Czujnik wilgotności

Czujnik wilgotności powietrza to urządzenie wykorzystywane w celach monitorowania poziomu wilgotności powietrza w poszczególnych pomieszczeniach, zwłaszcza w strefach „brudnych”, narażonych na zwiększone ryzyko rozwoju pleśni i niekorzystnego mikroklimatu spowodowanego nadmierną wilgocią.

Czujnik wilgotności jest osobnym akcesorium, które jest skomunikowane z centralą rekuperacyjną, sterując jej pracą w zależności od poziomu wilgotności względnej.

Co dokładnie mierzy czujnik wilgotności powietrza?

Czujniki wilgotności dostępne na rynku HVAC to akcesoria precyzyjnie mierzące poziom wilgotności względnej w danych pomieszczeniach, a zatem ilość pary wodnej w powietrzu w odniesieniu do maksymalnej ilości pary wodnej, którą powietrze może przyjąć przy temperaturze panującej wewnątrz pomieszczenia.

Optymalna wilgotność w pomieszczeniach: ile wynosi?

Optymalna wilgotność w pomieszczeniach wynosi 30–65%, natomiast wilgotność powyżej 65%, a szczególnie powyżej 80%, sprzyja rozwojowi pleśni w pomieszczeniach oraz może przyczyniać się do problemów związanych z układem oddechowym i oddychaniem.

Zadaniem czujnika wilgotności w rekuperacji jest automatyczne utrzymanie prawidłowych zakresów parametrów wilgotnościowych.

Czujnik wilgotności i temperatury: czy pomiar temperatury jest konieczny?

Czujnik wilgotności powietrza musi uwzględniać również pomiar temperatury, dlatego że wilgotność względna to stosunek ilości pary wodnej znajdującej się w powietrzu do maksymalnej ilości, jaką powietrze może pomieścić przy danej temperaturze.

Bez uwzględnienia temperatury nie da się więc precyzyjnie obliczyć i zaraportować wilgotności względnej powietrza.

W jaki sposób dokonywany jest pomiar poziomu wilgotności?

Czujniki wilgotności zawierają dwa podstawowe komponenty służące do pomiaru: element wilgotnościowy oraz mały rezystor temperaturowy, którego opór elektryczny zmienia się wraz z temperaturą.

Jak to działa krok po kroku?

1. Rezystor temperaturowy dokonuje pomiaru temperatury w pomieszczeniu.
2. Element wilgotnościowy szacuje ilość pary wodnej utrzymującej się w danej chwili w powietrzu.
3. Elektronika czujnika wilgotności łączy oba pomiary i na ich podstawie wylicza wilgotność względną.
4. Skomunikowana z czujnikiem centrala otrzymuje wynik i dzięki automatyce reaguje na pomiary w zależności od tego, czy w pomieszczeniach panuje niska wilgotność, czy też zawartość pary wodnej jest już wysoka.

Reakcja centrali na pomiar

Czujnik temperatury i wilgotności wskazuje na wysoki poziom wilgotności powietrza

Parametry wilgotności powietrza po kąpieli w łazience, po intensywnym gotowaniu w kuchni lub przyjmowaniu gości mogą rosnąć. Wtedy czujnik zareaguje na tę zmianę, dając sygnał do rekuperatora.

Rekuperator automatycznie wejdzie w tryb „booster”, zwiększając intensywność wywiewu, by jak najszybciej usunąć nagromadzoną parę wodną.

Aby utrzymać w takich warunkach określony bilans powietrzny, centrala zwiększa jednocześnie także strumień nawiewu, a intensyfikacja pracy instalacji trwa przez 15–30 minut lub do momentu osiągnięcia odpowiednich parametrów w zakresie wilgotności względnej w danym pomieszczeniu.

Niska wilgotność powietrza

Czujnik wilgotności z reguły nie „alarmuje” centrali, a ta nie zwiększa intensywności pracy, jeśli wilgotność spada do 30–35% RH i w powietrzu odczuwalna jest suchość.

Dzieje się tak z prostej przyczyny: czujniki wilgotności i temperatury informują rekuperator przede wszystkim o zagrożeniu, a zagrożeniem jest zwiększony poziom wilgotności powietrza, który może prowadzić do zawilgocenia, kondensacji pary wodnej i rozwoju pleśni w obrębie ścian.

Niski poziom wilgotności powietrza jest natomiast traktowany jako dyskomfort. Warto także pamiętać, że rekuperator nie zadba o nawilżenie powietrza – utrzyma bilans powietrza i będzie działał w trybie podstawowym.

Rodzaje czujników wilgotności powietrza

Elektroniczny czujnik wilgotności

Podstawowy elektroniczny czujnik wilgotności zapewnia wysoką dokładność pomiaru i stanowi standardowe rozwiązanie wykorzystywane na rynku HVAC.

Monitoring parametrów wilgotności i temperatury powietrza jest możliwy dzięki elementowi wilgotnościowemu, który zmienia pojemność elektryczną w zależności od ilości pary wodnej.

Dodatkowo wbudowany termistor mierzy wartości temperatury, a elektronika przetwarzająca łączy oba pomiary i na ich podstawie wylicza wilgotność względną. Przetworzone dane są automatycznie wysyłane do centrali.

Inne typy czujników wilgotności i temperatury

Rynek oferuje szeroki wybór i różne typy czujników wilgotności, ale ze względu na ich przeznaczenie nie wszystkie stosuje się w rekuperacji.

Czujniki rezystancyjne, psychrometryczne czy optyczne są stosowane między innymi w laboratoriach, produkcji przemysłowej i halach produkcyjnych, natomiast w przypadku domu jednorodzinnego i pomiarów odpowiedniego poziomu wilgotności powietrza najczęściej zastosowanie ma elektroniczny czujnik wilgotności.

Gdzie zamontować czujnik wilgotności?

Kontrola poziomu wilgotności i temperatury powinna być prowadzona przede wszystkim w pomieszczeniach o największych skokach wilgotności, czyli tam, gdzie szybkie wykrywanie ryzyka kondensacji jest kluczowe dla utrzymania optymalnych warunków bez ryzyka rozwoju pleśni i niekorzystnego mikroklimatu.

Jeden czujnik to minimum. Zamontowany w głównej łazience moduł pozwoli na ocenę poziomu wilgoci po intensywnym korzystaniu z pomieszczenia, kąpieli czy prysznicu.

Standardem w nowoczesnych budynkach jest jednak dostosowanie liczby czujników do liczby miejsc, które tego wymagają, i montaż ich również poza łazienką – przede wszystkim w kuchni i pomieszczeniu technicznym.

Gdzie nie jest konieczny montaż czujnika wilgotności?

Tam, gdzie nie obserwuje się dużych skoków wilgotności, dodatkowe czujniki są zazwyczaj zbędne. Mowa tu przede wszystkim o strefach dziennych i suchych, takich jak sypialnia, garderoba, korytarze czy wiatrołap.

Z reguły w tych pomieszczeniach utrzymuje się stabilny poziom wilgotności powietrza, nie zachodzi więc konieczność instalowania dodatkowego czujnika i ponoszenia związanych z nim kosztów.

Czujniki wilgotności a stacje pogodowe i czujniki CO2

Czujniki pokojowe, będące urządzeniami z wbudowanym wyświetlaczem LCD służącym do odczytu informacji przez użytkownika, są odrębną kategorią urządzeń. Ich funkcjonalność zależy od konkretnego modelu i nie każdy taki czujnik jest przystosowany do współpracy z instalacją rekuperacji.

Sam pomiar temperatury, czasu czy wilgotności nie oznacza jeszcze, że urządzenie będzie mogło sterować pracą centrali tak jak dedykowany czujnik wilgotności współpracujący z rekuperatorem.

Z kolei czujniki jakości powietrza, o ile nie mają odpowiedniego wyjścia sterującego lub komunikacji z centralą, również nie będą wpływały na pracę rekuperatora. Ich funkcja będzie ograniczała się do monitorowania stanu powietrza, np. jego wysycenia dwutlenkiem węgla.

Czujnik wilgotności: zewnętrzny czujnik czy wewnętrzny moduł?

To również kwestia, którą warto podkreślić: czujniki wilgotności kompatybilne z instalacją rekuperacji to przede wszystkim moduły przeznaczone do montażu wewnątrz pomieszczeń, czyli tam, gdzie na podstawie poziomu wilgotności może być konieczne zwiększenie intensywności działania centrali.

Czujniki zewnętrzne, takie jak czujnik wilgotności gleby i automatycznego podlewania, czujnik temperatury zewnętrznej, ciśnienia, opadów czy wiatru, nie pełnią funkcji czujnika wilgotności sterującego rekuperacją i pozostają bez bezpośredniego wpływu na jej pracę.