Приборы для измерения параметров микроклимата

Все они имеют индивидуальные точности и порядок использования.

Влажность воздуха в квартире

Комфорт и благоприятные условия для человека в доме создают не только мебель и хорошие окна — не менее важны температура и влажность воздуха. Влажность воздуха в квартире характеризует содержание в нём водяных паров. Существует понятие относительной влажности воздуха. Эта величина показывает, сколько влаги не хватает в квартире для начала конденсации при данных условиях окружающей среды и насыщенность воздуха водяными парами. Итак, разберемся, какая влажность наиболее комфортна для человека.

Измерение влажности воздуха в квартире

Влажность в помещении меняется с переменой времен года, зависит от жизнедеятельности людей в нем. К уменьшению влажности приводит чрезмерное использование кондиционера или обогревательных батарей. Во время дождей влажность в квартире заметно повышается. В любом случае, повышенная или пониженная влажность плохо скажется и на самочувствии человека, и на окружающих его вещах (от стройматериалов и до бытовой техники).

Для комфортного проживания в квартире человеку необходима влажность около 40-60%. При таких показателях организм чувствует себя наиболее хорошо.

Для постоянного контроля существует прибор для измерения влажности воздуха в квартире. Этот прибора называется гигрометр. Пользоваться им очень просто, не сложнее, чем термометром. Существует несколько видов гигрометров:

  1. Волосяной. Сделан на основе синтетического волоса. Способен измерять влажность в диапазоне от 0% до 100%. Вы можете просто повесить прибор на стене.
  2. Цифровой термогигрометр. Более сложный прибор, измеряющий еще и температуру. Измеряет влажность сразу в двух местах: в месте нахождения самого аппарата и в месте крепления датчика. Длина кабеля составляет 1.5 метра. Диапазон измерений 0-90%.
  3. Беспроводной термогигрометр. Способен делать замеры сразу в нескольких точках, при чрезмерном падении или повышении влаги включает сигнал тревоги. Диапазон 0-90%.

Чем измерить влажность воздуха в квартире, если под рукой нет специального прибора?

Возьмите обыкновенную стопку и наберите в нее холодную воду. Поставьте стопку с водой в холодильник на несколько часов.

Температура воды при этом опустится до значения 3-4°С. Теперь можно достать стопку и принести ее в комнату. Поставьте ее вдали от отопительных приборов и наблюдайте 5 минут:

  • если стопка сначала запотела, а потом стала сухой, то влажность воздуха в помещении понижена;
  • если стенки остались запотевшими и через 5 минут, воздух нормальной влажности;
  • ручейки воды на стенках стопки свидетельствуют о переизбытке влаги в помещении.

Повышенная влажность воздуха в квартире

Если в комнатах постоянно запотевшие окна и белье сохнет несколько дней, скорее всего, у вас к квартире повышенная влажность воздуха. Со временем вы заметите появление одной из самых неприятных и опасных проблем – плесень. На стенах или цветах начнут появляться черные, красные, зеленоватые или серые пятна. Споры плесени присутствуют в воздухе постоянно, но именно повышенная влажность дает благоприятные условия для разрастания гриба. Нужно бороться с этой проблемой очень быстро, ведь плесень может вызвать аллергию и множество других серьезных заболеваний. Если грибок попадает в пищу, он может вызвать серьезные пищевые отравления. Самой большой опасностью от грибка может стать распространение инфекции по всему организму. Даже в очень жаркую или холодную погоду нужно минимум дважды в день проветривать квартиру.

Параметры микроклимата

Условия микроклимата в производственных помещениях зависят от ряда факторов:

- климатического пояса и сезона года;

- характера технологического процесса и вида используемого оборудования;

- условий воздухообмена;

- размеров помещения;

- числа работающих людей и т.п.

Микроклимат в производственном помещении может меняться на протяжении всего рабочего дня, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха.

В производственных условиях характерно суммарное (сочетанное) действие параметров микроклимата: температуры, влажности, скорости движения воздуха.

В соответствии с СанПиН — 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» параметрами, характеризующими микроклимат являются:

- температура воздуха;

- температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств);

- относительная влажность воздуха;

- скорость движения воздуха;

- интенсивность теплового облучения.

Температура воздуха, измеряемая в °С, является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата. Температура поверхностей и интенсивность теплового облучения учитываются только при наличии соответствующих источников тепловыделений.

Влажность воздуха — содержание в воздухе водяного пара. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность.

Абсолютная влажность (А) — упругость водяных паров, находящихся в момент исследования в воздухе, выраженная в мм ртутного столба, или массовое количество водяных паров, находящихся в 1 м3 воздуха, выражаемое в граммах.

Максимальная влажность (F) — упругость или масса водяных паров, которые могут насытить 1 м3 воздуха при данной температуре.

Относительная влажность (R) — это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

Параметры для выбора гигрометров

Гигрометры бывают настенными, настольными, механическими или цифровыми. Тут выбор за покупателем. Главное, какими техническими характеристиками он будет обладать. Покупатели обращают внимание на точность данных. Все зависит от того, необходимы ли очень точные данные, или нет необходимости в очень точных показателях.

Читайте также:  Стеклообои под покраску: оклейка и покраска своими руками

Особой популярностью пользуются электронные приборы с датчиками, один из которых устанавливается за окном, а сам корпус внутри помещения. Таким образом можно будет получить сведения о влажности на улице и в помещении.

Состояние увлажненности воздуха на первый взгляд кажется незначительным фактором. Однако, после подробного изучения становятся заметны последствия сухого и влажного воздуха.

Видеообзор термометра с измерителем влажности.

Последствия отклонений от нормы

Основные признаки высокой концентрации влаги в помещении – образование конденсата на оконных стеклах, тактильное ощущение сырости на обивке мебели и вещах, потемнения и скопления цвели в углах комнат. Через какое-то непродолжительное время появляется характерный для плесневых образований затхлый запах, который пропитывает все вещи и вывести его впоследствии довольно трудно.

Но запах сырости далеко не самая серьезная проблема. Находиться в комнате с плесневым грибком на стенах опасно для здоровья. Это может стать причиной ряда заболеваний:

  • Грибковые образования раздражают дыхательные пути человека, а значительная их концентрация со временем провоцирует возникновение аллергии. В комплексе эти два фактора приводят к появлению такой патологии, как астма, осложненная аллергическими реакциями.
  • Высокая относительная влажность способствует более интенсивному росту раковых клеток у онкологических больных, что затрудняет лечение даже на ранних стадиях.
  • Обострение сердечно-сосудистых заболеваний. Особенно трудно приходится гипертоникам, на которых и так достаточно жестко влияют климатические изменения.

Сухой микроклимат менее опасен, но также может послужить причиной ряда негативных для здоровья последствий. Вредно не то что организм недополучает влагу из вдыхаемого воздуха. Больше вредят сухие частицы пыли, которые не оседают на поверхности предметов, а находятся вокруг и беспрепятственно попадают в организм человека через органы дыхания. Ситуация еще усугубляется тем, что слизистые оболочки также пересыхают и плохо справляются с улавливанием пыли, которой стало еще больше. Кроме того, снижается иммунитет, могут наблюдаться нарушения работы почек, развивается дисбактериоз.

Каков оптимальный показатель?

Считается, что идеальный уровень в домашних условиях должен быть в пределах 40-60%.Такой уровень является оптимальным, чтобы поддерживать в квартире здоровый микроклимат . Это даст возможность чувствовать себя комфортно.

В каждом отдельном помещении уровень может быть разным, например:

  • рабочий кабинет или библиотека — 40-45%;
  • зона кухни, столовой, гостиная и ванная комната — 40-60%;
  • спальня для взрослых — 40-50%;
  • детская комната — 45-60%.

Достаточно сложно сохранить такой уровень влажности во всех комнатах, ведь на такие показатели влияют многие факторы:

  • смена погодных условий;
  • отопительные приборы и кондиционеры;
  • отделочные материалы для внутренних работ и фасада;
  • смена поры года.

Такие факторы могут изменить параметры влажности на 20% в сторону уменьшения. По этой причине важно знать, как измерить влажность воздуха в квартире?

Чем измерить влажность воздуха в квартире

Купить гигрометр можно в магазине бытовой, медтехники или заказать с доставкой по почте через торговые интернет-площадки. На что обращать внимание при выборе прибора:

  1. Принцип работы. Для домашнего пользования рекомендуется приобретать механические или цифровые влагомеры. Первые просты в использовании, не зависят от внешних источников питания, стоят недорого. Цифровые быстро и с меньшей погрешностью производят вычисления.
  2. Функциональность. Если нужно узнать только уровень влажности помещения, не стоит переплачивать и покупать влагомер с дополнительными опциями (часами, будильником, термометром, барометром, календарем).
  3. Диапазон измерений. Приборы с пределами замеров влаги 0–100% продаются не везде и стоят дорого. Для бытового пользования вполне хватит влагомера с диапазоном 30–80%.
  4. Максимальный порог нагрева. Этот критерий следует учитывать, если вы берете устройство для бани или сауны. В таких приборах диапазон рабочих температур должен достигать отметки в 120 градусов.
  5. Погрешность. Точность показаний важна для складских, больничных помещений. Здесь нужно устанавливать психрометры, измеряющие влажность с погрешностью 1–1,5%. В квартире можно проверять уровень водных паров с помощью электронного гигрометра с отклонениями в пределах 5–10%.
  6. Время на получение данных. Для домашнего пользования можно приобрести современный влагомер, который предоставляет информацию за 1–5 секунд. Профессиональные приборы производят вычисления за 0,1 секунды. Они стоят дорого и больше подходят для промышленного применения. Устаревшие и дешевые модели вычисляют показания влажности за 30–60 секунд. Такие влагомеры тоже подходят для квартир, но их не рекомендуется использовать в детских комнатах.
  7. Комплектация. При покупке гигрометра следует обязательно проверить наличие индикаторов и психрометрической таблицы.

­

Ход работы

Задание

Используя показания психрометра и данные психрометрической таблицы, выяснить, какова влажность воздуха в помещении.

  1. Начертите таблицу.

  2. Внимательно осмотрите психрометр, найдите сухой и влажный термометры. Убедитесь, что в емкости есть вода.

  3. Снимите показания сухого термометра. Они соответствуют температуре воздуха в классе. Внесите данные в таблицу (tсухого).

  4. Снимите показания влажного термометра, впишите в раздел tвлажного.

  5. Рассчитайте разницу между показаниями обоих термометров: Δt.

  6. Пользуясь данной психрометрической таблицей, определите влажность воздуха.

  7. Сделайте вывод.

Механические гигрометры

Самые дешевые и простые из них – волосяные гигрометры. В них для снятия показаний берется обычный волос либо сосновая стружка. Его крепят на рамку и к стрелке прибора. Волос меняет длину с изменением влажности, двигая за собой по шкале стрелку (стружка способна раскручиваться либо скручиваться). Прибором не проведешь точных измерений, но для домашнего применения он вполне подходит.

Читайте также:  Наливной пол в квартире – неоценимая помощь полимеров

В весовых гигрометрах используется несколько трубок с активным гигроскопическим веществом, соединенных воедино. При протягивании через контур отмеренной порции воздуха, часть влаги из него поглощается. Воспользовавшись массой трубочной системы «до» и «после» протягиваемого объема, а также проведя необходимые математические вычисления, можно определить требуемое абсолютное значение. Чтобы минимизировать ошибки в вычислениях, модель лучше использовать в лабораториях.

В керамических гигрометрах чувствительный рабочий элемент состоит из пористой либо твердой керамической массы каолина, кремния и глины с металлическими окислами. Изменение ее электрического сопротивления находится в прямой зависимости от влажности. Для прибора желательны комнатные условия и постоянная температура, хотя и при соблюдении таких требований точность его показаний остается невысокой.

В работе компенсационных моделей устройств применяется явление выпадения конденсата на охлаждаемом металлическом зеркале. Чем ниже температура, необходимая для его появления, тем суше окружающий воздух. Измерения в них выполняются с помощью полупроводниковых элементов, что делает конструкции наиболее точными из существующих для бытового использования.

Не зная, как выглядят гигрометры психрометрического типа, их легко спутать с обычными термометрами. Но в них находится два температурных столбика: сухой и увлажненный. Значение влажности воздуха определяется по скорости испарения увлажняющей жидкости и разнице показаний двух термометров. Психрометры не являются гигрометрами в прямом смысле, но отождествляются с ними. Устройства позволяют снимать показания со средней степенью точности, но требуют постоянного увлажнения.

Основные виды гигрометров

Чтобы влагомер служил долго, исправно и демонстрировал высокую точность анализа, нужно его правильно выбрать. Для этого важно знать особенности наиболее распространённых типов приборов. Наиболее часто встречаются механические модели, однако в их работе часто встречаются и погрешности, поскольку их не всегда могут проверить соответствующие службы. Работа волосяного гигрометра основана на анализе обычного человеческого волоса, реагирующего на смену влажности, а плёночного – на свойствах органической плёнки, которая тянется или сжимается при сдвиге увлажнённости в противоположные стороны. И те и другие приборы не обладают достаточной точностью, в отличие от влагомеров психометрического типа. Но самым совершенным на сегодняшний день является электронный гигрометр, который выпускается в трёх модификациях – керамический, электролитический и электролитический с функцией подогрева. Также встречаются измерители комбинированного типа, которые исследуют и влажность и температуру.

Единица измерения

Освещенностью называют световую величину, которая равно потоку света, падающему на поверхность, к его площади. Считается прямо пропорциональной световому источнику. Отличается равномерным распределением на площади. Находится делением канделовой силы света на расстояние до светоисточника и перемноженного на косинус угла падения солнечных лучей.

Обратите внимание! Измеряется согласно международной классификационной системе в люксах, что равно десяти фотам или одному люмену на один квадратный метр. Поэтому единицей измерения освещенности является именно люкс. Стоит отметить, что его можно перевести в канделу и ватт.

Основная измерительная единица люкс

Единица измерения

Кандела

Кандела, что в переводе с английского свеча, является единицей измерения силы светоисточника по международной единичной системе. Была сформирована в 1979 году. Равна 540⋅1012 Гц или 683 лм/Вт. Измеряется в канделах разные светоисточники, к примеру, лампа накаливания со свечой, сверхъярким светодиодом, люминесцентной лампой и солнцем. Дополнение: примерная солнечная сила в канделах равна 2,8⋅10, что в переводе на ватты 3,83⋅1026

Кандела

Люмены и люксы

Люмен является единицей измерения, которая равна потоку солнечного света, который испускает источник, равный канделе и стерадиану. В люменах измеряется весь светопоток, однако при вычислении не учитывается сила линзы с отражателям, поэтому получающийся показатель — не прямой параметр оценки яркости с КПД источника.

Вам это будет интересно Особенности инфракрасной лампы для обогрева

Единица измерения

Люкс — измерительная подъединица люмена по СИ. В отличие от люмена, люкс дает оценку светового потока, который падает на квадратный метр. Тот же дает понимание того, какой световой поток у светоисточника.

Обратите внимание! То есть люкс это характеристика, которая позволяет узнать КПД светильника на конкретной площади.

Чтобы лучше понять их основное отличие, стоит рассмотреть рисунок. Он наглядно показывает, как при увеличении высоты расширяется освещение и как убывает яркость.

Люмен и люкс в качестве измерительной единицы

Люмен и ватт

Как было изложено выше, люменом называют полноценное число света от светоисточника. Ватт — показатель того, какая мощность, тепловой поток, звуковая энергия и полная мощность электротока или излучения у прибора. Один ватт равен 100 люменам. Перевод самостоятельно можно осуществить по специальным формулам или с содействием калькуляторов. Нередко все необходимые показатели даны на самом приборе.

Единица измерения

Стоит отметить, что самыми лучшими показателями обладают современные светодиоды. Они имеют высокую яркость, гармоничное спектровое распределение, долговечность, устойчивость к разного рода воздействиям. Интересно, если взять приборы с одинаковой освещенностью, то ими будет потребляться в десять раз меньше электрической энергии, чем лампами накаливания.

Обратите внимание! Учитывая реальный срок службы и сниженные эксплуатационные инвестиционные расходы, то покупка этих изделий будет экономически целесообразной.

Перевод люмена в ватты

Кратные единицы

Чтобы было удобно, люменные единицы разбирают на части. Так, есть килолюмены, мегалюмены и гигалюмены. В одном килолюмене 1000 люмен, мегалюмене — 1000000, а гигалюмене — 1000000000. Также есть еще величины с приставками дека, гекто, тера,пета, экса, зетта и иотта.

Читайте также:  Как подключить конденсатор к компрессору холодильника?

Дольные единицы

Единица измерения

К дольным величинам применяется тот же подход. Базовыми являются миллилюмены, микролюмены и нанолюмины, которые равны 10 в −3 степени, 10 в минус 6 степени и 10 в минус 9 степени. Также имеются приставки деци, санти, пико, фемто, атто, зепто и иокто. Стоит отметить, что дольные, как и кратные величины используются только в профессиональных условиях и при выполнении физических задач. В жизни не используются для расчетов меры освещенности и прочих параметров.

Лучшие механические гигрометры

Доступной ценой и автономностью обладают механические гигрометры. Эти приборы не могут похвастаться высокой чувствительностью к изменению микроклимата и точностью измерений. Специалисты по достоинству оценили свойства следующих моделей.

Helo Premium Line

Отечественные пользователи лестно высказываются относительно качества изготовления, информативности циферблатов и богатой отделки. К минусам следует отнести высокую цену и неудачный диапазон температур (+20…+140°С).

Достоинства

  • стильный дизайн;
  • информативные циферблаты;
  • высокое качество;
  • точные показания.

Недостатки

  • высокая цена.

Sawo 260-thd 2890

Для отделки механического термометра-гигрометра Sawo 260-thd финский производитель использовал древесину кедра. Эксперты отдали прибору почетное второе место не только за эстетичность, но и за высокую точность измерений. Цена деления шкалы температуры 1°С, а относительной влажности – 1%. Устройство можно устанавливать и в комнатах, и в парных. Температурный диапазон составляет 0…+120°С, при этом гигрометр показывает любую влажность (0-100%). В средней части прямоугольного корпуса расположены часы. Производитель не рекомендует использовать прибор внутри парной бани.

Модель уступает победителю в оформлении корпуса, что и отмечают многие пользователи. А вот функциональные возможности устройства заслуживают похвалы.

Достоинства

  • высокая точность измерений;
  • качественное изготовление;
  • механические часы;
  • надежность.

Недостатки

  • скромный дизайн.

Стеклоприбор ВИТ-2 420

По самой доступной цене можно приобрести в магазинах России психрометрический гигрометр Стеклоприбор ВИТ-2. Его преимуществом является точное определение влажности в помещении. Именно такие приборы используются в химических и биологических лабораториях, в метрологии и учреждениях здравоохранения. Дизайн в стиле «ретро» не всем может понравиться, как и необходимость определения влажности по таблице с набором цифр. Устройство располагается на третьем месте за многофункциональность, кроме влажности удается определить температуру воздуха в помещении.

Пользователи отмечают необычный внешний вид, точные показания влажности и доступную цену. Из минусов владельцы выделяют необходимость сверять показания, периодически добавлять дистиллированную воду и громоздкость.

Достоинства

  • точное измерение влажности;
  • крупные цифры;
  • ретро стиль;
  • доступная цена.

Недостатки

  • сложность снятия показаний;
  • громоздкость.

Boneco А7057

Пользователи ценят в гигрометре простоту и надежность. Похвалы заслуживает компактность и автономность. Минусом является необходимость калибровки в начале работы.

Достоинства

  • компактные размеры;
  • крупный циферблат;
  • автономность;
  • низкая цена.

Недостатки

  • одноразовое крепление;
  • короткий гарантийный срок.

Sawo 290-HR

К достоинствам гигрометра пользователи относят твердое каменное основание, прочную краску, точность измерений. Но за такую цену им хотелось бы иметь более функциональный прибор.

Достоинства

  • каменный корпус;
  • точность показаний;
  • высокое качество;
  • автономность.

Недостатки

  • не лучшее сочетание цены и функциональности.

Основные правила выбора комнатного гигрометра

Для того, чтобы получить максимум пользы от прибора, необходимо перед выбором знать, как работает гигрометр, какие измерения с его помощью будут производиться, и определиться с условиями его эксплуатации. Кроме того, внешние данные гигрометра играют немаловажную роль.

Диапазон измерений

Приборы могут быть дополнены встроенным термометрам, с помощью которого производится измерение температуры воздуха. Перед выбором модели важно определиться с местом ее установки. Не всегда приобретение дорогого устройства, с помощью которого можно получать граничные параметры, будет оправдано.

Основные правила выбора комнатного гигрометра
Тип комнаты Диапазон влажности, %
Спальные и детские комнаты, гостиная От 20 до 80
Кухня, чердачное пространство, холл, зона около балкона От 10 до 90
Ванная, совмещенная уборная, бассейн, сауна От 0 до 100

Важно, чтобы выбранный прибор был рассчитан на параметры, близкие к верхней границе диапазона. Например, для бани важна температура нагрева. Следует выбрать модель, которая будет воспринимать температуру до +120°C. Это продлит его функционирование.

Модель для сауны

Погрешность

Основные правила выбора комнатного гигрометра

Точность измерения – также важна в определенных случаях. Например, в больницах, складах. Психрометр показывает более точные данные о влажности. Отклонения электронного прибора могут колебаться в пределах 5÷10%, конденсационного – 1÷5%.

Шкала 0,1% для точного измерения

Время определения влажности

На рынок выпущено много некачественной продукции неизвестных изготовителей. В производстве таких приборов могли быть использованы устаревшие методики и способы измерения влажности. Поэтому важно определиться, где покупать комнатный гигрометр, наличие в торговой точке соответствующих сертификатов на данный товар и особенно важно – гарантии. Прибор, который выводит данные спустя 1 минуту, показывает сведения и влажности минутной давности. Для детских – это недопустимые параметры.

Основные правила выбора комнатного гигрометра

Это следует знать! Оптимальный уровень времени измерения параметров – до 5 секунд Профессиональные устройства определяют влажность через 0,1 сек.

Электронные приборы определяют влажность за короткое время

Дополнительные функции

Выбор дополнительных функций в приборе увеличивает стоимость гигрометра. Поэтому решать о целесообразности такого устройства для домашнего применения нужно в каждом случае отдельно. Приведем для ознакомления основные функции цифровых моделей.

Основные правила выбора комнатного гигрометра
  • Метеостанции;
  • термометр, часы со встроенным будильником;
  • информирование о приближении параметров к верхней или нижней границах;
  • радио-няня;
  • встроенная термопара, с помощью которой можно измерить температуру постели или бутылочки с детским питанием.

Электронный прибор с термопарой