Приборы для измерения влажности воздуха в помещении: разновидности + советы по выбору

Оглавление

А можно ли обойтись без приборов?

«Народные» способы оценки влажности воздуха

Если говорить про полное отсутствие приборов, то, да, существует парочка методов, правда, очень приблизительной оценки относительной влажности воздуха.

Используют для этих целей обыкновенную свечу. Для проведения «опыта» необходимо полностью исключить сквозняк в помещении, то есть закрыть все окна и двери. Желательно добиться максимально возможной темноты.

Пламя свечи может подсказать об избыточной влажности воздуха.

После того как свеча будет зажжена, следят за ее пламенем.

— Ровное вертикальное пламя с язычком желто-оранжевого цвета и четким границами говорит о нормальном уровне влажности.

— Если пламя «играет», а ареол вокруг язычка принимает малиновый окрас, можно предположить избыточную влажность воздуха.

И на этом – всё…

Второй способ – с использованием стакана охлажденной воды.

Для опыта необходимо набрать стакан обычной воды из-под крана и поместить в холодильник на несколько часов. Требуется, чтобы вода остыла до примерно 5÷6 градусов.

Опыт со стаканом воды

После этого стакан достают, ставят на стол в комнате, где проводится исследование влажности. Сразу следует визуально оценить конденсат, выступивший на его стенках после переноса из холодильника.

Важно, чтобы стакан стоял не ближе 1 метра от окон, стен и отопительных приборов. В таком положении, не допуская сквозняка, его оставляют примерно на 10 минут

После этого можно проводить оценку.

— Если конденсат на внешних стенках высох – это говорит о недостаточной влажности воздуха.

— Конденсат, в принципе, не претерпел особых изменений – влажность можно считать в пределах нормы.

— Конденсат собрался каплями и даже натек на поверхность стола – влажность воздуха в помещении явно повышенная.

Опять же – говорить о точности не приходится. Да и подготовка к опыту, требующая нескольких часов, тоже не привлекает.

Но вообще без приборов иначе и не получится.

Самодельный психрометр из обычного домашнего термометра

Ну а если в распоряжении есть самый обычный стеклянный спиртовой или ртутный термометр, то влажность можно определить с точностью, ничуть не меньшей, чем дают профессиональные приборы.

С помощью обычного термометра модно получить очень точное значение относительной влажности.

Для начала необходимо положить термометр в комнате, где проводится определение влажности, так, чтобы на него не падал прямой солнечный свет. Лучше всего – на столе в затенённом месте ближе к центру помещения. Естественно, сквозняк должен быть исключен. Через 5÷10 минут снимаются и записываются показания температуры в комнате.

После этого колбу термометра обертывают обильно увлажнённой тряпочкой (комнатной температуры!), и кладут на то же место. Спустя 10 минут снимают показания, как для «мокрого» термометра в психрометре. Записывают и их.

Имея на руках два показания термометра, для «сухого» и «мокрого», можно, отыскав психрометрическую таблицу, зайти в нее и определить уровень относительной влажности. А еще лучше – провести более тщательный расчет.

Не пугайтесь, автор не собирается «грузить» вас формулами. Все они уже заложены в предлагаемый вниманию онлайн-калькулятор.

Алгоритм расчета составлен для обычного движения воздуха в доме или квартире, свойственного нормальной работе естественной вентиляции.

В калькуляторе запрашивается еще одна величина – уровень атмосферного давления в миллиметрах ртутного столба. Если есть возможность указать его (дома есть барометр или имеется информация местной метеостанции) – отлично, результаты получатся максимально точными. Если нет, ну что ж, тогда да оставьте нормальное давление, по умолчанию 755 мм рт. ст., и расчет будет вестись от него.

Больше вопросов этот калькулятор вызвать не должен.

Борьба с плесневым грибком

Если не соответствует норме влажность в доме (показатели слишком высокие) на протяжении длительного времени, то на стенах может появиться плесневый грибок. Лучший способ борьбы с плесенью — регуляция микроклимата. Нужно дважды в день проветривать помещение хотя бы по 5-15 минут, не сушить вещи на батарее, не завешивать сырые стены коврами, не складывать в шкаф сырые вещи, не закрывать двери ванных комнат. Избавиться от грибка на стенах поможет антисептическая грунтовка, отбеливатель, нашатырный спирт, перекись водорода, уксус и пищевая сода.

Специальная антисептическая грунтовка продается в магазинах строительных материалов. Отбеливатель не настолько эффективен, но менее токсичен. Гипохлорит натрия (активное вещество в большинстве отбеливателей) помогает избавиться от большинства видов плесени и спор, но может испортить некоторые поверхности. Кроме того, средство выделяет токсичные пары и разъедает кожу рук, поэтому работать с ним нужно только в резиновых перчатках и при открытых окнах. Слабая кислота, которая уничтожит многие распространенные виды плесени, — столовый уксус. Для профилактики можно распылять уксус из пульверизатора на проблемные участки каждую неделю.

Перекись водорода является противогрибковым и антибактериальным средством, не выделяет едкого запаха и вредных паров

Перекись отбеливает, поэтому на некоторых поверхностях это средство нужно применять с особой осторожностью. Нашатырный спирт хорошо удаляет плесневый грибок на твердых непористых поверхностях, например, на кафельной плитке или стекле. Пищевая сода является натуральным и безопасным бытовым очистителем, не содержит агрессивных химикатов

Для профилактики грибка можно периодически промывать губкой, смоченной в растворе соды, поверхности и вещи

Пищевая сода является натуральным и безопасным бытовым очистителем, не содержит агрессивных химикатов. Для профилактики грибка можно периодически промывать губкой, смоченной в растворе соды, поверхности и вещи.

Изменение влажности воздуха в домашних условиях

Чтобы снизить влажность, необходимо обустроить вентиляцию Зимой уличный воздух поникает в помещение и нагревается под действием источников тепла, например, калориферов или батарей центрального отопления. В первоначальном состоянии он может удерживать малый объем влаги, т.к. охлажден. При повышении температуры способность увлажняться увеличивается, но содержание паров остается прежним, т.к. влаге неоткуда взяться.

Разница между этими положениями (может удержать и фактически содержит) увеличивается, поэтому падает показатель относительной влажности. С поверхности кожи испаряется влага, нарушается водный баланс в организме, появляется ощущение сухости слизистых оболочек.

Сырость в квартире также появляется неслучайно и имеет причины:

В доме нет вентиляции, отсутствует естественный приток уличного воздуха или он недостаточно проникает в помещение из-за герметичных современных окон или дверей.
Иногда естественной вентиляции недостаточно, но принудительный приток и удаление не организовано или забиты каналы, выводящие отработанные массы.
В подвале дома стоит вода из-за плохой работы обслуживающей фирмы, в таком случае влагой напитывается фундамент, стены, покрытие пола.
Между стеновыми панелями плохо заделаны швы, что ведет к образованию конденсата внутри комнаты и постепенному испарению капель.
Периодически затапливают соседи сверху, из-за чего намокают перекрытия, стены и последовательно отдают влагу внутрь квартиры.

Жильцы часто сушат постиранные вещи внутри комнаты, с поверхности которых поднимается пар и увлажняет атмосферу. Над кухонной плитой нет купольной вытяжки, и пар от кипения попадает в окружающую среду. Иногда водопроводные трубы приходят в негодность в толще стены и становятся причиной намокания ограждающих конструкций.

Как повысить влажность

Повысить влажность можно с помощью увлажнителя воздуха Повысить влажность до нормальных показателей помогают комнатные растения, с листьев которых интенсивно испаряется вода. Но в условиях сухого помещения им самим не хватает влажности, поэтому действенным способом является опрыскивание. Процедуру лучше проводить утром.

Для повышения содержания водяных паров в воздухе нужно:

проветривать комнату 2–3 раза в сутки, независимо от погоды и температуры за окном, открывать проемы нужно на 20–40 минут;
проводить ежедневную влажную уборку полов и открытых поверхностей;
развесить в помещении мокрые полотенца, расставить емкости с водой и менять их при высыхании.

В паровых приборах жидкость нагревается электрическим элементом, и в виде пара переходит в атмосферу комнаты. Установки быстро увеличивают влажность в воздухе.

Ультразвуковые приборы поставляют холодный пар, который производится под действием волн, направленных на увлажненную мембрану. Работают бесшумно и частично обеззараживают потоки.

Механические установки называются мойками. Они не выпускают пар, а пропускают воздух из помещения через водяную пробку. Поток засасывается в емкость, где крутятся лопасти, при повороте задевая поверхность воды. Воздух увлажняется внутри и выдается в атмосферу уже с требуемыми характеристиками.

Способы измерения влажности в домашних условиях

Перед тем как узнать чем измеряют влажность воздуха, нужно рассмотреть классификацию влагометров. Самый распространённый способ измерения параметра – применение гигрометров. Они классифицируются по строению и принципу функционирования:

Весовые, выполненные из системы мини труб, со специальными веществами, которые изменяют плотность в зависимости от насыщенности.
Волосные определяют величину влажности, используя свойства волоса изменять свою длину во влажной среде.
Пленочные – используют растяжение пленки пропорционально влажности.
Электролитические, определяющие степень разбавленности электролита на стекле. При этом показатели снимаются внутренним устройством.
Электронные измеряют оптические и электрические показатели воздуха.
Керамические используют свойства изменения проводимости керамической массы.
Психометрические — напоминают градусник с дополнительной шкалой, заполненной веществом, изменяющим температуру пропорционально влажности.

Специальные устройства

Современные влагомеры, оснащены дополнительными возможностями контроля: атмосферного давления и температуры окружающей среды, их называют термо-баро-гигрометры. Выбирая устройство, отдают предпочтение современным вариантам, из-за более точного измерения, допустимая погрешность прибора для серьезных методов контроля должна быть не более 1%.

Бытовые электрические гигрометры измеряют:

Электропроводностьокружающего воздуха;
точку росы с применением оптоэлектронного метода.

Для работы в них устанавливаются микросхемы, что сводит к минимуму погрешности измерения и в разы ускоряет замеры с передачей данных на дисплей.

Сегодня существует возможность измерить показатель с помощью телефона, на котором устанавливается специальное приложение или установить влажность с применением аспирационного психрометра, получив показания, расчетным методом.

Для этого определяют сначала абсолютную влажность, а затем относительный показатель.

Определение абсолютной влажности: А = Н1 – a*(Т1 – Т2)*Р.
Где:
А– абсолютное значение;
Н1 – насыщенность пароводяной смеси по данным влажного термометра;
а – показатель психометрии;
(Т1 – Т2) – дельта температур, кака определена между сухим и влажным термометрами;
Р – давление воздуха по барометру.

Влажность в помещении относительную (О) в процентах получают по формуле: О = А / Н1 *100, %

Измерение при помощи стакана с водой

Этот способ доступный для каждого желающего измерить влажность. Хотя он не дает очень точного результата, но ориентирует пользователя на то, соответствует ли контролируемый показатель норме или нет. Для его использования потребуется обыкновенный стакан или колба, обычная вода и бытовой холодильник.

Алгоритм действий:

Перед тем как измерить влажность воздуха в квартире по данному методу, в колбу набирают воду и помещают ее в холодильник (не морозильник) на 2-3 часа, пока жидкость не охладится до 3 – 4 С.
Переносят сосуд в местодля измерений, подальше от нагревательных установок.
Осматривают поверхностью сосуда.
Если его стенки запотели, но через 10 мин высохли — воздух в помещении сухой, а если образовались более крупные капли, стекающие по стакану вниз — влажный.
Если за указанный период конденсат находится в первоначальном состоянии, то относительная влажность соответствует от 45.0 до 55.0%.

Применение термометра

Измерение показателя влажности в окружающей среде термометром выполняется по принципу функционирования психрометра использующего одно из свойств жидкой среды – испарения. Разницу температур указывают два термометра: сухой и увлажненный, обернутый мокрой бязью, погруженной в воду. Несмотря на простой принцип измерения, метод гарантирует довольно точный результат с отклонениями не более 2–3%.

При испарении жидкости, она охлаждает увлажненный датчик и чем меньше влаги в окружающей среде, тем ниже его показатели. Сравнивая показания обоих датчиков, по вышеуказанной формуле получают абсолютную и относительную влажность. С целью упрощения определения можно воспользоваться таблицей. На пересечении данных по температурам находится фактическая влажность.

Психрометр используют для измерения влажности в помещении

Психрометры классифицируются по определенным видам:

Дистанционные электрические или манометрические, обрабатывают данные, полученные от термисторов и термопар.
Метеорологические стационарные.
Аспирационные с применением вентилятора, обдуваемого термометры, расположенные в защитном корпусе.

Приборы для измерения влажности

Приборы, с помощью которых можно измерять влажность, называют гигрометрами. Есть несколько типов таких приборов: волосные, конденсационные, психрометрические.

Волосной гигрометр

В волосном гигрометре используют свойство волоса изменять свою длину при изменении влажности. Чем больше влажность воздуха, тем длиннее становится волос. Обычно используют волосок из конской гривы, либо длинный человеческий волос. Один конец волоса закреплен на корпусе прибора, а другой прикрепляется к стрелке (рис. 1). По шкале прибора можно определить относительную влажность воздуха.

Рис. 1. Волосной гигрометр состоит из шкалы, поворотного механизма со стрелкой и волоса

Конденсационный гигрометр

Конденсационный гигрометр по точке росы помогает определить абсолютную влажность воздуха.

Сначала определяют точку росы с помощью встроенного в прибор термометра. Затем, по таблице, содержащей плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах, определяют абсолютную влажность воздуха.

При известной температуре воздуха и абсолютной влажности можно дополнительно вычислить относительную влажность воздуха.

Устройство конденсационного гигрометра представлено на рисунке 2.

В небольшую металлическую коробку, встроена трубка с грушей и термометр. Передняя тонкая стенка коробки отполирована, чтобы на ней удобнее было наблюдать конденсацию капелек воды. Металлическое кольцо, придающее жесткость тонкой передней стенке, прикреплено через прокладку для теплоизоляции.

Рис. 2. Конденсационный гигрометр содержит термометр и грушу, погруженные в емкость с быстро испаряющейся жидкостью, емкость имеет полированную стенку, на которой может конденсироваться вода из воздуха

Используют прибор так: Наливают в коробку быстро испаряющуюся жидкость (спирт, эфир и т. п.), и продувают грушей воздух через коробку. Тем самым, вызывают быстрое испарение жидкости и понижение температуры в коробке. При этом на полированной передней стенке коробки появляется роса. А термометр позволяет измерить температуру, при которой роса конденсировалась. Появление росы говорит о том, что пар стал насыщенным.

Абсолютную влажность воздуха определяют по таблице, в которой содержится плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах.

Психрометрический гигрометр

Такой прибор для измерения относительной влажности сокращенно называют психрометром. Он состоит из двух одинаковых термометров, закрепленных на держателе (рис. 3). Нижняя часть одного из термометров погружена в небольшую емкость, содержащую несколько миллилитров воды. Обычно на корпус этого прибора наносят психрометрическую таблицу. Благодаря этой таблице, считав показания двух термометров, можно определить относительную влажность воздуха.

Рис. 3. Психрометрический гигрометр состоит из сухого и влажного термометров

Самодельный психрометр

Чтобы изготовить самодельный психрометр, нужно взять два одинаковых бытовых спиртовых термометра.

В нижней части каждого термометра присутствует шарик с жидкостью. Эта жидкость расширяется при возрастании температуры. Излишки жидкости из шарика поднимаются по тонкой трубке, рядом с которой нанесены деления температурной шкалы. Обычно в качестве такой жидкости используют подкрашенный спирт (спиртовой термометр), или ртуть (ртутный термометр).

Шарик одного из термометров нужно обернуть кусочком ваты, или небольшой тряпочкой, смоченной водой комнатной температуры. Этот термометр договоримся называть «влажным».

Со вторым термометром ничего делать не нужно. Этот термометр будем называть «сухим».

Расположим эти термометры неподалеку один от другого. Спустя несколько минут самодельный психрометр будет готов к измерениям влажности.

Нам известно, что температура жидкости уменьшается при испарении (ссылка). Поэтому, показания влажного термометра всегда будут меньше показаний сухого термометра. Чем суше воздух, тем больше будет разница между показаниями термометров. Потому, что в сухом воздухе скорость испарения (ссылка) воды возрастает.

Запишем показания сухого и влажного термометров. Относительную влажность воздуха можно найти с помощью психрометрической таблицы.

Какими способами можно измерить влажность?

Существуют разные приборы для измерения влажности воздуха. Но возможность и желание купить прибор есть не у каждого, поэтому имеют место и народные варианты, чем измерить влажность. Предметы, которыми можно определить показатель, найдутся в каждом доме, главное — знать принцип измерения.

Гигрометр

Гигрометр — это прибор для измерения влажности, купить который можно разных модификаций:

Психрометрический. В корпусе устройства находятся 2 термометра. Чувствительный конец одного находится во влажной ткани. Другой определяет температуру помещения. По разнице показателей определяют влажность при помощи специальной таблицы;
Весовой. Система U-образных трубок, наполненных гигрометрическим веществом, которое поглощает воду из воздуха. Через трубки протягивают воздух. Измерение влажности происходит путем определения разницы массы системы трубок до проверки и после;

Волосяной. На металлической раме натянут обезжиренный волос, который растягивается или сжимается в зависимости от влажности. На показатель указывает стрелка;

Пленочный. Принцип действия аналогичен волосяному, однако вместо волоса используется органическая пленка. Волосяной и пленочный гигрометры являются одними из самых точных устройств;

Электролитический. Электроизоляционный материал покрыт гигроскопическим электролитом. Во влажной среде сопротивление электролита становится больше, что и отображается на шкале;

Керамический. Отображает электрическое сопротивление керамических масс. Для создания такой массы используется кремний, каолин и окиси металлов;

Конденсационный. На металлическом зеркальце проявляется вода в процессе конденсации. Для выявления конденсата зеркальце охлаждается специальным устройством;

Электронный. На сегодняшний день на рынке представлено больше количество электро гигрометров, которые имеют разный принцип действия: оптоэлектронный, емкостный, резистивный и другие.

К каждому устройству прилагается руководство по пользованию, поэтому замерить уровень влаги не предоставит трудностей.

Стакан с водой

Способ со стаканом, наполненным водой, не самый точный, однако доступен каждому. Стеклянную емкость нужно заполнить водой, и поместить в холодильник на 2−4 часа, чтобы температура воды составляла 3−5 градусов. После остывания до нужной температуры, стакан ставится в комнате вдали от приборов контроля климата. Способ имеет всего три показателя уровня влажности:

Норма. Конденсат на внешней стенке стакана не растекся и не высох через 10 минут. Стенка запотевшая.
Чрезмерная. Спустя 10 минут конденсат имеет вид крупных капель, которые стекают по стенке стакана.
Недостаточная. Спустя 10 минут конденсат полностью высох.

Термометр

Для измерения уровня влаги данным способом нужны лишь термометр, вата или марля и психрометрическая таблица, которую легко найти в сети интернет. Сначала замерьте температуру воздуха в помещении. Показатель нужно записать. Затем чувствительную головку прибора оберните смоченной ватой. Берется показатель температуры через 10 мин после обертывания. Находится разница температур.

Значение разницы температур и показаний сухого термометра находятся в психрометрической таблице, в которой в соответствующем поле указывается влажность.

Шишка ели

Способ самый невостребованный и неточный. Измерения укажут на переизбыток или нехватку влаги в воздухе. Еловая шишка должна находиться вдали от нагревательных приборов. Для определения влажности используется два показателя:

Чрезмерная. Шишка сжимается, чешуйки прижимаются к середине.
Недостаточная. Шишка раскрывается, чешуйки оттопыриваются.

Для измерений подходит только еловая шишка, которая не успела ссохнуться. Можно брать свежую с дерева или отпавшую, но недавно.

Критерии выбора

Для того чтобы выбрать качественный прибор, изучают следующие параметры:

Конструкции гигрометров: психрометрического типа, механические устройства и электронные приборы.
Диапазон измерений. Поскольку в жилых помещения показатели влажности существенно снижаются в зимнее время года, нужен прибор, способный измерять в диапазоне 20.0-70.0% , аво влажных помещениях — бани, подвалы, потребуется прибор со шкалой до 100.0%.
Точность. Для бытовых измерений достаточно устройства с делением до 2-3%, для более точных до 1%. Этот уровень может обеспечивать только электронный прибор или психрометр.
Дизайн. Для многих покупателей он имеет особую значимость, для бани это обычно модель с отделкой под дерево или камень, в гостиной гармоничны изделия из пластика, а для детских помещений идеальный вариант, выполненный в виде игрушки.

Таким образом, можно подвести итог, что гигрометр очень важный и недорогой прибор для бытового использования, помогающий вовремя установить фактическую влажность, как в помещении, так и на улице, чтобы пользователь мог своевременно обезопасить себя и своих близких от вредного влияния, как чрезмерно влажного, так и сухого воздуха.

Принцип работы (действия) датчика измерения влажности воздуха

Существует 5 типов гигрометров, различающихся по принципу действия:

Емкостные. Это простые модели, представляющие собой конденсаторы с воздухом как диэлектриком. Диэлектрическая проницаемость воздуха напрямую связана с влажностью, а при изменении влажности меняется и емкость воздушного конденсатора. Также есть модели с содержанием диэлектрика в воздушном зазоре: они срабатывают лучше, чем «просто воздушные». Такими устройствами уже можно измерять содержание воды в твердых веществах (позволяет измерить влажность исследуемого образца, помещенного между обкладками конденсатора, в том случае, если она превышает 0,5%).к этой категории относятся и тонкопленочные гигрометры с гребенчатыми электродами вместо обкладок. В них также присутствуют термодатчики, обеспечивающие компенсацию.
Резистивные. Конструкционно эти датчики влажности представляют собой два электрода на подложке, причем поверх электродов наносится материал с малым сопротивлением (величина сопротивления сильно меняется в зависимости от влажности). Часто в качестве покрытия используют оксид алюминия, который хорошо поглощает влагу из окружающей среды. Резистивные датчики измеряют величину протекающего тока и стоят недорого.
Термисторные или психометрические. Устройства представляют собой пару одинаковых термисторов (нелинейных электронных компонентов с сопротивлением, сильно зависящим от температуры). Работает следующим образом: один термистор размещают в герметичной камере, заполненной сухим воздухом, второй – в камере с отверстиями, через которые проходит воздух для измерений. Термисторы соединены по мостовой схеме: если на выходе получается нулевое напряжение, то влажность в камерах одинакова, если нет – то разность показателей влажности в камерах можно измерить в соответствии со значением полученного напряжения.
Оптические, также носят название конденсационные. Это – самый точный тип устройств, основанный на таком физическом понятии как «точка росы». В процессе определяется температура, при которой на поверхности материала выпадает конденсат. В зависимости от температуры точки росы измеряется влажность окружающей среды. В простейшем случае такие конструкции представляют собой светодиод, подсвечивающий зеркальную поверхность, после чего луч света меняет направление и попадает на фотодетектор. Зеркало подогревается или охлаждается высокоточным температурным регулятором (термоэлектрическим насосом), а в момент выпадения конденсата температуру фиксируют соответствующим датчиком

Для работы важно, чтобы зеркало было чистым: в конденсированных каплях воды световые лучи преломляются, и величина тока в цепи фотодетектора падает.
Электронные. Основной принцип действия этого устройства – измерение концентрации электролита, которым покрыт электроизоляционный материал

Часто используют концентрированный раствор хлорида лития, высокочувствительного к изменениям влажности. Электронные гигрометры зачастую дополнены еще и термометром, что позволяет производить замеры с высокой точностью. Для замеров влажности почвы тоже используют электронные гигрометры, представляющие собой 2 электрода, погружаемые в грунт. Влажность измеряется в зависимости от уровня токопроводимости земли.

Приборы для измерения влажности воздуха в помещении: виды + рекомендации по выбору

А можно ли обойтись без приборов?

«Народные» способы оценки влажности воздуха

Самодельный психрометр из обычного домашнего термометра

Борьба с плесневым грибком