L'HYGROSCOPICITE Ce cours concerne directement l’étude du

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1 L'HYGROSCOPICITE Ce cours concerne directement l’étude du
matériaux « Bois » Pour mieux comprendre les phénomènes de rétractibilité, on étudiera dans un contexte général les phénomènes relatifs à L’hygrométrie En outre, la bonne connaissance de ces phénomènes hygrométriques permettra de mieux comprendre les problèmes du séchage des bois. Ainsi que l’influence qu’ils ont sur la conception des ouvrages; qu’il s’agisse d’ébénisterie, de menuiserie ou de charpente. Notons également que les problèmes du confort en général et du confort thermique en particulier, sont directement concernés par ces phénomènes hygrométriques.

2 L’air est un mélange gazeux
79% d’azote 21% d’oxygène En outre l’air contient toujours: De la vapeur d’eau en proportion variable. Du gaz carbonique en proportion constante. Des poussières et des germes de fermentation en proportion variable. Des gaz rares ou inertes ( l’Argon, le Néon, l’Hélium, le Krypton, le Xénon).

3 La vapeur d'eau Vapeur d’eau
L’air atmosphérique contient de l’eau sous forme de Vapeur d’eau Cette vapeur est invisible. Elle est causée: A l’extérieur: Par l’évaporation se produisant des étendues d’eau et de la surface de la terre où l’humidité du sol remonte par capillarité. A l’intérieur: Elle due à de nombreuses causes: Le corps humain, la cuisine , les bains etc.. Pour une température donnée, l’air ne peut contenir une quantité maximale de vapeur d’eau. L’air qui contient cette quantité maximale est dit «  saturé » Toute adjonction supplémentaire de vapeur d’eau, aboutit à une condensation de la vapeur en excès ( brouillard). Exemple: 1kg d’air 20°, ne peut contenir que 14,7 gr de vapeur d’eau

4 Le diagramme de Mollier:
La vapeur d'eau Le diagramme de Mollier: Comporte un réseau de courbes de 10% en 10%, il permet de déterminer les différentes valeurs à humidité constante; La courbe de saturation correspond évidemment à 100% 14,7 GRS Réchauffé à 20° son humidité relative descend à 27% Point B. Un air à 0° et saturé au Point A

5 Exploitation du diagramme de Mollier
Quantité d’eau en grammes contenue dans 1 Kgr d’air sec pour un saturé Température en degré C° 2,5 4 7,5 14,7 49 152,7 278 551 -5 10 20 40 60 70 80

6 Etat hygromètrique de l'air
A température constante l’état hygrométrique de l’air, est égal au rapport de la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air sec, à la quantité de vapeur d’eau que pourrait contenir ce même air s’il était saturé . mr HR _________ x = 100 ms Le rapport est multiplié par 100 pour être exprimé en pourcentage. HR Humidité relative de l’air. Ou état hygrométrique. m r Masse en gr de vapeur d’eau réelle contenue dans 1 Kg d’air sec. m s Masse maximale en gr de vapeur d’eau pouvant être présente dans le même kg d’air sec.

7 Etat hygromètrique de l'air
Comment faire varier l’humidité relative de l’air ambiant? On peut faire varier le numérateur en vaporisant de la vapeur d’eau. ( Rôle des humidificateurs ou des saturateurs). mr HR _________ x = 100 ms Mais aussi en faisant varier la quantité au dénominateur, en modifiant la température. Si on élève celle-ci, la quantité de vapeur d’eau de saturation s’élève, et par conséquent, l’état hygrométrique baisse. Le phénomène inverse se produit si l’on abaisse la température.

8 Etat hygromètrique de l'air
La quantité de vapeur dans 1kg d’air sec est de 6,5 grs Le diagramme de Mollier. On Donne La lecture du diagramme de Mollier nous donne: à 10°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 7,5 grs. à 20°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 14,7 grs. à 5°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 5,2 grs On Demande De calculer l’humidité relative de l’air à:  10 C°  20 C°  5 C°

9 On Donne On Demande Etat hygromètrique de l'air 8C° Le point de rosée:
La quantité de vapeur dans 1kg d’air sec est de 6,5 grs Le diagramme de Mollier. On Donne La lecture du diagramme de Mollier nous donne: à 10°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 7,5 grs. à 20°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 14,7 grs. à 5°C la masse de vapeur d’eau de saturation est de 5,2 grs On Demande De calculer l’humidité relative de l’air à:  10 C°  20 C°  5 C° Calcul de H.R. à 10 C°. ( 6,5 / 7,5 ) x 100 = 86 % b) Calcul de H.R. à 20 C°. ( 6,5 / 14,5 ) x 100 = 44 % Nous avons atteint et même dépassé le point de saturation, il y a formation de brouillard. c) Calcul de H.R. à 5 C°. ( 6,5 / 5,2 ) x 100 = 125 % Dans ce cas bien précis le point de saturation est atteint à: 8C° Le point de rosée: En conséquence si on chauffe de l’air, on l’assèche, au contraire, si on le refroidit, on l’humidifie. On peut même le refroidir suffisamment, pour atteindre la saturation, c’est à dire 100% H.R ( mr=ms) . Il y a alors condensation, formation de brouillard. Le point de rosée est atteint. FIN