En condiciones normales, cada respiración genera flujos de 15 litros/minuto (l/min), este aire es calentado y se humidifica en la vía aérea superior. Los gases alcanzan una temperatura de 36 °C y una humidificación del 80-90%. La inhalación de aire a través de la boca, sin embargo, reduce una humedad relativa cercana al 70%. Durante el ejercicio o en condiciones de dificultad respiratoria, como en los pacientes con EPOC, se pueden alcanzar caudales de hasta 120 l/min, lo que resulta en un aumento de la pérdida de fluidos y un mayor requerimiento metabólico de oxígeno para lograr calentar esos gases. Estas tasas de flujo son alcanzadas por cortos períodos de tiempo limitados por la fatiga. La aplicación de gases fríos y secos a pacientes con un mayor requerimiento de oxígeno puede exacerbar la pérdida de calor y se asocia en general con incomodidad y un cumplimiento reducido de la terapia. Cuando esto ocurre, la humidificación del gas disminuye por debajo del 50% de la humedad relativa, lo que puede provocar sequedad de las secreciones, obstrucción de las vías respiratorias y la desaturación arterial de oxígeno