Comment faire le bon choix pour son hygromètre ?
Les hygromètres sont des instruments scientifiques précis utilisés pour mesurer l’humidité, également appelés psychromètres et capteurs d’humidité. Notez que les hygromètres mesurent l’humidité relative (%), qui est la quantité de vapeur dans l’air par rapport à la quantité la plus élevée possible. L’humidité absolue, quant à elle, est la quantité de vapeur dans une certaine unité de volume d’air à une température donnée (par exemple, g/m3).
Il est essentiel de mesurer l’humidité ou la vapeur d’eau dans l’air, le sol et les espaces confinés. Des niveaux d’humidité inappropriés dans les bâtiments, par exemple, peuvent entraîner de mauvaises conditions d’hygiène et de stockage.
En effet, des taux d’humidité élevés peuvent favoriser l’apparition de polluants, de moisissures et de virus à domicile, tandis que des taux faibles peuvent provoquer des irritations cutanées, des décharges électrostatiques et des problèmes respiratoires. Les hygromètres sont également utilisés dans les milieux industriels, les usines, les serres, les musées, les caves à vin et les entrepôts de cigares.
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Les choses à savoir sur l’humidité
L’humidité est la présence de vapeur d’eau dans l’atmosphère. Plus l’eau s’évapore dans une zone donnée, plus la vapeur d’eau s’élève dans l’air, et plus l’humidité de cette zone est élevée.
Les endroits chauds ont tendance à être plus humides que les endroits frais, car la chaleur fait s’évaporer l’eau plus rapidement.
Lorsque l’eau liquide s’évapore en vapeur d’eau gazeuse, elle a accompli un tiers du très important cycle de l’eau. Le cycle de l’eau est la façon dont la nature distribue l’eau aux choses qui en ont besoin.
Comment mesure-t-on l’humidité ?
Il existe plusieurs moyens différents de calculer l’humidité en termes absolus et relatifs. Chaque méthode a ses propres usages :
Humidité absolue
L’humidité absolue est simplement la masse totale de vapeur d’eau dans un volume d’air donné, quelle que soit la température de cet air. En termes scientifiques, c’est la mesure la plus “précise” de l’humidité, puisque la quantité de vapeur d’eau dans l’air détermine directement l’humidité.
Aussi “précise” que soit l’humidité absolue, elle est exprimée en grammes d’humidité par mètre cube d’air. “5 grammes par mètre cube d’air” ne vous donne probablement pas une grande idée de la “sensation” d’humidité à l’extérieur. C’est là qu’interviennent l’humidité relative et le “point de rosée”.
Point de rosée
La condensation ne se produit que lorsqu’il y a suffisamment de vapeur d’eau dans l’air pour que les molécules contenues dans la vapeur se regroupent en gouttelettes d’eau. Cela ne peut se produire que si la vapeur d’eau se condense plus vite qu’elle ne s’évapore.
Le point de rosée est la température que doit avoir l’air pour que l’eau se condense et s’évapore au même rythme.
Si la température de l’air correspond au point de rosée, l’air est exactement aussi saturé qu’il peut l’être sans qu’il y ait condensation. La condensation se forme lorsque la température de l’air est inférieure au point de rosée. Si la température de l’air est plus élevée, l’eau s’évapore plus rapidement et la condensation ne se forme pas.
Humidité relative
Le point de rosée est utilisé pour calculer l’humidité relative. L’humidité relative est une mesure en pourcentage de la saturation en vapeur d’eau par rapport à la saturation maximale.
En d’autres termes, l’humidité relative mesure la proximité de la température de l’air par rapport au point de rosée. Une humidité relative de 100 % signifie que la température de l’air a atteint le point de rosée.
Cette méthode de mesure de l’humidité est considérée comme “relative” car elle ne mesure pas réellement la quantité de vapeur d’eau présente dans l’air. Elle mesure plutôt la quantité de vapeur d’eau présente dans l’air par rapport à la quantité que ce volume d’air est capable de contenir. Plus le point de rosée est proche de 100 %, plus l’air est humide.
Les différentes types d’hygromètres
Les hygromètres se présentent sous toutes les formes et toutes les tailles. Il est intéressant de noter que la conception des hygromètres a considérablement évolué au fil des ans.
Si la majorité des hygromètres modernes utilisent un matériau qui attire l’humidité et change en fonction de son degré d’hydratation, il existe différents types d’appareils de mesure de l’humidité.
Les girouettes, par exemple, sont d’anciens hygromètres à fibres torsadées dans lesquels deux figurines montées sur un plateau tournant sortent à tour de rôle par une porte, en fonction du degré d’humidité ou de sécheresse de l’air.
D’autres hygromètres mécaniques utilisent également des matériaux fibreux, comme les cheveux humains. Pour mesurer la quantité d’humidité, cependant, des appareils plus perfectionnés sont nécessaires.
Le psychromètre, par exemple, consiste en une paire de thermomètres (avec respectivement un bulbe humide et un bulbe sec) ; en fonction de l’évaporation et de la différence de température entre les appareils, on peut mesurer l’humidité relative de l’air.
Les hygromètres électroniques, quant à eux, facilitent les relevés ; ils peuvent mesurer soit la capacité soit la résistance et calculer l’humidité. Notez que les appareils capacitifs sont constitués de deux plaques métalliques et évaluent la capacité de ces plaques à stocker une charge électrique statique, tandis que les appareils résistifs mesurent le flux de courant électrique à travers un matériau céramique exposé à l’air.
Il existe également des hygromètres à point de rosée extrêmement précis ; ils sont constitués d’une surface métallique et mesurent l’humidité qui s’y condense. Enfin, il existe des applications d’hygromètre pour smartphones (avec capteurs d’humidité intégrés) ou des capteurs autonomes (avec connectivité USB ou sans fil).
Hygromètre à cheveu
Les cheveux humains sont utilisés comme capteur d’humidité. Les cheveux sont disposés sur un faisceau parallèle et séparés les uns des autres pour les exposer à l’air/atmosphère environnante. Un certain nombre de cheveux sont placés en parallèle pour augmenter la résistance mécanique.
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Cet arrangement de cheveux est placé sous une petite tension par l’utilisation d’un ressort de tension pour assurer un bon fonctionnement.
Le système de poils est relié à un bras et à un dispositif de liaison, et la liaison est attachée à un pointeur qui tourne à une extrémité. L’aiguille balaie une échelle calibrée d’humidité.
Lorsque l’humidité de l’air doit être mesurée, on fait en sorte que cet air entoure le système pileux, qui absorbe l’humidité de l’air ambiant et se dilate ou se contracte dans le sens linéaire.
Cette dilatation ou contraction de la disposition des cheveux déplace le bras et la liaison et, par conséquent, l’aiguille à une position appropriée sur l’échelle calibrée et, par conséquent, indique l’humidité présente dans l’air / atmosphère.
Hygromètre analogique
Ils sont largement considérés comme le type d’hygromètre le plus attrayant, connu pour ses ressorts enroulés. Quels que soient leurs outils de mesure de l’humidité interne, ces hygromètres affichent leurs relevés sous forme de jauge ou de cadran.
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Conformément à la technologie originale utilisée lors de la mise au point des hygromètres, certains types analogiques utilisent encore des crins de cheval à l’intérieur de la machine enroulée pour mesurer l’humidité de l’air.
Lorsque l’humidité relative commence à augmenter à l’intérieur de l’humidificateur, le crin de cheval de cet hygromètre commence à se dilater. Le crin en expansion constante, alors que l’humidité relative de l’humidificateur continue à augmenter, finit par déplacer les ressorts enroulés à l’intérieur de l’hygromètre, indiquant ainsi des niveaux élevés d’humidité sur la jauge externe de l’hygromètre.
Lorsque le taux d’humidité commence à baisser, le crin se contracte, les ressorts se rétractent pour former des bobines serrées et la jauge de l’hygromètre diminue.
D’autres hygromètres sont créés en utilisant un ressort métallique pour déclencher une lecture de l’humidité relative. Ce sont probablement les plus populaires de tous les types d’appareils analogiques car ils sont moins chers. Cependant, le relâchement répété des ressorts rend ce type d’appareil extrêmement peu fiable.
Hygromètre électronique
Il existe des hygromètres électroniques. En général, ils mesurent la capacité ou la résistance d’un échantillon d’air et calculent l’humidité à partir de cette mesure.
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Dans un hygromètre capacitif, il y a deux plaques métalliques entre lesquelles se trouve de l’air. Plus il y a d’eau dans l’air, plus cela affecte la capacité des plaques (capacité à stocker une charge électrique statique).
En mesurant la quantité de charge pouvant être stockée, il est possible de mesurer l’humidité rapidement et avec précision. Dans un capteur résistif, l’électricité circule dans une pièce de céramique exposée à l’air.
Plus l’humidité est élevée, plus la vapeur d’eau se condense à l’intérieur de la céramique, ce qui modifie sa résistance. En mesurant la quantité de courant qui traverse la céramique, on obtient une mesure précise de l’humidité.
Nos conseils pour l’achat de votre hygromètre
Comme il existe une grande variété d’appareils à vendre, le choix d’un hygromètre peut être une tâche difficile. Les acheteurs potentiels doivent tenir compte de trois facteurs principaux : l’usage, les spécifications et le coût.
Usage : Tout d’abord, les utilisateurs doivent décider de l’usage qu’ils feront de leur hygromètre (usage domestique, milieu industriel). Bien que les hygromètres à usage domestique n’aient pas besoin d’être précis à 100 %, les acheteurs doivent tenir compte du fait que l’humidité sera mesurée dans plusieurs pièces simultanément ou dans des zones difficiles à atteindre (par exemple, le grenier). Si l’on souhaite mesurer l’humidité à l’extérieur, il est recommandé d’utiliser plutôt une station météorologique domestique.
Spécifications : Lors de l’achat d’un hygromètre, les utilisateurs doivent comprendre que la précision est essentielle. Lorsqu’il s’agit d’appareils numériques, il faut tenir compte des taux d’humidité relative (+/-). Des facteurs tels que la source d’alimentation, l’interface utilisateur, l’enregistrement des données et l’accès aux données historiques sont également importants. Comme nous l’avons mentionné plus haut, si l’on veut surveiller plusieurs endroits simultanément, il faut un hygromètre qui peut se connecter à différents capteurs comme un seul système. Enfin, les mises à jour et les alertes qui permettent aux utilisateurs de surveiller l’humidité à distance sont également bénéfiques.
Coût : En matière d’hygromètres, les instruments plus précis sont souvent plus coûteux.