L’histoire des hygromètres revient aux années 1400 suite à l’apparition des modèles d’hygromètre dont la première version était celui de Léonard de Vinci. Au fil des siècles, ces instruments de mesure d’hygrométrie ont évolué, se sont devenus de plus en plus précis et performants ainsi qu’ils ont pris différentes formes pour répondre aux besoins des utilisateurs. Nous parlons alors d’un hygromètre de sol, d’air et de sous-sol.
A quoi sert un hygromètre ? Et comment ça marche ?
Un Hygromètre est un instrument utilisé dans la science météorologique pour mesurer la valeur de l’humidité qui signifie la quantité de vapeur d’eau existante dans l’air. Nous parlons de l’humidité relative et son symbole est Hr, sa valeur est exprimée en pourcentage (%) de la quantité nécessaire pour atteindre la saturation à la même température.
Cet outil est principalement utilisé pour fournir la quantité d’humidité dans l’air et comparer ce chiffre à la quantité maximale d’humidité que l’air, un espace fermé, ou le sol peuvent potentiellement contenir. Lorsque la valeur de l’humidité atteint son maximum qui est de Hr= 100%, nous parlons de la saturation de l’air en vapeur d’eau.
En somme, une hygrométrie de 60 % est lue comme suivant : l’air peut « encore » contenir 40 % de vapeur d’eau avant d’atteindre le point de saturation. La notion d’humidité relative dépend étroitement des conditions climatiques. En effet, elle est fortement proportionnelle à la température et est particulièrement sensible aux changements de la pression atmosphérique. Cela signifie que si la température est stable, l’humidité relative le sera également.
Comment choisir un bon hygromètre?
Les différents types
Les hygromètres ont une multitude d’usages. Ils sont utilisés dans les foyers, les espaces commerciaux, les entreprises, les dépôts, les chambres frigorifiques, les stations météos, les hôpitaux, etc.
Les hygromètres à tension capillaire
Les hygromètres à tension capillaire recourent à l’usage des fibres capillaires faites à base de la cellulose et/ou du nylon pour mesurer l’expansion et la contraction dues à l’absorption de la vapeur d’eau existante dans l’air. Les fibres sont connectées aux cadrans et provoquent des déplacements d’aiguilles ou de jauges à la réponse aux mouvements de dilatation ou de contraction.
Ce type d’hygromètre est utile pour nous renseigner sur le seuil de l’humidité afin d’éviter les excès qui pourraient causer la prolifération de bactéries et de moisissures ou aggraver les allergies.
Les hygromètres à bobine de papier métallique
Ces appareils nous donnent une idée générale de l’humidité relative lorsque la précision n’est pas une obligation. Un papier imprégné de sel est attaché à une bobine métallique qui change de forme en raison de l’absorption ou du manque d’humidité. Comme ce ne sont pas des appareils de précision, une marge d’erreur d’environ 10 % est possible. Généralement, ces hygromètres sont moins chers que les autres hygromètres.
Les hygromètres mécaniques
L’hygromètre mécanique ou analogique est un hygromètre mural semblable à une montre ou un compteur qui mesurent l’humidité avec une grande précision. Les modèles de qualité des hygromètres analogiques coûtent cher et arrivent jusqu’à 1 500 euros. Avec une capacité de mesure pertinente et précise, vous recevez une valeur d’humidité relative fiable avec une très faible erreur, ce qui explique leurs prix.
Les hygromètres mécaniques ont des multiples usages pour mesurer le taux d’humidité des espaces intérieurs et extérieurs ou pour surveiller l’humidité dans des environnements contrôlés. Les hygromètres de haute précision donnent une valeur de l’humidité avec une marge d’erreur minime comprise entre 1 et 3 %.
Les hygromètres électriques
Le principe de fonctionnement des hygromètres électriques s’articule sur les changements de résistance électrique ou de capacité. Les changements sont mesurés à l’aide d’un capteur dans une couche imprégnée d’une substance semi-conducteur comme le chlorure de lithium.
Le type d’hygromètre électrique le plus précis fait passer une quantité de gaz sur un matériau absorbant l’humidité et détermine la quantité d’eau absorbée en pesant le gaz avant et après le processus.
Les hygromètres électriques sont capacitifs ou résistants et fonctionnent en absorbant l’eau. Les hygromètres résistifs absorbent l’eau et mesurent la résistance électrique, tandis que les hygromètres capacitifs mesurent la condensation pour déterminer comment elle affecte la quantité de courant qu’un matériau peut contenir.
Si vous voulez mesurer l’humidité dans des endroits secs, voire très secs, il est recommandé de recourir à des hygromètres électriques.
Un hygromètre de maison ? Pourquoi est-t-il important ?
La mesure de l’humidité au sein de votre maison à plusieurs avantages. Il vous permet de surveiller l’hygiène de votre maison, la salubrité, la durabilité des matériaux de construction et la consommation en énergie. Un hygromètre de maison peut vous aider à économiser de l’énergie.
Sachez que certains types d’équipements, d’espaces de stockage, de sous-sols et de greniers peuvent avoir des problèmes lorsque l’air est trop humide ou trop sec. La condensation et l’humidité peuvent provoquer des moisissures, des odeurs de moisi, de la pourriture humide et sèche et des problèmes avec les équipements électriques sensibles.
- Effets sur la santé
Une humidité relative qui s’écarte de la valeur recommandée (environ entre 50% et 60%) peut affecter votre santé et celle des occupants de votre logement.
Les réactions allergiques sont exacerbées lorsque l’air ambiant est trop humide, en particulier chez les personnes souffrant d’asthme allergique. De plus, une humidité trop élevée peut favoriser le développement de bactéries et l’apparition de moisissures dans les endroits ombragés et humides.
Lorsque l’air est trop sec, les muqueuses des sphéroïdes ORL peuvent se dessécher progressivement, provoquant une irritation nasale et buccale, ainsi que des yeux qui piquent et une certaine irritabilité générale. Les migraines et autres maux de tête sont également de plus en plus fréquents. D’où la nécessité d’avoir un hygromètre de maison pour éviter tout effet néfaste de l’humidité sur la santé.
- Impact sur la salubrité
En plus de la moisissure et de la pourriture, un excès d’humidité peut provoquer des fissures dans les sols, les murs et les plafonds. Elle peut également provoquer des modifications structurelles au niveau de ces éléments, favorisant là encore la prolifération bactérienne et l’apparition d’insectes nuisibles dans les vides nouvellement créés. Une humidité excessive peut également provoquer une odeur persistante de moisi dans les meubles et les vêtements.
Comment lire un hygromètre ? Prévoir la météo
La météorologie repose sur l’observation des conditions climatiques afin de caractériser et prévoir la nature du temps. Pour réaliser des prévisions météorologiques, il faut mesurer la pression atmosphérique, relever la température, mesurer l’hygrométrie et étudier le vent.
Lorsqu’il s’agit de lire un hygromètre dans la station météo, la plupart des hygromètres utilisés sont basés sur l’action de deux métaux hygroscopiques qui se dilatent ou se contractent sous l’influence de l’humidité. Les hygromètres les plus précis sont les hygromètres capillaires.
- Lire un hygromètre: les étapes
Pour utiliser un hygromètre dans la prévision météorologique, suivez les instructions suivantes :
- Tout d’abord, calibrer correctement votre hygromètre et installé le dans votre station météo,
- Il faut attendre deux heures après cette opération pour que l’outil se stabilise.
- Une fois les deux heures sont écoulées, vous pouvez lire la valeur affichée sur le cadran ou sur l’écran LCD.
- Les lectures ne sont pas difficiles, il vous suffit d’obtenir les résultats affichés sur l’appareil.
- Interpoler bien les nombres, car il n’y a généralement pas de virgules pour la teneur en humidité.
- Un œil sain est nécessaire pour bien distinguer les graduations sur le cadran.
- Interpréter les résultats obtenus par l’hygromètre
Lorsqu’il s’agit de l’interprétation des valeurs affichées sur un hygromètre, nous prenons en considération la valeur de précision. Supposant que l’hygromètre utilisé est précis à 5% et la valeur affichée sur l’écran lors de la lecture est de 75%; cela signifie une précision d’environ 80% compte tenu de l’humidité. En interprétation, c’est la proportion de la vapeur contenue dans l’air dans l’instant T de mesure.
Si le pourcentage d’air est faible, on dit qu’il est sec, car il n’a pas d’eau. De plus, il n’est pas très léger et moins dense. Par contre, si le taux d’humidité est trop élevé, cela signifie que la vapeur dans l’air domine. L’air est appelé « air humide » et il est très dense.
- L’hygrométrie: un paramètre pour prévoir la météo
En météorologie, l’humidité relative de l’air a plusieurs significations.
D’une part, lorsque la masse d’air s’élève, elle se refroidit. Son humidité relative augmente jusqu’à atteindre un seuil de saturation, permettant la formation de gouttelettes d’eau, qui forment des précipitations par condensation. L’humidité de l’air affecte alors la perception de la température extérieure. En interférant avec le processus de transpiration, des niveaux d’humidité faibles ou élevés peuvent aggraver mutuellement les sensations de froid ou de chaud.
Pour prendre un exemple concret de prévision météo, imaginez qu’il fait chaud et humide. Nous avons mesuré pendant 2 à 3 jours, et la tendance est que la température baisse. Nous savons que l’air peut contenir plus d’eau lorsqu’il fait chaud et moins lorsqu’il fait froid. Si la température baisse trop, l’air se sature en eau et l’humidité atteint 100 %.
Si la température baisse davantage, des gouttelettes d’eau liquide se forment et il y a un risque de pluie. Si de l’air saturé d’eau s’élève dans le ciel, même situation : un nuage de gouttelettes d’eau se forme à partir d’une certaine hauteur (due au froid et à la pression qui diminue avec l’altitude) : en s’élevant, l’eau forme des nuages, des gouttelettes, et éventuellement de la pluie.
Comment étalonner un hygromètre ?
Habituellement, si vous allez dans un magasin pour acheter un appareil, le vendeur viendra avec un manuel du propriétaire et une autre feuille appelée feuille d’étalonnage. L’installation, la description technique et les méthodes d’étalonnage de l’équipement devraient toutes être écrites dans ce petit livre. Il existe également le taux de précision d’un hygromètre, qui s’exprime en pourcentage, précédé d’un signe plus ou moins.
Un hygromètre est un instrument qui nécessite un réglage périodique. Pour le calibrer, enveloppez-le dans un chiffon humide (trempé dans de l’eau chaude et écorez-le) et attendez 30 minutes. Ensuite, à l’aide d’un petit tournevis à lame plate, poussez les languettes sur le support en laiton à l’arrière de l’instrument pour régler le pointeur à 95 %. Pour garantir le bon fonctionnement de votre hygromètre, évitez de le placer à proximité de sources de chaleur ou d’eau.
Éviter des dégâts professionnels : Choisir un bon hygromètre professionnel
Dans un milieu professionnel, disposer d’un hygromètre professionnel s’impose.
Une humidité relative excessive peut affecter la qualité des marchandises stockées dans les entrepôts, qu’elles soient alimentaires ou non. Prenons, par exemple, un produit comme le chocolat. Si l’humidité relative dans une installation de stockage dépasse un certain niveau et reste suffisamment longtemps au-dessus de ce niveau, le sucre peut se dissoudre, formant de gros cristaux et provoquant une décoloration du produit.
L’humidité peut également avoir de graves effets coûteux sur les matériaux de construction. Disons que vous agrandissez votre propriété et posez un sous-plancher en béton avant les planchers de bois franc. Si le béton n’est pas assez sec avant la pose du sol, cela peut engendrer d’énormes problèmes puisque l’humidité du béton cherchera naturellement à s’échanger avec un milieu plus sec, soit le matériau du plancher. En effet, le sol peut former des boursouflures et des fissures affectant la qualité et la durabilité de la construction.
Un hygromètres à usage professionnel est un instrument de mesure destiné à estimer avec précision le taux d’humidité dans l’air ou dans un matériau. On retrouve donc les hygromètres pour des applications telles que la mesure de la qualité de l’air dans des bureaux ou installations. Ils sont également très utilisés dans le bâtiment pour mesurer le degré d’humidité contenu dans des matériaux tels que le bois, le plâtre, le ciment … etc.
En outre, un hygromètre professionnel sont principalement dans:
- Les études et les suivis météorologiques,
- les stations hydrauliques,
- les chambres de climatisation,
- les conteneurs logistiques,
- l’industrie agro-alimentaire,
- laboratoires chimiques,
- les serres agricoles et pépinières,
- les musées,
- les métiers du bâtiment et de la construction.