On entend souvent des explications plus ou moins hasardeuses sur l'humidité relative de l'air à l'intérieur des bâtiments et à l'extérieur. Ainsi, certains systèmes de chauffage assècheraient l'air. Il peut certes y avoir des échanges d'eau, mais il me semble que si les pièces sont bien aérées, la composition de l'air intérieur et de l'air extérieur doit être la même. Si un radiateur asséchait vraiment l'air intérieur, il devrait y avoir un point à l'extérieur où il condenserait de l'eau... Or ceci n'existe pas pour les installations de chauffage simple (hors climatisation).
Comment alors expliquer les importantes différences de taux d'humidité relative entre l'intérieur et l'extérieur ? Chez moi, en plein hiver on peut avoir 30 % dedans et 80 % dehors...
L'hypothèse sur la composition identique de l'air intérieur et extérieur conduit à l'égalité des pressions partielles de vapeur dans l'air, à l'intérieur et à l'extérieur.
$$p_\mathrm{vap}^\mathrm{int} = p_\mathrm{vap}^\mathrm{ext}$$
D'où, en introduisant l'humidité relative notée \(h\) :
$$h^\mathrm{int} \cdot p_\mathrm{sat}^\mathrm{int} = h^\mathrm{ext} \cdot p_\mathrm{sat}^\mathrm{ext}$$ $$ h^\mathrm{int} = h^\mathrm{ext} \frac{p_\mathrm{sat}^\mathrm{ext}}{p_\mathrm{sat}^\mathrm{int}}$$
Autrement dit, le seul facteur qui peut faire varier significativement l'humidité relative entre l'extérieur et l'intérieur est la pression de vapeur saturante. Et c'est le cas, elle varie dans des proportions importantes en fonction de la température. Ainsi entre 0°C et 20°C, la pression de vapeur saturante est multipliée par 4. La voici donc, l'explication ! L'hiver, un air extérieur à 0°C, même saturé d'humidité (100 %), une fois réchauffé à 20°C, n'aura plus une humidité relative que de 25 %...
Donc ce n'est pas le chauffage qui assèche l'air quand il tourne à plein régime par grand froid, c'est que par grand froid l'air extérieur ne peut pas contenir beaucoup d'humidité, comparativement à la belle saison.
Notons qu'en pratique l'air intérieur sera souvent plus humide que selon mes calculs. En effet j'ai fait l'hypothèse d'une ventilation parfaite des pièces, qui est rarement assurée. Dans les faits, les activités humaines (respiration, cuisine, lessive, etc.) sont une source importante d'humidité intérieure qui s'équilibre difficilement avec l'humidité extérieure, en particulier en l'absence de VMC. Par exemple, aujourd'hui chez moi mes calculs prédisent 30 % d'humidité, mais j'étais à 50 % avant de faire une lessive et je suis monté à 57 % après.
Ce formulaire détermine la pression de vapeur saturante en fonction de la température en utilisant l'équation d'Antoine.