Wilgotność Względna Środowiska: Definicja, Znaczenie i Regulacja
- Szczegóły
Co oznacza termin „wilgotność powietrza”? Otóż jest to po prostu zawartość pary wodnej w powietrzu. Charakteryzuje się ją przy pomocy kilku parametrów, ale najczęściej stosowane są pojęcia wilgotności względnej oraz wilgotności bezwzględnej.
Definicja Wilgotności Względnej i Bezwzględnej
Wilgotność względna powietrza (ang. relative humidity) jest to stosunek ilości pary wodnej zawartej w powietrzu do ilości pary wodnej, jaką powietrze jest w stanie utrzymać przy danej temperaturze i ciśnieniu. Relative humidity is a percentage measurement of the content of steam in the air. It is expressed by the ratio of pressure of steam contained in the air to the maximum possible steam pressure in a given temperature (vapour pressure). When the relative humidity totals 100%, the air is “saturated,” whereas when its percentage is lower, the air is colloquially known as “unsaturated”.
Wilgotność bezwzględna powietrza (ang. absolute humidity) to z kolei masa pary wodnej zawarta w jednostce objętości powietrza.
Zakres Wilgotności Powietrza
Wilgotność powietrza poniżej prawidłowego zakresu, czyli poniżej 40%, według meteorologów występuje tylko w klimacie pustynnym. Wilgotność powietrza 40-60% to najlepszy dla ludzi oraz cyklu produkcyjnego zakres. Wilgotność powyżej 60% to wilgotność zbyt wysoka, która nie sprzyja dobremu samopoczuciu człowieka. Przez ludzi jest odbierana jako powszechnie jako „duszność” czy „parność”.
Wpływ Wilgotności na Zdrowie i Samopoczucie
Jednym z podstawowych parametrów powietrza wpływającego na komfort środowiska, w którym przebywają ludzie jest wilgotność powietrza. W prawidłowo nawilżonym środowisku, człowiek czuje się lepiej. Nie występują wówczas problemy z popękanymi ustami, przesuszonymi oczami, a śluzówka nosa jest odpowiednio nawilżona. Osoby przebywające w odpowiednio nawilżonym pomieszczeniu mają znacznie mniejszą podatność na infekcje i choroby układu oddechowego.
Przeczytaj także: Poradnik: walka z wilgocią w mieszkaniu
Prawidłowe działanie skóry i płuc wymaga wilgotności zawartej w granicach od 40% do 70%. Powietrze suche wywołuje zbyt szybkie parowanie skóry i gwałtowne uczucie pragnienia. W bardzo wilgotnym powietrzu parowanie odbywa się zbyt wolno i odczuwa się duszące uczucie upału.
Wpływ Wilgotności na Przemysł i Produkcję
Regulacja wilgotności powietrza ma ogromne znaczenie zarówno w warunkach domowych, jak przemysłowych. O ile w mieszkaniu jest to ważne ze względu na samopoczucie domowników, o tyle w fabrykach, halach przemysłowych oraz magazynach wilgotność powietrza wywiera wpływ na maszyny oraz towar. Nieodpowiednie warunki mogą doprowadzić do uszkodzenia sprzętu lub produktów, co wygeneruje straty o bardzo wysokich kwotach. Odpowiednia regulacja wilgotności powietrza w zakładach produkcyjnych jest niezbędna do zapewnienia stabilności i efektywności działań.
W procesach technologicznych w których biorą udział materiały higroskopijne niestabilna wilgotności względna może spowodować zmianę ich wymiarów oraz właściwości a tym samym wpływa to negatywnie na sam proces oraz jego wydajność i to większym stopniu niż np. zmiany temperatury. Tego typu sytuacje można zaobserwować np. w drukarni. Zapakowana rolka papieru, trafiając do drukarni, ma w sobie pewną ilość wody. Po rozpakowaniu, papier w zależności od poziomu wilgotności powietrza traci lub oddaje wodę do otoczenia jest to naturalny proces. Papier absorbując wilgoć rozszerza swoje pory w przeciwnym kurczy je. W takim przypadku materiał zmienia swoje wymiary, a to ma wpływ na jakość wydruku.
Przy obróbce drewna mamy podobną sytuację jak z papierem, zmiana poziomu wilgotności może spowodować kurczenie materiału a co temu towarzyszy mogą wystąpić pęknięcia niekontrolowane skurcze i wykrzywienia materiału. Podobna sytuacja występuje w przemyśle tekstylnym. Włókna wykorzystywane jako przędza mogą stać się kruche, powodując ich rozrywanie, stratę czasu oraz zmniejszenie wydajności produkcji, a ponadto poszarpane włókna wpływają na pogorszenie jakości produktu.
W przypadku przemysłu wysokich technologii wpływ zmian wilgotności powietrza ma duży udział na poprawność i wydajność procesu, zbyt suche powietrze może powodować pękanie płytek drukowanych, a warstwa farby staje się bardzo krucha. Tym samym produkt staje się wadliwy i bezużyteczny. Zbyt niski poziom wilgotności w pomieszczeniach serwerowni jest przyczyną gwałtownego wzrostu ładunków elektrostatycznych. Obniżenie poziomu wilgotności względnej poniżej 30% powoduje niekontrolowane wyładowania a co za tym idzie może spowodować uszkodzenie drogocennego sprzętu informatycznego i utratę drogocennych danych.
Przeczytaj także: Wakacje w Bodrum
Tabela: Przykładowe wartości maksymalnej wilgotności bezwzględnej w zależności od temperatury
| Temperatura | Maksymalna wilgotność bezwzględna |
|---|---|
| -20°C | 1,08 g/m³ |
| -10°C | 2,36 g/m³ |
| 0°C | 4,85 g/m³ |
| +10°C | 9,39 g/m³ |
| +20°C | 17,28 g/m³ |
| +30°C | 30,35 g/m³ |
| +40°C | 51,18 g/m³ |
Pomiar Wilgotności Powietrza
Zanim zabierzesz się za regulację wilgotności powietrza, sprawdź jej poziom. Zadanie może wydawać się trudne, jednak wystarczy zaopatrzyć się w higrometr, który można dostać w każdym sklepie budowlanym.
Instantaneous measurement of humidity is taken with the use of hygrometer while continuous registration is recorded by hygrograph.
Metodą pomiaru psychometrycznego dokonuje się bezpośredniego pomiaru wilgotności względnej powietrza. Psychrometr składa się zasadniczo z dwóch niezależnych czujników temperatury, z których jeden jest stosowany jako czujnik temperatury "wilgotny", a drugi jako czujnik temperatury "suchy". Czujnik temperatury wilgotności jest otoczony chłonną tkaniną nasączoną wodą.
Regulacja Wilgotności Powietrza
Istnieje wiele sposobów na regulację wilgotności powietrza. Ich efektywność jest zazwyczaj związana z wielkością powierzchni, która ma zostać nawilżona lub osuszona. W warunkach domowych wystarczający będzie dobrej jakości nawilżacz powietrza lub pochłaniacz wilgoci. Inaczej wygląda sprawa w przypadku większych powierzchni, np. hal przemysłowych czy magazynów. W tym wypadku niewielkie urządzenie nie poradzi sobie z regulacją wilgotności. Problem może rozwiązać jedynie profesjonalny system, który został zaprojektowany do regulacji wilgotności powietrza na dużych powierzchniach.
Należy pamiętać, że montując odpowiedni system nawilżania powietrza w firmach, zakładach przemysłowych i innych miejscach pracy można mieć bezpośredni wpływ na wilgotność powietrza. Odpowiednie warunki, jakie uzyskają Państwo dzięki m.in. systemom nawilżania oferowanym przez naszą firmę skutecznie regulują poziom wilgotności powietrza, co jest kluczowe dla zdrowia i komfortu użytkowników.
Przeczytaj także: Poradnik pomiaru wilgotności
tags: #wilgotność #względna #środowiska #definicja
