Kako izmeriti relativno vlažnost zraka

Kako suh zrak je pri nas doma

Ko smo pred mnogimi leti stanovali v stanovanju, nam je za angino zbolela komaj nekaj dni stara hči. Zdravnik nas je vprašal: »Ali imate doma suh zrak?« Odgovora pravzaprav nisem vedel. Svetoval je, naj iz treh dežnikov naredimo nad posteljico kupolo in pod njo vremo vodo, da bo zrak vseboval več vlage. Zdravnik je pojasnil, da suh zrak posuši sluznico, ki tako postane dovzetna za okužbe, kakor da bi bila odprta rana.

Naslednji moj korak je bil nakup vlažilnika za zrak. Naj se sliši še tako neverjetno: imeli smo dva vlažilnika, eden je v 24 urah izhlapel (bolje rečeno: izbruhal) 10 litrov vode, drugi pa 8 litrov. Zrak v stanovanju je bil tako suh, da je v 24 urah z lahkoto sprejel 18 litrov vode, ki je hlapela iz vlažilnikov!

Takrat sem se začel podrobneje zanimati za vlago v zraku. Kupil sem klasičen, analogni higrometer. Pa tudi elektronskega.

Ko so nas obiskovali sosedi, so vsi po vrsti trdili, da je pri nas v prostorih topleje, kot pri njih. S termometrom sem dokazal ravno obratno! Toda, ker je bil pri nas zrak vlažen, so vsi imeli občutek, da je topleje. Pri relativno suhem zraku telo skozi kožo oddaja vlago, kar ohlaja kožo ter povzroča občutek, da je temperatura v okolici nižja, kot v resnici je. Zato nam v prostoru s suhim zrakom kljub višji temperaturi pogosto prija dolg rokav, jopica ali pulover.

Spomnim se, kako soseda nisem mogel prepričati, da prezračevanje stanovanjskega prostora v zimskih mesecih dejansko posuši zrak. Skrivnost leži v fizikalni zakonitosti, ki pravi, da je vroč zrak sposoben vsebovati več vlage, kakor jo lahko vsebuje, ko je hladnejši. To opazimo tudi v najtoplejših dneh avgusta, ko zvečer sedemo za s prtom pogrnjeno mizo na prostem. Kar naenkrat, ko pade mrak in se zrak ohladi, prt postane dobesedno moker. Zrak se je namreč ohladil, vlage več ni mogel vsebovati ter jo je oddal v okolje, tudi na naš prt. Vidimo torej, da že majhna sprememba temperature zraka povzroči izločanje vlage, ki se je odložila na namizni prt ter v vso okolico. Pojavila se je rosa in naš moker prt. Govorimo o temperaturi rosišča in kondenzatu.

Kaj je to »relativna vlažnost zraka«

Relativna vlažnost zraka je razmerje med dejansko količino vodne pare v zraku in količino vodne pare, ki jo je zrak pri tej temperaturi (in tlaku, seveda) sploh sposoben prejeti, preden je ne začne izločati v obliki rose.

Slika 1: Absolutna in relativna vlažnost zraka – vsebnost vlage v zraku oziroma gostota vlage v zraku kot vodne pare (kg/m³) pri določeni temperaturi zraka (v °C); nasičena vlaga je označena z modro krivuljo

Na diagramu slike 1 sta prikazani absolutna in relativna vlažnost zraka v odvisnosti od temperature. Diagram velja za standarden atmosferski tlak (tlak zraka na morski gladini). Pri relativni vlažnosti zraka 100  % je zrak nasičen z vlago in jo začne oddajati v obliki rose. Temperaturo, pri kateri se to dogaja, imenujemo rosišče.

Oglejmo si zanimiv primer. V stanovanju je zrak s temperaturo +23 °C. S higrometrom smo izmerili, da je relativna vlažnost zraka v stanovanju 50  %. Da bi pri tej temperaturi dosegli rosišče, bi moralo biti v zraku dvakrat več vlage; kar je razvidno tudi iz slike 1.

Predpostavimo, da je hladen, zimski mesec. Zunaj je megla in temperatura zunanjega zraka je +5 °C. Megla v zraku pomeni, da zrak ni več sposoben v sebi zadrževati, vsebovati vlage, zaradi tega se ta izloči v obliki kapljic, ki tvorijo meglo. Zunaj je torej temperatura rosišča.

Ob tem dobi nekdo briljantno idejo: ker je zunaj megla, spustimo meglo v stanovanje! Tako bomo povečali vlažnost zraka. Pa ne bo šlo. Če meglo s temperaturo +5 °C spustimo v stanovanje, se ta zrak z meglo segreje na +23 °C. Skladno s sliko 1 bo njegova nova relativna vlažnost približno samo 30  %! To dejansko pomeni, da smo s prezračevanjem stanovanja relativno vlažnost zraka v stanovanju zmanjšali.

Seveda je to le delno res, saj hladen zrak nekoliko zniža temperaturo zraka v prostoru. Znižanje temperature zraka ni tako veliko, saj stene in pohištvo ohranjata toploto in s tem temperaturo vsega prostora. To seveda ne pomeni, da stanovanja ne smemo prezračevati, še več: v stanovanje je treba spustiti svež zrak že zato, da bi dobili novo zalogo kisika.

Kako izmeriti relativno vlažnost zraka

Celoten članek je objavljen tudi v Elektrotehniški reviji številka 3/2020

Avtor:
mag. Zlatko Matič