Показатели влажности регулируются государственным стандартом. Каждому функциональному помещению определена своя норма в разное время года. По ГОСТу для жилых квартир в холодный и теплый сезон установлены следующие значения:

  • 30-60% — для зимы, максимально допустимое значение — 65%;
  • 30-45% — летом, максимальные уровень влажности — 70%.

Нормы должны соблюдаться коммунальными службами при обслуживании многоквартирного дома: именно температура и влажность определяют начало и окончание отопительного сезона. Однако благодаря использованию бытовой техники, отопительных приборов, уходу за комнатными растениями, у каждого жильца создается свой микроклимат в отдельно взятой квартире.

Жилое помещение

Оптимальная влажность воздуха в квартире зависит от сезона, площади помещения, температуры, наличия вещей, техники. Например, показатели в 50% при температуре в 25°С не будут считаться нормой — такие условия сродни тропикам. Благоприятное сочетание показателей воздуха для разных помещений представлено в таблице.

Таблица — Соотношение температуры и влажности в разных комнатах

КомнатаСредняя температура, °ССредняя влажность,%
Прихожая1945
Ванная2245
Туалет1945
Гостиная (общая комната)2045
Спальня1850
Библиотека2035
Кухня2045
Детская2155

Врачи рекомендуют, независимо от времени года и площади помещения, постоянно поддерживать норму в 45%. Нижний порог влажности — 30%, верхний — 60%. Лучше держать показатели в рамках этих значений, чтобы не допустить критического пересыхания или переувлажнения воздуха со всеми неблагоприятными последствиями.

Детская

Это комната заслуживает отдельного внимания, ведь для новорожденного необходимо создать благоприятные условия, исключив все возможные риски. Иммунная система младенца еще не может противостоять вредоносным микроорганизмам, а тело очень быстро теряет влагу.

Атмосфера в детской должна быть мягкой и теплой. Не следует допускать пересыхания носоглотки. «Пересохший» нос меньше сопротивляется инфекциям и больше подвержен простудам. Сухость атмосферы вредна для нежной кожи, может спровоцировать образование атопического дерматита.

Повышенная температура при обильной влаге в атмосфере также нежелательна для ребенка. Если малыш плохо спит и капризничает, одна из возможных причин — нехватка воздуха. Проветривать комнату необходимо и в холодный, и в теплый период, поддерживая одинаковую температуру в любой сезон. Благоприятная влажность воздуха в детской — 50-60% при средней температуре 22°С.

Во время простудных заболеваний, чтобы избежать насморка, допускается повышать показатель влаги в детской комнате до 70%. Температура должна сохраняться на отметке 20-24°С.

Кухня и ванная

Микроклимат во влажных комнатах требует постоянного «подсушивания». В больших семьях на кухне постоянно что-то готовится на плите, используется вода, а ванная зачастую не успевает проветриться перед следующим использованием

Поэтому на кухне и в ванной важно установить мощную вытяжку и исправную вентиляцию

Идеально, если в ванной комнате имеется окно, через которое можно впустить свежий воздух после водных процедур. При отсутствии такой возможности следует оставлять открытой дверь, чтобы выпустить скопившийся пар. Плохая вытяжка и отсутствие проветривания часто имеют нежелательные последствия в виде грибков и плесени на стенах.

Предметы быта

Нарушение баланса влажности вызывает плохое самочувствие у людей, животных, растений. От отсутствия или переизбытка влаги портятся книги, мебель, белье. Для одних предметов нужно повысить влажность воздуха в комнате, для других — понизить. Оптимальная влажность для разных экспонатов и вещей представлена в таблице.

Таблица — Стандарты влажности для разных предметов быта

ПредметыУровень влажности,%
Деревянная мебель40-60
Книги и документы30-60
Комнатные растения (не тропические виды)40-70
Белье, одежда40-50
Электроника, бытовая техника45-60

С учетом того, что в каждой комнате должен быть свой микроклимат, предметы и вещи должны знать свое место. Например, спальню лучше освободить от растений — они увеличивают содержание влаги в воздухе, при этом боятся сквозняков. Книгам не место на кухне, а белье лучше сушить не в ванной, а в помещении с большим притоком воздуха.

Как узнать процент: приборы и «дедовские» методы

Зная, какая влажность воздуха считается нормальной в квартире, остается снять показатели и сравнить со стандартом. Выяснить уровень влажности помогут специальные приспособления и народные средства.

Гигрометр

Главный прибор для измерения влажности воздуха. Самый простой в обращении — электронный. Цифры, значки и смайлы наглядно показывают температуру, количество влаги в данный момент времени. Прибор можно поставить на стол или переносить для измерения данных в разные части квартиры. Оснащен чувствительным датчиком. Особенности электронного термометра:

  • работает на батарейках;
  • измеряет данные с точностью до десятых долей;
  • мгновенно реагирует на изменение среды;
  • не требует настройки;
  • имеет дополнительные функции в некоторых моделях — календарь, часы, прогноз погоды;
  • стоит от 700 до 2000 рублей (данные на ноябрь 2017 года).

Термометр и таблица Ассмана

Описание. Использование комнатного термометра — простое решение, если дома нет гигрометра. Для снятия показаний, помимо термометра, понадобятся вода, ватный диск, блокнот, ручка и таблица с данными. Суть измерений заключается в выявлении разницы показаний влажного и сухого термометра.

Действия

  1. Запишите показания комнатного термометра.
  2. Намочите ватный диск, оберните им стеклянную головку с ртутью.
  3. Подождите пять минут.
  4. Запишите показания.
  5. Вычтите из первого значения второе.
  6. Найдите данные в психрометрической таблице Ассмана: верхний ряд — разница температур, слева в столбик — данные первого измерения.
  7. Отметьте цифру на пересечении данных — это относительная влажность.

Холодная вода

Описание. Таким способом точно узнать значение не удастся. Измерения выполняются «на глаз», отнимают довольно много времени. Полностью высохшее стекло сигнализирует о сухости атмосферы. Если конденсат держится — влажность средняя. Быстро стекающие капли воды — признак переизбытка влаги.

Действия

  1. Неполный стакан холодной воды поставьте в холодильник.
  2. Оставьте охлаждаться на три часа (температура понизится примерно на 5°С).
  3. Достаньте, понаблюдайте за стенками стакана в течение пяти минут.

Еловая шишка

Описание. Хвойные деревья восприимчивы к влаге в окружающей среде. От температуры и воды зависит рост семян, а соответственно, поведение шишек.

Действия

  1. Положите еловую шишку вдали от отопления.
  2. Наблюдайте за чешуйками в течение нескольких часов.
  3. При избытке влаги шишка закроется, при недостатке — раскроется от высыхания.

Зная, чем измеряют влажность воздуха в квартире, легко отрегулировать ее уровень для создания комфортных условий

Но как быть, если прибора под рукой не оказалось? Обратите внимание на собственные ощущения, понаблюдайте за предметами. Долго сохнущее в комнате белье говорит не в пользу сухости, а шелушение кожи сигнализирует о необходимости увлажнения атмосферы.

Приборы для измерения влажности

Приборы, которые можно использовать для измерения влажности, называются гигрометрами. Существует несколько типов этих приборов: волосяные, конденсационные и психрометрические.

1. волосяной гигрометр использует свойство волос изменять свою длину под воздействием изменения влажности. Чем выше влажность, тем длиннее волосы. Обычно используются волосы из гривы лошади или длинные человеческие волосы. Один конец волоса прикреплен к корпусу устройства, а другой – к индикатору.

Волосяной гигрометр состоит из шкалы, вращающегося механизма со стрелкой и стержня волоса.

С помощью гигрометра точки росы можно определить абсолютную влажность воздуха.

Сначала определяется точка росы с помощью встроенного в прибор термометра точки росы. Затем, используя таблицу, содержащую плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах, определите абсолютную влажность.

Если известны температура воздуха и абсолютная влажность, то можно определить и относительную влажность.

Показана конструкция конденсационного гигрометра. Трубка с колбой и термометром встроена в небольшую металлическую коробку. Тонкая передняя стенка коробки была отполирована, чтобы было легче увидеть конденсирующиеся капли воды. К металлическому кольцу, придающему жесткость тонкой передней стенке, прикреплена прокладка для теплоизоляции.

Конденсационный гигрометр содержит термометр и колбу, погруженные в сосуд, содержащий быстро испаряющуюся жидкость, причем сосуд имеет полированную стенку, на которой может конденсироваться вода из воздуха.

Аппарат используется следующим образом: в коробку наливают быстро испаряющуюся жидкость (спирт, эфир и т.д.) и продувают воздух через коробку с помощью воздуходувки. Это приводит к быстрому испарению жидкости и снижению температуры в коробке. Это приводит к образованию росы на полированной передней части коробки. Термометр позволяет измерить температуру, при которой сконденсировалась роса. Появление росы указывает на то, что водяной пар насытился.

Абсолютная влажность определяется путем чтения графика, который показывает плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах.

3. Такой прибор для измерения относительной влажности называется сокращенно психрометр. Он состоит из двух одинаковых термометров, установленных на держателе. Нижняя часть одного из термометров погружается в небольшой контейнер, содержащий несколько миллилитров воды. Обычно на корпусе этого прибора напечатана психрометрическая таблица. Используя эту таблицу, считывая показания двух термометров, можно определить относительную влажность воздуха.

4.Чтобы сделать самодельный психрометр, нужно взять два одинаковых самодельных спиртовых термометра.

На дне каждого термометра находится шарик с жидкостью. Эта жидкость расширяется при повышении температуры. Избыточная жидкость из шарика стекает вверх по тонкой трубке, рядом с которой отмечены деления температурной шкалы. Обычно в качестве жидкости используется окрашенный спирт (спиртовой термометр) или ртуть (ртутный термометр).

Шарик одного из термометров следует завернуть в кусочек ваты или небольшую тряпочку, смоченную водой комнатной температуры. Мы будем называть этот термометр “мокрым” термометром.

Со вторым термометром ничего делать не нужно. Мы будем называть этот термометр “сухим” термометром.

Поместите эти термометры близко друг к другу. Через несколько минут самодельный психрометр будет готов к измерению влажности.

I-d диаграмма влажного воздуха

Наиболее полное представление о возможных состояниях влажного воздуха с использованием всех шести вышеперечисленных параметров даёт I-d диаграмма влажного воздуха (Диаграмма Рамзина):

Увеличить Увеличить Увеличить Увеличить Увеличить

Она выполняется для какого-либо определенного давления и на ней изображены изолинии по оставшимся пяти параметрам. Очевидно, что наиболее распространена диаграмма, построенная для давления в одну атмосферу (см. рис. выше). В случае, если необходимо исследовать влажный воздух при различных давлениях, существует соответствующая диаграмма с линиями изобар.

Но мы обратимся к диаграмме Рамзина. Ещё раз особо отметим, что диаграмма построена строго для определенного давления, а потому один из трех независимых параметров уже задан. Это следует помнить всегда!

Итак, давление задано, по оси ординат отсчитывается температура (t), по оси абсцисс – влагосодержание (d), вправо вниз наклонены линии постоянной энтальпии (i), справа по вертикали – ось парциальных давлений (pп), а единственные изогнутые линии – это показатели относительной влажности (φ). Сложность в определении, пожалуй, вызывает только парциальное давление. Для этого от заданной точки опускается вертикаль вниз до пересечения с наклонной прямой под жирной пограничной линией (φ=100%) и далее горизонталь вправо подскажет искомое значение. Кстати, точка пересечения вертикали с пограничной кривой – это точка росы – ещё одно важнейшее понятие, его также следует запомнить. Ещё одно часто встречающийся термин – температура влажного термометра, она же температура насыщенного воздуха. За линию с заданной постоянной температурой влажного термометра с высокой точностью можно принять изоэнтальпу, проходящую через точку росы, обладающую заданной температурой.

Увеличить Пример. На рисунке показаны:

  • Cиним – точка с температурой 19С и парциальным давлением 1000Па,
  • Красным – точка росы, соответствующая синей точке,
  • Зеленым (жирной линией) – изотерма мокрого термометра 15С.

Учебное особие по физике

Влажность воздуха. Точка росы. Психрометр. Гигрометр

В результате испарения воды с многочисленных водоемов (морей, озер, рек и др.), а также с растительных покровов в атмосферном воздухе всегда содержится водяной пар. От количества водяного пара, содержащегося в воздухе, зависит погода, самочувствие человека, функционирование многих его органов, жизнь растений, а также сохранность технических объектов, архитектурных сооружений, произведений искусств

Поэтому очень важно следить за влажностью воздуха, уметь измерять ее

Водяной пар в воздухе обычно является ненасыщенным. Перемещение воздушных масс, обусловленное в конечном счете излучением Солнца, приводит к тому, что в одних местах нашей планеты в данный момент испарение воды преобладает над конденсацией, а в других, наоборот, преобладает конденсация.

Воздух, содержащий водяные пары, называют влажным. Для характеристики содержания водяного пара в воздухе вводят ряд величин: абсо лютную влажность, упругость водяного пара и относительную влажность.

Абсолютной влажностью воздуха называют величину, численно равную массе водяного пара, содержащегося в воздуха (т.е. плотность водяного пара в воздухе при данных условиях).

Упругость водяного пара p — это парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе.

В СИ единицами абсолютной влажности и упругости являются соответственно килограмм на кубический метр и паскаль (Па).

Иногда используются внесистемные единицы грамм на кубический метр и миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.).

Абсолютная влажность и упругость водяного пара связаны между собой уравнением состояния

Если известна только абсолютная влажность или упругость водяного пара, еще нельзя судить, насколько сух или влажен воздух. Для определения степени влажности воздуха необходимо знать, близок или далек водяной пар от насыщения.

Относительной влажностью воздуха называют выраженное в процентах отношение абсолютной влажности к плотности насыщенного пара при данной температуре (или отношение упругости водяного пара к давлению насыщенного пара при данной температуре):

Чем меньше относительная влажность, тем дальше пар от насыщения, тем интенсивнее происходит испарение. Давление насыщенного пара при заданной температуре — величина табличная. Упругость водяного пара (а значит, и абсолютную влажность) определяют по точке росы.

Пусть при температуре упругость водяного пара Состояние пара на диаграмме р, t изобразится точкой А (рис. 1).

Рис. 1

При изобарном охлаждении до температуры пар становится насыщенным и его состояние изобразится точкой В. Температуру , при которой водяной пар становится насыщенным, называют точкой росы. При охлаждении ниже точки росы начинается конденсация паров: появляется туман, выпадает роса, запотевают окна. Точка росы позволяет определить упругость водяного пара , находящегося в воздухе при температуре .

Действительно, из рисунка 1 видим, что давление равно давлению насыщенного пара при точке росы . Следовательно,

Точку росы определяют с помощью гигрометров.

Рис. 2

Конденсационный гигрометр представляет собой металлическую коробку А, передняя стенка К которой хорошо отполирована (рис. 2) Внутрь коробки наливают легко испаряющуюся жидкость — эфир — и вставляют термометр. Пропуская через коробку воздух с помощью резиновой груши Г, вызывают сильное испарение эфира и быстрое охлаждение коробки. По термометру замечают температуру, при которой появляются капельки росы на полированной поверхности стенки К. Давление в области, прилегающей к стенке, можно считать постоянным, так как эта область сообщается с атмосферой и понижение давления за счет охлаждения компенсируется увеличением концентрации пара. Появление росы указывает, что водяной пар стал насыщенным. Зная температуру воздуха и точку росы, можно найти парциальное давление водяного пара и относительную влажность.

Относительную влажность определяют также с помощью психрометра.

Рис. 3

Психрометр состоит из двух термометров, шарик одного из них обмотан тканью, нижние концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой (рис. 3). Сухой термометр регистрирует температуру воздуха, а влажный — температуру испаряющейся воды. Но при испарении жидкости ее температура понижается. Чем суше воздух (меньше его относительная влажность), тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее температура. Следовательно, разность показаний сухого и влажного термометров (так называемая психрометрическая разность) зависит от относительной влажности воздуха. Зная эту разность температур, определяют относительную влажность воздуха по специальным психрометрическим таблицам.

Как повысить влажность воздуха бытовыми приборами и народными средствами

Самым доступным и популярным прибором для повышения влажности воздуха является домашний увлажнитель. Его можно использовать в течение всего года, но он будет особенно полезен зимой, когда влажность в помещении в 20% вызывает дискомфорт.

Существуют следующие разновидности увлажнителей:

  1. Классика. Принцип работы таких устройств основан на испарении холодной воды без предварительного нагрева. Вода поступает из специальной емкости в испаритель – диск, фильтр или картридж. Благодаря тому, что эти устройства втягивают воздух из помещения и выпускают его после очистки фильтра, происходит дополнительное удаление пыли и аллергенов.
  2. Увлажнители с функцией очистки воздуха. Это устройства, которые одновременно повышают уровень влажности и очищают воздух, оснащаясь специальными сменными фильтрами. Их также называют воздушными мойками.
  3. Паровые модели. Принцип работы таких устройств схож с принципом работы электрического чайника. Нагревательные элементы с керамической пластиной или спиралью, которые при нагревании воды выделяют пар. Он оптимален для использования летом, и для соблюдения норм влажности в квартире зимой.
  4. Ультразвук. Самый дорогой и самый эффективный. Налитая в резервуар жидкость помещается на пластину, вибрирующую под воздействием ультразвука. Вода разбивается на мельчайшие капли, которые попадают в помещение через радиатор внутри корпуса.

Увлажнитель с функцией очистки (мойка воздуха) Паровой увлажнитель Ультразвуковой увлажнитель воздуха

С помощью таких устройств можно не только создать комфортную влажность в квартире, но и регулировать другие параметры:

  • контролировать температуру;
  • останавливает пыль и аллергены.
  • Нейтрализует патогенные микроорганизмы;

Действие увлажнителя может распространяться на разную поверхность, что следует учитывать при покупке. Небольшие устройства подходят для спален или кухонь. Для гостиных или других больших помещений необходимо мощное устройство.

Влажность в сухом помещении можно повысить народными методами:

  • Частое проветривание (не при отрицательных температурах), особенно после дождя;
  • Снижение интенсивности нагрева радиаторов с помощью влажных полотенец;
  • Использование пистолета-распылителя.
  • регулярная влажная уборка;
  • расставлять цветы и регулярно поливать их;
  • установка мини-фонтанов, аквариумов или других резервуаров с водой;

Народные способы повышения влажности в помещении

Чтобы повысить влажность в помещении, можно сушить белье прямо в комнате, а не на балконе или на улице. При приготовлении пищи пар из кипящих кастрюль также попадает в воздух.

Нормальная влажность

Согласно ГОСТу «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещении», нормальным уровнем относительной влажности считается величина от 30 до 45% в холодное время года и от 30 до 60% летом. ГОСТом предусмотрены и крайние значения диапазона: зимой параметр не должен превышать 60%, а летом 65%.

Обеспечение соответствия фактической увлажнённости, заявленной в ГОСТе, является, в первую очередь, функциональной обязанностью организаций, занимающихся проектированием и обслуживанием здания. Люди же, проживающие в здании, могут контролировать показатели влажности при помощи бытовых гигрометров и поддерживать их в случае необходимости на рекомендованном физиологами уровне.

Заявленная в ГОСТе нижняя граница нормы, составляющая 30%, ощущается многими людьми как сухой воздух. Примечательно, что негативное восприятие 30% влажности не только субъективно, но и имеет объективное проявление:

  • увядание комнатных растений;
  • субъективное ощущение сухости кожи у людей;
  • дискомфорт в области носовой полости при дыхании.

Особое внимание требуется уделять уровню влажности окружающей среды в комнате, где проживает ребёнок. Излишне сухой воздух способен навредить младшему члену семьи в большей степени, чем его родителям

Это связано с незрелостью иммунной системы, недостаточно развитыми внутренними резервами организма. Последствиями могут быть:

  • Инфекционные заболевания.
  • Ослабление естественной иммунной защиты организма.
  • «Нештатная» реакция иммунной системы на внешние раздражители в виде развития аллергических проявлений.
  • Изменение свойств эпидермиса: он теряет эластичность, начинает шелушиться. Это может негативно сказаться на свойствах собственного иммунитета кожи.

Известный педиатр Евгений Комаровский настаивает на признании уровня 60% оптимальным для здорового ребёнка и рекомендует повышение влажности до 70% в помещении, где живёт ребёнок, подхвативший инфекционное заболевание. Аргументом в пользу такого воздействия является меньшее пересыхание слизистых оболочек, если ребёнок дышит влажным воздухом.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий