第三章 國內外建材防黴性能檢驗方法分析
第二節 建材防黴性能評估
3.2.1 ASTM D 6329-98
由於一些建材和室內設備可能因為高溫高濕,而導致黴菌等微生 物的滋長,這些黴菌不但可能危害人體健康,也可能加速各種建材及 家具設備的劣化。因此,建築設計及選購相關建材產品,都必須格外 注意建材和家具防黴抗菌的議題。ASTM D 6329-98 (Standard Guide for Developing Methodology for Evaluating the Ability of Indoor Materials to Support Microbial Growth Using Static Environmental Chambers,2003)便是一個用來評估室內建材防黴能 力的試驗方法,這個方法是要客觀的量化建材的防黴性能,而且對於 各類的建築材料所進行的試驗都能有令人滿意的可靠度與再現性
(reproducibility)。此試驗方法係將樣品和瓦特曼紙濾紙(Whatman Filter paper)植入經過計量的黴菌孢子,研究所採用的孢子是屬於 青黴菌屬之短密青黴(Penicillium brevicompactum),詳圖3.2所 示,該類黴菌最常滋生於高溫高濕的建築物室內。
其中初始的一組試驗做為對照組,以瞭解樣品在一個小時內的變 化狀況。另外的試驗樣品控制在95%的相對濕度、25℃下培養,持續 三週,三週後所蔓延的黴菌面積、數量就可以決定材料抗黴的等級。
抗黴的等級分成五個等級,等級一是對機的抗黴能力,亦即易受黴菌 感染,等級五是抗黴能力最佳的。這個試驗的對象為全新的材料,而 不適用於已安裝、風化或腐蝕的材料。也因此,這個試驗嚴格說不保 證材料使用後的防黴性能,因為這部分與安裝及修改、材料的老化。
本方法採用單一的菌種,而不使用混合物的幾個菌種,而選擇青黴菌
類有兩個主要原因:一、青黴菌在自然界常被發現於潮濕的各種建材 中,它是室內環境中最典型的菌種。他幾乎分佈於自然界中的各個角 落,包括土壤、腐壞的物體上、潮濕的牆體上,有灰塵的地板、沙發、
寢具等。二、青黴菌相對而言容易培養,這有助於確保實驗的可靠度、
一致性、再現性。三、3. 青黴菌只會在樣品上繁殖,不會擴展到樣 品以外的地方,且其繁殖形狀有助於量化其繁衍的面積。四、青黴菌 大約只要四天就可以形成菌落以便計算量化。五、青黴菌對於不同的 材料有不同的反應,且其反應符合一般預期的結果,例如較潮濕的材 料較易茲長。
圖3.2 青黴菌培養
資料來源:Final Report on the Greenguard Pilot Study of Microbal Resistance,Greenguard 2006
3.2.2 美國Greenguard建材防黴性能評定
Greenguard針對建材房黴性能,進行過兩個階段的研究,第一個 階段為9個月,目的是要建立各種產品的實驗基線(baseline),確 認並選擇試驗菌種、黴菌的密度、黴菌的成長曲線,並且確認不同材 料有不同的反應第一階段的試驗也確認實驗的再現性與一致性,此
外,第二個階段為期一年,用以測試不同種類的建材。 Greenguard 已經完成這兩階段的研究,以評估這個方法的效力,其中有10個建材 廠商參與測試包括壁紙、黏著劑、地板、隔間牆等。通過產品測試的 廠商,Greenguard及公告給消費大眾。
至於試驗時間的部分,由於經過不同的試驗,發現不同的材料,
其菌落的成長曲線趨勢相近,且同樣在三週左右出現高原型的曲線
(詳圖3.3所示)。對不同材料均出現這樣的趨勢對於實驗而言是極 其重要的,因為不同材料量測時間均可訂在三週。經過先導性試驗 (Pilot Study),可獲得一些結論,在控制條件下,黴菌菌落三週可 以達到6.95 ± 0.49 log (CFU)
圖3.3 黴菌生長曲線
資料來源:Final Report on the Greenguard Pilot Study of Microbal Resistance,Greenguard 2006
在95%的濕度下進行三週實驗,是由於要在快速得到成果與精確
獲得結果間取得?95%的濕度適合黴菌在三週的時間內發展。他是一 種加速試驗,模擬黴菌在極高濕度的情況下的的發展狀況。而三週的 時間是讓黴菌發展出菌落,而這個時間也是委託測試者可以接受的範 圍。
經過三週的試驗,黴菌菌落的發展狀況,不論是材料種類間的比 較或是相同材料不同組間的比較,都符合預期的結果,這代表這個實 驗可以區分出可抗黴和易受黴菌感染的材料之區別,青黴菌對於大多 數的建材是一個有用的指標,然而,對於石材類建材,greenguard 正在研究其他適當的菌種。
以評定系統而言,每類的產品例如壁紙,廉價天花板,隔間材料,
紡織品,和木質裝修材料,可劃分出4個等級(詳表3.4所示),分級 是依據聚落大小。另外Greenguard認為四個等級的分級應是適當的,
且足以凸顯各種材料抗黴性能的差異,圖3.4顯示十種建材之抗黴等 級。
圖3.4 Greenguard十種建材防黴測試結果
資料來源:Final Report on the Greenguard Pilot Study of Microbal Resistance,Greenguard 2006
表3.4 抗黴等級分級
等級 名稱
1 不抗黴
2 輕微抗黴
3 中度抗黴
4 抗黴
5 高抗黴