No interior dos edifícios, especialmente os destinados a uso comercial, para alcançar os níveis recomendados de qualidade do ar interior (IAQ), é necessário diluir o ar interior com ar proveniente do exterior, condicionado e filtrado, uma vez que este contém poluentes e bioefluentes.

Tomemos como exemplo um hospital no inverno. Para simplificar, considera-se apenas a utilização de ar fresco proveniente do exterior – ar que está muito frio e húmido (ponto A, temperatura = -5 °C, humidade relativa = 80%). Este ar é então aquecido por uma bateria numa das unidades de tratamento de ar do hospital, sofrendo uma transformação em que a sua temperatura aumenta, mas a humidade específica (conteúdo absoluto de vapor de água numa dada quantidade de ar) se mantém constante. As novas condições de temperatura e humidade do fluxo de ar são agora representadas pelo ponto B, ou seja, temperatura = 22 °C e humidade relativa = 12%.

Como consequência do aquecimento do ar, a humidade relativa – que expressa a quantidade de vapor de água presente em relação ao máximo que o ar pode conter a uma dada temperatura antes de ocorrer condensação – desce drasticamente. A humidade relativa desceu, de facto, dos 80% iniciais do ar exterior para cerca de 12% nas condições de ar interior, sem que se tenha removido qualquer vapor de água!

Isto acontece porque, ao ser aquecido, o ar aumenta a quantidade de vapor de água que consegue "suportar" em suspensão (humidade).

O aquecimento do ar exterior fresco pode ser representado num diagrama psicrométrico de Carrier.

Assim, o fluxo de ar será introduzido no edifício nas condições descritas pelo ponto B e, ao misturar-se com o ar já presente nas salas, provocará uma redução gradual da humidade relativa interior.

A partir deste exemplo, fica claro que a necessidade de renovação de ar para garantir uma IAQ adequada está diretamente relacionada com a necessidade de controlar a humidade no mesmo ambiente. Mesmo com taxas de renovação de ar reduzidas, o ambiente interior tenderá a tornar-se seco. E se for adotado um critério de ventilação baseado nos requisitos de IAQ ou, como explicado nos capítulos anteriores, com o objetivo de minimizar o risco de propagação de infeções, o ar tornar-se-á ainda mais seco, representando assim um risco não apenas para o conforto dos ocupantes, mas também para a sua saúde.

Dada a importância de manter um nível adequado de humidade relativa, é necessário um sistema de humidificação para devolver a humidade relativa ao intervalo correto. O processo de humidificação pode ser implementado utilizando um sistema adiabático (linha 1), através da pulverização de gotículas de água muito finas no ar, ou através de um sistema isotérmico (linha 2), por ebulição da água para produzir vapor, que é absorvido pelo ar.

O aquecimento e humidificação do ar exterior fresco pode também ser representado num diagrama psicrométrico de Carrier.

Independentemente da tecnologia de humidificação utilizada, o sistema funcionará principalmente durante o inverno, quando o sistema de aquecimento reduz a humidade relativa e torna o ar muito seco.

Em conclusão, aquecer ar exterior frio e húmido até aos 22 °C pode reduzir drasticamente a humidade relativa de cerca de 80% para apenas 12%, sem remover qualquer humidade, deixando o ar de inverno desconfortavelmente seco.

Para preservar o conforto e a saúde (reduzindo a secura das mucosas, a irritação e a transmissão de agentes patogénicos), um sistema de humidificação adequado é essencial a par da ventilação. Seja adiabático (atomização) ou isotérmico (injeção de vapor), a tecnologia certa restaurará a humidade relativa para o intervalo ideal de 40–60%, criando ambientes interiores mais saudáveis e energeticamente eficientes.