Hava Nem Ölçüm Cihazı

Higrometre olarak da adlandırılan hava nem ölçüm cihazı, ortam havasındaki mevcut nem içeriğini belirler. Havada bulunan su buharı miktarı, insan sağlığı ve performansının haricinde pek çok ürünün dayanıklılığı ve işlevselliği üzerinde de bir etkiye sahiptir. Pek çok malzeme ortam havasından nemi emebildiğinden malzeme nemi de nemden etkilenir. Bu nedenle, malzeme ve cihazlar için depolama ve kullanım için hem hava sıcaklığı hem de nem değerleri önceden belirlenmiştir. Nem oranının çok yüksek olması korozyon, küf ya da bakteri istilasına neden olur. Çok düşük nem seviyeleri de bazı malzemelerin işlenebilirliğini zorlaştırarak kurutma çatlaklarına neden olabilir. Nem, hava nem ölçüm cihazı ile hızlı ve kolay bir şekilde belirlenebilir. İstenen ayar değerlerinden sapmalar olması durumunda önlemlerin alınması mümkündür.

Hava nem ölçüm cihazı, nemi mutlak ya da bağıl bir değer olarak görüntüler. Mutlak nem, genelde g/m3 olarak belirtilir yani bir metreküp havada kaç gram su buharı bulunduğunu gösterir. Bir metreküp hava tarafından absorbe edilecek maksimum su buharı miktarı sıcaklık ile birlikte artar. Bu nedenle, bağıl nem her zaman mevcut sıcaklığa bağlıdır. Mevcut su buharı içeriğinin mevcut sıcaklık ve basınç koşullarında mümkün olan maksimum su buharı içeriğine (doygunluk miktarı) oranını yüzde olarak gösterir. Bağıl nem, rel, r.f, RH, n.o şeklinde kısaltılabilir. Mutlak nem olarak 8 g/m3 su buharı miktarı şuna karşılık gelir:

10 derece Celsius’ta	8 g/m³: 9.4 g/m³ = 0.8511	= %85.1 bağıl nem
15 derece Celsius’ta	8 g/m³: 12.8 g/m³ = 0.6250	= %62.5 bağıl nem
20 derece Celsius’ta	8 g/m³: 17.5 g/m³ = 0.4571	= %45.7 bağıl nem
25 derece Celsius’ta	8 g/m³: 23.0 g/m³ = 0.3478	= %34.8 bağıl nem

Sıcak hava, soğuk havadan daha fazla su buharı emebilir ve düşük hava basıncında yüksek hava basıncından daha fazla emebilir. Su buharı içeren hava bağıl nemin yüzde 100’e ulaşacağı şekilde soğutulması durumunda sıcaklıktaki azalma, aşırı su buharından sıvı su oluşmasına neden olur. Bu su da yoğuşma olarak adlandırılır. Yüzde 100 bağıl neme ulaşılan sıcaklık da çiğ noktası sıcaklığı olarak adlandırılır. Soğuk yüzeylerde sıcak hava da soğutulduğundan sıcak odalarda soğuk yüzeylerde de yoğuşma oluşabilir. Gözlük kullanan kişilerin soğuktan sıcak odaya girmesi sebebiyle gözlük camlarında oluşan yoğuşma bu etkinin bir örneği olarak verilebilir. Yoğuşmanın oluştuğu yüzey sıcaklığı mevcut hava sıcaklığı ve neme bağlıdır. Pek çok hava nem ölçüm cihazı, ölçülen hava sıcaklığı ve nem için karşılık gelen çiğ noktasını da gösterebilir.

Hava sıcaklığı	%20 n.o	%40 n.o	%60 n.o	%80 n.o	%100 n.o
12 °C	-9.1 °C	-1.0 °C	4.5 °C	8.7 °C	11.2 °C
16 °C	-6.1 °C	2.4 °C	8.3 °C	12.6 °C	15.2 °C
20 °C	-3.2 °C	6.0 °C	12.0 °C	16.4 °C	19.2 °C
24 °C	-0.3 °C	9.6 °C	15.8 °C	20.3 °C	23.2 °C

Yaşam alanları için ölçüm değerlerinin odada bulunan kişiler tarafından doğrudan okunduğu hava nem ölçüm cihazları sıklıkla kullanılır. Ölçülen nem değerlerinin çok düşük ya da çok yüksek olması durumunda nem havalandırma yoluyla eklenebilir ya da boşaltılabilir. Dairelerin dış bileşenlerinde nem sorunu oluşması durumunda ısıtma ve havalandırma davranışı genelde verileri kaydedebilen bir hava nem ölçüm cihazı ile kontrol edilir. Hava nem ölçüm cihazları, belirli zaman aralıklarında ölçüm zamanını, sıcaklığı ve nemi depolar. Ölçüm verileri hangi dalgalanmaların meydana geldiğini gösterir. Ölçüm verilerinin değerlendirilmesi için odada bulunan insanların sorun meydana geldiğinde odayla ilgili ifadeleri de dikkate alınmalıdır. Geometrik ya da malzemeyle ilgili termal köprülerde genelde ilk olarak yoğuşma suyu kaybından kaynaklanan nem girişi görülür. Bunu önlemek için bileşen sıcaklığı çiğ noktasının üzerinde tutulmalıdır. Çiğ noktası, hava nem ölçüm cihazında sıcaklık ve nem değerlerinden belirlenebilir. Bunun haricinde, bazı cihazlarda duvar sıcaklığını ve çiğ noktası sıcaklığını doğrudan karşılaştıran ve yüzey sıcaklıklarını ölçen ek bir sensör bulunur.

Banyo ve mutfak gibi yüksek su buharı içeren odaların havalandırması da mevcut neme göre kontrol edilebilir. Örneğin, banyoların havalandırılması için sadece seçilen sınır değeri aşıldığında odadan havayı emen entegre nem sensörlü fanlar mevcuttur.

Genelde mallar uzun mesafelerde ve değişken iklim koşullarında taşınır. Depolama fonksiyonu bulunan bir hava nem ölçüm cihazı nakliye sırasında iklim koşullarını kaydeder; böylece, bu işlem sırasında meydana gelen sıcaklık ve nem değerlerindeki değişiklikler tespit edilebilir ve değerlendirilebilir. Malların hasar görmesi durumunda hava nem ölçüm cihazında depolanan veriler, durumu değerlendirmek için kullanılabilir. Gerekirse bir sonraki nakliye sırasında daha uygun bir paketleme ile korunabilir.

Seralardaki optimum nem, ürünlerin sağlıklı bir şekilde büyümesi ve ürün verimi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Nemin çok düşük olması durumunda büyüme dururken çok yüksek olması durumunda da çiçek poleni topaklandığı için meyve oluşamaz. Hava nem ölçüm cihazı ile ölçüm değerleri kolaylıkla izlenebilir. Sinyal çıkışı bulunan bir hava nem ölçüm cihazı seçildiğinde nem değerlerine göre havalandırma ve sulama sistemlerinin kontrolü gerçekleştirilebilir.  

Yeri doldurulamaz kültürel varlıkların ve dosyaların yanlış bir şekilde depolanma riski vardır. Nemden kaynaklanabilecek herhangi bir hasarı önlemek için müze ve arşivler istenen iç mekan iklim koşullarını sağlamak için hava nem ölçüm cihazı ile devamlı olarak izlenir. Hava nem ölçüm cihazı, ölçüm verilerini kaydeder, kullanıcının verileri düzenli olarak kontrol etmesini sağlar ya da ölçüm verilerini doğrudan kontrol cihazlarına iletir.  

Mevcut hava nem ölçüm cihazlarının çoğu yüzde 0 ila 100 bağıl nem aralığını kapsar. Çok az insan nemi metreküp başına gram cinsinden mutlak değer olarak da belirtir. Uygulamaya bağlı olarak hava nem ölçüm cihazının istenen hassasiyeti sağladığına ve sapma durumunda doğru değere ayarlanabildiğine dikkat edilmelidir.

Sıcaklık ve nem değerlerinin hava nem ölçüm cihazı ile devamlı olarak kaydedilmesi, depolama ve çevre koşullarına uygunluğun gösterilmesi için önemlidir. Evlerde ve çalışma odalarında ısıtma ve havalandırma davranışı, hava nem ölçüm cihazında kaydedilen ölçüm verileriyle kanıtlanabilir. USB arayüzü aracılığıyla okunan sabit dahili hafızası bulunan veri kaydediciler ya da SD kartta depolama seçeneği sunan hava nem ölçüm cihazları da mevcuttur. Bazı hava nem ölçüm cihazları, ölçüm değerlerini Ethernet, RS485 ya da Modbus RTU arayüzleri aracılığıyla diğer cihazlara aktarır. 4 … 20 miliamper ya da 0 … 10 voltluk analog arayüzler aracılığıyla veri çıkışı sağlayan hava nem ölçüm cihazı modelleri de mevcuttur. Bazı hava nem ölçüm cihazları görsel ya da sesli alarm vericileri için bağlantı seçenekleri sunarken bazılarında yerleşik alarm vericiler bulunur.

Neredeyse tüm dijital hava nem ölçüm cihazları bağıl nemin yanı sıra hava sıcaklığını da ölçer. Pek çok model, bağıl nem ve hava sıcaklığından çiğ noktasını hesaplayarak görüntüleyebilir. Bunun haricinde bazı hava nem ölçüm cihazları, metreküp başına gram cinsinden mutlak nemi ya da yaş termometre sıcaklığını görüntüleyebilir. Ek kızılötesi sensörlü ya da yüzey sıcaklık sensörlü hava nem ölçüm cihazı, bileşen yüzeylerinin sıcaklıklarını doğrudan ölçebilir. Diğer cihaz türlerinde hava basıncının ya da CO2 içeriği, partikül miktarı ya da formaldehit içeriği gibi ek hava kalitesi değerlerinin de belirlenebileceği ek sensörler bulunur.

Depolarda hava nem ölçüm cihazının kullanımı

Pek çok malzemenin dayanıklılığı ve kullanım ömrü depolardaki iklim koşullarına bağlıdır. Nem değerinin çok düşük ya da çok yüksek olması depolanan malların zarar görmesine neden olabilir. Yüksek kaliteli ve hassas malları korumak için depodaki sıcaklık ve nemin hava nem ölçüm cihazı ile izlenmesi ve gerekirse ayarlanması gerekir. Ayarlanan sınır değerlerinin aşılması durumunda bazı hava nem ölçüm cihazları alarm tetikleyebilir ya da havalandırma, sıcaklık kontrolü, nem alma ya da nemlendirme için cihazları otomatik olarak açabilir. Depolamadan önce depolanacak belirli malzemeler için hangi sıcaklık ve nem gereksinimlerinin karşılanması gerektiği açıklığa kavuşturulmalıdır. Farklı gereksinimleri olan farklı malzemelerin depolanması durumunda da gereksinimlere göre ayrı depolama odalarının seçilmesi ve hazırlanması tavsiye edilir. Örneğin, mutfakta işlenecek gıda ürünlerinin sıcaklık ve nem gereksinimleri farklıdır. Un, şeker, tuz ve fındığın aşırı nemden korunması gerekirken patates, sebze, salata ve bazı meyve türleri gibi taze hasat edilmiş gıdalar için epey yüksek bağıl nem gerekir. Meyveler çok fazla su içerdiğinden nem çok kuru bir havaya salındığında tat ve kıvamlarını kaybeder.

Hava nem ölçüm cihazları, üretim şirketlerindeki hammadde ve son ürün depolarındaki iç mekan ikliminin izlenmesi için de önemlidir, böylece, elektronik bileşenler, kağıt, tekstil ve korozyona dayanıklı metal parçalar yanlış depolama koşullarından dolayı kullanılamaz hale gelmez.

Pek çok işte insanlar günün çoğunu aynı odada geçirir. Bu ortamlardaki iklim, çalışanların sağlığı ve performansı açısından son derece önemlidir. Sıcaklık, nem, hava hızı ve ısı ışınımı iç mekan ikliminde önemli faktörlerdendir. Sıcaklık ve nem, sıcaklığı da gösteren basit bir hava nem ölçüm cihazı ile kontrol edilebilir.

Ancak, sıcaklık algısı dış mekanda olduğu gibi hava hızı, hava nemi ve ısı ışınımından etkilenir. Oda sıcaklığını değerlendirmek için hava sıcaklığının ölçülmesi yeterli değildir. Hava sıcaklığından ve odayı çevreleyen yüzeylerin ortalama radyasyon sıcaklığından kaynaklanan sıcaklık çalışma sıcaklığı olarak ifade edilir. Hava sıcaklığından ve duvarların ve tavanların yüzey sıcaklıklarından ya da özel bir termometre, küre termometre yardımıyla belirlenebilir. Hava hızı ve neminin vücut sıcaklığı düzenlemesi ve dolayısıyla sıcaklık hissi üzerinde de bir etkisi vardır. Hava sıcaklığı vücut sıcaklığından düşükse daha yüksek akış hızları genelde sıcak havalarda vücudun daha hızlı soğumasına neden olur. Bununla birlikte, yüksek nem, terleme yoluyla vücudun ısı düzenlenmesini engeller. Fizyolojik nedenlerden dolayı işyerleri için maksimum bağıl nem değerleri ASR A3.6 teknik kurallarda belirtilmiştir. Burada izin verilen değer 20 °C hava sıcaklığında %80, 22 °C’de %70, 24 °C’de %62 ve 26 °C’de %55’tir. Akış hızını ölçmek için sensörü; ısı stres yükünü değerlendirmek için fonksiyonları bulunan diğer özel cihazlarla donatılmış iç mekan iklim ölçümleri için hava nem ölçüm cihazları mevcuttur.

İç mekan havasında yüksek seviyelerde bulunan karbondioksit ve kirleticiler de konsantrasyonu etkileyerek sağlık sorunlarına yol açabilir. Karbondioksit, formaldehit ve uçucu organik bileşikler değerleri uygun fiyatlı ölçüm cihazları ile belirlenebilir. Bu çevresel ölçüm cihazlarının çoğu, sınır değerlerinin aşıldığına dair görsel ya da sesli sinyaller vererek ölçüm sonuçlarının değerlendirilmesini kolaylaştırır. Ardından, havalandırma ile oda havasında mevcut olan bu kirletici içeriği azaltılabilir.