L'air est un mélange composé d'azote (78,10 % vol), d'oxygène (20,93 % vol) et de traces d'autres gaz (argon,dioxyde de carbone,hydrogène,hélium,krypton, xénon) et il contient des molécules d'eau en sustentation sous forme de vapeur d'eau ou d'humidité.
La teneur en humidité influence fortement le bien-être des personnes, mais aussi joue un rôle dans la conservation des denrées donc c'est un paramètre important dans la conception des installations de conditionnement d'air et de froid.
De l'air ne contenant aucune trace d'humidité est appelé "air sec", à l'inverse un air contenant 100 % d'humidité est appelé "air saturé".
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Humidité absolue
L'humidité absolue d'une masse d'air représente la quantité en grammes de vapeur d’eau [g vapeur/kg air sec] présente dans un volume d'air sec donné (1m3) et sa valeur reste constante même si la température de l’air varie en restant supérieure à la température du point de rosée*.
La vapeur contenue dans une masse d'air est invisible, mais si on sature d'humidité de l'air sec au-delà d'une certaine limite on voit apparaître du brouillard et de la condensation, l'eau forme alors des gouttelettes en suspension dans l'air, on dit alors que l'air est saturé.
*La température de rosée c'est la température ou la vapeur d'eau contenue dans l'air commence à se condenser dans l'air.
Humidité relative
L’humidité relative (HR) s'exprime en pourcentage (%) et correspond au rapport, entre la quantité d’eau que contient l’air (humidité absolue) et la quantité maximale qu’il peut contenir pour une température donnée et ceci avant de se condenser.
Les variations de la température influencent directement l'humidité relative, de sorte que l'humidité relative baisse quand la température s’élève et augmente lorsque la température baisse.

Comment mesurer l'hygrométrie ?
Psychromètre à deux thermomètres
Le psychromètre comporte deux thermomètres,que l'on place dans un courant d'air,un thermomètre est maintenu au sec, il indique la température sèche de l’air, l’autre est entouré d'une ouate humide la température qu’il indique est la température humide.
La différence de ces deux températures permet de connaître l’humidité relative de l’air considéré.
Hygromètre à cheveux
Le principe repose sur le fait que le taux d'humidité dans l'air provoque une variation de la longueur de cheveux qui est transmise par un mécanisme à un cadran à aiguille (cheveux humains = élément sensible).
Hygromètre capacitif
L’élément sensible de cet hygromètre est un condensateur dont le diélectrique est constitue d’un polymère très hygroscopique de quelques micromètres d’épaisseur qui absorbe les molécules d’eau contenues dans l’air. Les informations de cette sonde sont convertis en signaux numérique, puis affichés sur un écran digital.
Performance plutôt bonne (2% erreur).
Hygromètre résistif
Ici on utilise comme capteur des résistances au chlorure de lithium, ce matériau (hygroscopique) a pour propriété d'avoir une grande résistance lorsqu'il est sec et une faible résistance lorsqu'il est humide. Hygromètre moins fiable que l'hygromètre capacitif (± 5 %).
Table psychrométrique
Une table psychrométrique permet de visualiser le pourcentage d'humidité dans l'air et mieux comprendre la relation entre l'humidité et la température.
Prenons deux thermomètres à alcool, l'un des deux ,le thermomètre humide a le bulbe entouré d'ouate humide, l'autre est laissé tel quel.
Plaçons les deux thermomètres dans un courant d'air, l'eau contenue dans le morceau d'ouate s'évapore, la température du thermomètre humide descend alors que le thermomètre à bulbe sec mesure la température ambiante.
Il suffit de reporter sur la table psychométrique la différence de température entre des deux thermomètres pour obtenir l'humidité relative en pourcentage.
Remarquons que plus la différence de température est faible plus le taux d'humidité est important.

Les cellules jaunes sont exprimées en %
|
Température °C |
Différence température bulbe sec et humide en °C |
|||||||||||
| 0 | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 30 | 100 | 96 | 93 | 86 | 78 | 72 | 65 | 59 | 53 | 48 | 42 | 37 |
| 29 | 100 | 96 | 92 | 85 | 78 | 71 | 65 | 58 | 52 | 46 | 41 | 35 |
| 28 | 100 | 96 | 92 | 85 | 78 | 70 | 64 | 57 | 51 | 45 | 39 | 34 |
| 27 | 100 | 96 | 92 | 84 | 77 | 70 | 63 | 56 | 50 | 44 | 38 | 32 |
| 26 | 100 | 96 | 92 | 84 | 77 | 69 | 62 | 55 | 49 | 43 | 37 | 31 |
| 25 | 100 | 96 | 92 | 84 | 76 | 69 | 61 | 54 | 48 | 41 | 35 | 29 |
| 24 | 100 | 96 | 91 | 83 | 76 | 68 | 60 | 53 | 46 | 40 | 33 | 24 |
| 23 | 100 | 96 | 91 | 83 | 75 | 67 | 59 | 52 | 45 | 38 | 31 | 25 |
| 22 | 100 | 95 | 91 | 83 | 74 | 66 | 58 | 51 | 44 | 37 | 30 | 23 |
| 21 | 100 | 95 | 91 | 82 | 73 | 65 | 54 | 49 | 42 | 35 | 28 | 21 |
| 20 | 100 | 95 | 91 | 81 | 73 | 64 | 56 | 48 | 40 | 33 | 26 | 19 |
| 19 | 100 | 95 | 90 | 81 | 72 | 63 | 55 | 47 | 39 | 31 | 23 | 16 |
| 18 | 100 | 95 | 90 | 80 | 71 | 62 | 53 | 45 | 37 | 29 | 21 | |
| 17 | 100 | 95 | 90 | 80 | 70 | 61 | 52 | 43 | 35 | 27 | 19 | |
| 16 | 100 | 95 | 90 | 79 | 69 | 60 | 50 | 41 | 33 | 24 | 16 | |
| 15 | 100 | 94 | 89 | 79 | 68 | 58 | 49 | 40 | 30 | 22 | ||
| 14 | 100 | 94 | 89 | 78 | 67 | 57 | 47 | 37 | 28 | 19 | ||
| 13 | 100 | 94 | 88 | 77 | 66 | 55 | 45 | 35 | 26 | 16 | ||
| 12 | 100 | 94 | 88 | 76 | 65 | 54 | 43 | 33 | 23 | |||
| 11 | 100 | 94 | 87 | 75 | 64 | 52 | 41 | 30 | 20 | |||
| 10 | 100 | 94 | 87 | 75 | 62 | 50 | 39 | 28 | 17 | |||
| 9 | 100 | 93 | 87 | 74 | 61 | 49 | 36 | 25 | ||||
| 8 | 100 | 93 | 86 | 72 | 59 | 46 | 34 | 20 | ||||
| 7 | 100 | 93 | 85 | 71 | 58 | 44 | 31 | 18 | ||||
| 6 | 100 | 92 | 85 | 70 | 55 | 42 | 28 | 15 | ||||
| 5 | 100 | 92 | 84 | 69 | 54 | 39 | 25 | |||||
| 4 | 100 | 92 | 83 | 67 | 51 | 36 | 21 | |||||
| 3 | 100 | 91 | 83 | 66 | 49 | 33 | 17 | |||||
| 2 | 100 | 91 | 82 | 64 | 47 | 30 | ||||||
| 1 | 100 | 91 | 81 | 63 | 46 | 27 | ||||||
| 0 | 100 | 91 | 81 | 62 | 45 | 25 | ||||||




