太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)中量和單位的使用

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社 ■ 劉東旭

一 引言

《量和單位》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是以強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)形式頒布、實(shí)施的。這套標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)1982年制定，1986年和1993年(GB3100～3102)兩次修訂，其使用至今近30年了，全面貫徹、正確使用《量和單位》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是科技圖書(shū)、書(shū)刊以及科技文章做到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的一個(gè)極其重要的方面。

我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)作為可再生能源領(lǐng)域重要的新能源產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已經(jīng)走在了世界的前列。隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)外交流的擴(kuò)大，太陽(yáng)能行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂也越來(lái)越頻繁。行業(yè)工作者在太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)的制修訂過(guò)程中難免會(huì)遇到量和單位的問(wèn)題。如何按照我國(guó)國(guó)家量和單位標(biāo)準(zhǔn)的要求編寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)，使太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)更加規(guī)范化、制度化、國(guó)際化，是每一個(gè)行業(yè)工作者均需要注意的問(wèn)題。

本文將以GB/T4271—2007《太陽(yáng)能集熱器熱性能試驗(yàn)方法》、GB/T6424—2007《平板型太陽(yáng)能集熱器》、GB/T17581—2007《真空管型太陽(yáng)能集熱器》等標(biāo)準(zhǔn)中的量和單位為例，參考GB/T1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)》、GB3100～3102《量和單位》系列標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)量和單位的要求，簡(jiǎn)要講述在太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)中量和單位的使用中遇到的問(wèn)題，希望能夠?qū)ξ覈?guó)太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)工作提供幫助。

二 我國(guó)法定計(jì)量單位簡(jiǎn)述

我國(guó)法定計(jì)量單位是以國(guó)際單位制(SI)為基礎(chǔ)制定的，因此SI單位都是我國(guó)法定計(jì)量單位。SI基本單位有7個(gè)，見(jiàn)表1，導(dǎo)出單位有21個(gè)，見(jiàn)表2，都屬于我國(guó)法定計(jì)量單位范疇。根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況，還對(duì)11個(gè)量的16個(gè)非SI單位(見(jiàn)表3)也選擇作為法定計(jì)量單位，在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合與SI的單位并用。另外，在各學(xué)科科技領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用的單位，絕大多數(shù)都是組合形式的單位(見(jiàn)表4)，這些組合形式的單位也屬于我國(guó)法定計(jì)量單位范疇。我國(guó)法定計(jì)量的構(gòu)成如圖1所示。

表1 SI基本單位

表2 具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的SI導(dǎo)出單位(包括輔助單位)

表3 國(guó)家選定的非國(guó)際單位制單位

表4 組合形式的SI導(dǎo)出單位舉例

圖1 我國(guó)法定計(jì)量單位構(gòu)成示意圖

三 量、單位和符號(hào)使用的一般原則

1.量和單位一般應(yīng)使用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的國(guó)際符號(hào)。量的符號(hào)通常用拉丁字母或希臘字母表示，不論大寫(xiě)或小寫(xiě)，必須用斜體字母書(shū)寫(xiě)。

示例U——以Ti*為參考的太陽(yáng)能集熱器總熱損系數(shù)(GB/T4271—2007)。

H——日太陽(yáng)輻照量(GB/T6424—2007)。

θ——入射角(GB/T6424—2007)。

2.量的下角標(biāo)符號(hào)一般用正體，當(dāng)下角標(biāo)本身是量的符號(hào)時(shí)，用斜體。當(dāng)同時(shí)有兩個(gè)下角標(biāo)時(shí)，中間用逗號(hào)隔開(kāi)。

示例Gb——直射太陽(yáng)輻照度(GB/T4271—2007)。

Kθ——入射角修正系數(shù)(GB/T6424 —2007)。

Kθ,N-S——南北向入射角修正系數(shù)(GB/T17581—2007)。

3.公式不應(yīng)使用量的名稱(chēng)或描述量的術(shù)語(yǔ)表示。量的名稱(chēng)或多字母縮略術(shù)語(yǔ)，不論正體或斜體，也不論是否含有下標(biāo)，均不應(yīng)用來(lái)代替量的符號(hào)。

示例 錯(cuò)誤：密度=質(zhì)量/體積；

正確：ρ=m/V(GB/T1.1—2009)。

4.單位名稱(chēng)必須作為一個(gè)整體使用，不能拆開(kāi)。

示例 錯(cuò)誤：“攝氏72度”；

正確：“72攝氏度”。

5.標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定符號(hào)的，可以使用量的中文名稱(chēng)和單位的中文符號(hào)。表示量值時(shí)，應(yīng)寫(xiě)其單位，單位符號(hào)前應(yīng)空四分之一字的空隙。

6.組合單位的名稱(chēng)與其符號(hào)表示的順序一致，符號(hào)中的乘號(hào)沒(méi)有對(duì)應(yīng)的名稱(chēng)，除號(hào)的對(duì)應(yīng)名稱(chēng)為“每”字，無(wú)論分母中有幾個(gè)單位，“每”字只出現(xiàn)一次。

示例cf——對(duì)應(yīng)于平均工質(zhì)溫度tm的傳熱工質(zhì)比熱容，單位為焦耳每千克攝氏度[J/(kg·℃)](GB/T4271—2007)。不能寫(xiě)成“單位為焦耳每千克每攝氏度”或“單位為每千克攝氏度焦耳”。

7.單位符號(hào)可以和非物理量的單位的漢字構(gòu)成組合形式的單位。

示例 元/d；t/(人·月)。

8.單位符號(hào)和中文符號(hào)不可混合使用。

示例 日太陽(yáng)輻照量H的單位為MJ/(m2·d)(GB/T6424—2007)，不能寫(xiě)作MJ/(m2·天)。

9.當(dāng)一個(gè)數(shù)值方程中出現(xiàn)非法定計(jì)量單位時(shí)，注意用法定計(jì)量單位替代并應(yīng)修正方程中的數(shù)值因數(shù)。

10.不應(yīng)在單位符號(hào)上附加表示量的特征和測(cè)量過(guò)程信息的標(biāo)志。

示例 錯(cuò)誤：Nm3、NL等；

正確：應(yīng)將這些特征標(biāo)記到物理量符號(hào)上去，如Vn。

也允許用括號(hào)加說(shuō)明語(yǔ)，例如：V(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))=5m3。同時(shí)，不應(yīng)在組合單位中插入元素符號(hào)或文字。

錯(cuò)誤：ρ=0.5mg(Pb)/L；

正確：ρ(Pb)=0.5mg/L。

不應(yīng)修飾單位1。

錯(cuò)誤：Ca為33%(m/m)；

正確：“w(Ca)為33%”。

11.應(yīng)使用具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的國(guó)際單位制導(dǎo)出單位，不要再使用其原來(lái)的組合單位。

示例 壓力、壓強(qiáng)的單位用帕斯卡(Pa)，而不要用牛頓每平方米(N/m2)。

12.將元素符號(hào)用做量符號(hào)。

示例 錯(cuò)誤：H2∶O2=2∶1

正確：m(H2)∶m(O2)=2∶1

13.未使用規(guī)定的符號(hào)。

示例 錯(cuò)誤：質(zhì)量W；正確：質(zhì)量m。

錯(cuò)誤：熱力學(xué)溫度t；正確：熱力學(xué)溫度T。

14.錯(cuò)將ppm等當(dāng)作單位使用。ppm，pphm，ppb為英文的縮寫(xiě)，并不是計(jì)量單位的符號(hào)，也不是數(shù)學(xué)符號(hào)，不能當(dāng)作單位使用。他們的含義為：ppm——106；pphm——108；ppb——109(美、法等)，1012(英、德等)。

15.“無(wú)量綱量”應(yīng)稱(chēng)為“量綱為一的量”。

在給定量制中，其量綱表達(dá)式中所有量綱指數(shù)均為零的量稱(chēng)為無(wú)量綱量(dimensionless quantity)。例如，平面角、立體角、相對(duì)分子質(zhì)量等。在太陽(yáng)能領(lǐng)域也有這樣的量，如反射比、吸收比、透射比、發(fā)射率等。這些量并不是沒(méi)有量綱，只不過(guò)量綱指數(shù)為零，而量綱積為1，其名稱(chēng)是“一”，符號(hào)為“1”。

16.常量與常數(shù)的區(qū)別。

英文中的constant一詞，曾被譯為常數(shù)。我國(guó)自然科學(xué)名詞審定委員會(huì)公布的《物理學(xué)名詞》中指出：當(dāng)所給出的量值有量綱時(shí)(即不為純數(shù))，應(yīng)稱(chēng)為常量。當(dāng)所給出的量值為純數(shù)時(shí)(量綱一)，才稱(chēng)為常數(shù)。

17.光亮度有哪些非法定計(jì)量單位？

光亮度的一貫SI單位是坎德拉每平方米(cd/m2)。過(guò)去，有個(gè)專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)為尼特(nt)未被國(guó)際計(jì)量大會(huì)采納。光亮度的非法定計(jì)量單位還有：阿熙提(asd)=(1/1)cd/m2；熙提(sb)=104cd/m2；朗伯(La)=(104/1)cd/m2；英尺朗伯(ft·La)=3.42626cd/m2。非法定計(jì)量單位在標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)中不允許出現(xiàn)，如果出現(xiàn)應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

18.光通量有哪些非法定計(jì)量單位？

光通量是使用較多的光度量，其具有專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)的一貫SI導(dǎo)出單位為流[明](lm)。由于光度標(biāo)準(zhǔn)及其單位變動(dòng)等原因，曾有幾種量值略有差異的流明單位：國(guó)際流明(I lm)=1.019 lm，亥夫納流明(H lm)=0.903 lm。非法定計(jì)量單位在標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)中不允許出現(xiàn)，如果出現(xiàn)應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

19.應(yīng)停止使用的廢棄量(見(jiàn)表5)。

20.應(yīng)停止使用的非法定單位。

(1)所有的市制單位；

(2)除公斤、公里、公頃以外的“公”字頭單位；

(3)英制單位；

(4)其他常用廢棄單位，如：

壓力單位：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、工程大氣壓、托、毫米汞柱、毫米水柱；

溫度單位：蘭氏度、華氏度；

熱量單位：卡、大卡；

質(zhì)量單位：道爾頓、克拉；

組成標(biāo)度：摩爾濃度、體積克分子濃度、當(dāng)量濃度。

四 太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)常用量和單位示例(表6)

表5 應(yīng)停止使用的廢棄量

表6 太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)常用量和單位示例

五 結(jié)論

我國(guó)法定計(jì)量單位，量、單位和符號(hào)使用的一般原則及太陽(yáng)能標(biāo)準(zhǔn)常用量和單位三方面均是標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)中量和單位使用容易出現(xiàn)的問(wèn)題及正確量和符號(hào)的示例，科技領(lǐng)域各行各業(yè)的從業(yè)人員都應(yīng)正確理解，都應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用量、單位的名稱(chēng)、符號(hào)，嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的原則，使出版物更符合規(guī)范，出版物的質(zhì)量更好，給讀者以正確的引導(dǎo)。

[1]趙燕, 段方.量和單位標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)[M].北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2000.

[2]李壽星.量、單位及數(shù)字實(shí)用300問(wèn)[M].北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2008.