Kotisääaseman tuulimittarin asentaminen vaatii tarkkuutta, sillä ympäröivät rakenteet ja kasvillisuus aiheuttavat mikroilmastollisia häiriöitä. Oikealla sijoittelulla ja fysiikan lakien huomioimisella varmistetaan, että mittaustulokset edustavat todellista alueellista ilmavirtausta eivätkä paikallisia pyörteitä.
Esteiden vaikutus ja aerodynaaminen varjo
Maanpinnan läheisyydessä ilmavirtaus kohtaa jatkuvaa mekaanista kitkaa, jota aiheuttavat puut, rakennukset ja maaston epätasaisuudet. Tätä ilmiötä kutsutaan ilmakehän rajakerrokseksi. Kun tuuli kohtaa esteen, kuten talon seinän tai tiheän pensasaidan, sen taakse muodostuu pyörteinen ja hitaampi ilmavirtausvyöhyke, jota kutsutaan aerodynaamiseksi varjoksi. Tämän häiriön välttämiseksi tuulimittari tulisi ihannetapauksessa sijoittaa paikkaan, jossa esteen ja mittarin välinen etäisyys on vähintään kymmenkertainen esteen korkeuteen nähden. Jos lähistöllä on kymmenen metriä korkea puu, tulisi mittarin olla sadan metrin päässä siitä, mikäli ne ovat samalla tasolla. Koska tämä on tavanomaisilla asuintonteilla usein mahdotonta toteuttaa, ratkaisuna on nostaa mittari riittävän korkealle esteiden yläpuolelle.
Korkeuden merkitys ja asennuspaikan valinta
Meteorologinen standardi tuulimittaukselle on kymmenen metrin korkeus esteettömässä maastossa. Pientaloalueella tähän päästään harvoin suoraan maasta käsin, joten tavoitteena on asentaa tuulimittari vähintään 2–3 metriä katon harjan tai muiden ympäröivien esteiden yläpuolelle. Katon harjalle asennettaessa on huomioitava, että harjan ylittävä tuuli kiihtyy ja muuttaa suuntaansa kohdatessaan kattolappeen. Tätä kutsutaan aerodynaamiseksi puristukseksi. Siksi suoraan katonpinnan tasoon asennettu mittari antaa virheellisen suuria nopeuslukemia ja vääristyneitä suuntatietoja. Korkeussuuntainen masto, joka nostaa anturit turbulenssivyöhykkeen yläpuolelle, on ainoa keino saada luotettavaa dataa. Jos asennus tehdään maahan sijoitettavaan tolppaan, tolpan tulisi sijaita tontin avoimimmassa kohdassa ja ulottua vähintään useamman metrin korkeuteen.
Tuuliviirin suuntaaminen pohjoiseen
Tuulen suunnan määritys perustuu siihen, että sääaseman keskusyksikkö tietää tuuliviirin tarkkaan määritetyn nollapisteen suunnan suhteessa maantieteelliseen pohjoiseen. Lähes kaikissa mekaanisissa tuuliviireissä on fyysinen merkintä (yleensä nuoli tai N-symboli), joka on kohdistettava asennushetkellä tarkasti pohjoiseen. Kohdistuksessa on käytettävä luotettavaa kompassia tai älypuhelimen satelliittipohjaista suuntasovellusta. On tärkeää erottaa magneettinen pohjoinen maantieteellisestä pohjoisesta eli huomioida magneettinen deklineerautuminen eli eranto. Erityisesti pohjoisilla leveysasteilla eranto voi vääristää suuntalukemaa useita asteita. Tarkin suuntaus saavutetaan käyttämällä kiintopisteenä tunnettua maamerkkiä kartalta tai suuntaamalla laite aurinkoisena päivänä aurinkoajan mukaisesti keskipäivällä suoraan etelään, jolloin varjo osoittaa suoraan pohjoiseen.
Mekaaninen vakaus ja materiaalivalinnat
Tuulimittari altistuu jatkuvalle dynaagiselle rasitukselle, värähtelylle ja säärasitukselle. Epävakaa tai tuulessa huojuva asennusmasto vääristää mittaustuloksia, sillä maston oma liike siirtyy antureihin ja voi rekisterötyä virheellisinä tuulenpuuskina. Maston materiaaliksi suositellaan kuumasinkittyä terästä tai anodisoitua alumiinia, jotka tarjoavat erinomaisen mekaanisen lujuuden ja säänkestävyyden. Eri metallien suoraa liitosta, kuten alumiinimasto ja ruostumattomasta teräksestä valmistetut kiinnikkeet, tulee välttää, jotta estetään sähkökemiallinen eli galvaaninen korroosio. Eristämiseen on käytettävä muovisia tai kumisia välikkeitä. Maston putkimaisen rakenteen sisäistä värähtelyä voidaan myös vähentää täyttämällä se kuivalla, hienolla hiekalla ennen asennusta, mikä vaimentaa resonanssia.
Huolto ja toiminnan varmistaminen
Asennuksen jälkeen mittauslaitteisto vaatii säännöllistä ylläpitoa, sillä ulkoilman epäpuhtaudet vaikuttavat herkkien mekaanisten osien toimintaan. Tuulikupit ja viiri pyörivät erittäin herkillä kuulalaakereilla, joiden kitkan on oltava minimaalinen. Pöly, siitepöly, noki, hämähäkinseitit ja talvella muodostuva kuura voivat jumiuttaa tai hidastaa näitä osia. Laite tulisi tarkistaa fyysisesti vähintään kahdesti vuodessa. Puhdistukseen ei saa käyttää voimakkaita liuottimia tai öljypohjaisia voiteluaineita, jotka keräävät pölyä itseensä ja vahingoittavat muovilaakereita. Kevyt puhdistus mietoon astianpesuaineveteen kostutetulla mikrokuituliinalla ja hienojakoisen paineistetun ilman käyttö roskien poistoon ovat parhaat menetelmät mittaustarkkuuden säilyttämiseksi vuosiksi eteenpäin.
