Humedad Relativa

En otoño e invierno, los hogares suelen estar secos debido al aire frío exterior que se filtra hasta el ambiente  acondicionado. El aire filtrado en la casa se deseca artificialmente durante el proceso de calentarlo, ya que se dilata y difunde la humedad. La cantidad de humedad presente en el aire se mide o define a través del término humedad relativa, entendida como el porcentaje de humedad que contiene el aire en comparación con la capacidad del aire para retener la humedad. Dicho en otras palabras, cuando se afirma que la humedad relativa de un cierto ambiente es del 50%, lo que estamos queriendo decir es que cada metro cúbico de aire está conteniendo la mitad (50%) de la humedad que podría ser capaz de retener. La humedad relativa del aire disminuye a medida que aumenta la temperatura, ya que el aire puede retener tanta más humedad cuanto mayor sea su temperatura. Cuando se calienta un metro cúbico de aire del exterior, a -5º C y con una humedad relativa del 50%, hasta la temperatura de la habitación (20º C), la humedad relativa del aire así calentado se reduce considerablemente.

Si deseamos que el aire caliente sea confortable, hay que reponer la humedad relativa que ha perdido. La humedad relativa recomendada para un hogar está entre el 40% y el 60%. La calidad del aire interior (CAI, o IAQ  por sus iniciales en ingles) es un concepto de importancia cada vez mayor. Hay una serie de estudios cuidadosamente realizados que demuestran que, cuando la humedad relativa se sale de los porcentajes límite indicados, la actividad de las bacterias, los virus, los hongos y otros organismos se incrementan en gran manera. El aire caliente y seco extrae humedad de todo aquello que esté dentro del ambiente acondicionado, incluyendo alfombras, muebles, vigas de madera, plantas y personas. Las uniones de los muebles se aflojan, se desecan nariz y garganta y la piel se reseca. El aire seco da lugar a que se consuma más energía que la necesaria, ya que absorbe la humedad del cuerpo humano a través de la piel, haciendo que las personas sientan frío y ajusten el termostato algunos grados mas altos con objeto de sentirse a gusto. Si el aire tiene más humedad, el nivel de confort de las personas se consigue a una temperatura inferior.

Además, hay que considerar la electricidad estática que se genera cuando el aire esta seco, reduciendo la comodidad debido a que las personas pueden seguir una pequeña descarga, al tocar algo, después de haber estado caminando por una habitación.

Humidificadores

Hace años, la gente recurría al pequeño truco de colocar recipientes llenos de agua sobre los radiadores o las estufas. Incluso hervía agua sobre las estufas con la intención de suministrar al aire la humedad de la que carecía. El agua se evaporaba, pasaba al aire y aumentaba la humedad relativa de éste. Aunque se sigue haciendo esto en algunos hogares, lo cierto es que, en la actualidad, se dispone de equipos eficientes y eficaces, denominados humidificadores, destinados a producir tal aumento de la humedad en el aire por evaporación. El proceso de evaporación puede acelerarse utilizando energía o calor o haciendo que el aire pase por sobre grandes superficies de agua. Se puede incrementar la superficie de agua expuesta al aire extendiéndola sobre almohadillas o pulverizándola.

Humidificadores de Evaporación

Los humidificadores de derivación: El humidificador de derivación utiliza la diferencia de presión existente en una caldera entre su lado de suministro al ambiente (caliente) y su lado de retorno (frío). El equipo se puede instalar en la cámara impelente o la canalización de suministro, o bien en la cámara impelente o la canalización de retorno. En cualquier caso, hay que derivar un conducto que vaya desde la cámara impelente o canalización en el que se instale el humidificador hasta la otra cámara impelente o canalización; si se instala en la canalización de suministro, debe salir de él un conducto que vaya hasta el retorno de aire frío como muestra la figura 1.

La diferencia de presión entre ambas cámaras impelentes obliga a una cierta cantidad de aire a pasar, a través del humidificador, hacia el conducto de suministro y, de ahí, hacia toda la casa.

Humidificador de Montaje
En Cámara Impelente

El humidificador de montaje en cámara impelente se instala en la cámara impelente de suministro o en la de retorno. El ventilador de la caldera es el que se encarga de hacer que el aire pase a través del soporte del humidificador, de donde absorbe la humedad, siendo luego distribuido por todo el espacio acondicionado.

Humidificador de Montaje
Bajo Conducto

El humidificador de montaje bajo conducto se instala en la parte inferior del conducto de suministro, de manera que el soporte se extienda hacia el interior del conducto y el aire de la corriente absorba la humedad suministrada por el soporte.

Soportes de Humidificador

Podemos encontrar humidificadores con varias configuraciones y con distintos tipos de soporte. El humidificador de montaje bajo conducto que emplea mallas en forma de disco montadas determinando un cierto ángulo entre su eje y la horizontal; los discos inclinados están montados sobre un eje rotatorio que los hace girar para tras mojarlos en el agua del depósito, hacer que la humedad se evapora en la corriente de aire que atraviesa el conducto. Los discos están separados, para evitar que la electrólisis haga que se acumulen sobre el soporte los minerales disueltos en el agua.

La oscilación que imprime a los discos su inclinación hace que los depósitos minerales se laven en el agua del depósito, de donde se pueden eliminar por su parte inferior.
    
El humidificador de montaje bajo conducto ilustra un soporte con forma de tambor. Un motor hace que gire el tambor, el cual se moja en el depósito y evapora agua en la corriente de aire alternativamente. El tambor puede ser de esponja o de malla.

El humidificador montado en una cámara impelente, con un soporte de tipo placa que absorbe agua de su depósito y lo evapora en el aire dentro de la cámara impelente se aprecia un soporte de tipo placa o alfombrilla.

Las placas forman una mecha que absorbe el agua del depósito, mientras que la corriente de aire del conducto o cámara impelente hace que el agua se evapore desde las mechas o placas.

El humidificador con elementos calentadores eléctricos emplea la electricidad para calentar el agua. En las instalaciones con calderas eléctricas y bombas de calor, la temperatura en la canalización no es tan alta como en los otros tipos de caldera de aire caliente. La evaporación del agua desde el soporte es más difícil cuando la temperatura es menor. El humidificador calentado eléctricamente calienta el agua con un elemento eléctrico, haciendo que se evapore para que la corriente de aire del conducto la transporte hacia el ambiente acondicionado.

Otro tipo de humidificador es el de infrarrojos, que se instala en el conducto o canalización y tiene lámparas infrarojas, con reflectores, para que caiga sobre el agua la energía calorífica que generan, haciendo que se evapore al agua con rápidez y se incorpore a la corriente de aire de la canalización, que la transporta por todo el ambiente acondicionado. Esta acción es similar a la de los rayos del Sol brillando sobre un gran lago y evaporando parte del agua al aire.