안녕하세요. 지난 포스트에서 온도의 변환에 대해서 다뤄 봤는데요. 관련해서 이번 포스트에서는 포화수증기량, 수증기량, 그리고 상대습도의 의미와 계산하는 방법을 각각 설명하도록 하겠습니다.
목차
- 포화수증기량 이란
- 수증기량 이란
- 습도의 의미와 계산
- 공기에 포함 된 수분량의 계산
- 포화 수증기량 표
포화수증기량 이란
포화 수증기량은 어느 기온에서 1㎥ 공간에 존재할 수 있는 수분 (수증기) 의 한계량입니다.
예를 들어 "기온 20 ℃의 포화 수증기량은 약 17.3g /㎥" 라고하는 것은,
온도 20 ℃의 공기1㎥ 는 17.3g수분까지 포함 할 수 있다.
그 이상이되면 수증기는 응결 (결로) 하여 액체 상태의 물이 되어 버린다.
라는 것을 의미합니다.
수증기량 이란
수증기량 은 공기에 포함 된 수분 (수증기) 의 양입니다. "수증기량은 10.5g /㎥ 이다" 와 같이 g/㎥ (1㎥ 당 몇 그램의 수증기를 포함하는지) 단위로 나타내는 경우가 많습니다.
상대습도의 의미와 계산
상대습도는 한계량에 대해 어느 정도의 비율의 수분이 포함되어 있는지 알려주는 단위입니다. 예를 들어, 습도가 50% 라는 것은 "한계의 절반의 수증기를 포함하는" 것을 나타냅니다.
상대습도공식은
습도 = 수증기량 ÷ 포화 수증기량
는 식으로 정의됩니다.
예를 들어, 온도가 20℃ 에서 수증기량이 10.5g /㎥ 일 때 공기의 습도를 계산하기 위해서는
먼저 온도에 해당하는 포화 수증기량 알아야 하는데, 포화수증기량은 일반적으로 문제에 주어지거나 그래프와 표에서 읽습니다. (하기 표 참고)
20℃의 경우 포화수증기량은 17.3g /m3 입니다.
따라서 습도를 구하는 공식은 습도 = 수증기량 ÷ 포화 수증기량 이므로
습도 = 10.5 ÷ 17.3 ≒ 0.607
입니다. 이것을 백분율로 고치기 위해 100을 곱하면, 습도는 약60.7% 임을 알 수 있습니다.
공기에 포함된 수분량의 계산
습도와 온도에서 공기 중에 포함된 수분량 (수증기량) 을 계산하려는 경우에는 위의 식을 변형한
수증기량 = 포화 수증기량 × 습도
는 식을 사용합니다.
예제로 온도가 20℃에서 습도가 65% 인 공기의 수증기량 을 계산해 봅시다.
우선, 아까와 마찬가지로 온도에서 포화 수증기량 을 구합니다. 20 ℃의 경우 포화 수증기량은17.3g /m3 입니다.
따라서 수증기량을 구하는 공식이 "수증기량 = 포화 수증기량 × 습도" 이므로
= 17.3 × 0.65 ≒ 11.2
수증기의 양은 약 11.2g /m31 됩니다.
포화수증기량표 (g/m3) *0℃이상
온도℃ |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
0 |
4.85 |
4.89 |
4.92 |
4.96 |
4.99 |
5.02 |
5.06 |
5.09 |
5.13 |
5.16 |
1 |
5.2 |
5.24 |
5.27 |
5.31 |
5.34 |
5.38 |
5.42 |
5.45 |
5.49 |
5.53 |
2 |
5.57 |
5.6 |
5.64 |
5.68 |
5.72 |
5.76 |
5.8 |
5.84 |
5.88 |
5.92 |
3 |
5.96 |
6 |
6.04 |
6.08 |
6.12 |
6.16 |
6.2 |
6.24 |
6.29 |
6.33 |
4 |
6.37 |
6.41 |
6.46 |
6.5 |
6.54 |
6.59 |
6.63 |
6.67 |
6.72 |
6.76 |
5 |
6.81 |
6.85 |
6.9 |
6.94 |
6.99 |
7.04 |
7.08 |
7.13 |
7.18 |
7.22 |
6 |
7.27 |
7.32 |
7.37 |
7.42 |
7.46 |
7.51 |
7.56 |
7.61 |
7.66 |
7.71 |
7 |
7.76 |
7.81 |
7.86 |
7.92 |
7.97 |
8.02 |
8.07 |
8.12 |
8.18 |
8.23 |
8 |
8.28 |
8.34 |
8.39 |
8.44 |
8.5 |
8.55 |
8.61 |
8.66 |
8.72 |
8.78 |
9 |
8.83 |
8.89 |
8.95 |
9 |
9.06 |
9.12 |
9.18 |
9.24 |
9.29 |
9.35 |
10 |
9.41 |
9.47 |
9.53 |
9.59 |
9.66 |
9.72 |
9.78 |
9.84 |
9.9 |
9.97 |
11 |
10 |
10.1 |
10.2 |
10.2 |
10.3 |
10.3 |
10.4 |
10.5 |
10.5 |
10.6 |
12 |
10.7 |
10.7 |
10.8 |
10.9 |
10.9 |
11 |
11.1 |
11.2 |
11.2 |
11.3 |
13 |
11.4 |
11.4 |
11.5 |
11.6 |
11.6 |
11.7 |
11.8 |
11.9 |
11.9 |
12 |
14 |
12.1 |
12.2 |
12.2 |
12.3 |
12.4 |
12.5 |
12.5 |
12.6 |
12.7 |
12.8 |
15 |
12.8 |
12.9 |
13 |
13.1 |
13.2 |
13.2 |
13.3 |
13.4 |
13.5 |
13.6 |
16 |
13.6 |
13.7 |
13.8 |
13.9 |
14 |
14.1 |
14.2 |
14.2 |
14.3 |
14.4 |
17 |
14.5 |
14.6 |
14.7 |
14.8 |
14.8 |
14.9 |
15 |
15.1 |
15.2 |
15.3 |
18 |
15.4 |
15.5 |
15.6 |
15.7 |
15.8 |
15.9 |
15.9 |
16 |
16.1 |
16.2 |
19 |
16.3 |
16.4 |
16.5 |
16.6 |
16.7 |
16.8 |
16.9 |
17 |
17.1 |
17.2 |
20 |
17.3 |
17.4 |
17.5 |
17.6 |
17.7 |
17.8 |
17.9 |
18 |
18.1 |
18.2 |
21 |
18.4 |
18.5 |
18.6 |
18.7 |
18.8 |
18.9 |
19 |
19.1 |
19.2 |
19.3 |
22 |
19.4 |
19.6 |
19.7 |
19.8 |
19.9 |
20 |
20.1 |
20.2 |
20.4 |
20.5 |
23 |
20.6 |
20.7 |
20.8 |
20.9 |
21.1 |
21.2 |
21.3 |
21.4 |
21.6 |
21.7 |
24 |
21.8 |
21.9 |
22 |
22.2 |
22.3 |
22.4 |
22.5 |
22.7 |
22.8 |
22.9 |
25 |
23.1 |
23.2 |
23.3 |
23.5 |
23.6 |
23.7 |
23.9 |
24 |
24.1 |
24.3 |
26 |
24.4 |
24.5 |
24.7 |
24.8 |
24.9 |
25.1 |
25.2 |
25.4 |
25.5 |
25.6 |
27 |
25.8 |
25.9 |
26.1 |
26.2 |
26.4 |
26.5 |
26.7 |
26.8 |
26.9 |
27.1 |
28 |
27.2 |
27.4 |
27.5 |
27.7 |
27.8 |
28 |
28.2 |
28.3 |
28.5 |
28.6 |
29 |
28.8 |
28.9 |
29.1 |
29.2 |
29.4 |
29.6 |
29.7 |
29.9 |
30.1 |
30.2 |
30 |
30.4 |
30.5 |
30.7 |
30.9 |
31 |
31.2 |
31.4 |
31.5 |
31.7 |
31.9 |
31 |
32.1 |
32.2 |
32.4 |
32.6 |
32.8 |
32.9 |
33.1 |
33.3 |
33.5 |
33.6 |
32 |
33.8 |
34 |
34.2 |
34.4 |
34.5 |
34.7 |
34.9 |
35.1 |
35.3 |
35.5 |
33 |
35.7 |
35.9 |
36 |
36.2 |
36.4 |
36.6 |
36.8 |
37 |
37.2 |
37.4 |
34 |
37.6 |
37.8 |
38 |
38.2 |
38.4 |
38.6 |
38.8 |
39 |
39.2 |
39.4 |
35 |
39.6 |
39.8 |
40 |
40.2 |
40.4 |
40.6 |
40.9 |
41.1 |
41.3 |
41.5 |
36 |
41.7 |
41.9 |
42.1 |
42.4 |
42.6 |
42.8 |
43 |
43.2 |
43.5 |
43.7 |
37 |
43.9 |
44.1 |
44.4 |
44.6 |
44.8 |
45.1 |
45.3 |
45.5 |
45.7 |
46 |
38 |
46.2 |
46.4 |
46.7 |
46.9 |
47.2 |
47.4 |
47.6 |
47.9 |
48.1 |
48.4 |
39 |
48.6 |
48.9 |
49.1 |
49.4 |
49.6 |
49.9 |
50.1 |
50.4 |
50.6 |
50.9 |
40 |
51.1 |
51.4 |
51.6 |
51.9 |
52.2 |
52.4 |
52.7 |
52.9 |
53.2 |
53.5 |
참고