ton ventilateur est étonnant, normalement les ventilo de PC marchent etre 21 et 25 kHz.
quand j ai manipule des ventilo pour controler la temperature de mon installation home cinema, j ai du faire face au meme probleme de frequence que toi, cela dit mes ventilo (noctua) etant en 3 fils, sans manipuler la frequence PWM au debut je les ai transforme en haut-parleurs stridents assez insuportables, et puis j ai trouve la formule magique TCCR1B = TCCR1B & B11111000 | 0x01; que tu utilises aussi, et elle a regle tous mes problemes!
top moumoute.
j explique mon projet en details ici, tu peux peut etre reprendre quelques bribes de codes eventuellement : Arduino screen lifter and home theatre system - YouTube
apres pour un retour de tachymétrie, honetement je pense que c est du perfectionnisme pas forcement utile dans un cas d extraction d air. A ta place je me contenterai d envoyer les ordres PWM aux ventilos en fonction de l hygrometrie et faire confiance au systeme en ce qui concerne la vitesse.
tu peux aussi installer des LED RGB en tape et faire varier legerement la teinte en fonction de l hygro si tu veux un retour visuel (c est ce que je vais faire dans ma salle de bain).
en revanche il y a quelque chose qui m interpelle un peu plus, c est que je ne sais pas si c est tres bon pour des ventilo de PC d etre dans une hygrometrie elevee en permanence 
je dis ca parce que justement je suis en train de me faire un montage similaire, mais le mien utilisera un ventilateur prevu pour les salle de bain car je flippe un peu de mettre des ventilo de PC au dessus de ma douche..
pour les chiottes, en effet oublie l hygrometrie, et mets un pir sensor pour detecter une presence humaine avec une temporisation pour l eteindre (mettons 2 minutes apres que le capteur ne capte plus personne), et l affaire est dans le sac!
j ai fais ca dans mes chiottes, mais juste pour la lumiere (et la temporisation est de 45 sec...ce qui est un peu short je trouve, car des fois on ne bouge pas pendant plus longtemps que ca sur le trone...)
ce qui pourrait etre super bogoss, cest de detecter si on a affaire a un caca ou un pipi pour ne déclencher le ventilo qu en cas de grosse commission.
généralement un caca prend un peu plus de temps qu une mixion, donc si une présence humaine est detectee pendant plus de 1min45 d affilee, c est a ce moment que le ventilo démarre!
tu peux aussi bloquer la détection lorsque la porte est ouverte, pour eviter que le ventilo se mette a tourner pendant le grand ménage.