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ISO9060 解説


仕 様


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ASTM E2848-11の解説
以下に、ISO9060の解説を記述しますが、この日本語訳については自己責任において参考としてご使用下さい。
現在日本語訳はありません。
太陽エネルギーを測定する測器に関する国際規格です。
この規格に準拠した測定機器を使用することにより、公に公表できるデータとなります。 

必ず原文を入手して規格に沿った測定を行って下さい
注意 ()は解説 *は直訳なので学術用語ではありません
ISO9060の解説
1.規格の対象範囲 波長0.3〜3μmのトータル太陽エネルギー(短波放射)を測定するための全天日射計と直達日射量計に関する規格です。
2.参考規準 WMO No.8 5th edition Guide to Meteorological Instuments and Methods of Observation 
3.定義
(以下は日射の分類)
3.1 半球日射 *
   (傾斜面日射などを含むと思われる)
3.2 全天日射
   半球日射の内、水平面で受ける太陽エネルギー
3.3 直達日射

(以下はセンサーの分類)
3.4 日射計
   フォトセンサーを用いた日射計は、波長特性がフラットではなく、いわゆるシリコン日射計と呼ばれます
3.5 直達日射計

3.6 WRR
3.7 Linke turbidity factor
4 半球日射の測器−日射計 4.1 構造
   熱的な手法によるセンサー(熱電堆)のみがスペクトル的に許容される
4.2 タイプ
   熱電堆を用いたタイプ
    本体と受感部の温度差を測定し、ガラスドームでセンサーは保護される
    黒白タイプ:黒いところと白い部分の温度差を測定する
   シリコン日射計は、現在のところフラットな波長特性がないので対象外となる
4.3 等級
   測定される日射量の精度は、測器の等級だけでなく、以下の条件にも左右される
   a)校正手順
    (校正する準器の精度、トレーサビリティーが確立され、構成手順がISO手順に従っていること)
   b)測定条件と保守
    (計測する装置:日射計の出力は10mV以下と小さいので、測定条件には注意が必要である。計測装置が低電圧に校正され、十分な精度があること、低電圧の条件でノイズが入らない、計測場所の温度変化に対して計測装置が精度を確保しているなどの計測条件が必要)
   c)環境条件
    (日射計から見通す視野角(理想的には、水平360度、垂直180度)に高い建築物がない、太陽光を反射したり、高熱を発生するものがないなどの条件を満たしていることが必要。)

仕様に基づく等級体系は表1に、様々な等級分類規準は4.3.2に示される

日射計は以下の3つのカテゴリーに分類される

a)準器日射計   secondary standard pyranometer
b)第1分類日射計 first class pyranometer
c)第2分類日射計 second class pyranometer

4.3.1 日射計仕様の制限値
 日射計の仕様は以下のようにグループ化することができる
 a) 応答時間
 b) ゼロオフセット
 c) 以下の応答特性
  1) 長期安定性
  2) 直線性
  3) 方位毎のコサイン特性
  4) 波長特性
  5) 受光面の傾斜角度

表1 日射計仕様リスト
参照番号 仕様 原文 準器*
secondary standard
第1級
first class
第2級
second class
1 応答時間
95%応答
Response time
time to reach 95% response
<15秒 <30秒 <60秒
2 ゼロオフセット a)200W/m2正味熱放射(赤外放射)に対して Offset-A
response to 200 W/m^2 net thermal radiation,ventilated

±7W/m2

±15W/m2

±30W/m2
b)5K/時の任意温度変化に対して Offset-B
response to 5 K/h change in ambient temperature
±2W/m2 ±4W/m2 ±8W/m2
3a 非安定性
出力の年間の変化率の範囲
Non stability
% change in responsivity per year
±0.8% ±1.5% ±3%
3b 非直線性
100〜1000W/m2に変化したときの500W/m2における%応答範囲
Non-linearity
% deviation from responsivity at 500 W/m2 due to change in irradiance from 100 ... 1000 W/m2)
±0.5% ±1% ±3%
3c 方向応答特性*(ビーム放射に対して)
あらゆる方向からの1000W/m2ビーム放射に対しての応答範囲
Directional response (for beam irradiance)
the range of errors caused by assuming that the normal incidence responsivity is valid for all directions when measuring from any direction, a beam radiation whose normal incidence irradiance is 1000 W/m2
±10W/m2 ±20W/m2 ±30W/m2
3d 波長選択特性(スペクトル選択性)
0.35〜1.5μm波長吸収特性
Spectral selectivity
% deviation of the product of spectral absorbance and transmittance from the corresponding mean, from 0.35 ... 1.5 μm
±3% ±5% ±10%
3e 温度応答特性
任意の温度における50K温度差の出力変化
Temperature response
% deviation due to change in ambient within an interval of 50K, (e.g. -10 ... +40°C typical)
±2% ±4% ±8%
3f 傾斜応答特性
鉛直1000W/m2放射照度に対して、センサーに対する照射角度一定のまま、センサーを0-90度傾斜変化させたときの出力
Tilt response
% deviation in responsivity relative to 0 ... 90° tilt at 1000 W/m2 beam irradiance
±0.5% ±2% ±5%
*(secondary standardを直訳すると、第2標準器となるが、国際的な標準機器群から校正され、他の日射計の標準器として使用できる精度を持っているという意味から、準器とした)
)
4.3.2 分類基準

準器日射計
secondary standard pyranometer
個々の測器が表1の全ての条件を満たす(こと示す検査証が必要)
太陽エネルギー検証(テスト)向け 第1級日射計
first class pyranometer
第1級日射計のうち、個々の測器が表1の方向特性について条件を満たす(こと示す検査証が必要)
第1級日射計
first class pyranometer
第2級日射計
second class pyranometer
表1の全ての条件を個々の測器が満たすこと、または、同じグループの日射計が表1の全ての条件を満たすこと

4.3.3 等級の証明
 日射計の等級は測器にラベル表示され、ISOに認証された機関が交付する校正証書が必要です。
5.直達日射計 省略
6.注意 等級に加えて、測器の調整、保守を行い、十分な精度と安定性を持った記録計が使用されることが重要です。
付録 A 表1の各測定方法について



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