Calculateur de Rapport d'Humidité

Calculez le rapport d'humidité et les propriétés psychrométriques associées de l'air humide à l'aide des équations ASHRAE Fundamentals 2017.

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Comment Calculer le Rapport d'Humidité

Qu'est-ce que le Rapport d'Humidité ?

Le rapport d'humidité (W) est la masse de vapeur d'eau par unité de masse d'air sec, exprimée en lb_w/lb_da. C'est la propriété fondamentale utilisée dans les calculs psychrométriques pour la conception CVC, le dimensionnement de la déshumidification et l'analyse du confort.

Équations Psychrométriques ASHRAE

Pression de Saturation : P_ws = f(T) (ASHRAE éq. 5/6, formulation de Hyland-Wexter)

Pression Partielle : P_w = HR/100 × P_ws

Rapport d'Humidité : W = 0.62198 × P_w / (P - P_w) (ASHRAE éq. 22)

Enthalpie : h = 0.240 × T_db + W × (1061 + 0.444 × T_db) (ASHRAE éq. 32)

Où P = pression barométrique en psia, T_db = température de bulbe sec en °F.

Exemple Pratique

Scénario : Air standard à 70°F de bulbe sec, 50% HR, niveau de la mer (29.92 inHg).

Pression de saturation à 70°F : P_ws ≈ 0.3633 psia
Pression partielle : P_w = 0.50 × 0.3633 = 0.1817 psia
Pression totale : P = 29.92 × 0.491154 = 14.693 psia
Rapport d'humidité : W = 0.62198 × 0.1817 / (14.693 - 0.1817) ≈ 0.0078 lb/lb
Enthalpie : h = 0.240 × 70 + 0.0078 × (1061 + 0.444 × 70) ≈ 28.1 BTU/lb

Conseils Pratiques

Les conditions d'air standard (70°F, 50% HR) donnent W ≈ 0.0078 lb/lb — une référence courante pour les calculs CVC.
L'altitude réduit la pression barométrique, ce qui augmente le rapport d'humidité à la même température et HR.
La conversion en grains (× 7000) est courante dans les spécifications industrielles de déshumidification.
La température du point de rosée indique quand la condensation se produira sur les surfaces.

Références de Code

ASHRAE Fundamentals 2017 Chapter 1

Questions Fréquentes

Quelle est la différence entre le rapport d'humidité et l'humidité relative ?

L'humidité relative (HR) est le rapport entre la pression de vapeur réelle et la pression de saturation à une température donnée — elle varie avec la température. Le rapport d'humidité (W) est la masse réelle de vapeur d'eau par masse d'air sec — il reste constant lorsque la température de l'air change (sauf si de l'humidité est ajoutée ou retirée). Les calculs CVC utilisent le rapport d'humidité car c'est une mesure absolue.

Pourquoi l'altitude affecte-t-elle le rapport d'humidité ?

À plus haute altitude, la pression barométrique est plus basse. Étant donné que le rapport d'humidité W = 0.62198 × P_w / (P - P_w), une pression totale P plus basse signifie que le dénominateur est plus petit, ce qui donne un rapport d'humidité plus élevé pour la même température et humidité relative. C'est pourquoi l'air en montagne peut sembler étonnamment humide même à des niveaux modérés de HR.

Qu'est-ce que la température du point de rosée ?

Le point de rosée est la température à laquelle l'air devient saturé (100% HR) s'il est refroidi à pression constante. Lorsque la température de l'air descend en dessous du point de rosée, la condensation se produit. En CVC, le point de rosée est critique pour prévenir la condensation sur les conduits, les fenêtres et les surfaces du bâtiment.

Que sont les grains par livre ?

Les grains par livre (gr/lb) est une unité alternative pour le rapport d'humidité. Un grain équivaut à 1/7000 d'une livre. Pour convertir : gr/lb = W (lb/lb) × 7000. Cette unité est couramment utilisée dans les spécifications industrielles de déshumidification et par les fabricants d'équipements CVC.