5
A 4112：2020
a) 平板形集熱器の例
b) 真空管形集熱器の例
c) 集光集熱器の例
d) 液体集熱式太陽光発電機能付き集熱器の例
図1−集熱器総面積の例
A 4112：2020
（1）
目 次
ページ
1 適用範囲························································································································· 1
2 引用規格························································································································· 1
3 用語及び定義 ··················································································································· 3
4 記号及び単位 ·················································································································· 10
5 集熱器の種類・等級及び各部の名称 ···················································································· 11
5.1 集熱器の種類・等級 ······································································································ 11
5.2 集熱器各部の名称 ········································································································· 12
6 材料······························································································································ 14
6.1 透過体に用いる材料 ······································································································ 14
6.2 集熱体の集熱媒体に接触する部分に用いる材料 ··································································· 14
6.3 断熱材に用いる材料 ······································································································ 16
6.4 外装箱に用いる材料 ······································································································ 16
6.5 シール材に用いる材料 ··································································································· 16
7 構造······························································································································ 16
8 性能······························································································································ 17
9 外観······························································································································ 19
10 試験方法 ······················································································································ 19
10.1 集熱性能試験 ·············································································································· 19
10.2 耐圧試験 ···················································································································· 29
10.3 耐空だ（焚）き試験 ····································································································· 30
10.4 耐熱衝撃散水試験 ········································································································ 30
10.5 集熱器の時定数の測定 ·································································································· 30
10.6 耐凍結性試験 ·············································································································· 31
10.7 耐沸騰試験 ················································································································· 32
10.8 耐熱衝撃通水試験 ········································································································ 32
10.9 浸出性能試験 ·············································································································· 32
10.10 本体強度試験 ············································································································ 32
10.11 固定線用取付部強度試験 ······························································································ 33
10.12 剛性試験 ·················································································································· 33
10.13 透過体の耐衝撃性試験 ································································································ 33
10.14 付着性試験 ··············································································································· 34
10.15 塩水噴霧試験 ············································································································ 34
10.16 耐熱性試験 ··············································································································· 35
10.17 耐候性試験 ··············································································································· 35
10.18 外装用プラスチック耐久試験 ······················································································· 35
A 4112：2020 目次
（2）
ページ
10.19 透過体耐久試験 ········································································································· 36
10.20 反射体耐久試験 ········································································································· 36
11 外観試験 ······················································································································ 36
12 検査 ···························································································································· 36
12.1 形式検査 ···················································································································· 36
12.2 受渡検査 ···················································································································· 37
13 表示・記載事項 ············································································································· 37
13.1 製品に表示する事項 ····································································································· 37
13.2 資料などに記載する事項 ······························································································· 37
附属書A（規定）集熱試験継続時間の決定 ··············································································· 39
附属書B（参考）定格集熱量及び日集熱効率の計算例 ································································· 40
附属書C（参考）ダクトの保温及び温度補正 ············································································ 42
附属書D（参考）空気集熱式の空気漏えい（洩）試験 ································································ 44
附属書E（参考）圧力損失試験 ······························································································ 46
附属書F（参考）技術上重要な改正に関する新旧対照表 ······························································ 49
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（3）
まえがき
この規格は，産業標準化法に基づき，日本産業標準調査会の審議を経て，経済産業大臣が改正した日本
産業規格である。これによって，JIS A 4112:2011は改正され，この規格に置き換えられた。
なお，令和3年4月19日までの間は，産業標準化法第30条第1項等の関係条項の規定に基づくJISマ
ーク表示認証において，JIS A 4112:2011を適用してもよい。
この規格は，著作権法で保護対象となっている著作物である。
この規格の一部が，特許権，出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本産業標準調査会は，このような特許権，出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について，責任はもたない。
日本産業規格 JIS
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太陽集熱器
Solar collectors
1
適用範囲
この規格は，集熱媒体を強制循環する平板形，真空ガラス管形などの非追尾式の太陽集熱器及び太陽光
発電機能付き集熱器（以下，集熱器という。）について規定する。この規格は，反射体を備えている集熱器，
集光体を備えている集熱器，及びヒートパイプなどの集熱体から集熱媒体に伝熱のための作動媒体を備え
ている集熱器に適用するが，ヒートポンプ形の集熱器には適用しない。また，太陽光発電機能付き集熱器
において，発電に関する電気的特性，安全性などについては規定していない。
なお，空気集熱式の空気漏えい（洩）試験を附属書Dに，圧力損失試験を附属書Eに，及び技術上重要
な改正に関する新旧対照表を附属書Fに示す。
2
引用規格
次に掲げる規格は，この規格に引用されることによって，この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は，その最新版（追補を含む。）を適用する。
JIS A 1415 高分子系建築材料の実験室光源による暴露試験方法
JIS A 5701 ガラス繊維強化ポリエステル波板
JIS A 5752 金属製建具用ガラスパテ
JIS A 5756 建築用ガスケット
JIS A 5758 建築用シーリング材
JIS A 9504 人造鉱物繊維保温材
JIS A 9511 発泡プラスチック保温材
JIS A 9521 建築用断熱材
JIS B 1501 転がり軸受−鋼球
JIS B 2301 ねじ込み式可鍛鋳鉄製管継手
JIS B 2302 ねじ込み式鋼管製管継手
JIS B 7552 液体用流量計の校正方法及び試験方法
JIS B 7554 電磁流量計
JIS B 7555 コリオリメータによる流量計測方法（質量流量，密度及び体積流量計測）
JIS B 7556 気体用流量計の校正及び器差試験
JIS G 3131 熱間圧延軟鋼板及び鋼帯
JIS G 3141 冷間圧延鋼板及び鋼帯
JIS G 3302 溶融亜鉛めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3312 塗装溶融亜鉛めっき鋼板及び鋼帯
2
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JIS G 3313 電気亜鉛めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3314 溶融アルミニウムめっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3317 溶融亜鉛−5 %アルミニウム合金めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3318 塗装溶融亜鉛−5 %アルミニウム合金めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3320 塗装ステンレス鋼板及び鋼帯
JIS G 3321 溶融55 %アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3322 塗装溶融55 %アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板及び鋼帯
JIS G 3442 水配管用亜鉛めっき鋼管
JIS G 3448 一般配管用ステンレス鋼鋼管
JIS G 3452 配管用炭素鋼鋼管
JIS G 3459 配管用ステンレス鋼鋼管
JIS G 4305 冷間圧延ステンレス鋼板及び鋼帯
JIS H 3100 銅及び銅合金の板及び条
JIS H 3250 銅及び銅合金の棒
JIS H 3300 銅及び銅合金の継目無管
JIS H 3401 銅及び銅合金の管継手
JIS H 4000 アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条
JIS H 4100 アルミニウム及びアルミニウム合金の押出形材
JIS H 5120 銅及び銅合金鋳物
JIS H 5121 銅合金連続鋳造鋳物
JIS K 6353 水道用ゴム
JIS K 6401 耐荷重用軟質ポリウレタンフォーム−仕様
JIS K 6718-1 プラスチック−メタクリル樹脂板−タイプ，寸法及び特性−第1部：キャスト板
JIS K 6718-2 プラスチック−メタクリル樹脂板−タイプ，寸法及び特性−第2部：押出板
JIS K 6719-1 プラスチック−ポリカーボネート（PC）成形用材料及び押出用材料−第1部：呼び方
のシステム及び仕様表記の基礎
JIS K 6720-1 プラスチック−塩化ビニルホモポリマー及びコポリマー（PVC）−第1部：呼び方のシ
ステム及び仕様表記の基礎
JIS K 6732 農業用ポリ塩化ビニルフィルム
JIS K 6741 硬質ポリ塩化ビニル管
JIS K 6742 水道用硬質ポリ塩化ビニル管
JIS K 6743 水道用硬質ポリ塩化ビニル管継手
JIS K 6744 ポリ塩化ビニル被覆金属板及び金属帯
JIS K 6745 プラスチック−硬質ポリ塩化ビニル板
JIS K 6761 一般用ポリエチレン管
JIS K 6762 水道用ポリエチレン二層管
JIS K 6781 農業用ポリエチレンフィルム
JIS K 6885 シール用四ふっ化エチレン樹脂未焼成テープ（生テープ）
JIS K 6919 繊維強化プラスチック用液状不飽和ポリエステル樹脂
JIS K 6920-1 プラスチック−ポリアミド（PA）成形用及び押出用材料−第1部：呼び方のシステム
3
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及び仕様表記の基礎
JIS K 6921-1 プラスチック−ポリプロピレン（PP）成形用及び押出用材料−第1部：呼び方のシス
テム及び仕様表記の基礎
JIS K 6924-1 プラスチック−エチレン/酢酸ビニル（E/VAC）成形用及び押出用材料−第1部：呼び
方のシステム及び仕様表記の基礎
JIS K 6934-1 プラスチック−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ABS）成形用及び押出用材
料−第1部：呼び方のシステム及び仕様表記の基礎
JIS K 6935-1 プラスチック−ふっ素ポリマーのディスパージョン，成形用材料及び押出用材料−第1
部：分類の体系と仕様作成のための基準
JIS K 7137-1 プラスチック−ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）素材−第1部：要求及び分類
JIS K 7161-1 プラスチック−引張特性の求め方−第1部：通則
JIS K 7161-2 プラスチック−引張特性の求め方−第2部：型成形，押出成形及び注型プラスチック
の試験条件
JIS R 3106 板ガラスの透過率・反射率・放射率の試験方法及び建築用板ガラスの日射熱取得率の算
定方法
JIS R 3202 フロート板ガラス及び磨き板ガラス
JIS R 3203 型板ガラス
JIS R 3205 合わせガラス
JIS R 3206 強化ガラス
JIS R 3411 ガラスチョップドストランドマット
JIS R 3412 ガラスロービング
JIS R 3417 ガラスロービングクロス
JIS S 3031 石油燃焼機器の試験方法通則
JIS S 3200-7 水道用器具−浸出性能試験方法
JIS Z 1522 セロハン粘着テープ
JIS Z 2371 塩水噴霧試験方法
JIS Z 8741 鏡面光沢度−測定方法
ISO 9060，Solar energy−Specification and classification of instruments for measuring hemispherical solar and
direct solar radiation
3
用語及び定義
この規格で用いる主な用語及び定義は，次による。
3.1
液体集熱式集熱器
集熱媒体として，水又は不凍液などの液体を用いるもの。
3.2
空気集熱式集熱器
集熱媒体として，空気を用いるもの。
3.3
集熱体
4
A 4112：2020
入射した太陽放射エネルギーを吸収して，熱エネルギーに変換し，集熱媒体に伝熱するもの。
3.4
集熱媒体
集熱器から蓄熱槽又は熱利用システムに熱エネルギーを運ぶ媒体。
3.5
作動媒体
ヒートパイプ形集熱器において集熱体から集熱媒体へ，熱エネルギーを運ぶ媒体。
3.6
不凍液
集熱器，配管が水の凍結によって破損するのを防ぐために用いる液体。
3.7
透過体
太陽光を透過し，集熱体からの対流及び放射熱損失を低減するために，集熱器の表面に用いるもの。
3.8
反射体
太陽放射エネルギーを反射し，集熱体への入射量を増加させるもの。
3.9
集光体
レンズ及び曲面状又は折板状の反射体であって，光学的に太陽放射エネルギーを集熱体に集めるもの。
3.10
集熱面
集熱器の平行光線による投影面積が最大となる平面。ただし，集光体を備えている集熱器にあっては，
集光体の開口面積が最大となる平面。
3.11
集熱器総面積
集熱器の取付金具，集熱器の外部配管接続口など集熱器からの突出部を除いた3.10に定義した集熱面に
平行な面への投影面積（A＝W×L）。（図1参照）
集熱器を現場で施工する場合には，上記に加え，供給業者標準仕様によって構成される最小又は適切な
寸法の1単位を集熱器とみなす。その場合，集熱器の取付けのための構造は，集熱器総面積から除外して
もよいが，その構造が集熱器の構成，熱媒流路，断熱，気密など，集熱器を構成する機能をもつ場合には
除外してはならない。
5
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a) 平板形集熱器の例
b) 真空管形集熱器の例
c) 集光集熱器の例
d) 液体集熱式太陽光発電機能付き集熱器の例
図1−集熱器総面積の例
6
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e) 空気集熱式平板形集熱器の例
f) 空気集熱式透過体付き集熱器の例
g) 空気集熱式透過体なし集熱器の例
図1−集熱器総面積の例（続き）
7
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h) 空気集熱式太陽光発電機能付き集熱器の例
図1−集熱器総面積の例（続き）
8
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3.12
塗膜
塗料を塗布してできた膜。塩化ビニル樹脂金属積層板の表面の膜もこれに含まれる。
3.13
集光集熱器
反射体，レンズ又は他の光学素子を使用することで，太陽放射の方向を変えて集光し，開口から集熱体
に導く構造の太陽集熱器。
注記 ミラーを設けた平板形集熱器，管部の後方に反射体を備えた真空ガラス管形集熱器は集光集熱
器に含まれる。
3.14
太陽光発電機能付き集熱器，PVT（Photovoltaic and Thermal）
太陽電池モジュールと集熱器とを組み合わせたシステム又は構造をもち，熱及び電気を供給する集熱器。
3.15
直置き
集熱器を屋根面上に固定金具又は固定線で直接設置するもの。
3.16
放射照度
被照射面が，単位面積当たり単位時間にソーラシミュレータによって受ける放射エネルギー量。
3.17
集熱面日射強度
集熱面の単位面積が，単位時間に受ける太陽放射エネルギー量。
3.18
集熱面放射照度
集熱面の単位面積が，単位時間に受けるソーラシミュレータからの放射エネルギー量。
3.19
全天日射量
地表に到達する太陽からの放射エネルギーのうち，太陽から地表に直接到達する日射，及び太陽光線が
大気を通過する間に，空気分子，雲，エアロゾル粒子などによって散乱される結果生じる日射を合わせた
ものが，一定時間に到達する放射エネルギーの積分値。
3.20
全天日射計
全天日射量を測定する計測器。
3.21
集熱量
集熱器によって集熱媒体に与える熱エネルギーで，集熱器の熱容量流量（質量流量×平均比熱）に出入
口温度差を乗じた値。
3.22
定格集熱量
集熱面日射強度I＝1 000（W/m2），及び集熱媒体平均温度と周囲温度との差Δθ＝10 Kの時の集熱量。
9
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3.23
瞬時集熱効率
集熱器の一定時間における集熱量を，集熱器総面積に入射する太陽放射エネルギーの同一時間での積分
値で除した値。
3.24
日集熱効率
集熱器の1日の単位面積当たりの集熱量を，集熱器総面積に入射する単位面積当たりの太陽放射エネル
ギー又はソーラシミュレータによって受けるエネルギーの1日の積分値で除した値。
3.25
集熱効率変数
集熱器内の集熱媒体平均温度と周囲温度との温度差を，集熱面日射強度又は放射照度で除した値。
3.26
空だ（焚）き
液体集熱式は集熱器に集熱媒体を入れずに，空気集熱式は集熱媒体が循環せずに，太陽放射エネルギー
を受けている状態。
3.27
入射角
集熱面の法線と太陽とのなす角度，又は集熱面の法線とソーラシミュレータの光源とのなす角度。
3.28
日射透過率
透過体をもっている集熱器において，入射するエネルギーと透過体を透過したエネルギーとの比。
3.29
水道直結式
水道管に直結し，給水する方式。
3.30
最高使用圧力
製造業者が指定した集熱器の最高圧力。
3.31
最低使用圧力
製造業者が指定した集熱器の最低圧力。
3.32
空気漏えい（洩）
空気集熱式集熱器において，集熱器に集熱媒体を流したとき，集熱器内部と大気との圧力差で集熱器の
隙間から大気が集熱器内に入る現象。
3.33
ソーラシミュレータ
集熱器の集熱性能試験などを室内で行うために，太陽スペクトルを模擬した光線を発生する装置。
3.34
時定数
集熱器から出ていく集熱媒体の温度が，日射の段階的変化に応じて最終的な安定を示すまでの時間。
10
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3.35
エアマス
大気質量。太陽放射エネルギーが大気層を通過している経路の長さ（大気層の厚さともいう。）で，1気
圧の条件で太陽高度が地表面に対して90°の角度で入射する場合をエアマス1とする。エアマス1.5は太
陽高度が地表面に対し，41.8°の角度のときに相当する。
3.36
周囲温度
試験体近傍の環境温度。
3.37
太陽熱利用システム
太陽集熱器によって集められた熱を直接消費するための設備。
3.38
太陽時
標準時とは別に，太陽が南中する時刻を12時としたときの現地時間。
4
記号及び単位
この規格で用いる主な量記号は，次による。
η
：瞬時集熱効率
ηd
：日集熱効率
Δθ
：試験体内集熱媒体平均温度と周囲温度との差（K）
I
Δθ
：集熱効率変数［(m2･K) /W］
Q
：集熱量（W）
Q10
：定格集熱量
θw
：集熱器内集熱媒体平均温度（℃）
θi
：集熱器入口集熱媒体温度（℃）
θo
：集熱器出口集熱媒体温度（℃）
θd
：集熱器出入口集熱媒体温度差（K）
θa
：周囲温度（℃）
m
：集熱媒体質量流量（kg/s）
Cp
：集熱媒体定圧比熱［J/(kg･K)］
I
：集熱面日射強度又は集熱面放射強度（W/m2）
A
：集熱器総面積（m2）
TC
：集熱器時定数（s）
a0
：集熱効率特性線図二次近似の定数
a1
：集熱効率特性線図二次近似の一次係数［W/(m2･K)］
a2
：集熱効率特性線図二次近似の二次係数｛［W/(m2･K)］2｝
b0
：集熱効率特性線図一次近似の定数
b1
：集熱効率特性線図一次近似の一次係数［W/(m2･K)］
11
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5
集熱器の種類・等級及び各部の名称
5.1
集熱器の種類・等級
5.1.1
集熱器の種類
集熱器の種類は，次による。
a) 集熱器は，集熱媒体の種類・機能によって区分し，表1による。
b) 集熱器は，集熱器の形状によって区分し，表2による。
c) 集熱器は，集熱器の透過体の有無によって区分し，表3による。
表1−集熱媒体の種類・機能による区分
集熱媒体種類
機能
要件
記号
液体
集熱器
水，不凍液などの液体を集熱媒体とする集熱器
Lc
太陽光発電機能付き
集熱器
水，不凍液などの液体を集熱媒体とする集熱器
で太陽光発電機能をもつもの
Lp
空気
集熱器
空気を集熱媒体とする集熱器
Ac
太陽光発電機能付き
集熱器
空気を集熱媒体とする集熱器で太陽光発電機
能をもつもの
Ap
表2−集熱器の形状による区分
種類
要件
記号
平板形
金属，樹脂などのケーシングに収納された集熱体
の受光面側が透過体で覆われた形式のもの，又は
透過体のない形式のものを含む。
F
真空ガラス管形
集熱体が内部を真空にしたガラス管内に保持さ
れた形式のもの（ヒートパイプ形集熱器を含
む。）。
E
表3−透過体による区分
種類
要件
記号
透過体付き
透過体をもつもの
G
透過体なし
透過体をもたないもの
U
5.1.2
集熱器の等級
液体集熱式平板形透過体付き集熱器，液体集熱式真空ガラス管形集熱器及び空気集熱式平板形透過体付
き集熱器は，表4によって等級区分を行う。
なお，等級区分のない集熱器の記号は0とする。
12
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表4−等級区分
等級区分
集熱媒体
種類
日集熱効率
記号
標準品
液体
平板形透過体付き
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が40 %以上のもの
1
真空ガラス管形
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が40 %以上のもの
空気
透過体付き
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が30 %以上のもの
高性能品
液体
平板形透過体付き
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が60 %以上のもの
2
真空ガラス管形
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が50 %以上のもの
空気
透過体付き
日射量20 000 kJ/(m2･日)，Δθ＝10 Kにおける日
集熱効率が40 %以上のもの
5.1.3
集熱器の種類等を表す記号
集熱器の種類・等級区分を記号で表す場合は4桁とし，次の構成による。
○ ○ ○ ○
等級による区分 （1，2，0）
透過体による区分（G，U）
形状による区分 （F，E）
集熱媒体・機能による区分 （Lc，Lp，Ac，Ap）
例1 LcEG2：液体集熱式 真空ガラス管形 透過体付き 高性能品集熱器
例2 ApFU0：空気集熱式 太陽光発電機能付き 平板形透過体なし 集熱器
5.2
集熱器各部の名称
集熱器各部の名称は，図2による。
a) 液体集熱式平板形集熱器の例
b) 液体集熱式真空ガラス管形集熱器の例
図2−集熱器各部の名称
13
A 4112：2020
c) 液体集熱式集光集熱器の例
d) 液体集熱式ヒートパイプ形集熱器の例
e) 液体集熱式太陽光発電機能付き集熱器の例
f) 空気集熱式平板形集熱器の例1
g) 空気集熱式平板形集熱器の例2
h) 空気集熱式透過体付き集熱器の例
i) 空気集熱式透過体なし集熱器の例
図2−集熱器各部の名称（続き）
14
A 4112：2020
j) 空気集熱式太陽光発電機能付き集熱器の例
番号
名称
番号
名称
番号
名称
番号
名称
番号
名称
①
集熱体
②
外装箱
③
透過体
④
断熱材
⑤
配管接続口
⑥
取付金具
⑦
ヒートパイプ
⑧
ダクト接続口
⑨
太陽電池
⑩
反射体
図2−集熱器各部の名称（続き）
6
材料
6.1
透過体に用いる材料
透過体に用いる材料は，表5又はこれと同等の品質をもつものとする。
表5−透過体に用いる材料
材料
適用規格
メタクリル樹脂板
JIS K 6718-1， JIS K 6718-2
ポリカーボネート
JIS K 6719-1
塩化ビニル
JIS K 6732， JIS K 6742， JIS K 6745
ポリエチレン
JIS K 6781， JIS K 6761， JIS K 6762
ポリテトラフルオロエチレン樹脂
JIS K 7137-1
ポリエステル樹脂
JIS K 6919
ガラス
JIS R 3202， JIS R 3203， JIS R 3205， JIS R 3206
ガラス繊維強化ポリエステル
JIS A 5701， JIS R 3411， JIS R 3412， JIS R 3417
ABS樹脂板
JIS K 6934-1
6.2
集熱体の集熱媒体に接触する部分に用いる材料
集熱体の集熱媒体に接触する部分に用いる材料は，表6又はこれと同等の品質をもつものとする。
15
A 4112：2020
表6−集熱体の集熱媒体に接触する部分に用いる材料
材料
適用規格
継手
JIS B 2301， JIS B 2302
鋼板及び鋼帯
JIS G 3131， JIS G 3141
表面処理鋼板
JIS G 3302， JIS G 3312， JIS G 3313， JIS G 3314， JIS
G 3317， JIS G 3318， JIS G 3321， JIS G 3322， JIS K
6744
鋼管
JIS G 3442， JIS G 3452， JIS G 3459
ステンレス鋼板及び鋼帯
JIS G 3320， JIS G 4305
ステンレス鋼管
JIS G 3448， JIS G 3459
銅及び銅合金の板及び条並びに棒
JIS H 3100， JIS H 3250
銅管及び継手
JIS H 3300， JIS H 3401
アルミニウム及びアルミニウム合金
の板及び条並びに押出形材
JIS H 4000， JIS H 4100
青銅鋳物
JIS H 5120，JIS H 5121
合成ゴム
JIS K 6353
塩化ビニル，塩化ビニル管及び継手
JIS K 6720-1， JIS K 6741， JIS K 6742， JIS K 6743，
JIS K 6745
ポリエチレン及びポリエチレン管
JIS K 6761， JIS K 6762
プラスチック用液状不飽和ポリエス
テル
JIS K 6919
ガラス繊維強化ポリエステル
JIS R 3411， JIS R 3412， JIS R 3417
ポリふっ化ビニル，ポリふっ化ビニ
リデン，エチレン−テトラフルオロ
及びエチレンプラスチック
JIS K 6935-1
ポリプロピレン
JIS K 6921-1
ポリアミド
JIS K 6920-1
16
A 4112：2020
6.3
断熱材に用いる材料
断熱材に用いる材料は，表7又はこれと同等の品質をもつものとする。
表7−断熱材に用いる材料
材料
適用規格
ロックウール及びグラスウール
JIS A 9504， JIS A 9521
ポリスチレンフォーム及びウレタン
フォーム
JIS A 9511
6.4
外装箱に用いる材料
外装箱に用いる材料は，表8又はこれと同等の品質をもつものとする。
表8−外装箱に用いる材料
材料
適用規格
鋼板及び鋼帯
JIS G 3131， JIS G 3141
表面処理鋼板
JIS G 3302， JIS G 3312， JIS G 3313，JIS G 3314，
JIS G 3317， JIS G 3318， JIS G 3321， JIS G 3322， JIS
K 6744
ステンレス鋼板
JIS G 3320，JIS G 4305
アルミニウム及びアルミニウム合金
の板及び条並びに押出形材
JIS H 4000， JIS H 4100
塩化ビニル板金属積層板
JIS K 6744， JIS K 6745
ABS樹脂
JIS K 6934-1
プラスチック用液状不飽和ポリエス
テル
JIS K 6919
ガラス繊維強化ポリエステル
JIS R 3411， JIS R 3412， JIS R 3417
エチレン酢酸ビニル樹脂
JIS K 6924-1
合成ゴム
JIS K 6353
6.5
シール材に用いる材料
シール材に用いる材料は，表9又はこれと同等の品質をもつものとする。
表9−シール材に用いる材料
材料
適用規格
コーキング材ガラスパテ
JIS A 5752
ガスケット
JIS A 5756
シーリング材フォーム
JIS A 5758
ポリウレタンフォーム
JIS K 6401
四ふっ化エチレン樹脂テープ
JIS K 6885
7
構造
集熱器の構造は，次による。
a) 液体集熱式集熱器は，集熱媒体の漏れを起こさない構造でなければならない。
b) ヒートパイプ形集熱器は，作動媒体の漏れを起こさない構造でなければならない。
17
A 4112：2020
c) 集熱器の各部は，十分な強度がなければならない。特に配管接続部は，外力に対して十分な強度がな
ければならない。
d) 集熱器は，運搬，据付けなどの作業に対して十分な強度がある構造でなければならない。
e) 集熱器は，使用中著しい騒音及び振動を発しない構造でなければならない。
f)
集熱器は，雨水，じんあいなどが入りにくい構造とし，万一入った場合でも，集熱性能に重大な障害
が生じない構造でなければならない。
g) 集熱器は，取付金具などによって架台，建築く体などへ適切に固定できる構造でなければならない。
h) 保守点検が行いやすい構造でなければならない。
i)
平板形集熱器において透過体にガラスを用いる場合には，ガラスの破損時にガラスが小片に割れる，
又は集熱器設置範囲内にとどまる構造でなければならない。
j)
液体集熱式太陽光発電機能付き集熱器は，火災などの危険な事象が発生しないよう配慮された構造で
なければならない。
8
性能
集熱器の性能は，箇条10に規定する試験を行い，表10の規定に適合しなければならない。
表10−集熱器の性能
性能項目
性能
適
用
試
験
項
目
集
熱
性
能
集熱器区分
記号
日集熱効率
条件
機能
集熱媒体
形状
透過体
等級
液
体
集
熱
式
集
熱
器
平
板
あり
等級1
LcFG1
40 %以上
日射量：
20 000 kJ
/(m2･日)
Δθ：10 K
10.1
等級2
LcFG2
60 %以上
なし
−
−
−
真
空
ガ
ラ
ス
管
あり
等級1
LcEG1
40 %以上
等級2
LcEG2
50 %以上
液
体
集
熱
式
太
陽
光
発
電
機
能
付
き
集
熱
器
平
板
あり
−
LpFG0
10 %以上
なし
−
LpFU0
10 %以上
真
空
ガ
ラ
ス
管
あり
−
−
−
空
気
集
熱
式
集
熱
器
平
板
あり
等級1
AcFG1
30 %以上
等級2
AcFG2
40 %以上
なし
−
AcFU0
10 %以上
真
空
ガ
ラ
ス
管
あり
−
−
−
空
気
集
熱
式
太
陽
光
発
電
機
能
付
き
集
熱
器
平
板
あり
−
ApFG0
10 %以上
なし
−
ApFU0
10 %以上
真
空
ガ
ラ
ス
管
あり
−
−
−
18
A 4112：2020
表10−集熱器の性能（続き）
性能項目
性能
適用
試験
項目
定格集熱量
10.1.5.2の試験によって得られる定格集熱量は，箇条13
に基づき表示した値の95 %以上でなければならない。
10.1
耐圧
液体集熱式集熱器
集熱媒体，作動媒体のいずれも漏れがあってはならない。
10.2
空気集熱式集熱器
破損，著しい変形のいずれもあってはならない。
耐空だ（焚）き性能
破損，著しい変形のいずれもあってはならない。
10.3
耐熱衝撃散水性能
著しい変形，著しい浸水のいずれもあってはならない。
10.4
時定数
液
体
集
熱
式
に
限
る
900秒以下
10.5
耐凍結性能
（冷媒，不凍液だけで凍結防止をする構造
のもので，その旨表示した集熱器を除く。）
漏れがあってはならない。
10.6
耐沸騰性能
水漏れ，著しい変形のいずれもあってはならない。
10.7
耐熱衝撃通水性能
水漏れ，著しい変形のいずれもあってはならない。
10.8
浸出性能
（集熱媒体を直接飲用としないものは除
く。）
厚生労働省の定める浸出基準による。
10.9
強
度
本体強度
1) 破損，著しい変形のいずれもあってはならない。
2) 透過体がプラスチックの場合は，集熱体に密着して
はならない。
10.10
固定線用取付部強度
破損，著しい変形，取付部の離脱のいずれもあってはな
らない。
10.11
剛性
破損，著しい変形のいずれもあってはならない。
10.12
透過体の耐衝撃性能
（透過体のないものは除く。）
ひび，割れのいずれもあってはならない。
10.13
耐
久
性
集熱体及び外装箱の被
膜性能（集熱体は透過
体のないものに限る。）
付着性（塗膜のあ
るものに限る。） 塗膜の剝がれがあってはならない。
10.14
塩水噴霧
割れ，膨れ，剝がれ，さびのいずれもあってはならない。 10.15
集熱体の吸収面の性能
（平板形集熱器に限
る。）
耐熱性
吸収率αの保持率が90 %以上
10.16
耐候性
吸収率αの保持率が90 %以上
10.17
外
装
用
プ
ラ
ス
チ
ッ
ク
の
試
験
後
の
引
張
強
さ
ガラス繊維強化ポリエステル
19.6 MPa以上
10.18
ポリエチレン及び
ポリプロピレン
14.7 MPa以上。保持率60 %以上。
透過体透過率
（表面処理のないガラスを除く。）
初期値の75 %以上
10.19
反射体反射率
初期値の70 %以上
10.20
注記1 著しい変形とは，集熱器の構造体が外力又は熱を受けて変形・破損し，集熱器の安全性，機能性，信頼性
又は耐久性を阻害するに至った状態をいう。
注記2 著しい浸水とは，雨水，散水などが集熱器内部に浸水し，集熱器の機能を阻害するに至った状態をいう。
注記3 現場で施工する集熱器は適用外とする。
19
A 4112：2020
9
外観
外観は，箇条11に規定する試験を行ったとき，性能及び商品価値を損なう有害な割れ，汚れ，さび，ば
りなど，いずれもあってはならない。
10 試験方法
10.1 集熱性能試験
10.1.1 共通
10.1.1.1 試験用架台
試験用架台は，次による。
a) 試験体を取り付けた状態で，試験中に生じる周囲の環境条件に十分に耐える構造で，風などによって
測定に支障のある変形及び振動のないものとする。
b) 太陽光及びソーラシミュレータによる照射光を反射したり，周囲の風を遮断したりすることによって，
試験体の集熱性能に影響を及ぼさないものとする。
10.1.1.2 計測機器
10.1.1.2.1 全天日射計
太陽放射量の計測に用いる全天日射計は，次による。
a) 全天日射計は，ISO 9060に規定する2次標準又は1級とする。
b) 全天日射計の出力記録に用いる積分器及び記録計の精度は，それぞれフルスケールの±1 %とする。
10.1.1.2.2 温度計測
この試験に用いる温度計測は，次による。
a) 液体集熱式集熱器の集熱媒体の入口温度の測定は，拡張不確かさ0.1 K（信頼水準95 %）以下の計測
器で行うものとし，使用する温度計の分解能は0.05 K以下とする（例参照）。
例 JIS C 1604に規定する測温抵抗体のクラスAA級
b) 空気集熱式集熱器の集熱媒体の入口温度の測定は，拡張不確かさ0.5 K（信頼水準95 %）以下の計測
器で行うものとし，使用する温度計の分解能は0.1 K以下とする（例1〜例3参照）。
例1 JIS C 1602に規定する熱電対のT形クラス1
例2 JIS C 1604に規定する測温抵抗体のクラスB級
例3 JIS C 1611に規定するサーミスタ測温体の階級0.3級
c) 液体集熱式集熱器の集熱媒体の出口と入口との温度差の測定は，拡張不確かさ0.1 K（信頼水準95 %）
以下の計測器で行うものとし，使用する温度計の分解能は0.05 K以下とする（例参照）。
例 JIS C 1604に規定する測温抵抗体のクラスAA級
d) 空気集熱式集熱器の集熱媒体の出口と入口との温度差の測定は，拡張不確かさ0.1 K（信頼水準95 %）
以下の計測器で行うものとし，使用する温度計の分解能は0.05 K以下とする。
e) 周囲温度測定は拡張不確かさ0.5 K（信頼水準95 %）以下の計測器で行うものとし，使用する温度計
の分解能は0.1 K以下とする（例1〜例3参照）。
例1 JIS C 1602に規定する熱電対のT形クラス1
例2 JIS C 1604に規定する測温抵抗体のクラスB級
例3 JIS C 1611に規定するサーミスタ測温体の階級0.3級
10.1.1.2.3 風速計測
周囲風速測定は，拡張不確かさ0.5 m/s（信頼水準95 %）以下の計測器で行うものとする。
20
A 4112：2020
10.1.1.2.4 集熱媒体の流量の測定
集熱媒体の流量測定は，次による。
a) 液体集熱式集熱器の集熱媒体流量測定は拡張不確かさ1.0 %（信頼水準95 %）以下の計測器で行い，
単位時間当たりの質量として求めるものとする。流量計は，集熱器試験中の熱媒流量及び温度の範囲
内で校正したものを用いる。集熱媒体の質量流量の測定方法は，次のいずれかによる。
1) JIS B 7555による質量流量計を用いて直接測定する。
2) JIS B 7554による流量計，JIS B 7552で校正された流量計又はこれと同等のものによって計測した
容積流量と10.1.1.2.2の温度計を用いた温度の測定とを行い質量流量に換算する。
3) 試験体出口から放出される集熱媒体を容器で受け，その質量を直接計測する。
b) 空気集熱式集熱器の集熱媒体流量測定は，拡張不確かさ2.0 %（信頼水準95 %）以下の計測器で行い，
単位時間当たりの質量として求めるものとする。気体の状態（圧力，温度及び湿度）を考慮した体積
流量は質量流量と同義であり，JIS B 7556で校正された流量計又はこれと同等のものによる体積流量
を測定し，併せて気体の状態を測定又は同等の結果を得ることによって，質量流量に換算する。
10.1.1.2.5 差圧の測定
空気集熱式の差圧測定は，拡張不確かさ2.5 Pa（信頼水準95 %）以下の計測器で行う。
10.1.1.2.6 湿度の測定
空気集熱式集熱器における周囲湿度の測定は，拡張不確かさ5 % RH（信頼水準95 %）以下の計測器で
行う。
10.1.1.3 試験装置
a) 10.1.1.2.1に規定した全天日射計は，試験体近傍で，かつ，試験体集熱面と平行に設置する。
b) 10.1.1.2.2 e)に規定した周囲温度計は，試験体近傍で，通風の良い，及びほかからの放射熱又は熱風な
どの影響を受けない場所に設置する。
c) 試験体の集熱媒体出入口部と集熱媒体温度検出部及び出入口部温度差検出部との間は，断熱材によっ
て十分に保温してあるものとする。
d) 試験体の集熱媒体出入口には，試験体出入口部の集熱媒体の温度測定が偏流などによる影響を受けな
い構造とする。
なお，偏流のおそれがある場合は，ミキシング装置などを設けることとする。
注記 偏流とは，配管断面内の流れの不均一性である。
e) 集熱媒体を供給する装置は，設定された流量，温度及び圧力で集熱媒体を供給できる能力をもつもの
とする。また，試験体入口部における集熱媒体の流量変動及び温度変動が10.1.4.1を満たすような制
御装置を備えているものとする。
f)
試験体周囲の風速を測定するときは，風速計を試験体の近傍で，かつ，試験体の影響を受けない位置
に設置しなければならない。
g) 試験装置は，測定中に試験装置の周囲の物体などによる影が試験体上に生じない場所に設置しなけれ
ばならない。
h) 集熱器の裏面から太陽放射エネルギーが集熱体に入射する形式の試験体を試験するときは，試験体裏
面後方に，日射及びソーラシミュレータからの照射エネルギー反射率が0.1以下の黒色乱反射表面か
らなる反射体を設置する。
注記 反射率の確認方法は，JIS R 3106を参照。
21
A 4112：2020
10.1.2 屋外試験装置
10.1.2.1 一般事項
a) 屋外試験装置は，測定中の試験体の集熱面上に周囲のビル及び地表から反射光が入らない場所で，か
つ，日射をさえぎるもののない場所に設置しなければならない。
b) 試験中の太陽直達光の試験体集熱面への入射角は，30°以内に調整できなければならない。
10.1.2.2 液体集熱式集熱器用屋外試験装置
試験装置は，図3に示す機器から構成する。ただし，図3は例であり，これと同等な装置を用いてもよ
い。
図3−液体集熱式集熱器用屋外試験装置構成図例
10.1.2.3 空気集熱式集熱器用屋外試験装置
試験装置は，図4に示す機器から構成し，次による。ただし，図4は例であり，これと同等の装置を用
いてもよい。
a) ダクト内断面の温度は，図5に示す測定点の温度を10.1.1.2.2 b)に規定した温度測定器を用いて測定し，
その平均値とする。温度差測定は，同じ測定点で集熱器出入口の温度差を10.1.1.2.2 d)に規定した温度
測定器を用いて測定を行う。また，図5に示す測定点の温度の最大値と最小値との差をダクト内断面
の温度の均一性とする。
b) 試験体の集熱媒体出入口部と，集熱媒体温度検出部及び出入口温度差検出部の間は断熱材を用いて保
温する。
試験条件での熱損失量をあらかじめ求めておき，温度低下が0.1 Kを超えるときは試験時に附属書
Cの方法で補正してもよい。
c) 図4 a)に示す開放式の場合は，流量計（1）の入口から流量計（2）の出口までの試験体を除く各部か
らの集熱媒体の漏えい（洩）は，10.1.4.1 c)に規定する試験流量の0.5 %又は1.389×10−4 kg/sのいずれ
か大きいほうの量以下でなければならない。
d) 図4 a)に示す開放式の場合は，試験中の試験体内圧力を監視するために，ミキシング装置（1）の入口
及びミキシング装置（2）の出口に静圧取出口を設け，10.1.1.2.5に規定した差圧計を設置しなければ
22
A 4112：2020
ならない。静圧取出口は，ダクトの集熱媒体の流れの垂直面に4か所均等に設ける。静圧は，4か所
の取出口を1か所にまとめて取り出す。
e) 現場で施工する集熱器においては，試験は，断熱材及び鋼板の種類，各部の寸法などを施工手順書ど
おりに準備する。
集熱器下面の断熱材を建築と共用している集熱器については，集熱試験に当たって集熱器下面に断
熱材を付加してもよい。ただし，断熱材に指定のない場合は，熱抵抗値1.00（m2・K/W）以下のもの
を使用し，その性能を試験報告書に記載する。
気密材及びコーキング類は施工手順書によって指示されたものを使用する。
a) 空気集熱式集熱器用屋外試験装置構成図例1（開放式）
b) 空気集熱式集熱器用屋外試験装置構成図例2（密閉式）
図4−空気集熱式集熱器用屋外試験装置構成図例
23
A 4112：2020
図5−温度測定位置
10.1.3 屋内試験装置
10.1.3.1 一般事項
試験装置の一般事項は，次による。
a) 屋内試験装置に用いる光源は，次による。
1) 光源スペクトルはエアマス1.5の太陽スペクトルに近似したものを用いる。
なお，光源スペクトル分布は表11に従い，各波長の分布率は表11の±10 %を目安とする。
2) 光源の試験体集熱面における放射照度の均一性は，試験体集熱面において±10 %とする。
3) 光源の被照射面への放射照度は，10.1.4.1に規定する集熱面放射照度以上とする。
b) 試験体の設置角度は，15°を目安に設定する。
c) 光源面は，試験体に対して平行に設置できるように調整する。
d) 10.1.1.2.1に規定した全天日射計は，人工太陽の放射強度を十分に代表できる位置又は集熱器上の複数
点での放射強度を移動させて計測できるように，試験体の集熱面と平行に設置する。
e) 送風装置は，試験体に送られる風が，試験体側面から床面に平行に送風され，その均一性が試験体面
上で，±1 m/sである能力をもつものとする。
f)
屋内試験室には，周囲温度を20 ℃±1 ℃とするような空調装置をもつものとする。
24
A 4112：2020
表11−人工太陽照射装置に使用する光源スペクトル分布
波長
μm
エネルギー分布（1 000 W/m2の場合）
%
エネルギー分布（500 W/m2の場合）
%
0.3〜0.4
5.1
8.3
0.4〜0.7
48.5
37.2
0.7〜1.0
19.2
13.2
1.0〜2.5
27.2
41.3
10.1.3.2 液体集熱式集熱器用屋内試験装置
試験装置は，図6に示す機器から構成する。ただし，図6は例であり，これと同等の装置を用いてもよ
い。
図6−液体集熱式集熱器用屋内試験装置構成例
10.1.3.3 空気集熱式集熱器用屋内試験装置
試験装置は，図7に示す機器から構成する。ただし，図7は例であり，これと同等の装置を用いてもよ
い。
25
A 4112：2020
図7−空気集熱式集熱器用屋内試験装置構成例
10.1.4 集熱試験方法
10.1.4.1 測定条件
a) 試験体集熱面日射強度及び集熱面放射照度の測定中の平均値は630 W/m2以上で，かつ，その測定中の
変動は，50 W/m2以内とする。屋内試験装置を使用する場合は，試験体集熱面はソーラシミュレータ
と平行になるように設置する。
b) 試験体入口集熱媒体温度の測定期間中の変動は，±0.5 K/分とする。
c) 集熱媒体流量は，製造業者の指定する質量流量とする。指定がなければ集熱器総面積の単位面積当た
り0.02 kg/（s･m2）とする。
d) 集熱媒体流量の測定期間中の変動は，液体集熱式は±1 %，空気集熱式は±2 %でなければならない。
e) 周囲温度の測定期間中の変動は±1.5 Kでなければならない。
f)
集熱媒体は，製造業者の指示に従って流す。指示のない場合には試験体の底部から頂部へ流す。
g) 液体集熱式の集熱媒体は，水又は製造業者の指定する液体を用いる。この場合，液体の比熱及び密度
は，試験期間中の集熱媒体の温度範囲で±1 %の精度で分かっていなければならない。
h) 太陽光発電機能付き集熱器の集熱試験を行う場合は，十分な発電量を確保した状態で集熱試験を実施
し，参考として発電量を試験報告書に記載する。ただし，この規格では発電量は評価の対象としない。
i)
試験体の予備試験として次の条件で集熱試験の前に空だ（焚）きを行う。
1) 屋外で空だ（焚）きを行う場合は，1日の集熱面日射量が16 000 kJ/m2以上の日を含み，集熱面日射
量の積算値が48 000 kJ/ m2以上になるまで行う。
2) 屋内で空だ（焚）きを行う場合は，ソーラシミュレータからの放射照度を700 W/ m2以上に設定し，
集熱面放射量の積算値が48 000 kJ/ m2になるまで行う。
10.1.4.2 屋外試験方法
液体集熱式集熱器及び空気集熱式集熱器の屋外試験方法は，次の手順による。
a) 計測の開始に当たって，液体集熱式集熱器の場合は，集熱媒体を循環させ試験回路内の空気を抜き，
26
A 4112：2020
集熱媒体の流量が安定していることを確認する。
空気集熱式集熱器においては，集熱媒体を循環させ，流量が安定していることを確認する。
b) 日射の入射角が30°以内であることを確認する。入射角は，次のいずれか，又はそれらと同等の方法
で確認する。
1) 測定場所，測定時間，試験方位角及び試験体設置角から計算によって求める。
2) 集熱面に垂直に立てた棒の長さと，その影の長さとを測定し計算によって求める。
c) 外周空気の風速の平均値は，4 m/s以内とする。
d) 10.1.4.1に示す条件に適合し安定した5分間，又は附属書Aで規定する時間のいずれか長い時間以上
の間，測定する。それぞれの値は，1分間について4回以上の等時間間隔の測定値を用いた平均値と
する。集熱試験においては，次の項目を測定する。
ただし，1)，4)及び7)は，それぞれ対応する積算値を積算時間で除した値を平均値としてもよい。
また，図4 a)に従った装置を用いて空気集熱式集熱器の試験を実施する場合は，4)は入口側集熱媒体
質量流量，及び出口側集熱媒体質量流量の2点を測定するものとし，10.1.2.3 c)に適合していることを
確認する。
1) 集熱面日射強度
2) 試験体入口集熱媒体温度
3) 試験体出入口集熱媒体温度差
4) 集熱媒体質量流量
5) 周囲温度
6) 集熱媒体湿度（空気集熱式集熱器試験時だけ）
7) 風速
e) 試験体集熱媒体入口温度を変更して，d)を4回以上繰り返す。試験体集熱媒体入口温度は，周囲温度
と試験体の試験条件における集熱媒体入口最高温度との間で，できるだけ均等に分布するように選定
する。ただし，ここでいう集熱媒体入口最高温度とは集熱効率が0 %になると想定されるときの入口
温度をいうが，それ以前に集熱媒体が沸騰するときはその温度をいい，製造業者によって規定された
数値とする。
f)
b)によって日射の入射角が30°以内であることを確認する。
10.1.4.3 屋内試験方法
10.1.4.3.1 液体集熱式集熱器の試験方法
液体集熱式集熱器の屋内試験方法は，次の手順による。
a) 試験の前後に集熱面上の四隅及び中央の5点の風速が，3 m/s±1 m/sとなることを確認する。
b) 10.1.4.2の屋外試験方法のa)，d)及びe)に従う。
10.1.4.3.2 空気集熱式集熱器の試験方法
空気集熱式集熱器の屋内試験は，図7と同等の試験装置を用いて10.1.4.3.1の液体集熱式集熱器の試験方
法の手順によって実施する。
10.1.5 集熱試験結果の整理
10.1.5.1 集熱効率特性
測定結果から，液体集熱式集熱器及び空気集熱式集熱器の瞬時集熱効率ηを求める計算は，次による。
a) 瞬時集熱効率ηは，式(1)による。
27
A 4112：2020
A
I
Q
・
=
η
················································································· (1)
b) 時間当たりの集熱量（Q）は，式(2)による。このとき計算にはθWのときのCpを用いる。
Q＝m・Cp・θd ··········································································· (2)
ただし，
θd＝θo−θi
c) 集熱効率変数
I
Δθは，式(3)による。
(
)
I
I
Δ
a
θ
θ
θ
−
=
w
·········································································· (3)
d) 集熱器内集熱媒体平均温度（θw）は，式(4)による。
(
)
2
2
d
i
o
i
w
θ
θ
θ
θ
θ
+
=
+
=
································································ (4)
各々の瞬時集熱効率及び集熱効率変数の値を用い，集熱効率の関係式（集熱効率特性）を集熱効率変数
の関数として，最小二乗法によって，式(5)に示す形式の一次近似の定数（b0）及び一次近似の一次係数（b1）
として求める（図8参照）。また，式(6)に示す形式の二次近似の定数（a0），二次近似の一次係数（a1）及
び二次近似の二次係数（a2）として求める（図9参照）。
1次式
−
=
I
Δ
b
b
θ
η
1
0
······························································ (5)
2次式
2
2
1
0
−
−
=
I
Δ
a
I
Δ
a
a
θ
θ
η
·················································· (6)
図8−集熱効率特性線図（1次式の例）
28
A 4112：2020
図9−集熱効率特性線図（2次式の例）
10.1.5.2 集熱器の集熱量
10.1.5.2.1 集熱器の集熱量の算出
集熱器の集熱量の計算は，次による。（計算例は附属書B参照）
a) 式(5)を用いて，集熱媒体平均温度，周囲温度の差Δθ及び評価基準日射量I＝1 000（W/m2）からΔθ
ごとの瞬時集熱効率ηを求める。
b) 式(7)によって集熱器のΔθごとの集熱量を求め，表12に整理する。
表12のΔθは0 K，10 K及び製造業者規定の最高値の3点を含み，他は任意とする。
Q＝η・I・A ·············································································· (7)
表12−集熱器の集熱量（W）
集熱器総面積
A＝
評価基準日射量 I＝1 000：晴天時
（W/m2）
試験体内熱媒体平均温度と
周囲温度との差
Δθ（K）
0
10
（30）
（50）
最高値
集熱量
Q（W）
10.1.5.2.2 定格集熱量
Δθ＝10 K，I＝1 000（W/m2）時の集熱量を定格集熱量（Q10）とする。
10.1.5.3 集熱器の日集熱効率
日集熱効率の計算は，次による。（計算例は附属書B参照）
a) 集熱器の単位面積当たりの日集熱量は，表13の各太陽時の日射量から式(5)を用いてΔθ＝10 Kにおけ
る瞬時集熱効率を求め，式(8)によって，集熱器の単位面積1日当たりの集熱量Σ（Q/A）kJ/（m2・日）
として求める。
29
A 4112：2020
ΣA
Q＝Σ(I・η)（ただし，Q≦0のときは，Q＝0とする。） ··············· (8)
b) 日集熱効率ηdは，a)で求めた日集熱量Σ
AQと表13の評価基準日射量ΣIとから式(9)によって求める。
A
I
Q
∑
∑
=
d
η
·············································································· (9)
表13−評価基準日射量
評価基準日射量
kJ/（m2･日）
｛W･h/(m2･日)｝
太陽時
毎時日射
量W/m2
参考
毎時日射量
W/ m2
入射角度
（°）
A. M. P. M.
直達
拡散
20 000
｛5 556｝
（快晴）
7
17
98
32
66
75
8
16
291
190
101
60
9
15
501
384
117
45
10
14
679
554
125
30
11
13
793
663
130
15
12
832
701
131
0
5 556
16 000
｛4 444｝
（晴）
7
17
73
11
62
75
8
16
216
116
100
60
9
15
391
270
121
45
10
14
548
414
134
30
11
13
652
513
139
15
12
684
544
139
0
4 444
12 000
｛3 333｝
（曇）
7
17
55
3
52
75
8
16
150
57
93
60
9
15
284
166
118
45
10
14
411
279
132
30
11
13
501
360
140
15
12
531
389
143
0
3 333
10.2 耐圧試験
10.2.1 液体集熱式集熱器
集熱器の最高使用圧力の1.5倍の水圧を加え，5分間保持した後，加圧状態のまま集熱媒体及び作動媒体
の漏れの有無を目視によって調べる。ヒートパイプ形は併せて，ヒートパイプ部に作動媒体が充塡された
状態で，漏れ検知器によって作動媒体の漏れの有無を調べる。
10.2.2 空気集熱式集熱器
図10に示す装置を用い，試験体を製造業者の指定した最大流量の1.5倍の流量で10分間以上保持した
後，破損及び著しい変形の有無を目視によって調べる。
30
A 4112：2020
図10−試験装置の構成
10.3 耐空だ（焚）き試験
a) 屋外試験装置を使用する場合は，集熱器を1日の集熱面日射強度が，16 000 kJ/（m2･日）｛4 444 W･h/(m2･
日)｝を超える日を含み，その積算合計が，48 000 kJ/（m2･日）｛13 333 W･h/(m2･日)｝になるまで空だ
（焚）き状態に保った後，破損及び著しい変形の有無を目視によって調べる。
b) 屋内試験装置を使用する場合は，ソーラシミュレータからの放射照度を700 W/m2以上に設定し，集熱
面放射照度の積算値が48 000 kJ/m2以上になるまで空だ（焚）きを行い，破損及び著しい変形の有無
を目視によって調べる。
10.4 耐熱衝撃散水試験
集熱器を集熱面日射強度が720 W/m2以上のときに，30分間空だ（焚）きを行い，JIS S 3031の規定によ
って集熱器に15 ℃±10 ℃の水を5分間散布する。この操作を3サイクル繰り返した後，集熱器各部の著
しい変形及び著しい浸水の有無を目視によって調べる。
10.5 集熱器の時定数の測定
10.5.1 計測機器
計測機器は，10.1.1.2による。
10.5.2 測定条件
測定条件は，次による。
a) 液体集熱式集熱器に適用する。
b) 試験体集熱面日射強度の測定中の平均値は，630 W/m2以上で，かつ，その測定中の変動は，±50 W/m2
とする。
c) 試験体入口集熱媒体温度の測定中の変動は，±0.5 K/分とする。
d) 集熱媒体質量流量の測定中の変動は，±1 %とする。
e) 集熱媒体は，10.1.4に用いた集熱媒体と同じ集熱媒体を使用する。
f)
集熱媒体は，10.1.4に用いた流量と同じ流量で循環する。
10.5.3 測定方法
測定方法は，次による。
a) 試験体の集熱面にカバーをして日射を遮蔽し，集熱器の入口集熱媒体温度を周囲温度とほぼ等しい温
度にする。
b) 遮蔽カバーを取り除き，10.5.2の測定条件を満たした状態で，集熱媒体出口温度が安定状態に達する
まで，10秒ごとに次の項目を10.5.1に規定する計測機器で測定する。
1) 試験体集熱媒体入口温度
31
A 4112：2020
2) 試験体集熱媒体出口温度
3) 周囲温度
4) 風速
c) 試験体集熱媒体出口温度の変動が，±0.5 K/分になったとき安定状態にあるものとする。
10.5.4 計算
測定結果から，集熱器時定数を求める計算は，次による。
a) 試験体の集熱媒体の出口温度（θo）と周囲空気温度（θa）との温度差を時間に対してプロットする。
b) 当初の安定状態 (θo−θa)0から最終の安定状態 (θo−θa)2までを時間に対してプロットし，式(10)から計
算した (θo−θa)Tとなる時間を集熱器時定数Tcとする（図11参照）。
(θo−θa)T＝0.632［(θo−θa)2−(θo−θa)0］ ········································ (10)
図11−集熱器時定数Tc（s）
10.5.5 時定数測定結果の整理
集熱器時定数Tcは，θo−θaの時間変化で整理する。（図12参照）
図12−集熱器時定数測定図
10.6 耐凍結性試験
液体集熱式集熱器の耐凍結性能は，次による。
a) 排水して凍結防止をする構造のもの 集熱器を対地角度15°に設置し，満水になるまで温度20 ℃±
2 ℃の水を入れた後，バルブなどで排水する。この状態で−15 ℃±2 ℃の温度まで冷却し，2時間放
置した後，解凍して2時間放置する。このサイクルを1サイクルとして10サイクル繰り返した後，10.2
の耐圧試験を行う。
32
A 4112：2020
注記 対地角度を15°以下にする旨の指定のある物は，その指定角度の最低値とする。
b) 排水しなくても凍結に耐える構造のもの 集熱器を対地角度15°に設置し，満水になるまで温度
20 ℃±2 ℃の水を入れ，満水のまま冷却し，周囲温度−15 ℃±2 ℃の温度で2時間放置した後，解
凍して2時間放置する。このサイクルを1サイクルとして10サイクル繰り返した後，漏れの有無を目
視によって調べる。
注記 対地角度を15°以下にする旨の指定のある物は，その指定角度の最低値とする。
10.7 耐沸騰試験
液体集熱式集熱器に集熱媒体を満たし，密閉しないで製造業者の指定した角度に設置し，1日の集熱面
日射強度が，16 000 kJ/（m2･日）｛4 444 W･h/(m2･日)｝以上のときに試験を行い，集熱媒体が沸騰した後，
水漏れ及び著しい変形の有無を目視によって調べる。この試験の終了後に10.2の耐圧試験を行う。
10.8 耐熱衝撃通水試験
液体集熱式集熱器を集熱面日射強度が720 W/m2以上のときに，30分間空だ（焚）きを行い，集熱媒体
通路に15 ℃±10 ℃の水を約0.017 kg/sの流量で5分間通水する。この操作を3サイクル繰り返した後，
水漏れ及び著しい変形の有無を目視によって調べる。この試験の終了後に10.2の耐圧試験を行う。
10.9 浸出性能試験
液体集熱式集熱器の浸出性能試験は，JIS S 3200-7による。
10.10 本体強度試験
本体強度試験は，次による。
a) 集熱器を透過体（透過体のないものは，日射を受ける面）が上になるように水平状態に保ち，各固定
部を工事説明書で定められた方法で固定し，次の区分ごとに各々定められた単位面積当たりの質量の
乾燥砂を適切な方法で均一に載せて各部の破損及び著しい変形の有無を目視によって調べる。透過体
がガラスである場合は，ガラスにきずをつけないために，厚さ4 mm以下のベニヤ板を当てるものと
する。透過体としてプラスチックが用いられている場合には，強度試験の後，乾燥砂を取り除いたと
きにプラスチックが集熱体に密着していないことを目視によって調べる。
1) 直置きのもの又は設置方法が明示されていないもの
1.1) 多雪区域において使用できない旨明示されたもの
150 kg/m2
1.2) その他のもの
180 kg/m2
2) 架台設置のもの
2.1) 多雪区域において使用できない旨明示されたもの
150 kg/m2
2.2) その他のもの
160 kg/m2
3) 特別な理由によって上記によれない場合には理由を明示し，試験条件を変更することができる。
例 真空管形などで，風又は雪が真空管の間を通り抜ける構造のもの，又は集光体を備えている
集熱器。
b) 集熱器を透過体（透過体のないものは，日射を受ける面）が下になるように水平状態に保ち，各固定
部を工事説明書で定められた方法で固定し，底板の上に厚さ4 mm以下のベニヤ板を当てた後，次の
区分ごとに各々定められた単位面積当たりの質量から当該集熱器の自重の風力の作用方向成分1.1)又
は2.1)は，自重×cos 45°，1.2)又は2.2)は自重×cos 35°を差し引いた質量の乾燥砂を適切な方法で均
一に載せて各部の破損及び著しい変形の有無を目視によって調べる。ただし，建物く体に直接取り付
ける方式のものは除く。
1) 直置きのもの又は設置方法が明示されていないもの
33
A 4112：2020
1.1) 多雪区域において使用できない旨明示されたもの
90 kg/m2
1.2) その他のもの
260 kg/m2
2) 架台設置のもの
2.1) 多雪区域において使用できない旨明示されたもの
260 kg/m2
2.2) その他のもの
260 kg/m2
なお，1.1)及び2.1)の多雪区域は，建築基準法施行令に基づき特定行政庁が指定する多雪区域をいう。
3) 特別な理由によって上記によれない場合には，理由を明示し，試験条件を変更することができる。
例 真空管形などで風又は雪が真空管の間を通り抜ける構造の物，又は集光体を備えている集熱
器。
10.11 固定線用取付部強度試験
10.11.1 計測機器
引張力の測定は，拡張不確かさ50 N（信頼水準95 %）以下で行うものとし，ばねばかり又はこれと同
等の測定精度が得られる計測器を使用する。
10.11.2 試験方法
試験方法は，次による。
a) 集熱器取付部のうち1か所を除く他の取付部を工事説明書で定められた方法で固定し，固定されてい
ない取付部に，満水時重量の1.5倍と同等の引張荷重を確認しながら集熱器設置面に沿って加え，各
部の破損，著しい変形及び取付部の離脱の有無を目視によって調べる。引張荷重は，1か所の取付部
に対して同一面内で直角方向に2回実施する。
b) 同様の試験を全ての取付部について行う。
10.12 剛性試験
剛性試験は，次による。
a) 集熱器に水が入っていない状態で，四隅のうちの1か所を高さ100 mmの角材又はこれと同等のもの
で持ち上げる。
b) 5分間保持する。
c) 角材を取り除き，各部及び各部間の接合部などの破損及び著しい変形の有無を目視によって調べる。
10.13 透過体の耐衝撃性試験
10.13.1 平板形集熱器
透過体を上にして水平に設置した集熱器の中央部に，JIS B 1501に規定する呼び25/32（径19.843 75 mm
質量約32 g）の表面が滑らかな鋼球を50 cmの高さの静止の状態から力を加えずに落下させ，透過体のひ
び及び割れの有無を目視によって調べる。落下点は中心から10 cmの範囲内とする。ただし，一つの試験
体に対する試験は，1回だけとする。プラスチック透過体は，試験片についてJIS A 1415に規定するオー
プンフレームカーボンアークランプによる暴露試験WS-Aを500時間行い，その後，その試験片について
耐衝撃性試験を併せて行う。
透過体がJIS R 3205（合わせガラス），又はJIS R 3206（強化ガラス）の認証品である場合は，この試験
は省略してもよい。
10.13.2 真空ガラス管形集熱器
管が水平になるように集熱器を設置し（図13参照），管の支持点間の中央に10.13.1で規定した鋼球を同
様の方式で落下させ，管の破損の有無を目視によって調べる。落下点は支持間隔の±5 %，また，円周方
向に対しては角度±8°とする。この範囲内に鋼球を落下させるために，内面が滑らかな円筒のガイドを用
34
A 4112：2020
いてもよい。
図13−真空ガラス管形の鋼球落下位置
10.14 付着性試験
付着性試験は，次による。
a) 試験片50 mm×150 mmを準備する。
b) 試験片に，鋭利な刃物を用いて，塗装鋼板の場合は1 mm×1 mmのます目となるよう，また，塩化ビ
ニル樹脂金属積層板の場合は2 mm×2 mmのます目となるよう縦横に各11本のきずを付け，ます目
100個を作る。
c) b)で作製したます目の上にJIS Z 1522に規定する粘着テープを貼り付けた後，すぐ剝がし塗膜の剝が
れの有無を目視によって調べる。
試験片は製品から採取したもの又は生産条件と同一条件で作製したものを用いる。
10.15 塩水噴霧試験
塩水噴霧試験は，次による。
試験片が，JIS G 3312（塗装溶融亜鉛めっき鋼板及び鋼帯），JIS G 3318（塗装溶融亜鉛−5 %アルミニウ
ム合金めっき鋼板及び鋼帯）又はJIS G 3322（塗装溶融55 %アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板及び鋼帯）
の認証品である場合，この試験は省略してもよい。
a) 製品部材又はこれから切り出した試験片50 mm以上×150 mm以上を準備する。
b) 試験片に鋭利な刃物で図14に示すような形に鋼板に達するまできずを付ける。
c) JIS Z 2371に規定する中性塩水噴霧試験（NSS）を96時間行った後，きずの両側3 mm以外の部分の
割れ，膨れ，剝がれ及びさびの有無を目視によって調べる。
試験片は，生産条件と同一条件で作製した試験片を用いてもよい。
35
A 4112：2020
単位 mm
図14−試験片のきずの付け方
10.16 耐熱性試験
10.16.1 計測機器
JIS R 3106に規定する分光光度計を用いる。
10.16.2 試験方法
平板形集熱器の耐熱性試験は，次による。
a) 試験片を準備する。
b) 分光光度計を用いJIS R 3106の規定によって求めた波長300 nm〜2 100 nmにおける被膜の日射吸収率
を測定する。
c) 試験体が選択吸収膜の場合には200 ℃，選択吸収塗膜の場合には180 ℃，それ以外の塗膜の場合には
150 ℃の温度で乾燥炉中に24時間保持する。
d) b)の方法で被膜の日射吸収率を測定する。
e) 乾燥炉投入後の日射吸収率を投入前の吸収率と比較し保持率が90 %以上であることを確認する。
注記 試験片は，製品から採取したもの又は生産条件と同一条件で作製したものを用いる。
10.17 耐候性試験
10.17.1 計測機器
JIS R 3106に規定する分光光度計を用いる。
10.17.2 試験方法
平板形集熱器の耐候性試験は，次による。
a) 試験片を，分光光度計を用いJIS R 3106の規定によって求めた波長300 nm〜2 100 nmにおける日射吸
収率を測定する。
b) 試験片を当該集熱器の透過体によってカバーした状態で，JIS A 1415に規定するオープンフレームカ
ーボンアークランプによる暴露試験WS-Aを300時間行う。
c) a)の方法で被膜の日射吸収率を測定する。
d) 暴露試験前後の日射吸収率を比較し保持率が90%以上であることを確認する。
試験片は，製品から採取したもの又は生産条件と同一条件で作製したものを用いる。
10.18 外装用プラスチック耐久試験
外装用プラスチック耐久試験は，次による。
a) JIS K 7161-2に規定する方法によって，1B形試験片を作製する。
b) JIS K 7161-1による引張強さの試験を行う。
c) 試験片についてJIS A 1415に規定するオープンフレームカーボンアークランプによる暴露試験WS-A
36
A 4112：2020
を1 000時間行う。
d) JIS K 7161-1による引張強さの試験を行う。
e) ガラス繊維強化ポリエステルの場合は，暴露試験前後の引張強さを，ポリエチレン及びポリプロピレ
ンの場合には，暴露試験前後の引張強さ及び保持率を比較する。
10.19 透過体耐久試験
10.19.1 計測機器
JIS R 3106に規定する分光光度計，又はJIS K 6718-1及びJIS K 6718-2に規定する計測装置を用いる。
10.19.2 試験方法
透過体耐久試験は，次による。
a) 試験片について，JIS R 3106の規定によって求めた波長300 nm〜2 100 nmにおける日射透過率，又は
JIS K 6718-1及びJIS K 6718-2に規定する全光線透過率を測定する。
b) 試験片について，JIS A 1415に規定するオープンフレームカーボンアークランプによる暴露試験WS-A
を500時間行う。
c) a)の方法で日射透過率又は全光線透過率を求める。
d) 暴露試験前後の日射透過率又は全光線透過率を比較し，初期値の75 %以上であることを確認する。
10.20 反射体耐久試験
10.20.1 計測機器
JIS R 3106に規定する分光光度計を用いる。
10.20.2 試験方法
反射体耐久試験は，次による。
a) 試験片について，分光光度計を用いてJIS R 3106の規定によって求めた波長300 nm〜2 100 nmにおけ
る日射反射率を求める。
b) JIS A 1415に規定するオープンフレームカーボンアークランプによる暴露試験WS-Aを500時間行う。
c) a)の方法で日射反射率を求める。
d) 暴露試験前後における日射反射率を比較し初期値の70 %以上であることを確認する。
反射率は，JIS Z 8741の規定によって測定してもよい。
試験片は，製品から採取したもの又は生産条件と同一条件で作製したものを用いる。
11 外観試験
外観試験は，次による。
a) 試験体は，他の試験に使用していない集熱器とする。
b) 目視によって確認する。
12 検査
12.1 形式検査
形式検査の試料の採り方，検査項目，判定基準，設計などを変更した場合の取扱いは，次による。
a) 試料の採り方 形式検査に供する試料は，製造ロットからランダムに1台以上を採るものとする。
b) 検査項目 検査項目は，次による。
1) 集熱性能
2) 耐圧
37
A 4112：2020
3) 耐空だ（焚）き
4) 耐熱衝撃散水
5) 集熱器時定数の測定
6) 耐凍結性能
7) 耐沸騰
8) 耐熱衝撃通水
9) 浸出性能
10) 本体強度
11) 取付部強度
12) 剛性
13) 透過体の耐衝撃性
14) 付着性
15) 塩水噴霧
16) 耐熱性
17) 耐候性
18) 外装用プラスチック耐久性
19) 透過体耐久性
20) 反射体耐久性
21) 外観
c) 判定基準 箇条8及び箇条9の規定に適合したものを合格とする。
d) 設計などを変更した場合の取扱い 集熱器の設計又は生産技術を著しく変更したときは，変更後最初
の製造ロットからランダムに1台以上の試料を採って形式検査を行うものとする。
12.2 受渡検査
受渡検査の試料の採り方，検査項目及び判定基準は，次による。
a) 試料の採り方 受渡検査に供する試料の抜取方式は，受渡当事者間の協定による。
b) 検査項目 外観試験とする。
c) 判定基準 箇条9の規定に適合したものを合格とする。
13 表示・記載事項
13.1 製品に表示する事項
製品には，容易に消えない方法で見やすい箇所に，次の事項を表示した銘板を付けなければならない。
a) 規格名称又は規格番号
b) 種類及び等級（記号による表示を可とする。）
c) 製造番号
d) 定格集熱量
e) 製造業者名又はその略号
13.2 資料などに記載する事項
カタログ，技術資料，製品に添付する資料などには，表14に示す事項を記載する。
38
A 4112：2020
表14−添付資料などに記載する事項
表示項目
カタ
ログ
取扱
説明書
工事
説明書
技術
資料
記載内容
単位
種類及び等級
○
○
○
○
製品の種類（区分）及び等級呼称（記号による表示
も可とする。）
−
事業者名
○
○
○
○
製造業者名又は販売業者名
−
定格集熱量
○
○
−
○
日射量1 000 W/ m2，Δθ＝10 Kのときの集熱器総面積
A当たりの集熱量
W
集熱量
−
−
−
○
表12に整理されたΔθごとの集熱量
W
集熱効率特性
−
−
−
○
集熱効率特性線図（一次式）
一次近似式
−
外形寸法
○
○
○
○
幅×長さ（奥行）×高さ
見取図などによる外形寸法を含む。
mm
集熱器総面積
○
○
○
○
3.11に規定した総面積
m2
集熱媒体容量
又は質量
○
−
○
○
集熱器に収納できる集熱媒体の容量又は質量
（空気式を除く。）
L，m3，
又は kg
製品質量及び
満水時質量
○
○
−
○
製品質量及び集熱媒体を満たした場合の総質量
（空気式は製品質量だけ）
kg
集熱媒体
−
○
−
○
名称又は種類（空気式を除く。）
−
最高使用圧力
○
○
○
○
使用し得る最高圧力（空気式を除く。）
kPa
外形図
○
−
○
○
平面図，側面図又はこれに準じる図面
mm
取付寸法
−
−
○
○
取付け，設置などの寸法
mm
接続管口径
（液体集熱式
に限る。）
−
−
○
○
接続管口径は，JIS呼称又はmmで表示する。
−
運転上の注意
事項
−
○
○
○
運転上の注意事項を表示する。
−
据付上の注意
事項
−
−
○
○
据付上の注意事項及び凍結予防に関する事項などを
表示する。
−
保守点検上の
注意事項
−
○
○
○
保守点検に関する事項を表示する。
−
39
A 4112：2020
附属書A
（規定）
集熱試験継続時間の決定
A.1 集熱試験継続時間
集熱試験の継続時間は，その集熱器の熱的な特性に合わせる必要がある。集熱器の熱容量の大きいもの
ほど時定数が長く，試験中に短期的な変動が現れないためである。そのため，集熱試験の継続時間は，集
熱器のもつ熱容量の4倍の熱容量流量が得られる時間よりも長いものとする。
A.2 集熱試験継続時間の計算
A.2.1 実効熱容量の計算
集熱器の実効熱容量は計算で算出し，式(A.1)を用いて計算する。
j
j
j
c
m
p
C ∑
=
······································································· (A.1)
ここに，
C： 集熱器の実効熱容量（J/K）
pj： 重み因子（0＜pj＜1）
mj： 集熱器の各構成要素の質量（kg）
cj： 集熱器の各構成要素の比熱［J/ (kg･K)］
重み因子pj には表A.1の値を用いる。
表A.1−重み因子の値
構成要素
pj
集熱板
1
断熱材
0.5
集熱媒体
1
外部透過体
0.01a1
2次透過体
0.20a1
3次透過体
0.35a1
a1は，瞬時集熱効率の熱損失係
数の2次パラメータを示す。
A.2.2 熱容量流量の計算
熱容量流量は，式(A.2)による。
Cv＝m・Cp ············································································ (A.2)
ここに，
Cv： 熱容量流量［J/(K･s)］
m： 集熱媒体質量流量（kg/s）
Cp： 集熱媒体定圧比熱［J/(kg･K)］
A.2.3 集熱試験継続時間の計算
集熱試験継続時間は，式(A.3)による。
Cv
C
T
=4
L
·············································································· (A.3)
ここに，
TL： 集熱試験継続時間（s）
C： 集熱器の実効熱容量（J/K）
Cv： 熱容量流量［J/(K･s)］
40
A 4112：2020
附属書B
（参考）
定格集熱量及び日集熱効率の計算例
B.1
定格集熱量の計算例
B.1.1 瞬時集熱効率の算出
条件として10.1.5.1によって，一次近似の定数b0及び一次近似の一次係数b1が，次のように求められた
とする。
一次近似の定数
b0＝0.78
一次近似の一次係数
b1＝5.69
式(5)によって，Δθ＝10 Kのときの瞬時集熱効率は，
η＝0.78−5.69×（10/1 000）
＝0.723
仮に製造業者規定の最高値を60 Kとすると，最高値の瞬時集熱効率は，次のように求められる。
η＝0.78−5.69×（60/1 000）
＝0.439
B.1.2 集熱量の算出
集熱器総面積をA＝2.0 m2とすると，
式(7)によって，Δθ＝10 K，I＝1 000（W/ m2）のときの集熱量Q10（定格集熱量）は，次のように求めら
れる。
Q10＝0.723×1 000（W/ m2）×2.0 m2
＝1 446 W
同様に，Δθ＝60 K，I＝1 000（W/ m2）のときの集熱量Q60は，次のように求められる。
Q60＝0.439×1 000（W/ m2）×2.0 m2
＝878 W
表12の各Δθに対して上記B.1.1及びB.1.2を行うことによって，集熱量は表B.1のようになる。
表B.1−集熱量の計算結果
集熱器総面積
A＝2.0
評価基準日射量 I＝1 000：晴天時
（W/ m2）
試験体内熱媒体平均温度と
周囲温度との差
Δθ（K）
0
10
30
50
最高値（60）
集熱量
Q（W）
1 560
1 446
1 218
992
878
B.2
日集熱効率の計算例
B.2.1 瞬時集熱効率の算出
一次近似の定数b0及び一次近似の一次係数b1は，B.1.1の条件とする。
式(5)によって，Δθ＝10 Kのときの瞬時集熱効率は，
41
A 4112：2020
η＝0.78−5.69×（10/I） ··························································· (B.1)
表13から，快晴時の7時の日射量I＝98 W/ m2を読み，その時の瞬時集熱効率ηを式(B.1)から求める。
η＝0.78−5.69×（10/98）
＝0.199
B.2.2 単位面積当たりの集熱量A
Qの算出
単位面積当たりの集熱量A
Qは，式(B.2)から求める。
A
Q ＝I・η ············································································ (B.2)
＝98×0.199
＝19.5（W/ m2）
B.2.3 単位面積当たりの日集熱量Σ
AQの算出
単位面積当たりの日集熱量Σ
AQは，B.2.1及びB.2.2の計算を各太陽時について実施し，単位面積当た
りの集熱量の1日分（7時〜17時）を積算して求める。
この例では，3 708 W･h/（m2･日）＝13 349 kJ/（m2･日）となる。
B.2.4 日集熱効率ηdの算出
日集熱効率ηdは，式(9)によって単位面積当たりの日集熱量Σ（Q/A）を1日の評価基準日射量積算値で
除して求める。
ηd＝13 349/20 000
＝0.667
以上から，日集熱効率ηdは66.7 %となる。
42
A 4112：2020
附属書C
（参考）
ダクトの保温及び温度補正
C.1 ダクトの保温及び温度補正
空気集熱式では，ダクトの保温を厳重に行ったとしても，熱損失は無視できない。温度測定部は，集熱
器の出入口にできる限り近づけるのが望ましい。しかし，出口側ではミキシング装置が入るため限度があ
る。図C.1に，図C.2のミキシング装置の温度補正値を求めるためのシステムの例を示す。このシステム
は，図C.2の温度測定部のついたミキシング装置を2個直列に接続し，図C.3の温度差センサで熱損失量
を測定した。この例では，断熱の一部にヒータを使っているため，断熱係数が温度に対して定数にならな
い。そのため，試験流量にて数点の温度で熱損失量を測定し，図C.4に示すような熱損失特性線図を描き，
この線図から温度補正値を求める。
図C.1−温度補正値を求めるためのシステム
図C.2−ミキシング装置の例
43
A 4112：2020
図C.3−温度差センサの例
図C.4−熱損失特性線図
44
A 4112：2020
附属書D
（参考）
空気集熱式の空気漏えい（洩）試験
D.1 空気集熱式の空気漏えい（洩）試験
D.1.1 試験装置
試験装置は，図D.1に示す機器から構成され，集熱器入口を塞ぐ栓及び集熱器出口から流量計までの空
気漏えい（洩）は，0.2 kg/h以下とする。
図D.1−測定装置の構成
D.1.2 測定条件
試験圧力の測定中の変動は，±1 %である。
D.1.3 測定機器
測定機器は，次による。
a) 流量の測定には，±2 %の精度で計測できる流量計を用いる。
b) 圧力の測定には，±2.5 Paの精度で計測できる圧力計を用いる。
D.1.4 試験方法
空気漏えい（洩）量の測定手順は，次による。
a) 試験は，3点以上の圧力で各2回c)によって測定し，各々の測定結果からD.1.5によって空気漏えい（洩）
特性線図を描く。
b) 試験圧力は，3点以上とし，式(D.1)で決まる値に近い値とする。式の最小試験圧力は，試験圧力を0
から少しずつ上げ，圧力，流量共に測定可能最小値を示した点をとる。最大試験圧力は，製造業者の
指定した最大内圧とする。
(
)
(
)
[
]
(
)
(
)
[
]
1
/1
1
n
1
m
−
−
−
=
n
m
m
n
P
P
P
·························································· (D.1)
ここに，
P1： 最小試験圧力（Pa）
Pn： 最大試験圧力（Pa）
Pm： m番目の試験圧力（Pa）
n： 試験の点数
c) 測定点1点につき連続した5分間以上の間，圧力，空気漏えい（洩）量，周囲温度，周囲湿度につい
45
A 4112：2020
て記録し，1分間について4回以上の等時間間隔の測定値を用いて平均値を求める。
D.1.5 空気漏えい（洩）特性の整理
各々の測定結果を用い，空気漏えい（洩）特性を圧力の関数として最小2乗法によって，式(D.2)の式の
係数
0V，nを求める。
(
)(
)
n
ΔP
V
V
−
=
1
0
········································································ (D.2)
ここに，
V： 空気漏えい（洩）量（kg/h）
ΔP： 試験圧力（Pa）
また，図D.2に示す例のように両対数グラフに空気漏えい（洩）特性線図を描く。
図D.2−空気漏えい（洩）特性線図の例
46
A 4112：2020
附属書E
（参考）
圧力損失試験
E.1
液体集熱式
E.1.1 計測機器
計測機器は，次による。
a) 圧力計はJIS B 7505-1に規定する1.6級又はこれと同等のものとする。
b) 温度計の精度は±0.5 ℃とする。
c) 流量計の精度は±1.0 %とする。
E.1.2 試験装置
試験装置は，図E.1に示す構成とし，次の条件を満足しなければならない。ただし，図E.1は例であり，
これと同等の装置を用いてもよい。
図E.1−試験装置（例）
a) 圧力測定口は，直管部の他の配管（エルボなど）の影響を受けない範囲で，できるだけ集熱器に近づ
けた箇所に設置する。ただし，図中Lは当該直管部内径の4倍以上とする。
b) 圧力測定口の形状は，直径2 mm〜6 mm又は主管の内径の1/10のうち，いずれか小さい方とし，主管
の内壁面に直角で穴径の2倍以上の壁厚をもち，その位置における内面が滑らかで，かつ，穴の内縁
にまくれがあってはならない。
E.1.3 試験条件
試験条件は，次による。
a) 測定は常温で行い，集熱器の温度は，気温又は周囲温度の±10 ℃とする。
b) 測定期間中の集熱媒体の温度変動は，±5 Kとする。
c) 集熱媒体は，集熱器の熱効率の試験に用いた集熱媒体を用いる。
d) 集熱媒体の流量範囲は，製造業者の指示した流量範囲とする。指定のない場合は，集熱器総面積の単
位面積当たり18 kg/(h･m2)〜108 kg/(h･m2)の流量範囲とする。
e) 集熱媒体の流量は，設定値に対して±1 %で，一定とする。
f) 集熱媒体として不凍液を用いる場合は，プロピレングリコールの濃度が質量分率50 %の水溶液とする。
47
A 4112：2020
E.1.4 試験方法
試験方法は，次による。試験は，実流量範囲で5等分した流量値でそれぞれ5回の測定を行う。
a) 試験装置に集熱媒体を流し調整弁V1を調整することで集熱媒体流量を設定値に安定させる。
b) 切換え弁V3を閉じ，集熱器入口圧力を測定する。
c) 切換え弁V3を開けた後，切換え弁V2を閉じ，集熱器出口圧力を測定する。
E.1.5 測定項目
測定は，次の項目について行う。
a) 集熱媒体質量流量（kg/h）
b) 集熱媒体温度（℃）
c) 集熱器出入口間損失水頭（Pa）
E.2
空気集熱式
E.2.1 測定機器
測定機器は，次による。
a) 流量測定器の精度は，±2 %とする。
b) 差圧計の精度は，±2.5 Paとする。
E.2.2 試験装置
試験装置は，図E.2に示す機器で構成する。
図E.2−試験装置の構成
E.2.3 測定条件
測定条件は，次による。
a) 試験流量の測定中の変動は，±1 %とする。
b) 試験は風速1 m/s以下で行う。
E.2.4 試験方法
圧力損失の測定手順は，次による。
a) 試験流量は，3点以上とし，式(E.1)で決まる値に近い値とする。式(E.1)の最小試験流量は，試験流量
を0から少しずつ上げ，流量，圧力損失共に測定可能最小値を示した点とし，最大試験流量は製造業
者の指定した最大使用流量とする。
48
A 4112：2020
(
)
(
)
[
]
(
)
[
]
1
/1
1
n
1
m
−
−
−
=
n
m
m
n
V
V
V
··························································· (E.1)
ここに，
V1： 最小試験圧力（Pa）
Vn： 最大試験圧力（Pa）
Vm： m番目の試験圧力（Pa）
n： 試験の点数
b) a)の流量で，1流量につき各2回行い，連続した5分間以上の間，圧力損失，流量，周囲温度及び周
囲湿度について記録し，1分間について4回以上の等時間間隔の測定値を用いて，平均値を求める。
c) b)の測定結果からE.2.5によって圧力損失特性線図を描く。
E.2.5 圧力損失特性の整理
各々の測定結果を用い，圧力損失特性を流量の関数として最小2乗法によって，次の式(E.2)の係数P0，
nを求める。
(
)
n
V
P
ΔP
−
×
=
1
0
······································································· (E.2)
ここに，
V： 空気漏えい（洩）量（kg/h）
ΔP： 試験圧力（Pa）
また，図E.3に示す例のように両対数グラフに圧力損失特性線図を描く。
図E.3−圧力損失特性線図の例
参考文献 JIS B 7505-1 アネロイド型圧力計−第1部：ブルドン管圧力計
JIS C 1602 熱電対
JIS C 1604 測温抵抗体
JIS C 1611 サーミスタ測温体
JIS Z 8404-1 測定の不確かさ−第1部：測定の不確かさの評価における併行精度，再現精度及
び真度の推定値の利用の指針
49
A 4112：2020
附属書F
（参考）
技術上重要な改正に関する新旧対照表
現行JIS（JIS A 4112:2020）
旧JIS（JIS A 4112:2011）
改正理由
箇条番号
及び題名
内容
箇条番号
及び題名
内容
1 適用範囲
2 引用規格
3 用語及び定義
5 集熱器の種類・等級
及び各部の名称
6 材料
7 構造
8 性能
10 試験方法
太陽光発電機能付き集熱器を
対象として追加した。
（共通）
記載なし
太陽光発電機能付き集熱器が普及し始めており，集
熱器としての規格・評価方法を明確にするため追加
した。ただし，太陽光発電機能に関する性能，安全
性などについてはここでは規定しないこととした。
なお，太陽電池モジュールの性能及び安全性につい
ては，JIS C 8990，JIS C 8991，JIS C 8992などに
規定されている。
8 性能
新機種を含めた集熱器の区分
を行い，従来機種については，
高性能品の等級を追加し，集熱
性能は“日集熱効率”として規
定した。
8 性能
液体式及び空気式の2区分と
し，それぞれ“日集熱量”を規
定していた。
機器の多様化への対応のため，新機種を追加すると
ともに，機器の性能として理解しやすい集熱効率で
表した。
10.1 集熱性能試験
計測器の精度を“不確かさ”で
表現した。
10 試験方法
計測器の精度を規定していた。 測定精度は“不確かさ”で規定することが主流にな
っており，不確かさを採用するに当たって，測定結
果の分布の大部分を含む範囲を表す“拡張不確かさ
（信頼水準95 %）”とした。
2
A
4
11
2
：
2
0
2
0
50
A 4112：2020
現行JIS（JIS A 4112:2020）
旧JIS（JIS A 4112:2011）
改正理由
箇条番号
及び題名
内容
箇条番号
及び題名
内容
10.1.3 屋内試験装置
10.1.4.3 屋内試験方法
屋内試験方法の規定を，附属書
から本体に移動した。
附属書A
附属書に規定として記載して
いた。
旧JISにおいても附属書によって屋内試験は選択可
能となっていたが，ソーラシミュレータによる屋内
試験の体制を確立する計画があるため，現状の設備
に合わせて内容の見直しを行った。
10.1.4.1 測定条件
d)の空気集熱式試験での集熱
媒体流量の測定期間中の変動
を±2 %とした。
10.1.6 測定条件
液体集熱式，又は空気集熱式の
区別なく±1 %としていた。
使用する計測器の精度を考慮して許容変動幅を規
定した。
10.1.5 集熱試験結果
の整理
空気集熱式集熱器の集熱効率
算出時に液体式と同様に集熱
媒体平均温度を基準とした。
10 試験方法
集熱媒体入口温度を基準とし
ていた。
旧JISでは液体集熱式は平均温度を基準としている
のに対し，空気集熱式は入口温度を基準としてお
り，整合性がなかった。国際規格を考慮したうえで，
液体集熱式，空気集熱式共に平均温度基準とした。
10.1.5.2 集熱器の集熱
量
定格集熱量を定義し，瞬時集熱
効率から集熱量を算出するこ
ととした。
10 試験方法
定格集熱量の記載なし
“一般の設備が定格能力で機器の導入選択を行う
のに対し，太陽熱は機器の大きさが基準になってお
り分かりにくい”という意見がある一方で，太陽光
発電機能付き集熱器の製造業者からはWで表示し
PV側の発電量（W）と合わせて総合効率として表
示したいとの要望が出ている。太陽光発電パネルと
同じ日射量での集熱量を定格集熱量として表示す
ることで，上記要望への対応とした。
10.16 耐熱性試験
平板形集熱器だけを対象とし
た。
10.16 耐熱性試験
全ての集熱器を対象としてい
た。
真空管形の試験評価を国内で実施することが困難
であることと，ISO規格にも真空管形については吸
収率の耐熱性評価がないことから，真空管形は対象
外とした。
10.17 耐候性試験
平板形集熱器だけを対象とし
た。
10.17 耐候性試験
全ての集熱器を対象としてい
た。
真空管形の試験評価を国内で実施することが困難
であることと，ISO規格にも真空管形については吸
収率の耐候性評価がないことから，真空管形は対象
外とした。
2
A
4
11
2
：
2
0
2
0
51
A 4112：2020
現行JIS（JIS A 4112:2020）
旧JIS（JIS A 4112:2011）
改正理由
箇条番号
及び題名
内容
箇条番号
及び題名
内容
13.1 製品に表示する
事項
製品への表示項目に定格集熱
量を追加した。
13 表示
集熱量表示の記載なし。
10.1.5.2と同じ
附属書B（参考）
定格集熱量及び日集
熱効率の計算例
この規格で新たに定義した定
格集熱量及び日集熱効率につ
いて，計算例を記載した。
10.1.8.3 集熱器の単位面
積当たりの集熱量の計算
記載なし
旧JISでは，1日の単位面積当たりの集熱量を算出
していたが，この規格においては一日当たりの集熱
量は“日集熱効率”に置き換え，また，新たに“定
格集熱量”を規定した。定格集熱量及び日集熱効率
の算出の便宜を図るため，具体的な数値を用いた計
算例を附属書に記載した。
2
A
4
11
2
：
2
0
2
0