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暖房による乾燥効果の計算(1)
2009 / 02 / 03 ( Tue )
加湿器を導入して以来、湿度のことが気になってしかたがありません(笑
(欲しいと思いつつ、まだ温湿度計すら持ってないのですが。。。)

そこで、暖房によってどのぐらい乾燥するものかを計算してみることにしました。
この道のプロではないし、非常に単純化したモデルで計算するので、
間違ってるかもしれませんが、その時は、
どうぞ優しくご指摘いただければ幸いです(笑



空調暖房で乾燥が起きるメカニズム

空調暖房で乾燥が起きる理由は、よくこんな図で説明されていますね。

principle_low_humidity.jpg

空気中に含まれる水蒸気の量(圧力)には最大の限度となる量(圧力)があって、
それを飽和水蒸気量(圧)と言います。
これを超える分は、水蒸気ではいられなくなって、水滴に戻って、結露するわけですね。
注:同じ温度、同じ体積では、量と圧力(分圧)は比例するので、どちらで考えてもOK。

そして、
湿度(相対湿度)というのは、その飽和水蒸気量(圧)に対して、
実際に何%の水蒸気量(圧)が含まれているかを表す値です。
つまり、
相対湿度(%)=実際の水蒸気量(圧)÷飽和水蒸気量(圧)×100
というわけですね。

ところで、この飽和水蒸気量(圧)というやつは、温度によって変化して、
気温が上がるにつれ、増加していきます。
つまり、温度が高いほど、たくさんの水分をためこむことが可能というわけです。

ここで、図に戻りまして。。。
たとえば外気温では湿度が50%であったとします。
このとき、空気中には、この温度での飽和水蒸気量(圧)の50%の水蒸気が
含まれていることになります。

ところが、その外気を取り込んで、暖房で温度を上げたとすると、
含まれる水蒸気量は変化しませんが、飽和水蒸気量だけは増加してしまいます。
そうすると、水蒸気分の相対的な比率はどんどん下がってしまうことになります。
その結果、相対湿度が下がってしまうわけです。

これが暖房による乾燥のメカニズムです。
石油ストーブなどでは、燃料に含まれる水素と酸素が結合して、
水蒸気が供給されるため、そうはならないのですが、
純粋に空気の温度だけを温める空調暖房特有の現象ですね。

と、ここまでは予備知識のお話で、ここからが本題。
これから、どれぐらい乾燥するものなのかを実際に計算していきたいと思います。

長くなるので、次の記事にしますね。
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コメント
--これは!--

dyneさん、こんにちは!
これ、凄いですね~!
ン十年ぶりに理科の教科書を開いてしまった感覚です。
石油ストーブでは、乾燥の度合いが抑えられるというのは、初めて知りました。
話はそれますが、こちらの乾燥は半端じゃないので、日本にいたときの3倍くらいのスピードで皺の数が増えている気が・・・。
(それは加齢によるものだとは、敢えて自覚しないようにしてますので(笑))
本題の方も楽しみにしていますe-348
by: ぽりぃ * 2009/02/04 01:37 * URL [ 編集] | page top↑
----

dyne先生、理科の授業ですね(笑)
なんだか聞き覚えのあるような懐かしい用語が出てきました。

我家の新しい加湿器はハイブリット式(温風気化+気化、消費電力17W~412W)のタイプです。かなり加湿量の多いタイプを購入しました。

続編、楽しみにしています!
by: kika * 2009/02/04 20:45 * URL [ 編集] | page top↑
--ぽりぃさんへ--

理科の教科書を思い出しましたか?
昨今の理科離れにメスを!
ってわけではありませんが、こういうこと考えだすと、止まらなくなるので、もう少しお付き合いくださいね。

アメリカは全館空調も一般的だし、乾燥もひどいですよね。
僕は春から夏にかけてアメリカに住んでましたが、夏はじめじめしなくて、とても過ごしやすいですよね。
その分、冬の乾燥は大変なんでしょうね。
「加齢」のことは禁句です(笑
妻も乾燥が原因と言ってますよ(爆

本題の方もぜひ、お楽しみに。。。いや、ほどほどにお付き合いください^^;
by: dyne→ぽりぃさん * 2009/02/04 21:57 * URL [ 編集] | page top↑
--kikaさんへ--

この言葉、懐かしいでしょう?僕も懐かしいです(笑
計算始めると、止まらなくなるので、このシリーズ当分は続くかもしれません。

加湿器は、ハイブリッド式ですね。
なるほど、温風kika式+kika式ですか。。。
というおやじギャグを今の今まで思いつかなかったのは痛恨(爆

それはさておき、気化式モードだと電力少なくて済むんですよね。
でも、温風気化式で412Wで運転すると、かなりの電気代になってしまいますよね。
しかたないのかもしれませんが、省エネナビを見るたび、「省エネ」じゃないなあと思ってしまいます(笑
by: dyne→kikaさん * 2009/02/04 22:03 * URL [ 編集] | page top↑
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