L’air atmosphérique contient toujours une certaine quantité de vapeur d’eau. Cette teneur varie dans le temps et selon le lieu et est désignée comme humidité de l’air. Comme toute autre substance, l’air présente une capacité d’absorption d'eau limitée. Cette limite est appelée saturation. Au-dessous de la saturation, la différence de l’air humide et de l’air sec ne peut pas être perçue à l'œil nu. Au-dessus de la limite de saturation, l’excédent d’eau devient visible sous forme de fines gouttelettes d’eau (condensat) : du brouillard se forme.
Bases physiques de l'humidité comme grandeur de mesure
La capacité d’absorption d’humidité
La capacité d’absorption d’humidité de l’air dépend de la température de l’air. Plus l'air est chaud, plus il peut absorber d'eau.
Imaginons une éponge dont la capacité d’absorption varie en fonction de la température. A 0 °C, l’éponge peut absorber 4,8 g d’eau (correspond á une humidité de 100 %). S’il y a plus de 4,8 g d’eau, l’éponge se met à dégoutter. Si l’éponge a absorbé 2,4 g d’eau, cela correspond à une humidité relative de 50 % à 0 °C.
A 20 °C, l’éponge peut absorber 17,3 g d’eau (donc à 17,3 g d’eau, l’éponge présente une humidité relative de 100 %). Si l’éponge a donc absorbé 2,4 g d’eau à 20 °C, cela correspond à une humidité relative d’env. 14 %.
A noter:
Si la température descend, l’humidité relative augmente (pour une teneur en eau identique) !
Les grandeurs caractéristiques de l’humidité
L’humidité absolue de l’air
L’humidité absolue de l’air (habs) est calculée en divisant la masse d'eau contenue dans l’air par le volume occupé par la quantité d’air concernée. L’humidité absolue est généralement exprimée en g/m³.
L’humidité relative de l'air
L’humidité relative de l’air décrit le rapport entre l’humidité absolue réelle de l’air au moment donné et de l’humidité absolue maximale possible. L’humidité relative est exprimée en pour-cent.
L’humidité max. de l'air et la température du point de rosée
Humidité maximale de l’air
Correspond à l’humidité absolue maximale possible (hmax) à une température déterminée. Elle est atteinte lorsque la pression partielle de la vapeur d’eau dans l’air atteint la pression de vapeur d'eau saturante à la température respective. A cet état, l’humidité relative de l’air correspond à 100 %.
Si l’humidité maximale est dépassée, la vapeur d’eau en excès se dépose sous forme de condensat (formation de gouttelettes). L’humidité saturante est une humidité absolue et est exprimée en g/m³.
Température du point de rosée
La température du point de rosée est définie comme température à laquelle la teneur actuelle en vapeur d’eau de l’air est au maximum (100 % d’humidité relative). C’est-à-dire que la pression de vapeur d'eau actuelle correspond à la pression de vapeur saturante. La température du point de rosée est donc une grandeur indépendante de la température actuelle.
La température du point de rosée est déterminée à partir de la température ambiante et de l’humidité relative de l’air ou bien l’humidité relative de l’air est déterminée à partir de la température ambiante et de la température du point de rosée. De plus, l’humidité absolue de l’air peut se calculer avec cette grandeur.
Info
Dans la nature, la vapeur d’eau qui se condense se dépose sur les surfaces de corps solides. L’homme se sent le mieux à l’aise dans une plage d’environ 30 % à 65 % d’humidité relative de l'air pour les activités légères à moyennes.