O účele vecí O vlhkosti vzduchu

Hovorím o veciach, ktoré sa mi zdajú nedostatočne známe

27.02.2011

O vlhkosti vzduchu

V skratke: Nízka vlhkosť v miestnosti môže napriek dostatočnej teplote v miestnosti spôsobiť suché oči, hrdlo, pocit chladu. Vysoká vlhkosť môže spôsobiť problémy s dýchaním a problémy s adaptáciou na vysoké teploty. Odporúčaná vlhkosť v miestnosti je 30-60%, ale príjemná a zdravšia vlhkosť je medzi 40-60%.

Aktualizácia: V zime je však takmer nemožné udržiavať vlhkosť vyššiu ako 30%, voda navyše vo vzduchu má tendenciu kondenzovať na akomkoľvek studenom povrchu a produkovať vlhkosť navyše.

Už nejaký čas experimentujem s jednoduchými prístrojmi na meranie vlhkosti vzduchu. Kúpil som si niekoľko senzorov vlhkosti od tých, ktoré sa predávajú s takzvanými „meteorologickými stanicami“ na domáce použitie. Možno nie sú veľmi presné, ale spolieham sa na to, že sú minimálne monotónne (naznačuje kolísanie vlhkosti).

Niekoľko týždňov som zaznamenal výrazný pokles vlhkosti vzduchu v miestnosti (22 - 30%). Je to suchosť, pre ktorú sa odporúčajú hrnce s vodou umiestnené na radiátore. Aj keď je v miestnosti 25 stupňov, niekedy mi príde chladno. Manželka má pocit, že sa prebudí so suchým hrdlom.

Aj keď miestnosť vyvetrám, vlhkosť sa nezvyšuje, zostáva pod 30%. Zdá sa, že ani hrniec s vodou visiaci z radiátora veľmi nepomáha. V lete sa stáva pravý opak, vďaka dychu stúpa vlhkosť v miestnosti nad 50% - 60% a vetranie mierne znižuje vlhkosť v miestnosti.

Aká je (relatívna) vlhkosť

Relatívna vlhkosť vzduchu je mierou nasýtenia vzduchu vodnými parami. 100% vlhkosť neznamená zaplavenú miestnosť, ale zodpovedá maximálnemu možnému percentu vodných pár vo vzduchu pri tejto teplote/tlaku. Akákoľvek ďalšia para povedie (štatisticky) ku kondenzácii ďalšej pary, ktorá prejde do kvapalného stavu. 100% je vlhkosť v saune alebo automobile v zime - pri ktorej prebytočná vydychovaná para okamžite kondenzuje na oknách.

Čím nižšia je relatívna vlhkosť, tým výraznejšia je tendencia odparovania tekutín. Čím vyššia je relatívna vlhkosť, tým vyššia je tendencia ku kondenzácii pár. Zistilo sa, že množstvo pár vo vzduchu je pre ľudské telo dôležité, ale táto „relatívna vlhkosť“, ktorá ukazuje rýchlosť odparovania tekutín z povrchu tela. Spolu s vlhkosťou závisí odparovanie aj od prúdov vzduchu. Ak je veterno, odparovanie je výraznejšie pri rovnakej vlhkosti vzduchu považovaného za statický.

Vysoká vlhkosť môže spôsobiť, že ľudia s problémami budú hromadiť vodu v pľúcach. Nízka vlhkosť spôsobuje vysušenie slizníc a pokožky, čo podporuje dehydratáciu.

Vlhkosť ovplyvňuje aj schopnosť tela ochladiť sa. Pri vysokej vlhkosti sa na pokožke namiesto odparovania hromadí pot. Ak sa voda neodparí, pokožka nedokáže stratiť dostatok tepla potením. Teplota 24 stupňov Celzia pri 0% vlhkosti je 21 stupňov a pri veľmi vysokej vlhkosti (100%) 27 stupňov Celzia. Vzťah nie je lineárny, existujú komplikované vzorce.

Všimli sme si, že relatívna vlhkosť závisí od teploty. Pri nízkej teplote kondenzuje vodná para na menšie množstvo vody vo vzduchu (auto v zime). Pri vysokých teplotách môže byť vo vzduchu prítomné oveľa väčšie množstvo vody bez kondenzácie (sauna). Keď sa auto zahreje, výpary vydychované ľuďmi v aute už na oknách nekondenzujú.

Zvyšovaním teploty v miestnosti a udržiavaním rovnakého počtu vodných pár klesá relatívna vlhkosť vzduchu. Vyššia teplota znamená, že voda smeruje viac do plynného skupenstva, takže oči, hrdlo vysychajú. Nižšia teplota znamená, že voda má väčšiu tendenciu zostať tekutá, takže oči/hrdlo menej vysušujú.

Mnemotechnická pomôcka: okná vozidla sú mokrý kedy to je chladný.

Existuje tiež tlakový faktor, ktorý je v každodennom živote menej viditeľný. Voda nad 100 stupňov Celzia sa teoreticky mení na paru. Na udržanie tekutej vody nad 100 stupňov Celzia sa používa „tlakový hrniec“. Tvrdšie mäso (napríklad hovädzie) potrebuje na rozpustenie vlákniny teploty nad 100 stupňov. Keby sme tlakový hrniec otvorili, keď sa „uvarí“, všetka voda by sa okamžite odparila v podobe výbuchu horúcej pary. Existuje tiež vtip, že na vrchole Veľkého Everestu, kde je nízky tlak a voda vrie pri 69 stupňoch, môžete piť „vriaci“ čaj.

Ak vysoký tlak udržuje vodu v tekutej forme, spôsobuje nízky tlak odparovanie. Zdá sa však, že vzťah je v meteorológii komplikovanejší, tlakový rozdiel určuje pohyb vzdušných hmôt a hromadenie pár (zvýšenie vlhkosti) vedie k zrážkam. Vlhkosť vzduchu má však pedantské valencie, zvyšujúca sa vlhkosť môže predpovedať zrážky.

Zmeny vlhkosti v zime

Jednoduché (ale približné) pravidlo je, že v uzavretej miestnosti, kde množstvo pary zostáva konštantné, sa zvýšením o 10 stupňov Celzia zníži relatívna vlhkosť na polovicu a znížením o 10 stupňov Celzia sa vlhkosť zdvojnásobí (samozrejme nie nad 100%). V zime je pri teplote -5 stupňov Celzia tendencia k odparovaniu vody veľmi nízka, takže vlhkosť vzduchu je nízka.

Urobme duševný experiment: ak bola jeseň pri 20 stupňoch 50% vlhkosť, pri 10 stupňoch vlhkosť stúpne na 100% a výpary vo vzduchu začnú kondenzovať. Keď teploty klesnú na záporné, vzduch je veľmi zle vodných pár. Ak vonkajší vzduch stratil 50% svojich pár, bude mať vzduch v miestnosti a pri zahriatí na počiatočnú teplotu 20 stupňov vlhkosť asi polovicu (25%). To vysvetľuje, prečo je v zime vlhkosť v miestnosti veľmi nízka, nemá to nič spoločné s používaním samotného radiátora. Čísla sú orientačné, existuje veľa ďalších faktorov: nižšia vlhkosť znamená rýchlejšie odparovanie tekutín z miestnosti, takže zvýšenie vlhkosti.

Zníženie teploty môže pomôcť, ale nemusí to byť nevyhnutne riešenie problému s vlhkosťou. Ak je v miestnosti 24 stupňov a 22% vlhkosť vzduchu, je v miestnosti 16 stupňov a vyššia je iba o 3 percentá (vlhkosť 25%). Riešením je vytváranie väčšieho množstva vodnej pary v miestnosti.

Záver: stojí za to pozrieť sa na vlhkosť v miestnosti. V dnešnej dobe sú vlhkomery (hustomery) pomerne lacné, ale aj po sledovaní týchto účinkov je možné vyvodiť určité závery. Buďte opatrní, príliš veľa vlhkosti môže tiež generovať vlhkosť, aj keď najdôležitejším faktorom je nízka teplota steny, ktorá spôsobí zvýšenie relatívnej vlhkosti na 100% a kondenzáciu v blízkosti neizolovanej/nevykurovanej steny.

---