Absolutní a relativní vlhkost

Při vypařování současně s přechodem molekul z kapaliny na páru dochází i k opačnému procesu. Některé molekuly, které ji opustily, se náhodně pohybují po povrchu kapaliny a vracejí se zpět do kapaliny.

Dojde-li k odpařování v uzavřené nádobě, pak bude nejprve počet molekul opouštějících kapalinu větší než počet molekul vracejících se zpět do kapaliny. Proto se hustota páry v nádobě bude postupně zvyšovat. S rostoucí hustotou par se zvyšuje i počet molekul vracejících se do kapaliny. Poměrně brzy se počet molekul opouštějících kapalinu vyrovná počtu molekul páry vracejících se zpět do kapaliny. Od tohoto okamžiku bude počet molekul páry nad kapalinou konstantní. Pro vodu při pokojové teplotě se toto číslo přibližně rovná $10^$ molekul na $1s$ na $1cm^2$ povrchové plochy. Nastává tzv. dynamická rovnováha mezi párou a kapalinou.

Pára, která je v dynamické rovnováze se svou kapalinou, se nazývá nasycená pára.

To znamená, že v daném objemu při dané teplotě nemůže být větší množství páry.

V dynamické rovnováze se hmotnost kapaliny v uzavřené nádobě nemění, i když se kapalina dále odpařuje. Stejně tak se nemění hmotnost nasycené páry nad touto kapalinou, i když pára nadále kondenzuje.

Tlak nasycených par. Když se stlačí nasycená pára, jejíž teplota se udržuje konstantní, začne se nejprve narušovat rovnováha: hustota páry se zvýší a v důsledku toho přejde více molekul z plynu do kapaliny než z kapaliny do plynu; toto bude pokračovat, dokud se koncentrace par v novém objemu nezmění, což odpovídá koncentraci nasycené páry při dané teplotě (a neobnoví se rovnováha). To se vysvětluje tím, že počet molekul opouštějících kapalinu za jednotku času závisí pouze na teplotě.

Koncentrace molekul syté páry při konstantní teplotě tedy nezávisí na jejím objemu.

Protože tlak plynu je úměrný koncentraci jeho molekul, tlak nasycené páry nezávisí na objemu, který zaujímá. Nazýváme tlak $р_0$, při kterém je kapalina v rovnováze se svou párou tlak nasycené páry.

Když se nasycená pára stlačí, většina z nich přejde do kapalného stavu. Kapalina zabírá menší objem než pára o stejné hmotnosti. Výsledkem je, že objem páry, zatímco její hustota zůstává nezměněna, klesá.

Závislost tlaku nasycených par na teplotě. Pro ideální plyn platí lineární závislost tlaku na teplotě při konstantním objemu. Při aplikaci na sytou páru o tlaku $р_0$ je tato závislost vyjádřena rovností:

Protože tlak nasycených par nezávisí na objemu, závisí tedy pouze na teplotě.

Experimentálně stanovená závislost $P_0(T)$ se liší od závislosti $p_0=nkT$ pro ideální plyn. S rostoucí teplotou roste tlak nasycených par rychleji než tlak ideálního plynu (úsek křivky $AB$). To je zvláště zřejmé, pokud nakreslíte izochóru bodem $A$ (přerušovaná čára). To se děje proto, že když se kapalina zahřeje, její část se změní na páru a hustota páry se zvýší.

Proto podle vzorce $p_0=nkT$, tlak nasycených par se zvyšuje nejen v důsledku zvýšení teploty kapaliny, ale také v důsledku zvýšení koncentrace molekul (hustoty) páry. Hlavním rozdílem v chování ideálního plynu a nasycené páry je změna hmotnosti páry se změnou teploty při konstantním objemu (v uzavřené nádobě) nebo se změnou objemu při konstantní teplotě. Nic takového se s ideálním plynem stát nemůže (MCT ideálního plynu nezajišťuje fázový přechod z plynu do kapaliny).

Po odpaření veškeré kapaliny bude chování páry odpovídat chování ideálního plynu (část $BC$ křivky).

Nenasycená pára

Pokud v prostoru obsahujícím páru kapaliny může dojít k dalšímu odpařování této kapaliny, pak pára nacházející se v tomto prostoru je nenasycené.

Pára, která není v rovnováze se svou kapalinou, se nazývá nenasycená.

Nenasycenou páru lze přeměnit na kapalinu jednoduchým stlačením. Jakmile tato přeměna začne, pára v rovnováze s kapalinou se nasytí.

Vlhkost

Vlhkost vzduchu je obsah vodní páry ve vzduchu.

Atmosférický vzduch kolem nás v důsledku neustálého odpařování vody z povrchu oceánů, moří, nádrží, vlhké půdy a rostlin vždy obsahuje vodní páru. Čím více vodní páry je v určitém objemu vzduchu, tím blíže je pára stavu nasycení. Na druhou stranu, čím vyšší je teplota vzduchu, tím větší množství vodní páry je potřeba k jeho nasycení.

V závislosti na množství vodní páry přítomné v atmosféře při dané teplotě má vzduch různé stupně vlhkosti.

Kvantifikace vlhkosti

Ke kvantifikaci vlhkosti vzduchu používají zejména pojmy absolutní и relativní vlhkost.

Absolutní vlhkost je počet gramů vodní páry obsažené v $1m^3$ vzduchu za daných podmínek, tj. je to hustota vodní páry $p$ vyjádřená vg/$m^3$.

Relativní vlhkost vzduchu $φ$ je poměr absolutní vlhkosti vzduchu $p$ k hustotě $p_0$ syté páry při stejné teplotě.

Relativní vlhkost se vyjadřuje v procentech:

Koncentrace par souvisí s tlakem ($p_0=nkT$), takže relativní vlhkost může být definována v procentech parciální tlak $р$ pára ve vzduchu na tlak $р_0$ syté páry při stejné teplotě:

Pod parciální tlak pochopit tlak vodní páry, který by vytvořil, kdyby všechny ostatní plyny v atmosférickém vzduchu chyběly.

Pokud je vlhký vzduch ochlazen, pak při určité teplotě může být pára v něm přivedena k nasycení. Při dalším ochlazování začne vodní pára kondenzovat ve formě rosy.

Rosný bod

Rosný bod je teplota, na kterou se vzduch musí ochladit, aby se v něm vodní pára dostala do stavu nasycení při konstantním tlaku a dané vlhkosti vzduchu. Při dosažení rosného bodu ve vzduchu nebo na předmětech, se kterými přichází do styku, začne vodní pára kondenzovat. Rosný bod lze vypočítat z hodnot teploty a vlhkosti vzduchu nebo určit přímo kondenzační vlhkoměr. na relativní vlhkost $φ = 100%$ rosný bod se shoduje s teplotou vzduchu. Za $φ

• Examer LLC, 2025
• Juristické dokumenty

Dříve či později se každý, kdo chce zlepšit vnitřní klima a svou vlastní pohodu, setká s otázkou vlhkosti – koneckonců je důležité znát úroveň vlhkosti v místnosti. Obecně se rozlišuje mezi absolutní a relativní vlhkostí: co ale tyto pojmy znamenají a jak se liší? Jaká je optimální vlhkost v místnosti a co se stane, když této úrovně není dosaženo?

Vnitřní vzduch obsahuje jemně rozptýlenou vodní páru, která vzniká jednak odpařováním vody z prostředí a jednak dýcháním, růstem rostlin, vařením a sprchováním. Tato vodní pára je obvykle neviditelná, skládá se z drobných kapiček a je známá jako vlhkost. Množství vlhkosti, které může vzduch absorbovat, závisí na teplotě: čím teplejší je vzduch, tím více vody může absorbovat. Bod, ve kterém vzduch již nemůže absorbovat vlhkost, se nazývá bod nasycení. Po dosažení tohoto bodu dochází ke kondenzaci.

Co je relativní vlhkost?

Relativní vlhkost je mírou procentuálního podílu vodní páry ve vzduchu při dané teplotě v poměru k maximálnímu množství vodní páry, které vzduch při dané teplotě může pojmout. Tento parametr má velký význam pro naši pohodu, stejně jako pro zdraví zvířat a rostlin.

Relativní vlhkost vzduchu ovlivňuje také budovy, dřevěný nábytek a hudební nástroje, protože změny úrovně vlhkosti mohou ovlivnit jejich stav.

Graf ukazuje, že při stejném množství vody ve vzduchu se relativní vlhkost může měnit v závislosti na teplotě v místnosti. Pokud například zapnete topení, množství vody v místnosti zůstane stejné, ale v důsledku zvýšení teploty se relativní vlhkost sníží. Pro ilustraci si vezměme příklad z grafu: při teplotě 14 °C je relativní vlhkost 26 %. Pokud se místnost vytopí na 20 °C, vlhkost klesne na 18 %, i když skutečné množství vody ve vzduchu zůstane stejné.

Co je absolutní vlhkost?

Absolutní vlhkost popisuje skutečné množství vodní páry ve vzduchu. Množství vodní páry přítomné ve vzduchu v okamžiku měření se vyjadřuje v gramech. Jedním z rozdílů mezi absolutní a relativní vlhkostí jsou tedy měrné jednotky (gramy a procenta). Obě veličiny se používají k různým účelům a poskytují různé informace.

Relativní vlhkost je jedním z hlavních parametrů pro domácí použití. Doma se vnitřní mikroklima obvykle kontroluje vlhkoměrem. Za optimální úroveň relativní vlhkosti se považuje rozmezí od 40 do 60 %.

Nadměrně vlhký vnitřní vzduch a jeho následky, jako je plíseň

Pokud měřič vlhkosti ukazuje hodnotu vyšší než 60 %, může to dlouhodobě vést ke vzniku plísní. Plísně mohou mimo jiné způsobovat dýchací potíže, ekzémy nebo alergie. Nadměrná vlhkost v místnosti navíc vytváří ideální podmínky pro množení roztočů.

Vysoká relativní vlhkost může také vést k problémům se spánkem a je obzvláště nepříjemná v horkých dnech, kdy je vzduch v interiéru dusný. Proto se doporučuje udržovat vlhkost vzduchu v interiéru neustále pod 60 %.

Odvlhčovač vzduchu je ideálním řešením pro boj s nadměrnou vlhkostí v místnosti. Zabraňuje vzniku plísní, roztočů a dalších problémů, čímž zlepšuje vnitřní klima. Mimochodem, místnosti jako garáže a sklepy jsou obzvláště náchylné k problému s nadměrnou vlhkostí vzduchu.

Co se stane, když je vzduch v interiéru příliš suchý?

Pokud je relativní vlhkost v místnosti trvale pod 40 %, je úroveň vlhkosti považována za příliš nízkou. To může mít negativní dopad na vaši pohodu: suchý vzduch může způsobit problémy se spánkem a chrápání. Trpí také dýchací cesty a oči, protože sliznice nedostávají dostatek vlhkosti.

Nízká vlhkost vzduchu způsobuje suchost, napjatost a šupinatí pokožky.

Příliš suchý vzduch také pomáhá virům chřipky přežít déle, což zvyšuje riziko infekcí. Nízká vlhkost vzduchu je navíc z dlouhodobého hlediska škodlivá pro hudební nástroje, dřevěný nábytek, obrazy a parketové podlahy. Dřevěné předměty se mohou zdeformovat a poškodit.

Jak můžete v takových případech zlepšit vnitřní klima? Například pomocí zvlhčovače vzduchu.

Optimální vlhkost vzduchu v místnosti je 40–60 %

Často si ani nevšimneme, že je úroveň vlhkosti pod optimální hodnotou, a může chvíli trvat, než pocítíme účinky příliš vysoké nebo příliš nízké vlhkosti. Proto se doporučuje relativní vlhkost pravidelně měřit.

Ideální je umístit vlhkoměry do hlavních místností vašeho domu, abyste mohli včas přijmout opatření ke zlepšení mikroklimatu.

Máte-li jakékoli dotazy ohledně vnitřního klimatu, kontaktujte nás. Nebo se přihlaste k odběru našeho newsletteru a dostávejte pravidelné informace o aktuálních tématech týkajících se vnitřního klimatu, zprávy o uživatelských zkušenostech nebo novinky od Stadler Form.