Glossario sul tema della misurazione dell'umidità: termini chiave per una misurazione precisa dell'umidità

Il controllo dell'umidità svolge un ruolo cruciale in molti settori della nostra vita e dell'industria. Dalla conservazione della nostra salute e dalla protezione delle nostre case dalla muffa alla garanzia della qualità dei prodotti nella produzione e nello stoccaggio, la misurazione dell'umidità è essenziale.

Ma perché misurare l'umidità è così importante? L'umidità influisce sui materiali e sui prodotti che utilizziamo ogni giorno, nonché sulle condizioni ambientali in cui viviamo e lavoriamo. Un contenuto di umidità troppo elevato può portare alla formazione di muffe, ruggine e riduzione della durata di conservazione degli alimenti. D'altra parte, un'umidità troppo bassa può portare all'essiccazione di materiali e prodotti, nonché a problemi di salute come la secchezza delle mucose e della pelle.

In questo articolo della guida, spieghiamo i termini più importanti intorno al tema dell'umidità.

1. Umidità relativa (RH): l'umidità relativa è il rapporto tra l'attuale contenuto di vapore acqueo dell'aria e la capacità massima di vapore acqueo a una data temperatura, espressa in percentuale. Un'umidità relativa del 50% significa che l'aria contiene il 50% della quantità massima di acqua che può contenere alla temperatura attuale. Nel condizionamento dell'aria e nell'automazione degli edifici, l'umidità relativa è fondamentale per controllare il comfort e le proprietà dei materiali. Nei magazzini alimentari, il controllo dell'umidità relativa è importante per prevenire il deterioramento. L'umidità normale all'aperto è compresa tra il 30 e il 50 percento. Tuttavia, questi valori possono variare a seconda del clima e delle condizioni meteorologiche. Valori superiori e inferiori a questo intervallo possono essere percepiti come sgradevoli.

2. Umidità assoluta: l'umidità assoluta indica la quantità effettiva di vapore acqueo nell'aria, espressa in grammi per metro cubo (g/m³). Questa unità di misura è indipendente dalla temperatura e dà un'idea precisa della quantità di acqua nell'aria. Nei processi di essiccazione industriale, come la fabbricazione della carta, è necessario effettuare precisi controlli dell'umidità assoluta per garantire la qualità del prodotto finale.

Contenuto di vapore acqueo nell'aria (in g/m³) in funzione della temperatura

2. Punto di rugiada: il punto di rugiada è la temperatura alla quale l'aria è satura e il vapore acqueo si condensa in acqua. Questo valore è importante per prevenire problemi di condensa negli impianti di condizionamento dell'aria e nello stoccaggio di merci industriali, in quanto la condensa può causare ruggine e muffe. Nell'industria petrolifera e del gas, il punto di rugiada è fondamentale per la disidratazione del gas naturale.
3. Temperatura di bulbo umido: la temperatura di bulbo umido viene misurata tenendo un termometro con un panno umido attorno al sensore in un flusso d'aria. L'evaporazione dell'acqua dal panno raffredda il sensore e la differenza rispetto alla temperatura secca indica il contenuto di umidità dell'aria. Questa tecnica è spesso utilizzata nelle stazioni meteorologiche e nelle celle frigorifere.
4. Igrometro: un igrometro è un dispositivo utilizzato per misurare l'umidità. Esistono diversi tipi di igrometri, comprese le versioni meccaniche, elettriche e digitali. Nei musei, gli igrometri vengono utilizzati per garantire condizioni di umidità stabili e proteggere le opere d'arte dai danni causati dall'umidità.
1. Igrometro capacitivo: un igrometro capacitivo utilizza uno strato igroscopico tra due elettrodi. L'umidità modifica la capacità dello strato, che è misurabile. Questo tipo di igrometro è ampiamente utilizzato nella tecnologia HVAC (riscaldamento, ventilazione, condizionamento dell'aria) e nella produzione di componenti elettronici, dove l'umidità deve essere attentamente monitorata per evitare danni ai componenti sensibili.
2. Igrometro resistivo: un igrometro resistivo misura la resistenza di un materiale igroscopico. Questa resistenza cambia con l'umidità. Un tipico campo di applicazione è il controllo qualità industriale, come nella produzione alimentare, dove la misurazione accurata dell'umidità è fondamentale per la durata di conservazione e la qualità.
3. Igrometro elettrolitico: un igrometro elettrolitico misura l'umidità misurando il flusso di corrente attraverso un sale igroscopico. Questo metodo è spesso utilizzato nei processi industriali per monitorare l'umidità nelle camere di essiccazione o nella produzione di materiali igroscopici.
4. Igrometro del punto di rugiada: un igrometro del punto di rugiada determina il punto di rugiada raffreddando uno specchio fino a quando non si verifica la condensa. Questo metodo di misurazione viene utilizzato nel trattamento e nel trasporto del gas per garantire che non si formi condensa nelle tubazioni, che potrebbe portare a blocchi e corrosione.

6. Densimetro: un densimetro misura il peso specifico dei liquidi e può anche determinare indirettamente l'umidità, soprattutto nei sistemi di raffreddamento e per il test delle batterie. Nell'industria alimentare, è ampiamente utilizzato per controllare i liquidi concentrati come sciroppo o succo.

7. Saturazione: la saturazione si riferisce allo stato in cui l'aria contiene la quantità massima di vapore acqueo a una data temperatura. Questa condizione è fondamentale per i processi di essiccazione industriale in cui l'umidità deve essere controllata con precisione per garantire un'asciugatura efficace, ad esempio nell'industria tessile.

8. Isoterma di assorbimento: Un'isoterma di assorbimento mostra la relazione tra l'umidità di un materiale e l'umidità relativa dei gas ambientali. Queste curve sono importanti per lo stoccaggio e il confezionamento di materiali igroscopici, come prodotti farmaceutici e cereali.

9. Attività dell'acqua (aw): L'attività dell'acqua è la misura della disponibilità di acqua per le attività microbiologiche in un materiale, espressa come frazione della pressione del vapore acqueo. Nell'industria alimentare, l'attività dell'acqua viene monitorata per prevenire la crescita di microrganismi e aumentare la durata di conservazione.

10. Penetrazione dell'umidità: la penetrazione dell'umidità descrive il processo mediante il quale l'umidità entra e si diffonde attraverso un materiale. Questo è fondamentale nel settore edile per prevenire la formazione di muffe e nell'industria dell'imballaggio per garantire l'integrità delle barriere all'umidità.