相對(duì)濕度研究意義

水蒸汽是大氣中最重要的能量載體，并且也是最重要的溫室氣體。因此它的時(shí)空分布通過諸如潛熱交換、輻射性冷卻和加熱、云的形成和降雨等對(duì)天氣和氣候造成相當(dāng)大的影響，從而影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)環(huán)境，其變化是植被改變的主要?jiǎng)恿?，?duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響。因此，對(duì)濕度的研究也顯得越來越重要。另外，相對(duì)濕度對(duì)工業(yè)工藝也產(chǎn)生有很大影響，還通過影響氣溶膠的光學(xué)特性，從而對(duì)太陽(yáng)增溫率具有系統(tǒng)影響，這對(duì)氣溶膠的氣候效應(yīng)是有意義的；當(dāng)然，相對(duì)濕度對(duì)能見度也有一定的影響。因此，研究全球變化背景下相對(duì)濕度大變化趨勢(shì)，對(duì)于了解環(huán)境的變化及調(diào)整生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

對(duì)人類健康的影響

每到冬季，氣候異常干燥。保持室內(nèi)相對(duì)濕度可預(yù)防感冒。據(jù)測(cè)，在北方地區(qū)120個(gè)供暖日中，僅有2.5天達(dá)到健康濕度，另有研究表明，室內(nèi)空氣污染是室外的5—10倍，所以冬季許多人缺少濕潤(rùn)、潔凈的空氣?？茖W(xué)家通過對(duì)流行病的研究發(fā)現(xiàn)，在干燥的冬季，白喉、流感、百日咳、腦膜炎、哮喘、支氣管炎等的發(fā)病率顯著增加，導(dǎo)致上述疾病的原因很多，除了冬季溫度偏低、溫差變化大導(dǎo)致人體抵抗力下降外，還有如下兩方面的原因：其一，環(huán)境相對(duì)濕度過低使流感病毒和致病力強(qiáng)的革蘭氏陽(yáng)性菌繁殖速度加快，而且隨粉塵擴(kuò)散，引起疾病流行。其二，環(huán)境相對(duì)濕度過低可使人的呼吸系統(tǒng)抵抗力下降，誘發(fā)和加重呼吸系統(tǒng)疾病。

目前市場(chǎng)上各種加濕器，可將相對(duì)濕度控制在最適合人體的濕度范圍內(nèi)，既可抑制病菌的滋生和傳播，還可提高免疫力。

對(duì)PM2.5的影響

無論是高污染區(qū)的城市還是低污染區(qū)的城市，相對(duì)濕度在其細(xì)顆粒物的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)中起著重要作用。當(dāng)無降雨空氣相對(duì)濕度在60%—80%以下時(shí)，顆粒物的二次生成作用較強(qiáng)，PM2．5的濃度同相對(duì)濕度呈正比關(guān)系。當(dāng)空氣濕度大于80%時(shí)，容易形成降雨，對(duì)空氣中的顆粒物有沖刷作用，顆粒物的濃度同空氣相對(duì)濕度呈反比。隨著濕度的增加顆粒物中的水溶性組分和有機(jī)碳中水溶性有機(jī)碳的組分比例增加，在高相對(duì)濕度的條件下水溶性有機(jī)碳和元素碳的比例顯著升高，冬季城市相對(duì)濕度的升高對(duì)重霧霾的形成有直接關(guān)系。

文物保護(hù)

中國(guó)書畫的質(zhì)地是宣紙、絹、綾等纖維或有機(jī)材料，時(shí)間長(zhǎng)了，很容易被蟲蛀蝕或老化破損。古人對(duì)保管書畫有專門的論述，如今的書畫收藏保管，除沿襲古人的一些傳統(tǒng)方法外，收藏書畫則更為講究。根據(jù)科學(xué)的數(shù)據(jù)證實(shí)，大多數(shù)蛀蟲和霉菌的生存溫度在10℃以上，低于這個(gè)溫度，害蟲即喪失活動(dòng)能力和停止繁殖，而相對(duì)濕度在65%以下，多數(shù)霉菌就無法正常發(fā)育。因此，有條件的收藏家，書畫庫(kù)房溫度宜控制在10到20℃，相對(duì)濕度應(yīng)控制在50%--65%之間，這樣可以抑制害蟲、霉菌的生長(zhǎng)繁殖，有利于書畫紙張的保養(yǎng)。倘若將相對(duì)濕度降至45%以下，并持續(xù)較長(zhǎng)的時(shí)間，紙張又會(huì)因干燥而脆裂，造成物理性朽壞。所以，保持相對(duì)濕度50%的下限，是對(duì)書畫保藏的一個(gè)嚴(yán)格要求。

日常生活中的合適數(shù)值

夏天，室內(nèi)相對(duì)濕度過大時(shí)，會(huì)抑制人體散熱，使人感到十分悶熱、煩躁。冬天，室內(nèi)相對(duì)濕度大時(shí)，則會(huì)加速熱傳導(dǎo)，使人覺得陰冷、抑郁。室內(nèi)相對(duì)濕度過小時(shí)，因上呼吸道粘膜的水分大量散失，人會(huì)感到口干、舌燥，甚至咽喉腫痛、聲音嘶啞和鼻出血等，并易患感冒。所以，專家們研究認(rèn)為，相對(duì)濕度上限值不應(yīng)超過80%，下限值不應(yīng)小于30%。然而，人的體感并不單純受氣溫或相對(duì)濕兩種因素的影響，而是兩者綜合作用的結(jié)果。通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定，最宜人的室內(nèi)溫濕度是：冬天溫度為20至25℃，相對(duì)濕度為30%至80%；夏天溫度為23至30℃，相對(duì)濕度為30%至60%。在此范圍內(nèi)感到舒適的人占95%以上。在裝有空調(diào)的室內(nèi)，室溫為20至25℃，濕度為40%至50%時(shí)，人會(huì)感到最舒適。如果考慮到溫、相對(duì)濕度對(duì)人思維活動(dòng)的影響，最適宜的室溫度應(yīng)是工作效率高。20℃，相對(duì)濕度應(yīng)是40%至60%，此時(shí)，人的精神狀態(tài)好，思維最敏捷。

最宜人的室內(nèi)溫濕度是：(在此范圍內(nèi)感到舒適的人占95%以上)

冬天溫度為20至25℃，相對(duì)濕度為30%至80%；

夏天溫度為23至30℃，相對(duì)濕度為30%至60%。

在裝有空調(diào)的室內(nèi)，室溫為20至25℃，濕度為40%至50%時(shí)，人會(huì)感到最舒適。

工作效率高的室溫度：20℃，相對(duì)濕度應(yīng)是40%至60%，此時(shí)，人的精神狀態(tài)好，思維最敏捷。

相對(duì)濕度是單位體積空氣內(nèi)實(shí)際所含的水氣密度（用d1 表示）和同溫度下飽和水氣密度（用d2 表示）的百分比，即RH（%）= d1/ d2 x 100%；另一種計(jì)算方法是：實(shí)際的空氣水氣壓強(qiáng)（用p1 表示）和同溫度下飽和水氣壓強(qiáng)（用p2表示）的百分比，即RH（%）= p1/ p2 x 100%。

利用干濕球溫度計(jì)算相對(duì)濕度的公式

1　相對(duì)濕度U的計(jì)算公式：

式中U為相對(duì)濕度，E為水氣壓（hPa），Ew為干球溫度t（℃）所對(duì)應(yīng)的純水平液面（或冰面）飽和水氣壓（hPa）。

2　水氣壓E的計(jì)算公式

式中Etw（hPa）為濕球溫度tw（℃）所對(duì)應(yīng)的純水平液面的飽和水氣壓，濕球結(jié)冰且濕球溫度低于0℃時(shí)，為純水平冰面的飽和水氣壓；A為干濕表系數(shù)，濕球未結(jié)冰時(shí)的通風(fēng)干濕表（通風(fēng)速度≥2.5m/s）系數(shù)是0.662×10-3 ℃-1，濕球結(jié)冰時(shí)的通風(fēng)干濕表（通風(fēng)速度≥2.5m/s）系數(shù)是0.584×10-3 ℃-1；Ph為本站氣壓（hPa）；其他符號(hào)意義同上。

3　飽和水氣壓Ew的計(jì)算公式：

3.1　純水平液面飽和水氣壓的計(jì)算公式

式中 Tl=273.16（水的三相點(diǎn)絕對(duì)溫度，單位：K）T =273.15 ℃（絕對(duì)溫度，單位：K）。

3.2　純水平冰面飽和水氣壓的計(jì)算公式

式中符號(hào)意義同上。

最原始的溫濕計(jì)就像是老式醫(yī)療用的那種溫濕度計(jì)，測(cè)定干球溫度，然后與濕球溫度比較差度（即干濕差。當(dāng)溫度一定時(shí)，干濕差大，表示空氣中濕度?。?，在刻度盤中查出現(xiàn)在實(shí)際的相對(duì)濕度的值，來得知現(xiàn)在空氣的濕度狀態(tài)?，F(xiàn)在大部分采用特種感溫感濕材料制成的溫濕計(jì)，有的更加上機(jī)械旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)成溫濕自動(dòng)記錄儀，CCTC 現(xiàn)在普遍使用這種溫濕記錄儀。

相對(duì)濕度（Relative Humidity ），用RH表示。表示空氣中的絕對(duì)濕度與同溫度和氣壓下的飽和絕對(duì)濕度的比值，得數(shù)是一個(gè)百分比。(也就是指某濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量與同溫度和氣壓下飽和空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量之比，這個(gè)比值用百分?jǐn)?shù)表示。例如，某機(jī)房平常所說的濕度為60%，即指相對(duì)濕度。)

據(jù)生理學(xué)家研究，室內(nèi)溫度過高時(shí)，會(huì)影響人的體溫調(diào)節(jié)功能，由于散熱不良而引起體溫升高、血管舒張、脈搏加快、心率加速。

冬天，室內(nèi)相對(duì)濕度大時(shí)，則會(huì)加速熱傳導(dǎo)，使人覺得陰冷、抑郁。室內(nèi)相對(duì)濕度過低時(shí)，因上呼吸道粘膜的水分大量散失，人會(huì)感到口干、舌燥，甚至咽喉腫痛、聲音嘶啞和鼻出血等，并易患感冒。專家研究認(rèn)為，相對(duì)濕度上限值不應(yīng)超過80%，下限值不應(yīng)低于30%。人的體感并不單純受氣溫或相對(duì)濕兩種因素的影響，而是兩者綜合作用的結(jié)果。

通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定，最宜人的室內(nèi)溫濕度是：冬天溫度為18至25℃，相對(duì)濕度為30%至80%；夏天溫度為23至28℃，相對(duì)濕度為30%至60%。在此范圍內(nèi)感到舒適的人占95%以上。在裝有空調(diào)的室內(nèi)，室溫為19至24℃，濕度為40%至50%時(shí)，人會(huì)感到最舒適。如果考慮到溫、相對(duì)濕度對(duì)人思維活動(dòng)的影響，最適宜的室溫度應(yīng)是18℃，相對(duì)濕度應(yīng)是40%至60%，此時(shí)，人的精神狀態(tài)好，工作效率高，思維最敏捷。

在我們周圍的大氣是干空氣和水汽的混合物，稱為濕空氣。在一定溫度及總壓下，濕空氣的水汽分壓P與飽和空氣中水汽的分壓Ps之比的百分?jǐn)?shù)為相對(duì)濕度。以Φ表示，即Φ=P/Ps×100%當(dāng)相對(duì)濕度Φ=100%時(shí)，表示濕空氣中的水汽已達(dá)飽和，此時(shí)水汽的分壓為同溫度下水的飽和蒸汽壓，即濕空氣中水汽的分壓的最高值。相對(duì)濕度Φ值愈低，即距飽和度愈遠(yuǎn)，表示該濕空氣的吸收水汽的能力愈強(qiáng)。2100433B

濕空氣中水蒸氣的分壓力

在某些場(chǎng)合，如作為干燥介質(zhì)的濕空氣，被加熱到相當(dāng)高的溫度，這時(shí)的

此時(shí)，必須滿足