Влажность воздуха — справочник студента

Сегодняшний урок мы посвятим обсуждению такого понятия, как влажность воздуха, и методам ее измерения. Основным явлением, влияющим на влажность воздуха, будет процесс испарения воды, о котором мы уже говорили ранее, а важнейшим понятием, которое мы будем использовать, будет насыщенный и ненасыщенный пар.

Если выделять различные состояния пара, то они будут определяться тем, в каком взаимодействии пар находится со своей жидкостью.

Если представить, что некоторая жидкость находится в закрытом сосуде и происходит процесс ее испарения, то рано или поздно этот процесс придет к состоянию, когда испарение в равные промежутки времени будет компенсироваться конденсацией и наступит так называемое динамическое равновесие жидкости со своим паром (рис. 1).

Рис. 1. Насыщенный пар

Определение.Насыщенный пар – это пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью. Если же пар не насыщенный, то такого термодинамического равновесия нет (рис. 2).

Рис. 2. Ненасыщенный пар

С помощью этих двух понятий мы и будем описывать такую важную характеристику воздуха, как влажность.

Определение.Влажность воздуха – величина, указывающая на содержание в воздухе водяного пара.

Возникает вопрос: почему же понятие влажности является важным для рассмотрения и каким образом водяные пары попадают в воздух? Известно, что большую часть поверхности Земли занимает вода (Мировой океан), с поверхности которой непрерывно происходит испарение (рис. 3).

Безусловно, в различных климатических зонах интенсивность этого процесса различна, что зависит от среднесуточной температуры, наличия ветров и т. п. Эти факторы обуславливают тот факт, что в определенных местах процесс парообразования воды более интенсивен, чем ее конденсация, а в некоторых – наоборот.

В среднем же можно утверждать, что пар, который образуется в воздухе, не является насыщенным, и его свойства необходимо уметь описывать.

Рис. 3. Испарение жидкости (Источник)

Для человека величина влажности является очень важным параметром окружающей среды, т. к. наш организм очень активно реагирует на ее изменения. Например, такой механизм регуляции функционирования организма, как потоотделение, напрямую связан с температурой и влажностью окружающей среды.

При высокой влажности процессы испарения влаги с поверхности кожи практически компенсируются процессами ее конденсации и нарушается отвод тепла от организма, что приводит к нарушениям терморегуляции.

При низкой влажности процессы испарения влаги превалируют над процессами конденсации и организм теряет слишком много жидкости, что может привести к обезвоживанию.

Величина влажности важна не только для человека и других живых организмов, но и для протекания технологических процессов. Например, из-за известного свойства воды проводить электрический ток ее содержание в воздухе может серьезно влиять на корректную работу большинства электроприборов.

Кроме того, понятие влажности является важнейшим критерием оценивания погодных условий, что всем известно из прогнозов погоды. Стоит отметить, что если сравнивать влажность в различные времена года в привычных для нас климатических условиях, то она выше летом и ниже зимой, что связано, в частности, с интенсивностью процессов испарения при различных температурах.

Основными характеристиками влажного воздуха являются:

1. плотность водяного пара в воздухе;
2. относительная влажность воздуха.

Воздух является составным газом, в нем содержится множество различных газов, в том числе водяной пар. Для оценивания его количества в воздухе необходимо определить, какую массу имеют водяные пары в определенном выделенном объеме – такую величину характеризует плотность. Плотность водяного пара в воздухе называют абсолютной влажностью.

Определение.Абсолютная влажность воздуха – количество влаги, содержащейся в одном кубическом метре воздуха.

• Обозначениеабсолютной влажности:  (как и обыкновенное обозначение плотности).
• Единицы измеренияабсолютной влажности:  (в СИ) или  (для удобства измерения небольшого содержания паров воды в воздухе).
• Формула вычисления абсолютной влажности:
• Обозначения:
•  масса пара (воды) в воздухе, кг (в СИ) или г;
•  объем воздуха, в котором указанная масса пара содержится, .

С одной стороны, абсолютная влажность воздуха является понятной и удобной величиной, т. к.

дает представление о конкретном содержании воды в воздухе по массе, с другой стороны, эта величина неудобна с точки зрения восприимчивости влажности живыми организмами.

Оказывается, что, например, человек ощущает не массовое содержание воды в воздухе, а именно ее содержание относительно максимально возможного значения.

Определение.Относительная влажность воздуха – величина, показывающая насколько далек пар от насыщения.

Т. е. величина относительной влажности, простыми словами, показывает следующее: если пар далек от насыщения, то влажность низкая, если близок – высокая.

1. Обозначениеотносительной влажности: .
2. Единицы измеренияотносительной влажности: %.
3. Формула вычисления относительной влажности:

• Обозначения:
•  плотность водяного пара (абсолютная влажность),  (в СИ) или ;
•  плотность насыщенного водяного пара при данной температуре,  (в СИ) или .

Как видно из формулы, в ней фигурируют абсолютная влажность, с которой мы уже знакомы, и плотность насыщенного пара при той же температуре. Возникает вопрос, каким образом определять последнюю величину? Для этого существуют специальные приборы. Мы рассмотрим конденсационныйгигрометр (рис. 4) – прибор, который служит для определения точки росы.

Определение.Точка росы – температура, при которой пар становится насыщенным.

Рис. 4. Конденсационный гигрометр (Источник)

Внутрь емкости прибора наливается легкоиспаряющаяся жидкость, например, эфир, вставляется термометр (6) и с помощью груши (5) через емкость прокачивается воздух.

В результате усиленной циркуляции воздуха начинается интенсивное испарение эфира, температура емкости из-за этого понижается и на зеркале (4) выступает роса (капельки сконденсировавшегося пара).

В момент появления на зеркале росы с помощью термометра замеряется температура, вот эта температура и является точкой росы.

Что же делать с полученным значением температуры (точки росы)? Существует специальная таблица, в которой занесены данные – какая плотность насыщенного водяного пара соответствует каждой конкретной точке росы.

Следует отметить полезный факт, что при увеличении значения точки росы растет и значение соответствующей ей плотности насыщенного пара.

Иными словами, чем теплее воздух, тем большее количество влаги он может содержать, и наоборот, чем воздух холоднее, тем максимальное содержание в нем пара меньше.

Рассмотрим теперь принцип действия других видов гигрометров, приборов для измерения характеристик влажности (от греч. hygros – «влажный» и metreo – «измеряю»).

Волосной гигрометр (рис. 5) – прибор для измерения относительной влажности, в котором в качестве активного элемента выступает волос, например человеческий.

Рис. 5. Волосной гигрометр (Источник)

Действие волосного гигрометра основано на свойстве обезжиренного волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха (при увеличении влажности длина волоса увеличивается, при уменьшении – уменьшается), что позволяет измерять относительную влажность.

Волос натянут на металлическую рамку. Изменение длины волоса передается стрелке, перемещающейся вдоль шкалы. При этом следует помнить, что волосной гигрометр дает не точные значения относительной влажности, и используется преимущественно в бытовых целях.

Более удобен в использовании и точен такой прибор для измерения относительной влажности, как психрометр (от др.-греч. ψυχρός – «холодный») (рис. 6).

Рис. 6. Психрометр (Источник)

Психрометр состоит из двух термометров, которые закреплены на общей шкале. Один из термометров называется влажным, т. к. он обмотан батистовой тканью, которая погружена в резервуар с водой, расположенный на тыльной стороне прибора.

С влажной ткани испаряется вода, что приводит к охлаждению термометра, процесс снижения его температуры длится до достижения этапа, пока пар вблизи влажной ткани не достигнет насыщения и термометр не начнет показывать температуру точки росы.

Таким образом, влажный термометр показывает температуру меньше либо равную реальной температуре окружающей среды. Второй термометр называется сухим и показывает реальную температуру.

На корпусе прибора, как правило, изображена еще так называемая психрометрическая таблица (табл. 2). С помощью этой таблицы по значению температуры, которую показывает сухой термометр, и по разности температур между сухим и влажным термометрами можно определить относительную влажность окружающего воздуха.

Однако даже не имея под рукой такой таблицы, можно примерно определить величину влажности, пользуясь следующим принципом.

Если показания обоих термометров близки друг к другу, то испарение воды с влажного практически полностью компенсируется конденсацией, т. е. влажность воздуха высокая.

Обратимся к таблицам, которые позволяют определять характеристики влажности воздуха.

Температура,	Давление, мм. рт. ст.	Плотность пара,
-10	1,95	2,14
-8	2,32	2,54
-6	2,76	2,09
-4	3,28	3,51
-2	3,88	4,13
0	4,58	4,84
2	5,3	5,6
4	6,1	6,4
6	7,0	7,3
8	8,0	8,3
10	9,2	9,4

Табл. 1. Плотность и давление насыщенных водяных паров

Еще раз отметим, что, как указывалось ранее, значение плотности насыщенного пара растет с его температурой, то же самое относится и к давлению насыщенного пара.

Табл. 2. Психометрическая таблица

Напомним, что относительная влажность определяется по значению показаний сухого термометра (первый столбец) и разности показаний сухого и влажного (первая строка).

На сегодняшнем уроке мы познакомились с важной характеристикой воздуха – его влажностью. Как мы уже говорили, влажность в холодное время года (зимой) понижается, а в теплое (летом) повышается.

Важно уметь регулировать эти явления, например при необходимости повысить влажность располагать в помещении в зимнее время несколько резервуаров с водой, чтобы усилить процессы испарения, однако такой способ будет эффективен только при соответствующей температуре, которая выше, чем на улице.

На следующем уроке мы рассмотрим, что такое работа газа, и принцип действия двигателя внутреннего сгорания.

Список литературы

1. Генденштейн Л.Э, Кайдалов А.Б., Кожевников В.Б. / Под ред. Орлова В.А., Ройзена И.И. Физика 8. – М.: Мнемозина.
2. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
3. Фадеева А.А., Засов А.В., Киселев Д.Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-портал «dic.academic.ru» (Источник)
2. Интернет-портал «baroma.ru» (Источник)
3. Интернет-портал «femto.com.ua» (Источник)
4. Интернет-портал «youtube.com» (Источник)

Домашнее задание

1. Стр. 48: вопросы № 1-5. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
2. Если дуть на горячий чай, он быстрее остынет. Почему?
3. Почему во влажном воздухе зной переносить труднее, чем в сухом?
4. В закрытом сосуде объемом 2 л находится водяной пар массой 12 г. До какой температуры надо охладить сосуд, чтобы в нем выпала роса?
5. При температуре  относительная влажность воздуха в помещении равна 70 %. Какова масса росы, выпавшей из  воздуха после понижения температуры до ?

Источник: https://interneturok.ru/lesson/physics/8-klass/bagregatnye-sostoyaniya-vewestvab/vlazhnost-vozduha-sposoby-opredeleniya-vlazhnosti-vozduha

1.5 Основные параметры влажного воздуха

Окружающий нас атмосферный воздух является смесью газов. Он практически всегда бывает влажным. Водяные пары, в отличие от других составляющих смеси, могут находиться в воздухе, как в перегретом, так и в насыщенном состоянии.

Содержание водяных паров в воздухе изменяется, как в процессе влажностной обработки его в приточных вентиляционных системах и кондиционерах, так и при ассимиляции воздухом выделений влаги в помещении.

Сухая часть влажного воздуха обычно содержит (по объёму): около 75% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислоты и незначительное количество инертных газов- аргон, неон, гелий, ксенон, криптон), водорода, озона и других. Указанные компоненты газовой смеси воздуха составляют его сухую часть, прочая часть воздушной массы это водяные пары.

• Воздух рассматривается как смесь идеальных газов, что позволяет использовать законы термодинамики для получения расчётных формул.
• Согласно закону Дальтона, каждый газ смеси, составляющий воздух, занимает свой объём, имеет своё парциальное давление
• Pi,
• и имеет одинаковую температуру с другими газами этой смеси.

Внимание! Важное определение:

1. Сумма парциальных давлений каждого из составляющих смеси равна полному барометрическому давлению воздуха.
2. B = Σ Рi, Па.

3. Рассмотрим понятие, что такое парциальное давление?
4. Парциальное давление – это давление, которое имел бы газ, входящий в состав этой смеси, если бы он находился в том же количестве, в том же объёме и при той же температуре, что и в смеси.

В расчётах вентиляции влажный воздух мы рассматриваем как бинарную смесь, т.е. смесь двух газов, которая состоит из водяных паров и сухой части воздуха. Сухую часть воздуха мы условно принимаем однородным газом.

Таким образом, барометрическое давление равно сумме парциальных давлений сухого воздуха Pс.в. и водяного пара Pп, т.е.,

B = Pс.в.+Pп

При обычных условиях в помещении, когда давление водяного пара Рп приблизительно равно 15 мм. рт. ст., доля второго члена Pс.в.

в формуле барометрического давления, учитывающая разницу плотности влажного и сухого воздуха, при прочих равных условиях составляет всего 0,75% величины плотности сухого воздуха ρс.в..

Поэтому в наших инженерных расчётах считается, что

ρвозд. = ρс.в.

ρвозд. = ρс.в.

При изменении влажности воздуха в вентиляционных процессах масса его сухой части остаётся неизменной. Исходя из этого, принято относить массу водяных паров, содержащихся в воздухе, к 1 кг. сухой части воздуха.

Перейдём непосредственно к тем физическим величинам, которые определяют параметры влажного воздуха. Именно совокупность этих параметров определяет состояние влажного воздуха:

1. температура воздуха tвозд, далее tв

это величина, характеризующая степень нагретости тела. Она представляет собой меру средней кинетической энергии поступательного движения молекул.

В настоящее время используется температурная шкала Цельсия и термодинамическая шкала температур Кельвина, которая основана на втором законе термодинамики.

Между температурами, выраженными в градусах Кельвина и градусах Цельсия, имеется соотношение, а именно:

T, K = 273,15 + t °C

dT = dt.

2. абсолютная влажность воздуха или влагосодержание d.

Влажность воздуха характеризуется массой содержащегося в нём водяного пара. Массу водяного пара в граммах, приходящегося на 1 кг сухой части влажного воздуха, называют влагосодержанием воздуха d, г/кг.

Величина d равна:

где: B – барометрическое давление, равное сумме парциальных давлений сухого воздуха.
Pс.в. и водяного пара Pп;
Pп – парциальное давление водяного пара в ненасыщенном влажном воздухе.

3. относительная влажность воздуха φ .

Влагосодержание воздуха может быть различным, однако его максимальная величина при данной температуре строго определена полным насыщением воздуха водяными парами. В связи с этим, для характеристики степени увлажнённости пользуются показателем относительной влажности воздуха φ.

Величина φ равна отношению парциального давления водяного пара в ненасыщенном влажном воздухе Pп. к парциальному давлению водяного пара в насыщенном влажном воздухе Pн.п. при одной и той же температуре и барометрическом давлении, т.е.,

При относительной влажности 100% воздух полностью насыщен водяными парами, и его называют насыщенным влажным воздухом, а водяные пары, содержащиеся в этом воздухе, находятся в насыщенном состоянии.

Если φ 

Источник: https://www.hvac-school.ru/biblioteka/tepl_balans/vvodnaja_teplo/parametri_vlazhnogo_vozduha/

EkoNOW

Окружающий нас воздух помимо кислорода и азота всегда содержит некоторое количество водяных паров.

Максимально возможное количество водяных паров, растворенных в воздухе, зависит от его температуры: чем больше температура воздуха, тем большее количество водяного пара в нем можно растворить.

Таким образом, если в воздухе растворить водяного пара больше максимально возможного при данной температуре избыток пара будет конденсироваться .

Масса растворенных водяных паров в 1 м3 воздуха называется – абсолютной влажностью.

Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре.

Эквивалентное определение — отношение массовой доли водяного пара в воздухе к максимально возможной при данной температуре. Измеряется в процентах. Относительная влажность равная 100% называется состоянием насыщения воздуха.

Именно относительная влажность определяет способность воздуха поглощать воду. Интенсивность испарения жидкости в воздухе зависит от его относительной влажности.

Например: во влажном воздухе слизистые человека высыхают гораздо медленней, так как замедлен процесс испарения влаги. Регулируя уровень влажности воздуха можно ускорить или замедлить процесс высыхания различных материалов или продуктов.

Точка росы – это температура, при которой водяные пары, находящиеся в воздухе, будут в состоянии насыщения. Таким образом, если какая-то поверхность имеет температуру равную или меньшую точки росы окружающего воздуха, на этой поверхности начинает конденсироваться влага.

Теперь, ознакомившись с базовыми терминами мы можем ответить на несколько часто встречаемых вопросов:

Почему говорят, что батареи сушат воздух? В зимнее время относительная влажность окружающего воздуха находится в пределах нормы, но попадая в помещение и нагреваясь, увеличивается максимально возможное количество растворенных водяных паров. При этом количество влаги в воздухе не увеличивается, следовательно, уменьшается относительная влажность воздуха ,и воздух становится более сухим.

Почему зимой окна покрываются льдом? Дело в том, что в зимнее время температура окон значительно ниже температуры воздуха в помещении, и если эта температура меньше точки росы, на окнах происходит конденсация влаги из окружающего воздуха. Сконденсировавша яся на окнах вода замерзает, если температура поверхности стекла меньше 0 °С.

Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.

Относительная Влажность воздуха	10%	20%	30%	40%	50%	60%	70%	80%	90%	100%
Температура воздуха [°Цельсия]	абсолютная влажность г/м3 (сверху) точка росы [°C](снизу)
50	8,3	16,6	24,9	33,2	41,5	49,8	58,1	66,4	74,7	83
8	19	26	32	36	40	43	45	48	50
45	6,5	13,1	19,6	26,2	32,7	39,3	45,8	52,4	58,9	65,4
4	15	22	27	32	36	38	41	43	45
40	5,1	10,2	15,3	20,5	25,6	30,7	35,8	40,9	46	51,1
1	11	18	23	27	30	33	36	38	40
35	4	7,9	11,9	15,8	19,8	23,8	27,7	31,7	35,6	39,6
-2	8	14	18	21	25	28	31	33	35
30	3	6,1	9,1	12,1	15,2	18,2	21,3	24,3	27,3	30,4
-6	3	10	14	18	21	24	26	28	30
25	2,3	4,6	6,9	9,2	11,5	13,8	16,1	18,4	20,7	23
-8		5	10	13	16	19	21	23	25
20	1,7	3,5	5,2	6,9	8,7	10,4	12,1	13,8	15,6	17,3
-12	-4	1	5	9	12	14	16	18	20
15	1,3	2,6	3,9	5,1	6,4	7,7	9	10,3	11,5	12,8
-16	-7	-3	1	4	7	9	11	13	15
10	0,9	1,9	2,8	3,8	4,7	5,6	6,6	7,5	8,5	9,4
-19	-11	-7	-3		1	4	6	8	10
5	0,7	1,4	2	2,7	3,4	4,1	4,8	5,4	6,1	6,8
-23	-15	-11	-7	-5	-2		2	3	5
	0,5	1	1,5	1,9	2,4	2,9	3,4	3,9	4,4	4,8
-26	-19	-14	-11	-8	-6	-4	-3	-2
-5	0,3	0,7	1	1,4	1,7	2,1	2,4	2,7	3,1	3,4
-29	-22	-18	-15	-13	-11	-8	-7	-6	-5
-10	0,2	0,5	0,7	0,9	1,2	1,4	1,6	1,9	2,1	2,3
-34	-26	-22	-19	-17	-15	-13	-11	-11	-10
-15	0,2	0,3	0,5	0,6	0,8	1	1,1	1,3	1,5	1,6
-37	-30	-26	-23	-21	-19	-17	-16	-15	-15
-20	0,1	0,2	0,3	0,4	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9
-42	-35	-32	-29	-27	-25	-24	-22	-21	-20
-25	0,1	0,1	0,2	0,2	0,3	0,3	0,4	0,4	0,5	0,6
-45	-40	-36	-34	-32	-30	-29	-27	-26	-25

Источник: https://ekonow.ru/tekhnologii/uvlazhnenie/vlazhnost-vozdukha-osnovnye-ponyatiya.html

Влажность воздуха

Виды пара: Насыщенный и ненасыщенный

Влажность воздуха: относительная и абсолютная

Виды пара: Насыщенный и ненасыщенный

Давайте возьмем какой-нибудь закрытый сосуд с жидкостью, и попробуем поддерживать постоянную температуру внутри. Спустя какое-то время внутри такого сосуда установится так называемое термодинамическое равновесие процессов испарения и конденсации. Это значит, что между количеством молекул покинувших и вернувшихся в жидкость стоит знак равенства.

• Газ в состоянии равновесия со своей жидкость — это насыщенный пар.
• В ненасыщенном паре, давление и плотность всегда ниже чем в насыщенном.
• Соответственно с ростом температуры возрастает и давление насыщенного пара.

В воздухе вокруг постоянно поддерживается определенная масса водяного пара. Этот воздух называется влажным. В атмосферном воздухе, интенсивность испарения тесно связанна с давлением паров воды, к тому же давления насыщенных паров тоже имеет связь с ним. Все зависит от отличия этих двух величин при определенной температуре окружающей среды.

Влажность воздуха: относительная и абсолютная

Абсолютная влажность — это показатель массы водяного пара, которая находится в одном м3 воздуха.

Этот показатель измеряют при помощи парциального давления водяного пара обозначаемого буквой (p) при определенной температуре (T). При помощи закона Дальтона, который гласит, что элементы в смеси газа являются независимыми, а значит каждый компонент в этой массе может создать давление:

Тогда полное давление будет равно давлению всех компонентов:

Все эти понятия: закон Дальтона, парциальное давление и количество пара в воздухе или газе могут быть достаточно полезными при изучения вопроса абсолютной влажности.

Относительная влажность воздуха — это соотношение абсолютной и максимально абсолютной влажности при определенной температуре.

Запомните: относительная влажность выражается в процентах:

— это давление насыщенного пара. — это плотность насыщенного пара. При установке термодинамического равновесия конденсации и испарения относительная влажность будет равна ста процентам. То есть количество воды в воздухе не изменяется.

Гигрометрами и психрометрами можно измерять влажность воздуха. Для человека считается оптимальной температура в 24с, а влажность в пределах 40-60%. В теоретических и практических задачей часто пользуются специальными таблицами в которых можно узнать давление пара и его плотность при разных температурах.

Ответ: Вернемся к закону Дальтона, для смеси газов. Мы имеем смесь водяного пара и сухого воздуха, которые запишем следующим образом:

1. выступает давлением сухого воздуха, а — давление паров воды.
2. Масса смеси равняется:
3. масса сухого воздуха, масса водяного пара
4. Вспомните уравнение Менделеева-Клайперона:
5. — молекулярная масса воздуха, V — объем воздуха, T температура воздуха.
6. Теперь мы должны принять водяной пар за идеальный газ, запишем так:
7. T — температура пара, — молярная масса пара, V — объем пара.
8. В итоге относительная влажность равняется:
9. — это давление насыщенного пара. Дальше мы получаем следующее:
10. Выразив из (1.2) массу воздуха, мы получаем:
11. Выразив из (1.1) давление воздуха, мы получаем

Подставляем (1.7) и (1.8) к (1.3) и получаем:

Массу выражаем из (1.4):

Давление пара выражаем из (1.9), (1.10) и получаем:

Дальше используя 1.6 мы сможем получить давление насыщенного пара:

Результат: При заданных условиях, давление насыщенного пара равняется:

Задача 2: Температура равна , влажность воздуха . Если температура стала , как изменится влажность воздуха. Объем сосуда, где находился газ уменьшен в n раз.

• Ответ:
• Нам необходимо найти изменения по отношению к влажности в начальном и конечном состоянии:
• Вспомним определение относительной влажности:
• — давление водяного пара в конечном состоянии, — давление в начальном состоянии, — давление насыщенного пара в текущем состоянии.

Подставьте (2.2) к (2.1):

1. Условия задачи известны, температуры тоже можно считать известными, их можно взять из справочника.
2. Что бы найти давления / воспользуемся формулой Менделеева-Клайперона, если количество вещества в процессах неизменно тогда:
3. для состояния 1
4. и:
5. для состояния 2
6. По условию задачи, объем уменьшился в n раз:
7. Выражение (2.4) обозначим следующим образом:

Подставляем (2.5) в (2.3) и получаем:

Решение: относительная влажность воздуха изменится

Источник: https://sciterm.ru/spravochnik/vlazhnost-vozduha/

Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Влажность абсолютная, относительная и удельная. Влажность воздуха. Психрометрические таблицы. Диаграммы Рамзина.  / / Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.

Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы. В засуху огород и газон следует поливать холодной водой ночью, ибо если получится локальное падение температуры ниже точки росы Вы получите еще огромное количество влаги из воздуха за счет конденсации. Температуру воздуха и относительную влажность в % можно узнать в любом прогнозе погоды. Таблица указывает «абсолютную влажность» в г/м3 (верхняя строчка) и температуру точки росы воздуха в °C (нижняя строчка) для различных температур окружающего воздуха в зависимости от относительной влажности. Пример: При температуре воздуха + 45 °C и относительной влажности 60%, абсолютная влажность составляет 39.3 г/м3, а температура точки росы 36 °C . Перевод относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы. Относительная Влажность 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Температура воздуха [°C] абсолютная влажность г/м3 (сверху) точка росы [°C](снизу) 50 8,3 16,6 24,9 33,2 41,5 49,8 58,1 66,4 74,7 83 8 19 26 32 36 40 43 45 48 50 45 6,5 13,1 19,6 26,2 32,7 39,3 45,8 52,4 58,9 65,4 4 15 22 27 32 36 38 41 43 45 40 5,1 10,2 15,3 20,5 25,6 30,7 35,8 40,9 46 51,1 1 11 18 23 27 30 33 36 38 40 35 4 7,9 11,9 15,8 19,8 23,8 27,7 31,7 35,6 39,6 -2 8 14 18 21 25 28 31 33 35 30 3 6,1 9,1 12,1 15,2 18,2 21,3 24,3 27,3 30,4 -6 3 10 14 18 21 24 26 28 30 25 2,3 4,6 6,9 9,2 11,5 13,8 16,1 18,4 20,7 23 -8 5 10 13 16 19 21 23 25 20 1,7 3,5 5,2 6,9 8,7 10,4 12,1 13,8 15,6 17,3 -12 -4 1 5 9 12 14 16 18 20 15 1,3 2,6 3,9 5,1 6,4 7,7 9 10,3 11,5 12,8 -16 -7 -3 1 4 7 9 11 13 15 10 0,9 1,9 2,8 3,8 4,7 5,6 6,6 7,5 8,5 9,4 -19 -11 -7 -3 1 4 6 8 10 5 0,7 1,4 2 2,7 3,4 4,1 4,8 5,4 6,1 6,8 -23 -15 -11 -7 -5 -2 2 3 5 0,5 1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,4 3,9 4,4 4,8 -26 -19 -14 -11 -8 -6 -4 -3 -2 -5 0,3 0,7 1 1,4 1,7 2,1 2,4 2,7 3,1 3,4 -29 -22 -18 -15 -13 -11 -8 -7 -6 -5 -10 0,2 0,5 0,7 0,9 1,2 1,4 1,6 1,9 2,1 2,3 -34 -26 -22 -19 -17 -15 -13 -11 -11 -10 -15 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 1 1,1 1,3 1,5 1,6 -37 -30 -26 -23 -21 -19 -17 -16 -15 -15 -20 0,1 0,2 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 -42 -35 -32 -29 -27 -25 -24 -22 -21 -20 -25 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 -45 -40 -36 -34 -32 -30 -29 -27 -26 -25

Источник: https://tehtab.ru/Guide/GuidePhysics/Humidity/ClimateHumidity/

Влажность воздуха в учреждениях образования: нормативные требования и нормы

Для своих детей мы стараемся выбирать все самое лучшее, качественное и полезное, независимо от их возраста.

Но помимо здорового питания, развивающих игрушек и достойного образования, необходимо обратить внимание и на окружающую их среду.

И, если самые основные параметры — температура и качество воздуха практически всегда соблюдаются в школах, колледжах и детсадах, то влажность воздуха в учреждениях образования далеко не всегда может соответствовать нормам.

Но как узнать, какие показатели являются оптимальными, как проследить за их соблюдением и сохранить здоровое самочувствие ребенка в любом возрасте?

Мы расскажем об основных санитарных нормах, установленных на законодательном уровне и поделимся рекомендациями медицинских работников о том, как максимально защитить своих детей от дискомфортного микроклимата вне дома.

Нормы влажности в образовательных учреждениях

Точные значения влажностного режима в образовательных учреждениях устанавливает ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».

Если судить по таблице из этого документа, то помещения для отдыха и учебных занятий должны обладать оптимальной влажностью воздуха в 45-30%, однако допускается повышение заданных норм до 60%. Причем в любом заведении от дошкольного образовательного комплекса и до старшей школы.

Однако, все не так просто. Параметры идеально комфортной среды выстраиваются в комплексе: влажность + температура воздуха + скорость движения воздуха. И только в едином ансамбле они создают необходимый микроклимат в помещении.

Но чтобы знать, о чем вообще идет речь и понимать, откуда берется влажность, разберем этот момент подробнее.

Понятие относительной влажности воздуха

Итак, из курса физики мы знаем, что предмет разговора может быть основан на абсолютной и относительной величине. Правда, мало кто помнит, что это такое и чем эти два понятия отличаются друг от друга.

Воздух, который мы вдыхаем и выдыхаем представляет собой составной пазл из газов и водяного пара. Плотность водяного пара — это абсолютная влажность, содержащаяся в 1 куб. метре воздуха.

Рассчитывается плотность водяного пара по простой формуле:

p = m (пара):v (воздуха), где

m — масса, а v — объем воздуха в 1 куб. м.

То, что мы видим на окнах, в виде потеков жидкости называется конденсатом.

Это место, где температура ниже точки росы и воздушные пары превращаются снова в жидкость

• С одной стороны, абсолютной величины должно было бы хватить для общего представления о том, сколько воды содержится во вдыхаемом нами газе, но на самом деле, оказалось, что организмы воспринимают ее по-разному, то есть, относительно возможного значения насыщения воздуха.
• Рассчитывается по формуле:
• φ = (р: рн) х 100%, где
• р — плотность водяного пара, а рн — плотность насыщенного пара при заданной температуре.

Относительная влажность воздуха в помещении зависит от влажностного и температурного режима снаружи, а также внутри помещений.

Современная вентиляция и требования к проветриванию должны быть осуществлены таким образом, чтобы в идеале, влажность в помещении не выходила за рамки 30-40%, в допустимом пределе 60%

Так и появилось знакомое всем на слух определение, которое, как мы видим, напрямую связано с температурой окружающей среды и именно относительная влажность воздуха в детсаду, школе и другом общеобразовательном заведении нормируется по стандарту.

Почему так важны нормы влажности?

В образовательном учреждении ребенок проводит от 4 до 8 часов в день, а иногда и больше. Этого хватает для того, чтобы воздух в помещении мог повлиять на здоровье.

Пониженная увлажненность способствует пересушиванию слизистых глаз и носа, а значит, создает мостик для вирусов и бактерий. Кроме того, в чрезмерно сухом воздухе летает больше пыли, провоцирующей астматические приступы и бронхоспазмы.

В тяжелых случаях проявляется сухость кожи, волос, обезвоживание организма, нарушение терморегуляции тела.

Повышенная влажность не менее опасна, ведь это, в первую очередь, идеальная среда для развития микроорганизмов, плесени и грибка.

А это прямой путь к возможным проявлениям респираторных и бактериальных заболеваний, дерматитов, астмы и так далее

Вследствие всех этих факторов и были разработаны санитарные нормы и ГОСТы параметров относительной влажности воздуха помещений различного назначения в общеобразовательных учреждениях, как часть комфортного микроклимата.

Способы измерения влажности воздуха

Для измерений показателей влажностного режима есть также определенные правила.

Замеры проводят специальными приборами, гигрометрами, в центре помещения на высоте 110 см от уровня пола. При этом, если они проводятся вручную, должно быть не менее 3 контрольных фиксаций показаний с интервальным разрывом от 5 минут.

Если происходит автоматическая регистрация — замеры проводят на протяжении 2 часов.

Визуально определить нарушения вы также можете. Например, можно обратить внимание на окна. При повышенной влажности на них выпадает конденсат, так как стеклопакеты являются мостиками холода. Соответственно, на избыток влаги укажут плесень и потеки.

Но вообще, даже без специальных указателей влажность или сухость ощущаются сразу.

Любой используемый для замеров влажности прибор обязательно должен быть сертифицирован и прошедшим регистрацию. Сейчас все чаще используют специализированные гигрометры электронного типа высокой точности

Как вы видите, в приведенных выше таблицах указаны оптимальные и допустимые значения влажности. Оптимальные — 45-30%, допустимый предел — 60%. Почему такой разброс?

Оптимальные показатели влажности представляют собой самые комфортные для человека значения, способствующие наилучшей производительности умственного и физического характера, полностью безопасные для здоровья и жизнедеятельности.

Допустимые показатели — это так называемый предел, в состоянии которого может ощущаться небольшой дискомфорт и снижение работоспособности, но при этом, в силу каких-либо причин — инженерных либо финансовых, обеспечить оптимальный режим не представляется возможным в данный момент или длительное время.

Почему влажность не соответствует нормам?

В образовательных учреждениях обязаны строго следить за показателями микроклимата, особенно потому, что в них обучаются дети и соответственно, родительский присмотр под большим вопросом.

Взрослые несут ответственность за чужих детей — руководители, педагогический состав, воспитатели.

Вентиляция в учебных заведениях еще на стадии проектирования должна проходить строжайших контроль. Кроме того, СанПин обеспечивает рекомендации по проветриванию учебных помещений. Однако влажностные нормы соблюдаются все равно далеко не всегда

Нарушения параметров влажности, как одной из важнейших частей микроклимата — явление достаточно частое.

Почему такое происходит? Рассмотрим стандартные причины:

• Плохое вентилирование — в силу загрязнения вентиляции, неправильного построения воздухообменной системы или в силу ее непродуманности по количеству человек.
• Система отопления не соответствует нормам, что провоцирует повышенную либо пониженную сухость.
• Ненормированное количество людей в помещениях, превышающее установленное.
• Плохое утепление здания, щели и прочие конструктивные дефекты.
• Аварийные инженерные коммуникации.
• Нарушение санитарных норм в столовой.
• Проблемы с правильностью проветривания помещений.
• Недобросовестность руководителей, где есть механическое побуждение в целях экономии

Эти и некоторые другие причины способствуют повышению или понижению влажностного режима.

Рассмотрим, каким образом в учебных заведениях спроектирована вентиляция и как с ее помощью достигают оптимального микроклимата.

Способы поддержания оптимальной влажности

Микроклимат, как уже было сказано, состоит из нескольких элементов и они тесно взаимосвязаны. Оптимальную влажность можно отрегулировать или испортить при помощи температурного режима и воздухообмена.

Рассмотрим, как обстоят дела с вентилированием школ и училищ.

Школьная столовая отличается повышенной влажностью из-за избытка теплых водяных паров и более высокими температурами из-за оборудования. Воздухообмен в столовых происходит с подачей через обеденный зал и вытяжкой через кухню и другие производственные помещения.

При этом воздухообмен должен быть качественным, на каждое место в помещении для потребления пищи подается не менее 20 куб. м/ч воздуха

Итак, вентиляция в помещениях практически всегда приточно-вытяжная.

Естественная вентиляция предусматривается в каждом помещении и осуществляется за счет коридоров, проветривания.

При оборудовании воздушного отопления, совмещенного с вентиляционной системой, обязательно предусматривается автоматическое управление, позволяющее в учебное время поддерживать должные параметры температурного режима от 15 градусов и влажности — от 30 до 60%.

Вытяжные каналы, как правило, проектируют из тех помещений, где нет форточек. Практически во всех помещениях вентиляционные секции не совмещаются.

Как правило, подобная схема вентиляционной системы помогает контролировать и устранять избыток/дефицит влажностных параметров.

Разумеется очень важно следить за уровнем температурного режима и воздухообмена, вовремя проводить проветривание помещений и проверку оборудования, а также его обслуживание.

Что делать при нарушении влажности?

Если вы каким-либо образом заметили, что в образовательном учреждении параметры влажностного режима явно не соответствуют нормам, бороться с этим не только можно, но и необходимо.

Согласно действующим законам РФ, образовательный процесс строго регламентируется и контролируется. Права несовершеннолетних граждан подлежат защите.

Это значит, что привлечь виновных в их нарушении к ответственности и/или заставить исправить ситуацию не составит никакого труда

Разумеется, если у вас есть претензии, первым делом следует обратиться к администрации школы с просьбой провести проверку и устранить нарушения, если они имеются.

Если нарушения не устранены и вы считаете, что здоровью учеников из-за повышенной/пониженной влажности наносится ущерб, следует обращаться с письменной жалобой (опять-же в 2-х экземплярах), в муниципальное учреждение, контролирующее деятельность школы в вашем районе или области.

Обратите внимание, что жалоба должна быть подписана лично вами или написана коллективно, с подписями и их расшифровками остальных родителей. Анонимные жалобы рассматриваться не будут.

Вот образец жалобы на школу в муниципальные органы или Роспотребнадзор.

Как правило, проверки проводятся в незамедлительном порядке и виновные наказываются штрафными санкциями.

Выводы и полезное видео по теме

Как защитить ребенка не только в школе, но и в домашних условиях от нарушений микроклимата. Советы доктора Комаровского:

Итак, мы рассмотрели нормативные параметры влажностного режима в образовательных учреждениях. К счастью, чаще всего они соблюдаются безукоризненно, что способствует формированию здорового учебно-воспитательного процесса.

Но, даже если вы считаете, что права учеников нарушаются, теперь вы знаете как исправить этот факт в любом случае и сохранить их здоровье, а также обеспечить комфортное времяпрепровождение.

Пишите свои комментарии, задавайте вопросы по теме статьи – блок для связи расположен ниже.

Источник: https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/vlazhnost-vozduha-v-uchrezhdeniyah-obrazovaniya-normativnye-trebovaniya-i-normy.html