建築物的科學(十九·水蒸氣)

文摘   2024-08-18 19:00   中国澳门  

建築物材料為何失效?


本小節分為三個部分:

1 力 

2 熱

3 水

  3.1 水:水是什麼?

  3.2 蒸氣形式的水

  3.3 冷凝、蒸發、飽和及相對濕度

  3.4 什麼是透氣性材料?

  3.5 液態水

  3.6 毛細管現象

  3.7 吸濕與乾燥


3.2 蒸氣形式的水


水蒸氣,也就是氣態的水,是地球的大氣環境中很小,但很重要的部分。水分蒸發,生成蒸氣,又通過冷凝變回液態,產生雲、雨、露、霧等等⋯⋯我們要注意的是,如果肉眼能看到白色的一片,那是液態的水,只不過顆粒很小,飄了起來。氣態的水應該是幾乎透明的,它比乾燥的空氣要輕,會一直向上浮,直到非常冷,變回液態,然後形成雨滴落下。


在空氣中某一時刻的水蒸氣帶來的壓強叫做「蒸氣壓」,他的單位也是Pa帕斯卡(牛頓每平方米)。我們可以想像,空氣當中的分子們,就像不斷運動的小球。他們被裝進一個1米邊長的立方盒子裡,不斷地撞擊著各面。這個努力往外衝撞的力,就是水蒸氣帶來的壓強。如果我們把更多的水蒸氣分子往裡面塞,他們就越擁擠,往外衝擊的慾望就越大。或者對他們進行加熱,他們擁有更多的能量,也會增大壓強。


如果要準確地描述水蒸氣的量,可以使用「絕對濕度」(AH)。它描述的是空氣中的水分子的確切數量,一般以質量每體積單位描述,比如說每立方米空氣中有多少克水。同樣我們也可以計算出水蒸氣和全體氣體之間的比例,

這個叫做「比濕度」(SH)。不過這就不太常用了。


所謂「雲銷雨霽,彩徹區明」,不是水沒有了,只是液態水變成蒸氣了。


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一個很無聊的公眾號。
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