Misura dell'umidità: spiegazione dei termini chiave

La corretta misurazione dell'umidità svolge un ruolo cruciale in molti settori della nostra vita e dell'industria. Dal preservare la nostra salute e proteggere le nostre case dalla muffa al garantire la qualità dei prodotti nella produzione e nello stoccaggio, la misurazione dell'umidità è essenziale.

Ma perché la misurazione dell'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 tasso di umidità troppo elevato può provocare muffa, ruggine e ridurre la durata di conservazione degli alimenti. D'altra parte, un'umidità troppo bassa può causare l'essiccazione dei materiali e dei prodotti e causare problemi di salute come la secchezza delle mucose e della pelle.

In questa guida spieghiamo i termini più importanti relativi alla misurazione dell'umidità.

1. Umidità relativa (RH): L'umidità relativa si riferisce al rapporto tra il contenuto attuale di vapore acqueo dell'aria e la capacità massima di vapore acqueo a una temperatura specifica, espresso in percentuale. Se l'umidità relativa è del 50% quando si misura l'umidità, significa che l'aria contiene il 50% della quantità massima di vapore acqueo che può contenere alla temperatura attuale. Nella climatizzazione e nell'automazione degli edifici, l'umidità relativa è fondamentale per controllare il comfort e le proprietà dei materiali. Nelle strutture di conservazione degli alimenti, il controllo dell'UR è importante per prevenire il deterioramento. L'umidità esterna normale è compresa tra il 30 e il 50%. Tuttavia, questi valori possono variare a seconda del clima e delle condizioni atmosferiche. Valori superiori e inferiori a questo intervallo possono essere percepiti come sgradevoli. Oltre alla misurazione dell'umidità, anche la misurazione della qualità dell'aria interna è fondamentale per un ambiente di lavoro sano.

2. Misurare l'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 fornisce un'idea precisa della quantità di vapore acqueo presente nell'aria. Nei processi di essiccazione industriale, come la produzione di carta, è necessario effettuare controlli accurati dell'umidità assoluta come parte della misurazione dell'umidità per garantire la qualità del prodotto finale. La misurazione dell'umidità svolge anche un ruolo centrale nel controllo del clima interno. Per saperne di più sul perché la temperatura e l'umidità sono fondamentali per il benessere, consultate la nostra guida.

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

3. 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 evitare problemi di condensa negli impianti di condizionamento dell'aria e nello stoccaggio di beni industriali, poiché la condensa può causare ruggine e muffa. Nell'industria petrolifera e del gas, il punto di rugiada è fondamentale per la disidratazione del gas naturale.

4. Temperatura di bulbo umido: la temperatura di bulbo umido viene misurata tenendo un termometro con un panno umido intorno 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. Per una misurazione precisa dell'umidità, anche i criteri di selezione dei sensori di temperatura sono fondamentali per ottenere risultati accurati.

5. Igrometro: L'igrometro è un dispositivo per la misurazione dell'umidità. Esistono diversi tipi di igrometri, tra cui le versioni meccaniche, elettriche e digitali. Gli igrometri sono utilizzati nei musei per garantire condizioni di umidità stabili e per proteggere le opere d'arte dai danni dell'umidità.
   
   
   1. Igrometro capacitivo: Un igrometro capacitivo utilizza uno strato igroscopico tra due elettrodi. L'umidità modifica la capacità dello strato, che può essere misurata. Questo tipo di igrometro è ampiamente utilizzato nella tecnologia HVAC (riscaldamento, ventilazione, condizionamento dell'aria) e nella produzione elettronica per misurare l'umidità e prevenire così i danni ai componenti sensibili.
   
   
   2. Igrometro resistivo: Un igrometro resistivo misura la resistenza di un materiale igroscopico. Questa resistenza cambia con l'umidità. Un'area tipica di applicazione è il controllo di qualità industriale, ad esempio nella produzione alimentare, dove la misurazione accurata dell'umidità è fondamentale per la durata e la qualità della conservazione.
   
   
   3. Igrometro elettrolitico: Un igrometro elettrolitico viene utilizzato per misurare 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 a punto di rugiada: Un igrometro a punto di rugiada determina il punto di rugiada raffreddando uno specchio fino alla formazione di condensa. Questo metodo di misurazione dell'umidità viene utilizzato nella lavorazione e nel trasporto del gas per garantire che non si verifichino condense nelle tubazioni, che potrebbero causare ostruzioni e corrosione.
   
   
6. Idrometro: Un idrometro 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, viene spesso utilizzato per controllare liquidi concentrati come sciroppi o succhi di frutta.


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


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


9. Attività dell'acqua (aw): L'attività dell'acqua è la misura della disponibilità di acqua per l'attività microbiologica 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 con cui l'umidità penetra e si diffonde attraverso un materiale. Questo aspetto è fondamentale nel settore edile per prevenire la formazione di muffe e nel settore degli imballaggi per garantire l'integrità delle barriere antiumidità.