Humidité relative

Humidité relative (φ, HR) est le rapport de la pression partielle de vapeur d’eau $p_w$ dans l’air à la pression de vapeur saturante $p_{ws}$ à la même température :

$$\varphi = \frac{p_w}{p_{ws}} \times 100\ [\%]$$

Plage de valeurs

φ [%]	État
0	Air parfaitement sec (théorique)
30–60	Zone de confort pour l’occupation
100	Air saturé — au seuil de condensation
> 100	Sursaturé — brouillard, pluie

Dépendance à la température

L’humidité relative dépend de la température car $p_{ws}$ croît avec la température :

• Chauffage à teneur en eau constante → φ baisse
• Refroidissement à teneur en eau constante → φ monte ; à φ = 100 % la condensation commence

Exemple : air à 0 °C, φ = 80 % → chauffé à 20 °C, φ tombe à environ 21 %. C’est pourquoi l’air intérieur est si sec en hiver.

Humidité relative sur le diagramme de Mollier

Sur le diagramme h–x, les lignes d’humidité relative constante apparaissent comme des courbes traversant le diagramme. La ligne φ = 100 % (courbe de saturation) forme la limite — au-delà (dans la zone de brouillard sous la courbe), la condensation surviendrait et les états n’y existent pas à l’équilibre.

Mesure

• Capteur capacitif — le plus courant ; mesure la variation de capacité d’un polymère hygroscopique
• Psychromètre (bulbe sec + bulbe humide) — précis, mais exige le calcul à partir de l’équation psychrométrique
• Hygromètre à miroir refroidi — méthode de référence pour l’étalonnage

Limites de confort selon les normes

Norme	Plage φ	Remarque
Pratique de conception courante	30–60 %	Plage de confort indicative pour l’occupation
ASHRAE 55-2023	pas de limite basse	Limite haute de la zone de confort fixée par la teneur en eau x ≤ 0,012 kg/kg d’air sec, non par φ
ASHRAE 62.1	max. 65 %	Prévention des moisissures et acariens