Цель работы заключается в изучении влияния влажности воздуха на организм человека, а также разобрать механизм приборов для увлажнения воздуха и, наконец, в исследовательских целях построить самодельное устройство для увлажнения воздуха в квартире.
Для того, чтобы нами были достигнуты поставленные цели, необходимо выдвинуть и построить план работы.
Гипотезы:
- Если поддерживать в помещениях нормальную влажность воздуха, то можно обезопасить себя от негативных воздействий на организм повышенной и пониженной влажности.
- Возможность изготовления самодельного увлажнителя воздуха.
- Самодельное устройство эффективнее прибора из магазина.
План работы:
- Прочитать литературу про влажность
- Изучить прибор для увлажнения воздуха
- Собрать самодельное устройство
- Провести наблюдения и расчеты
- Сделать выводы
Влажность воздуха — это содержание молекул воды (водяного пара) в воздухе [1. c.131].
Молекула — это наименьшая частица вещества.
Воздействие влажности воздуха на здоровье организма человека очень велико. Влажность воздуха должна держаться в оптимальных пределах. Минимальный порог 40 %, если влажность падает ниже этого предела и держится длительное время, это приводит к интенсивной утрате влажности организмом, а следовательно и к его обезвоживанию [4, с.120].
В особенности невысокая влага фиксируется в зимний период, отопительный сезон, процент влажности воздуха составляет всего 10–20 %. При минимальной влажности воздуха происходит быстрая потеря воды слизистыми оболочками организма, а именно носа, легких, что может привезти к респираторным заболеваниям. При потере влаги более чем на 6 % от общей массы тела, человек ощущает помутнение сознания, появление галлюцинации свидетельствует о потере 10 % влаги, более 12 % приводить к кардинальным изменениям [3, с.202].
Разберем традиционные увлажнители. В традиционном увлажнителе вентилятор прогоняет воздух через влажный фильтр. Такой прибор поддерживает комфортную влажность, потому что вода испаряется естественным путем. Однако, он быстро засоряется и регулярно необходимо менять фильтры. А также, когда увлажнитель не используют, воду из него нужно сливать и вытирать насухо, для того, чтобы там не размножались бактерии.
Увлажнители делятся на три типа:
- Ультразвуковые
- Паровые
- Мойка воздуха
Создание самодельного увлажнителя воздуха
Детали для самодельного прибора необходимы самые простые и доступные. В качестве вентилятора я использую обыкновенную систему охлаждения компьютера с питающим элементом, контейнер из полимерных материалов с крышкой — это емкость для жидкости. Для замены увлажняющих дисков применяем гидрофильные салфетки.
Для ротации воздуха внутри прибора нужно высверлить отверстия в корпусе пластикового контейнера. Далее крепим в верхней его части крепления салфеток. Вентилятор крепим к крышке тары, предварительно подготавливая под него отверстие, таким образом, чтобы поднимающийся воздух, предварительно оснащенный водой, поступал в лопасти вентилятора. Развешиваем салфетки внутри контейнера так, чтобы часть салфетки контактировала с водой, что позволит им оставаться постоянно влажными. На салфетках-фильтрах будет осаждаться пыль, поступающая в прибор с воздухом.
Для того чтобы убедиться в работоспособности прибора и его действенности, необходимо произвести измерения влажности воздуха (таблица 1).
Таблица 1
Место измерения |
Приборы выключены |
Через 1 день работы |
Через несколько дней |
Средний расход воды |
Спальня. Мойка воздуха «Вента» |
37 % |
49 % |
56 % |
3 литра |
Детская комната. Самодельный увлажнитель |
33 % |
38 % |
43 % |
1 литр |
Измерения производили специальным прибором для измерения влажности воздуха — гигрометром психометрическим [2, с.169]. Наблюдения показывают, что самодельный увлажнитель действительно работает. Если сравнить сколько воды испаряют устройства, то прибор из магазина расходует в 3 раза больше воды, чем самодельный. Стоимость самодельного гораздо ниже, практически в 15 раз. Получается, что за 3 000 рублей можно сделать 3 увлажнителя такой же мощности, как и магазинный и установить их в разных помещениях.
Вывод: Влажность воздуха является очень важным составляющим нашего комфортного существования. Поддержание необходимого уровня влажности воздуха благоприятно влияет на нашу дыхательную систему и здоровье, а также освежает и очищает воздух в помещении от пыли, волос и болезнетворных микроорганизмов.
Литература:
- Буров В. А. Практикум по физике. — 2-е изд. — М.: Просвещение, 1987. — 273 с.
- Ландсберг Г. С. Элементарный учебник по физике. — М.: Наука, 1986. — 307 с.
- Третьякова С. А. Увлажнитель воздуха // Научно-методический журнал. Физика в школе. — 2006. — № 5. — С. 202–204.
- Чуличков А. И., Демин Д. В. Увлажнение воздуха // Методическая газета. Физика. — 2009. — № 19. — С. 119–123.