العوامل المؤثرة على الرطوبة النسبية

يحتوي الغلاف الجوي للأرض على الماء في شكل بخار الماء أو بلورات الثلج أو هطول الأمطار ،  تمثل الرطوبة النسبية نسبة من بخار الماء في الهواء الذي يتغير عندما تتغير درجة حرارة الهواء.

 لا يمكن لجزء من الهواء المشبع تمامًا عند الضغط المستمر أن يحتفظ بأي جزيئات مائية أخرى ، مما يمنحه رطوبة نسبية بنسبة 100 بالمائة ،  كلما زادت درجة حرارة الهواء ، يمكن للهواء أن يحتفظ بجزيئات أكثر من الماء .

 وتنخفض الرطوبة النسبية ، عندما تنخفض درجات الحرارة ، تحدث الرطوبة النسبية العالية للهواء عندما تقترب درجة حرارة الهواء من قيمة نقطة الندى ، لذلك ترتبط درجة الحرارة مباشرة بكمية الرطوبة التي يمكن أن يتحملها الجو.

ما هي الرطوبة النسبية

الرطوبة النسبية هي نسبة الرطوبة المطلقة الحالية إلى أعلى رطوبة مطلقة ممكنة ، والتي تعتمد على درجة حرارة الهواء الحالية، تعني قراءة الرطوبة النسبية بنسبة 100 بالمائة أن الهواء مشبع تمامًا ببخار الماء ولا يمكن أن يتحمل أكثر من ذلك ، مما يخلق إمكانية هطول الأمطار هذا لا يعني أن الرطوبة النسبية يجب أن تكون 100 بالمائة لكي تمطر، يجب أن تكون 100 بالمائة حيث تتشكل الغيوم ، ولكن الرطوبة النسبية بالقرب من الأرض يمكن أن تكون أقل بكثير .

الرطوبة النسبية (RH) هي الكمية الفعلية لبخار الماء فيما يتعلق بالقدرة التي يمتلكها الهواء عند درجة حرارة معينة ، على الرغم من أنها في الواقع غير قادرة على التمسك فعليًا على بخار الماء (يتحرك بسرعة كبيرة). عندما يتم الوصول إلى نقطة أو سعة تشبع بخار الماء ، يتكثف بخار الماء في الهواء كرطوبة ، مما يجعل الهواء رطبًا.

تمامًا مثل بخار الماء ، يمكن التعبير عن الرطوبة النسبية من حيث الضغط أو الكثافة ،  في كلتا الحالتين يتم التعبير عنه كنسبة مئوية ويتم حسابه بقسمة ضغط البخار الفعلي على ضغط بخار التشبع (أو كثافة البخار الفعلية بواسطة كثافة بخار التشبع) ، ثم ضرب هذا الرقم في 100.

بعبارة أخرى ، يمكن قياس الرطوبة النسبية بنقطة الضغط الحالية في الهواء مقسومة على نقطة الضغط التي يشبع فيها بخار الماء الهواء في لوحة التحكم EdgeStar 50 Pint Dehumidifier لدرجة الحرارة الحالية ، مضروبة في 100 لإعطاء نسبة مئوية .

العوامل المؤثرة على الرطوبة النسبية

تتأثر الرطوبة النسبية بدرجة الحرارة والموقع الجغرافي ،  يحمل الهواء الدافئ رطوبة أكثر من الهواء البارد ، والطقس الأكثر دفئًا يعزز التبخر ،  تتميز المناطق التي تحتوي على الكثير من المياه السطحية ، مثل المناطق الساحلية ومنطقة البحيرات الكبرى ، بمستويات رطوبة عالية بسبب التبخر.

إذا كانت الرطوبة النسبية منخفضة ، يمكننا أن نشعر بالبرد أكثر بكثير من درجة الحرارة الفعلية لأن العرق يتبخر بسهولة ، والشعور بالبرودة ، على سبيل المثال ، إذا كانت درجة حرارة الهواء 75 درجة فهرنهايت (24 درجة مئوية) والرطوبة النسبية صفر في المائة ، فإن درجة حرارة الهواء تبدو مثل 69 درجة فهرنهايت (21 درجة مئوية) لأجسامنا.

إذا كانت درجة حرارة الهواء 75 درجة فهرنهايت (24 درجة مئوية) والرطوبة النسبية 100 في المائة ، نشعر أنها خارج 80 درجة (27 درجة مئوية) .

البشر حساسون جدًا للرطوبة ، حيث يعتمد الجلد على الهواء للتخلص من الرطوبة ، عملية التعرق هي محاولة جسمك للحفاظ على البرودة والحفاظ على درجة حرارته الحالية ،  إذا كانت نسبة الرطوبة النسبية للهواء 100٪ ، فلن يتبخر العرق في الهواء ، ونتيجة لذلك ، نشعر بحرارة أكبر من درجة الحرارة الفعلية عندما تكون الرطوبة النسبية عالية ،  قد يصبح قميصك مشبعًا ، يميل الناس إلى الشعور بالراحة أكثر عند رطوبة نسبية تتراوح بين 30 و 50 بالمائة .

يمكن قياس الرطوبة النسبية باستخدام مقياس الرطوبة ، إلا أن معظم مزيلات الرطوبة الحديثة تستخدم جهاز ترطيب مدمج لقياس مستويات الرطوبة النسبية ، مما يتيح للمستخدم تعيين مستوى رطوبة محدد محدد لسهولة التشغيل التلقائي. [1]

التحكم في الرطوبة ومستواها

إذا قمت بتحسين هذه العوامل فستكون قادرًا على التحكم في مستوى الرطوبة :

درجة الحرارة

ترتبط درجة الحرارة أيضًا بدرجة كبيرة بالرطوبة ، مع ارتفاع درجة الحرارة ، تزداد أيضًا كمية الرطوبة التي يمكن تضمينها في الهواء ، لذلك ، تتغير الرطوبة النسبية حتى لو كانت الرطوبة المطلقة هي نفسها.

نظام التكييف

تهدف التهوية وتكييف الهواء إلى الحفاظ على الراحة الداخلية من خلال القضاء على الهواء الساخن والرطوبة وتجديد الهواء الداخلي بالهواء الخارجي النقي ، التهوية غير الكافية ستسبب العفن والتكثف إذا زادت الرطوبة كثيرًا.

من خلال جعل الهواء أكثر إحكامًا ، يمكنك تقليل تأثيرات الهواء الخارجي ، حتى تتمكن من استخدام أنظمة التحكم في درجة الحرارة والتهوية للتحكم في درجة الحرارة والرطوبة ، حتى مع تكييف الهواء ، يمكن إجراء توفير الطاقة وتكييف الهواء المريح ، مما يؤدي إلى توفير تكاليف الطاقة.

مواد البناء

يساعد استخدام مواد البناء التي تمتص بخار الماء المتولد في المبنى وإطلاق الرطوبة عندما تكون الغرفة جافة على التحكم في الرطوبة بشكل طبيعي ،  لذلك ، زاد تطوير مواد البناء الجديدة مع وظيفة التحكم في الرطوبة مثل التراب الدياتومي  و ألياف السليلوز الخشبية.  [2]

الرطوبة مقابل الرطوبة النسبية

لفهم الرطوبة النسبية ، يجب أن تفهم أولاً الرطوبة. فيما يلي بعض النقاط الرئيسية:

• الرطوبة والرطوبة النسبية ليست هي نفس الشيء ،  استخدام مصطلح “الرطوبة” فيما يتعلق بحالة الهواء هو الصحيح ، لكنه يشير فقط إلى كمية بخار الماء الموجودة في الهواء ، والتي تعرف أيضًا باسم “الرطوبة المطلقة”.
• تتوقف كمية بخار الماء في الهواء (“الرطوبة المطلقة” أو “الرطوبة”) على درجة حرارة الهواء ، فكلما ارتفعت درجة حرارة الهواء ، زادت كمية بخار الماء التي يمكن أن تتحملها ، وزادت احتمالية الرطوبة.
• فيما يتعلق بالرطوبة ، يمكن قياس بخار الماء من حيث الضغط أو الكثافة ، فكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زاد ضغط البخار وانخفاض الكثافة.
• يُقاس ضغط بخار الماء بالمليبار (ملي بار ، ميغابايت) ، وهو مقياس للضغط حيث يساوي 1013 مليبار الضغط الجوي للأرض عند مستوى سطح البحر.
• يتم قياس كثافة بخار الماء بالجرام لكل متر مكعب (من الهواء) عند الضغط الجوي القياسي على مستوى سطح البحر .

أنواع الرطوبة

الرطوبة المطلقة

هي كتلة بخار الماء مقسومة على كتلة الهواء الجاف في حجم الهواء عند درجة حرارة معينة ، كلما كان الهواء أكثر سخونة ، كلما زاد احتواء الماء ، يتم التعبير عن الرطوبة المطلقة في شكل جرام من الرطوبة لكل متر مكعب من الهواء (جم / م 3).

قطرة ندى

عندما تصل الرطوبة النسبية إلى 100 بالمائة ، تتكون الندى ، تشير نقطة الندى إلى درجة الحرارة التي يصل فيها الهواء إلى التشبع بواسطة جزيئات الماء ، يمكن للهواء الدافئ أن يحمل المزيد من جزيئات الماء ، وبينما يبرد الهواء الدافئ ، فإنه يفقد بخار الماء في شكل تكثيف ، تعني نقطة الندى المرتفعة محتوى رطوبة أعلى للهواء ، مما يؤدي إلى ظروف رطبة غير مريحة مع احتمالية السحب والأمطار ، يتم تشبع الهواء نفسه بمجرد أن تتطابق نقطة الندى مع درجة حرارة الهواء ، يجد الناس نقاط الندى 55 أو أقل كثيرًا وأكثر راحة من نقاط الندى الأعلى ، لا تتجاوز نقطة الندى درجة حرارة الهواء.  [3]