Les types d’humidité
Les types d’humidité – Principales différences
Sur cette page, nous allons essayer d’expliquer en détail les différentes différences entre les trois principaux Les types d’humidité, à savoir : l’humidité relative, l’humidité absolue et l’humidité montante.
Avant de parler des types d’humidité relative, il est important de définir le concept général d' »humidité ». Le terme « humidité » désigne la fraction de vapeur d’eau présente dans le mélange gazeux de l’atmosphère, c’est-à-dire un certain volume d’air. Si nous prenons littéralement cette dernière définition, nous pouvons voir que la quantité d’eau présente sous forme liquide ou solide (glace) n’est pas prise en compte dans le calcul de l’humidité. De plus, comme les molécules d’eau ont un poids moléculaire inférieur à celui de l’azote (N) et de l’oxygène (O), qui sont également présents dans l’air sous forme diatomique, une diminution progressive du poids de l’air lui-même (pression) se produit lorsque l’humidité augmente.
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1. Humidité relative
Passons maintenant au concept des types humidité relative. Pour des raisons physiques, à une température et un volume d’air donnés, il est possible de ne contenir qu’une quantité maximale spécifique de vapeur d’eau, communément exprimée en pourcentage sous forme des types d’humidité relative.
En d’autres termes, l’humidité relative indique le rapport entre l’humidité présente aux conditions actuelles de température et de pression et la quantité maximale de vapeur d’eau physiquement possible, décrivant ainsi le degré de saturation de l’air. Cela signifie que si la température ambiante d’une pièce change, la valeur de l’humidité relative change également. La relation entre la température, l’humidité relative et l’humidité absolue décrit une courbe qui nous permet de déduire un des trois paramètres en connaissant les deux autres.
Pour le calcul de types d’humidité relative, il est donc possible d’appliquer simplement la triple relation, qui, exprimée en proportion, signifie que l’humidité relative est à 100 (%) comme l’humidité absolue est à l’humidité maximale. Pour donner un exemple, nous pouvons supposer une pièce dans laquelle il y a une humidité absolue de 8 grammes par mètre cube. L’humidité maximale n’est cependant pas encore atteinte, car la température de l’air pourrait encore permettre de contenir jusqu’à 32 g de vapeur par mètre cube, avant que celle-ci ne commence à se condenser, ou à « sortir » du mélange gazeux. Pour déterminer l’humidité relative, il suffit d’appliquer la proportion suivante :
« humidité relative : 100 % = 8 g/mc : 32 g/mc’.
A partir de la proportion ci-dessus, on obtient une valeur des types d’humidité relative de 25%.
Dans le domaine physique, il existe encore d’autres formules qui peuvent être utilement utilisées pour dériver les paramètres individuels, mais nous n’en traitons pas ici car elles sont moins couramment utilisées.
D’un point de vue général, l’humidité a une signification importante dans le domaine météorologique ainsi que pour la santé et le confort des environnements fréquentés par l’homme. Il est bien connu qu’un environnement mal conditionné a un impact négatif sur l’homme et son bien-être général. Ceci s’applique aussi bien à l’environnement de l’entreprise qu’à l’environnement domestique, où l’humidité relative, avec la température et la lumière, est l’un des paramètres les plus importants pour évaluer la qualité environnementale des locaux.
2. Types humidité absolue
L’humidité absolue, par contre, correspond à la quantité (masse) de vapeur d’eau présente dans un volume d’air donné. Elle est exprimée en grammes par mètre cube d’air. La valeur maximale de l’humidité absolue (humidité maximale) est atteinte en fonction de la condition de saturation, au-delà de laquelle la fraction excédentaire de vapeur d’eau change d’état physique se transformant en eau liquide (condensation) ou en eau solide (givrage) et, par conséquent, elle est soustraite du calcul quantitatif de l’humidité totale.
L’humidité absolue peut également être mesurée en termes de condensat maximal pouvant être obtenu à partir d’un volume d’air donné, c’est-à-dire la quantité d’eau qui peut être soustraite par séchage poussé, toujours à partir d’un certain volume d’air connu au départ.
Compte tenu de l’analogie avec le concept de concentration, l’humidité absolue change également avec la variation du volume d’air considéré, sans addition ou soustraction de vapeur d’eau. Un exemple explicatif est donné par l’augmentation de la pression, pendant laquelle les molécules d’eau occupent progressivement un espace plus petit et par conséquent augmentent la valeur de concentration (humidité absolue), à mesure que le nombre de particules par mètre cube augmente. Le processus inverse se produit en cas d’expansion du volume d’air. En plus de la pression, le volume de l’unité d’air peut être modifié en agissant sur le paramètre de température, qui est donc un facteur influençant l’humidité absolue. Une variation thermique de l’atmosphère provoque une expansion de l’air et donc une modification de la réduction de l’humidité absolue, même s’il n’y a pas de perte de molécules de vapeur d’eau.
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Types humidité absolue est un paramètre difficile à mesurer et il est donc préférable de se référer à la valeur de l’humidité relative pour exprimer la quantité des types d’humidité.
3. Types humidité croissante
L’humidité montante est un phénomène particulier de mouvement de l’eau dans le sol, ou par d’autres moyens, dans la direction ascendante, permis par l’absence de barrières imperméables. Egalement définie techniquement comme l’expression de l’humidité capillaire ascendante du sol, l’humidité ascendante joue un rôle très important dans le domaine agronomique, puisqu’elle représente un mécanisme fondamental d’approvisionnement en eau pour les plantes, alors qu’elle est souvent un problème dans l’industrie du bâtiment, pour empêcher que, diverses techniques de construction sont adoptées ou la réhabilitation.
D’un point de vue technique, le phénomène de remontée des types d’humidité dans les bâtiments est essentiellement causé par deux effets qui s’additionnent et provoquent l’intensification du phénomène lui-même : tout d’abord, l’humidité monte par capillarité, à travers les pores du sol et les matériaux utilisés dans les bâtiments, surmontant la force de gravité qui tend à déplacer les masses libres (par exemple l’eau) dans la direction opposée du haut en bas. Par conséquent, plus les micropores à l’intérieur des briques et des ciments sont en contact direct avec le sol humide, plus la capillarité de l’eau augmente, ce qui permet, dans le pire des cas, d’atteindre des hauteurs pouvant atteindre quelques mètres au-dessus du sol.
Les matériaux de construction, en particulier les briques, contenant une certaine quantité de sels, dont la nature et la concentration dépendent essentiellement de la qualité de l’argile d’origine, l’effet de capillarité décrit ci-dessus s’ajoute au phénomène de montée des eaux par différence du potentiel électrique entre le sol et les fondations. Au fur et à mesure que l’eau traverse les murs, une partie des sels contenus dans les briques se solubilise et se déplace au fur et à mesure de l’écoulement de l’eau. Lorsqu’elle atteint la surface libre des murs, l’humidité s’évapore et les composés salins se déposent sous forme de cristaux, dont le plus grand volume spatial provoque dans ces cas le soulèvement de la première couche de teinture murale ou le gonflement et le décollement du plâtre qui en résulte. Cette manifestation des types d’humidité ascendante, qui affecte généralement les premiers centimètres de mur émergeant du sol, est facilement visible avec l’apparition d’halos foncés, de déformations de surface et l’émission de cristaux de sel.
Afin d’éviter le phénomène décrit ci-dessus, tous les bâtiments modernes adoptent diverses technologies visant à arrêter le mouvement ascendant de l’eau à son origine. Dans les bâtiments plus anciens, qui ne disposent pas des mesures techniques pour prévenir l’humidité, des travaux de restauration sont effectués pour contrer le phénomène de remontée des types d’humidité et pour restaurer les parties endommagées du mur avec de nouveaux matériaux.
Dans les maisons modernes équipées de barrières étanches pour empêcher l’eau de remonter du sol, la même situation de fuite de sel peut toutefois se produire dans la partie inférieure des murs. Cette situation est souvent confondue par erreur avec la montée de l’humidité, alors qu’elle est le résultat de la condensation de la vapeur d’eau de l’air à la surface du mur. L’hygroscopicité des sels favorise alors l’absorption de l’eau à l’intérieur des premières couches de plâtre et, en fondant, provoque le même problème des types d’humidité ascendante que ci-dessus.
Les interventions adoptées jusqu’à présent contre la pourriture des murs par l’humidité ascendante se répartissent en deux grandes catégories : une approche évidemment plus économique et non résolutoire, qui vise uniquement à éliminer les signes du phénomène de remontée des types d’humidité et de migration des sels, consistant généralement en un simple enlèvement des parties détériorées et des dépôts de sel, avec revêtement ultérieur par un nouvel enduit, ou selon une approche qui utilise différentes méthodes et technologies pour identifier la cause réelle du problème et ensuite le supprimer à la base.
La première façon de procéder est généralement caractérisée par des événements ultérieurs de réapparition du problème, puisque rien n’a réellement interrompu le processus de montée de l’humidité et le transport des sels.
Le second système, en revanche, vise à résoudre définitivement le problème en contrastant l’ascension par l’utilisation de matériaux isolants ou en exploitant des techniques plus complexes de nature chimique.
Au second type d’approche, appartiennent fondamentalement 3 stratégies très différentes les unes des autres :
1) Le découpage de la maçonnerie : cette technique, qui consiste à découper mécaniquement horizontalement tous les murs à proximité du sol et à insérer des plaques isolantes synthétiques, est interdite car elle affaiblit la structure du point de vue de la résistance aux événements sismiques. De plus, l’isolant appliqué sur le mur n’est pas en mesure d’empêcher l’absorption de vapeur d’eau en raison de la condensation ;
2) Injection de produits chimiques : cela se fait en créant des trous à la base de la paroi, dans lesquels un liquide est ensuite injecté par pression qui se répand horizontalement à l’intérieur de la paroi elle-même. Les substances utilisées sont généralement des formulations chimiques synthétiques aux propriétés imperméables. Comme pour la technique décrite au point précédent, la barrière chimique n’est pas non plus en mesure de prévenir les problèmes liés à l’humidité absorbée par l’air ;
3) L’électrosmose active : également connue sous d’autres noms, tels que l’inversion de polarité, la neutralisation de charge, l’émission d’impulsions électromagnétiques, cette technique ne se présente pas sensiblement contre les indications car elle n’est pas invasive, c’est-à-dire, elle ne modifie pas la structure physique du mur. Le principe d’action de cette stratégie est basé sur la possibilité d’induire le mouvement inverse de l’humidité ascendante en appliquant une charge qui neutralise celle que possède naturellement le mur. Les caractéristiques physico-chimiques de chaque paroi étant différentes selon la composition des matériaux utilisés, l’utilisation de ce système nécessite une étude analytique des propriétés chimiques de la paroi elle-même afin de la caractériser et ainsi identifier les paramètres de l’intervention les plus appropriés au cas spécifique.
L’électrosmose active est donc une technique qui implique des travaux auxiliaires spécialisés qui ont un impact significatif sur la qualité finale du résultat. Le professionnalisme du personnel qui exécute ce type de technique doit être certifié et l’intervention elle-même doit faire partie d’un plan de travail détaillé.
Afin d’identifier la technique d’intervention la plus appropriée parmi celles décrites ci-dessus, une évaluation préliminaire par un technicien formé est nécessaire, car le résultat final des travaux et le montant des coûts dépendent de la stratégie choisie.
L’augmentation de l’humidité des murs a également des répercussions sur les propriétés d’isolation thermique des structures elles-mêmes. L’eau à l’intérieur des matériaux agit comme un conducteur, augmentant la transmission de la chaleur ou du froid et aggravant ainsi la performance thermique de la maison jusqu’à 40%, en fonction de la hauteur atteinte par l’humidité.
Outre les problèmes esthétiques et structurels causés par les dépôts de sel et par le calcaire du plâtre, ainsi que ceux liés à l’isolation thermique, l’augmentation de l’humidité des murs favorise la formation de moisissures, ce qui aggrave encore l’impact visuel et le niveau de salubrité de l’environnement, car elles propagent des spores potentiellement allergènes dans l’air.