Каким прибором измеряют влажность воздуха

Влажность воздуха – один из ключевых факторов микроклимата. В квартирах правильный уровень влаги снижает риск простуд, сохраняет мебель и отделку, уменьшает количество пыли и аллергенов. В офисе – поддерживает здоровье сотрудников, снижает усталость, повышает концентрацию. На производстве – обеспечивает качество продукции и защиту оборудования.

Но важно следить за влажностью воздуха, так как вреден не только недостаток влаги, но и ее избыток, который приводит к развитию бактерий, появлению конденсата и сырости, порче имущества или продукции. Для поддержания нормального уровня используют увлажнители и осушители, но сначала надо провести точное измерение влажности воздуха. Для ее определения используют прибор, который называют гигрометр. Из этой статьи узнаем об этом измерителе, какие существуют разновидности, где применяется и на какие характеристики обратить внимание при выборе.

Для чего нужен гигрометр

Гигрометр – это прибор для измерения влажности воздуха.  Он определяет относительную влажность, которая измеряется в процентах и показывает, какую часть от максимально возможного при данной температуре количества водяного пара реально содержит воздух.

Называется гигрометр так не случайно: название образовано от греческих слов «hygros» – влажный и «metron» – измерение, что в переводе означает «измеритель влажности».

Сегодня большинство гигрометров работают на электронных датчиках, которые фиксируют изменения сопротивления или ёмкости материала при контакте с влагой.

Виды гигрометров

В зависимости от принципа работы гигрометры делятся на несколько основных видов.

Механические

Механический измеритель работает за счёт того, что определённые материалы чувствительны к влаге: при изменении её содержания в воздухе они удлиняются или сокращаются, чем и измеряют уровень влажности воздуха. Эти изменения передаются на стрелочный индикатор, показывающий уровень влажности. 

Механическими гигрометрами легко пользоваться, они работают без подключения к электричеству, но отличаются невысокой точностью и небольшим диапазоном показаний. Поэтому сегодня многие отдают предпочтение более новым моделям.

Электронные

Электронные гигрометры сегодня считаются более современными приборами, которые определяют влажность воздуха точнее, чем механические.

Основой работы служит конденсатор, внутри которого используется материал, реагирующий на влагу, чаще всего это хлорид лития. Когда влажность меняется, этот материал впитывает или отдаёт влагу, изменяя ёмкость конденсатора. Изменения фиксируются и преобразуются в цифровой сигнал, который выводится на дисплей аппарата.

Многие модели имеют расширенные возможности: встроенную память, будильник, возможность фиксировать минимальные и максимальные значения.

Плюсы:

• высокая точность;
• быстрый отклик;
• широкий функционал.

Минусы:

• работают только от батареек или сети;
• цена выше, чем у механических приборов.

Психрометрические

Принцип действия психрометрического гигрометра отличается от других приборов: он определяет влажность воздуха с помощью двух термометров – сухого и влажного. Первый фиксирует температуру в помещении, а второй обёрнут мокрой тканью. За счёт испарения воды его температура падает, и показания оказываются ниже, чем у сухого термометра. Чем больше разница температур между термометрами, тем суше воздух. Значение влажности определяют по таблице или специальной формуле.

Психрометры применяются как эталонные приборы для измерения влажности воздуха – ими часто проверяют точность других гигрометров. Но они нуждаются в ручном считывании данных и сильно зависят от внешних факторов, например от циркуляции воздуха, поэтому их редко применяют в автоматизированных системах.

Плюсы:

• позволяют измерить влажность с высокой точностью;
• простая и надёжная конструкция;
• подходят для калибровки других приборов.

Минусы:

• нужны ручные расчёты;
• зависят от циркуляции воздуха;
• требуют аккуратного обращения.

Гигрометры-термометры

Термогигрометр объединяет два прибора в одном – он измеряет, какой воздух в помещении, его температуру и влажность. Термогигрометры применяются в самых разных сферах: их устанавливают в метеостанциях для бытового использования, используют на складах для контроля хранения продукции, а также в системах климат-контроля. В научных исследованиях такие приборы помогают отслеживать изменения параметров воздуха, а встроенные функции оповещения позволяют быстро реагировать на колебания температуры и влажности.

Плюсы:

• можно одновременно измерить температуру и влажность;
• прост и удобен в использовании;
• подходит для дома и профессиональной сферы.

Минусы:

• точность зависит от качества датчиков;
• относительно дороже, чем другие гигрометры.

Области применения гигрометров

Гигрометры можно применить в самых разных областях, где важно поддерживать стабильный микроклимат:

• Пищевая промышленность – может применяться для определения и контроля влажность при хранении и переработке продуктов, что помогает сохранить вкус, продлить срок годности и обеспечить качество, например, выпечки.
• Сельское хозяйство – помогают измерить и держать под контролем влажность воздуха и почвы для здорового роста растений и высокого урожая. В теплицах и оранжереях они предотвращают порчу урожая при хранении, а модели с выносными датчиками и функцией сигнализации обеспечивают точный и непрерывный мониторинг.
• Здравоохранение и фармацевтика – приборы используются в клиниках, лабораториях и на складах медикаментов. Контроль относительной влажности помогает пациентам с проблемами дыхания чувствовать себя лучше, а также обеспечивает правильное хранение лекарств, образцов и техники.
• Культурное наследие – поддерживают стабильный микроклимат, позволяющий сохранить книги, рукописи, картины и артефакты. Современные электронные модели с записью данных и сигнализацией помогают избежать повреждений коллекций.
• Строительство – с помощью гигрометра определяют и контролируют влажности при сушке помещений, чтобы избежать трещин и деформаций.
• Жилые и офисные здания – используют для проверки показателей влажности и поддержания комфортного микроклимата. Их часто интегрируют в климатические системы и бытовые приборы, включая увлажнители воздуха. Это позволяет автоматически определить и регулировать влажность. Датчик реагирует не только на избыточную влагу, но и на пересушенный воздух, помогая довести уровень влажности до установленных нормативов. Такой контроль предотвращает развитие плесени, пересушенность и делает условия в помещении комфортнее.

Например, в системах Liechty используется гигростат с механическим сенсором, который измеряет относительную влажность и при превышении отключает форсунки, а при недостатке влаги помогает восстановить баланс в помещении или группе комнат.

Подбор гигрометра: важные параметры

Перед покупкой гигрометра стоит понять, для чего именно он нужен. От этого зависит выбор определенной модели. Чтобы определиться, обращайте внимание на следующие параметры.

Тип прибора

Механические гигрометры лучше использовать для базовых измерений, электронные обеспечивают высокую точность и удобство, а комбинированные объединяют сразу несколько возможностей.

Для дома часто выбирают компактные настольные приборы, а для офисов и складских помещений – настенные варианты.

Диапазон измерений

Промышленные гигрометры обеспечивают почти полный диапазон измерений с минимальной погрешностью (до 100%), тогда как бытовые чаще работают в пределах 20–80%. 

При выборе важно проверить, какой рабочий диапазон прибора: чем он шире, тем универсальнее устройство. Если влажность в помещении выше предельного значения, например, 85% при лимите 60%, прибор не сможет корректно отобразить результат.

Точность

Точность гигрометра определяется типом датчика и его калибровкой. Погрешность у разных моделей варьируется от 0,1 до 3,5%. Большое значение ошибки не значит, что прибор хуже – просто он рассчитан на другие задачи. 

Высокоточные модели с отклонением до 1% нужны там, где важен строгий контроль влажности: в лабораториях, строительстве или при содержании редких животных. Для дома или складов нет необходимости в дорогом оборудовании – допустима погрешность 2–3%

Частота измерений

Частота обновления данных важна в основном для электронных гигрометров. В быту достаточно, если влажность измеряется каждые 10–30 секунд. 

Модели с промышленной скоростью замеров 0,5–1 секунды стоят значительно дороже, но для домашних условий такая высокая точность и быстрота просто не нужны.

Дополнительные функции

Современные гигрометры позволяют не только проверить влажность, но часто оснащены дополнительными функциями: крупный подсвечиваемый дисплей, память минимальных и максимальных значений, часы и будильник. 

Некоторые модели измеряют не только влажность, но и температуру, показывают прогноз погоды и могут подключаться к смартфону через Wi-Fi или Bluetooth.

Выводы

Гигрометром называется прибор для измерения относительной влажности воздуха. Без него невозможно представить грамотный контроль микроклимата, ведь качество воздуха в помещении во многом определяется уровнем влажности.

В быту гигрометр особенно полезен при использовании увлажнителей: прибор позволяет избежать как пересушенности воздуха, так и переувлажнения, создавая комфортные условия для здоровья и предотвращая развитие плесени. Оптимальная влажность снижает риски простудных заболеваний, аллергий и проблем с дыхательными путями, а также благотворно влияет на самочувствие, сохранность мебели, книг и бытовой техники. С помощью него в офисных помещениях можно поддерживать комфортную атмосферу для сотрудников. 

Важно отметить, что гигрометры находят широкое применение не только в повседневной жизни, но и в профессиональных сферах – медицине, сельском хозяйстве и промышленности, где уровень влажности напрямую влияет на качество продукции и безопасность процессов.