Повышенная влажность: как защитить стены от грибка и влаги?
Малоэтажное строительство в Приморском крае | ИванСтрой Владивосток
Малоэтажное строительство домов в Приморском крае
Дома под ключ | Фундаменты | Заборы
Позвонить
Малоэтажное строительство домов в Приморском крае
Дома под ключ | Фундаменты | Заборы
Позвонить
Повышенная влажность: как защитить стены от грибка и влаги?
Помещением с повышенной влажностью считается помещение, в котором больше 65% относительной влажности. Такая благоприятная среда может спровоцировать развитие грибка. Споры грибка образуют плесень, которая может быть причиной многих аллергических реакций, перерастающих в бронхиальную астму и заболевания верхних дыхательных путей.
Плесень оказывает негативное влияние как на ваш дом, так и на ваше здоровье. Попав в организм через кожу или дыхательные пути, помимо аллергии, споры плесени способствуют развитию различных хронических заболеваний.
Для начала рассмотрим основные факторы, вызывающие повышенную влажность в доме, из-за которых возможно развитие грибка на стенах, углах, потолках вашего дома.
- Нарушение теплоизоляции дома. При перепаде температур углы стен, стены и окна начинают промерзать, там образуется конденсат.
- Плохая вентиляция воздуха. При нарушении работы вентиляции в доме, влажный воздух, наполняющий помещение, не заменяется на свежий.
- Грунтовая сырость. При нарушении техники гидроизоляции фундамента или отсутствии гидроизоляции, сырость проникает в здание, а это провоцирует развитие грибка. (О методах гидроизоляции фундамента вы можете прочитать в нашей статье).
- Нарушение целостности. При наличии трещин и других повреждений в кровле, на стенах или окнах, вода и влажный воздух могут просачиваться внутрь помещения и создавать благоприятные условия для развития плесени
Теперь рассмотрим способы решения при возникновении вышеперечисленных факторов.
1. Проверка целостности фасада
Произведите проверку вентилируемого фасада вашего дома, при обнаружении повреждений самого фасада или гидроизоляционного слоя произведите его замену или ремонт.
При отсутствии вентилируемого фасада можно произвести утепление внешних стен или гидроизоляцию следующими методами:
Обмазочная гидроизоляция:
Обработка стен полимерными, синтетическими смолами, цементными мастиками.
- Нанесение грунта на стену.
- Нанесение на грунт слоя обмазочной гидроизоляции.
- Монтаж мембраны.
Распыление гидроизоляционного состава:
- Очистка стены от грязи.
- Грунтовка стены смесью битума и бензина.
- Нанесение гидроизоляционного состава.
- Контроль — замер толщины гидроизоляционного слоя (не меньше 2 мм).
Оклеечные материалы:
- Наклейка рулонов из битума, рубероида или акваизола.
- Удаление воздушных пузырей из-под слоя.
- Обработка стыков мастикой или битумом.
Подробнее о методах утепления вы можете прочитать в нашей статье .
2. Нарушение естественной вентиляции в доме
Один из источников сильной влажности в квартире или доме — это ванная комната. При отсутствии там должной гидроизоляции пола и стен, а также соответствующей вентиляции, возможно быстрое распространение влажного воздуха по квартире или дому, и развитие грибковой плесени.
Первое, на что стоит обратить внимание — качество вентиляции в ванной комнате. Их-за недостаточно удаления влажного воздуха, происходит его распространение, а это первопричина сырости и возникновения грибка.
Стоит правильно подобрать канальный вентилятор для отведения влажного воздуха на улицу, так из ванной комнаты испарения будут удаляться быстрее.
Произведите гидроизоляцию санузла в тех точках на полу и стенах, в которых будет наибольший контакт с влагой.
Гидроизоляция санузла включает в себя:
- Очистку стен от грязи.
- Грунтовку стен.
- Нанесение гидроизоляционной мастики на ключевые области.
- Проклейка гидроизоляционной плёнкой.
- Монтаж стяжки.
- Установка керамической плитки.
Системы микроклимата для дома:
Самый простой способ снизить влажность в помещении — приобрести осушитель воздуха. Компактная установка способна убрать лишнюю влагу, работая как в автономном, так и ручном режиме. Современные осушители имеют множество режимов работы, не создают шума, вам нужно будет лишь иногда выливать собранную воду из резервуара.
Более дорогой вариант — приобретение установки по созданию микроклимата. Такие агрегаты имеют весомые габариты, но выполняют сразу несколько функций: осушают воздух, увлажняют его, очищают от грязи и запаха, создавая благоприятные условия для проживания в вашем доме.
3. Отсутствие или нарушение гидроизоляции фундамента
Отсутствие или нарушение гидроизоляции фундамента — если в вашем частном доме отсутствует гидроизоляция фундамента, то вся влага, находящаяся в земле, будет передаваться на фундамент, а затем распространяться по всему дому от пола до потолка.
Повреждение в гидроизоляции фундамента будет очень сложно выявить, это очень дорогостоящий процесс. Лучше сразу обращаться к компаниям, которые имеют соответствующую квалификацию и качественные гидроизоляционные материалы.
4. Проверка целостности элементов дома
Частой причиной повышенной влажности уже в старых домах или иных жилых помещениях может быть нарушение целостности кровли, как видимые, так и невидимые человеческому глазу повреждения стен, трещины в полу, дефекты в рамах окон.
Для начала проведите комплексную проверку состояния дома от крыши до фундамента, либо наймите специалистов из службы технического контроля состояния жилых помещений. Эти люди произведут полную проверку состояния вашего жилья и определят текущие проблемы.
Либо вы можете самостоятельно найти и устранить повреждения в кровле, залатать стены, заменить или починить полы. Старые окна лучше заменить на современный стеклопакет. Если стены больше не мокнут, останется избавиться от грибка.
Как избавиться от грибка?
Самостоятельно лучше не производить удаление плесени со стен и других частей помещений. При удалении грибка нужна правильная методология, агрессивные химические вещества, если вы упустите хоть один участок со спорами, то грибок вернётся в считанные дни.
Обратитесь в специальную службу, они произведут технологически правильное удаление грибка, которое включает в себя ряд процедур:
- Удаление поражённой области, вплоть до штукатурки, возможно удаление части составляющей стены.
- Обработка специальным химическим раствором для удаления очагов.
- Нанесение гидроизоляционного раствора.
- Восстановление части стены.
- Пропитка антигрибковыми растворами.
- Внешние отделочные работы.
Мы выяснили основные причины повышенной влажности в жилом помещении, которые вызывают активное развитие плесени и влияют на качество жизни в вашем доме. Многие проблемы вы можете устранить самостоятельно — удалить грибок, следить за влажностью в помещении с помощью осушителей или климатических установок. Произвести ремонт кровли, восстановить стены, проверить целостность фундамента, проверить качество вентиляции вам помогут специалисты ООО «Иван-Строй». Здоровье вашего дома — это здоровье и качество вашей жизни.
Давайте обсудим ваш проект:
Открыть диалог
Как влажность воздуха влияет на растения
Микроклимат, а именно влажность и температура, для растений выступает важнейшим критерием выживания. Однако уделяя больше внимание температурному режиму, неопытные растениеводы часто совершают ошибку, не заботясь о влажности воздуха, считая, что полива достаточно. А затем борются с проблемами, удивляются увяданию «напоенного» и «накормленного» растения и не добиваются урожая.
Между тем, зная, какая влажность нужна растениям, и умея ее обеспечить, можно существенно улучшить внешний вид зеленых питомцев и буквально вернуть их к жизни, подтолкнув к активному гармоничному развитию, обильному цветению и/или плодоношению.
Однако интересный факт: нет такого единого постоянного показателя как универсальная оптимальная влажность для растений – различные культуры, а иногда даже разные сорта одного и того же вида обладают своими предпочтениями и требованиями. Садоводу-новичку поможет узнать, какая нужна влажность воздуха для растений, таблица, которая есть в любом справочнике по растениеводству.
Эти таблицы основаны на данных изучения особенностей тех или иных групп культур:
-
Гидрофиты – водные растения.
-
Гигрофиты – в естественной среде произрастающие во влажных местах (на болотах, у водоемов, в дождевых тропических лесах). Они активно испаряют воду в процессе терморегуляции через тонкие крупные листья, но имеют слабую корневую систему. Повышенная до 70-90% влажность им необходима.
-
Ксерофиты (в том числе суккуленты) – обитатели засушливых мест, преимущественно с жарким климатом (степи, саванны, пустыни). Любят влагу и запасают ее в стеблях, листьях и даже корне (может быть как мощным и крупным, так и слаборазвитым мочковатым), но довольно легко переносят засуху и пониженную влажность воздуха. Хорошо регулируют интенсивность испарения, имея при этом множество устьиц на, как правило, плотных мясистых листьях.
- Мезофиты – благоприятная влажность воздуха для растений данной группы попадает в так называемый «средний» интервал значений от 50 до 65%. К мезофитам относится большинство комнатных растений и тепличных культур.
Важность поддержания оптимальной влажности для растений
Влияние влажности воздуха на «самочувствие» и развития растений, протекание всех биопроцессов в клетках сложно недооценить, если рассмотреть ее на примере сохнущего белья.
Мокрый, напитанный водой материал, попадая в сухой воздух, начинает активно испарять влагу. Так же и растение – просто отдает свою влагу вовне, и это помимо естественной терморегуляции, при которой испарение тем сильнее, чем выше температура воздуха (до определенных пределов, конечно). Однако плотные листья суккулентов и кактусы приспособились задерживать влагу.
Сухой горячий воздух вредит растениям, нарушая процесс дыхания и задерживая фотосинтез, ведь устьица перекрываются, доступ участвующей в фотосинтезе углекислоты к клеткам нарушается. А как без фотосинтеза производить питательные вещества и энергию для жизни?
Но случается, что растение настолько активно отдает влагу, что корни в итоге физически не в состоянии компенсировать ее потерю, даже несмотря на полив. Обильный полив при этом становится еще более опасным, так как влаги в грунт поступает гораздо больше, чем способно выпить растение, тем более ослабленное. Корень просто «задыхается» и загнивает, растение стремительно вянет, чахнет и погибает.
Но и чрезмерная влажность опасна, прежде всего, высоким риском развития гнили, плесени, грибковых заболеваний, размножения вредоносных насекомых. Суккуленты очень чувствительны к повышенной влажности, хотя легко приспосабливаются к «средней».
На недостаток влаги в воздухе указывают ломкость края листовой пластины, ее пожелтение, поникание, опадание, сморщивание. Бутоны и цветы также вянут и опадают или вовсе не завязываются. Особенно чувствительны к понижению влажности представители флоры тропиков и экваториальных широт. Некроз листьев, например, настигает спатифиллум при опущении влажности до 50-30%.
А вот подсыхание края не всегда говорит о недостатке влаги в воздухе, здесь стоит обратить внимание на уход – возможно, есть огрехи в питании.
Оптимальная влажность воздуха для растений: как поддерживать?
В деле обеспечения нормальных микроклиматических условий в домашней оранжерее или тепличных условиях начинающим садоводам помогают таблицы влажности для растений, а также гигрометры для регулярного измерения содержания паров влаги в воздухе.
Чтобы влаголюбивые растения не страдали от недостатка влажности, а суккуленты, например, не ослабевали из-за ее избытка, растения необходимо группировать, а лучше вовсе рассадить группы по разным помещениям. Так будет проще достичь и поддерживать температуру и благоприятную влажность воздуха для растений.
Повышать влажность, как правило, приходится в жаркий засушливый летний период, а также в отопительный период, когда радиаторы иссушают воздух в помещениях.
К мерам, позволяющим повысить влажность, относятся:
-
Орошение путем опрыскивания зеленой части растения из пульверизатора. Это самое простое и доступное, но малоэффективное решение, которое дает лишь кратковременный эффект, а в ряде случаев может нанести вред. Так, например, растения с «ворсистой» листвой опрыскивать нельзя, даже если растение приветствует влажность – место контакта листа с каплей воды может загнить. К тому же, орошения могут оставить на листве некрасивые солевые следы и забить поры.
-
Поддоны с водой – еще один простой и способ повышения влажности с невысокой, но, все же, эффективностью. Главное, чтобы вода из поддона не попадала в субстрат и грунт. Для повышения декоративности можно в поддон с водой набросать камушков или гальки.
-
Увлажненный торф, мох или керамзит, размещенный в отдельных емкостях в оранжерее. Можно горшок с влаголюбивым растением поместить в более крупный горшок, а между стенками горшков разместить торф, мох сфагнум или керамзит, периодически увлажняя эти субстраты. Они будут испарять влагу в воздух около растений.
- Использование увлажнителя воздуха – самый действенный способ повысить влажность до нужного предела. При этом достаточно даже бытового увлажнителя. Однако воду в него нужно заливать дистиллированную, дождевую или кипяченую, иначе все будет в белом налете. Есть модели со встроенным гигрометром, способные отключаться и включаться самостоятельно, модели с режимом теплого и холодного пара, или же комби-варианты.
Высокая влажность нарушает водно-воздушный баланс растения, ослабляя его. С чрезмерной влажностью стоит бороться, снижая ее, из-за риска развития болезнетворных микроорганизмов и гнили. Собственно, поэтому садоводы, выращивающие даже влаголюбивые плодовые культуры, предпочитают плавно снижать влажность до 40-50% в период цветения и плодоношения, чтобы плоды не подернулись плесенью, грибком и гнильцой. Но нехватка влаги в воздухе не должна быть критической. Компенсируется недостаток налаживанием режима полива и освещения.
Бороться с высокой влажностью позволяют:
- Проветривание.
- Использование осушителей воздуха.
- Организация принудительной вытяжной вентиляции в закрытых оранжереях, гроубоксах, теплицах.
Также в условиях повышенной влажности (и даже тогда, когда ее нужно специально повысить), грунт просыхает дольше. А потому необходимо это учесть, корректируя режим полива. Особенно важно это для растений в крупных горшках с большим объемом грунта, чтобы не допустить его закисания и заболачивания. Также стоит переставить горшок в хорошо освещенное место, чтобы растение «выпивало» воды больше благодаря интенсификации фотосинтеза.
Влияние температуры и влажности на электронное оборудование
В большинстве случаев электронные устройства представляют собой печатную плату с расположенными на ней электронными компонентами. При создании электронных приборов необходимо соблюдать требования стандартов, определяющих конструктивные особенности, правила производства и сборки. Одной из организаций, разрабатывающих такие стандарты, является IPC.
По уровню надежности все электронное оборудование можно разделить на три категории:
- Устройства общего назначения Class-1
К этому классу относят электронные устройства, для которых на первом месте находится функционал печатной платы или сборки, а внешний вид не играет большой роли. Например, потребительские товары, внутренние модули компьютеров и периферийные устройства, а также некоторые военные приборы.
- Электронные устройства специального назначения Class-2
К этой категории относятся устройства, от которых требуется высокая надежность и длительный срок службы, при этом гарантированная бесперебойная работа является желательным, но не обязательным требованием. В качестве примера можно привести оборудование связи, сложное оборудование для бизнеса, инструменты и военные приборы.
- Высоконадежные электронные устройства Class-3
К этой категории относится коммерческое и военное оборудование, от которого требуется обеспечение непрерывной работы или постоянной готовности к работе. Незапланированные простои для этих приборов не допускаются. В качестве примеров можно привести системы жизнеобеспечения и оружие.
Конечные продукты перечисленных классов отличаются функциональной сложностью, надежностью, частотой поверок и тестирования. Вместе с тем границы между классами не являются жесткими. Заказчик должен самостоятельно определить класс, к которому принадлежит продукт, указать его в техническом задании, а также перечислить любые исключения для тех или иных параметров.
Надежность
Термин «надежность» может иметь различные значения. Согласно IPC: «Надежность – это способность оборудования исправно работать в течение заданного интервала времени при различных условиях, без превышения числа прогнозируемых отказов».
В военных, промышленных, коммерческих и бытовых приложениях составные части электронных устройств могут быть очень чувствительны к условиям окружающей среды. Изучение влияния окружающей среды на работоспособность компонентов и систем, а также применение полученной информации на этапе проектирования позволяют повысить надежность оборудования, сократить количество отказов и, следовательно, снизить затраты на техническое обслуживание (рис. 1).
Рис. 1. Изучение влияния окружающей среды на работоспособность компонентов и систем, а также применение полученной информации на этапе проектирования позволяют повысить надежность оборудования
Наиболее критичными параметрами окружающей среды с точки зрения электроники являются: влажность, температура, пыль и вибрация. В данной статье основное внимание уделяется оценке влияния температуры и влажности на электронные компоненты и печатные платы.
Тепловое воздействие
Сложность печатных плат постоянно возрастает, а, следовательно, увеличивается риск отказов, вызванных особенностями теплового режима работы электронных устройств.
Интегральные схемы
Работа десятков миллионов транзисторов, образующих интегральные микросхемы (ИС), неразрывно связана с потерями мощности. Генерируемое при этом тепло разогревает кристалл и частично отводится через корпус микросхемы. Превышение максимальной температуры приводит к тому, что ИС начинает работать некорректно или даже полностью выходит из строя.
Для ограничения потерь мощности и уменьшения перегрева ИС разработчики снижают рабочее напряжение и сокращают площадь кристалла. Однако уменьшение размеров кристалла также означает, что плотность размещения транзисторов возрастает. Таким образом, хотя в целом кристалл оказывается не таким горячим, локальный разогрев активных зон может быть значительным. Для защиты от локальных перегревов необходима реализация эффективных методов охлаждения. Если отвод выделяемого тепла не выполняется и не контролируется должным образом, то это приводит к сокращению срока службы микросхемы и даже к выходу ее из строя.
После включения питания температура кристалла ИС поднимается до тех пор, пока не будет достигнуто тепловое равновесие с окружающей средой. Значение установившейся рабочей температуры влияет на величину наработки на отказ. На практике часто используют эмпирическое правило, согласно которому при каждом повышении температуры кристалла на 10 °C происходит удвоение частоты отказов для этого компонента. Таким образом, снижение температуры на 10…15 °C может удвоить срок службы устройства. Соответственно, разработчики должны учитывать значение рабочей температуры, а также запас надежности устройства.
Конденсаторы
Среди дискретных пассивных компонентов конденсаторы оказываются наиболее чувствительными к повышению температуры. Отсутствие компактных и термостабильных конденсаторов большой емкости является одним из наиболее значительных препятствий при разработке высокотемпературных приложений.
Для традиционных керамических диэлектрических материалов существует явная связь между диэлектрической проницаемостью и температурной стабильностью. Емкость C0G или NP0 конденсаторов, изготовленных из материалов с низкой диэлектрической проницаемостью, остается практически постоянной при изменении температуры и мало меняется с течением времени. Конденсаторы, изготовленные из материалов с высокой диэлектрической проницаемостью, например, X7R, отличаются большой емкостью при компактных габаритах. Однако величина емкости для них сильно зависит от температуры. Кроме того, токи утечки для X7R также возрастают при увеличении температуры, что затрудняет заряд конденсаторов.
К сожалению, существует не так много альтернативных вариантов. Например, стандартные лавсановые пленочные конденсаторы не могут использоваться при температурах выше 150 °C из-за возникновения механических разрушений и пробоя.
Некоторые полимерные материалы, в частности фторопласт, сохраняют механическую и электрическую стойкость при более высоких рабочих температурах. Они характеризуются минимальным изменением диэлектрической проницаемости и сопротивления изоляции даже после 1000 часов выдержки при 250 °C. Однако такие пленки имеют очень низкое значение диэлектрической проницаемости. Кроме того, изготовление тонких пленок затруднено. Все это значительно снижает удельную емкость полимерных пленочных конденсаторов.
В результате, при создании высокотемпературных приложений самым лучшим вариантом становится использование батарей термостабильных керамических конденсаторов. Кроме того, новые керамические диэлектрические материалы демонстрируют улучшенную температурную стабильность благодаря использованию микроструктурирования или особых материалов с примесями титаната бария. В настоящее время наиболее перспективным материалом является X8R, который имеет удельную емкость на уровне X7R, но характеризуется минимальным изменением емкости при повышении температуры вплоть до 150 °C.
Резисторы
При протекании тока неизбежно выделяется тепловая энергия, по этой причине саморазогрев резисторов является нормальным явлением. Влияние температуры на параметры резисторов зависит от конструкции и характеризуется температурным коэффициентом сопротивления.
Температурный коэффициент определяет зависимость сопротивления от температуры. Он может быть как положительным, так и отрицательным. Как правило, композиционные резисторы имеют отрицательный температурный коэффициент, а металлопленочные и проволочные резисторы характеризуются положительным температурным коэффициентом. Это означает, что сопротивление композиционных резисторов уменьшается при повешении температуры, а сопротивление металлопленочных наоборот увеличивается.
Низкое значение температурного коэффициента говорит о том, что сопротивление слабо зависит от температуры. Высококачественные резисторы имеют низкий или даже нулевой температурный коэффициент, что крайне важно для прецизионных и измерительных цепей.
Композиционные резисторы чаще других встречаются в электронных схемах. В них резистивный материал формуется в виде небольшого стержня или осаждается на изолированном сердечнике. Проволочные коаксиальные выводы подключаются с разных концов компонента. Снаружи резистор покрывается бакелитом для обеспечения изоляции. Номинал сопротивления обычно кодируется с помощью цветовой маркировки согласно EIA.
Стандартные номиналы сопротивлений лежат в диапазоне от долей Ома до нескольких МОм. Точное изготовление сопротивлений с небольшой погрешностью затруднено, впрочем, этого, как правило, не требуется. Обычно используются точность 5 и 10 процентов. Исходя из этих допусков, рассчитаны стандартные ряды номиналов, в которых сопротивления резисторов соседних номиналов не перекрываются даже при максимальной погрешности. Существуют также прецизионные резисторы для приложений, требующих чрезвычайно высокой точности. В них в качестве резистивного материала используется чистый углерод (с минимальным количеством примесей менее 1 %), который помещается в спиральную канавку на керамическом стержне.
Номинальная мощность выводных резисторов лежит в диапазоне от 1/4 Вт до 2 Вт. Чем выше мощность резистора, тем больше его габариты. Существует полезное правило по выбору мощности, согласно которому для обеспечения стабильной и надежной работы фактическая рассеиваемая мощность резистора не должна превышать 50 процентов от номинального значения. Не стоит забывать, что мощность рассеивается в виде тепла, а избыточное тепло приводит к уменьшению сопротивления из-за отрицательного температурного коэффициента композиционных резисторов.
Перегрев может привести к повреждению резистора. По этой причине следует проявлять осторожность при пайке. Кроме того, чрезмерное нагревание приводит к изменению цвета корпуса резистора и полос цветового кода.
Говоря о размерах, стоит отметить, что габариты прецизионных резисторов у разных производителей отличаются. Это часто вводит в заблуждение, поскольку размеры прецизионных резисторов обычно больше, чему у резисторов со стандартными допусками. Однако стоят они в несколько раз дороже.
Как было сказано выше, сопротивление проволочных резисторов увеличивается при нагреве. Это изменение достаточно мало. Тем не менее, следует проявлять осторожность и обеспечивать минимальный перегрев для получения стабильного сопротивления. Резисторы должны быть установлены в местах со свободной циркуляцией воздуха и иметь двукратный запас по мощности. Другими словами, если расчеты показывают, что рассеиваемая мощность составляет 5 Вт, то следует выбирать резистор с номинальной мощностью 10 Вт. Хотя это правило является более важным для композиционных резисторов, чувствительных к перегреву, его следует соблюдать и в случае с проволочными резисторами.
Печатные платы и подложки
Печатные платы (ПП) и подложки (алюминиевые, керамические и др.) играют роль конструктивного основания, осуществляют отвод тепла и электрически связывают электронные компоненты. Однако при превышении некоторой предельной температуры они теряют работоспособность. Например, в печатных платах на основе стеклотекстолита пропитывающий компаунд переходит в текучее состояние при температуре стеклования, а сама плата деформируется из-за сильной неоднородности тепловых коэффициентов расширения по разным осям. Эти изменения приводят к отслаиванию медных токопроводящих дорожек и ухудшению изоляционных свойств ПП.
Как было сказано выше, печатные платы выполняет функцию отвода тепла. Стандартные ПП на базе стеклотекстолита FR-4 имеют температуру стеклования менее 135 °C, хотя существуют высокотемпературные версии с рабочими температурами до 180 °C. Платы на основе бисмалеимид триазина (BT), цианатного полиэфира (СЕ) или полиимидных материалов, могут использоваться при температурах до 200 °С или даже выше. Кварцево-полиимидные платы сохраняют работоспособность вплоть до 260 °С. Платы, изготовленные из фторопласта (ПТФЭ) имеют температуру стеклования Tg более 300 °C, однако их не рекомендуется использовать при температурах выше 120 °C из-за слабой адгезии меди. Наличие медного слоя значительно улучшает тепловые характеристики печатной платы, поскольку ее теплопроводность оказывается в 1000 раз выше, чем, например, у «голого» FR-4.
Продуманная компоновка печатной платы с грамотным распределением наиболее греющихся элементов позволяет достигать отличных результатов без каких-либо дополнительных затрат. Использование медных полигонов и массивных контактных площадок для отвода тепла от компонентов, а также применение металлизированных отверстий и сплошных медных слоев помогает значительно снизить тепловое сопротивление.
Интегральные микросхемы становятся все быстрее и мощнее, а размер печатных плат сокращается. Современные компактные ПП (например, в смартфонах и планшетах), а также высокопроизводительные электронные компоненты требуют более эффективного охлаждения по сравнению с предшественниками. Это связано с тем, что увеличение плотности расположения компонентов приводит к росту удельной генерируемой мощности, из-за чего электронике приходится работать при повышенных температурах. В результате разработчики вынуждены прикладывать больше усилий для обеспечения качественного отвода тепла.
Паяные соединения
Конструктивные материалы в большинстве случаев используются при температурах, не превышающих половину от температуры плавления. Однако, технология поверхностного монтажа предполагает, что припой будет обеспечивать не только электрический контакт, но и механическую поддержку при температурах, значительно превышающих этот ориентир.
Разогрев эвтектического припоя до 100 °С соответствует 80% от температуры плавления, при этом начинает проявляться свойство текучести. Выше этой температуры прочность на сдвиг уменьшается до недопустимого уровня. Кроме того, при разогреве повышается риск образования медно-оловянных интерметаллидов, которые приводят к повышению хрупкости и усталости паяных соединений. Существуют припои, которые сохраняют свои механические свойства при температурах вплоть до 200 °C.
В настоящий момент для уменьшения воздействия свинца на природу и здоровье людей идет активный переход на бессвинцовые технологии. Вместе с тем такой переход приводит к возникновению целого ряда проблем с надежностью, технологичностью, доступностью и конечной стоимостью электроники. Дело в том, что по механическим, тепловым, электрическим и технологическим свойствам большинство предлагаемых материалов и сплавов уступает свинцово-оловянному (Pb-Sn) припою. При монтаже бессвинцовые припои требуют более высокой температуры плавления, около 260 °C, в то время как для традиционных припоев Pb-Sn температура плавления составляет 245 °C. Дополнительный нагрев значительно увеличивает вероятность повреждения компонентов и ПП в процессе монтажа. Кроме того, стоимость бессвинцовых припоев оказывается выше. На сегодняшний день переход на бессвинцовые технологии не завершен.
Подводя итог для данного раздела, можно отметить, что перегрев электронного устройства ограничивается самой низкой из допустимых температур для используемых компонентов, в том числе, печатной платы, припоя, электронных компонентов (разъемов, ИС, пассивных элементов и т. д.).
Часть тепла от компонентов отводится за счет конвекции воздуха. Однако в процессе работы сам воздух начинает разогревается. Если в корпусе электронного прибора отсутствует вентиляция, то температура будет постоянно повышаться, а, значит, эффективность отвод тепла от компонентов будет снижаться.
Выполнение теплового анализа в процессе проектирования электронного устройства позволяет оптимально разместить компоненты и, тем самым, предотвратить возникновение проблем с охлаждением. Это, в свою очередь, сводит к минимуму или полностью устраняет необходимость в дорогостоящих изменениях, вносимых на заключительных этапах разработки. Современные электронные устройства состоят из множества элементов, таких как печатные платы, вентиляторы, вентиляционные отверстия, перегородки, экраны электромагнитного излучения, фильтры, кабели, блоки питания и т.д. Эти элементы дополнительно усложняют тепловой анализ. В настоящий момент существуют автоматизированные системы проектирования, помогающие разработчикам справиться со сложной задачей теплового моделирования. Эти программные инструменты предоставляют дружественный графический инструмент и позволяют осуществлять быстрые и точные расчеты.
Влияние влажности
Влажность характеризует количество влаги в воздухе. Разделяют абсолютную и относительную влажность. Абсолютная влажность определяет массу водяного пара в единице объема воздуха. Она измеряется в граммах на кубический метр (г/м3). Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к теоретическому максимуму при заданной температуре и давлении. Относительная влажность выражается в процентах. Таким образом, если воздух удерживает половину влаги от максимального количества, то относительная влажность составляет 50 процентов.
Разрушительное воздействие влажности на электронное оборудование очень часто недооценивается. Последствия от попадания влаги зависят от используемых материалов.
Повышенная влажность способна наносить прямой урон электронике, например, в виде расклеивания печатных плат. Кроме того, негативное влияние влажности может носить неявный характер. В частности, повышенная влажность является фактором, усугубляющим коррозию.
Прямое воздействие высокой влажности
Рассмотрим основные негативные последствия от воздействия высокой влажности.
Деградация. Влажность снижает эффективность оборудования, работающего в инфракрасном диапазоне, а также ухудшает свойства некоторых материалов, таких как ткани, некоторые пластмассы и целлюлоза.
Расклеивание. Повышенная влажность приводит к расклеиванию (деламинированию) дешевых печатных плат.
Деформация. Наличие повышенной влажности может вызывать не только деформацию, но и набухание волокнистых материалов.
Разрушение волокнистых материалов. Волокнистые материалы с высокими показателями гигроскопичности при воздействии влаги ухудшают прочность на растяжение и испытывают значительные деформации.
Поверхностное сопротивление. Наличие влаги уменьшает поверхностное сопротивление. В свою очередь снижение поверхностного сопротивления печатной платы может повлиять на характеристики прецизионных времязадающих цепей (что приводит к изменению частоты генератора), шунтировать выходной ток источника тока, привести к потере чувствительности или уменьшить входное сопротивление высокоимпедансных усилителей.
Миграция металлов. Процесс электролитического переноса ионов металла (миграция металлов) происходит между близко расположенными проводящими металлическими проводниками при наличии влаги и разности потенциалов (рис. 2, рис. 3). Миграция особенно характерна для серебра. Наличие миграции металлов приводит к снижению сопротивления изоляции, увеличению токов утечки и даже к возникновению катастрофических коротких замыканий. Миграция металлов является частой причиной отказов микросхем.
Рис. 2. Опыт по изучению миграции металлов при наличии воды. Для серебряно-платинового толстопленочного проводника короткое замыкание возникает уже через 25 минут при приложении постоянного напряжения 4 В
Рис. 3. Опыт по изучению миграции металлов при наличии воды. Для золотого толстопленочного проводника при приложении напряжения 4 В спустя 1 час миграция металлов не наблюдается
Возникновение пор из-за выделения газов от материалов ПП. В процессе монтажа компонентов в паяных соединениях могут появляться полости и поры, которые возникают из-за выделения газов. Подобные явления создают массу проблем:
- В однослойных и двуслойных палатах. При воздействии высоких температур влага, абсорбированная компаундами ПП во время длительного хранения, начинает высвобождаться и закипать, формируя полости в паяных соединениях, а также разрушая переходные и монтажные отверстия.
- В многослойных платах разрушение переходных или монтажных отверстий может нарушать целостность электрических соединений с проводниками не только внешних, но и внутренних слоев, что приводит к дорогостоящему ремонту.
Неявные последствия от воздействия высокой влажности
Отсутствие должного уровня чистоты при производстве электронных устройств может стать дополнительной причиной ухудшения электрических характеристик. Рассмотрим основные источники загрязнений, которые способны вызвать выход из строя электронных приборов в процессе длительной эксплуатации.
Производство печатных плат. Загрязнение может возникнуть во время производства ПП и обычно является следствием неполного отверждения смолы или некачественного нанесения паяльной маски.
Остатки флюсов. Входной импеданс устройств может изменяться при воздействии влаги, накопленной в остатках флюса на ПП. При использовании ручной пайки некоторые современные безотмывные синтетические флюсы не достигают температуры дезактивации. При длительном воздействии высокой влажности на месте остатков флюса возникает белый органический солевой налет, который хотя и не имеет существенной проводимости, тем не менее, может легко улавливать влагу. Это в свою очередь влияет на поверхностное сопротивление. Кроме того, этот солевой налет становится идеальной средой для миграции металлов.
Электролитическая коррозия. Обычно коррозия требует наличия влаги и растворимых примесей, которые могут присутствовать как на поверхности материалов, так и в окружающем воздухе. Вместе влага и примеси образуют электролит, необходимый для электрохимической реакции – коррозии. Реакция происходит, если разнородные металлы находятся в непосредственном контакте или полости между ними заполнены электролитом. При этом для коррозии не обязательно наличие видимой влаги, будет вполне достаточно сверхтонкой водяной пленки.
Наличие разности потенциалов и проводящего электролита на поверхности ПП также способствует отслаиванию металлических проводников и миграции металлов, что в свою очередь приводит к коротким замыканиям.
Попадание влаги в разъем вызывает коррозию контактов. В результате сопротивление электрического соединения возрастает, а сам контакт разогревается. При значительном повышении температуры возможно возникновение пожара.
Влияние низкой влажности
Низкая влажность также может стать проблемой. Это в первую очередь касается гигроскопичных материалов, которые при удалении влаги деформируются, становятся хрупкими, теряют вес и объем.
Проблемы со статикой
Поломку электронных устройств из-за статики обнаружить достаточно сложно. Дело в том, что статические разряды могут приводить к значительным разрушениям, которые уничтожают «свидетельства» участия статики. Электронные компоненты наиболее уязвимы в момент выполнения монтажа на печатную плату. Рассмотрим особенности воздействия статики.
Накопление пыли. Статический заряд притягивает пыль. Накопление пыли в негерметичном блоке может привести к поломке, например, в высоковольтных устройствах (телевизорах, мониторах и др. ), где пыль становится идеальным путем для распространения пробоя.
Генерация статического заряда. Генерация статического заряда сильно зависит от уровня влажности. Напряжения до 20 кВ могут генерироваться человеком, идущим по ковру, если уровень относительной влажности ниже 30%. При высокой влажности та же прогулка приведет к возникновению меньшего заряда 1,5 кВ. Очевидно, что при отсутствии антистатических мер заряд, накопленный человеком, может повредить устройство.
Чувствительность к статике. Даже невысокие напряжения могут вызвать пробой электронных компонентов. Например, небольшой разряд 30 В способен разрушить затвор МОП-транзистора, если толщина оксида кремния в структуре транзистора мала.
Меры защиты
Органические покрытия широко используются для защиты печатных плат не только от влаги, но и от повышенной температуры. Эти покрытия были специально разработаны для отвода большого количества тепла при высоких температурах в течение коротких периодов времени. Среди них термически стойкие составы, которые используются для защиты компонентов, работающих в ракетной технике. Их наносят на термочувствительные детали, такие как электронные шкафы или блоки управления соплами, что обеспечивает защиту от повышенных температур до 1650 °С во время запуска ракетных двигателей.
При разогреве наружные слои защитного слоя разлагаются и обугливаются, поглощая значительное количество тепла, в то время как внутренние слои остаются относительно холодными. Очевидно, что толщина покрытия должна быть достаточной для того, чтобы защищать компоненты в течение всего теплового воздействия.
Для защиты блока управления сопла ракеты Minuteman во время взлета использовались покрытия, состоящие из смеси эпоксидов и силиконов. Аналогичное покрытие применялось на капсуле Apollo для защиты астронавтов от перегрева при входе в атмосферу Земли.
Особые покрытия используются для защиты электронных блоков от огня. Они содержат наполнители или молекулярные структуры, которые разлагаются и выделяют газы, подавляющие горение, например углекислый газ.
Среди лучших неметаллических теплопроводящих наполнителей следует отметить бериллий, нитрид алюминия, нитрид бора и алмаз. В то же время эффективность защитных покрытий ухудшается, если поверхность устройства не полностью очищена от остатков флюса, отпечатков пальцев, а также любых других химических веществ, используемых при производстве электронных блоков.
Помимо температуры и влажности электронные узлы должны быть защищены от других негативных факторов окружающей среды: соли, тумана, истирания, излучения, воздействия микроорганизмов и т. д.
Автор: Шавиндер Сингла Перевод: Гавриков Вячеслав (г. Смоленск)
Разделы: Конденсаторы керамические, Резисторы постоянные, Материалы для пайки
Опубликовано: 02.10.2018
Потоотделение при высокой влажности – Новости о продукции для теплиц
Уровень влажности в теплице может быть столь же важен для производителей, как и температура. Проблемы, связанные с высокой влажностью, хорошо известны: капание воды с крыши и стен, высокая заболеваемость серой гнилью, мучнистой росой и другими грибковыми проблемами. К сожалению, способы контроля уровня влажности менее известны. Решения для высокой влажности варьируются от простых культурных практик до интегрированных стратегий отопления и вентиляции. Но ключ к управлению влажностью заключается в том, чтобы лучше понять ее.
Основы относительной влажности
Влажность – это количество водяного пара в воздухе, которое накапливается в результате испарения и транспирации растений. Слинговые циклометры, электронные гигростаты или сравнение температуры влажного термометра с температурой сухого термометра при постоянном объеме воздуха могут измерять влажность. Уровни влажности выражаются в процентах относительной влажности (в процентах относительной влажности), что означает процент от общего количества водяного пара, который воздух может удерживать при определенной температуре. Например, при 60 ¡F 1 фунт воздуха будет содержать 77 гран водяного пара и будет иметь относительную влажность 100 процентов. Если тот же самый воздух нагреть до 80°F, он будет содержать 156 гранов водяного пара, а присутствующие 77 гранов составят примерно 50 процентов его вместимости. Более теплый воздух будет иметь более низкий показатель относительной влажности, чем более холодный воздух, содержащий такое же количество водяного пара.
Когда воздух достигает 100-процентной относительной влажности, водяной пар конденсируется на всех поверхностях и образует капли в воздухе (дождь). Вода также конденсируется на поверхностях, которые холоднее окружающего воздуха при относительной влажности ниже 100 процентов. Конденсат, образующийся на поверхности листьев, способствует развитию болезней и создает эффект «тропического леса» рано утром или ближе к вечеру. Когда относительная влажность повышается, воздух становится ближе к насыщению, а температура поверхности, вызывающая конденсацию, становится выше. Эта температура поверхности известна как температура точки росы.
Важна взаимосвязь между температурой воздуха, относительной влажностью и температурой точки росы. При температуре воздуха в помещении 68°F и относительной влажности 75% точка росы составляет 60°F. Это означает, что при падении температуры поверхности до 60°F на конструкции или остеклении будет образовываться конденсат. Относительная влажность падает до 65% путем повышения температуры воздуха до 72 ¡ F без удаления водяного пара. Точно так же, когда на улице идет дождь, относительная влажность составляет 100 процентов. Но если на улице 45¡F, и этот прохладный, насыщенный воздух поступает в теплицу и нагревается до 68¡F, относительная влажность этого воздуха составит 45 процентов.
Методы полива
Профилактика — самый простой и дешевый способ борьбы с высокой относительной влажностью. Если водяной пар не скапливается в воздухе, то и удалять его не нужно. Осторожные методы орошения могут повлиять на количество влаги в воздухе, поскольку отдельно стоящая вода является основным источником водяного пара. Лужи под скамейками превращаются в водяной пар, но это не единственная проблема при неразборчивом поливе; распыление воды на горшки, скамейки и листья излишне увеличивает влажность (и потенциально распространяет болезни).
Ирригационные системы также влияют на процесс испарения. В то время как автополив имеет много преимуществ, у него есть и обратная сторона: подача воды через большую плоскую поверхность. Эта поверхность остается влажной, и вода со временем переходит в воздух. Верхние разбрызгиватели являются довольно экономичными системами, но, как и небрежный ручной полив, оставляют в теплице большие объемы неиспользованной воды. Капельные системы могут быть более дорогим и менее удобным вариантом орошения, но единственной оставшейся неиспользованной водой является фильтрат, и его можно свести к минимуму, если правильно контролировать применяемый объем.
Время также важно. Поскольку водяной пар постоянно скапливается при отсутствии вентиляции, поливать теплицу до закрытия на ночь нецелесообразно. Оставьте достаточно времени, чтобы выпустить теплый влажный воздух до вечера. Кроме того, пересмотрите масштабные поливы в дождливые или пасмурные дни. Старайтесь поливать за день до ожидаемой плохой погоды или отложите до следующего дня, если ожидается прояснение. Если солнца недостаточно для поддержания вентиляции, водный стресс для урожая будет значительно меньше, чем обычно, а ущерб от засухи будет гораздо менее вероятным.
К сожалению, когда водяной пар витает в воздухе, становится меньше возможностей для предотвращения проблем. Один из вариантов — направить образующийся структурный конденсат в сторону от растительного материала, чтобы предотвратить попадание капель на урожай. Некоторые материалы для остекления имеют химическое покрытие для предотвращения образования капель конденсата; вода стекает по остеклению в капающие каналы или проходы, прежде чем упасть с крыши. Распорки между остеклением и прогонами позволяют конденсату беспрепятственно стекать в желоба. Угол и давление наполнения двойного поли также могут влиять на то, где образуются капли. Но те места, где капает вода, должны быть одинаковыми, поэтому выравнивание проходов или рабочих мест под зонами капель уменьшит количество намокшей культуры.
Осушение
Снижение содержания воды в воздухе, обычно называемое осушением, может быть достигнуто только путем удаления водяного пара. Это делается путем вентиляции или удаления влажного воздуха из теплицы и замены его более сухим и прохладным наружным воздухом. Проблемы с влажностью обычно чаще возникают, когда дом закрыт в течение длительного времени без выпуска влажного воздуха, например, в ненастную погоду или ближе к вечеру до утра. Даже минимальная вентиляция в это время поможет снизить влажность; это может быть так же просто, как вручную открыть вентиляционное отверстие или дверь, чтобы обеспечить выход воздуха из зоны. К сожалению, это увеличивает расходы на отопление. Системы контроля окружающей среды предлагают стратегии осушения, которые могут минимизировать затраты, но в конечном итоге осушение всегда будет создавать дополнительные затраты.
Системы контроля окружающей среды предлагают множество автоматических альтернатив для снижения относительной влажности; они различаются по деталям и эффективности в зависимости от сложности системы контроля окружающей среды. Большинство систем управления микроклиматом обеспечивают, по крайней мере, простую уставку относительной влажности и настройки, позволяющие активировать стадию охлаждения для удаления влажного воздуха. Более сложные компьютеризированные системы предлагают интегрированные стратегии для максимальной эффективности процесса.
Одним из распространенных инструментов является удаление воздуха только часть каждого часа: например, удаление воздуха каждые 15 минут в течение пяти минут. Другая стратегия заключается в ограничении периода осушения непосредственно перед восходом и заходом солнца, когда температура воздуха в зоне, конструкция и температура точки росы быстро меняются. , ç вызывая конденсацию. Вентиляция в это время удалит почти насыщенный воздух до того, как пар сможет сконденсироваться, и предотвратит превращение пара в свободную воду, которая вызовет проблемы с болезнями и будет накапливаться в воздухе позже, когда он испаряется.
Применяя некоторые простые концепции влажности, производители могут повысить эффективность дополнительного обогрева. Например, поскольку более теплый воздух содержит больше воды, полезно немного повысить температуру воздуха перед вентиляцией. Это будет иметь два полезных эффекта: относительная влажность немного снизится, задерживая начало вентиляции, а когда относительная влажность снова поднимется до заданного значения и произойдет вентиляция, выталкиваемый воздух будет содержать больше воды, чем ранее более холодный воздух.
Для производителей с системой контроля окружающей среды режим осушения может включать множество комплексных действий для решения проблемы. В течение дня и большую часть ночи производитель может согласиться с неконтролируемым уровнем влажности из соображений экономии. Но примерно за 30-60 минут до восхода и захода солнца может быть выбрана уставка высокой влажности 75-процентной относительной влажности.
Программа осушения запускается, когда зона достигает желаемого периода времени и уровень влажности поднимается до 75 процентов. Контроль окружающей среды повышает температуру зоны на пару градусов, снижая относительную влажность примерно на 5 процентов. Медленно, с продолжающейся транспирацией, относительная влажность снова поднимается до 75 процентов. Система управления микроклиматом теперь вентилируется на пять минут, удаляя теплый влажный воздух. Это приносит более холодный воздух, который смешивается с теплым влажным воздухом, что приводит к несколько более низкой температуре и снижению уровня относительной влажности. После пяти минут проветривания система контроля микроклимата компенсирует более низкую температуру воздуха, слегка нагревая ее, тем самым еще больше снижая результирующий уровень относительной влажности. Как только желаемая температура воздуха восстанавливается, система контроля микроклимата возвращается в свое естественное состояние контроля и ждет, пока уровень относительной влажности снова поднимется до 75 процентов, после чего цикл повторяется. Этот режим продолжается до 30-60 минут после восхода или захода солнца, и образующаяся в результате воздушная масса содержит значительно меньше водяного пара в течение длительного периода времени, что снижает количество конденсата и проблемы с болезнями.
Практический результат
Поговорка «Унция профилактики стоит фунта лечения» применима к контролю влажности. Хорошей новостью для большинства производителей является то, что профилактические меры, как правило, проще и дешевле, чем действия, необходимые для снижения высокого уровня влажности. Однако даже превосходные методы выращивания не могут полностью предотвратить повышение уровня влажности, когда теплица закрыта, поскольку транспирация является основным процессом растений. То, как производители справляются с неизбежной высокой влажностью, зависит от экономики и наличия инструментов, необходимых для осушения. Будем надеяться, что при небольшом знании проблемы и ее причин это решение будет более обоснованным и соответствующим производственной практике.
Скотт Шелтон
Скотт Шелтон — старший представитель отдела обслуживания клиентов HortiMaxUSA, Плезант-Ридж, штат Мичиган. С ним можно связаться по телефону [email protected]Что такое влажность? | Вандополис
НАУКА — Земля и космос
Задумывались ли вы когда-нибудь.
..- Что такое влажность?
- Какая разница между абсолютной и относительной влажностью?
- Почему становится жарче, когда влажно?
Теги:
Просмотреть все теги
- абсолютный,
- круто,
- испариться,
- прогноз,
- газ,
- тепло,
- влажный,
- увлажнитель,
- влажность,
- жидкость,
- влажность,
- родственник,
- насыщенный,
- температура,
- пар,
- том,
- теплый,
- вода,
- погода
«Дело не в жаре, а в влажности!» Слышали ли вы когда-нибудь, чтобы кто-нибудь говорил такое в жаркий, душный день? Как вы скоро увидите, в этом утверждении много правды.
Чтобы понять влажность, вы должны сначала осознать, что вокруг вас есть вода в воздухе. «Но я же не мокрый!» — можете сказать вы. Это правда. Большая часть окружающего вас воздуха содержит воду в виде газа, называемого водяным паром.
Влажность — это количество водяного пара в воздухе. Слишком много или слишком низкая влажность может быть опасной.Например, высокая влажность в сочетании с жаркими температурами представляет собой комбинацию, которая может быть опасной для здоровья, особенно для очень молодых и очень старых.
Влажность играет важную роль в нашей повседневной погоде. Без водяного пара в воздухе наша погода могла бы быть похожа на погоду на Марсе. Могли бы вы представить себе жизнь без облаков, дождя, снега, грома или молнии?
Когда синоптики говорят о влажности, вы можете услышать, что они говорят о двух разных терминах: абсолютной влажности и относительной влажности. Абсолютная влажность – это количество водяного пара, деленное на количество сухого воздуха в определенном объеме воздуха при определенной температуре. Чем горячее воздух, тем больше водяного пара он может удерживать.
Относительная влажность — это отношение текущей абсолютной влажности к максимально возможной абсолютной влажности, которая будет зависеть от текущей температуры воздуха. Синоптики чаще всего используют термин «относительная влажность».
Относительная влажность 100 % означает, что воздух больше не может удерживать водяной пар. Он полностью насыщен. Когда это произойдет, может пойти дождь. Фактически, относительная влажность должна быть 100% там, где формируются облака, чтобы пошел дождь. Однако на уровне земли, где идет дождь, относительная влажность может быть меньше 100%.
Так как влажность влияет на нас в жаркий день? Люди чувствительны к изменениям влажности, потому что наша кожа использует воздух вокруг нас, чтобы избавиться от влаги в виде пота. Если относительная влажность очень высокая, воздух уже насыщен водяным паром и наш пот не испарится. Когда это происходит, мы чувствуем себя горячее, чем фактическая температура.
Точно так же очень низкая влажность может заставить нас чувствовать себя холоднее, чем фактическая температура. Это происходит потому, что сухой воздух помогает поту испаряться быстрее, чем обычно.
Если температура снаружи 75° F (23,8° C), из-за влажности может казаться теплее или прохладнее. Относительная влажность 0% создаст ощущение, что на улице всего 69° F (20,5° C). С другой стороны, относительная влажность 100% создаст ощущение, что это 80° F (26,6° C).
Так что же такое комфортный уровень влажности? Исследования показали, что мы чувствуем себя наиболее комфортно при относительной влажности около 45%. Некоторые люди используют специальные машины, называемые увлажнителями (добавляют влажность) или осушителями (удаляют влажность), чтобы поддерживать влажность в помещении на комфортном уровне.
Интересно, что дальше?
Завтрашнее чудо дня поднимет вас, поднимет и унесет!
Попробуйте
Готовы получить практический опыт работы с влажностью? Найдите друга или члена семьи, который поможет вам изучить одно или несколько из следующих занятий:
- Потратьте некоторое время на просмотр местных прогнозов погоды. Их можно посмотреть по телевизору в вечерних новостях. Или, если хотите, вы можете прочитать их в местной газете или даже найти в Интернете на различных сайтах с информацией о погоде. Вы понимаете все термины, связанные с погодой, которые используют синоптики? Если нет, попросите взрослого помочь вам понять, что означают незнакомые термины. Следите за погодой на следующий день. Насколько точным был прогноз?
- Вы, наверное, чувствовали, как жаркий день может быть еще жарче, когда на улице очень влажно. Вот небольшой эксперимент, который поможет вам понять почему. Замочите тряпку в миске с теплой водой. Отожмите воду так, чтобы ничего не капало, но мочалка была еще теплой. Почувствуйте тепло мочалки. Теперь немного помашите тряпкой в воздухе. Когда закончите, снова пощупайте мочалку. Чувствуешь себя прохладнее? Должно. Испаряясь, влага уносит с собой тепло. Когда вы махали мочалкой в воздухе, вода испарялась из нее, забирая с собой тепло и делая мочалку более прохладной. То же самое происходит и в воздухе. Когда водяной пар остается в воздухе в виде влаги, он делает температуру более теплой. Когда влажность снижается, воздух становится прохладнее!
- Вы действительно чувствуете разницу, когда относительная влажность колеблется? Следите и убедитесь сами. В течение нескольких недель ведите ежедневный журнал погоды. Запишите фактическую температуру и относительную влажность. Также запишите, как вы чувствуете погоду. Прежде чем выяснить, каковы реальная температура и относительная влажность, предположите, о какой температуре вы думаете. Насколько точны ваши предположения? Изменяются ли ваши предположения в зависимости от относительной влажности? Если вы готовы к серьезному испытанию, создайте график, который сравнивает ваши предположения с относительной влажностью для каждого дня, чтобы увидеть, есть ли корреляция.
Получил?
Проверьте свои знанияWonder Words
- магги
- пар
- влажный
- том
- абсолютный
- родственник
- влажность
- насыщенный
- соотношение
- температура
- увлажнитель
- осушитель
- влажность
- синоптик
- выпаренный
- вода
- газ
- погода
Примите участие в конкурсе Wonder Word
Оцените это чудо
Поделись этим чудом
×ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО
Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS
Присоединяйтесь к Buzz
Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!
Поделись со всем миром
Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.
Поделиться Wonderopolis
Wonderopolis Widget
Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.
Добавить виджет
Ты понял!
Продолжить
Не совсем!
Попробуйте еще раз
6 Симптомы для здоровья, связанные с влажностью
Когда в воздухе слишком много или слишком мало влаги, это может повлиять на ваше здоровье сильнее, чем вы думаете. Ниже мы перечислили шесть основных симптомов для здоровья, связанных с влажностью, и что нужно сделать, чтобы избавиться от них.
Каким бы нелогичным это ни казалось, слишком много влаги в воздухе может на самом деле нарушить естественные механизмы охлаждения вашего тела и привести к обезвоживанию.
Когда относительная влажность воздуха высокая, температура воздуха кажется намного выше, чем она есть на самом деле. Ваш термометр может показывать 88 ° F в жаркий летний день, но если относительная влажность составляет 75 процентов, он будет ощущаться как обжигающие 103 ° F. охлаждает вас и поддерживает идеальную температуру тела около 98,6 ° F. Когда температура изначально высока, небольшое увеличение влажности может оказать сильное влияние на то, насколько вы перегреты.
Данные получены от Национальной метеорологической службы (NWS) Heat Index
Основной охлаждающий механизм вашего тела — пот. Когда пот испаряется с кожи, он снижает внутреннюю температуру тела и при этом приносит чувство облегчения. Когда относительная влажность воздуха высока, пот не испаряется, но это не мешает вашему телу производить его. В конце концов, эта серьезная потеря воды, соли и минералов может привести к перегреву и трудностям в поддержании нормальных функций организма. Мышечные спазмы, головные боли, головокружение, учащенное сердцебиение и утомляемость — все это ранние признаки теплового истощения.
С другой стороны, крайне низкая влажность также может вызвать обезвоживание. Обычно это более серьезная проблема зимой и осенью или в пустынном климате, когда уровень влажности на открытом воздухе может опускаться до 20 процентов (идеальный диапазон влажности составляет от 40 до 50 процентов). Что еще хуже, сухое тепло, производимое большинством домашних систем отопления, может потреблять то немногое количество влаги, которое осталось в воздухе вашего помещения.
Решение:
При высокой влажности на улице обязательно пейте много воды, даже до того, как почувствуете жажду. Это поможет пополнить ваш организм необходимыми минералами и бороться с перегревом из-за обезвоживания. То же правило верно для ситуаций с низкой влажностью, когда обезвоживание может быть менее заметным. Если условия сохраняются, вам, возможно, придется инвестировать в осушитель или увлажнитель для вашего дома, чтобы помочь вернуть условия в помещении к здоровому уровню.
Когда уровень влажности чрезвычайно низок, вы теряете больше водяного пара при дыхании и через поры кожи. Это может вызвать хроническую сухость кожи, потрескавшиеся губы, першение в горле и зуд в носу. Когда вы несколько раз потираете нос или сглатываете, чтобы избавиться от этого ощущения, вы на самом деле вызываете еще большее раздражение и воспаление этих деликатных проходов.
Решение:
Когда уровень влажности низкий, особенно важно заботиться о своей коже. Несмотря на то, что горячий душ занимает много времени, он может казаться максимальным удовольствием в холодную погоду, будьте осторожны, не используйте слишком много мыла и не оставайтесь в душе слишком долго. Чрезмерное воздействие горячей воды и химических веществ, содержащихся в мыле, может лишить вашу кожу натуральных масел и сделать ее сухой. Чтобы удерживать влагу, наносите увлажняющее масло или крем после душа и после мытья рук в течение дня.
Слизистые оболочки носа и горла являются первой защитой организма от патогенов, передающихся по воздуху. Когда они здоровы, они улавливают вирусы, вызывающие инфекцию, прежде чем они смогут проникнуть глубже в ваше тело и попасть в кровоток.
Когда эти мембраны высыхают из-за низкой влажности, они неэффективны для фильтрации патогенов. Что еще хуже, когда ваш нос и губы расщеплены и раздражены, капилляры более открыты, что облегчает проникновение микробов непосредственно в ваш кровоток. Кроме того, некоторые ученые считают, что зимой болезнетворные микроорганизмы дольше задерживаются в воздухе, потому что они теряют избыток водяного пара и при этом становятся легче. Исследования показали, что грипп гораздо чаще встречается зимой, потому что низкие температуры и низкая влажность облегчают заражение людей и распространение вируса среди других.
Решение:
К счастью, зимой мы проводим больше времени в помещении, и гораздо проще контролировать состояние воздуха в помещении, чем влиять на погоду. Если уровень влажности на улице низкий, используйте увлажнитель воздуха в спальне и основной гостиной, чтобы довести влажность до здорового уровня и облегчить симптомы. Наполняйте увлажнитель дистиллированной водой (в отличие от воды в бутылках или водопроводной воды), чтобы избежать попадания в дом химикатов и мелкой пыли.
Экзема и другие формы дерматита часто обостряются при изменении температуры и влажности. Когда пот остается на вашей коже в условиях высокой влажности, это может привести к потнице — зудящему, неприятному раздражению кожи, которое может возникнуть, когда ваши потовые железы закупорены.
Крайне низкая влажность также может усилить раздражение кожи. Часто экзема воспаляется зимой, когда человек переносит путешествие между перегретыми зданиями и холодом на улице. Низкая влажность, обычно связанная с холодными зимними месяцами, может усугубить обострение, поскольку кожа лишается влаги и эфирных масел.
У людей с астмой уровень влажности может влиять на частоту и тяжесть симптомов. Плесень и пылевые клещи процветают в среде с высокой влажностью, поэтому повышенный уровень влажности в помещении может увеличить количество переносимых по воздуху раздражителей, с которыми вы ежедневно сталкиваетесь. Кроме того, высокая влажность в сочетании с высокими температурами может увеличить сопротивление дыхательных путей при дыхании (что затрудняет хороший вдох) и вызвать кашель и сужение дыхательных путей даже у людей с легкой формой астмы.
Решение:
Лучший способ уменьшить вспышки любого рода — поддерживать постоянную температуру и влажность в помещении. Идеальная температура в помещении обычно составляет от 72° до 78° F при влажности от 40 до 50 процентов. Держите термостат на одной и той же температуре в дневное и ночное время и включайте вентилятор, когда принимаете душ, занимаетесь спортом или кипятите воду (все действия, вызывающие влажность). Если вы обнаружите, что уровень влажности в вашем помещении часто колеблется, вы можете инвестировать в интеллектуальный монитор качества воздуха и увлажнитель/осушитель, чтобы поддерживать более здоровую окружающую среду круглый год.
Высокая влажность может увеличить количество слизи в носу и горле, вызывая заложенность носа, чихание, насморк и выделения из носа. Хотя эти симптомы могут ощущаться как аллергическая реакция, на самом деле они могут быть формой неаллергического ринита — хроническими аллергическими симптомами, вызванными изменениями в вашей внутренней среде, погодой, лекарствами или продуктами питания.
Решение:
Проконсультируйтесь с аллергологом, чтобы определить, вызваны ли ваши симптомы конкретными аллергенами (например, пыльцой) или они являются формой неаллергического ринита. Как только вы поймете причину своего дискомфорта, у вас будет лучшее представление о том, какие изменения вы можете внести (в свои привычки или обстановку в помещении), чтобы улучшить свое здоровье. Неаллергический ринит не реагирует на антигистаминные препараты. Тем не менее, если вы испытываете заложенность носа, вы можете использовать солевой спрей, чтобы очистить носовые проходы, и принять противоотечное средство, чтобы уменьшить местный отек. Чтобы ограничить вероятность вспышки, поддерживайте постоянный уровень температуры и влажности в вашем доме, особенно когда условия на улице меняются в зависимости от времени года.
Как слишком высокая, так и слишком низкая влажность могут помешать вашему отдыху красоты. Когда уровень влажности высок, водяной пар остается на коже, из-за чего вы чувствуете липкость и дискомфорт. Однако, как только вы снимете одеяло, тот же водяной пар быстро охладит вас и заставит снова цепляться за одеяло. Циклическое переключение между этими двумя экстремальными температурами нарушит ваш сон и не позволит вам оставаться в БДГ-фазе. Высокий уровень влажности не только заставляет вас ворочаться, но и может вызвать заложенность носа и усугубить симптомы ночной аллергии
Напротив, слишком низкая влажность сушит горло и нос, из-за чего вы просыпаетесь с ощущением сухости или спите менее крепко из-за хронического раздражения или инфекции.
Решение:
В условиях высокой влажности выбирайте простыни из 100-процентного хлопка. Хлопок впитывает влагу и обеспечивает лучшую воздухопроницаемость, чем ткани из шелка или полиэстера. Кроме того, вы можете приобрести осушитель и вентилятор для циркуляции воздуха и снижения уровня влажности в спальне.
В условиях низкой влажности увлажнитель может стать вашим лучшим другом. В дополнение к добавлению столь необходимой влаги в воздух, мягкий белый шум, создаваемый увлажнителем воздуха в спальне, может помочь вам заснуть и продолжать спать, несмотря на шумовые помехи, такие как дорожное движение, храп и гроза.