常見天花板建材之揮發性有機物逸散研究
林霧霆 摘 要
關鍵詞：揮發性有機化合物、天花板類建材、健康風險
本研究為延續本所「室內建材揮發性有機逸散物質檢測標準試驗方 法及程序」之研究成果，透過應用研究，擬以建材分類系統為基礎，建 立建材揮發性有機化合物逸散資料。因此，規劃本研究作為建築室內建 材之健康性能基礎資料，以確保國人健康與本土化建材產業之提升，促 進國內建材產業發展。
建築室內空氣品質有關建材逸散揮發性有機物質之研究，延續 VOCs 標準檢測方法(90)、塗料類(91) 、地板類(92)及(93)年度接著劑類建 材為檢測目標等一系列性研究內容，擬於今年度以天花板為檢測目標，
試驗各類天花板類建材所產生 VOC 的種類(定性)，供定量化的檢測指標 基準之訂定，做為未來推動健康建材檢測認證體系與推廣綠建築標章之 參考依據，對維護國人之健康，有莫大助益。
根據國外綠建材標章、相關研究分析及小尺寸建材逸散模擬實驗的 方式，透過室內氣候環境的條件設定，對國內現有天花板類建材揮發性 有機物質及甲醛作逸散量檢測，並依此建立完整之國內天花板類建材逸 散資料，並依此資料對國內推廣之健康綠建材認證標章，提供標準、完 整之檢測管制方式，對國內之建築產業提供良好之國際接軌平台。
*內政部建築研究所環境控制組國防訓儲研究員林霧霆
第一章 緒論
第一章 緒 論
第一節 研究動機與目的
一、 研究動機
對大多數人而言，現代生活中各項「時間-活動地點」分布顯示，每天在不同 室內地點活動及居處的時間高達 90%以上，隨著社會多元化的發展，因應人類不同 需求的居住建築環境更是日趨複雜，其中建築型態、建築材料、空調系統之發展，
以及室內活動型態之改變，導致許多室內空氣污染物的發生。一般人的觀念中，室 內空氣應該比室外清潔乾淨，但根據美國環保署(EPA)和世界衛生組織(WHO)的研 究指出，室內空氣污染物的濃度常為室外的 2~5 倍，有時更高達 100 倍。室內環境 污染輕者可引起各種不良反應，重者則可引發癌症。而室內空氣污染物主要包括微 生物、揮發性有機物質 (volatile organic compounds, VOCs)、環境香煙煙霧（二手煙）
(Environmental Tobacco smoke，ETS)、石綿 (Asbestos)、臭氧等，這些皆可能透過 建築材料、傢具、影印機、室內燃燒物及油煙等進入室內環境中，這些皆使室內空 氣品質之調查評估研究成為現今重要議題。
據文獻指出，現今市面上所使用之室內裝飾用的油漆、夾板、天花板、內牆 塗料等材料均含有甲醛、苯等有毒物質，對長久處於室內的民眾而言，有一定程度 的危害性，其會造成可能引發呼吸道、消化道、神經內科、視力、視覺、高血壓等 多種疾病(Klaasen, 1996)。VOCs 中被 IARC（International Agency for Research on Cancer, IARC）列為 Group1 的 Benzene 會對造血系統產生毒性，導致急性骨髓白血 病發生及慢性白血病的發生；而 Formaldehyde 亦被 USEPA 及國際癌瘤研究署
（IARC）歸類為 Group 2A 「可能是人類致癌物」，其會產生眼睛及呼吸道之刺激，
並會使肺部產生出血情形，並對於肝臟及腎臟產生水腫，但其是否會誘發人類癌症 發生頗為引人注意，仍有待證實。另外，雖然一般室內其它常見 VOCs 並無充分資 料證明其具有致癌性，但卻常造成人體產生昏眩、頭痛、眼、鼻及皮膚刺激等統稱 為 SBS（Sick Building Sydrome）的症狀，影響人類的健康。
在 92 年度已將「室內評估指標」納入綠建築評估體系中「住宅品質確保法」
列入重點推廣項目，為國人已開始重視居住品質及健康舒適等環境因素。另一方面
第一章 緒論
希望透過健康綠建材的推廣使用以降低室內污染所造成之傷害以增進生活健康。依 據本所「綠建築與居住環境科技計畫」，持續推動室內環境品質控制及建材有機逸散物質 檢測等議題之研究，並配合行政院核定之「綠建築推動方案」中，研訂綠建材認定及檢測 標準項目與標章制度之研究。
二、 研究目的
本研究之目的乃在於促進建築室內環境品質指標基準之訂定，降低室內污染 物濃度及減少污染來源，以維護並提升居民健康的室內環境意識，並作為國內檢測 認證體系與各種政策研訂、相關法規體系建構之重要參考依據。
本年度之研究將使用小型環控箱檢測法，檢驗國內之天花板類類建材所逸散 之 VOCs 的種類、逸散濃度與甲醛的逸散濃度，進一步探討對國人之健康危害風險，
從而建立天花板類建材之指標污染物資料檢索系統，作為日後我國建材 VOCs 污染 管制及甲醛污染管制之參考規範。透過天花板類建材檢測方法的建立與檢驗結果，
研擬出我國之天花板類建材分級評估標準，除可檢驗來自國外之綠色建材性能外，
亦可作為國產建材之評估標準，促進產業升級，進而提供國人安全健康之室內環境。
第一章 緒論
第二節 研究範圍與內容
一、研究範圍
本研究之範圍為裝修建材之天花板類建材，透過評估及國際相關之綠建材標 章檢測項目，選定目前我國市場上普遍常見之三種天花板類建材—礦纖天花板、纖 維水泥板、合板為研究對象並透過小型環控箱檢測法，檢驗出國內常用之天花板類 建材的揮發性有機逸散物質，以完成我國建材揮發性有機逸散物資料之建立。
二、研究內容
依據前年度針對濕式建材之實測經驗，溶劑型塗料中具有大量有機化合物之 逸散，長期時間暴露使用危害人體健康甚鉅，然而本年度之研究主題—天花板類建 材，其瞬間逸散濃度雖不若溶劑型油漆般嚴重，但根據文獻資料顯示(Schmidt Etkin 1996 , O Wilke,2002 註1)，其逸散週期長達數年，其影響之嚴重性實不可輕忽，確實 值得重視並加以研究管制。
具體研究內容項目如下：
1. 依據建築工程之實作方式，以小型環控箱檢測法及小試體標準檢測試驗 方法，進行天花板類建材之採樣分析。
2. 計算天花板類建材 VOCs 逸散之定性、定量化及甲醛逸散之濃度，並分 析及計算其逸散率。
3. 針對不同建材，進行 HCHO 及 VOCs 逸散之風險性評估。
1 O Wilke, O Jann and Brödner, VOC- AND SVOC-EMISSIONS FROM ADHESIVES, FLOOR COVERINGS AND COMPLETE FLOOR STRUCTURES, Indoor Air 2002
第一章 緒論
第三節 研究方法與流程 一、研究方法
（一）文獻分析法(Literature Analysis Method)
蒐集主要先進國家有關目前實驗分析所得知的 VOCs 種類、性質及甲醛逸散特性 等彙整為未來建立天花板類建材指標污染物資料庫之參考。另外將蒐集國外現行之 天花板類分級基準以及評估方式，加以分析檢討。
（二）實驗分析法
取樣收集所需檢測之天花板類建材，經試驗室分析設備儀器進行定性定量化之分 析，試驗結果經比對相關化合物種類、逸散量與對人體健康危害影響，以做為未來建立國 內天花板類建材指標污染物資料庫之參考。
（三）比較分析法
針對文獻探討與所蒐集的實驗數據作比較分析，以彙整現有天花板類建材之 VOCs 整體研究相關實驗成果，瞭解逸散物種類與相關對人體影響危害關係，並逐步比對取樣建 材之實驗結果，分析其差異性。
第一章 緒論
二、研究流程
圖 1-3.1 研究流程圖
決定欲分析的建材 研究動機與目的
建材分類資料彙整
收集欲分析之建材
建材逸散模式推估
人體之健康風險評估 決定建材分析樣本數
台灣地區天花板建材資料 之收集與整理
蒐集國內外相關文獻及回顧
建材之逸散特性之相關資料 彙整
確立儀器分析條件
建材逸散測試分析
提出改善方針
不可接受 可接受
建議使用
第一章 緒論
第四節 預期研究成果與進度
本年度研究主題為天花板類建材，未來將依據建材揮發性有機逸散物衰減資 料庫之分類方式，逐年逐步進行檢測建構，累積資料，配合國家實驗室之完成，台 灣地區之相關實驗研究與認證制度將同時完備，一方面可銜接「綠建築推動方案」
及「綠建材標章認證」之時程，另一方面，則將實驗所得數據轉換為可推算、預測 之模擬方程式，並在未來結合相關研究領域制訂室內空氣品質（IAQ）的建材逸散 指標基準，以作為 CNS 檢測認證體系之一環與 ASTM 等標準同為國際間認可之試 驗方式。
一、本研究預期具體研究成果如下：
1. 取樣分析天花板類建材之有機逸散物質，測試件案例數合計三種。
2. 建立天花板類建材之甲醛及 VOCs 成分之種類及逸散率。
3. 研訂天花板類建材之甲醛及 VOCs 逸散率分級評估方式及基準值。
4. 完成建立本土性建材 HCHO 及 VOCs 逸散資料，提供日後檢測室內建材逸 散所需排放資料。
5. 針對建材依不同類別，進行 HCHO 及 VOCs 逸散之風險性評估。
二、預期效益：
1. 確立天花板類建材實驗方法及數據資料並提供未來推估之應用。
2. 為建立綠建材標章之依據基礎。
3. 確保天花板類建材使用之健康性。