Већина мерача влажности ради на принципу мерења електричне отпорности или капацитивности. Код мерача отпорности, у основи, струја се шаље кроз две металне дечице које се забодају у материјал који треба испитати. Вода проводи електрицитет прилично добро, па кад је присутно више влаге, отпорност опада. Научници истражују однос између садржаја воде и електричне проводљивости већ деценијама, посебно код материјала попут дрвета и бетонских конструкција. Мерачи засновани на капацитивности користе потпуно другачији приступ. Они мере колико материјал отежава пролазак електричног поља, односно мере диелектричну константу. Кад се вода помеша са материјалом, та вредност расте јер молекули H2O утичу на електромагнетно поље. Ови типови мерача одлични су за ситуације у којима не можемо да сврдламо рупе или оставимо трагове, рецимо код завршених површина гипсаних панела или тврдих подова који се тестирају без наношења штете.
Када је реч о заиста компликованим или детаљним проценама, људи прибегавају прилично напредним технологијама попут рефлектометрије у временском домену (TDR) и инфрацрвених (IR) метода сензора. TDR приступ функционише тако што шаље високofреквенцијске електромагнетне импулсе кроз материјал који се тестира, а затим одређује нивое влаге на основу времена које сигнали треба да се врате. Због тога је TDR посебно добар за мерење влажности земљишта и других густих композитних материјала. Са друге стране, IR сензори прате шта се дешава када одређене таласне дужине интерагују са молекулима воде. Ти таласи се или апсорбују или рефлектују, што омогућава овим сензорима брзо мерење влажности без физичког контакта. Због тога их фармери толико воле за праћење усева, али и произвођачи хране им верују. Према прошлогодишњој студији која је поредила TDR са обичним капацитивним мерачима, TDR је постигао тачност од око плус-минус 1,5 процента у мерењима земљишта, што га чини бољим од IR сензора, нарочито у мешовитим или неједнаким срединама где услови нису једноставни.
Избор одговарајућег мерача влажности заправо зависи од врсте материјала с којим имамо посла. За порозне материјале, као што су дрво или тканина, отпорни мерачи са иглама прилично добро функционишу јер им је потребан дубок приступ материјалу. Када је реч о бетону, који садржи многе минерале и можда металне делове, капацитивни сензори обично дају прецизније резултате зато што их проводни елементи не уводе у забуну и не поремећују мерење. TDR технологија истиче се у применама на земљишту, јер садржај соли незнатно утиче на мерења. Постоји још и инфрацрвена технологија, која одлично ради за танке материјале попут папирних производа или житарица, где провера само површинског слоја даје довољно информација о нивоу влажности.
Најновији мерачи влажности опремљени су технологијом скенирања са више фреквенција и интелигентним карактеристикама калибрације које помажу да се филтрирају споредне сметње, док чине мерења поузданјима. Узмите за пример TDR системе, данас они самостално врше подешавање при променама температуре у својој околини, што смањује грешке на терену за око тридесет процената, према неким лабораторијским тестовима UA ZON-а из 2023. године. Такође, све више се појављују хибридни уређаји на тржишту који комбинују методе детектовања отпорности и капацитивности. Ови уређаји често имају унапред постављене режиме специјално дизајниране за различите индустрије, као што су стонство, градилишта или фарме. Резултат је боља тачност у комбинацији са једноставнијим радом за особе које имају потребу за поузданом мерном опремом али не желе да проводе сатима калибрујући исту.
Влагомери не дају увек исте резултате ван лабораторије као у контролисаним условима. Већина њих има одступања отприлике између 15 и 20 процената када се користе у стварним услова на терену. Зашто се ово дешава? Па, постоји неколико фактора који утичу на то. Начин на који се уређај додире са површином има велики значај, као и густина материјала и присуство прљавштине или страних честица. Ови проблеми су још израженији код материјала са великим бројем малих пора, као што су дрво или старе опекарске зидове. Након последица поплаве, влага на површини често повећава отпорне мерне вредности за отприлике 20 процената, према неким студијама које су испитивале различите типове игличастих сонди, како изолованих тако и неизолованих. То значи да техничари морају бити посебно пажљиви при тумачењу добијених резултата на терену.
Висока влажност ваздуха (>60%) повећава електромагнетне смете, чиме се смањује поузданост метара без иглица. Температуре испод 5°C (41°F) успоравају кретање јона у материјалима, што доводи до вештачки ниских отпорних вредности. Поред тога, кондензација на површини која се не узима у обзир може повећати пријављене вредности влажности за 12-18% код гипсаних плочи и изолације, према истраживању о метрологији у средини.
Испитивање из 2023. године шест метара отпора показало је тачност од 98% у лабораторијским условима, али само 81% конзистентност у променљивим спољашњим условима. Увођењем једноставног протокола пре тестирања – брисањем површина и дозвољавањем опреми да се аклиматизује пет минута – побољшана је тачност у терену за 14%, што указује на важност технике оператора за постизање поузданих резултата.
Различите врсте дрвета заиста се понашају различито када је у питању апсорпција влаге. Према неким тестовима које је извршио НИСТ још 2023. године, бор упија воду око 23 процента брже од храста. Због ових разлика између врста, свако ко жели прецизне резултате мора калибрисати своју опрему специјално за врсту дрвета са којом ради. У супротном, мерења могу да отклоне до плус-минус 4%, што је дефинитивно неприхватљиво. Већина влагомера добре квалитета данас долази са подешавањима већ програмираним за популарне врсте дрвета. Скапљенији модели чак омогућавају корисницима да подесе посебну калибрацију за ретке или необичне врсте дрвета са различитих делова света. Као опште правило, већина пројеката добро функционише са нивоом влажности дрвета између 5 и 15%. Али када се постављају подови, стругари морају бити много пажљивији и тежити ужием опсегу од око 6 до 8% како би се избегле проблеми у будућности.
Најбоље праксе укључују:
Током стварања бетона, обично постоји значајна разлика између тога шта се дешава на површини и у дубини материјала, неких 35 до чак 50 процената различито, према недавним испитивањима Портланд цемент асоцијације из 2024. године. Метри за TDR без иглица могу допри доста око четири инча у бетон да провере колико је заправо мокро испод, док уређаји засновани на капацитивности боље функционишу када се анализирају проблеми кондензације управо на нивоу површине. Већина искуствених извођача то зна, па често користе обе методе заједно, јер поузданост само једне методе може довести до тога да пропусте чак 18 процената стварног садржаја влаге приликом процене плоча на терену.
Приликом провере гипскартона на проблеме, инспектори морају да балансирају између добијања тачних мерења и очувања површина. Новији безиглени метри који раде на фреквенцији од 2,4 GHz веома су утисак, постижући тачност од око 98% приликом откривања скривене влаге без оштећења папирног прекривача. Ситуација постаје компликованија код зидова направљених од више слојева. Ту долазе до изражаја комбиновани метри, нарочито они са сондама које могу да се продуже са пола инча до 1,5 инча дубоко у зидовима како би открили влагу која се крије у тим захтевним местима. Према извештајима из индустрије, уграђени Блуутут у овим алатима смањује грешке у документацији за око трећину током великих инспекцијских послова. Ипак, важно је напоменути да ако постоји разлика у температури већа од десет степени Фаренхајта на површини зида, већина техничара мора ручно да подеси калибрацију.
Буџетски мерачи по цени од 30 до 100 долара обављају посао прилично, али неће моћи да обраде ништа напредније када је у питању калибрација. На другом крају спектра, професионални алати који коштају 200 долара или више долазе са изузетно добром израдом и могу постићи тачност од око 1%, што је веома важно у сериозним индустријским условима. Извештај о анализи материјала из 2023. године открио је нешто интересантно: скоро седам од десет подизвођача чини се да тежи ка средњим ценама, у опсегу од 120 до 180 долара. Ови инструменти средњег нивоа представљају добар компромис између довољне тачности, отпорности на тешким градилиштима и прихватљиве цене. Карактеристике попут подесивих игlica, посебних скала за различите врсте дрвета и уграђених провера влажности бетона дефинитивно чине ове алате више свестраннима. Ипак, вредно је имати на уму да сва та додатна побољшања можда нису толико важна ако се не поклапају са стварним дневним потребама на терену.
Nove generacije merča vlažnosti opremljene su Bluetooth-om i povezuju se s oblakom radi izveštavanja. To znači da stručnjaci mogu mapirati nivo vlage tokom rada i automatski dokumentovati sve bez ikakvog dodatnog napora. Prema nedavnoj anketi iz 2024. godine, oko 92% osoba koje rade u industrijskoj higijeni prijavilo je uštedu dragocenog vremena kada su prešli sa klasičnih papirnatih zapisa na digitalne sisteme. Većina savremenih uređaja izveze podatke u CSV formatu, što se prilično dobro uklapa sa standardnim programima za pregled građevina. Međutim, upozorenje za one koji rade sa povjerljivim podacima o infrastrukturi – potrebno je prvo proveriti da li njihov sistem ispunjava standarde enkripcije pre nego što ove alate povežu na javno mesto.
Održavanje kalibracije opreme pomoću standarda koji se mogu pratiti do NIST-a smanjuje odstupanje merenja za oko 80%, kako je utvrđeno u najnovijoj Studiji o poljskom održavanju iz 2024. godine. Većina stručnjaka danas koristi kombinaciju metoda prilikom provere materijala. Skeniraju velike površine pomoću praktičnih beziglenih mernih uređaja, a zatim koriste tradicionalne igličaste sonde kako bi dobili tačna merenja na određenim dubinama. Za najbolje rezultate, pobrinite se da se svi senzori pravilno čuvaju u kontejnerima sa kontrolisanom temperaturom. Takođe, ne zaboravite da zamenite sve kontakte koje pokazuju znake habanja preko otprilike pola milimetra, jer to znatno utiče na tačnost merenja.
Meraci vlage uglavnom koriste tehnologije kao što su otpornost, kapacitivnost, reflektometrija u vremenskom domenu (TDR) i infracrvene metode za otkrivanje nivoa vlage u materijalima.
Мерачи влажности на основу отпора мере електрични отпор кроз сонде, откривајући влажност испод површине, док мерачи капацитивности процењују диелектричну константу материјала, што је корисно за ненадзирљива испитивања на готовим површинама.
Мерачи са иглама најбољи су за откривање влажности испод површине у материјалима као што је грађевинско дрво или бетон, док су мерачи без игала погодни за ненадзирљива процене површине код материјала као што су тврдо дрво подови или гипс картон.
Фактори из околине, као што су висока влажност, ниске температуре и стање површине, могу утицати на показивања мерача влажности, чинећи их мање тачним у теренским условима у поређењу са лабораторијским условима.
Обезбедите тачне вредности мерења калибрацијом мерача влажности специфичних за материјал, уклањањем спољашњих утицаја и коришћењем одговарајуће технологије за тип материјала који се испитује.