De l'eau dans le gaz
Novembre 2023
Où on discute hygrométrie, taux d'humidité, vapeur d'eau dans l'air... et aussi brouillard, réchauffement climatique et climatiseurs.
😓 Je suis en nage, comme sue Hélène !
Ben, prends un 🥃 comme on fait à Southfork 🤠 Texas pour compenser la sudation.
Il ne fait pourtant pas si chaud, même pas trente degrés.
C'est parce que le taux d'humidité dans l'air est élevé
Du coup ta transpiration n'arrive pas à s'évaporer assez vite pour te refroidir.
Le taux d'humidité ?
La quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air.
On est à combien là ?
Un bon 90%, c'est beaucoup.
Pourquoi un pourcentage ?
Il existe un phénomène de saturation.
À une température donnée, il ne peut pas y avoir plus d'une certaine quantité d'eau par mètre-cube d'air.
Ah ! C'est pour ça que ma sueur ne s'évapore plus.
Ou difficilement, il faut renouveler l'air autour de toi.
Aère !
Gnagnagna 😛 OK, je sors mon éventail.
Eventail en plume de pintade de Numidie.
Il ne faut jamais parler sèchement à un numide (Astérix/Goscinny)
- L'humidité absolue est le rapport de la masse d'eau (sous forme de vapeur) par rapport à la masse d'air. On l'exprime souvent en gramme d'eau par kilo d'air parce que cela donne des nombres commodes.
- L'humidité relative, ou taux d'humidité ou degré hygrométrique est le rapport entre la quantité d'eau contenue dans l'air par rapport au maximum possible, exprimé en %.
Diagramme psychométrique (Carrier) donnant la relation
entre l'humidité absolue, l'humidité relative et la température.
entre l'humidité absolue, l'humidité relative et la température.
Les quantités d'eau sont très variables en fonction de la température :
- à 20°C et 50% d'humidité, on a 7.5 g d'eau par kg d'air
- à 5°C et 100% d'humidité, on a 5.5 g d'eau par kg d'air
- à 30°C et 70% d'humidité, on a 18 g d'eau par kg d'air
La quantité d'eau contenue dans l'air en hiver, même à 100% d'humidité,
est relativement faible, on est dans les 5 grammes par kg d'air
😖 Ah ! C'est pour ça qu'on dit que l'air est sec en hiver !
Oui, c'est très peu comparé à l'été, avec 30°C et moitié moins d'humidité relative,
on est directement vers les 15 grammes, trois fois plus.
🤔 Pourtant, on pourrait penser qu'on a moins d'eau, vu que le taux est moindre.
Il faut bien comprendre de quoi on parle et la variation avec la température !
Zone de confort
Il existe une zone dite de confort
Pas trop chaud, ni trop froid
Et aussi pas trop humide ni trop sec
Zone de confort, pour régler les climatisations.
La température basse est discutable, non ?
La température basse est discutable, non ?
Quantité d'eau
As-tu une idée de combien d'eau tu as dans ton appartement ?
😐 Pas vraiment
Tu crois que ce sera une petite cuillère ? Un verre ? Un seau ?
Rhôôô 😕 quand même pas un seau !
Quelle est la surface de ton logement ?
100 m² 😎 ça nous fait du 250 m³ pour 2.5 m de plafond
Pour rappel, 1 m³ d'air pèse (environ) 1.2 kg
Eh ! Ça fait quand même 300 kg d'air
En été, à 25°C et 70% d'humidité dans l'air, combien d'eau ?
Je lis 14 grammes par kg sur le diagramme, ce qui nous fait 4200 grammes d'eau
Whoa 😵 C'est pratiquement un seau 🪣
Après, inutile de s'étonner de la condensation sur les fenêtres froides...
Et du paquet d'eau à mettre dans un sauna !
Pense un peu à la station spatiale. Il ne faut pas oublier la masse de l'air et de la vapeur dans les calculs orbitaux...
Condensation et pluie
Quelle est le point commun entre la vapeur et le brouillard ?
C'est de l'eau.
Quelle est la différence entre la vapeur et le brouillard ?
Ben la vapeur est un gaz
et le brouillard est de l'eau liquide sous forme de gouttelettes en suspension dans l'air
Que se passe-t-il si tu refroidis de l'air ?
Il y a un moment où il y aura trop de vapeur, on sera au-dessus de la saturation
Et que devient le surplus de vapeur ?
Elle n'a pas le choix, elle condense et forme des gouttelettes
Voire des cristaux de glace s'il fait vraiment très froid
😍 De la neige !
Refroidissement de l'air jusqu'à saturation de vapeur d'eau : du brouillard se forme.
Le point de rosée est la température à laquelle la vapeur d'eau se condense.
Le point de rosée est la température à laquelle la vapeur d'eau se condense.
La température où le phénomène de condensation commence s'appelle le point de rosée.
C'est ce qui arrive pour les nuages ?
Tout à fait, et si la température augmente, alors les nuages repassent en phase vapeur
Et la pluie ?
C'est la version rapide et violente de la rencontre d'une masse d'air froid et d'air chaud
Suivant le déplacement, on observe un front chaud ou un front froid.
La vapeur se condense en eau, fait grossir les gouttelettes déjà existantes, et hop, il flotte.
Sur chaque front !
La vapeur se condense en eau, fait grossir les gouttelettes déjà existantes, et hop, il flotte.
Sur chaque front !
Réchauffement climatique
et vapeur d'eau
On parle beaucoup de réchauffement climatique ces derniers temps.
Mouais 😒 il fait un peu plus chaud que dans le passé, mais c'est surtout les phénomènes extrêmes qui arrivent plus fréquemment.
Pluies diluviennes et inondations
Entre autres
Quel est l'effet de l'augmentation de température sur l'humidité absolue ?
L'air peut stocker encore plus d'eau !
Effectivement, globalement on a une augmentation de la quantité de vapeur dans l'air
Et ça n'est pas rien, quand tu penses qu'il y a un seau d'eau rien que dans l'air de ton appartement...
Ah ben tu m'étonnes qu'il pleuve de plus en plus !
Ce serait mieux de parler de tempête de vapeur.
Et il me semble que la vapeur est un gaz à effet de serre
C'est vrai, et c'est un cercle vicieux...
😥 Y'a de l'eau dans le gaz !
Vous devriez maintenant réaliser l'effroyable quantité d'eau qui est sous forme de vapeur dans l'atmosphère.
Et ça n'empêche pas d'avoir de la sécheresse ! Refroidir l'air pour en extraire de l'eau requiert beaucoup d'énergie... mais vous le savez, regardez l'eau qui coule du climatiseur. Ou au fond du frigo.
De l'eau dans le gaz ?
Certes, je parlais de vapeur d'eau dans le gaz qu'est l'air, mais d'où sort cette expression ?
Les résidus du gaz de houille (du gaz obtenu à partir de houille) pouvaient boucher les canalisations, en particulier la vapeur d'eau qui se condensait. Voire même mener à une (petite) explosion. D'où l'analogie avec une situation qui peut vite dégénérer.