vlhkost vzduchu

Vlhkost vzduchu je obsah vody ve vzduchu (atmosféře). Množství vlhkosti kterou může vzduch pohltit závisí na jeho teplotě.

Vlhkost vzduchu ve fyzice a technice
Vzduch který neobsahuje žádnou vodní páru se nazývá suchý vzduch, vzduch s obsahem vodní páry vlhký vzduch. Pro fyzikální výpočty a technické aplikace se často používají následující způsoby vyjádření vlhkosti vzduchu.

Absolutní vlhkost
Absolutní vlhkost je hmotnost vodních par v objemu vlhkého vzduchu. Označuje se {\displaystyle \rho _{p}} a má jednotku kg.m-3.[1]

{\displaystyle \rho _{p}={\frac {p_{p}}{r_{p}.T}}}

kde:

• {\displaystyle p_{p}} - parciálny tlak vodnej pary vo vzduchu pri danej teplote (Pa)
• {\displaystyle r_{p}} - špecifická plynová konštanta vodnej pary (J.K^-1.kg^-1)
• {\displaystyle T} - teplota (K).

Relativní vlhkost
Relativní vlhkost je poměr množství vlhkosti k maximálnímu možnému množství při stejné teplotě. Označuje se {\displaystyle \varphi} a udává se v procentech.[1]{\displaystyle \varphi ={\frac {m_{p}}{m''_{p}}}{\dot {=}}{\frac {p_{p}}{p_{s}}}}

kde:

• {\displaystyle m_{p}} - hmotnost vodní páry ve vzduchu při dané teplotě (kg)
• {\displaystyle m''_{p}} - maximální hmotnost vodní páry v nasyceném vzduchu při dané teplotě (kg)
• {\displaystyle p_{p}} - parciální tlak vodní páry ve vzduchu při dané teplotě (Pa)
• {\displaystyle p_{s}} -parciální tlak vodní páry v nasyceném vzduchu při dané teplotě (Pa).

Relativní vlhkost může nabývat hodnot v rozmezí 0 - 1 (0 - 100%).

Specifická vlhkost
Specifická vlhkost je hmotnost vodních par připadajících na jednotku hmotnosti suchého vzduchu. Označuje se {\displaystyle x} a má jednotku kg.kgsv-1.[1]{\displaystyle x={\frac {m_{p}}{m_{v}}}=0,622.{\frac {p_{p}}{p-p_{p}}}}

kde:

• {\displaystyle m_{p}} - hmotnost vodní páry ve vzduchu (kg)
• {\displaystyle m_{v}} - hmotnost suchého vzduchu (kg)
• {\displaystyle p_{p}} - parciální tlak vodní páry ve vzduchu při dané teplotě (Pa)
• {\displaystyle p} -tlak vlhkého vzduchu (celkový) (Pa)

Vlhkost vzduchu v meteorologii
V meteorologii je definována těmito veličinami (první tři jsou uvedeny v předešlé kapitole):

absolutní vlhkost vzduchu - množství vodní páry v gramech v 1 m3 vzduchu
relativní (=poměrná) vlhkost vzduchu - absolutní vlhkost vzduchu dělená vlhkostí nasycených vodních par (tedy maximálním množstvím vodních par) při stejné teplotě ve stejném objemu
specifická (=měrná) vlhkost vzduchu - množství vodních par v gramech v 1 kg suchého vzduchu
deficit rosného bodu - teplota vzduchu minus teplota rosného bodu
tlak vodních par - parciální tlak vodních par v hPa
sytostný doplněk - tlak par při nasycení nad vodou za denní teploty minus skutečný tlak par
V atmosféře se voda nachází ve všech třech skupenstvích. Mezi aktivním povrchem a atmosférou probíhá neustálá výměna vláhy, která se uskutečňuje prostřednictvím turbulentního proudění a molekulární difúzí. Obsah vodní páry ve vzduchu má vliv na průběh různých procesů v atmosféře. na bilanci záření, čistotu ovzduší a podobně.

Výkyvy charakteristik vlhkosti vzduchu obecně souvisejí s periodickými změnami teploty vzduchu. Suchý vzduch má relativní vlhkost 0 %, vzduch nasycený vodní párou má relativní vlhkost 100 %.
​

Rozdělení vzduchu podle jeho vlhkosti

 

Oblast příjemného vnímání vlhkosti vzduchu v závislosti na teplotě suchého teploměru
Podle obsahu vlhkosti lze vzduch rozdělit na:[1]

nenasycený vzduch - parciální tlak vodních par ve vzduchu je menší než tlak sytých par při stejné teplotě,
nasycený vzduch - parciální tlak vodních par je stejný jako tlak sytých par při stejné teplotě,
přesycený vzduch - nasycený vzduch s obsahem další vlhkosti v jiném skupenství: ve formě mlhy nebo inovace.
Vlhkost a člověk
Zahřejeme-li v zimě chladný vzduch na příjemnou teplotu, i při konstantním množství vodních par ve vzduchu, klesne jeho relativní vlhkost. Je to zapříčiněno tím, že při vyšší teplotě dokáže vzduch pohltit větší množství vodních par. Nejpříjemnější vlhkost vzduchu pro člověka je při hodnotě relativní vlhkosti 50-60 %. Proto je u klimatizačních a topných zařízení v budovách třeba řešit i zvlhčování nebo vysušování vzduchu.