SP総合 24-25(24-25)

22温度のまめ知識温度サーミスター温度とは、寒暖の度合いを数量で表したものです。日常生活において「今日の温度は何度」といいますが、このときの“度”は日本国内であればセルシウス度（℃）を意味しています。温度の変化によって起こるいろいろな物理現象を利用して温度を知る装置を温度計といいます。サーミスターとは温度変化に対する電気抵抗の変化の大きい抵抗体のことで、この性質を温度センサーとして利用しています。あらかじめ温度と電気抵抗の相関特性を温度計のソフトウエアに入力しておくことで温度を知ることが出来ます。温度センサーのリード線を延長したり、切り詰めたりするとサーミスターの温度特性が変わってしまうため測定誤差が生じますので絶対にお止めください。●ゼーベック効果2つの異なる種類の金属線AとBを接続し１つの回路を作り、この２つの接点１と２に温度差が生じると、回路に電圧が発生します。この現象をゼーベック効果と呼びます。この回路の一方の接点を開放し電圧計を接続すると、発生した起電力(熱起電力)を測定する事が出来ます。熱電対とは、この現象を利用して温度測定しています。熱電対はその構成材料により、Kタイプ(クロメル-アルメル)、Tタイプ(銅−コンスタンタン)、Jタイプ(鉄−コンスタンタン)などがあり、温度測定範囲や目的により選択します。●温度補償上記より測温接点と基準温度接点との温度差により生じる熱起電力を知ることは出来ますが、温度自体は分かりません。基準温度接点の温度を感温素子等で測定し、その値から側温接点の温度を求めています。なお、基準温度接点よりも高い温度を測定する事が多いため、基準温度接点を冷接点ともいいます。これを熱電対の冷接点温度補償といいます。●補償導線熱電対と計測器を接続するのに、側温接点から基準温度接点まで熱電対を延長するのが理想的ですが、非常に高価になります。そこで熱電対と計測器の間を熱電対とほぼ同等の熱起電力特性を有する導線(補償導線)を使用して接続します。補償導線を使用しないで、銅線などで接続すると、補償接点と基準温度接点の熱起電力の違いが生じてしまい、正しい温度計測ができません。熱電対または補償導線を接続するコネクターの場合も、熱電対と同じ熱起電力の熱電対専用のコネクターを使用する必要があります。●温度の分布温度分布は被測定物の材質や構造および周囲の状態に依存します。室内の環境温度において数センチの位置変化や机の上下では大きく異なる場合があります。●被測定物へのじょう乱被測定物の温度が変化するとき、例えばお湯を沸かす場合は沸騰するまで水温が常に変化しているため正しい温度測定ができません。●湿度湿度とは大気中に含まる水蒸気の量や割合を示しており、通常は相対湿度を意味しています。相対湿度とは気体中の水蒸気が飽和状態（結露）にどれくらい近いかを表しています。ある温度で大気中に含まれる水蒸気の圧力（水蒸気分圧）をその温度の飽和水蒸気圧で割ったものです（単位：%RH）。●湿度の分布相対湿度は温度の影響を受け、空気を冷やすと相対湿度は上がり、温めると下がります。同じ室内でも、暖かい空気は上に上がり、冷たい空気は下にさがるので温度差があります。相対湿度は室内の温度分布に影響され、同じ室内でも湿度分布があり、数センチの位置変化や机の上下では大きく異なる場合があります。●絶対湿度絶対湿度VH(VolumetricHumidity)とは絶対湿度のことで、大気の単位容積あたりの水蒸気の量を質量で示したものです。周囲温度により変わってしまうことがありませんので、インフルエンザ感染リスク低減の目安として使われます。単位はg/m3です。●熱接触の良否固体の被測定物の温度と周囲の温度との間に温度差があるとき、単に温度センサーを接触させるだけの場合や、センサーを十分に刺していない場合は測定誤差が生じます。正しい温度の測り方（接触式温度計）温度測定では、温度の分布、熱接触の良否、被測定物へのじょう乱などの影響が著しく、測定値に大きな誤差をもたらす原因となります。放射温度計湿度●放射率放射率とは、基準となる理想的な黒体の放射エネルギーと実際の測定対象の放射エネルギーとの比です。この放射率は測定対象物の材質と表面状態で変化します。放射温度計で正確な温度を測定するためには、測定対象物の放射率に合わせて設定するか、黒体テープなどを被測定物に張付け放射率を固定する必要があります。●測定距離係数（D:S）D:S(Distance:Spotsize)比は測定視野と呼ばれ、放射温度計が温度測定している領域を表します。測定物に対してある一定の距離から測定した場合、D:S比が大きいほど測定視野はせまく、より小さい領域の温度を正確に高精度に測定することができます。例えば、D:Sが11:1の放射温度計を使用して測定を行う場合、放射温度計の温度測定部から110mm離れた測定対象物をはかると、10mmφの領域の平均温度が表示されます。この場合、もし測定対象物の表面面積が10mmφより小さい場合、測定対象物の周りの温度も測定され、平均化されますので、誤差が生じます。測定対象物の面積に合わせて適切な測定距離を調整する必要があります。放射温度計は、物体から放射される赤外線や可視光線の強度を測定して、物体の温度を測定する温度計です。放射温度計の主な長所は、測定が高速に行えることと、非接触で測定可能な点です。WBGT指数1980年代､地球規模の温暖化の中で､ISO（国際標準化機構）では1989年にWBGT指数および作業者の熱ストレスの評価としてISO7243が規格化され、日本でも1999年にJIS（日本工業規格）にJISZ8504として同様の規格が作成されました。WBGT指数は、暑熱環境における作業者の熱ストレスを評価するための数値で、一般的には「暑さ指数」と呼ばれていますが、その使い方は機能的に熱中症予防のための指数としての意味が大きく、ここではもっと分かりやすい表現として、「熱中症指数」と呼ぶことにします。またWBGTは、ISO7243ではWetBulbGlobeTemperature（湿球黒球温度）として表現されています。エ−・アンド・デイの熱中症指数モニターAD-5695は、これらの規格ISO7243/JISZ8504に基づき熱中症指数WBGTを測定する熱中症指数モニターです。種類KタイプJタイプＴタイプEタイプNタイプRタイプSタイプBタイプ＋側クロメル鉄銅クロメルナイクソシル白金13%ロジウム白金10%ロジウム白金30%ロジウム−側アルメルコンスタンタンコンスタンタンコンスタンタンナイシル白金白金白金6%ロジウム温度測定範囲−200℃∼1000℃0℃∼600℃−200℃∼300℃−200℃∼700℃−200℃∼1200℃0℃∼1400℃0℃∼1400℃0℃∼1500℃「液  体」の場合：センサーを測定したい所に浸します。「半固形物」の場合：センサーを測定したい深さまで突き刺します。「気  体」の場合：センサーを測定したい所に置き、         表示が安定するまでしばらく待ちます。液体半固形物気体遮へい物D：S（測定距離係）=11：110cm110cm5cmDS55cm物体K赤外線温度表示温度基準（WBGT）危険（31℃∼）厳重警戒（28∼31℃）警戒（25∼28℃）注意（∼25℃）（ここでのWBGTはその日の最高気温時の気温と湿度から推定されるものです。）日本生気象学会「日常生活における熱中症予防指針」Ver.1（2007年11月）注意すべき生活活動の目安すべての生活活動でおこる危険性中等度以上の生活活動でおこる危険性強い生活活動でおこる危険性     注意事項高年齢者においては安静状態でも発生する危険性が大きい。外出はなるべく避け、涼しい室内に移動する。外出時は炎天下を避け、室内では室温の上昇に注意する。運動や激しい作業をする際は定期的に十分に休息を取り入れる。一般に危険性は少ないが激しい運動や重労働時には発生する危険性がある。●日常生活における熱中症予防指針熱電対温度計接点2接点1測温接点補償接点補償導線基準温度接点電圧計金属A金属B金属A金属BVインフルエンザ対策の目安警戒注意ほぼ安全湿度基準絶対湿度（乾燥指数＊）7g/m3以下7g/m3を超えて11g/m3以下11g/m3を超えて17g/m3以下17g/m3以上空気の乾燥状態乾燥やや乾燥湿潤非常に湿潤空気の乾燥状態とインフルエンザの流行空気が特に乾燥して､インフルエンザが流行しやすい状態（インフルエンザの流行に適した湿度）空気が乾燥してきて､インフルエンザが流行してよい状態空気が湿っていて､インフルエンザの流行はしにくい状況空気が大変湿っていて､インフルエンザの流行は非常にしにくい状況●空気の乾燥状態とインフルエンザの流行財団法人宮城県地域医療情報センターホームページ：全国インフルエンザ流行予測、http://www.mmic.or.jp/flu/flu-list.phpより転記､一部追記．＊（株）エ−･アンド･デイの製品において､空気の乾燥状態を表す絶対湿度を､「乾燥指数」として表しています。「乾燥指数」は、ド=マルトンヌの提唱する「乾燥度指数」とは定義と意味が異なります。