水を入れているからと簡単に湿度が上がるのかという疑問はあります。 短時間で結果を出したいなら、水と空気の接触面積を増やすため濡らしたタオルやスポンジを使うとか、ファンを設置して風を当てるとかが有効なのでは。 あと、カビの繁殖に最適な温度を調べて（温度の）実験条件を変えるとか。 実験の誤差要因として、湿度計の個体差は大きいと思います。 別の物に交換したとしても、交換したやつがマトモか分からないですよね。 別の物に交換するのではなくて、入れ換えても同じ結果が出る2個を使う必要があります。 またラップで密閉できているのかというのも疑問があります。 ラップには材料別に何種類か存在しており、空気や水分を通すものと通さないものがあり、用途により使い分けます。 この実験だと水分を通してはダメなはずですから、ポリ塩化ビニリデン性のラップなんかがお薦めです。