第四章 全尺寸家具有機逸散物質檢測流程與結果
第四節 全尺寸家具逸散檢測結果
一、檢測樣本介紹
本研究今年度以測試全尺寸家具揮發性有機物質(VOCs)及甲
醛(HCHO)逸散為主要課題,挑選檢測對象可分為櫥櫃類家具、沙發
類 家 具 及 廚 具 類 家 具,抽 樣 分 析 共 10 件,利 用 全 尺 寸 環 控 艙 系 統 , 對 全 尺 寸 家 具 進 行 定 性 及 定 量 作 業 , 以 評 估 其 揮 發 性 有 機 物 質 逸 散 變 化 。
在全尺寸家具測試環境上係依據我國健康綠建材檢測條件設定
, 於 標 準 狀 態 下(25℃、50%、0.5h-1)進行 72 小時歷時逸散變化。
在 VOCs 及 甲 醛 採 樣 點 上 皆 設 置 於 頂 艙 回 風 口 (S97 點 ), 如 圖 4-19 所 示 。 在 採 樣 高 度 上 , 針 對 艙 體 頂 部 空 間 (Head Space)採 樣 。
圖4-19 環控艙採樣點設置 (資料來源:本研究整理)
由於全尺寸家具屬於多面逸散行為,有別於小尺寸建材表面逸 散 行 為 , 因 此 計 算 家 具 之 逸 散 總 表 面 積 及 負 荷 率 時 須 考 量 各 種 逸 散 面 (家 具 外 部 逸 散 面 及 內 部 逸 散 面 )。 此 外 , 檢 測 家 具 單 元 應 考 量 空 間 使 用 性 及 環 控 艙 內 部 空 氣 流 場 , 以 下 就 針 對 今 年 度 受 測 之 各 類 全 尺 寸 家 具 作 詳 細 介 紹 。
VOCs : Tenax-TA(50mL/min) HCHO: DNPH(100mL/min)
(一 )櫥 櫃 類 家 具 - 衣 櫥
依 據 第 三 章 國 內 家 具 市 場 調 查 分 析 結 果 , 櫥 櫃 類 家 具 首 先 選 擇 市 場 佔 有 率 較 高 者 - 衣 櫥 (佔 櫥 櫃 類 家 具 32%)選 定 兩 件 進 行 測 試 。 主 要 探 討 課 題 為 分 別 以 不 同 建 材 (健 康 建 材 及 一 般 傳 統 建 材 )組 成 之 家 具 , 在 負 荷 率 相 近 條 件 下 比 較 其 有 機 逸 散 物 差 異 。 有 關 組 合 建 材
、 尺 寸 、 總 逸 散 面 積 及 負 荷 率 等 詳 細 敘 述 如 表 4-9 所 示 。 表4-9 櫥櫃類家具-衣櫃之各項實驗參數比較
歐 式 衣 櫃 傳 統 衣 櫃
選 用 德 國 健 康 綠 建 材 標 章 認 證 (白橡木板材質)共測試兩組
選 用 室 內 裝 修 常 用 之 建 材 所 組 成 (木膠合板材質)共測試兩組 尺 寸 為 寬 度 90cm、 深 度 45cm、
高 度 215.5cm, 內 部 高 約 205cm 處 有 橫 隔 板
衣 櫥 尺 寸 為 寬 度 90cm、深度 59cm
、 高 度 236cm, 內 部 高 約 220cm 處 有 橫 隔 板
總 逸 散 面 積 : 31.68m2 總 逸 散 面 積 : 33m2 負 荷 率 : 0.576m2/m3 負 荷 率 : 0.6m2/m3
(二)櫥櫃類家具-書櫥
依據第三章國內家具市場調查分析結果,書櫃佔櫥櫃類家具約 28%,因 此 本 研 究 亦 選 定 兩 件 進 行 測 試。主 要 探 討 課 題 為 分 別 以 不 同 建 材 (系 統 組 合 建 材 及 一 般 傳 統 建 材 )組 成 之 家 具 , 在 相 同 負 荷 率 條 件 下 比 較 其 有 機 逸 散 物 差 異 。 有 關 組 合 建 材 、 尺 寸 、 總 逸 散 面 積 及 負 荷 率 等 詳 細 敘 述 如 表 4-10 所 示 。
表4-10 櫥櫃類家具-書櫃之各項實驗參數比較
系 統 組 合 書 櫃 傳 統 書 櫃
選 用 一 般 市 售 家 具 商 之 組 合 書 櫃 (樺木板材質)共測試兩組
選 用 室 內 裝 修 常 用 之 建 材 所 組 成 (木膠合板材質)共測試兩組 書 櫃 尺 寸 為 寬 度 80cm、深度 28cm
、 高 度 236cm,內部有橫隔板分 隔 為 七 層
書 櫃 尺 寸 為 寬 度 80cm、深度 28cm
、 高 度 236cm,內部有橫隔板分 隔 為 七 層
總 逸 散 面 積 : 26.93m2 總 逸 散 面 積 : 26.93m2 負 荷 率 : 0.489m2/m3 負 荷 率 : 0.489m2/m3
(三)沙發類家具-1+2+3 沙發組
依據第三章國內家具市場調查分析結果,沙發表面材質可分為 布 製 (55%)與 皮 製 (44%)兩 類 , 本 研 究 測 試 選 樣 為 一 件 布 製 沙 發 及 兩 件 皮 製 沙 發 共 三 件 進 行 測 試 。 主 要 探 討 課 題 為 比 較 不 同 製 作 材 質 之 沙 發 有 機 逸 散 物 差 異 。 有 關 表 面 包 覆 材 質 、 尺 寸 、 總 逸 散 面 積 及 負 荷 率 等 詳 細 敘 述 如 表 4-11 所 示 。
表4-11 沙發類家具之各項實驗參數比較
布 製 沙 發 皮 製 沙 發 (1) 皮 製 沙 發 (2)
選 用 工 廠 製 作 成 品 (布料材質)
選 用 工 廠 製 作 成 品 (透氣皮材質)
選 用 工 廠 製 作 成 品 (牛皮製材質) 沙 發 組 尺 寸 分 別 為 - 單
人 座 寬 度 110cm、 深 度 83cm、高 度 65cm;雙 人 座 寬 度 170cm、 深 度 83cm、高 度 65cm;三 人 座 寬 度 210cm、 深 度 83cm、 高 度 65cm。
沙 發 組 尺 寸 分 別 為 - 單 人 座 寬 度 90cm、 深 度 80cm、 高 度 100cm; 雙 人 座 寬 度 140cm、 深 度 80cm、 高 度 100cm; 三 人 座 寬 度 180cm、 深 度 80cm、 高 度 100cm。
沙 發 組 尺 寸 分 別 為 - 單 人 座 寬 度 105cm、 深 度 87cm、高 度 75cm;雙 人 座 寬 度 145cm、 深 度 87cm、高 度 75cm;三 人 座 寬 度 192cm、 深 度 87cm、 高 度 75cm。
總 逸 散 面 積 : 15.14m2 總 逸 散 面 積 : 12.09m2 總 逸 散 面 積 : 14.14m2 負 荷 率 : 0.275m2/m3 負 荷 率 : 0.22m2/m3 負 荷 率 : 0.257m2/m3
(四)廚具類家具-一字型廚具組
依據第三章國內家具市場調查分析結果,廚具種類可分為歐式 (51%)與 傳 統 (49%)兩 類 , 本 研 究 測 試 選 樣 為 兩 件 歐 式 廚 具 及 一 件 傳 統 廚 具 共 三 件 進 行 測 試。主 要 探 討 課 題 為 比 較 不 同 建 材 (健 康 建 材 及 一 般 傳 統 建 材 )組 成 之 廚 具 有 機 逸 散 物 差 異。有 關 組 成 材 料、尺 寸 、 總 逸 散 面 積 及 負 荷 率 等 詳 細 敘 述 如 表 4-12 所 示 。
表4-12 廚具類家具之各項實驗參數比較
歐 式 廚 具 (1) 歐 式 廚 具 (2) 傳 統 廚 具
選 用 德 國 健 康 綠 建 材 標 章 認 證 (白橡木板材質)
選 用 德 國 健 康 綠 建 材 標 章 認 證 (白橡木板材質)
選 用 成 品 現 場 組 裝 (美耐板材質、使用矽
利 康 粘 著 接 合) 廚 具 組 尺 寸 : 下 櫃 寬 度
240cm(四 組 單 元 組 成 )
、 深 度 57.5cm、 高 度 72cm;上 櫃 寬 度 240cm(
三 組 單 元 組 成 )、 深 度 37cm、 高 度 36cm。
廚 具 組 尺 寸 : 下 櫃 寬 度 265cm(四 組 單 元 組 成 )
、深 度 60cm、高 度 80cm
;上 櫃 寬 度 160cm(三 組 單 元 組 成 )、 深 度 60cm
、 高 度 80cm。
廚 具 組 尺 寸 : 下 櫃 寬 度 240cm(三 組 單 元 組 成 )
、深 度 100cm、高 度 85cm
;上 櫃 寬 度 180cm(二 組 單 元 組 成 )、 深 度 40cm
、 高 度 70cm。
總 逸 散 面 積 : 25.48m2 總 逸 散 面 積:35.61 m2 總 逸 散 面 積:23.91 m2 負 荷 率 : 0.46m2/m3 負 荷 率 : 0.65m2/m3 負 荷 率 : 0.43m2/m3
二、櫥櫃類家具-衣櫃逸散檢測結果 (一 )歐 式 衣 櫃 逸 散 測 試 結 果
表4-13 歐式衣櫃之各項參數介紹
測 試 名 稱 櫥 櫃 類 家 具 - 傳 統 衣 櫃 家 具 圖 片
尺 寸
z 寬 度 90cm z 深 度 45cm
z 高 度 215.5cm, 內 部 高 約 205cm 處 有 橫 隔 板
逸 散 總 表 面 積
(m2) 31.68 負 荷 率 (m2/m3) 0.576
1.TVOC 測 試 結 果
經 GC/MS 定 性 後 發 現,該 衣 櫃 之 主 要 逸 散 物 為 苯 (Benzene)、甲 苯 (Toluene)、 乙 苯 (Ethylbenzene)、 二 甲 苯 (m,p,o-xylene)。
在 定 量 測 試 結 果 上,經 歷 時 72 小 時 測 試 發 現 甲 苯 逸 散 濃 度 佔 總 逸 散 濃 度 88.8%,影 響 逸 散 變 化 最 大,其 次 為 間 對 -二 甲 苯 (6.86%)
、鄰 -二 甲 苯 (2.76%)、乙 苯 (0.77%)、苯 (0.74%),如 圖 4-20 所 示 。
衣 櫃 受 測 第 1 小 時 TVOC 即 達 到 最 高 濃 度 41.86μ g/m3(第 一 波 峰 值 ), 隨 後 濃 度 衰 減 至 7.69μ g/m3 (24hr), 由 於 逸 散 濃 度 變 化 皆 呈 現 低 濃 度 狀 態,因 此 濃 度 產 生 跳 動 現 象,第 34 小 時 逸 散 濃 度 攀 升
櫥櫃類家具-歐式衣櫃VOCs濃度比例圖
88.88%
0.77%
2.76% 0.74%
6.86%
苯 甲苯 乙苯 間對-二甲苯 鄰-二甲苯
圖4-20 櫥櫃類家具-歐式衣櫃各VOCs 濃度比例圖
至 23.46μ g/m3(第 二 波 峰 值 ),直 至 第 72 小 時 逸 散 濃 度 10.69μ g/m3
, 如 圖 4-21 所 示 。
在 TVOC 逸 散 因 子 變 化 上,發 現 最 高 逸 散 因 子 為 初 始 值 57.08μ g/m2. hr。 若 以 健 康 綠 建 材 TVOC 逸 散 標 準 進 行 評 估 , 皆 低 於 190μ g/m2. hr 之 標 準 值 , 符 合 國 內 綠 建 材 TVOC 逸 散 標 準 。
櫥櫃類家具-歐式衣櫃TVOC逸散變化
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
0 12 24 36 48 60 72
Time(hr) Conc.(ug/m3)
0 10 20 30 40 50 60 EF(ug/m2.hr)
歐式衣櫃TVOC濃度逸散變化 歐式衣櫃TVOC逸散因子變化
圖4-21 櫥櫃類家具-歐式衣櫃TVOC 逸散變化 2.HCHO 測 試 結 果
衣 櫃 受 測 第 32 小 時 HCHO 達 到 最 高 濃 度 0.024ppm(第 一 波 峰 值 )
,HCHO 逸 散 濃 度 亦 呈 現 低 濃 度 狀 態,第 60 小 時 逸 散 濃 度 為 0.024ppm(
第 二 波 峰 值 ), 直 至 第 72 小 時 濃 度 0.015ppm, 如 圖 4-22 所 示 。 若 以 德 國 藍 天 使 標 章 家 具 HCHO 基 準 值 0.05ppm 進 行 評 估,可 發 現 逸 散 過 程 皆 低 於 此 標 準 。
在 HCHO 逸 散 因 子 變 化 上,發 現 最 高 逸 散 因 子 為 第 24 小 時 25.97 μ g/m2. hr, 直 至 第 72 小 時 逸 散 因 子 為 16.21μ g/m2. hr。 若 以 健 康 綠 建 材 HCHO 逸 散 標 準 進 行 評 估 , 皆 低 於 80μ g/m2. hr 之 標 準 值
, 符 合 國 內 綠 建 材 HCHO 逸 散 標 準 。
櫥櫃類家具-歐式衣櫃HCHO逸散變化
0.000 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030
0 12 24 36 48 60 72
Time(hr) ppm
0 5 10 15 20 25 30 EF(ug/m2.hr)
歐式衣櫃HCHO濃度逸散變化 歐式衣櫃HCHO逸散因子變化
圖4-22 櫥櫃類家具-歐式衣櫃HCHO 逸散變化 (二 )傳 統 衣 櫃 逸 散 測 試 結 果
表4-14 傳統衣櫃之各項參數介紹
測 試 名 稱 櫥 櫃 類 家 具 - 傳 統 衣 櫃 家 具 圖 片
尺 寸
z 寬 度 90cm z 深 度 59cm
z 高 度 236cm, 內 部 高 約 220cm 處 有 橫 隔 板
逸 散 總 表 面 積 (m2) 33 負 荷 率 (m2/m3) 0.6
1.TVOC 測 試 結 果
經 GC/MS 定 性 後 發 現 , 該 衣 櫃 之 主 要 逸 散 物 為 甲 苯 (Toluene)
、 乙 苯 (Ethylbenzene)、 間 對 -二 甲 苯 (m,p -xylene)。
在 定 量 測 試 結 果 上 , 發 現 甲 苯 逸 散 濃 度 佔 總 逸 散 濃 度 95.59%
, 其 次 為 乙 苯 (2.53%)、 間 對 -二 甲 苯 (1.88%), 如 圖 4-23 所 示 。
櫥櫃類家具-傳統衣櫃VOCs濃度比例圖
2.53% 1.88%
95.59%
甲苯 乙苯 間對-二甲苯
圖4-23 櫥櫃類家具-傳統衣櫃各VOCs 濃度比例圖
衣 櫃 受 測 第 10 小 時 TVOC 即 達 到 最 高 濃 度 77.28μ g/m3, 隨 後
櫥櫃類家具-傳統衣櫃HCHO逸散變化
2.HCHO 逸 散 變 化 綜 合 比 較
比 較 歐 式 衣 櫃 及 傳 統 衣 櫃 之 HCHO 逸 散 濃 度 差 異 如 圖 4-28 所 示
,傳 統 衣 櫃 HCHO 歷 時 逸 散 濃 度 皆 高 於 歐 式 衣 櫃 甚 多,且 明 顯 超 出 德 國 藍 天 使 家 具 健 康 基 準 值 (0.05ppm)約 有 2 倍 之 多 , 兩 者 在 第 24 小 時 相 差 0.107ppm, 在 第 48 小 時 相 差 0.092ppm, 在 第 72 小 時 相 差 0.087ppm(約 相 差 有 6.8 倍 之 多 )。
在 HCHO 逸 散 因 子 差 異 比 較 上 , 傳 統 衣 櫃 之 歷 時 HCHO 逸 散 因 子 皆 高 於 歐 式 衣 櫃 , 且 傳 統 衣 櫃 歷 時 逸 散 因 子 均 超 過 我 國 健 康 綠 建 材 HCHO 逸 散 標 準 (80μ g/m2. hr), 屬 於 高 逸 散 HCHO 產 品 。 兩 者 在 第 24 小 時 兩 者 相 差 116.77μ g/m2. hr, 第 48 小 時 相 差 95.01μ g/m2
. hr, 第 72 小 時 相 差 91.62μ g/m2. hr(相 差 約 有 6.5 倍 之 多 ), 如 圖 4-29 所 示 。
經 測 試 結 果 顯 示,選 用 健 康 建 材 組 成 之 衣 櫃 歷 時 HCHO 逸 散 濃 度 及 逸 散 因 子 皆 低 於 國 際 上 相 關 家 具 規 範 值 ; 反 觀 選 用 本 土 傳 統 衣 櫃 則 高 出 規 範 值 甚 多 , 由 此 可 見 建 材 健 康 性 的 優 劣 影 響 家 具 製 品 之 健 康 品 質 極 為 深 遠 。
櫥櫃類家具-衣櫃HCHO逸散濃度比較圖
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14
0 12 24 36 48 60 72
hr
ppm 歐式衣櫃-Conc. 傳統衣櫃-Conc.
櫥櫃類家具-衣櫃HCHO逸散因子比較圖
0 20 40 60 80 100 120 140 160
0 12 24 36 48 60 72
hr
ug/m2*hr 歐式衣櫃-EF 傳統衣櫃-EF
圖4-28 衣櫃HCHO 逸散濃度差異比較 圖4-29 衣櫃HCHO 逸散因子差異比較
三、櫥櫃類家具-書櫃逸散檢測結果
2.HCHO 測 試 結 果
書 櫃 受 測 第 56 小 時 HCHO 達 到 最 高 濃 度 0.055ppm, 整 體 HCHO 逸 散 濃 度 呈 現 逐 漸 攀 升 狀 態,直 至 第 72 小 時 濃 度 0.05ppm,如 圖 4-31 所 示。若 以 德 國 藍 天 使 標 章 家 具 HCHO 基 準 值 0.05ppm 進 行 評 估,可 發 現 組 合 式 書 櫃 於 第 52 小 時 後 即 超 出 基 準 值 , 具 有 高 HCHO 逸 散 之 危 害 性 。
在 HCHO 逸 散 因 子 變 化 上,發 現 最 高 逸 散 因 子 為 第 56 小 時 68.6 μ g/m2. hr, 直 至 第 72 小 時 逸 散 因 子 為 62.13μ g/m2. hr。 若 以 健 康 綠 建 材 HCHO 逸 散 標 準 進 行 評 估 , 皆 低 於 80μ g/m2. hr 之 標 準 值
, 符 合 國 內 綠 建 材 HCHO 逸 散 標 準 。
由 上 述 之 逸 散 濃 度 及 逸 散 因 子 評 估 結 果 , 其 差 異 點 整 理 如 下 : (1)濃 度 評 估 方 式 : 運 用 國 際 上 相 關 家 具 標 章 HCHO 基 準 進 行 評
估 , 上 述 樣 本 測 試 結 果 超 出 限 制 值 。
(2)逸 散 因 子 評 估 方 式 : 運 用 我 國 健 康 綠 建 材 HCHO 基 準 進 行 評 估 , 上 述 樣 本 測 試 結 果 能 符 合 標 準 。
其 反 映 出 未 來 在 檢 測 全 尺 寸 家 具 時 , 應 制 定 不 同 的 評 估 基 準 加 以 對 應 , 原 因 為 目 前 國 內 健 康 綠 建 材 評 估 基 準 比 國 際 上 相 關 標 準 較 為 寬 鬆 。
櫥櫃類家具-系統組合式書櫃HCHO逸散變化
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
0 12 24 36 48 60 72
Time(hr) ppm
0 20 40 60 80 100 EF(ug/m2.hr) 系統組合式書櫃HCHO濃度逸散變化 系統組合式書櫃HCHO逸散因子變化
圖4-31 櫥櫃類家具-系統組合式書櫃HCHO 逸散變化