このところ、湿度に関するネタが続きました。
順序が逆になってしまいましたが、今回は湿度についての基本的な話を書きたいと思います。
私たちの周りにある空気には、水分だけでなく酸素・窒素・炭酸ガスなどと混合しています。
空気中の水蒸気の量や、空気の湿り具合の程度などを表す量のことを『湿度』と言います。
また空気中の水分量の比率を表すのに、空気を下記のように分類します。
乾き空気・・・水分が全くない状態
湿り空気・・・ほんの少しの水分が混じっている状態
飽和空気・・・これ以上水分を含むことが出来ない状態
空気が含むことができる水蒸気量には限りがあります。
その量は温度が高くなるほど大きくなり、低くなるほど小さくなります。
含む事の出来る水蒸気量を飽和水蒸気量と言い、1m3の空気に何gの水蒸気が含まれるかで表します。
一般的な空気は『湿り空気』となりますが、空気中に含まれる水蒸気量の飽和水蒸気量に対する割合を『相対湿度』と言います。
湿度と言う場合は、一般的にこれを差します。
飽和空気は湿度100％の状態です。
もう、これ以上の水蒸気をふくむ事は出来ません。
この状態で空気よりも冷たいもの（例えば、冬場の室内空気と窓ガラスの関係）に接触すると接触面で水滴となります。
これが『結露』です。
上のイラストをご覧ください。
25℃の湿り空気の中に含まれる水蒸気量は17.3ｇです。
この時の飽和水蒸気量は17.3ｇ+5.7ｇの23.0ｇとなっています。
従って、相対湿度は75.2%となります。
20℃の空気の飽和水蒸気量は17.3ｇ。
25℃/湿度75.2%の空気を20℃に冷やしても結露は発生しません。
でも、これ以上冷やせば結露が発生する事になります。
例えば15℃に冷やした時の結露水の量は4.5ｇです。
湿度についての基本的なところはご理解いただけたでしょうか。
人が感じる快適さにも、湿度は関係しています。
湿度の表現には、『相対湿度』と『絶対湿度』の2つがあります。
絶対湿度は空気中に含まれる水蒸気量を表します。
先述の25℃/湿度75.2％の空気であれば、絶対湿度は17.3ｇとなります。
単位はｇ/㎏ＤＡとかｇ/㎥を使います。
一般的に快適とされる湿度は40～60％と言われています。
上のイラストを見ると、過乾燥はウィルスやバクテリアを繁殖させ、高湿度はカビやダニを繁殖させる事がわかります。
40～60％であれば、それらの心配は無用という事ですよね。
でも、最適な湿度を保つのって難しいんですよね。
例えば、絶対湿度の低い冬の冷たい外気を室内に導入し、そのまま暖めると相対湿度は20～30％まで下がってしまいます。
このままでは加湿が必要です。
一方では、夏の水蒸気を大量に含んだ空気を冷やすと相対湿度が100％近くまで上昇します。
当然除湿が必要になります。
温度と湿度の関係を簡単に把握する為には『湿り空気線図』を利用する事をお勧めします。
空気線図は温度と湿度・対エンタルピー・比容積などの関係を縮図にしたものです。
多くの線で構成されていますが、空気の状態値のうち2つが定まると他の状態が値が全て求められるので、主に空気の状態や熱的変化を知る為に用いられています。
例えば、冬季5℃/湿度60％の外気を18℃まで暖めた時の湿度は28％になります。
これでは風邪のウィルスが活発になります。加湿器を使わなければ・・・。
反対に夏季28℃/湿度60％の外気を21℃まで冷やした時の湿度は90％になります。
不快で仕方ないですよね。
最後に、温度・湿度と健康・快適の関係を示したグラフをご紹介します。
これを参考にして、湿度管理を上手に行いましょう。
加湿の仕方は先日のブログをご参照ください。
固い話題が続いてすいません・・・。
posted by Assed Red
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