Calculadora de Relación de Humedad

Calcule la relación de humedad y las propiedades psicrométricas del aire húmedo utilizando las ecuaciones de ASHRAE Fundamentals 2017.

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Cómo Calcular la Relación de Humedad

¿Qué Es la Relación de Humedad?

La relación de humedad (W) es la masa de vapor de agua por unidad de masa de aire seco, expresada en lb_w/lb_da. Es la propiedad fundamental utilizada en los cálculos psicrométricos para el diseño HVAC, el dimensionamiento de deshumidificación y el análisis de confort.

Ecuaciones Psicrométricas de ASHRAE

Presión de Saturación: P_ws = f(T) (ASHRAE ec. 5/6, formulación de Hyland-Wexter)

Presión Parcial: P_w = RH/100 × P_ws

Relación de Humedad: W = 0.62198 × P_w / (P - P_w) (ASHRAE ec. 22)

Entalpía: h = 0.240 × T_db + W × (1061 + 0.444 × T_db) (ASHRAE ec. 32)

Donde P = presión barométrica en psia, T_db = temperatura de bulbo seco en °F.

Ejemplo Práctico

Escenario: Aire estándar a 70°F de bulbo seco, 50% HR, nivel del mar (29.92 inHg).

Presión de saturación a 70°F: P_ws ≈ 0.3633 psia
Presión parcial: P_w = 0.50 × 0.3633 = 0.1817 psia
Presión total: P = 29.92 × 0.491154 = 14.693 psia
Relación de humedad: W = 0.62198 × 0.1817 / (14.693 - 0.1817) ≈ 0.0078 lb/lb
Entalpía: h = 0.240 × 70 + 0.0078 × (1061 + 0.444 × 70) ≈ 28.1 BTU/lb

Consejos Prácticos

Las condiciones de aire estándar (70°F, 50% HR) producen W ≈ 0.0078 lb/lb — una línea base común para cálculos HVAC.
La altitud reduce la presión barométrica, lo que aumenta la relación de humedad a la misma temperatura y HR.
La conversión a granos (× 7000) es común en especificaciones industriales de deshumidificación.
La temperatura de punto de rocío indica cuándo ocurrirá la condensación en las superficies.

Referencias de Código

ASHRAE Fundamentals 2017 Chapter 1

Preguntas Frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre la relación de humedad y la humedad relativa?

La humedad relativa (HR) es la relación entre la presión de vapor real y la presión de saturación a una temperatura dada — varía con la temperatura. La relación de humedad (W) es la masa real de vapor de agua por masa de aire seco — permanece constante cuando cambia la temperatura del aire (a menos que se agregue o elimine humedad). Los cálculos HVAC utilizan la relación de humedad porque es una medida absoluta.

¿Por qué la altitud afecta la relación de humedad?

A mayor altitud, la presión barométrica es menor. Dado que la relación de humedad W = 0.62198 × P_w / (P - P_w), una presión total P menor significa que el denominador es más pequeño, resultando en una relación de humedad mayor para la misma temperatura y humedad relativa. Es por eso que el aire de montaña puede sentirse sorprendentemente húmedo incluso a niveles moderados de HR.

¿Qué es la temperatura de punto de rocío?

El punto de rocío es la temperatura a la cual el aire se satura (100% HR) si se enfría a presión constante. Cuando la temperatura del aire desciende por debajo del punto de rocío, ocurre la condensación. En HVAC, el punto de rocío es crítico para prevenir la condensación en conductos, ventanas y superficies del edificio.

¿Qué son los granos por libra?

Los granos por libra (gr/lb) es una unidad alternativa para la relación de humedad. Un grano equivale a 1/7000 de una libra. Para convertir: gr/lb = W (lb/lb) × 7000. Esta unidad se usa comúnmente en especificaciones industriales de deshumidificación y por fabricantes de equipos HVAC.