IEC 721-2-1

{WIEC 721-2-1 自然環境條件－溫度與濕度

IEC 721-2-1 Environmental conditions appearing in nature－
Temperature and humidity


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範 圍

本規範提供露天之各種溫度與濕度氣候型態，用意在為產品選擇適當之溫、濕度環境時提供部份背景資料。

本規範之氣候包含世界所有地區環境，但中美洲與超過五千公尺高度之地區除外。

在發行應用產品之氣候環境分級時，本規範可作為背景資料。

在為產品選擇適當之溫、濕度環境嚴厲度時，需引用IEC規範721-1：第一部份：環境參數分級及其嚴厲度。

目 的

為試件在運輸、儲存、安裝與使用時所經常遭遇之露天氣候，以溫度與濕度條件加以分類並給予定義。

通 則

目前電工產品幾乎已使用在世界所有地區的各種氣候環境條件下，而且必須在嚴厲的氣候環境下滿足一定的可靠度。因此在設計階段必須對產品使用環境條件有充份之了解。

露天氣候條件如溫度、濕度之統計資料，在世界各國皆已行之有年，這些資料可以很方便的在氣象圖上顯示出來。

除自然環境以外，產品之溫度也受到其他參數之影響，如：太陽輻射、空氣流動、附近裝備之生熱等影響。

至於濕度則受到溫度、溫度變化與空氣中之不純物等影響。

在許多情況下，即使溫度、濕度極值發生時間在一天中僅佔極短之時間，但十分重要。至於其他狀況，如長時間的熱或水份滲入時，則溫度與濕度之一段時間平均值比較重要。

因此，如能同時得知多年平均之年溫度、濕度極值(通常發生時間極短，僅數小時)與多年平均之每日溫度、濕度極值(發生時間較長)將十分有用。

為了包含所有狀況，稀有事件亦納入考慮，數年間所發生之溫度、濕度極值也提供出來。

本規範不考慮可靠度方面需求，因此僅提出溫度、濕度與其組合狀況下之極值。若考慮可靠度，則提供溫、濕度資料時，尚須提出其統計分布情況。當考慮水份在材料中擴散時，上述資料可能需要。

溫度與濕度統計資料公開原則

露天氣候統計
當產品使用於一限定地理區，則其氣候條件如溫度、濕度可從當地之氣象統計圖得知。如此可使產品設計適用於該地氣候。

世界上各地區之露天氣候如溫度與濕度條件，以有限數量之氣候型態定義出來，以後即以"露天氣候統計"來包含世界上所有環境條件。

露天氣候統計群組
當產品使用於不同之地理區與不同之氣候型態，則合理之自然環境統計可區分為主要四種群組。

限制成四種主要群組之目的在限制使溫、濕度種類降低，以適合一般狀況。

露天氣候統計資料公開

環境參數
露天氣候資料由下列環境參數定義：

-空氣溫度

-相對空氣濕度

在某溫度下之相對濕度定義為：同一溫度下實際水氣壓力與飽和水氣壓力之比。

在固定空氣壓力下之絕對空氣濕度可定義為每一單位容積之水氣質量，亦可由空氣溫度與相對空氣濕度求出。

氣象圖
2.1 通則

由圖一至圖九之氣象圖中可查出三組依露天氣候統計資料所繪製而成之曲線，第一組範圍較小的是每日極值平均（以一年做統計），第二組範圍在中間的是年極值之平均值，第三組範圍最大的是絕對極值。

2.2 日溫、濕度極值之年平均曲線

日溫、濕度極值之年平均曲線是將地球表面一代表性地點的每日溫、濕度極值之平均值以點繪成，其中橫軸向代表溫度，縱軸向代表濕度，再將各點連成一封閉曲線而成。

此曲線數據之統計資料不得少於十年，又為了平滑起見，將曲線簡化成與等溫線、等相對濕度線或等絕對濕度線成平行線狀態。

產品有可能受到較此曲線更為嚴厲之環境，時間雖然僅數小時，但機率可高達百分之五。(然而長期暴露在露天氣候中之產品受到比此曲線更嚴厲環境之影響，因為時間短暫之關係畢竟不大)。

2.3 每年溫、濕度極值平均曲線

每年溫、濕度極值平均曲線是將地球表面一代表性地點一年中每日溫、濕度極值以2.2節中之方法以點繪成，再將極值各點連成一封閉曲線而成。

氣象圖上之每年溫、濕度極值平均曲線是由至少十年以上之資料統計而成，又為了平滑起見，將曲線簡化成與等溫、等相對濕度或絕對濕度成平行線狀態。

雖然自氣象圖中所讀出的溫度、相對濕度與絕對濕度極值並不完全代表每年溫、濕度極值平均曲線，但對實用上而言，此曲線足以代表。

一個產品暴露在露天氣候中其溫度、相對濕度與絕對濕度超出年極值平均曲線之機率要看其暴露時間之長短而定。若一產品暴露在露天氣候中長達數年，則其溫度、相對濕度與絕對濕度極值可能短暫的超出此平均線外。

若一產品僅短期暴露在露天氣候中，則其溫度、相對濕度與絕對濕度超出年極值平均曲線之機率較小。

一年中低溫極值發生時間通常大約為十小時，而高溫極值通常發生時間較短，大約為五小時。因此在統計上我們可算出低溫極值出現機率為0.1%，而高溫極值出現機率為0.05%。

2.4 絕對溫、濕度極值曲線

代表溫度、相對濕度絕對極值之曲線，如5.2.2中所述是將地球表面一代表性地點的溫、濕度極值以點繪成，數據需至少十年以上，再將各點連成一封閉曲線而成。此曲線即為溫度、相對濕度絕對極值曲線。

同樣為了平滑起見，將曲線簡化成與等溫線、等相對濕度線或絕對濕度線成平行線狀態。

因絕對極值發生之機率太小，即使發生其時間亦極短暫，所以除特別狀況如衛星通訊系統仍需在最惡劣之環境下正常工作外，其他產品可不須考慮。

露天氣候型態資料統一
下列表格將露天氣候型態統計並加以定義。

表1將各類氣候之日溫、濕度極值之年平均列出。表2將各氣候型態之每年溫、濕度極值平均列出。表三將各類氣候之溫、濕度極值列出。

所有附圖之資料蒐集時間不得少於十年。蒐集時間若超過十年，則表3數據將更大。