Mesure de l’humidité relative en environnement climatique - Principaux types d’hygromètres et incertitudes associées

De nombreux utilisateurs d’hygromètres rencontrent des problèmes concernant les performances métrologiques exigées, en milieu industriel ou pharmaceutique, sur les valeurs de la température et de l’humidité relative mesurées, dans des environnements climatiques (enceinte climatique, salle climatisée, etc.), par rapport aux spécifications des normes sectorielles (par exemple : Erreurs maximales tolérées (EMT) : ±1 °C et ±2 % H.R., à 25 °C et 60 % HR).

En effet, les erreurs de justesse annoncées par la majorité des constructeurs, sur le paramètre mesuré ou calculé de l’humidité relative sont de l’ordre de : ±1 % à ±2 % HR, sur toute la plage de mesure quelle que soit la valeur de la température et de l’humidité relative.

Cela nécessite, donc, de bien connaître les performances métrologiques réelles, sur le paramètre humidité relative, mesuré ou calculé, liées au type d’hygromètre choisi, pour effectuer ces mesures.

Il est, en principe, préférable d’utiliser un instrument de mesure directement sensible au paramètre désiré, mais pour l’humidité relative, la situation est un peu différente : les hygromètres directement sensibles à ce paramètre, comme les hygromètres à variation d’impédance, ne sont pas nécessairement ceux qui permettent d’obtenir les incertitudes de mesure les plus faibles, à cause de leur principe de mesure physicochimique. Dans certains cas, il sera donc préférable d’utiliser un hygromètre sensible à un autre paramètre d’humidité (température de rosée, température humide) et de calculer l’humidité relative, à la température du milieu ou sont placés les produits en essai.

Cet article présente les définitions et les principales relations permettant d’accéder à l’humidité relative, ainsi que les coefficients de sensibilité et les incertitudes en humidité relative calculées, à partir des incertitudes des paramètres d’humidité et de température mesurés.

De plus, le lecteur y trouvera les principaux types d’hygromètres utilisés en environnement climatique (hygromètre à condensation, à variation d’impédance, psychromètre).