Συσκευές μέτρησης υγρασίας αέρα στο χώρο: είδη + συμβουλές επιλογής

Η άνετη διαμονή σε ένα διαμέρισμα είναι δυνατή μετά τη διασφάλιση ενός άνετου μικροκλίματος κατάλληλου για κατοικίες. Οι κλιματικές συνθήκες στο δωμάτιο εξαρτώνται από τη θερμοκρασία και την υγρασία του αέρα, επομένως αυτές οι παράμετροι πρέπει να ελέγχονται προσεκτικά με τη βοήθεια ειδικών συσκευών.

Έτσι, για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας σε ένα δωμάτιο χρησιμοποιείται ένα θερμόμετρο, ενώ η συσκευή μέτρησης υγρασίας αέρα ονομάζεται υγρόμετρο. Η αρχή λειτουργίας του θερμομέτρου είναι γνωστή σε όλους, αλλά το πώς λειτουργεί ένα υγρόμετρο και πώς να επιλέξετε την κατάλληλη επιλογή, δεν το γνωρίζουν όλοι.

Ας εξετάσουμε μαζί τους υπάρχοντες τύπους αυτών των συσκευών και τις ιδιαιτερότητες λειτουργίας τους σε αυτό το υλικό. Επίσης, ας μιλήσουμε για τους κανόνες επιλογής του κατάλληλου υγρομέτρου.

Πώς μετράται η υγρασία του αέρα;

Μπορείτε να μάθετε την ποσότητα υγρασίας με αυτοσχέδια μέσα: ένα αναμμένο κερί, ένα κουκουνάρι ελάτης, ένα ποτήρι νερό ή την κατάσταση των φύλλων ενός φυτού που αγαπά την υγρασία. Τέτοιες μέθοδοι χρησιμοποιούνται εδώ και καιρό, αλλά καθορίζουν μόνο κατά προσέγγιση τιμές.

Ακριβείς ενδείξεις μπορούν να ληφθούν με ένα συνηθισμένο θερμόμετρο. Αυτή η μέθοδος είναι χρονοβόρα και όχι πολύ βολική, καθώς απαιτεί την τήρηση συγκεκριμένων οδηγιών, χωρίς τις οποίες τα δεδομένα που λαμβάνονται έχουν σημαντικό σφάλμα.

Τα σύγχρονα υγρόμετρα είναι ασφαλή και εντάσσονται αρμονικά στο εσωτερικό. Επομένως, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε οποιοδήποτε δωμάτιο για τη δημιουργία ενός άνετου μικροκλίματος.

Για αντικειμενική μέτρηση των υδρατμών στον αέρα, χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές που μετατρέπουν δεδομένα σχετικά με τη θερμοκρασία και τη συγκέντρωση ατμών.

Σε τέτοιες συσκευές περιλαμβάνονται:

1. Υγρόμετρα.
2. Ψυχρόμετρα.

Συσκευές με διαφορετική αρχή λειτουργίας εμφανίζουν τιμές με διαφορετικό ποσοστό σφάλματος. Ορισμένες από τις συσκευές παρέχουν ακριβή δεδομένα σχετικά με την περιεκτικότητα σε υγρασία στον αέρα, ενώ άλλες επιτρέπουν σφάλμα.

Υπάρχουν συσκευές που καταγράφουν απόλυτες τιμές και μετρητές που αντικατοπτρίζουν τη σχετική τιμή. Επομένως, πριν από την επιλογή υγρομέτρου, είναι απαραίτητο να μελετήσετε την αρχή λειτουργίας των συσκευών και να λάβετε υπόψη τις συνθήκες υπό τις οποίες θα χρησιμοποιηθεί η συσκευή.

Η απόλυτη τιμή αντικατοπτρίζει το βάρος των υδρατμών σε ένα κυβικό μέτρο αέρα. Η τιμή εκφράζεται σε γραμμάρια, χιλιόγραμμα ανά κυβικό μέτρο. Μια τέτοια τιμή δεν λέει τίποτα σε έναν απλό άνθρωπο, γι' αυτό ως μονάδα μέτρησης θεωρείται η σχετική υγρασία του αέρα.

Σχετική υγρασία – είναι η αναλογία ατμού και αέρα. Η μέγιστη δυνατή ποσότητα ατμού στον αέρα είναι 100%, οι υπόλοιπες τιμές υπολογίζονται σε σχέση με τη μέγιστη τιμή.

Για τον υπολογισμό της σχετικής τιμής υγρασίας στον αέρα, κάθε συσκευή είναι εξοπλισμένη με θερμοαισθητήρα. Ορισμένες συσκευές μεταδίδουν επιπλέον δεδομένα θερμοκρασίας, κάτι που είναι βολικό, καθώς δεν χρειάζεται να αγοράσετε επιπλέον θερμόμετρο.

Σύμφωνα με το ΣΝιΠ 2.04.05-91 η σχετική υγρασία του αέρα πρέπει να παραμένει εντός των ορίων 30-60%. Σε κλιματικά υγρές περιοχές, με περιεκτικότητα ατμών στον εξωτερικό αέρα άνω του 75%, οι τιμές θα είναι ελαφρώς υψηλότερες.

Αρχή λειτουργίας και τύποι συσκευών

Η λειτουργία των υγρομέτρων βασίζεται σε μεταβολές των φυσικών παραμέτρων διαφόρων υλικών. Όταν αλλάζει η ποσότητα ατμών στον αέρα, αλλάζουν οι ιδιότητες: πυκνότητα, βάρος, μήκος και άλλες λειτουργικές παράμετροι των ουσιών. Καταγράφοντας τις αλλαγές στα φυσικά χαρακτηριστικά των υλικών, μπορούμε να εξάγουμε συμπεράσματα για την ποσότητα ατμών στον αέρα.

Υγρόμετρα τριχών και μεμβράνης

Οι απλούστεροι μηχανισμοί των συσκευών, αναλύοντας τις φυσικές ιδιότητες των υλικών, επιτρέπουν τον αλάνθαστο προσδιορισμό της ποσότητας ατμών στον αέρα.

Η συσκευή τρίχας αποτελείται από μια συνθετική, απολιπασμένη τρίχα, μια βάση με κλίμακα, έναν δείκτη και μια τροχαλία. Καθώς οι ατμοί αυξάνονται ή μειώνονται, η τάση της τρίχας αλλάζει, η τροχαλία περιστρέφεται, μεταβάλλοντας τη θέση του δείκτη στην κλίμακα με τις τιμές.

Οι σπάνιες και αποκλειστικές μοντέλα τριχοειδών υγρομέτρων λειτουργούν αποκλειστικά βάσει των νόμων της μηχανικής, επομένως δεν απαιτούν εξωτερική πηγή τροφοδοσίας.

Αυτός ο μετρητής λειτουργεί σε εύρος από 30% έως 80%. Σήμερα ουσιαστικά δεν χρησιμοποιείται, καθώς υπάρχουν άλλα μοντέλα με μεγαλύτερο εύρος λειτουργίας.

Στο υγρόμετρο μεμβράνης, ως ευαίσθητο στοιχείο λειτουργεί μια οργανική μεμβράνη συνδεδεμένη με τροχαλία. Όταν αλλάζει η ένδειξη υγρασίας, η τάση της μεμβράνης αυξάνεται ή μειώνεται, προκαλώντας κίνηση της τροχαλίας, η οποία αλλάζει τη γωνία κλίσης του δείκτη.

Ο δείκτης κινείται πάνω σε ένα τοξοειδές καντράν, δείχνοντας το ποσοστό υγρασίας του αέρα στο δωμάτιο.

Και οι δύο μηχανισμοί λειτουργούν βάσει των νόμων της μηχανικής, επομένως μπορούν να μετρήσουν με ακρίβεια την υγρασία σε χώρους όπου επικρατεί χαμηλή θερμοκρασία, έως 0 °C.

Υγρόμετρα βάρους και συμπύκνωσης

Με τη βοήθεια ενός σταθμικού υγρομέτρου μπορεί να προσδιοριστεί η απόλυτη υγρασία του αέρα. Μια τέτοια συσκευή χρησιμοποιείται για εργαστηριακά πειράματα, επομένως δεν είναι κατάλληλη για οικιακή χρήση σε εσωτερικούς χώρους.

Μετρητής συμπύκνωσης συνοψίζει τα πιο ακριβή δεδομένα. Η κατασκευή ενός τέτοιου οργάνου αποτελείται από μια επίπεδη επιφάνεια όπου κατακάθεται η υγρασία, ένα θερμόμετρο που καθορίζει τη στιγμή σχηματισμού συμπυκνώματος και μια δέσμη φωτός που ανιχνεύει την εμφάνιση του πρώτου συμπυκνώματος. Το εύρος λειτουργίας του μετρητή είναι από 0 έως 100%.

Η συσκευή συμπύκνωσης έχει μεγάλες διαστάσεις. Για την ενεργοποίηση της συσκευής, χρησιμοποιείται ένα λαστιχένιο φυσίγγιο, επομένως αυτά τα υγρασιόμετρα χρησιμοποιούνται μόνο σε εργαστήρια.

Αυτοί οι μηχανισμοί παράγουν αποτελέσματα με υψηλή ακρίβεια, η οποία είναι απαραίτητη για έρευνες, αλλά όχι ως οικιακοί μετρητές υγρασίας αέρα.

Μηχανικές και ηλεκτρικές συσκευές

Μηχανικό ή κεραμικό υγρασιόμετρο λειτουργεί μέσω της ηλεκτρικής αντίστασης της μάζας. Δεδομένου ότι η κεραμική μάζα περιέχει πυρίτιο και καολίνη με μεταλλικά σωματίδια, το μείγμα που προκύπτει αλλάζει αντίσταση μετά από αλλαγή της υγρασίας αέρα.

Λόγω αυτού, με διαφορετική περιεκτικότητα σε ατμό, ο δείκτης στο όργανο αλλάζει θέση, αντανακλώντας την υγρασία του αέρα.

Αυτός ο μηχανισμός λειτουργίας καθιστά τα κεραμικά όργανα συμπαγή, επομένως είναι σε ζήτηση για τη μέτρηση της υγρασίας του αέρα στην καθημερινή ζωή.

Ηλεκτρονικό ή οικιακό υγρασιόμετρο – μια σύγχρονη υψηλής ταχύτητας συσκευή για τον προσδιορισμό της υγρασίας αέρα σε εσωτερικό χώρο.

Στην κατασκευή μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ακόλουθες αρχές λειτουργίας:

• μέτρηση ηλεκτρικής αγωγιμότητας του περιβάλλοντος αέρα;
• οπτοηλεκτρονική μέθοδος, με μέτρηση του σημείου δρόσου;
• μέτρηση ηλεκτρικής αντίστασης πολυμερών και αλάτων;
• ανάλυση χωρητικότητας συμπυκνώματος.

Το ψηφιακό υγρασιόμετρο λειτουργεί με τη βοήθεια μικροτσίπ, επομένως οι υπολογισμοί γίνονται μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα και τα δεδομένα εξόδου έχουν ελάχιστο σφάλμα.

Ακριβείς ενδείξεις του ηλεκτρονικού υγρασιόμετρου είναι δυνατές απουσία ρεύματος αέρα. Ορισμένα μοντέλα επιτρέπουν διακυμάνσεις έως 2 m/s, για να το λάβετε υπόψη, πρέπει πρώτα να συμβουλευτείτε την τεχνική τεκμηρίωση.

Κατά τον προσδιορισμό της υγρασίας του αέρα με συσκευές αυτού του τύπου, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Οι παραμικρές αποκλίσεις από σταθερές συνθήκες επηρεάζουν τα τελικά αποτελέσματα, επομένως πριν από την άμεση μέτρηση, οι εξωτερικές πόρτες πρέπει να είναι κλειστές για 15 λεπτά.

Εκτός από τις θερμοκρασιακές διακυμάνσεις, η λειτουργία των συσκευών επηρεάζεται από την εγγύτητα των θερμαντικών συσκευών. Επομένως, κατά την τοποθέτηση υγρασιόμετρων οποιουδήποτε τύπου, λάβετε υπόψη την εγγύτητα των καλοριφέρ και τοποθετήστε τα σε απέναντι τοίχο ή τραπεζάκι που βρίσκεται σε σημαντική απόσταση από τις θερμάστρες.

Αρχή λειτουργίας του ψυχρόμετρου

Ένα άλλο όργανο για τη μέτρηση της υγρασίας αέρα σε εσωτερικούς χώρους είναι το ψυχρόμετρο. Ο μηχανισμός λειτουργίας των ψυχρομετρικών συσκευών βασίζεται στη χρήση φυσικοχημικών ιδιοτήτων υγρών.

Για τη μέτρηση, στη συσκευή είναι τοποθετημένοι δύο βαθμονομημένοι σωλήνες με υγρό, ένας από τους οποίους είναι τυλιγμένος με ένα υγρό πανί. Κατά την εξάτμιση της υγρασίας, η ένδειξη θερμοκρασίας στον τυλιγμένο σωλήνα είναι χαμηλότερη από ό,τι στον ξηρό.

Ως υγρά υλικά για την πλήρωση των θερμομέτρων του ψυχρόμετρου χρησιμοποιούνται υδράργυρος και τολουόλιο. Η συσκευή με τολουόλιο είναι λιγότερο επικίνδυνη για οικιακή χρήση.

Για να λάβετε το αποτέλεσμα, πρέπει να κοιτάξετε τη θερμοκρασία του αέρα στο θερμόμετρο που δεν είναι τυλιγμένο με πανί, και να υπολογίσετε τη διαφορά των ενδείξεων του υγρού μεταξύ των δύο σωλήνων.

Στη συνέχεια, στην πρώτη στήλη του πίνακα τιμών, βρείτε τη θερμοκρασία του αέρα σύμφωνα με το θερμόμετρο. Στην επάνω γραμμή, βρείτε τη διαφορά των τιμών. Ο αριθμός στην τομή της στήλης και της γραμμής είναι ο δείκτης υγρασίας.

Τα ψυχρόμετρα είναι τριών τύπων:

1. Σταθερό. Απλή συσκευή που αποτελείται από δύο θερμόμετρα, τοποθετημένα σε μια μετεωρολογική φιάλη. Ένα από τα θερμόμετρα αλληλεπιδρά με ένα υγρό πανί, με αποτέλεσμα το υγρό να αλλάζει φυσικοχημικές ιδιότητες και να προκύπτει διαφορά στις βαθμίδες. Τα αποτελέσματα υπολογίζονται με πίνακα.
2. Αναρροφητικό ψυχρόμετρο μοιάζει με το σταθερό, η διαφορά είναι ότι στο προστατευτικό περίβλημα είναι εγκατεστημένος ένας ανεμιστήρας-αναρροφητήρας για τη μετακίνηση συμπιεσμένου αερίου. Ένα είδος κενού δημιουργεί συνθήκες για την επίτευξη των πιο ακριβών ενδείξεων.
3. Απομακρυσμένο όργανο μπορεί να είναι μανομετρικό ή ηλεκτρικό. Στη δομή περιλαμβάνονται μανομετρικά θερμόμετρα ή θερμίστορ, τα οποία αλλάζουν την αντίσταση ανάλογα με την κατάσταση του εξωτερικού περιβάλλοντος. Τα τελικά αποτελέσματα εμφανίζονται στην ψηφιακή οθόνη της συσκευής.

Οι ψυχρομετρικές συσκευές υποβάλλονται σε τυποποίηση και διακρίβωση, επομένως οι τιμές εξόδου μπορούν να θεωρηθούν οι πιο ακριβείς.

Οι σταθερές συσκευές για τη μέτρηση της ποσότητας υγρασίας στον αέρα είναι είτε κρεμαστές είτε επιτραπέζιες, επομένως ταιριάζουν αρμονικά σε κάθε εσωτερικό.

Τι να προσέχετε κατά την αγορά;

Στα επιτραπέζια μοντέλα συσκευών μέτρησης της ποσότητας υγρασίας στον αέρα περιλαμβάνονται τα μηχανικά και ηλεκτρονικά υγρόμετρα. Έχουν συμπαγή κατασκευή, είναι ασφαλή για το περιβάλλον και παρέχουν ελάχιστο σφάλμα στους υπολογισμούς. Για να διατηρηθεί η σχεδιαστική αντίληψη, οι σύγχρονες συσκευές έχουν λιτή σχεδίαση.

Κριτήριο #1 — αρχή λειτουργίας

Τα μηχανικά και ψηφιακά υγρόμετρα έχουν μια σειρά πλεονεκτημάτων που μπορούν να επηρεάσουν την επιλογή της συσκευής.

Στα πλεονεκτήματα των μηχανικών μοντέλων υγρομέτρων μπορούν να συμπεριληφθούν τα εξής:

• η λειτουργία της συσκευής δεν εξαρτάται από εξωτερικές πηγές ενέργειας;
• είναι εύκολα στη χρήση, καθώς απαιτείται ελάχιστη πρόσθετη ρύθμιση των απαραίτητων παραμέτρων λειτουργίας;
• το κόστος ενός μηχανικού υγρόμετρου είναι κάπως χαμηλότερο από ένα ηλεκτρονικό.

Τα ψηφιακά μοντέλα κατασκευάζονται ως πτυσσόμενες, φορητές συσκευές.

Επιπλέον, στα πλεονεκτήματα των ηλεκτρονικών μοντέλων περιλαμβάνονται:

• υψηλή ταχύτητα λήψης αποτελέσματος;
• μικρότερο σφάλμα ενδείξεων, σε σύγκριση με μηχανική συσκευή·
• τα δεδομένα εξόδου υπόκεινται σε περαιτέρω επεξεργασία, λόγω της ύπαρξης ενσωματωμένης εσωτερικής μνήμης.

Ορισμένα ηλεκτρονικά υγρόμετρα συνδυάζουν ταυτόχρονα πολλές συσκευές: υγρόμετρο, ρολόι, ημερολόγιο, θερμόμετρο, βαρόμετρο, μετρητή σημείου δρόσου. Επομένως, αν η συσκευή εκτελεί πολλές κλιματικές λειτουργίες – πρόκειται για σταθερό μετεωρολογικό σταθμό.

Ορισμένα υγρόμετρα διαθέτουν ενσωματωμένο σύστημα ειδοποίησης, το οποίο ενεργοποιείται όταν το επίπεδο υγρασίας μειώνεται ή αυξάνεται στο 30% και 60%. Μια τέτοια συσκευή θα πρέπει να υπάρχει σε σπίτια όπου οι κλιματικές συνθήκες της περιοχής συνεπάγονται αυξημένη υγρασία ή ξηρότητα του αέρα.

Για την άνεση του παιδιού και των γονέων, το υγρόμετρο μπορεί να είναι ενσωματωμένο σε ένα μπέιμπι μόνιτορ. Μια τέτοια συσκευή έχει μεγάλη λειτουργικότητα και σύστημα ειδοποίησης.

Τα πιο πρόσφατα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με μονάδα Wi-Fi, για την εμφάνιση πληροφοριών καιρού στην περιοχή, μέσω λήψης δεδομένων από το Διαδίκτυο.

Τα σύγχρονα μοντέλα υγρομέτρων είναι σχεδιασμένα για συγκεκριμένες προδιαγραφές λειτουργίας, επομένως για να μετρήσετε με ακρίβεια την υγρασία του αέρα σε ένα δωμάτιο, διαμέρισμα ή άλλους χώρους, πρέπει να κατανοήσετε πώς θα χρησιμοποιηθεί η συσκευή. Τότε το αγορασμένο υγρόμετρο θα ανταποκρίνεται πλήρως στις απαιτούμενες προδιαγραφές.

Κριτήριο #2 — εύρος υγρασίας

Η βέλτιστη υγρασία αέρα καθορίζεται από τη χρήση των χώρων. Στα υπνοδωμάτια, στο σαλόνι οι κανονικές τιμές του υγρομέτρου είναι από 20% έως 80%. Κοντά στο μπαλκόνι, στο χολ, στη σοφίτα και στην κουζίνα από 10% έως 90%. Για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τα πρότυπα υγρασίας αέρα σε ένα διαμέρισμα, συνιστούμε να διαβάσετε σε αυτό το άρθρο.

Σε χώρους με υψηλή υγρασία, το εύρος των τιμών λειτουργίας μπορεί να φτάσει το 100%. Όσο μεγαλύτερο είναι το εύρος των τιμών που ανιχνεύει η συσκευή, τόσο υψηλότερη είναι η τιμή της. Επομένως, κατά την επιλογή μιας συσκευής για υπνοδωμάτια, χολ και σοφίτα, μπορείτε να επιλέξετε συσκευές με μικρό εύρος τιμών.

Κατά την αγορά ενός υγρομέτρου, μελετήστε τα χαρακτηριστικά λειτουργίας που αναφέρονται στο φύλλο τεχνικών προδιαγραφών του προϊόντος. Είναι σημαντικό οι παράμετροι της συσκευής να περιλαμβάνουν τις ανώτερες τιμές του εύρους των αναμενόμενων θερμοκρασιών λειτουργίας.

Για ορισμένα υγρόμετρα, το ανώτατο όριο θέρμανσης είναι σημαντικό. Έτσι, μια συσκευή για μπάνιο ή σάουνα πρέπει να περιλαμβάνει στο εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας τιμές έως 120 °C. Επομένως, σε χώρους όπου η θερμοκρασία και η υγρασία μπορεί να φτάσουν σε αρκετά υψηλές τιμές, θα πρέπει να αγοράζετε ειδικές συσκευές για τη μέτρηση των υδρατμών στον αέρα.

Κριτήριο #3 — ακρίβεια μέτρησης

Για τον εξοπλισμό ειδικών αποθηκών, απαιτούνται συσκευές με το μικρότερο σφάλμα ενδείξεων.

Έτσι, σε μια οικιακή κάβα κρασιών, η υγρασία του κυκλοφορούντος αέρα πρέπει να διατηρείται σε επίπεδο 65-75%, και η περιεκτικότητα σε υδρατμούς στη βιβλιοθήκη δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από 50% και υψηλότερη από 60%.

Επομένως, για τη μέτρηση της υγρασίας στον αέρα σε τέτοιους χώρους, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ψυχρόμετρο ή ένα υψηλής ακρίβειας ηλεκτρονικό υγρόμετρο, το οποίο μετρά την ποσότητα των υδρατμών μέσω της μεταβολής της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του αέρα.

Το σφάλμα του ψυχρόμετρου κυμαίνεται από 1 έως 5%, το σφάλμα της ψηφιακής συσκευής από 5 έως 10%. Επομένως, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε χώρους όπου η υγρασία του αέρα πρέπει να διατηρείται σε επακριβώς καθορισμένες τιμές.

Εάν η στάθμη υγρασίας δεν αντιστοιχεί στα πρότυπα, τότε θα χρειαστεί μια συσκευή για την αύξησή της – υγραντήρας αέρα.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Στο βίντεο θα γίνει λόγος για τις αρχές λειτουργίας των σταθερών ψυχρόμετρων, και θα παρουσιαστεί σύγκριση των αποτελεσμάτων με τις ενδείξεις ψηφιακών υγρόμετρων:

Η βέλτιστη υγρασία του αέρα στα δωμάτια μειώνει τον κίνδυνο εμφάνισης χρόνιων ασθενειών, ανακουφίζει τα συμπτώματα της πορείας υπαρχουσών βρογχοπνευμονικών παθήσεων και μειώνει την εκδήλωση αλλεργικών αντιδράσεων.

Η ποσότητα υγρασίας στον αέρα επηρεάζει την απόδοση, την εμφάνιση και την υγεία του ανθρώπου. Επομένως, η μέτρηση των υδρατμών σε έναν χώρο θα πρέπει να γίνει μια χρήσιμη συνήθεια σε κάθε οικογένεια.

Έχετε απορίες σχετικά με την επιλογή υγρόμετρου; Ή θέλετε να συμπληρώσετε τη δημοσίευσή μας με χρήσιμες παρατηρήσεις; Γράψτε τα σχόλιά σας κάτω από αυτό το υλικό.

Εάν έχετε στο σπίτι σας ένα υγρόμετρο και θέλετε να μιλήσετε για τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του, γράψτε σχετικά παρακάτω κάτω από το άρθρο.