第四章 全尺寸建材揮發性有機物質之逸散變化
第五節 全尺寸建材測試時間之探討
參 考 各 國 綠 建 材 標 章 所 設 定 測 試 時 間,主 要 可 歸 納 出 3 天 及 28 天 之 測 試 天 數 。 本 研 究 係 針 對 3 天 作 為 基 本 測 試 時 間 , 並 與 目 前 我 國 健 康 綠 建 材 測 試 條 件 (第 48 小 時 )之 觀 測 值 進 行 比 較 。
■ 檢 測 重 點 主 要 為 :
1.延 長 測 試 時 間 對 於 建 材 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 之 影 響 。
2.評 估 設 定 測 試 時 間 對 建 材 逸 散 特 性 之 影 響 程 度 , 以 及 探 討 合 適 的 全 尺 寸 建 材 測 試 時 間 設 定 。
一、調變時間因子-全尺寸建材揮發性有機物質之逸散特性 (一 )實 驗 設 定
實 驗 Ⅲ 係 利 用 HVAC 系 統 可 控 制 本 土 氣 候 條 件,配 合 測 試 時 間 延 長 至 72 小 時,藉 以 討 論 本 土 氣 候 條 件 下 延 長 測 試 時 間 對 空 間 中 建 材 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 之 變 化 程 度 。 。
各 模 組 之 實 驗 設 定 及 目 的 如 下 :
1.Ⅲ -1 模 組 係 針 對 清 漆 在 調 變 溫 度 因 子 (25→ 30℃ )下 進 行 72 小 時 檢 測 , 其 主 要 目 的 在 於 瞭 解 延 長 測 試 時 間 對 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 衰 減 變 化 之 影 響 。
2.Ⅲ -2 模 組 係 針 對 清 漆 在 調 變 換 氣 率 因 子 (0.5h- 1→ 1.5h- 1)下 進 行 72 小 時 檢 測 , 其 主 要 目 的 在 於 瞭 解 延 長 測 試 時 間 對 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 衰 減 變 化 之 影 響 。
實 驗 模 組 Ⅲ 之 氣 候 因 子 設 定 如 表 4-21 所 示 。 表4-21 實驗模組Ⅲ之氣候因子設定
氣 候 因 子 參 數 設 定
實 驗 編 號
溫 度 (℃)
相 對 濕 度 (%)
外 氣 換 氣 率
(h-1)
內 循 環 換 氣 率 (h-1)
負 荷 率 (m2/m3)
指 標 污 染 物
測 試 時 間
(hr)
Ⅲ-1 清漆
30 50 0.5 3.0 0.0045
TVOC 72Ⅲ-2 清漆
25 50 1.5 3.0 0.0045
TVOC 72(二 )實 驗 步 驟 1.選 擇 採 樣 點
採 樣 點 位 置 以 頂 艙 回 風 口 (S97 點 )為 VOCs 採 樣 點,如 圖 4-54 所 示 。 在 採 樣 高 度 上 , 針 對 艙 體 頂 部 空 間 (Head Space) 採 樣 。
圖4-54 環控艙採樣點位置
2.採 樣 規 劃
實 驗 歷 時 監 測 共 計 72 小 時 , 其 各 建 材 採 樣 規 劃 如 下 :
■ 清 漆 之 VOCs 採 樣 時 間 上 分 為 四 階 段 :
(1)前 12 小 時 每 4 小 時 採 樣 一 次 , 每 次 採 樣 採 集 10 分 鐘 。 (2)12~24 小 時 每 4 小 時 採 樣 一 次 , 每 次 採 樣 採 集 0.5 小 時 。 (3)24~48 小 時 每 4 小 時 採 樣 一 次 , 每 次 採 樣 採 集 1 小 時 。 (4)48~72 小 時 每 8 小 時 採 樣 一 次 , 每 次 採 樣 採 集 2 小 時 。 3.採 樣 方 式
在 建 材 採 樣 上 , 採 樣 材 質 以 鐵 氟 龍 管 線 為 主 , 搭 配 不 鏽 鋼 採 樣 管 Tenax-TA 進 行 VOCs 採 樣 及 採 樣 管 DNPH 進 行 甲 醛 採 樣 。 在 採 樣 前 需 先 對 採 樣 幫 浦 作 流 量 調 校 , 以 皂 泡 流 量 計 量 測 定 幫 浦 流 速 , 並 調 整 其 流 量 之 精 確 度 。
VOCs 採樣點
溫度調變--清漆之TVOC逸散濃度及逸散因子變化
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
0 12 24 36 48 60 72
Time(hr) C.(ug/m3)
0 200000 400000 600000 800000 1000000 1200000 E.F.(ug/m2*hr) TVOC-Conc. TVOC-EF.
(三)Ⅲ-1: 溫 度 調 變 條 件 下 清 漆 TVOC 之 檢 測 結 果
Ⅲ -1 模 組 係 以 調 變 溫 度 因 子 (30℃ , 50% , 0.5h- 1)進 行 測 試 。 其 主 要 目 的 在 於 模 擬 空 調 型 建 築 外 周 區 受 外 殼 熱 傳 及 外 氣 引 入 之 影 響 對 於 清 漆 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 之 逸 散 特 性 作 探 討。經 過 72 小 時 後 發 現 , 甲 苯 逸 散 濃 度 佔 總 逸 散 濃 度 之 60.7% , 影 響 逸 散 變 化 最 大 。 其 TVOC 濃 度 範 圍 介 於 123.58~10550.72μ g/m3之 間。最 高 逸 散 濃 度 為 初 始 值 10550.72μ g/m3, 第 36 小 時 之 逸 散 濃 度 為 335.94μ g/m3
,仍 高 於 WHO 所 規 範 之 300μ g/m3室 內 安 全 值,第 48 小 時 為 232.81 μ g/m3, 至 第 72 小 時 為 123.58μ g/m3。
在 TVOC 逸 散 因 子 變 化 上,由 實 驗 觀 測 值 顯 示 最 高 逸 散 因 子 為 初 始 值 1120877μ g/m2*h, 第 48 小 時 為 6247.68μ g/m2*h, 直 到 第 72 小 時 為 3383.43μ g/m2*h,如 圖 4-55 可 發 現 塗 佈 小 面 積 且 高 逸 散 污 染 之 清 漆,即 使 將 測 試 時 間 延 長 至 72 小 時,其 逸 散 因 子 仍 高 於 國 內 綠 建 材 標 章 健 康 綠 建 材 TVOC 標 準 值 E4 8=190μ g/m2*h 甚 多 。
圖4-55 溫度30℃調變-清漆之TVOC 逸散濃度及逸散因子變化 (四)Ⅲ-2: 換 氣 率 調 變 條 件 下 清 漆 TVOC 之 檢 測 結 果
Ⅲ -2 模 組 係 以 調 變 換 氣 率 因 子 (25℃ , 50% , 1.5h- 1)進 行 測 試
。 其 主 要 目 的 在 於 模 擬 空 調 型 建 築 空 間 提 高 換 氣 率 對 於 清 漆 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 之 移 除 作 探 討。經 過 72 小 時 後 發 現,甲 苯 逸 散 濃 度 佔 總 逸 散 濃 度 之 57.6% , 影 響 逸 散 變 化 最 大 。 其 TVOC 濃 度 範 圍 介 於 93.33~6632.65μ g/m3之 間 。 最 高 逸 散 濃 度 為 初 始 值 6632.65μ g/m3
, 至 第 24 小 時 之 逸 散 濃 度 為 341.97μ g/m3, 仍 高 於 WHO 所 規 範 之
換氣率調變--清漆之TVOC逸散濃度及逸散因子變化
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000
0 12 24 36 48 60 72
Time(hr) C.(ug/m3)
0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000 E.F.(ug/m2*hr) TVOC-Conc. TVOC-EF.
300μ g/m3室 內 安 全 值 。
在 TVOC 逸 散 因 子 變 化 上,由 實 驗 觀 測 值 顯 示 最 高 逸 散 因 子 為 初 始 值 2299945μ g/m2*h,第 48 小 時 為 12344.27μ g/m2*h,直 到 第 72 小 時 為 6526.62μ g/m2*h,如 圖 4-56 可 發 現 增 加 換 氣 率 會 使 逸 散 因 子 大 幅 提 昇,即 使 將 測 試 時 間 延 長 至 72 小 時,其 逸 散 因 子 仍 高 於 國 內 綠 建 材 標 章 健 康 綠 建 材 TVOC 標 準 值 E4 8=190μ g/m2*h 甚 多 。
圖4-56 換氣率1.5h-1調變-清漆之TVOC 逸散濃度及逸散因子變化 二、調變時間因子-變因綜合討論
(一 )TVOC 逸 散 變 化 (25℃ → 30℃ 及 0.5h-1→ 1.5h-1)
Ⅲ -1 與 Ⅲ -2 模 組 係 在 測 試 72 小 時 條 件 下 , 分 別 觀 察 溫 度 及 換 氣 率 之 衰 減 變 化 情 形。經 由 受 測 清 漆 於 調 變 本 土 溫 度 因 子 (30℃、50
%、0.5h- 1)與 調 變 本 土 換 氣 率 因 子 (25℃、50%、1.5h- 1)之 歷 時 逸 散 測 試 結 果 顯 示,如 表 4-22 所 示,在 TVOC 逸 散 濃 度 變 化 上,初 期 皆 呈 現 高 濃 度 的 逸 散 表 現 , 隨 後 濃 度 衰 減 則 趨 於 緩 慢 逸 散 。 若 以 WHO 規 定 之 300μ g/m3基 準 值 加 以 比 對 評 估 ,「 本 土 溫 度 條 件 」 之 第 40 小 時 濃 度 衰 減 至 基 準 值 以 內 ;「 本 土 換 氣 率 條 件 」 之 第 28 小 時 濃 度 即 衰 減 至 基 準 值 以 內 , 此 顯 示 出 溫 度 提 高 可 能 會 延 長 全 尺 寸 建 材 達 到 健 康 基 準 範 圍 之 時 間 。
在 TVOC 逸 散 因 子 變 化 上,若 以 國 內 綠 建 材 標 章 健 康 綠 建 材 之 190μ g/m2*h 基 準 值 進 行 評 估 , 兩 模 組 之 穩 定 逸 散 因 子 均 明 顯 高 於 基 準 值 數 十 倍 之 多 , 其 中 以 提 高 換 氣 率 影 響 最 鉅 。
表4-22 TVOC 調變各因子之逸散濃度及逸散因子比較
本 土 溫 度 條 件(30℃ 、 50% 、 0.5h- 1) 本 土 換 氣 率 條 件(25℃、50%、1.5h- 1) 模 式 逸 散 濃 度 變 化 逸 散 因 子 變 化 逸 散 濃 度 變 化 逸 散 因 子 變 化
初 始 逸 散 10550.72 1120877 14312.63 2299945
最 大 逸 散 10550.72 1120877 14312.63 2299945
第24 小 時 699.93 17824.3 377.48 30582.4