Ilmankosteus – määritelmä, suhteellinen kosteus ja vaikutukset

Ilmankosteus — määritelmä, suhteellinen kosteus ja vaikutukset: opi mitä kosteus tarkoittaa, miten se mitataan ja miksi se vaikuttaa mukavuuteen, terveyteen sekä haihtumisnopeuteen.

Kosteus tarkoittaa ilmassa olevaa vesihöyryä, mutta ei sumussa, pilvissä tai sateessa olevia nestepisaroita. Aavikoilla on yleensä alhainen kosteus, ja trooppisilla alueilla on korkea kosteus. Sana "kostea" tarkoittaa usein sitä, että ilmankosteus on korkea, mikä antaa tunteen siitä, että ilma on hyvin kosteaa (märkä ilma), tunkkaista tai jopa huurteista, kun lämpötila on myös korkea. Kun ilmankosteus on alhainen, ilman voidaan sanoa olevan "ei kostea" tai "kuiva".

Korkeampi ilmankosteus vähentää hikoilun tehokkuutta kehon jäähdyttämisessä vähentämällä kosteuden haihtumista iholta.

Termiä "suhteellinen kosteus" käytetään ilmaisemaan kosteuden määrää prosentteina 0-100 %:n välillä. Meteorologit käyttävät kosteusmittareita mittaamaan ilman kosteutta.

Kosteus vaikuttaa haihtumisnopeuteen. Kun kosteus on korkeampi, haihtumisnopeus on pienempi.

Määritelmiä ja yksiköt

Kosteudesta puhutaan useilla tavoilla, joista tavallisimmat ovat:

• Absoluuttinen kosteus – vesihöyryn määrä ilmassa mitattuna massana tilavuutta kohden (esim. g/m³).
• Suhteellinen kosteus – ilman sisältämän vesihöyryn paineen tai määrän suhde siihen maksimiin, jonka ilmassa voisi olla samassa lämpötilassa ilman kondensaatiota. Ilmoitetaan prosenteissa (0–100 %).
• Specific humidity / seossuhde – vesihöyryn massa suhteessa ilmamassan kokonaismassaan (yleisempi meteorologiassa).

Kastepiste on lämpötila, johon ilman pitää jäähtyä, jotta vesihöyry alkaa tiivistyä (muuttua nesteeksi). Kastepiste kertoo suoraan ilmassa olevan vesihöyryn määrän: mitä korkeampi kastepiste, sitä enemmän vesihöyryä ilmassa on.

Suhteellinen kosteus käytännössä

Suhteellinen kosteus lasketaan usein suhteena todelliseen vesihöyryn osapaineeseen ja kyllästysosapaineeseen kyseisessä lämpötilassa. Yksinkertaisena ohjeena voidaan sanoa, että lämpimämpi ilma voi pitää sisällään huomattavasti enemmän vesihöyryä kuin kylmä ilma (Clausius–Clapeyronin suhde), joten sama absoluuttinen vesihöyryn määrä antaa korkeampaa suhteellista kosteutta viileässä kuin lämpimässä.

Vaikutukset ihmiseen ja rakennuksiin

• Ihmisen hyvinvointi: liian korkea kosteus lisää tukaluutta ja vähentää hikoilun tehokkuutta; liian alhainen kosteus aiheuttaa iho- ja limakalvo-ongelmia, kuivaa ihoa ja lisää staattista sähköä.
• Terveys: korkea sisäilman kosteus edistää homeen ja pölypunkkien kasvua, mikä voi pahentaa allergioita ja astmaa.
• Rakenteet ja materiaalit: puu voi turvota ja halkeilla kosteuden vaihteluiden seurauksena; metallit voivat korrosoitua; kosteus lisää homevaurioiden riskiä ja voi heikentää eristeitä.
• Elektroniikka: korkea kosteus voi edistää kondensaatiota ja korroosiota, mikä lyhentää laitteiden käyttöikää.
• Sääilmiöt: korkea kosteus edistää pilvien, sumun ja sateen muodostumista; matala kosteus liittyy usein kuivaan ja selkeään säähän (kuten aavikoilla).

Mittaaminen ja laitteet

Kosteutta mitataan useilla laitteilla ja menetelmillä. Tavallisia ovat:

• Hygrometri – yleisnimitys kosteusmittarille; eri teknologioina kapasitanssi-, resistiivisyys- ja lämpötilapohjaiset sensorit.
• Psykometri (kaksi termometriä, kuiva ja märkä) – voidaan mitata suhteellinen kosteus laskemalla eroista.
• Kastepisteinstrumentit – mittaavat lämpötilan, jossa kondensaatiota syntyy, ja siitä lasketaan vesihöyryn määrä.
• Satelliitti- ja radiosonde-mittaukset – käytetään laajamittaiseen ja meteorologiseen seurantaan.

Suositeltavat sisäilman kosteusalueet ja säätö

Usein sisäilman suhteelliseksi kosteudeksi suositellaan noin 30–50 % tai joissain suosituksissa 30–60 %. Tällä alueella vähennetään home- ja pölypunkkiriskiä, samalla kun ihmisten olla mukavampi ja hengitysteiden ärsytys pysyy vähäisempänä. Talvella ilman sisäinen kosteus voi laskea lämmityksen vuoksi, jolloin tarvitaan ilman kostuttamista; kesällä tai kosteissa olosuhteissa voidaan tarvita ilman kuivaamista tai hyväntasoista ilmankiertoa.

Kuinka säädellä kosteus kotona

• Hyvä ilmanvaihto ja koneellinen ilmanvaihto lämmön talteenotolla.
• Ilmastointi ja kuivaajat vähentävät kosteutta erityisesti kesällä.
• Kosteudenpoistimet (dehumidifiers) tehokkaita suurissa kosteuseroissa.
• Kosteuttimet auttavat talvella, mutta pitää huolehtia puhtaudesta, jotta home ei lisäänny laitteissa.
• Vältä ylimääräistä sisäistä kosteudenlähdettä (pitkään kuivatut pyykit sisällä, epätarkat putkistot).

Yhteenveto

Ilmankosteus vaikuttaa sekä luonnon että ihmisen elinympäristöihin: se säätelee haihtumista, ihmisen lämpötuntemusta, rakennusten kuntoa ja terveyttä. Ymmärtämällä eroja absoluuttisen ja suhteellisen kosteuden välillä sekä mittaamalla kosteus oikein voi parantaa asumismukavuutta, ehkäistä vaurioita ja suojata terveyttä.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mitä on kosteus?

K: Miksi aavikoilla on yleensä alhainen kosteus?

K: Millä alueilla on yleensä korkea ilmankosteus?

K: Mitä "kostea" tarkoittaa usein?

K: Miten kosteus vaikuttaa hikoilun tehokkuuteen kehon jäähdyttämisessä?

K: Mikä on suhteellinen kosteus?

K: Miten meteorologit mittaavat ilmankosteutta?

Hae kirjaimella