Osaatko selittää suhteellisen kosteuden muuttumisen?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Osaatko selittää ymmärrettävästi, miten suhteellinen kosteus% muuttuu kylmässä saunassa (esim. käyttämättömän kesämökin saunassa), kun menet sinne keskitalvella, vaikkapa tammikuussa, ja laitat saunan lämpiämään? Lähtökohtana voisi olla ulkoilman lämpötila vaikkapa -10C-15C.

Kysymys on kolmiosainen:
1. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus% on löylyhuoneessa, ennen kuin laitat saunan lämpiämään?
2. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus on löylyhuoneessa, kun sauna on lämminnyt + 80 tai +90C:een ?
3. Minkä vuoksi saunan suhteellinen kosteusprosentti muuttuu niin paljon lämmitettäessä?

(Kysyn tätä sen vuoksi, koska olen monta vuotta hämmästellyt jopa akateemisten ystävieni tietämättömyyttä näistä absoluuttinen/suhteellinen kosteusprosenttiasioista!)

Sivut

Kommentit (18)

Vierailija
Hans Lankar
Osaatko selittää ymmärrettävästi, miten suhteellinen kosteus% muuttuu kylmässä saunassa (esim. käyttämättömän kesämökin saunassa), kun menet sinne keskitalvella, vaikkapa tammikuussa, ja laitat saunan lämpiämään? Lähtökohtana voisi olla ulkoilman lämpötila vaikkapa -10C-15C.

Kysymys on kolmiosainen:
1. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus% on löylyhuoneessa, ennen kuin laitat saunan lämpiämään?
2. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus on löylyhuoneessa, kun sauna on lämminnyt + 80 tai +90C:een ?
3. Minkä vuoksi saunan suhteellinen kosteusprosentti muuttuu niin paljon lämmitettäessä?

(Kysyn tätä sen vuoksi, koska olen monta vuotta hämmästellyt jopa akateemisten ystävieni tietämättömyyttä näistä absoluuttinen/suhteellinen kosteusprosenttiasioista!)


Vaikeita kysymyksiä. Tuo ei ole vain yhdestä tekijästä johtuva ilmiö. Tekijöitä on useita eivätkä niiden riippuvuussuhteet ole lineaarisia. Pitäisi olla fyysikko tai meteorologi vastaamassa. Ideaalikaasun tilayhtälönkin (pV=nRt) selitysvoima taitaa loppua alkuunsa.

bosoni
Seuraa 
Viestejä2704
Liittynyt16.3.2005

Suhteellisessa kosteusprosentissa on kyse siitä, kuinka hyvin vesi pysyy kussakin lämpötilassa nestemäisenä. Eli haihtumisen vs tiivistyminen. Eri lämpötiloissa höyrynpaineen pitää olla erilainen, jotta haihtuminen ja tiivistyminen saavuttaa tasapainon. (silloin päästään ns kylläiseen höyrynpaineeseen) Suhteellinen kosteusprosentti on määritelty vallitsevan höyrynpaineen ja kylläisen höyrynpaineen suhteena.

Lämpötilariippuvuus seuraa siitä, että lämpimässä vedessä nopeampia molekyylejä, jotka karkaavat veden heikoista sidoksista, on suhteellisesti enemmän. Siksi ulkoisen höyrynpaineen pitää olla kovempi, jotta vettä tiivistyisi saman verran kuin haihtuukin. Suurempi höyrynpaine tarkoittaa enemmän veden pintaan törmääviä vesimolekyylejä, jotka voi siis jäädä veteen, eli tiivistyä.

Eli ilmaa lämmittäessä vesikin lämpenee, ja samalla höyrynpaineella suhteellinen kosteusprosentti laskee.

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

Vierailija
anomalia
Hans Lankar
Osaatko selittää ymmärrettävästi, miten suhteellinen kosteus% muuttuu kylmässä saunassa (esim. käyttämättömän kesämökin saunassa), kun menet sinne keskitalvella, vaikkapa tammikuussa, ja laitat saunan lämpiämään? Lähtökohtana voisi olla ulkoilman lämpötila vaikkapa -10C-15C.

Kysymys on kolmiosainen:
1. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus% on löylyhuoneessa, ennen kuin laitat saunan lämpiämään?
2. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus on löylyhuoneessa, kun sauna on lämminnyt + 80 tai +90C:een ?
3. Minkä vuoksi saunan suhteellinen kosteusprosentti muuttuu niin paljon lämmitettäessä?

(Kysyn tätä sen vuoksi, koska olen monta vuotta hämmästellyt jopa akateemisten ystävieni tietämättömyyttä näistä absoluuttinen/suhteellinen kosteusprosenttiasioista!)


Vaikeita kysymyksiä. Tuo ei ole vain yhdestä tekijästä johtuva ilmiö. Tekijöitä on useita eivätkä niiden riippuvuussuhteet ole lineaarisia. Pitäisi olla fyysikko tai meteorologi vastaamassa. Ideaalikaasun tilayhtälönkin (pV=nRt) selitysvoima taitaa loppua alkuunsa.



1-2) Helppo vastaus: 0-100%
3) Kosteus kohoaa kattoon. Alempana on kuivempaa...

Miten muuten selittäisitte nesteen vastaavalla yhtälöllä?
Onko vain kerroin moolinen kaasuvakio R ja paine eri?

Mikä ylipäänsä on nesteen paine? SEN VOI laskea helposti!
Tiheys on ratkaiseva tekijä...

Vierailija

a)
Hirsiseinät voi sitoa paljon vettä itseensä kastumatta eli sinne puukuitujen sisään. Kuiva puu painaa alle puolet tuoreesta.

Paksua puuta ei pitäisi käyttää saunan seinämateriaalina, mutta vaihtoehdot on vähissä. Ehkä joku synteettinen haistapaskium tms.

b) Puukiuas imee aika paljon ilmaa. Jos sauna saa lämmetä hieman pidempään, niin ei kai siellä kovin kosteata enää ole, luulisin.

Eli jos emme tiedä seinän tai kiukaan tyyppiä, niin ei voi vastata. Jos saunassa on esim 1-kerroksinen ikkuna, niin talvipäivänä se imee itseensä kaiken seinistä irtoavan kosteuden. Siihen voisi panna rännin alle.

Vierailija

Toistaiseksi vain "bosoni" on antanut oikeansuuntaisen vastauksen: "Eli ilmaa lämmittäessä vesikin lämpenee, ja samalla höyrynpaineella suhteellinen kosteusprosentti laskee." Tuo höyrynpaine ei nyt varsinaisesti kuulu asiaan, mutta lämmetessään ilma kykenee sisältämään enemmän kosteutta ja sen vuoksi suhteellinen kosteusprosentti laskee saunaa lämmitettäessä...

Mutta tämänkin vastaus on mielestäni liian summittainen. Olen yhä hämmästyneempi tästä yleisestä tietämättömyydestä! Vastaan myöhemmin tarkemin. Yrittäkää etsiä perustellumpia kommentteja.

Siis mitä tapahtuu kosteusprosentille, kun ympäröivä ilma lämpenee? Ja minkä vuoksi?

PS. Pieni vihje: Kiristyvässä pakkasessa suhteellinen kosteus% on aina 100%. Siitä johtuu se seikka, että kirkkaan pakkasyön jäljiltä puut ovat valkoisessa huurussa; kylmenevä ilma on luovuttanut pois sen kosteuden, jota se kylmetessään ei ole enää kyennyt pitämään itsessään.
Tämä ei ole lainkaan vaikea kysymys, vaan vaatii vain hivenen perusfysiikan ymmärrystä arkisissa olosuhteissa. Eikö näitä seikkoja nykyfysiikassa enää opeteta?

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Pohdin aivan sattumalta samaa asiaa pari päivää sitten, liittyen ulkona näkemääni usvaan ja mietin miksi vesi tiivistyy niin että se näkyy höyrynä kylmemmässä ilmassa.

Tiesin kyllä ennestään kastepisteen yms. perusjutut, mutta se "perimmäinen" tekijä hieman mietitytti.

Hetken mieltiskelyn jälkeen päädyin siihen, että korkeammassa ilman lämpötilassa tapahtuvan lämpöliikkeen vuoksi molekyylit eivät pääse muodostamaan sidoksia vaan ovat enimmäkseen irrallaan ilmatilassa.

Kun ilma jäähtyy ja lämpöliike vähenee, niin vesimolekyylit pääsevät vetysidosten yms. seurauksena muodostamaan ryppäitä, jonka sitten näemme suuressa mittakaavassa vesihöyrynä.

Vierailija

Kondensio on höyrynmuodostumisen mekanismeja. Tarvitaan pieni partikkeli, johon pisara alkaa muodostua. Aerosoliksikin niitä kutsutaan.

bosoni
Seuraa 
Viestejä2704
Liittynyt16.3.2005
Hans Lankar
Tuo höyrynpaine ei nyt varsinaisesti kuulu asiaan, mutta lämmetessään ilma kykenee sisältämään enemmän kosteutta ja sen vuoksi suhteellinen kosteusprosentti laskee saunaa lämmitettäessä...



Kuuluu se. Se liittyy siihen selitykseeni miksi se lämmin ilma kykenee sitomaan enemmän vettä. Voi olla, että en jäsennellyt tekstiä hyvin, koska piti samaan aikaan kuunnella ja vastailla ihan oikeassa elämässä elävän henkilön kanssa.

Mutta tämänkin vastaus on mielestäni liian summittainen. Olen yhä hämmästyneempi tästä yleisestä tietämättömyydestä! Vastaan myöhemmin tarkemin.



Jään odottelemaan.

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

Vierailija

Ilman lämmetessä absoluuttinen kosteus säilyy mutta, kuten bosoni kertoi, veden höyrynpainekäyrän mukaisesti maksimikosteus kasvaa eli siis kosteus, jonka jälkeen vesihöyry alkaa tiivistyä vedeksi. Koska suhteellinen kosteus on vallitsevan, absoluuttisen kosteuden suhde maksimikosteuteen (tai näiden hörynpaineiden suhde), pienenee suhteellinen kosteus.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Bosoni jo vastasikin, mutta tässä vielä...

Hans Lankar
Kysymys on kolmiosainen:
1. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus% on löylyhuoneessa, ennen kuin laitat saunan lämpiämään?



Huoneilman suhteellinen kosteus, mitä se nyt lienee. Olisiko yleensä toivottavasti luokkaa 50-80 %...

2. Kuinka paljon (about) suhteellinen kosteus on löylyhuoneessa, kun sauna on lämminnyt + 80 tai +90C:een ?



Olettaen että saunaan ei pääse merkittäviä määriä lisää kosteutta, se laskee huomattavasti. Näin äkkiarviolta heittäisin 10-30% riippuen alkupisteestä.

Sitten kun aletaan heittää löylyä niin kuuma ilma pystyykin sitomaan suuret määrät kosteutta itseensä nopeasti sitä mukaa kun kiuas haihduttaa, ja samalla sen lämmönjohtavuus kasvaa eli tuntuupi kuumemmalta.

Jos saunan seinissä esimerkiksi on paljon kosteutta, tai jos saunassa on muuripata jossa vesi lämmitetään, tilanne menee vaikeammaksi koska pitäisi laskea kuinka paljon vettä haihtuu saunan ilmaan... ja jos sauna on vielä ilmastoitu niin kuinka paljon ilmaa vaihtuu, ja kuinka paljon kosteutta menee ilman mukana milloinkin... menee aika monennen asteen differentiaaliyhtäklöksi tuo jos laskea pitäisi.

3. Minkä vuoksi saunan suhteellinen kosteusprosentti muuttuu niin paljon lämmitettäessä?



Koska kylläisen vesihöyryn osapaine ilmasta riippuu todella paljon ilman lämpötilasta. Mitä kylmempää, sitä vähemmän ilmaan "mahtuu" vesihöyryä -> kun ilma jäähtyy, tietyssä pisteessä kosteus alkaa tiivistyä kun vesihöyryn osapaine kasvaa sen kriittisen pisteen yli ja esimerkiksi nousevassa ilmavirtauksessa mukana kulkeutuva kosteus muodostaa ilman jäähtyessä suuria, kumpuilevia pilviä (Cumulus, Cumulonimbus ja Altocumulus). Mitä kuumempaa, sitä enemmän vesihöyryä ilmaan mahtuu sekaan; jos aamulla on usvaa, auringon lämmittäessä ilmaa usvan kosteus "liukenee" ilmaan (jos nyt näin halutaan sanoa).

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija

1. Sama kuin ulokoinen suhteellinen kosteus
2. Absoluuttinen kosteusprosentti on sama mutta suhteellinen on pienempi lämpötilasta johtuen
3. Suhteellinen kosteusprosentti tietty muuttuu lämmitettäessä, mutta absoluuttinen kosteusprosentti on sama jos vettä ei heitetä kiukaalle, tahi sauna ei luovuta tahi ime kosteutta.

sigfrid
Seuraa 
Viestejä8692
Liittynyt20.7.2007

Suhteellinen kosteusprosentti ilmoittaa kuinka paljon ilmassa on kosteutta siitä mitä se pystyy maksimissaan sisältämään kaasumaisessa muodossa vallisevassa ilman lämpötilassa. Käytännössä suhteellisen kosteuden arvolla 100% kaasumainen vesi alkaa tiivistymään nesteeksi, ts vesimolekyylit liittyvät toisiinsa veden kaasupaineen vaikutuksesta. Kaasumaisessa muodossa vesi ei ole näkyvää, jos jotain näkyy, niin 100%:n taso on saavutettu ainakin paikallisesti. Lämpötilan noustessa ilma pystyy sisältämään enemmän kaasumaista vettä. Ilman kosteus voidaan ilmoittaa myös absoluuttisena arvona.

Takuutestattu suomalainen. Aboriginaali Finlandian asukas.

Blogi: http://terheninenmaa.blogspot.fi

Vierailija

Kyllä bosonin alkuperäinen vastaus (jota hän ja korant tarkensivat) on oikein. Luin kommentin aluksi liian nopeasti.
Kiinnostuin tästä aiheesta vuosia sitten, kun hankin mökkini saunan seinälle suhteellisen kosteusmittarin. Pakkaskylmänä päivänä kosteus% on luokkaa 70-80%, mutta löylyhuoneen lämmittyä se on pudonnut noin 30:een. Prosentit vaihtelevat jonkin verran ilman peruskylmyydestä riippuen.
Pakkasessa ilmiö toimii niin, että kiristyvässä pakkasillassa -15C nipistää nenänpäätä, koska suhteellinen kosteus on sata, mutta lauhtuva -15C ei nipistä nenänpäätä, koska suhteellinen kosteusprosentti on vain luokkaa 70%.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Eli sittenkin vastausta haettiin ns. yleistasolla, oletin tuon olevan sillä tasolla muutenkin tiedossa. Itse yritin löytää tuolle hieman spesifistisemmän ratkaisun, tosin ihan oman pähkäilyn perusteella, joka sivusi kysyjän esittämää tilannetta.

Olisiko tietoviisailla tarkennettavaa tuohon omaan näkemykseeni?

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat