Показатели влажности воздуха в помещении

Приборы для измерения влажности воздуха

Используют гигрометр. Его основной функцией является определение содержания влаги в составе воздушной среды.

Существует несколько видов:

• волосной;
• плёночный;
• кондуктометрический;
• весовой и конденсационный;
• керамический;
• психометрический;
• электронный.

Различают приборы по механизму действия, а также эффективности.

Волосной гигрометр

Прибор предназначен для определения изменений содержания влаги в пределах 30-80%. Волосной (волосяной) гигрометр относится к устройствам механического типа. Он устроен достаточно просто.

Элементы конструкции: рама из металла, человеческий волос, на котором закреплён небольшой грузик, а также предусмотрен шкив, стрелка, шкала с делениями. Принцип действия устройства основан на изменении длины волоса под воздействием параметров окружающей среды.

Плёночный гигрометр

Прибор выдерживает более существенные механические нагрузки, чем волосной аналог. Конструкцией предусмотрена органическая плёнка. Прибор измеряет влажность воздуха по сходному принципу с ранее рассмотренным вариантом: стрелка смещается, когда увеличивается/уменьшается размер мембраны.

Весовой и конденсационный гигрометры

Принцип действия основан на увеличении веса вещества, поглощающего влагу. С помощью прибора измеряют абсолютную влажность в помещении. Конструкцией предусмотрено несколько соединённых трубок, наполненных хлористым кальцием.

Такой гигрометр определяет изменение влажности воздуха в помещении путём определения разницы между весом до и после впитывания гигроскопичным веществом влаги из окружающей среды. При этом получают максимально точный результат.

Конденсационный гигрометр – прибор для измерения относительной влажности воздуха.  Для этого используется принцип определения разницы температур. Механизм действия гигрометра: под воздействием луча света, который падает на специальное зеркало, появляется конденсат или образуются кристаллы льда. Относительная влажность определяется посредством разницы температур до и после появления конденсата.

Психрометрический гигрометр

Принцип работы устройства тоже основан на измерении температуры окружающей среды. Только конструкцией психометрического гигрометра предусматривается 2 термометра (сухой, влажный), а не 1, как в ранее рассмотренном устройстве.

Керамический гигрометр

При работе устройства измеряется электрическое сопротивление массы из керамического материала и металлических частиц. Используются материал: каолин, глина, кремний. Лучше всего устройство работает, если в состав массы входят окислы металлов.

Электронный гигрометр (цифровой)

Когда выбирают способ, как измерить влажность в помещении максимально точно, следует рассмотреть электронный вариант устройства. Принцип его действия основан на изменении сопротивляемости хлористого лития, который покрывает пластину внутри гигрометра. Для повышения точности предусмотрен встроенный термометр.

Советы по подбору оборудования

Измерение влажности воздуха в помещении осуществляют с помощью специального оборудования. Оно не занимает много места и не вредит здоровью людей и окружающей среде. Результаты всегда точные или с минимальными погрешностями.

Коэффициент отклонения производитель указывает в технических характеристиках устройства. Встречаются многофункциональные модели, которые не только определяют влажность, а и показывают время, атмосферное давление, температуру.

Некоторые приборы оснащены Wi-Fi модулем. После подключения к интернету они показывают данные о погоде. Существуют модели, которые вешают на стену, ставят на стол, механические и цифровые конструкции.

Видео описание

Про особенности электронного гигрометра смотрите в этом видео:

Покупать прибор нужно с учётом следующих параметров:

• Необходимого уровня точности измерений. В моделях разных производителей показатели могут отличаться. Более современные и сложные приборы дают точные результаты, простые конструкции – приближенные параметры. Для домашнего пользования слишком точные приборы не нужны, достаточно и примерных значений.
• Расположения в квартире. Не все приборы можно установить на стену, но для дома это наиболее удобный вариант, используемый для контроля.
• Комплектацию измерительного прибора. Прибор для измерения относительной влажности воздуха должен идти в комплекте с индикаторами и психрометрическими таблицами. Эти элементы говорят о высоком качестве оборудования.

Существует много разновидностей измерителей влажностиИсточник infourok.ru

Если возникнут трудности, можно проконсультироваться с продавцом, чтобы подобрать аппарат, соответствующий всем запросам и условиям. Стоимость оборудования зависит от бренда и технических параметров. Самые дорогие аппараты с широким диапазоном значений и дополнительными функциями.

Порог нагрева учитывают, если в планах установить прибор в бане или сауне. Для этих мест он должен выдерживать температуру до 120 градусов.

Видео описание

В этом видео несколько советов о том, какой измеритель влажности выбрать:

Коротко о главном

Прибор измерения влажности воздуха необходим для того, чтобы контролировать показатель и избежать проблем, связанных с сухостью или сыростью в помещении.

Производители выпускают разные варианты оборудования, отличающиеся материалом изготовления и особенностями проведения измерений.

• Наиболее понятный принцип работы у устройств, которые работают на основе волоса и плёнки. Весовые и конденсационные устройства предпочитают научные сотрудники.
• Психрометр имеет сложную конструкцию и считается одним из самых точных приборов.
• Точные данные за короткий срок покажут электронные приборы.
• Домашние метеостанции сочетают в себе барометр и гигрометр, имеют выход в интернет.

При выборе следует учитывать место установки, технические параметры, от которых зависит стоимость оборудования.

Что такое парциальное давление

Воздух – это смесь газов. Больше всего в нем содержится азота – 78 процентов. Так же, содержится кислород в виде молекул \(O_{2}\) и \(O_{3}\) — озона, он составляет 21 процент. Остальные газы, среди них инертные газы и углекислый газ, составляют 1 процент. Давление воздуха складывается из давлений каждого входящего в воздух газа.

Поясним это на простом примере. Рассмотрим емкость, например – обычную трехлитровую стеклянную банку для консервации. Когда в банке нет съестных припасов, ее объем целиком занимает воздух. Давление воздуха в банке будет равно атмосферному давлению. Закупорим банку крышкой. Предположим, у нас имеется возможность отдельно отфильтровать из воздуха каждый газ.

Будем проводить такой опыт:

1. Вначале измерим давление воздуха в банке.
2. Затем, откачаем из банки все газы, кроме одного. Этот отдельно взятый газ при той же температуре занимает весь объём, который до этого занимала газовая смесь. С помощью манометра измерим давление, которое создает оставшийся газ. Давление оставшегося газа называется парциальным давлением.
3. Далее, вернем в банку газы, откачанные ранее.
4. После этого отфильтруем какой-либо другой газ, оставляя в банке его и, откачивая все остальные газы. Будем измерять манометром парциальное давление оставшегося газа.

Проделав такой опыт несколько раз, мы получим парциальные давления всех газов, из которых состоит воздух.

Примечания:

• Парциальное от итальянского «парцио» — часть. Имеется ввиду часть чего-то целого.
• Манометр – прибор для измерения давления (ссылка).
• Тела в газообразном состоянии занимают весь предложенный им объем. По мере удаления газов, масса вещества в банке будет уменьшаться. Но оставшийся газ будет занимать весь объем банки, создавая давление на ее стенки.

Связь общего давления и парциальных давлений всех газов смеси с помощью математики можно описать так:

\

\(\large P_{\text{общ}} \left(\text{Па} \right) \) – давление смеси газов (общее давление);

\(\large P_{1} \left(\text{Па} \right) \) – парциальное давление первого газа;

\(\large P_{2} \left(\text{Па} \right) \) – парциальное давление второго газа;

Каждый газ создает свой вклад в общее давление смеси. Этот вклад называют парциальным давлением газа.

Если сложить парциальные давления всех газов, получим давление воздуха, которое мы измерили в начале эксперимента, перед тем, как начать откачивать газы из банки.

Как сделать измеритель влажности воздуха своими руками

Психрометр – достаточно несложное по своей конструкции изобретение, поэтому любой желающий сможет сделать его самостоятельно.

Необходимые материалы:

• два спиртовых термометра;
• небольшой отрезок батистовой ткани;
• несколько деревянных реек;
• мелкие шурупы;
• стеклянная баночка.

Для подставки психрометра необходимо взять небольшую деревянную пластину размером 50 мм в ширину и 120 мм длинной. К ней шурупами крепим рейку, длина которой зависит от длины используемых измерительных приборов. Перпендикулярно к ней крепится еще одна планка, на которой будут держаться термометры.

Основу прибора можно соединить с подставкой просверлив в ней небольшое отверстие, либо же использовать клей ПВА. После того, как корпус психрометра собран, нижний баллон одного из термометров обматывается батистовой тканью. Конец ткани опускается в сосуд, в котором находится незамерзающая жидкость.

При проверке показателей изготовленного прибора следует проверить результаты заводского измерителя и сравнить оба показателя. В дальнейшем для определения уровня влажности воздуха необходимо пользоваться специальной психрометрической таблицей.

Использовав минимум материалов и свободного времени, владелец готового изделия получит полезный инструмент для измерения уровня влаги воздуха.

Измерительное устройство

Сегодня есть несколько типов бытового прибора для измерения влажности воздуха в комнатных помещениях или квартирах. Чем измеряют влажность воздуха в комнатах и определяют? Давайте подробнее рассмотрим все типы гигрометров.

Термогигрометр

Влажность воздуха возможно померить благодаря термогигрометру. Рассмотрим его работу. Он обладает сложной системой, поэтому он определяет не только уровень влаги, но и значение температуры внутри комнатного помещения. Также дополнительно данный аппарат проводит фиксацию значений состояния влаги и температурной величины в различных точках. То есть он сравнивает состояние двух показателей в месте, где он находится на этот момент, и в предыдущем помещении.

Прибор для определения влажности воздуха проводит синхронизацию значений, которые он получил в различных точках здания. Согласно этим показаниям термогигрометр дает общий результат значения влажности и температуры. Какими техническими характеристиками обладает он?

Рассмотрим технические характеристики термогигрометра. Длина провода составляет 150 сантиметров. Показатели изображаются как проценты, диапазон которых составляет от 0 до 90. Можно также приобрести в магазинах модели термогигрометров, которые являются беспроводными.

У данных моделей имеется дополнительная функция: когда состояние уровня влаги в комнате является критическим, измеряющий аппарат дает сигнал, который оповещает хозяина о плохой обстановке воздуха. Удобно пользоваться данным прибором (приборами) или измерителем, измеряя влажность в квартире.

Данным гигрометром вы сможете провести измерения температуры и влажности. Вы буквально будете участвовать в изменении домашней «погоды».

Психрометр

Полностью называется данный комнатный аппарат — психрометрический гигрометр. Как определить влажность воздуха в квартире с помощью психрометра? Они имеют два градусника. Один градусник имеет название «сухой», который выполняет стандартную работу – измерение температуры в помещении.

Другой термометр – увлажненный, потому что он находится внутри водяного сосуда, и обмотан фитилем из ткани. Он дает показатели температуры фитиля, который влажный. Значение данной температуры получается за счет испарения влажности. Если показатель влажности имеет низкий уровень, то испарение проводится гораздо быстрее. И наоборот.

Благодаря психрометру, вы сможете получить необходимую информацию о состоянии вашей комнаты, то есть определить влажность воздуха. Сегодня часто пользуются психрометром для контролирования влагосодержания.

Приборы: волосяной и пленочный

Волосяной прибор для измерения влажности воздуха в помещении достаточно легко устроен. Почему его так называют? Работа данного типа гигрометра ведется на основании волоса из синтетики, который является обезжиренным. Как узнать влажность воздуха на нем? Как измерить влажность воздуха в квартире благодаря волосяному устройству?

От изменения состояния воздуха, меняет и свою длину этот синтетический обезжиренный волос. Он натянут меж пружины и стрелочного конца. За счет колебания синтетического волоса осуществляется перемещение стрелки по пластинке с делениями (циферблат), которая и выдает общие значения уровня влаги в комнате. Обсудим «внутренности» аппарата.

Этот прибор для измерения влажности воздуха обладает большим охватом значений – от 0 до 100. Поэтому сведения о состоянии воздушного потока будут наиболее точными. Главная особенность его – это простота его работы. С ними легко обращаться, поэтому вы не будете мучиться с ним во время использования. Данный измеритель можно расположить на стене в комнате – это довольно удобно. Измерьте и узнайте данные о состоянии квартиры, которые будут у вас всегда перед глазами.

Есть другой тип гигрометра – это пленочный. Как проверить влажность воздуха в квартире с помощью него? Пленочный гигрометр состоит по-другому, поэтому и принцип функционирования отличается от волосяного. Главная отличительная особенность пленочного гигрометра – это наличие элемента, который является чувствительным. Данный компонент в устройстве – это органическая пленка. Принцип работы — органическая пленка может растягиваться, или наоборот, сжиматься – это зависит от состояния влажности воздуха в доме. Значение влажности также отображается на циферблате.

Может быть интересно

Если во влажном определенном помещении относительно низкие температуры, то рекомендуется использовать именно волосяной или пленочный гигрометры. Другие аппараты просто не подходят для определения уровня влажности в помещении, их практически не используют.

Влажность и самочувствие

На влагосодержание влияют погодные условия, смена времен года, деятельность человека, проживающего в доме. При пользовании кондиционером и отопительной системой объем водяных частиц в воздухе уменьшается. Воздух становится высушенным, что приводит к образованию электростатического эффекта, поднимающего мелкую пыль вверх. Это способствует распространению и размножению микробов и пылевых клещей.

Причинами повышенной степени влаги в доме могут быть:

• дождливая и сырая погода;
• протекание крыши;
• нарушение теплового баланса;
• плохая вентиляция.

Избыточное содержание влаги в помещении приводит к порче предметов быта, появлению плесени и грибка, которые размножаются с большой скоростью.

Для предотвращения проблем необходимо поддерживать уровень влагосодержания в норме. В бытовых условиях влажность измеряется с помощью еловой шишки или емкости с охлажденной водой. Первый способ — наиболее простой. Выбирают еловую шишку, кладут на стол и проводят наблюдение. Если листочки раскрываются, воздух сухой. Второй опыт выполняют так:

1. В любую емкость (банку, бутылку, стопку) набирают воду и ставят в холодное место для охлаждения жидкости до температуры +3…4°С.
2. Через некоторое время ее достают.
3. Ставят на стол вдали от батареи.
4. Наблюдают в течение 5 минут.

В результате эксперимента могут получиться следующие результаты:

1. Стеклянный предмет запотел, затем стал сухим — влагосодержание пониженное.
2. По стенкам емкости стекают струи воды долгое время — воздух влажный.

Влажность воздуха в помещении, ее допустимая и оптимальная норма в жилой квартире

Согласно ГОСТу 30494-95, оптимальная норма составляет 40-60%, средний уровень — 45%, в летний сезон — 30-60%. При таких параметрах человек чувствует себя хорошо.

Оптимальная влажность в помещении с учетом типа комнат приведена в таблице:

Чем опасна недостаточная и избыточная влага, когда или «по окнам течет», или «как в пустыне»?

Недостаток влаги приводит к таким последствиям:

1. Понижение эластичности кожных, волосяных и ногтевых покровов, вследствие чего появляются морщины на лице, трещины и шелушения кожи, развивается дерматит.
2. Сухость во рту, слизистой оболочке глаз, на губах. Появляется раздражение и зуд, кожа краснеет, трескается.
3. Отек слизистой оболочки носовой полости, сопение, как следствие, храп в ночное время, проявление простудных заболеваний.
4. Слабость, переутомление, головные боли. Симптомы возможны из-за загустения крови. Циркуляция кровообращения замедляется, сердце работает под нагрузкой и быстро изнашивается.
5. Замедленная секреция пищеварительных соков.
6. Ослабление иммунитета, появление инфекционных заболеваний.

Если влагосодержание превышено, возможно частое проявление бронхиальной астмы и ринита. В сыром помещении заболевания могут перейти в хронические, вылечить их почти невозможно. Продукты питания покрываются плесенью, споры распространяются по комнате и попадают внутрь человеческого организма, размножаются и приводят к снижению иммунитета, аллергии и многим опасным болезням.

Измерение влажности является обязательной процедурой, действие которой направлено на улучшение здоровья проживающих в доме.

Сфера применения гигрометров

Задачи, требующие контроля влажности, нередко возникают в различных отраслях промышленности. Современные производители выпускают гигрометры, рассчитанные на конкретную специфику применения, а значит, они наилучшим образом приспособлены для эксплуатации в той или иной сфере деятельности. Вот лишь несколько примеров ситуаций, которые можно решить с помощью этих измерительных приборов:

• Для длительного хранения сельскохозяйственной продукции, например, в овощехранилищах или зернохранилищах, необходимо соблюдать температурно-влажностный режим. Добиться этого можно, постоянно контролируя микроклимат с помощью гигрометра.
• Многие лекарственные препараты требуют особых условий хранения и могут потерять свои свойства, если находятся в условиях избыточной влажности.
• Гигрометр необходим и в библиотеке, поскольку книги, особенно старинные, во влажном микроклимате значительно быстрее приходят в негодность. Материалы, которым уже много лет, могут разрушиться от избытка влаги, а значит, контролировать влажность воздуха нужно, чтобы обеспечить оптимальный режим хранения.
• Необходимость проконтролировать влажность материалов часто возникает на стройке. Например, степень просушки древесины проверяется для определения, можно ли ее использовать как стройматериал, и если да, то каким образом. Также существуют специализированные гигрометры, предназначенные для определения влажности бетона.
• Проверка влажности материалов часто проводится и при производстве мебели, ведь изделие, изготовленное из слишком сырой или пересушенной древесины, произведено с нарушением технологии и, скорее всего, прослужит намного меньше.

Основные правила выбора приборов для измерения влажности

При выборе влагомера воздуха в помещении определяющее значение имеют диапазон показателей, поддающихся фиксации с помощью прибора, и степень точности измерений. Важны также надежность устройства и возможность обеспечения надлежащих условий эксплуатации.

Принцип работы

Для использования в современных квартирах выпускаются электронные и механические модели. К преимуществам первых, помимо высокой точности, относятся быстрая подготовка результата и возможность интеграции нескольких опций в одном приборе. Домашние метеостанции могут измерять температуру, давление, точку росы, показывать дату и время. Некоторые из таких устройств снабжены модулем WiFi. Они выводят на дисплей информацию о погоде в данной местности. Можно приобрести и компактный портативный гигрометр.

Основной плюс механических измерителей – независимость от электричества, аккумуляторов и иных источников питания. С ними легко работать, они мало нуждаются в калибровочных изменениях. Простота конструкции позволяет самостоятельно ремонтировать прибор. Цена не сильно уступает самым простым электронным моделям.

Диапазон влажности

Гигрометр для сауны имеет более широкий диапазон измерения влажности

Рамки регистрируемого диапазона определяются назначением помещения, в котором будет установлен влагомер. Для жилых комнат приемлемые показатели находятся в диапазоне 30-70%. В детской в первый год жизни малыша нужно поддерживать сухой воздух. К кухне и балконным помещениям требования минимальны – главное, чтобы показатель не приближался к экстремумам (более 90% или меньше 10).

Точность измерения

Некоторые типы помещений  держат в узкодиапазонных рамках. К примеру, в погребе, где хранятся вина, содержание водяных паров в атмосфере должно составлять 65-75%, в библиотеке – 50-60%. Для таких помещений целесообразно приобретать точные приборы. Современные психрометры и электронные измерители имеют показатели погрешности от 1 до 10%. Для камер хранения и иных мест, где нужно поддерживать четко заданный показатель содержания пара, выбирают устройства с минимальным значением.

Что такое гигрометр?

Комнатный гигрометр – прибор, позволяющий фиксировать показания относительной влажности воздуха. С его помощью можно начать контролировать микроклимат помещения.

Гигрометры могут быть нескольких видов:

• конденсационный. Измерение проводится специальным механизмом, который «снимает» показания со специального зеркала, на котором под воздействием света образовывается конденсат;
• весовой. Определяет количество водяного пара;
• волосяной. Принцип действия основан на свойстве человеческого волоса изменять свою длину в зависимости от окружающей среды;
• психометрический. Измерение проводится на основе разницы показаний двух термометров.

В качестве комнатного гигрометра используется именно психометрическое устройство.

Выводы

1. Парциальное давление – это давление одного газа из смеси. Парциальное — от итальянского «парцио» — часть чего-то целого.
2. Если сложить все парциальные давления, получим общее давление смеси газов.
3. Воздух – это смесь газов. Давление воздуха — это сумма парциальных давлений всех газов, составляющих воздух.
4. В воздухе даже при отрицательной температуре содержится водяной пар. Измеряя количество этого пара, мы будем измерять влажность воздуха.
5. Чем выше температура, тем больше водяного пара воздух сможет удержать. Конечно, если добавить в воздух этот водяной пар.
6. Выделяют два вида влажности воздуха — абсолютную и относительную.
7. Абсолютную влажность указывают с помощью плотности водяного пара или же с помощью парциального давления водяного пара.
8. Приборы для измерения влажности называют гигрометрами. Широко используют конденсационные, волосные и психрометрические гигрометры.
9. Психрометрический гигрометр сокращенно называют психрометром.
10. Самодельный психрометр можно изготовить из двух одинаковых бытовых термометров. Один термометр назовем влажным, второй — сухим.
11. Относительную влажность можно определить, пользуясь психрометром и психрометрической таблицей.
12. Сначала измеряем температуру воздуха, а после — относительную влажность воздуха.
13. Относительная влажность – это дробная величина. Ее указывают в процентах. В числителе дроби – плотность пара, имеющегося в воздухе, в знаменателе – максимальная при этой температуре плотность пара, т. е. плотность насыщенного при этой температуре пара.
14. Абсолютная и относительная влажность воздуха связаны. Зная температуру воздуха и одну из влажностей, можно определить вторую влажность (по абсолютной можно определить относительную и наоборот). Для этого используйте таблицу плотностей водяного пара при различных температурах.

Похожие записи:

Пошаговая порядовка кирпичной печи для бани Какая шпаклевка лучше для выравнивания стен и потолков Размеры душевых кабин, как определить удобные размеры именно для вас Как сделать потолок: пошаговая инструкция Технология и тонкости шнекового бурения скважин Как клеить обои, если уже установлен натяжной потолок: нюансы и хитрости