天候、気候、空気、風力、湿度が健康と免疫力に及ぼす影響。 相対空気湿度の変化に対する身体の反応は、空気湿度が高くなります。

キャリアと財務 03.09.2019
キャリアと財務

空気の湿度は、身体と環境の間の熱交換に大きく影響し、人間の生活にとって非常に重要です。


人は一般に、湿った空気の方が気分が良くなります。 私たちにとって最適な相対湿度は、温度 18 ~ 24°C で 45 ~ 55% です。 サハラ砂漠と普通のアパートの共通点をご存知ですか? セントラルヒーティング? 空気の湿度! たったの20~25%!

喉の痛み、皮膚の乾燥、鼻水、全身の倦怠感などを経験します。 しかし、それは快適さだけではありません。 空気の乾燥も健康に対する直接的な脅威です。体は急激に酸素不足に陥り、疲労、集中力の低下、心臓へのストレスの増大を引き起こします。

肌の老化が早くなります。 鼻や喉の乾燥した粘膜には微生物が定着しやすいため、風邪をひきやすくなります。 私たちの健康だけでなく、心理的な気分も空気に依存します。 部屋によっては、その理由は理解できませんが、あまり気分が良くない場合もあります。

同時に、人は1日平均20時間以上を屋内で過ごします。 人間は湿気に対して非常に敏感です。 皮膚表面からの水分蒸発の強さはそれに依存します。


高湿度特に暑い日には、皮膚の表面からの水分の蒸発が減少するため、体温調節がより困難になります。 人体.

逆に、空気が乾燥すると、皮膚の表面から水分が急激に蒸発し、粘膜の乾燥が起こります。 気道.

相対湿度が高い空気中では、蒸発が遅くなり、冷却はそれほど重要ではありません。 湿度が高いと熱に耐えるのが難しくなります。 このような条件下では、水分の蒸発による熱の除去が困難になります。

したがって、体の過熱が起こり、体の重要な機能が混乱する可能性があります。 温度 20 ~ 25°C で人体内で最適な熱交換が行われるためには、最も好ましい相対湿度は約 50% です。

したがって、次の結論を導き出すことができます。

  • 低温で空気湿度が高いと、熱伝達が増加し、人はより大きな冷却にさらされます。
  • 高温および高湿度では、熱伝達が急激に減少し、本体の過熱につながります。 空気の湿度が低いと、高温に耐えやすくなります。
  • 平均して人にとって最も好ましい 気候条件空気の相対湿度は 40 ~ 60% です。
  • 室内空気の湿気による悪影響を排除するために、換気、空調などが使用されます。
  • 人は誰しも魅力的に見られたいという願いを持っており、 長い間若くて美しくあり続けてください。 私たちの髪は、乾燥した空気の中で水分が蒸発すると、細くなってひび割れ、毛先が裂け、とかしたときに簡単に切れてしまいます。 この場合の髪型はひどいようです。

    で作動する暖房装置 冬期間、空気が乾燥し、皮膚から水分が蒸発します。 乾燥した空気は、スポンジのように、水分が存在する場所であればどこでも水分を探し出して吸収します。 私たちの肌も例外ではありません。

    冬の乾燥肌を完全に防ぐには、暖房器具によって生成される乾燥した空気に肌をさらさないだけで十分です。 これを行うには、部屋の相対湿度が少なくとも 50% である必要があります。 冬には、通常、湿度を 20% 以下に保つために、濡れたタオルを掛けるか、ラジエーターにお湯を入れます。

  • 私たちの体の 3 分の 2 は水分であるため、空気の相対湿度は健康と幸福に影響を与えます。 湿度が低いほど呼吸時の蒸発が速くなり、体が冷えやすくなります。 空気が乾燥すると、体が風邪にかかりやすくなります。

    風邪や鼻水は、空気中の飛沫や病気の人との肌と肌の接触によって広がります。 メイン機能皮膚 - 細菌に対するバリアとして機能します。 鼻咽頭の皮膚や粘膜が乾燥していると(乾燥した空気にさらされると水分が失われます)、バリアの効果が低下します。

    空気が乾燥すると免疫システム全体が弱まり、皮膚アレルギーが悪化します。 さらに、粉塵が部屋中に飛散し、その粒子が呼吸器系に入り、肺疾患を引き起こす可能性があります。

    小さなホコリを付着させるためには、毎日水拭きをするか、部屋に加湿器を設置する必要があります。 加湿器は小さな粉塵を吸着し、有害な細菌の拡散を防ぎます。

教室の温度は 16 ~ 18 ℃、体育館の場合は 16 ℃ 未満であってはなりません。 レクリエーション、廊下、階段、ダイニングルーム用 - 14°C。 相対湿度部屋や学校の敷地内の空気は 40 ~ 60% である必要があります。

室内の湿度が不十分である可能性があります。 外観屋内植物。 空気が乾燥すると、植物は葉の気孔からより多くの水分を蒸発させ始め、水分バランスが崩れます。

  • シワやカールが残る。
  • 葉の先が茶色くなり、枯れてしまいます。 これは、例えばイチジクのベンジャミン、ネフロレピス、カヤツリグサなどでよく観察されます。
  • 若葉が完全に発達していません。
  • つぼみが開いたり落ちたりしません。
  • 一部の害虫は、空気が乾燥しすぎると特に植物を攻撃する可能性が高くなります。 これらには、まずハダニ、アザミウマ、コナジラミが含まれます。

部屋の湿度を上げるにはいくつかの方法があります。

室内の空気湿度を高める方法の 1 つはスプレーです。 このシンプルで効果的な方法を使用すると、植物のすぐ近くの空気湿度を高めることができます。 日中に葉が乾くように、午前中に植物にスプレーするのが最善です。

湿度を高めるために、加湿器が使用されます。超音波加湿器、冷風ファン加湿器(湿ったフィルターを通して空気を送り出す)、スチーム加湿器は原理的には次のとおりです。 電気ケトル。 水分を多く蒸発させる植物が高湿度を好む植物の隣に配置されるようにグループ化すると、植物は完全に自力で成長することができます。

湿度が高いと、どの温度でも人間の健康に悪影響を及ぼします。 大きな屋内植物や定期的な換気がされていないことが原因で発生する可能性があります。 温度が高い場合は、湿度約 20% が好ましいです。

織物、製菓、その他の産業では、通常のプロセス過程で一定の湿度が必要です (表 1 を参照)。

表 1. 空気湿度制御が必要ないくつかのプロセスと産業

美術品や書籍を保管するには、空気の湿度を必要なレベルに維持する必要があります。 博物館の壁に乾湿計が設置されているのが見られるのはそのためです。

保管時の許容相対湿度値は、あらゆる食品に表示されています。

教育機関および就学前教育機関の敷地内の温度と相対空気湿度の最適かつ許容可能なパラメーターを表 2 に示します。

表2

注記 : 空気の移動速度 – 0.1 m/s 以下。

非常に重要天気予報のための気象学における湿度の知識を持っています。

01.10.2015

湿度が人間の健康に及ぼす影響について、私たちはどれだけ知っているのでしょうか? おそらく私たちのほとんどは、屋外の湿度が高いと、暑さでどれだけ気分が悪くなるかをすぐに思い出せるでしょう。 そして、より知識のある人は、空気の湿度が低いことも良くないと言うでしょう。特に風邪を引いていて咳をしている場合はそうです。 では、回避するために知っておく必要がある黄金の中庸はどこですか? 悪影響 湿った空気あなたの健康について? 一緒に考えてみましょう。

低湿度の影響

人はほぼ90%が水分でできていることは誰もが知っています。 空気が乾燥しすぎると、常に皮膚が剥がれ、粘膜が乾燥し、その結果、粘膜は微小な亀裂で覆われます。 これらすべてが感染症を引き起こし、 炎症過程。 湿度が低いと体内の熱交換に悪影響を及ぼすことも重要です。 空気の湿度レベルが10%まで低下すると、完全に健康な人でも鼻咽頭の乾燥感を経験し、乾燥により目が痛くなったり赤くなったり、鼻血を経験する人さえいます。

呼吸器疾患(気管支喘息、気管支炎など)を患っている人は、湿度が低いために健康状態が著しく悪化し、発作がより頻繁になる可能性があります。 気管支炎がある場合、空気が乾燥しているからこそ、肺炎を引き起こす可能性があります。 同意しますが、これはあまり明るい見通しではありません。

湿度が人間の健康に与えるプラスの影響については、空気中の湿度が低いため、非常に高い温度でもより快適に感じることができます。 そして、湿度が低い場合のひどい霜は、湿度が高い場合よりもはるかに快適です。

高湿度の影響

苦しんでいる人は、この問題のこの側面を他の誰よりもよく知っています。 高血圧、心血管疾患、アテローム性動脈硬化症。 湿度が 80% 以上に上昇すると、通常、病気の発作が悪化します。

完全に健康な人について言えば、高湿度で+ 25°Cの気温では、皮膚からの熱伝達が妨げられ、その結果、体が過熱する可能性があります。 これは、息苦しさ、荒い呼吸、健康状態の悪化、パフォーマンスの低下として現れます。 非常に湿度の高い部屋に常にいる人は、感染症、風邪、腎臓病、リウマチ、結核を発症しやすいことが証明されています。 さらに、湿度の高い部屋ではカビが活発に発生し、私たちが呼吸する空気を汚染します。

最適な湿度

人間の健康に対する湿度の悪影響を軽減するには、最適な空気湿度レベルに関する衛生上の推奨事項に従う必要があります。 40〜70%に保つことをお勧めします。 これは非常に重要な微気候基準です。 と 特別な注意家に子供がいる場合は、この指標を考慮する必要があります。 生まれたばかりの赤ちゃんには特に周囲に湿った空気が必要です。そうでないと肌が乾燥してしまいます。 さらに、湿った空気は赤ちゃんの呼吸を容易にし、鼻の中の粘液の乾燥を防ぎます。 赤ちゃんにとって空気が乾燥しているということは、細菌異常症、腎機能障害、アレルギー反応の出現、慢性疾患の発症を意味します。

「湿度」という概念は、ネガティブな意味を持つ現象と関連付けられることがよくあります。

実際、湿度に関する私たちの考えの多くは誤っていて、湿度が実際何であるかについての表面的な知識に基づいています。

この記事の目的は、湿度に関する最も一般的な「誤った通説」を考察し、それが私たちが思っているよりも重要である (そしてさらに価値がある) ことを理解することです。

実際、多くの場合、加湿器を使用してこの空気パラメータを作成し、維持する必要があります。

外は霧がかかっています

温度 0°C、相対湿度 75% の外気 1 立方メートルには、2.9 グラムの水蒸気が含まれます。 同じ空気を20℃に加熱したもの( 平均温度家の中で)水蒸気を加えない場合の相対湿度は 20% ですが、健康には低すぎます。 実際には、 人間の快適さと健康のために必要な最小相対湿度は約 45% ~ 50% です。.

相対湿度は温度に依存します。空気が熱くなるほど、相対湿度は低くなります。

例えば、 冬、霧の日の外気温度0℃(相対湿度 100%)、 室内を 22°C に加熱すると、相対湿度は 23% になります。冬が非常に乾燥している場所、たとえば外気温が 0°C で相対湿度が最大 30% の場所では、空気が 22°C に加熱されると相対湿度は 7% に低下します。

そのため、屋外が霧がかかっていても(空気中に湿気が多く含まれている)、暖房の効いた室内の湿度レベルが正しいという保証はありません。

最適な湿度値を達成するには、空気を加湿する必要があります。

湿気と寒さ


無視されがちな湿度の生理学的影響もあります。それは、暑さまたは寒さの知覚への影響です。 発汗が体の体温調節プロセスの重要な部分であることは誰もが知っています。汗の蒸発によって熱が奪われ、それによって体が冷えます。

夏は暑いので、発汗量が増加し、皮膚に快適な温度が与えられます。 湿度が高いと蒸発(蒸れ)が起こりにくくなりますが、空気が乾燥していると蒸発が促進されます。

冬には、空気が乾燥すると蒸発が促進され、皮膚が冷えます。 この現象の直接的な影響は、 同じ気温でも、空気が乾燥すればするほど、私たちはより寒く感じます。

一般的な暖房の効いた部屋条件下では 「見かけの温度」(つまり、個人の快適さに関連する温度の主観的な認識) 相対湿度が 25% から 50% に上昇すると、約 2 °C 上昇します。 言い換えれば、湿度が適切なレベルであれば、他のすべての利点に加えて、暖房費も節約できます。

乾燥した空気が人や物に与える影響


湿度は人間の健康にとっても非常に重要です。

湿度が低いと起こるトラブルのひとつに目のかゆみがあります。角膜の乾燥は、コンタクトレンズを着用している人にとってしばしば深刻な問題となります。 空気中の水分量は私たちの肌に影響を与えます、まず第一に、乾燥した空気に直接触れるため、湿度が低いと手や顔が乾燥して荒れます。

もう1つの問題は気道の粘膜の乾燥で、これは喘息やアレルギーに苦しむ人の症状を悪化させる可能性があり、一般に体の防御力を低下させます。

低湿度が物や物に与える悪影響の例は数え切れないほどあります。 「吸湿性」とは、粒子が水分を吸収し、そのサイズが変化する材料に特徴的な用語です。そのような材料には、紙、布地、ある種のプラスチック、木材、果物、野菜、および湿気を吸収または放出する傾向のあるその他の材料が含まれます。 。

その上、 湿度が影響する 体格的特徴材料靭性(マイクロエレクトロニクスのフォトレジストなど)、機械的強度/脆弱性(繊維、タバコ、木材)、ESDの可能性(紙、繊維、エレクトロニクス)など。

我が家の湿気の原因


干した衣類からパスタを茹でる熱湯まで、私たちの家の中には湿気の源がたくさんあります。

さらに、人々が家に出入りし、窓が開き、壁から湿気がにじみ出し、小さな亀裂や穴が現れることは言うまでもありません。 1つ あまり知られていない事実それは、窓を開けたときに家に入ってくる少量の新鮮な空気は、室温にほとんど影響を与えませんが、相対湿度を大幅に低下させます。

言い換えると 、水蒸気は熱よりもはるかに速く「逃げ」ます。 物理的特性ガス

冬に追加の加湿を行わずに部屋を換気すると、空気の質が低下し、乾燥しすぎるという逆説があります。

その上、 屋内に置いたりラジエーターに取り付けた水の容器は役に立ちません。蒸発する水が少なすぎるからです。

これを確認するには、単純な壁式湿度計を使用して、水を入れた容器を追加した場合と使用しない場合の湿度を測定します。その差はわずかです。

湿度- 温度と気流速度とともに、濡れた表面からの水の蒸発に影響を与える主な環境パラメータ。人体に対する湿度の影響は、呼吸中、つまり上気道を通って気管支に入るときに特に顕著です。空気は気道の血管壁と接触すると加熱します。 これらの壁は粘膜につながっており、通常の状態では湿気で覆われています。

気道を通って気管支に入る空気は加熱され、加湿され、ほぼ飽和状態に達します。 吐き出された空気は暖かく湿ったものになります。これは、寒い部屋で呼吸するときの水蒸気の凝縮、または冷たい表面上の水滴の形での堆積によって示されます。

気道の粘膜は空気をろ過し、さまざまな不純物、細菌、ウイルスを除去します。 気管支の内面は繊毛上皮で覆われており、異物を捕捉します。 これらの粒子は分泌物を通じて体から排出されますが、水に対する粘度が高すぎない場合にのみ排出されます。 湿度が低いと粘膜からの水分の蒸発が激しくなり、乾燥が起こります。 気管支の繊毛上皮の濾過能力も低下し、空気中に含まれる汚れが気道に入りやすくなります。 粘膜の乾燥感は、鼻腔の粘膜に影響を及ぼす細菌やウイルスの存在を示し、気管支を通って肺にまで広がります。

吐き出される空気は体温で飽和しているため、蒸発する水分の量は吸入空気の湿度にのみ依存します。 また、同じ含水量の場合、温度が高い空気の方が、温度が低い空気よりも粘膜の乾燥が激しくなることが明らかです。

例を挙げてみましょう。水分含有量が 3 g/kg の空気を吸入した場合です。 ドライ 空気 冬条件では、温度 20 ~ 25 ℃で同じ含水率 (空気の相対湿度 20%) の空気を吸入する場合よりも乾燥感は少なくなります。肺腔内の空気の温度は 34 ℃であるため、飽和条件下での水分含量は 34 g/kg に等しくなります。 ドライ 空気.. 吸入空気 1 kg あたりの粘膜から蒸発する水の量:

G経験値 = バツルーバツアンビ=34,6-3=31,6 G kg乾燥空気.

身体活動がほとんどない場合、人は約 1 m 3 / h または 1.2 kg / h の空気を吸入するため、1 時間ごとに約 35 g の水分が失われます。

寒い環境ではこれは目立ちませんが、高温環境ではそうはいきません。

上気道の粘膜が乾燥すると、その濾過能力が制限され、汚染物質の体内への侵入が促進され、同時に気管支から蒸発する水の量が増加します。 粘液粘度の増加により、繊毛上皮の可動性が制限または抑制され、感染障壁が低下します。

気道の乾燥は激しい血管拡張と大量の発汗を引き起こします。 これらの現象を避けるためには、温風を十分に加湿する必要があります。 研究によると、最小許容相対空気湿度は約 30%、最大許容湿度は約 80 ~ 90% です。

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導入

人間の健康は、呼吸する空気の質と状態に直接依存します。 結局のところ、これは人体の重要な活動、パフォーマンス、健康に影響を与えます。 私が学生を対象に実施した調査によると、回答者が関心を寄せる空気の主な特徴は清潔さであり、私たちが吸う空気の湿度について考えている人はほとんどいません。 しかし、人間の生活の状態だけでなく、動物や植物、さらには技術的対象物、建築構造物、芸術作品の安全性もこの要因に依存します。 気象学における湿度の知識は、天気を予測する上で非常に重要です。 食品、建築資材、書籍、さらには電子部品さえも、厳密に定義された相対湿度範囲内で保管できます。 多くの 技術的プロセス生産室の空気中の水蒸気含有量を厳密に管理する場合にのみ可能になります。

私の仕事では、湿度などの空気の重要な特性を詳細に検討し、測定し、調整する方法を学ぶことを提案します。

目標:空気湿度が人間の生活に与える影響の研究。

タスク:

空気湿度の概念を理解し、それがどのようなパラメータに依存するか、そしてそれがどのように計算されるかを調べてください。

空気湿度の測定に使用される機器の動作原理を考えてみましょう。

マスター 違う方法空気湿度の測定。

空気の湿度が人間の生活に及ぼす影響を研究する。

学校のさまざまな部屋の空気湿度を測定し、得られたデータを衛生基準と比較します。

空気湿度を正常化するためのオプションを提案します。

研究対象: 学校敷地内の水分含有率。

研究テーマ: 空気の湿度が人間の生活に及ぼす影響。

研究手法:

質問中。

メディアの文献や資料を扱う。

実験。

比較と分析。

仮説:空気の湿度がどのようなパラメータに依存しているかを知り、それを調整する方法を学べば、人間の生活にとって好ましい微気候を作り出すことができます。

実用的な重要性:空気の湿度を調整するための定式化された方法。

理論的根拠

1.1. 物理計算と空気湿度パラメータ

大気は窒素、酸素、二酸化炭素、その他のガスで構成されており、それらは総質量の 1% を超えません。 しかし、これらのガスに加えて、空気には水蒸気やその他の不純物も含まれています。 空気中の水蒸気は通常不飽和です。 飽和蒸気はその液体と動的平衡状態にあります。 この状態は、液体の表面から出る分子の数が、同時に液体に戻る蒸気の分子の数と平均して等しいという事実によって特徴付けられます。 飽和蒸気という名前は、特定の温度では、特定の体積中にそれ以上の量の蒸気が存在できないことを強調しています。 蒸気が液体との動的平衡状態にまだ達していない場合、それは不飽和と呼ばれます。 最終的に太陽の放射によって引き起こされる気団の動きは、地球上のいくつかの場所で、 この瞬間水の蒸発が結露よりも優先される場合もあれば、逆に結露が優先される場合もあります。

空気の湿度は、現在(そして室内にある)水蒸気の量として理解されます。 この場所) に含まれた 気団。 空気中の水蒸気の含有量を特徴付けるために、いくつかの量が導入されます。 絶対湿度、分圧と相対湿度。

大気はさまざまなガスと水蒸気の混合物であるため、各ガスは空気によってその中の物体に生じる全圧力に寄与します。 他のすべてのガスが存在しない場合に水蒸気が生成する圧力は、水蒸気の分圧 (または圧力) と呼ばれます。 水蒸気の分圧は、空気の湿度の指標の 1 つとして使用されます。 それは圧力単位、つまりパスカルまたは水銀柱ミリメートルで表されます。

絶対湿度 (水蒸気密度) は、特定の空気塊 1 立方メートルに実際に何グラムの水蒸気が含まれているかを示します。 . について ボー有意性絶対湿度:(通常の静脈の密度指定と同様)。 単位絶対湿度: (SI で) または (空気中の水蒸気の量が少ないため、便宜上)。 あなた番号 アブソルートモイスチャーノースティ:

指定:

空気中の蒸気(水)の質量、kg(SI)またはg。

指定された質量の蒸気が存在する空気の体積、

しかし、このヴェ・リ・チ・ナは、オル・ガ・ニズ・マ・ミの生活の湿気という観点からすると不便です。 たとえば、人は空気中の水の質量含有量ではなく、名前ではなくその含有量を可能な最大値から感じているようです。

このような認識を説明するために、そのような値が相対湿度として導入されます。 空気の相対湿度は大きく、蒸気が水からどれだけ離れているかを示します。 つまり、相対湿度は高く、水蒸気が水 -shche-nii から遠い場合は湿度が低く、近い場合は湿度が高くなります。

湿度の表記: 。 湿度の単位: %。 湿度の計算式:

記号: 水蒸気密度 (絶対湿度)、(SI) または分圧、Pa (SI) または mmHg。 - 特定の温度での飽和水蒸気の密度 (SI)、または特定の温度での飽和蒸気圧、Pa (SI) または mmHg。

したがって 相対湿度 air は、特定の温度における絶対湿度と飽和蒸気密度の割合 (または、特定の温度における飽和蒸気圧に対する水蒸気の分圧の比) です。

相対湿度が低くなるほど、蒸気が飽和から遠ざかるほど、より激しい蒸発が起こります。 特定の温度における飽和蒸気圧は表の値です。 水蒸気の分圧 (したがって絶対湿度) は露点によって決まります。 露点は水蒸気が飽和する温度です. 露点以下に冷えると、蒸気の凝縮が始まり、霧が発生し、露が降り、窓が曇ります。 露点を使用すると、飽和水蒸気の圧力と密度の温度依存性を示す表を使用して、特定の温度での空気中の水蒸気の弾性、つまり水蒸気の分圧と絶対湿度を決定できます。

露点に等しい気温における飽和水蒸気の圧力は、大気中に含まれる水蒸気の分圧です。

1.2. 空気湿度を測定するための機器

空気の湿度の問題は、特に乾燥した暑い気候の地域では、古くから人々の関心を集めてきました。 それを解決するために、最も一般的な方法が使用されました:水に浸した布や紙、液体の入った皿... 湿度を測定するための現代の装置は湿度計です。

現在、湿度計にはいくつかのオプションがあります。

    髪の生え際。

  • セラミック;

    結露;

    電子;

    乾湿計(乾湿計)..

実際、湿度計の動作原理は非常に単純で、物理的または湿度に基づいています。 化学的特性材料と物質。

ほとんどすべての湿度計が家庭環境での使用に適していますが、電子湿度計が最も正確なデータを提供します。

1.3. 空気湿度が人間の生活に及ぼす影響

最適湿度パラメータが変化すると、耐性が低下します。 人の健康状態が悪化し、疲労感や倦怠感が現れます。 気候が変化する家庭では、湿度の自然なバランスが崩れます。 これは特に冬に感じられます。 湿度の低下が最も顕著になるのはこの時期です。 室内に入る空気は、室内の一般的な暖房により乾燥します。

空気が乾燥しすぎると、肌が乾燥し、体の脱水が早くなる可能性があります。 まず、外気に触れた粘膜が影響を受け、微小な亀裂で覆われて乾燥し、有害な細菌やウイルスが体内に直接侵入する経路が開かれます。 相対湿度が 10% 未満の場合でも 健康な人鼻咽頭の乾燥感、目に「刺すような痛み」を感じ、鼻血が出る場合もあります。 空気の乾燥は、気管支喘息の患者にとって特に危険であり、健康状態が全般的に悪化し、発作が起こる可能性があります。 乾燥した空気の中に長時間留まると、免疫力が低下し、呼吸器疾患が頻繁に発生する恐れがあります。 これは、乾燥した粘膜が通常の呼吸を妨げ、その結果、体が十分な酸素を受け取らないために起こります。

ただし、空気が乾燥しているため、低温や低温に耐えやすくなります。 高温。 たとえば、相対湿度が低いと、同じ温度の湿度が高い地域よりも夏の暑さに耐えやすくなります。 マイナス気温でも同様です。 とても寒い低湿度では、湿気の多い空気条件でのわずかな「マイナス」よりもはるかに不快感が少なくなります。

水分濃度が高くなると、人体は正常な温度を維持できなくなり、体温調節機構が正常に機能しなくなります。 人間の体は体温を下げるために発汗を利用します。 汗は皮膚の表面から蒸発し、余分な熱を奪います。 湿度が高いと、体はより大きな力で働き始め、これは逆の結果、つまり過熱につながります。 嗜眠、嘔吐、意識喪失、血液粘度の上昇、そしてその結果として心臓の問題が発生する可能性があります。 脳の酸素欠乏の可能性さえあります。

高血圧、アテローム性動脈硬化症の患者、およびさまざまな心血管疾患のある人は、高湿度に対して特に強く反応します。 非常に湿気の多い空気 (80 ~ 95%) では、悪化や発作が起こる可能性があります。

高湿度と低温の組み合わせは、過度の低体温症や凍傷の危険があります。 これはマイナス温度だけでなく、0℃付近でも発生する可能性があります。

湿気が飽和した熱は、細菌やあらゆる種類の真菌の発生にとって理想的な条件であり、アレルギー反応の発生と激化につながる可能性があります。

湿度の高い部屋に人が常にいると、感染症や感染症に対する体の抵抗力が低下します。 風邪、さらには腎臓病、結核、リウマチなどのより深刻な結果にもつながります。

高湿度は人体だけでなく、敷地内も湿気に悩まされます。 湿気の多い場所では真菌やカビが発生し、大量の胞子が室内大気中に放出され、私たちが呼吸する空気が汚染されます。 高湿度の危険性は、反応速度が遅いことです。 何年もの間、あなたは健康状態の悪化やさまざまな病気の出現の原因に気づかないかもしれません。

ただし、飽和した湿った空気は非常に有益です。 人が湖や川の岸辺にいると気分が良くなるのはこのためです。 この空気は人体に浸透し、頭痛やその他の病気を和らげます。 休暇中に多くの人が海岸に引き寄せられるのは偶然ではありません。

「適切な」湿度は、子供、特に新生児にとって最も重要な微気候基準の 1 つです。 強力な保護機能があるにも関わらず、 生まれた子、彼はまだ特別なものを持っています 脆弱性。 そしてまず第一に、これは皮膚であり、出生の瞬間まで常に羊水、特に粘膜に囲まれていました。

赤ちゃんの寝室の湿った空気は呼吸を楽にし、鼻詰まりを防ぎ、気管支炎、空咳、クループ、その他の呼吸器疾患の治療に効果的です。

大人にとっては低湿度 健康な体- ほとんどの場合、これは単なる不快感ですが、生まれたばかりの赤ちゃんにとっては、細菌異常症、腎臓の問題、アレルギー反応の出現を引き起こす災害です。 赤ちゃんにとって乾燥した空気は、一時的な合併症だけでなく、慢性疾患を引き起こす可能性のある再発の原因としても危険です。

1.4. 空気の湿度は何に依存しますか?

まず、湿度は次の条件によって決まります。 地理上の位置そして気候。 したがって、たとえば、海や海洋の近くでは、相対空気湿度は平均70〜80%ですが、大陸の深部では減少します(砂漠では-わずか4〜5%)。 雨が多い気候は地理的地域で高い湿度を維持するのに役立ちますが、乾燥した気候はその逆です。

しかし、技術的要因も同様に重要です。 大都市では通常、湿度が低くなります。 ただし、屋内では、その目的の詳細 (ランドリー、キッチン、プールなど) や使用される建築材や仕上げ材の種類によって大きく異なる場合があります。

冬には、居住エリアや作業エリアの空気の状態を監視することが特に重要です。冬季は、寒い大気が十分な量の水分を保持できず、暖房ラジエーターによって利用可能な水分が乾燥してしまう傾向があります。

重要な要素は、アパート、家、または他の部屋に換気装置が存在することです。 空気の交換が激しくなると、空気の乾燥が早くなります(特に寒い季節)。 湿度維持機能のないエアコンも湿気を集中的に利用します。

1.5. 使用できる機器とデバイス

空気の湿度を調節する

除湿機は湿った空気を「蒸発器」に強制的に通過させ、温度差(デバイス内の温度が室内よりも低い)によって湿気が結露に変わります。 凝縮水の滴は特別な容器に流れ込みます。 空気は再び加熱されて部屋に入ります。 したがって、余分な湿気が部屋から消えます。 除湿機を購入する際、主に考慮するのはその性能であり、「1 日あたりのリットル数」で測定されます。 家庭用除湿機は、24 時間で 12 ~ 300 リットルの水を吸収できます。 除湿機にはポータブル型と据え置き型があります。 持ち運び可能なものは、さまざまな部屋で使用できます。 固定式のものは壁に取り付けられており、移動することはできません。 同時に、生産性も向上します。 除湿機の利点は、動作中に発生した霜が自動的に除去されるため、寒い部屋でも機能することです。 水タンクが満杯で、適時に空にしない場合、所有者の介入なしにデバイスの電源がオフになります。 で 小さな部屋吸湿剤を使用することで湿度を下げることができます。 この装置には、空気中の水を吸収する特別なタブレットが含まれています。 平均して最大 20 平方メートルの面積向けに設計されています。 吸収体の欠点は、錠剤を頻繁に交換する必要があることです。 利点は、騒音がないこと、コンパクトであること、そして価格であることです。 この吸湿剤は、季節現象として湿気を感じる人に特に適しています。

加湿器は、部屋などの 1 つの密閉された空間で動作するように設計されています。 特別な設置は必要ありません。タンクに水を注ぎ、加湿器をコンセントに差し込むだけです。 加湿器を選ぶには、部屋の容積(面積×天井の高さ)、水の質(加湿器に注ぐ水)、加湿器の条件という3つの主要な要素を知る必要があります。加湿器を使用する場合(寝室、オフィス、子供部屋など)。

実践的な学習

2.1. 学校敷地内の空気湿度の測定

生徒は学年中より多くの時間を学校で過ごさなければならないため、教室内の湿度レベルが重要な役割を果たします。 これに基づいて、オフィスの状況が衛生基準を満たしているかどうかを調べました。 測定は、被験者の部屋、コンピューター室、食堂、体育館で電子湿度計を使用して行われました。 測定値と読み取り値は表にまとめられます。

湿度測定場所

大気温

SanPin 氏によると、標準

相対湿度

SanPin 氏によると、標準

物理室

生物学の授業

図書館

ダイニングルーム

ジム

診療所

2.2 乾湿湿度計(乾湿計)を作る

乾湿計の類似物を作成するには、気温、蒸留水、糸、脱脂綿を測定するように設計された 2 つのアルコール温度計が必要です。

2 つの温度計を互いに平行になるように垂直に置きます。 片方の体温計の先端を水を含ませた脱脂綿で包み、糸でゆるく結びます。 自分の手で組み立てられたこのような装置の動作原理は、乾湿湿度計の動作原理とまったく同じです。 相対空気湿度を計算するには、特別なテーブルが必要です。 「乾燥」温度計と「湿潤」温度計の測定値の差に基づいて、環境の湿度が計算されます。

2.3 即席の手段を使用した空気湿度の測定

装置: 透明なガラス 200 ml、水の入った容器 (温度 0 ~ 5 °C)、熱湯の入った容器、温度計、飽和水蒸気圧の温度依存性の表。

手順:透明なグラスに氷水を注ぎ、温度計をその中に下げます。 しばらくすると、カップの外壁が曇ってきます。 壁の露が消えるまで、2番目のグラスから非常にゆっくりとお湯を加えます。 露が消える温度に注目します。 表を使用して、クラス内の水蒸気の分圧 p を決定し、室温を測定することによって水蒸気の最大圧力を決定します。 Rクラスでは0人。 式によると =(p/p 0) 教室内の相対湿度を 100% 検出します。 t = 25 ℃、p 0 = 3.17 kPa、t = 15 ℃、p = 1.71 kPa、=53%。

結論

乾燥温度計の測定値 - 25 °C、湿潤温度計 - 17 °C、測定値の差 - 8 °C、相対湿度 - 44%、つまり 電子湿度計が示した値より 1% 高い、つまり この自作の湿度計は非常に正確な測定値を示し、湿度の測定に使用できます。

空気の湿度は即席の手段で測定できます。これには、最も単純な装置と、飽和水蒸気の圧力と密度の温度依存性を示す表が必要です。 しかし、この方法は精度が低いことが判明しました。

すべての学校敷地内で、空気湿度は基準値に相当しますが、下限値内にあります。 シフトの終わり(レッスン 6 ~ 7)までに、教室内の空気の湿度が上昇します。 緑地が多いオフィスでは、空気の湿度がはるかに高くなります。

結論

水は 最も重要な要素正常な生活を確保するために。 主に食べ物や飲み物を通じて人体に入ります。 しかし、内臓だけでなく、目や気道、皮膚などの粘膜にも十分な水分が必要です。 したがって、内部の液体を消費するだけでなく、周囲の湿った空気から液体を得ることが重要です。 屋内にいる人々が正常に健康に過ごすためには、最適な空気湿度が約 40 ~ 60% であることが必要です。

部屋の湿度を下げるには、次のことを行う必要があります。

1. 室内の換気をよくしてください。 湿度が基準値を超える部屋では、1日に数回換気する必要があります。 ドラフトは短時間に設定しますが、換気強度は高くする必要があります。

2. すべての蛇口とその他の配管設備を修理します。 蛇口、ラジエーター、その他の構造物に漏れがあると、空気中の湿度が上昇するため、古くなった部品を交換するか、漏れのある箇所を修理してください。

3. 観葉植物の数を減らします。 花やミニチュアの木は、部屋の水分蒸発の面積を増やします - 水は葉や湿った土壌から蒸発します。 乾燥に強い植物を選び、室内の花の総数を減らします。 4.整理する 良いシステム部屋の暖房。 寒い季節の暖房は常に機能する必要があります。定期的な停止(夜間など)により、空気の湿度が上昇し、壁や天井に湿気が発生する原因になります。

5. 部屋の排気設備を確認してください。 フードを設置する必要性は湿度レベルの基準によって決まります。湿気の発生源が一定の蒸発を伴うストーブまたはシャワー室である場合、排気構造の構築が必要になります。 フードは廃蒸気を確実に除去し、湿度レベルを調整する必要があります。

6. 壁に「適切な」仕上げを選択します。 壁、天井、床の仕上げに関するさまざまなオプションを検討する場合は、自然なものを優先してください。 仕上げ材余分な水分を吸収するもの(石膏ボード、木材)。

7. ウェットクリーニングは乾拭きで完了します。 床の洗浄、ほこりの除去、および水を使用するその他の家事作業は、必ず乾燥させて完了する必要があります。吸収性に優れた乾いた布で表面を歩きます。

8.特別な装置、空気除湿器を購入します。

次のように湿度を上げることができます。

1. 特に湿気の多い天候では定期的に部屋を換気し、ウェットクリーニングを実行してください。

2. 観葉植物アパート全体に加湿器を配布すれば、問題はゼロになります。 たとえば、カヤツリグサは 1 日に最大 3 リットルも蒸発します。 また、定期的に植物にスプレーするプロセスも非常に役立ちます。

3.置く 大きな水族館魚を飼う必要さえありませんが、飾り石や藻で水槽を飾るだけです。4. 水タンクを部屋の周り、ラジエーターのセクションの間、またはラジエーターの下に配置します。 これらは、水を入れた水差しや花瓶にすることができます。 濡れたタオルやシーツをラジエーターに掛けることができます。

5. 屋内噴水は空気を十分に加湿するだけでなく、部屋のインテリアも飾ります。

6. 特別な装置、空気加湿器を使用します。 この装置は常に大量の水分を空気中に蒸発させ、室内を最適な湿度に維持することができます。 このようなデバイスは、ほとんどすべての家電店で購入できます。

結果の実用化。

湿度は人間の生活の質に大きな影響を与える空気の重要な特性であるため、室内の空気湿度を監視する必要があります。 湿度を測定する装置を自分で作ることができます(与えられた 詳細な指示)、湿度を決定する方法は非常にシンプルでアクセスしやすいです。 その間 研究活動実施した 比較解析湿度調整装置。 室内の湿度を制御するための詳細な推奨事項が示されています。 学校敷地内を調査したところ、湿度基準はサンピン基準に相当するものの、基準の下限値内にあり、調査時(暖房期)までに説明できることが判明した。 この作品物理学の授業や課外活動だけでなく、学生の独学にも使用できます。

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付録 1

N. クサンスキー枢機卿は、15 世紀半ばの湿度レベルを初めて測定しようとしました。 彼は、一方の皿に羊毛を、もう一方の皿に小石を入れた秤を使用しました。 で 高湿度羊毛が彼らを引っ張り、湿気をたっぷりと含んでおり、矢印がそれを示していました。 乾燥が進んだ場合には、小石を引き抜きました。

200 年後、ヴェネツィアの医師が別の湿度計、つまり弦式湿度計を作りました。 水分計として張られた糸が振動するとさまざまな音が鳴ります。

そしてトスカーナ公はその装置を器の形で作りました。 円錐形の容器は氷で満たされ、水分はガラスの外側で凝縮し、測定ガラスに流れ込みました(容器は逆さにしました)。 何も問題はないのですが、夏には氷をどこで手に入れることができますか?

フランスの整備士、アモントン・ギョームは、革のボールから湿度計を作りました。 ボールの体積が変化し、それに接続されたチューブ内の液柱のレベルが変化しました。

スイスの B. ソシュールは、18 世紀に長期間にわたって本格的に湿度計を作り始めました。 さまざまな素材を試した結果、髪に落ち着きました。 ソーダ溶液でそれらを煮た後、ソシュールは湿度計を作りました。 彼は、空気湿度の変化に応じて髪の長さが変化する摂氏温度のスケールを作成しました。

この現象は 1895 年に気象学者の B.I. スレズネフスキーによって研究され、髪の伸びが湿度の割合に依存することがわかりました。 伸びは相対湿度の対数に直接比例することが判明しました。

付録 2

毛髪湿度計

毛髪湿度計は、通常の毛髪とその特性に基づいて機能します。 空気の湿度が異なると、髪の長さが変化することがあります。 ボードまたはフレーム上で矢印を引っ張ると、矢印が伸びたり縮んだりして、装置のスケールに沿って移動します。

非常に正確なデータを取得する必要がない場合、毛髪湿度計は家庭用に適しています。

また、移動させたり、機械的な影響を与えたりしないでください。 湿度計全体の構造は非常に壊れやすく繊細であるため、わずかな衝撃でも故障する可能性があります。

重量湿度計

絶対計量湿度計は、システムに接続された複数のチューブで構成されています。 空気中の水分を吸収する吸湿性物質が含まれています。

空間内の一点で採取された空気の特定の部分が、システム全体を通して引き込まれます。

したがって、人は、空気を通過させる前後のチューブシステムの質量と、通過した空気の直接の体積を決定し、簡単な数学的操作で、研究対象の指標を絶対値で計算できます。

機械式(セラミック)湿度計

多孔質または固体のセラミック塊には金属元素も含まれており、電気抵抗を持っています。 そのレベルは湿度に直接依存します。

正しく機能するには、セラミック塊が金属酸化物で構成されている必要があります。 カオリン、シリコン、クレイをベースに使用。

結露湿度計

この湿度計はとても使いやすいです。 その動作原理は内蔵ミラーの使用に基づいています。 このミラーの温度は、周囲の空間の気温に応じて変化します。

その温度は測定の最初の瞬間に決定されます。 すると、鏡の表面に水滴や小さな氷の結晶が現れます。 再び温度が測定されます。

結露湿度計によって測定される温度差を使用して、空気の湿度が測定されます。

電子湿度計

塩化リチウムの層がガラス板または他の類似の電気絶縁物質に適用されます。

湿度が変化すると、塩化リチウムの濃度と抵抗が増加または減少します。

電子(電解)湿度計の測定値は気温によってわずかに影響を受ける可能性があるため、温度計が内蔵されていることが多いことに注意してください。

この湿度計は非常に正確で、誤差を最小限に抑えて測定値を示します。

乾湿湿度計(乾湿計)

乾湿計は、2 つの従来のアルコール温度計からなるシステムです。 そのうちの 1 つは乾燥しており、もう 1 つは湿っています (この状態は定期的に維持されます)。

水分の蒸発が速いほど、相対湿度は低くなります。 凝縮した液体は冷却され始めます。 したがって、2 つの温度計の温度の差と蒸発速度が測定され、それらに基づいて空気の湿度が求められます。

乾湿計は文字通りの意味での湿度計ではありませんが、同じ指標を測定するため、しばしば識別されます。

付録 3

空気加湿器の種類と特徴:

1.「従来型」またはコールドタイプの加湿器が最も単純です。 このようなデバイスには、水が注がれるタンクが装備されており、その後、特別な保湿用の交換可能なカートリッジ上のトレイに落ちます。 このような加湿器に組み込まれているファンは、これらのカートリッジに空気を送り込み、自然に加湿します。

従来の加湿器のほとんどのモデルはアロマテラピーにも使用できます。 これを行うには、芳香物質の入ったカプセルを取り付けるだけで、デバイスは動作中にゆっくりと放出され、心地よい香りが維持されます。 この手順は部屋の微気候を改善するだけでなく、体に強壮効果、リラックス効果、治癒効果をもたらします。

しかし、使いやすさと低コストにもかかわらず、このような加湿器には欠点もあります。 まず第一に、これは空気湿度の最大レベルが制限されており、最大 60% にすぎません。 このような装置は「自然な」湿度を維持しているように見えますが、空気を強制的に飽和させることはありません。 通常のアパートの場合、この欠点は非常に条件付きであることは注目に値します。 さらに、騒音も大きく、35 ~ 40 dB は大きな数字ではありませんが、デバイスを一晩稼働させたままにすると、人によっては不快感を感じる可能性があります。

長所:

非常に簡単に言うと、それに加えて、空気は塵からも浄化されます。

低コスト。

使いやすい。

アロマテラピーに使用できます。

マイナス点:

動作中の異音。

水分補給の選択肢が限られている。

定期的なフィルター交換。

2. スチーム加湿器- これらは一種の小さな「列車」であり、動作原理によれば、電気ポットに似ています。 そこに水を注ぐと熱して沸騰し、蒸気となって出てきて部屋を加湿します。 これらの加湿器には多くのメリットとデメリットがあります。

長所:

汚れた超硬水にも最適です。

吸入にも使用可能(一部機種には専用ノズルが付属)。

高い生産性 (1 日あたり 7 ~ 16 リットル)。

消耗品が不足している。

60%以上の空気加湿。

アロマオイルを含むあらゆる溶液を使用する可能性。

マイナス点:

騒音レベルが高い。

消費電力が高い (300 ~ 600 W)。

熱湯のような高温の蒸気 (出口で 50 ~ 60 度)。

大きなサイズ。

家具に白い塗膜が形成される場合があります。

小さなお子様や動物がいるご家庭で、どの加湿器を選べばよいかまだ決まっていない場合は、スチーム式加湿器が最適ではありません。 最高のアイデア蒸気がそのようなデバイスを燃やす可能性があるためです。

3. 最新の空気加湿器は超音波と呼ばれます。特別な膜が装備されており、その高い振動周波数のおかげで、水を冷たい蒸気に簡単に「変換」します。

このようなデバイスは動作中に実質的に静かです(25 dB)。必要な湿度レベルを自分で調整することができ、これは内蔵湿度計のおかげで自動と手動の両方で行われます。 多くの超音波加湿器には湿度レベルを測定する湿度計が装備されていますが、残念ながら正確な情報が表示されないため、測定値にあまり依存せず、より信頼性の高いデータを得るために別の湿度計を購入することをお勧めします。

一部のモデルには「給湯」機能が搭載されていますが、これは多くの細菌にとっては死刑宣告です。 これは非常に良い選択肢ですが、「多数」が全員を意味するわけではないことに注意してください。

超音波装置は騒音レベルが低いため、蒸気や従来の超音波装置よりも人間にとってはるかに快適です。

不快感を引き起こす可能性がある唯一のことは、気泡が出てくるカートリッジのまれな「ゴロゴロ」音です。

このような装置の多くのモデルは、水がなくなると自動的にオフになります。内蔵の湿度計により、装置のオンとオフを独立して行うことができるため、一定レベルの湿度が維持され、回転噴霧器を希望の方向に向けることができます。

このような装置には、さまざまな不純物や鉱物から水を浄化する高効率のフィルターカートリッジが装備されており、これにより、スチームや従来の加湿器を使用した場合のように、家具やその他の物体に白い付着物が形成されるのを防ぎます。 ただし、フィルターの寿命は水の汚れや硬度にもよりますが約3ヶ月と短く、その後は交換が必要となります。

このようなデバイスには、モデルに応じて、タッチ ボタンまたは回転ノブが装備されています。 これとは別に、生き物に対するそのような装置の安全性について言う必要があります。 超音波放射は水を分解することを目的としており、家に住むあらゆる生物学的生命体にはまったく無害です。

長所:

静かな動作。

自動湿度レベル調整。

水がなくなると自動停止します。

家の中の動物の安全。

不純物から水を自動的に浄化します。

広範囲の湿度に対応。

蒸気を任意の方向に向けることができます。

家具に白い跡を残しません。

マイナス点:

デバイスのお手入れをより注意深く行ってください。

フィルターカートリッジを交換する必要があります。

価格。

付録 4

心理測定表

付録 5

飽和水蒸気の圧力と密度の温度依存性

温度 t、°С

圧力 pH、kPa

密度ρ n、g/m 3

温度 t、°С

圧力 pH、kPa

密度ρ n、g/m 3



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