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加湿器は、室内や密閉空間内の空気中の湿度を高めるために設計された家庭用電化製品または装置です。水滴や蒸気を周囲の空気中に放出することで湿度を上昇させ、この目的を達成します。
家庭では、一般的に局所加湿器が一部屋の加湿に用いられ、家全体の加湿には、住宅の空調システム（HVAC）に接続する全館加湿器や暖房機用加湿器が用いられます。医療用人工呼吸器には、患者の快適性を高めるために加湿器が組み込まれていることがよくあります。大型加湿器は、商業施設、公共施設、産業施設などで、多くの場合、より大規模な空調システムの一部として使用されます。
例えば、窓を閉め切った（木製断熱材を使用した）典型的な50平方メートル（540平方フィート）の現代的なアパートでは、相対湿度を20％から55％に上げるために、1日あたり36.72リットル（9.70米ガロン）の水を消費する可能性があります。
24 * 1.53 L/h (2 * 1 × 125 m 3 × 1.2 kg/m 3 × 0.0051):
湿度が低いのは、暑く乾燥した砂漠気候や、人工的に暖房された室内空間などです。冬場、特に外の冷たい空気を室内に取り込むと、湿度は10～20%まで低下することがあります。ほとんどの家庭では、相対湿度30～50%が推奨されています。[ 1 ]
湿度が低いと木製家具に影響を及ぼし、収縮や接合部の緩み、部品のひび割れを引き起こす可能性があります。[ 6 ]書籍、紙、美術品は、非常に低い湿度では収縮したり反ったりして脆くなる可能性があります。[ 7 ]
さらに、低湿度条件下では静電気は問題となり、半導体デバイスを破壊したり、繊維の静電気による付着を引き起こしたり、ほこりや微粒子が帯電した表面に頑固に付着したりする可能性がある。[ 8 ]
室内相対湿度が51%未満の場合、ダニやアレルゲンのレベルが大幅に低下します。[ 9 ]加湿器の過剰使用は相対湿度を過剰に上昇させ、ダニやカビの繁殖を促進するだけでなく、過敏性肺炎（加湿器肺）を引き起こす可能性もあります。[ 10 ]湿度レベルを自動的に監視および制御するには、適切に設置された湿度調節器を使用するか、十分な知識と注意力のあるオペレーターが常に適切な湿度レベルを確認する必要があります。
湿度が50%未満であれば、建築材料への結露を防ぐことができる。[ 1 ]
除湿機を使えば湿度を調整できます。
工業用加湿器は、静電気の蓄積を防ぎ、材料の特性を維持し、作業員や居住者にとって快適で健康的な環境を確保するために、特定の湿度レベルを維持する必要がある場合に使用されます。
静電気の問題は、包装、印刷、紙、プラスチック、繊維、電子機器、自動車製造、医薬品などの産業でよく見られます。湿度が45%相対湿度（RH）を下回ると、摩擦によって静電気の蓄積と火花が発生する可能性があります。45%～55%RHでは静電気の蓄積は少なく、55%RHを超えると静電気は蓄積しません。[ 11 ]米国暖房冷凍空調学会（ASHRAE）は、従来、IT機器を損傷する可能性のある火花を防ぐために、データセンターでは45～55%RHの範囲を推奨してきました。[ 12 ]加湿器は、半導体メーカーや病院の手術室でも使用されています。
印刷業者や製紙業者は、紙の収縮やカールを防ぐために加湿器を使用します。冷蔵室では、高温による乾燥から食品の鮮度を保つために加湿器が必要です。美術館では、特に展示ギャラリーで、繊細な美術品を保護するために加湿器を使用します。展示ギャラリーでは、冬場の来館者の快適さのために暖房を使用することで乾燥を防ぎます。[ 13 ]
自然加湿器は、水がゆっくりと蒸発し、ミネラル分が容器の底に沈殿するため、脱ミネラルフィルターを使用しません。ただし、自然加湿器は、水面面積が大きくても、湿度の上昇は非常にゆっくりです。
蒸発式加湿器の一種は、貯水槽と芯だけを使用する。これらは「自然加湿器」とも呼ばれ、通常は市販されていない装置で、ほとんど費用をかけずに組み立てることができる。
自然加湿器の一種として、ステンレス製のボウルに水を半分ほど入れ、タオルで覆う方法があります。防水の重りを使ってタオルをボウルの中央に沈めます。毛細管現象によって水がタオル全体に広がり、タオルの表面積が大きいため蒸発が速いため、ファンは必要ありません。ステンレス製のボウルは、一般的な加湿器の水タンクよりもはるかに掃除が簡単です。これに加えて、タオルを毎日または隔日で交換し、定期的に洗濯することで、カビや細菌の発生を抑えることができます。
「蒸発式加湿器」「冷湿式加湿器」「芯式加湿器」は、貯水槽、芯、ファンという3つの基本的な部品で構成されています。
芯は多孔質の素材でできており、貯水槽から水を吸収し、蒸発のための表面積を大きくします。ファンは芯のすぐそばにあり、濡れた芯に空気を送り込んで水の蒸発を促進します。芯からの蒸発は相対湿度に依存します。湿度が低い部屋では、湿度が高い部屋に比べて蒸発速度が速くなります。そのため、このタイプの加湿器は部分的に自己調整機能を備えています。室内の湿度が上がると、水蒸気の発生量は自然に減少します。
これらの芯は、給水と給水の間に完全に乾燥させないとカビが生え、時間の経過とともにミネラル分が蓄積されます。定期的にすすぎ洗いまたは交換が必要です。これを怠ると、空気が芯を通過できなくなり、加湿器は加湿を停止し、タンク内の水位も変化しません。
蒸発式加湿器は、蒸発式冷却器と同様の仕組みで機能します。
インペラー式加湿器（冷ミスト式加湿器の一種）は、一般的に他のタイプの加湿器よりも騒音が大きい。回転するディスクで水を噴霧し、ディフューザーで水が細かい水滴に分解されて空気中に拡散する仕組みだ。給水は常に清潔に保つ必要があり、そうしないと細菌やカビが空気中に拡散する恐れがある。
超音波加湿器は、超音波周波数で振動するセラミックダイヤフラムを使用して、水滴を生成し、それが冷たい霧の形で加湿器から静かに放出されます。通常、霧は小さなファンによって押し出されますが、ファンがない超小型モデルもあります。ファンがないモデルは主に個人用です。超音波加湿器は、圧電トランスデューサーを使用して、水の膜に高周波（1～2 MHz [ 15 ]）の機械的振動を生成します。これにより、直径約 1 ミクロンの非常に細かい霧状の水滴が形成され、それが空気の流れの中で急速に蒸発します。
水を沸騰させるタイプの加湿器とは異なり、超音波式加湿器の水滴には、貯水槽内の不純物（硬水に含まれるミネラルなど）がすべて含まれており、それが周囲の物や家具に付着して、除去しにくい粘着性の白い粉塵となることがあります。また、貯水槽内で増殖する病原菌も空気中に拡散します。細菌汚染が空気中に広がるのを防ぐため、超音波式加湿器は定期的に清掃する必要があります。
蒸留水を使用することで、ミネラルやその他の物質の量を大幅に減らすことができます。使い捨ての特殊な脱ミネラルカートリッジも空気中の物質の量を減らすことができますが、EPA は「これらの装置によるミネラルの除去能力は大きく異なる可能性がある」と警告しています。[ 16 ]ミネラル粉塵は健康に悪影響を及ぼす可能性があります。[ 17 ] [ 18 ] ウィック式加湿器はミネラルの沈着物をウィックに捕捉しますが、気化式加湿器は加熱エレメント上またはその周辺にミネラルが蓄積する傾向があり、蓄積を抑えるために酢またはクエン酸で定期的に洗浄する必要があります。
蒸気式加湿器、または温ミスト式加湿器には、発熱体が備えられています。
薬用吸入剤を蒸気に加えることで咳を軽減することもできます。蒸気は貯水槽内の水からミネラル不純物や微生物を運ぶ可能性が低いため、気化器は冷ミストタイプの加湿器よりも健康的である可能性があります。[ 16 ]ただし、水を沸騰させるには他の方法よりもはるかに多くのエネルギーが必要です。設計の悪い加湿器の熱源は過熱し、製品が溶けたり、漏れたり、火災の原因になったりする可能性があります。[ 19 ]
水は通常、定期的に手動で装置に水を補充することによって供給されます。
上部給水式：上部給水式タンクは、タンク上部に給水口があり、毎日の給水が簡単に行えます。
底給水式加湿器は、取り外し可能な水タンクを備えており、多くの場合、交換可能な脱塩フィルターが付属しています。キャップとフィルターは共通部品であることが多く、多くのタンク式加湿器間で付け替えて使用できます。
タンクキャップ式の加湿器は、脱塩フィルターを毎日取り外して締め直す必要があるため、上部給水式タンクに比べて給水が面倒です。また、タンク接続部から滴り落ちる水滴が湿度計に付着する可能性があり、注意して操作しないと正常に動作しなくなる恐れがあります。
超音波式ネブライザーは、フィルターを使用しても、時間の経過とともにミネラル沈着物が蓄積するため、蓄積を抑えるには酢やクエン酸で洗浄する必要があります。ベース部分が取り外し可能な加湿器のネブライザーは、蓄積物を簡単に除去できます。その他のモデルはネジで固定する必要があります。一部のモデルは毎月のメンテナンスが必要ですが、他のモデルはメンテナンスなしで何年も使用できます。
加湿器の中には、汚染物質を低減するために活性炭フィルターを備えているものもあります。
湿気とミネラル分が家具や、コンピューターモニター、テレビなどの静止物に蓄積します。
ヒーター付きのほとんどのモデルには、システムへのミネラルの流入量を減らすための交換用脱ミネラルフィルター（タンク用カートリッジまたはプラスチックフォーム、および貯水槽内のヒーター付近の布製フィルター）が付属しています。これらのフィルターの価格は、カートリッジまたは10個入りパックで約10～15ドルです（プラスチックフォームまたは布製フィルターの場合）。カートリッジは6か月、プラスチックフォーム/布製フィルターは1か月程度使用できますが、加湿器を頻繁に使用する場合、カートリッジは長持ちします。カートリッジはほとんどの加湿器で使用できますが、一部のモデルでは独自の形式になっています。
加湿器の中には（例えば、冷ミスト式加湿器など）、フィルターが全く付属していないものもあります。
フィルターが詰まって水が出なくなった場合は交換が必要です。最新の加湿器では、「水なし」アイコンや警告信号が表示されます。フィルターが詰まっているかどうかを手動で確認する方法としては、フィルターを振ってみる方法があります。フィルターの中身（たとえ濡れていても）が動かない場合は、十分な水が通過していない可能性が高いです。
加湿器の中には、紫外線殺菌照射（UVGI）機能を内蔵しているものもあります。
加湿器の中には、浄水器が内蔵されているものもあります。
家電製品を開けるには、トルクスドライバーが必要になることが多い。
遠心ファン式の加湿器は、例えば酢を使っても効果的に除去できない汚れの蓄積により、騒音が発生することがあります。しかし、ファンは交換可能であり、加湿器を分解してファンを取り外せば、ファンの型番や仕様を確認できます。
強制送風式暖房機を備えた建物では、暖房機に加湿器を設置できます。加湿器は、乾燥した空気による損傷を受けやすい木製品、骨董品、その他の家具を保護する効果もあります。寒い時期には、湿度が高くなると、より低い温度でも暖かく感じられるため、わずかながらエネルギー節約にもつながります。
バイパス式加湿器は、暖房された空気と冷気の戻りダクトの間に接続され、これらのダクト間の圧力差を利用して、暖房された空気の一部を加湿器を通してバイパスさせ、炉に戻す仕組みになっています。
エアコンを使用する場合は、夏季には通常、加湿器の使用を停止すべきです。エアコンは室内の湿度を下げる役割も果たしており、加湿器を稼働させ続けると大量のエネルギーを無駄にすることになります。
ドラム式（バイパス式）では、パイプを使って炉に取り付けられた貯水槽（パン）に直接水を供給します。パンの水位は、小型トイレのタンクのフロートバルブに似たフロートバルブで制御されます。ウィックは通常、ドラムに取り付けられた発泡パッドで、小型モーターに接続されています。熱風はドラムの一端から入り、ドラムの側面から排出されます。湿度調節器が湿度を要求すると、モーターが作動し、ドラムがゆっくりと回転して水パンの中を移動し、発泡パッドの乾燥を防ぎます。
特に後者の理由から、ドラム式加湿器は夏季（エアコン使用時）には必ず給水を停止し、給水時には必ず高品質の炉用エアフィルター（加湿器パンに到達するカビ胞子の数を最小限に抑えるため、MERV定格が可能な限り高いもの）を使用する必要があります。
ディスクホイール式（バイパス式）加湿器は、ドラム式加湿器と設計が非常によく似ています。このタイプの炉用加湿器は、発泡ドラムの代わりに、両面に小さな溝が刻まれた複数のプラスチックディスクを使用しています。これにより、広い蒸発面積を確保しながら、設置スペースを大幅に節約できます。ドラム式加湿器とは異なり、ディスクホイールは定期的な交換が不要です。
バイパス式フロー型（バイパス – 「ビスケット式」など、類似の名称で呼ばれることもあります）は、パイプを使って加湿器上部の電気制御バルブに直接水を供給します。空気は、非常に粗いスチールウールに似たアルミニウム製の「ビスケット」（パッドと呼ばれることもあります。「ビスケット」という用語は、泡状ではなく固体であることを強調しています）を通過します。「ビスケット」はマットセラミックでコーティングされており、狭いスペース内に非常に大きな表面積を持っています。湿度調節器が湿度を要求すると、バルブが開き、「ビスケット」に水が噴霧されます。温風が「ビスケット」を通過すると、パッドから水が蒸発し、建物内に運ばれます。
噴霧式加湿器は、通常は小型のプラスチック製のパイプを使って、加湿器内の電気制御バルブ（噴霧器：水を小さな開口部を通して押し出し、微粒子に分解する）に直接水を供給します。水ミストは給気中に直接噴霧され、空気の流れに乗って室内に運ばれます。
1926年5月25日、マックス・カッツマンは、電気式蒸気加湿器である電気式蒸気加湿器の特許を申請した。特許は1927年5月17日に付与された。[ 20 ]
植物用および家庭用加湿器には様々な種類があり、必要に応じて室内の湿度レベルを維持するのに役立ちます。その他の種類としては、バイパスなしのフロー型（ファン補助式）、蒸気式、インペラ式または遠心式噴霧器、ダクト下設置型などがあります。
米国環境保護庁 (EPA) は、健康リスクに関する詳細情報と推奨されるメンテナンス手順を提供しています。[ 16 ] 水道水にミネラルが多く含まれている場合 (「硬水」とも呼ばれます)、超音波式またはインペラ式の加湿器は「白い粉塵」(水道水で最も一般的なミネラルはカルシウム) を発生させ、通常は家具に付着し、CRT モニターなどの静電気発生装置に引き寄せられます。白い粉塵は、蒸留水を使用するか、超音波式加湿器に脱ミネラルカートリッジを使用することで防ぐことができます。「天然」、「自噴」、「湧水」と表示されたボトル入りの水には、元のミネラル成分が残っている場合があります。EPA は、超音波式およびインペラ式の加湿器が最も多くのミネラル沈着物と微生物を拡散する一方、蒸発式および蒸気式加湿器は微生物の増殖を許容するものの、一般的に空気中に拡散する量は少ないと報告しています。[ 16 ]
さらに、給水バルブが詰まったり故障したりすると、大量の水が供給され、長期間気づかれないまま放置されると、甚大な水害を引き起こす可能性があります。自動給水遮断機能付きの給水警報器を設置することで、このような故障による深刻な被害を防ぐことができます。
2006年から2011年にかけて、韓国では消毒剤ポリヘキサメチレングアニジンなどの有毒物質が加湿器の水タンクの洗浄剤として使用され、重篤な肺疾患を引き起こした。80人の子供がこの疾患で死亡し、9人の大人が死亡または肺移植を必要とした。加湿器タンクの洗浄用化学薬品が禁止された後の2年間は、新たな症例は発生しなかった。[ 21 ]
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