纽约冬季全屋加湿器与室内适宜湿度设定

纽约住宅冬季供暖后为何特别干燥

相对湿度（RH）是指空气中的水汽含量与该温度下最大含湿量之比。冷空气的含湿能力很低，一月份看似潮湿的室外空气，实际含水量很少。这部分空气渗入室内并被加热至 70 °F 后，含水量不变，而含湿能力大幅上升，相对湿度随之骤降。

与建筑关系更密切的指标是露点，即空气中水汽开始凝结的温度。室内任何低于露点温度的表面都会结露。

整个冬季，空气渗漏和通风不断以干燥的室外空气置换室内空气。气密性较差的老式木结构住宅和褐石楼干燥得最快；刚完成密封、换窗或加装保温的住宅则能保留较多水分，其中不少住宅几乎无需额外加湿。

空气干燥的影响及加湿器能够改善的范围

建筑科学领域引用的 ASHRAE 舒适范围下限约为 70 °F 时的 25% 相对湿度。Building Science Corporation 指出，室内露点低于约 32 °F（相当于 70 °F 室内约 25% 相对湿度）时，眼睛、皮肤和喉咙干燥的反映明显增多。许多人认为湿度高于这一水平时居住更为舒适。

空气过于干燥还会导致静电、木地板接缝变宽，以及家具、木作和乐器变形。加湿器可以减轻上述现象，但无法完全消除；加湿器也并非医疗设备，我们不对加湿作任何健康方面的宣传。

湿度过高时冷表面如何结露

在 70 °F 室温下，相对湿度每提高一档，露点随之上升：25% 对应露点约 32 °F，30% 约 37 °F，35% 约 41 °F，40% 约 45 °F，45% 约 48 °F，50% 约 51 °F。窗玻璃通常是室内温度最低的表面，其温度取决于窗户类型和室外气温。

Building Science Corporation 还指出，表面附近空气的相对湿度达到约 70% 时，即使尚未出现明显结露，也可能开始发霉。室内相对湿度为 40% 时，表面温度低于约 45 °F 即会结露，低于约 54 °F 即存在发霉风险。

实际情况是：室外 20 °F 的夜晚，单层玻璃在 30% 相对湿度下即会起雾或结霜；老式双层玻璃大约可承受 35%，但玻璃底边和铝制窗框会率先结露；性能良好的 Low-e 窗在纽约冬季气温下一般可承受 40%。

湿度过高对墙体、阁楼和砖石结构造成的损害

窗户结露只是表面的警示。更严重的损害发生在湿热的室内空气经由吸顶灯、阁楼检修口、插座和墙体顶部缝隙渗入建筑结构之后。

• 阁楼结霜：一月份水汽在屋面板和钉尖上结冰，首次回暖时融化，滴落在保温层和天花板上。因此，Building Science Corporation 建议在一年中最冷的时段将室内相对湿度控制在约 45% 以下。
• 保温层受潮：受潮的玻璃棉和纤维素保温材料保温性能大幅下降，由此形成的冷点又会吸引更多结露。
• 木材腐烂与油漆起皮：屋面板和墙板反复受潮会导致腐朽，向外迁移的水汽会使木外墙板的油漆起泡剥落。
• 冷角发霉：常见于外墙壁橱、床头或衣柜背后的墙面，以及朝北房间的墙角。
• 窗台与窗扇：玻璃上流下的水会使木窗台腐烂、灰泥墙面出现水渍，这往往是业主最先发现的损害。
• 内保温砖墙：褐石楼或砖墙从室内加装保温后，砖体温度更低、含水更多，冻融剥落的风险随之增加。此类住宅冬季应采用较低的湿度设定。

按室外温度设定室内湿度

常见的 30% 至 50% 是舒适与健康方面的建议范围，并非室外 10 °F 时建筑可以承受的安全限值。下表根据 Building Science Corporation 的研究和厂家设定表整理，作为纽约市和长岛住宅的初始设定参考。实际设定应以下文介绍的窗户观察法为准。

窗户是最可靠的湿度计。最冷的清晨，玻璃最底边出现一层薄雾即为上限；如有水流到窗台上，应调低设定。设定应以家中最冷的一扇窗户为准（通常是朝北的卧室），而非全屋平均水平。

在居中的房间放置一个电子湿度计，读数比回风管上的湿度控制器更准确，后者测量的是整个系统的混合空气。装修完成后，建议先记录几周室内湿度，再决定是否购置加湿器。

根据供暖系统选择加湿器

• 旁通式蒸发加湿器：利用暖风炉风机，通过一段连接回风管的旁通管使热风流经加湿水帘。成本最低，适用于出风温度较高的燃气或燃油暖风炉。加湿量取决于暖风炉运行时间，暖风炉选型过大、启停频繁时，加湿效果有限。
• 风机式蒸发加湿器：自带风机，无需旁通管。厂家按特定送风温度标定加湿量（Aprilaire 采用 120 °F，部分品牌采用 140 °F），比较时应采用相同条件。
• 蒸汽加湿器：自行产生蒸汽，加湿量不受送风温度影响。需配置 120 伏或 240 伏专用电路，由合作的持证电工施工，耗电量高于蒸发式机型。
• 热泵系统：热泵出风温度明显低于暖风炉，旁通式加湿器效果不佳，通常应选用蒸汽加湿器。如在热泵系统上使用蒸发式机型，Aprilaire 建议接入热水供水。
• 暖气片、蒸汽供暖及无风管分体式空调住宅：没有风管，就无法安装风管式全屋加湿器。可行方案是维护良好的房间加湿器、自带扩散装置的蒸汽加湿器，或在更大的通风工程中规划风管系统。

安装、供水与控制

• 排水：蒸发式和蒸汽式机型均需排水，安装位置应设有地漏、排水立管或冷凝水泵，位于非采暖空间的管线须采取防冻措施。
• 季节风门：旁通风门冬季应打开、夏季应关闭。夏季未关闭会减少空调风量，冬季未打开则加湿器几乎不起作用。
• 水质：据纽约市环境保护局（NYC DEP）资料，纽约市自来水平均硬度约为每加仑 1.8 格令，使用 Croton 水源的区域硬度较高。因此，市内大部分地区蒸汽加湿罐结垢较轻。长岛和上州水源差异较大，请查阅当地水质报告。
• 保养：加湿水帘每个采暖季至少更换一次，蒸汽加湿罐按厂家要求清洗或更换。
• 室外温度补偿：配有室外温度传感器的自动控制器会随气温下降自动调低设定值，无需每天手动调整。
• 安全联锁：加湿器应仅在风机运行时工作，送风侧加装高限湿度控制器可防止风管积水。蒸汽扩散管距弯头过近，是风管进水的常见原因。

我们的评估与安装流程

我们首先了解供暖系统、窗户的类型与年限、以往有无结露或发霉、阁楼密封状况，以及家中现有的湿气来源，例如无外排油烟机的烹饪或潮湿的地下室。对于本身湿度已足够的住宅，改善通风或控制湿气来源往往比加装加湿器更为合理。

如适合加装加湿器，我们将根据供暖系统确定机型和加湿量，规划供水、排水及电路接驳，并与合作的持照暖通空调承包商共同安装加湿器及室外温度补偿控制器。初始湿度将依据您家中窗户和墙体的实际情况设定，并向您说明整个冬季的调节方法。