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不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編

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Academic year: 2021

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(1)不同生命週期階段之古蹟暨歷史 建築室內環境診斷評估技術彙編. 內政部建築研究所委託研究報告 中華民國 95 年 12 月.

(2) PG9502-0319. 不同生命週期階段之古蹟暨歷史 建築室內環境診斷評估技術彙編. 受 委 託 者:中華民國建築學會 研究主持人:周伯丞 共同主持人:江哲銘 研究員. :陳念祖. 研究助理 :張尉瑩. 內政部建築研究所委託研究報告 中華民國 95 年 12 月.

(3) MINISTRY OF THE INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. A Study on the Assessment System for the Indoor Environment of Historic and Historical Building in the Different Life-Cycle Scenarios. BY CHOU PO CHENG CHIANG CHE MING CHEN NIAN ZU ZHANG WEI YING December31,2006.

(4) 目次. 目次 表次‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧Ⅲ 圖次‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧Ⅴ 摘要‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ⅩⅠ 第一章 緒論‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧1 第一節 研究緣起與背景‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧1 第二節 研究範圍及內容‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧3 第三節 研究方法及流程‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧4 第二章 調查測定系統與程序‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧7 第一節 歷年研究工作項目‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧7 第二節 儀器系統與測定程序‧‧‧‧‧‧‧‧10 第三節 本研究採用的測定系統‧‧‧‧‧‧‧‧19 第三章 修復過程階段之現場測定結果‧‧‧‧‧‧‧‧‧27 第一節 實測案例基本資料‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧27 第二節 現場測定步驟‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧31 第三節 修復過程階段現場測定與分析‧‧‧‧‧32 第四章 測定結果綜合比對分析‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧75 第一節 溫熱環境因子綜合分析‧‧‧‧‧‧‧‧75 第二節 空氣環境因子綜合分析‧‧‧‧‧‧‧‧78 第三節 光環境因子綜合分析‧‧‧‧‧‧‧‧‧82 第四節 音環境因子綜合分析‧‧‧‧‧‧‧‧‧83. I.

(5) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. 第五章 古蹟暨歷史建築修復過程階段之室內環境品質 診斷技術彙編‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧85 第一節 實測診斷執行機制‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧85 第二節 室內環境品質實測技術彙編‧‧‧‧‧‧88 第三節 相關綜合評估調查方法之技術手冊‧‧‧102 第六章 結論與建議‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧129 第一節 結論‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧129 第二節 建議‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧131 附錄一 期初審查會評審意見回應‧‧‧‧‧‧‧‧133 附錄二 期中專家意見表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧135 附錄三 期中審查會評審意見回應‧‧‧‧‧‧‧‧137 附錄四 期末專家意見表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧139 附錄五 期末審查會評審意見回應‧‧‧‧‧‧‧‧141 附錄六 修復使用相關材料成分表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧143 附錄七 修復過程階段之相關圖面表‧‧‧‧‧‧‧‧‧145 參考書目‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧147. II.

(6) 表次. 表次 表 2-1 歷年研究案例實測項目表‧‧‧‧‧‧‧‧9 表 2-2 實測儀器與項目‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧10 表 2-3 ISO 與 ASTM 氣溫標準量測法之比較‧‧‧11 表 2-4 ISO 與 ASTM 濕度標準量測法之比較‧‧‧12 表 2-5 ISO 與 ASTM 風速標準量測法之比較‧‧‧13 表 2-6 各國一氧化碳標準量測法之比較‧‧‧‧14 表 2-7 各國浮游粉塵標準量測法之比較‧‧‧‧14 表 2-8 各國甲醛及總揮發性有機化合物標準量測法 之 比 較 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 15 表 2-9 室內空氣品質物理性因子基準之比較‧‧16 表 2-10 各國浮游粉塵(PM10)評估方式之比較‧17 表 2-11 各國一氧化碳(CO)評估方式之比較‧‧17 表 2-12 各國二氧化碳(CO2)評估方式之比較‧18 表 2-13 各國甲醛(HCHO)評估方式之比較‧‧‧18 表 2-14 照度之評估方式‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧18 表 2-15 本研究之環境因子量測儀器特性總表‧‧19 表 2-16 一般常用示蹤氣體與偵測範圍‧‧‧‧‧23 表 3-1 金 唐 殿 資 料表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧27 表 3-2 垂 直 溫 度 實測步驟與操作說明‧‧‧‧‧31 表 3-3 修 復 前垂直溫度分佈比較‧‧‧‧‧‧‧36 表 3-4 修 復 前平面照度比較‧‧‧‧‧‧‧‧‧41. III.

(7) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. 表 3-5 修復中-壁體防潮時期垂直溫度分佈比較 47 表 3-6 修 復 中-壁體防潮時期照度平面比較‧‧52 表 3-7 修 復 中-壁體壁面修補彩繪時期垂直溫度分 佈 比 較 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 58 表 3-8 修 復 中-壁體壁面裝修彩繪時期平面照度比 較 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 63 表 3-9 修 復 後垂直溫度分佈比較‧‧‧‧‧‧‧68 表 3-10 修復後平面照度比較‧‧‧‧‧‧‧‧‧73 表 5-1 不 同 類 型 歷史建築再利用注意事項‧‧‧87 表 5-2 本研究建議之定期檢測因子‧‧‧‧‧‧87 表 5-3 本 研 究 建 議 之量測因子‧‧‧‧‧‧‧‧95 表 5-4 Q&A 索引表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧102 表 5-5 各 類 歷 史建築物改善環境因子優先順序考量 表 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 110 表 5-6 室內浮游粉塵對人體影響表‧‧‧‧‧‧119 表 5-7 甲醛對人體影響表‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧127 表 6-1 各項環境因子綜合評估表‧‧‧‧‧‧‧130. IV.

(8) 圖次. 圖次 圖 1-1 研究流程‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧5 圖 2-1 「光聲學紅外線光譜分析儀」之偵測原理 25 圖 3-1 修 復 進 度 圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧30 圖 3-2 空 間 現 況 圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧32 圖 3-3 溫度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧33 圖 3-4 溼度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧34 圖 3-5 風速 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧34 圖 3-6 PMV 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧35 圖 3-7 PPD 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧35 圖 3-8 CO2 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧37 圖 3-9 CO 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧38 圖 3-10 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧38 圖 3-11 TVOC 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧39 圖 3-12 甲醛 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧39 圖 3-13 換氣效率歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧40 圖 3-14 照度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧41 圖 3-15 噪音 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧42 圖 3-16 壁體防潮時期實測現場情況‧‧‧‧‧‧42 圖 3-17 施工現況平面圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧43 圖 3-18 溫度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧44 圖 3-19 溼度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧44. V.

(9) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. 圖 3-20 風速 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧45 圖 3-21 PMV 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧45 圖 3-22 PPD 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧46 圖 3-23 CO2 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧48 圖 3-24 CO 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧49 圖 3-25 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧49 圖 3-26 TVOC 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧50 圖 3-27 甲醛 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧50 圖 3-28 換氣效率歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧51 圖 3-29 照度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧52 圖 3-30 噪音 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧53 圖 3-31 壁體壁面裝修彩繪現場情況‧‧‧‧‧‧53 圖 3-32 施工現場平面圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧54 圖 3-33 溫度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧55 圖 3-34 溼度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧55 圖 3-35 風速 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧56 圖 3-36 PMV 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧56 圖 3-37 PPD 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧57 圖 3-38 CO2 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧59 圖 3-39 CO 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧60 圖 3-40 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧60 圖 3-41 TVOC 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧61. VI.

(10) 圖次. 圖 3-42 甲醛 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧61 圖 3-43 換氣效率歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧62 圖 3-44 照度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧63 圖 3-45 噪音 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧64 圖 3-46 溫度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧65 圖 3-47 溼度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧65 圖 3-48 風速 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧66 圖 3-49 PMV 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧67 圖 3-50 PPD 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧67 圖 3-51 CO2 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧69 圖 3-52 CO 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧70 圖 3-53 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧70 圖 3-54 TVOC 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧71 圖 3-55 甲醛 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧71 圖 3-56 換氣效率歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧72 圖 3-57 照度 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧73 圖 3-58 噪音 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧74 圖 4-1 溫 度 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧75 圖 4-2 相 對 溼 度 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧76 圖 4-3 風速綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧76 圖 4-4 PMV 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧77 圖 4-5 PPD 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧77. VII.

(11) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. 圖 4-6 CO 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧78 圖 4-7 CO2 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧79 圖 4-8 浮游粉塵綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧79 圖 4-9 甲醛綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧80 圖 4-10 TVOC 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧80 圖 4-11 換氣效率變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧81 圖 4-12 室外照度變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧82 圖 4-13 室內照度變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧82 圖 4-14 室外音量變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧83 圖 4-15 室內音量變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧83 圖 5-1 不 同 變 因 之 分類‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧85 圖 5-2 歷 史建築診斷程序‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧86 圖 5-3 溫 、 濕 度 測定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧89 圖 5-4 溫熱環境:溫、濕度測點分佈圖‧‧‧‧90 圖 5-5 風 速 測 定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧90 圖 5-6 溫熱環境:風速測點分佈圖‧‧‧‧‧‧91 圖 5-7 空 氣 因 子 測 定‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧91 圖 5-8 空氣環境:CO、CO2、PM10 測點分佈圖‧‧92 圖 5-9 照 度 測 定 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧93 圖 5-10 光環境:照度(lux)測點分佈圖‧‧‧93 圖 5-11 音環境:噪音級(dB(A))測點分佈圖‧94 圖 5-12 專業診斷測點位置說明圖‧‧‧‧‧‧‧96. VIII.

(12) 圖次. 圖 5-13 溫熱環境因子 24 小時監測現況‧‧‧‧97 圖 5-14 垂直溫度分佈測定現況‧‧‧‧‧‧‧‧97 圖 5-15 空氣環境:CO、CO2、PM10 測點分佈圖‧98 圖 5-16 甲醛、TVOC 測點分佈圖‧‧‧‧‧‧‧‧99 圖 5-17 空氣環境因子測定現況‧‧‧‧‧‧‧‧99 圖 5-18 光環境:照度(lux)測點分佈圖‧‧‧100 圖 5-19 照度面測定與分佈‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧100 圖 5-20 音環境:噪音級(dB(A))測點分佈圖‧101 圖 5-21 室內各項環境因子圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧104 圖 5- 22 Q4 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 106 圖 5- 23 Q6 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 107 圖 5- 24 Q7 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 107 圖 5- 25 Q9 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 109 圖 5- 26 Q10 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 109 圖 5- 27 Q12 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 110 圖 5- 28 Q13 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 111 圖 5- 29 Q14 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 112 圖 5- 30 Q15 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 113 圖 5- 31 Q17 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 114 圖 5- 32 Q19 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 115 圖 5- 33 Q20 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 116 圖 5- 34 Q22 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 117. IX.

(13) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. 圖 5- 35 Q27 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 118 圖 5- 36 Q28 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 121 圖 5- 37 Q29 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 122 圖 5- 38 Q30 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 123 圖 5- 39 Q34 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 124 圖 5- 40 Q35 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 126 圖 5- 41 Q38 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 128. X.

(14) 摘要. 摘. 要. 關鍵詞: 不同修復 過程階段、室內環境品質 一、研究緣起 以生命週期的觀念來探討一棟建築物,大致可分為(一)建材生 產 、 ( 二 ) 建 造 施 工 、 ( 三 ) 居 住使用、(四)破壞拆除與、(五) 廢 建 材 棄 置 等 五 個 階 段 , 每 個 階 段的能源消耗,將對建築物整體耗能 有 關 連 性 的 相 互 影 響 。 而 許 多 的 古 蹟 暨 歷史建築則是在居住使用中或 無 人 使 用 的 階 段 , 經 過 修 護 、 再 利用的階段,使得一棟具有意義的古 蹟 暨 歷 史 建 築 能 重 獲 新 生 。 而 在 重獲新生的過程中所投注的人 力 、物 力 所 面 對 的 室 內 環 境 問 題 , 是 否 對在場人員的健康生命有所影響?或 對 古 蹟 暨 歷 史 建 築 再 利 用 本 身 產 生 了 危 害 ?這 是 本 研 究 所 期 望 能 發 現 的 , 並對此提出問題改善的 方法。. 二、研究方法及過程 本 案之檢測採自動 連續量 測 法( ASM)自 動連 續測定,ASM 在相關 文 獻 上均證明其可信 度及有效性。量測項目包括 CO、CO 2、PM 1 0、風 速 、 溫 度、黑球溫 度、濕度 、噪音、照 度、PMV 等。 基 於 施 工 時 程 、 施 工 項 目 及 人力的考量,本研究在台南地區挑選 一 棟 古 蹟 暨 歷 史 建 築 進 行 室 內 環 境 品 質 測 定 , 古 蹟 暨 歷史建築進 行之 測 點 除室內空間外,均盡 量在外氣採入口附近進 行外氣測定。. 三、重要發現 金 唐 殿 因 其 建 築 形 式 在 屋 頂 部 份 有 兩處天井,且平日香客絡繹 不. XI.

(15) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編 絕,大門、側門與後門不會關閉,因其空間的開放,所以受戶外氣候 的 影 響 非 常 的 大 , 所 以 本 研 究 的 實測結果也會因當日的氣候 狀況有所 改 變 , 藉由各項因子實測結 果比對,可得下 列 結論 : ( 一 ) 因 修 復 時 架 設 鷹 架 與 安 全 網 使 得 通 風 不良 ,使得一般性污 染物明顯升高,在修復中可加以考慮使用機械輔助通風或除污裝置, 以 維 持空氣環境品質。 ( 二 ) 各 不 同 修 復 階 段 所 測 得 之 垂 直 溫 度圖顯示,平時空氣 流動 紊亂,沒有特定的流跡,只在外環境氣候炎熱時,會明顯的聚集於空 間 上 方。 ( 三 )修 復 後,甲 醛 與 TVOC 明 顯 升 高,一 般 香 客 逗 留 時 間 不 長 , 唯 長 時 間 在 廟 裡 工 作 之 廟 方 人 員 需加以小心其所在環境之通風是否 良 好 , 以維護其安全健康。. 四、主要建議事項 根據研究發現,提出下 列具體建議。 立 即可行 建議 —節慶活動之實測 主 辦 機關:行 政院文化建設 委員會 協 辦 機關:內政部建築研究所 建 議 可 建 立 修 復 後 古 蹟 暨 歷史建築保存與維護的明確管 理 機制與 規範。 中長期建議 —不 同地域 氣候的影響 主 辦 機關: 行政院文化建設委員會 協 辦 機關:內政部建築研究所 (一)本研究所選案例對象空間十分開放,所受外在環境影響非 常 大 ,建議可對台灣 不同地域氣候的影響作分析研究。 ( 二 ) 修 復 後 的 保 存 與 維 護是現階段所缺乏的,建議可針對此點 作 因 應環境條件的控制技術研究。. XII.

(16) 摘要. ABSTRACT Keywords: patch, corridor, edge, natural resources, development phase According to the concept of life cycle, it's generally divided into five steps, which are "material-producing",and to discuss a construction, because resource-consuming in every step has the chain reaction of the construction. however, regainning the life of an important "" by the steps of repairing and reusing usually takes place while the construction has someone lives in it or is empty. and would the problems of interior environment caused by pouring manforce and "" during the progress be any harmful to workers' healthy lives? or it's harmful to the construction itself when reusing it? this is what we expect to find in the study, and bring out the best solution. in this case, due to the reliability and the efficiency proved by ASM in the document, it adopts the automatically successive measurement. the measurement includes such items as CO, CO 2 , PM 10 , windspeed, temperature, temperature of blackball, humidity, noise, brightness, and PMV etc. under consideration of working hours, working items and manforce, it chooses a "" construction in Tainan for the study to measure the quality of the interior environment. besides the interior environment, it usually. tries. to. measure. the. outside. atmosphere. of. "". construction around the entrance where the atmosphere adopts. Gold Tang palac, having two wells on top of the roof, continuous worshipers, front, side, and back doors never closed, and free to visit, is extremely affected by the weather outdoors. therefore, the result of the actual study will differ from the weather the day we test. and the comparison with each result of. XIII.

(17) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編 factors experiment comes to the conclusion that 1. in order to maintain the air quality and prevent the general dirt and bad ventilation from rising which is caused by the. frame. and. safety. net. needed. when. repairing,. it. is. considerable to ventilate and reduce the polltion mechanically during the repairing. 2. vertical temperature chart measured in different stage shows that the circulation assemble obviously up in the space while the air is disorder, without regular trace, and blistering hot outside the building. 3. when the repairing is done, the formaldehyde and TVOC in the air rise obviously, and it's harmful to the health of the workers working hours in the temple, while the worshipers won't stay long. therefore, to the safety of health, workers in the temple should taken more care about if the circulation is good. according to the research, aiming at the legalization about administration. check. business. entrusting. non-governmental. institution, two specific kind of suggestions. are proposed which are:. immediately pratical suggestion, Ministry of the Interior, host institution, suggests set up a clear arrangement of mechanism and standard to the preservation and the protection of the "" construction after restoration. long-term. suggestion,Ministry. of. the. Interior,. host. institution, suggests: 1. analyze the influences between the climates in different region in Taiwan, because the object and space in this case are wildly open, and greatly affected by outside environment. 2. that the preservation and the protection after repairing are most needed at the present time, so it suggests that the research of controlling technique due to the different conditions of the. XIV.

(18) 摘要 environment should adapt to "that" point.hat" point.. XV.

(19) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境品質診斷技術彙編. XVI.

(20) 第一章 緒論. 第一章 第一節. 緒. 論. 研究緣起與背景. 壹、研究緣起 以 生命週期的觀 念來 探討一棟建築物,大致可分為一、建材生產、 二 、 建 造 施 工 、 三 、 居 住 使 用 、 四、破壞拆除與五、廢建材棄置等五 個 階 段 , 每 個 階 段 的 能 源 消 耗 , 將對建築物整體耗能有關 連性的相互 影響。而許多的古蹟暨歷史建築則是在居住使用中或無人使用的階 段 , 經 過 修 護 、 再 利 用 的 階 段 , 使 得 一 棟 具 有 意 義 的 古 蹟 暨 歷史建築 能 重 獲 新 生 。 而 在 重 獲 新 生 的 過 程中所投注的人 力、物 力所面對的室 內 環 境 問 題 , 是 否 對 在 場 人 員 的 健康生命有所影響?或對古蹟暨 歷史 建 築 再 利 用 本 身 產 生 了 危 害 ?所 以 本 研 究 針 對 古 蹟 暨 歷 史 建 築 的 修 復 過 程 階 段 之 室 內 環 境 品 質 來 加 以 實 測 探 討 , 希 望 能 發 現 修 復過程的問 題點。 依據「文化資產保護法」第 21 條的內容:古蹟應保存原有形貌及 文化風貌,不得變更,如因故損毀應依照原有形貌及文化風貌修復, 並 得 依 其 性 質 , 報 經 古 蹟 主 管 機 關許可後,採取 不 同之保存、維護或 再利用方式。前項修復計畫,必要時得採用現代與工法,以增加其抗 震 、 防災、防潮、防蛀等機能及存續 年限。 在 依 據 此 法 施 行 修 復 計 畫 前 所 作 的 設 計 規 劃 草 案 , 專 業 修 復 人員 就 必 須 瞭 解 這 些 基 本 環 境 條 件 或 可能遭遇的問題。本研究所做的現場 環 境 實 測 , 就 是 希 望 能 讓 設 計 規 劃 者 有 所 了解,能將室內品質管制納 入 其 規 劃 中 加 以 補 強 控 管 , 增 加 專 業 修 復人員的健康安全維護與古蹟 暨 歷 史建築的存續 年限。. 1.

(21) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 貳、研究目的 根 據 前 期 研 究 「 台 灣 歷 史 建 築 再 利用室內環境因子綜合評估調查 研 究 - 宜 蘭 地 區 」 、 「 古 蹟 暨 歷 史建築室內環境實驗設備建構規劃之 研 究 」、「台灣 歷史建築再 利用 室 內 溫 熱 環 境 診 斷 操 作 手 冊 之 研 究 」、 「 木 構 造 古 蹟 暨 歷 史 建 築 室 內 空 氣品質評估研究」等相關研究成果, 已研究過不同構造、不同地域氣候的儀器實測,確定儀器與實測方法 可 以 診 斷 出 室 內 環 境 品 質 的 現 況 。 而 在 不 同生命週期階段加以分析探 討 , 本 研 究 著 重 在 修 復 再 利 用 階 段 的 環 境 品 質 診 斷 , 分 為 修 復前、修 復 中 與 修 復 後 做 分 析 比 較 , 並 確 定儀器與實測方法能夠加以應用在此 階 段 中。 環 境 品 質 診 斷 項 目 中 , 針 對溫熱環境、空氣環境、光環境與音環 境 , 期 望 能 釐 清 這 期 間 環 境 品 質 的 差異 ,並在問題點提出改善方法匯 整 成 技 術 彙 編 , 以 提 供 專 業 修 復 人員在面對環境品質問題時的改善方 案。 因此本研究之目的分述如下: 一、建立相關古蹟暨 歷史建築在修 復前之室內環境品質實測技術。 二、彙編修復古蹟暨歷史建築室內環境品質因子綜合評估調查方 法 之 技術手冊。 三 、 釐 清 古 蹟 暨 歷 史 建 築 再利用時,構造與維生系統對物 理環境 品 質 之影響程 度。. 2.

(22) 第一章 緒論. 第二節. 研究範圍及內容. 本計畫主要依據 行 政院核定之「挑戰 2008:國發重點計畫」中: 「水與綠建設計畫」之綠營建技術、「觀光客倍增計畫」之發掘本土 唯 一 性 景 點 以 及 「 新 故 鄉 社 區 營 造計畫」之活化地方資產以及內政部 建築研究所進行之「古蹟暨歷史建築保存科技研究計畫」等之基礎研 究 項 目。 在研究限期內,本研究為針對不同生命週期階段而選定實測地 點,研究古蹟暨 歷史建築修 復前、修復中( 不 同 施 工 項 目 實 測 二 次 )、 修 復 後 的 室 內 環 境 品 質 進 行 實 測 調 查 研 究 , 對 於 不同施工時期對室內 環 境 的 影 響 , 並 分 析 其 修 復 材 料 對室內環境的影響。因此,本研究針 對於影響居室人員健康權益甚具之「建築室內環境」分析其應有之評 估 體 系 , 以 促 進 建 築 室 內 保 健 控 制基準之提昇與喚醒居民的室內環境 衛 生 意 識 , 以 居 室 人 員 健 康 權 益 為考量 ,追求 歷史建築再利 用之永續 發 展 ,應視為急迫且必要的。 本 年度 預定之研究內容,分為三部份: 一 、 建 立 國 內 不 同 生 命 週 期 階 段 之 古 蹟 暨 歷史建築基礎資 料及其 對 應 的 室內環境品質,藉以 創造國人舒適健康室內居住環境為依歸。 二 、 透 過 室 內 環 境 品 質 之 因子診斷,可發現本土性 歷 史建築營建 技 術 與 材 料 對 環 境 之 影 響 , 落 實 「 水 與 綠 建設計畫」之綠 營建技術, 藉 以 控管施工品質,以維護國人 綠 色消費權益 。 三、透過不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築再利用之實例測 定,瞭解目前台灣古蹟暨歷史建築施工之現況,並針對其室內環境不 同 影 響變因之。. 3.

(23) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 第三節. 研究方法及流程. 壹、研究方法 本 案 擬 以 台 南 地 區 正 式 指 定 或 登 錄之古蹟暨 歷史建築物為主要對 象 , 進 行 建 築 物 理 環 境 實 測 , 依 不同季節進 行現場儀器 量測紀錄 ,並 將 數 據帶回實驗室解析其影響程 度 。依據 IEI 室內環境指標之空氣環 境 內 容 , 針 對 建 築 室 內 、 外 之 ACH、 CO、 CO 2 、 PM 1 0 、 Temp、 RH、 AV、 HCHO、TVOC 等為基礎,整合相關實驗儀器設備,針對各項微氣候因子 進行評估檢討。 一、文獻分析法 (Literature Analysis Method) 蒐 集 主 要 先 進 國 家 有 關 古 蹟 暨歷史建築室內物 理 環境調查與 量測 相 關 技 術 規 範 之 文 獻 資 料 , 研 究 成 果 及 實 施 實 例等資 料。分析項目包 括 建 築 材 料 之 原 料 採 集 過 程 、 建 材的製造過程、建材的應用過程及使 用 後 的 再 生 循 環 利 用 過 程 , 並 配 合國內建材相關檢測標準試驗法之實 測 資料 加以彙整分析。 二、專家諮詢法 研 究 結 果 經 過 初 步 整 理 後 , 邀 請 對 古 蹟 暨 歷史建築與建築性能評 估 等 方面,學有所長之專家學者,進 行互動的交 流溝 通。並 聘 請 專 家 、 學 者 對 研 究 內 容 進 行 審 議 , 提 出 應 修 正 之 意 見 ,作為充實、加強本研 究 內 容之參 考,並擇期辦 理期中、期末簡報 來說明研究案執 行的成效、 進 度及所遭遇的問題及困難。 三、現場測定法 找 尋 能 符 合 題 目 要 求 之 實 際 案例,進行 現場測定,並調查紀 錄 現 場 環 境、施工方法與材 料。. 4.

(24) 第一章 緒論. 貳、研究流程 本研究的研究 流程如圖 1-1 所示。 研究範圍、方法的確立. 研究動機與目的. 相關文獻資料整理. 研. 室內空氣環境因子分析. 古蹟暨歷史建築構造分析. 究. 歷史建築評估要項分析 計. 化學因子特性. 畫. 物理因子特性. 歷史建築空氣環境評估方法建立 結果分析. 歷史建築現況調查分析. YES!. NO!. 室內空氣環境決策因子判定. 再利用空氣環境施行策略. 綜 合 評 估 與 檢 討. 綜合評估與檢討. 結論與建議 研究成果報告書. 不同地域特性之歷史建築探討. 未來研究建議. 歷史建築再利用建議方案. 圖 1-1 研究流程 (資料來源 : 本研究整理). 5.

(25) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 6.

(26) 第二章 調查測定系統與程序. 第二章. 調查測定系統與程序. 第一節. 歷年研究工作項目. 依據 92 年度「台灣 歷 史 建築再利用室內環境因子綜合評估調查研 究 -宜蘭地區」的研究結果: 一 、 溫 熱 環 境 及 空 氣 環 境 為 其 主 要問題所在,尤以缺乏 良好通風換氣 設計之案 例,因室內高溫而造成室內甲醛及 TVOC 過高最為嚴重。 二 、 音 環 境 則 由 於 外 環 境 、 人 員 談話等噪音源導致室內 量測值約在舒 適範圍左右。 三 、 光 環 境 部 分 則 普 遍 有 晝 光 利 用率 低落的現象,即可減少許多能源 耗貸與成本開銷,同時擁 有舒適健康的室內光環境。 四 、 電 磁 環 境 雖 於 實 測 值 得 知 尚 無危害健康之虞,但在使用電器用品 時,仍需注意盡 量保持適當的距 離。 依 據 93 年度「台灣 歷史 建築再 利用室內溫熱環境診斷操作手冊之 研 究 」的研究結果: 一 、 不 同 構 造 類 型 室 內 溫 熱 環 境 特 性 , 在 木 構 造 類 型部分,室內各項 因 子容 易受外在氣候影響,室內外環境變動趨勢很接近;在 RC 構 造類型部分,因設置空調維生系統,屬於較為舒適的溫熱環境; 在磚構造部分,因設計考量缺失,其室內溫度變化明顯,高低位 溫 度差 異過大。 二、根據現場實測結果,及 PMV、PPD 指標 量 測結果顯示,木構造 類型 於夏季室內溫熱指標為較高趨勢,冬季則為舒適範圍。在磚構造 方面,夏季實測 數 值顯示 其室內溫熱環境屬於 惡劣情況。 三、針對 不同構造 類型於設置空調系統設備,在木構造 類型部分發現, 中央空調系統其室內有較不均勻的趨勢,高低位變化較高,主要. 7.

(27) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 原因為空調系統負荷過大,其最大差值為 1.5℃ 。 依 據 93 年度 「台灣地區 歷史建築室內溫熱環境調查研究-以台南 地 區 為例 」的研究結果: 一、在木構造 類 型 部 分,從 其 24 小時連續監測 數 值來 看,木構造類 型 之歷史建築易受到外在氣候之影響,室內各項溫熱因子變動趨勢 相近於外氣溫熱因子的變動趨勢。 二 、 在 RC 構造類 型部分,RC 構造因其氣密性較高,設置空調維生系 統可充分呈現空調系統特性,其室內溫度則較為均佈,其屬於較 為舒適的溫熱環境特性。 三 、 在 磚 構 造 類 部 分 , 磚 構 造 因 再 利 用時部分,對於溫熱環境設計考 量上的缺失,導致其室內溫熱環境受到其影響,其室內溫度變化 明 顯,高低位溫得差距過 大,室內日間平均溫 度 高 達 32.3℃ , 相 對 濕 度值維持在 66%左右。 依據 94 年度「木構造古蹟暨 歷 史建築室內空氣品質評估研究」的 研 究 結果: 一 、 本 研 究 實 測 結 果 在 各 項 因 子 的 實 測 值 , 溫 、 溼 度 與 甲 醛 及 TVOC 出現不佳的狀況,溫度全部高於標準值,濕度較高的王姓大宗祠 濕 度 高達 80%,屬於高濕的室內環境,而在 TVOC 濃度 有普遍偏 高,最低平均有 2.4ppm;在門窗打開的通風模式下,CO 2、CO、粉 塵 濃 度 是 不 會 超 過 標 準 值 , 在 ㄧ 般 性 污 染 物 要 特 別 注 意 的 是 CO 2 濃度,在室內揮發性污染物部分,在近期有修護工程之空間,應 注意甲醛與 TVOC 兩項因子是否濃 度 偏高的現象。 二、TVOC 在濃度 變化上,主要受到通風換氣與溫、溼 度 的影響,通風 換 氣決定 了 TVOC 的濃 度變化,而在無空調系統下的室內 TVOC 濃 度 也受到溫、溼 度 的影響,溫、溼 度驟增的時段,造成 TVOC 濃度 持續增加,但較不受溫、溼度降低而濃度下降,下降的原因來自 通風換氣。. 8.

(28) 第二章 調查測定系統與程序. 表 2-1 歷年研究案例實測項目表 92 年度 宜 蘭地區 93 年度 台 北地區 93 年度 台 南地區 94 年度 台 南地區. 溫熱環境. 空氣 環境. 光環境. 音環境. 電磁環境. ◎. ◎. ◎. ◎. ◎. ◎. ◎. ◎. ◎. (資料來源 : 本研究整理). 9.

(29) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 第二節. 儀器系統與測定程序. 壹、室內環境品質的量測儀器設備與項目 本 案之檢測採自動 連續量測 法( ASM)自 動連續測定,ASM 在相關 文 獻 上均證明其可信 度及有效性。量 測項目包括 CO、CO 2、PM 1 0、風 速 、 溫 度 、 黑 球 溫 度 、 濕 度 、 噪 音 、 照 度、PMV 等。之各項物 理環境性能 量 測 方 法與儀器綜合整 理 如 下表所示:. 表 2-2 實測儀器與項目 物理 環境因子現場儀器 連 續性檢測 量測項目. 量 測儀器. 1 2 3 4 5 6. 溫 度 & 相對溼 度 熱 輻射 風速 照度 音壓級 一氧化碳濃 度. 7. 二氧化碳濃 度. CO/CO 2 監測器(定電位電解法) (非分散型紅外線吸收法). 8. 粉塵濃 度. 雷射式數 字粉塵計(散 亂光方式). 9. 垂直溫 度. 多點垂直溫 度計. 10. 換氣效 率. 多點氣體分析儀. 紀錄 器. 溫度計 熱 輻射計 風速計 照 度計 麥克風. 數位紀錄 器. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究). 貳、室內環境品質的量測方法 為 了 使 室 內 環 境 品 質 在 量 測上有相同的依據,以 利於 量化比較分 析 , 量 測 方 法 的 標 準 化 均 明 訂 於 各國的國家級標準中。本節將針對已. 10.

(30) 第二章 調查測定系統與程序 收 集 之溫熱環境及空氣品質 不良的主要污染物一 CO、懸浮微 粒、甲 醛 及 總 揮發性有機化合物,就各國標準等進 行比較。 一、氣溫、濕 度、風速 量測 為釐清室內溫熱舒適性等物理性因子對室內工作環境之影響狀 態 , 本 研 究 將 於 各 量 測 空 間 進 行 溫度 、濕度 與風速之連 續性量測,觀 察 24 小時以上之變化,以瞭 解室外溫熱環境對室內之影響 狀 態。. 表 2-3 ISO 與 ASTM 氣溫標準量測法之比較 氣溫 適用範圍. ISO. 量 測方法. ISO 7726. ISO 7726. ‧ 用以測量環境的物質量化. ‧ 膨脹式溫 度 計. 的設備規格。. ‧ 電力式溫 度計. ‧ 適用於炎熱的, 適中的, 舒適或者 冷環境的測定。 ASTM E1. ASTM E1. ‧ 在攝氏程度中這個規格也. ‧ 美國試驗材料學會根據. 覆蓋可調整範圍的溫度計. 溫度範圍和刻度等,做. 及其他各種溫 度 計。. 為溫度 計的評估基準。. ASTM E77 ASTM. ASTM E77. ‧ 對於穩定性和使尺度精確 ‧ 從零度和其他檢驗溫度 度用於液體的檢驗的測驗. 的校正。 如果溫 度計要. 範圍。. 經常地校準那些以外的 溫度。在這樣的曲線中 相對這些溫度讀數標繪 了 校正。. (資料來源:木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究). 11.

(31) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 表 2-4 ISO 與 ASTM 濕度標準量測法之比較 濕度 適用範圍. ISO. 量 測方法. ISO 7726. ‧ 露點濕度 計. ‧ 用以測量環境的物質量化. ‧ 傳導變動式溼 度計. 的設備規格。 ‧ 適用於炎熱的, 適中的,. ‧ 吸收式濕 度計 ‧ 空氣濕 度計. 舒適或者 冷環境的測定。 ASTM E337. ASTM E337. ‧ 環境溫 度範圍 5~80℃、濕 ‧ 乾 、 濕 溫 度 降 低 , 和 大 氣壓力之間的比對,便 球 溫 度 不 低 於 1℃ 由 多 以. ASTM. 不同於標準的大氣壓力的. 取得這個相對溼度的數. 環境壓 力。. 值。. ‧ 可適用的濃縮溫度的範圍 是 60℃~ 70℃. ASTM D4230 ‧ 在一個冷卻的表面上用 水蒸汽的濃縮覆蓋環境 空氣熱力學露水或者霜 點溫 度的測定。. (資料來源:木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究). 12.

(32) 第二章 調查測定系統與程序. 表 2-5 ISO 與 ASTM 風速標準量測法之比較 風速 適用範圍. ISO. ISO 7726. ‧ 氣 流方向的 靈敏性。. ‧ 用以測量環境的物質量化. ‧ 對速度起伏的 靈 敏性。. 的設備規格。 ‧ 適用於炎熱的, 適中的, 舒適或者 冷環境的測定。. ASTM. 量測方法. ‧ 在某些測量數值上獲得 速度的可能性和速度的 標準的偏差。. ASTM D3464. ASTM D3464. ‧ 這個測驗方法用熱風速計. ‧ 多點風速平均值求得。. 由於在風管, 或者煙道決. ASTM D6011. 定氣體流動的目的我描述. ‧ 這個測驗方法提供一個. 平均速度的測量。測驗方. 標準的方法用反轉時間. 法的範圍: 1~30 m/s。. 辦法來測量風速度和聲. ASTM D6011. 音的速度的聲風速計/. ‧ 我覆蓋為聲音的速度或者. 溫 度計的表現。. 速度使用反轉時間測量技 術的一隻聲風速計/ 溫度 計的表現的測定方法。. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 二 、空氣環境 診斷室內空氣品質的良廠需依據客觀的室內空氣品質基準,針對 空 氣 污染物(一氧化碳 CO、二氧化碳 CO 2 、浮游粉塵、甲醛及揮發性 有 機 化合物),如表 2-7、表 2-8、 表 2-9 所示。. 13.

(33) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 表 2-6 各國一氧化碳標準量測法之比較 ㄧ氧化碳. CNS. 適用範圍. 量測方法. ‧ 隨燃料之燃燒、金屬治. CNS 與 JIS 之量 測方式種 類. 鍊、化學反應工程等,由 煙道排放之廢氣。 ‧ 隨燃料之燃燒、金屬冶. JIS. 相同 ‧ 自動連 續量 測 ‧ 人工現場 量 測 ‧ 現場採樣、實驗室分析. 鍊、化學反應工程等,由 煙道排放之廢氣。. ASTM. ISO. ASTM D3162. ASTM D3162. ‧ 環境大氣. ‧ 自動 連續 量 測. ASTM D3669. ASTM D3669. ‧ 環境大氣與工作環境. ‧ 真空瓶採樣. ISO 8186. ISO 8186. ‧ 環境大氣. ‧ 人工採樣. ISO 8760. ISO 8760. ‧ 環境大氣與工作環境. ‧ 指向性短期採樣. (資料來源:江哲銘,辦公室建築室內空氣品質與空調設備 之診斷研究,1998) 表 2-7 各國浮游粉塵標準量測法之比較 ㄧ氧化碳 適用範圍. CNS. CNS K9066. CNS K9066. ‧ 浮游於空氣中之粒狀物,. ‧ 浮游測定法. 含粉塵、燻煙、霧滴粒徑. ‧ 補集測定法. 在 0.01~100um. CNS K9014. CNS K9014. 14. 量測方法. ‧. 高量採樣法,取樣時間.

(34) 第二章 調查測定系統與程序. ‧ 大 氣 中 24hr 內 所 含 之 懸. 24hr. 浮微粒量. JIS. JIS Z8088. JIS Z8088. ‧ 由煙道、煙囪、煙管等所. ‧ 補集測定法:一併量測排. 排放氣體之粉塵 JIS Z8813 ‧ 環境大氣中之浮游粉塵. 氣溫度、水份量、流速與 流量 JIS Z8813 ‧ 補集測定法 ‧ 浮游測定法. ASTM. ASTM D1704. ASTM D1704. ‧ 粒 徑 0.1~1.0um 之 間 ASTM 4096. ‧ 篩過空氣以定速通過濾紙. ‧ 環境大氣、高濃度區、粒 徑在 0.1~100um 間(玻璃. 備註. 採樣 ASTM 4096 ‧ 高量 採樣法. 纖維濾 網) ‧ 粒子數 濃度:一定容積的空氣中浮游粉塵之 粒子 數,單位 如 個/m3 ‧ 質量 濃度:一定容積的,單位 mg/ m 3 ‧ 相對濃 度:一定 容積的空氣重與空氣中浮游粉塵質 量 之比 值,相對重 量 濃度 。 一定容積的空氣與浮 游粉塵所佔體積之比值,相對體積濃 度。. (資料來源:江哲銘,辦公室建築室內空氣品質與空調設備之 診斷研究,1998) 表 2-8 各國甲醛及總揮發性有機化合物標準量測法之比較 甲醛. CNS. TVOC. 行 政院 勞委會 NO.2403. 行 政院勞委 會 NO.1906. ‧ 甲醛之標準分析方法. ‧ 碳 氫 化 合 物 ( BP80-145. 環署檢字第 24888 號 ‧ 空氣中氣態之醛類化合物 檢驗方法. ℃)之標準分析 參 考方法 環署檢字第 00567 號 ‧. 空氣中揮發性有機化合. 15.

(35) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 物檢測方法 JIS. ASTM. JIS K0303. 待查. ‧ 排氣中之甲醛分析方法 ASTM D5197. ASTM D5466. ‧ 大氣中甲醛及其他基化合. ‧ 大氣中揮發性有機化合. 物之標準試驗法. 物標準試驗法. ASTM 5014 ‧ 室內空氣中甲醛之標準試 驗法. (資料來源:江哲銘,辦公室建築室內空氣品質與空調設備之 診斷研究,1998). 參、本研究相關的法規與基準 在整體有關古蹟暨歷史建築室內空氣環境因子綜合評估的研究 中 , 國 內 、 外 相 關 法 規 架 構 的 瞭 解與相互的比較,進而在室內環境診 斷系統的研擬上,有更多的參考。本研究藉由彙整國內外相關室內環 境 基 準,藉以建 立 台灣室內環境評估體系之相關評定基準。. 表 2-9 室內空氣品質物理性因子基準之比較 因子. 溫度. 基準值(℃) 22.5~27 20~24.5 18~26 22~28 20~26 40~70 %. 濕度. 16. 40~70 % 40~70 %. 制訂組織或法 律 名稱 ASHRAE( 美 國冷凍空調協 會) 日本建築基準法 國內相關研究 ASHRAE( 美 國冷凍空調協 會) 日本建築基準法 國內相關研究. 備註 冷房期 暖房期 冷 房期 暖房期.

(36) 第二章 調查測定系統與程序. 風速 PMV PPD. ≦0.5 m/s ≦0.5 m/s -0.5<PMV<+0.5 <10 %. 日本建築基準法 國內相關研究 ISO(國際標準組織). (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 表 2-10 各國浮游粉塵(PM 10 )評估方式之比較 因子. 基準值(μg/m 3 ) 100~120 100 60. PM 1 0. 50 150 125 150. 制訂組織或法 律名稱. 備註 8-hr average WHO (世界衛生組織) 30-min average 24-hr US BOCA average 1-year average US EPA(美國環境保護局) 24-hr average 24-hr Taiwan EPA(台灣環保署) average 24-hr 日本建築基準法 average. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 表 2-11 各國一氧化碳(CO)評估方式之比較 因子. CO. 基準值( ppm) 制訂組織或法律 名稱 9 WHO (世界衛生組織) 26 11 ASHRAE( 美 國冷凍空調協會) 9 US EPA(美國環境保護局) 35 9 國內相關研究 10 日本建築基準法. 備註 8-hr average 1-hr average 8-hr average 1-hr average 8-hr average. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究). 17.

(37) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 表 2-12 各國二氧化碳(CO 2 )評估方式之比較 因子 CO 2. 基準值( ppm) 制訂組織或法律 名稱 920 WHO (世界衛生組織) 1000 ASHRAE( 美 國冷凍空調協會) 1000 國內相關研究 5 1000 日本建築基準法. 備註. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 表 2-13 各國甲醛(HCHO)評估方式之比較 因子. HCHO. 基準值( ppm). 制訂組織或法 律名稱. 0.08. WHO (世界衛生組織). 0.1 0.08 0.1 0.1. ASHRAE 澳洲 國內相關研究 荷蘭. 5. 備註 30-min average. 1-hr max. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 表 2-14 照度之評估方式 因子 照度 備註. 基準值(lx) 制訂組織或法 律名稱 備註 300~500 CNS(中國國家標準) 公共會 館 300~500 JIS(日本工業標準) 接待客人廠所 100~150~200 IES(北美照明工程學會) 集會堂 各國法規 裡並沒有廟與空間,因此採用空間 類 型近似於公共 集會場所之照 度範圍. (資料來源 : 本研究整理). 18.

(38) 第二章 調查測定系統與程序. 第三節. 本研究採用的測定系統. 依 據 前 段 章 節 整 理 , 針 對 建 築 室 內 、 外 之 溫 度、濕 度、風速、噪 音 及 光 環 境 等 為 基 礎 , 整 合 相 關 實驗儀器設備,針對各項微氣候因子 進 行 評 估 檢 討 , 以 下 就 針 對 室 內 環境因子測定儀器、測定法及評估值 進行 說明。. 表 2-15 本研究之環境因子量測儀器特性總表 測 定因子 測定原 理 噪 音計 即時 連續監測 照 度計 光電式 即時移動監測 高 位溫度 電阻式 即時 連續監測 低 位溫度 電阻式 即時 連續監測 相 對濕度 電容式 即時 連續監測 風速 熱感應方式 即時 連 續監測 表 面溫度 電阻式 即時 連續監測 平均(mean) 電阻式 即時 連續監測 輻 射溫 度 垂 直溫 度場 電阻式 即時移動監測 定電位電解 一 氧化碳 即時 連續監測 法 非分散型 二 氧化碳 紅外線吸收 即時 連續監測 法 散亂 光方式 浮 游粉塵 即時 連續監測 (相對濃 度) 紅外線光學 甲醛 即時連 續監測 光聲光譜術 紅外線光學 TVOC 即時連 續監測 光聲光譜術. 量測範圍 20~130AdB(A) 0.01~299900 Lux -10 ~ 60℃ -10 ~ 60℃ 0.8 ~ 100% 0.2 ~ 2.0 m/s -20 ~ 100℃ ±50℃ -275 ~ 400℃ 0.1~ 150ppm 50~6000ppm 0.001 ~ 10mg/m 3 0.04ppm~ 0.02ppm~. (資料來源:本研究整理). 19.

(39) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 一 、室內物 理 環境因子測定 自 動 連續量測法(ASM) 因 室 內 污 染 物 濃 度 係 隨 時 間 內 的 各 種 因 子 變 動 , 故 在 此 採 利用自 動 連 續評法(ASM)自動 連 續測 定,ASM 在相關文獻上均證明其可信 度 及 有 效 性 。 量 測 項 目 包 括 一 氧 化 碳 ( CO) 、 二 氧 化 碳 ( CO 2 ) 、 風 速 、 溫 度、濕度、照 度、音 量、粉塵等八項因子,各測點 連續量測 24 小 時 。 二、音環境測定 (一)噪音級 量 測 根據 IS0 1996 指出,最佳的室內測試佳置是距 離牆面 1 公尺,離 地 1.2 至 1.5 公尺,且距窗 1.5 公尺處。本研究除擇一較靠近開口部 之 測 點外,另於空間中選擇一 個一般作業位置(使用頻 率高之地點或具 其 他 特殊 狀況點)進 行 測試,以瞭解測試空間中室內音環境之分佈,並 檢 視 其對於使用者之影響程 度。 (二)室外點 量 測 本 研 究 為 瞭 解 室 內 音 環 境 與戶外環境噪音之關 連性,於測試空間 外離 地 1.2 至 1.5 公尺高之位置,同時監測外部噪音值。透過室外噪 音 量 度 值 與 室 內 容 許 噪 音 基 準 之 比對,以作為改善與否之判斷依據, 以 及 日後改善對策之設計依歸。 (三)噪音評估法 本 研 究 根 據 IEI( Indoor Environmental Index) 之建議評估方 式:住 宅類空間採用 Leq24H;一般辦公空間則採用 LeqD;而學校教室 使 用 時問與辦公空間相同,亦可採用 LeqD。 (四)指示器動態特性 噪 音 級 原 則 上 使 用 噪 音 計 指示器動態特性之 (Fast)測定,但對音 源 發 出音變動性 不 大時, 例如馬達聲等,則可使用慢特性( Slow) 。 三、光環境測定 室內照 度 分佈測定 白 天 測 試 時 應 先 後 測 綜 合 照 度(Lighting+ daylight)及晝光照 度. 20.

(40) 第二章 調查測定系統與程序 (關 燈 後 的 照 度 ), 兩 者 的 差 值 為 人 工 照 明 的 照 度,選用測定儀器應採 用 符 合 中 國 國 家 標 準 CNS5119、 C4165 的 照 度計。在重要照 度的測定 上,應使用 CNS5119 所 規 定 之 AA 級,並 為 為 維 持 照 度 測 定 之 精 確 度 , 必須掌握照度計之下列特性質,且應正確地使用關於此等特性及試驗 方 法 應依 CNS5119 規定:(一 )精 確度、(二)斜入射光特性、(三) 分 光 靈 敏 度 特 性 、 ( 四 ) 指 示 部 特 性 、 ( 五 ) 疲 勞特性、( 六)溫 度 特 性 、 (七)濕 度 特性、(八)對斷續光特性。 測 定 前 應 確 認 之 事 項 : 進 行測定前應掌握照 度測定之目的,並依 測 定 點 之 決 定 原 則 決 定 為 將 測 定 區域分割成相等大小之面積,並確認 下 列 各項: (一)電源之 狀態及電燈之 狀態 (二)光源之形式及大小,有需要時初點 亮 後之總點亮 時間。 (三)照明器具之 狀 態 (四)光源安裝於照明 器具之 狀 態及點燈 狀 態。 (五)環境條件。 四、溫熱環境測定 (一)溫濕 度、風速 量測 為釐清室內溫熱舒適性等物理性因子對室內工作環境之影響狀 態,本研究將於各 量測空間進 行溫 度、相對濕 度與風速之 連續性 量測, 其 監 測 高度 約離地面 1.5M 高處之人體呼吸面,觀察 24 小時以上之變 化,並 同時具備室外採樣點,以瞭解室外溫熱環境對室內之影響 狀態。 (二)室內垂直溫 度場測定系統 利用多點溫度測定儀,於室內空間長向、短向各一面向的室內高 度 的 溫 度 分 佈 量 測 , 本 研 究 所 採 用 之 多 點 溫 度測定儀,其測點為指示 型 熱 電溫 度計,儀器測定依 照 CNS 6018 標 準,測點分佈,室內以均勻 分 佈 的 原 則 , 測 試 前 對 室 內 空 間 做佈點確定。進 行 室內垂直淨高均佈 12 點之同步溫 度量 測,同時並記 錄室外之溫 度 。. 21.

(41) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 五 、換氣 率量 測 本 研 究 採 用 示 蹤 氣 體 技 術 進 行換氣率量 測。換氣 率 之量測目的, 為 用 以 量 測 歷 史 建 築 在 利 用 後 其 室 內 空 間 之 換 氣 量 ,換氣 量的 良莠, 影 響 到室內污染物的濃 度。 (一)示蹤氣體的選定 氣 體 進 入 室 內 之 方 式 來 自 外 氣 自 然 滲 入 (自 然 通 風 )興 計 畫 送 風 進 入 (機 械 通 風 ), 雖 經 由 直 接 量 測進氣口之風速可換算成室內應有之換 氣量,但卻無法考量建築體構體上許多無法得知之缺口與縫隙,亦無 法同時量測具多種通風方式與開口之案例,但是利用示蹤氣體技術 (Tracer Gas Techniques)可 量測整體建築於日常使用之通風現況,其 利 用 示 蹤 氣 體 之 送 入 , 針 對 示 蹤 氣體放空間中之擴散速 率、濃 度增長 或 衰 減 、 分 佈 狀 態 、 輸 氣 量 等 進 行量測,可將室內氣 流與通風 狀況描 述 清 晰。 為了達成方便追蹤與量測之目的,俾使於室內有人員正常工作時 能 準 確 且 安 全 進 行 示 蹤 氣 體 實 際 量測示蹤氣體必須具備下 列 之氣體與 量 測 之特性。 1 .與空氣相似之密 度( Similar Density to Air) 2 . 於 室 內 外 環 境 中 不 常 存 在 ( Not Normally Present in the Atmosphere) 3.不具備毒性( N0 Toxicity) 4.不具爆炸性與可燃性( Neither be Flammable nor Explosive) 5 . 不 易 被 其 他 物 質 吸 收 或 吸 附 ( Not easily be absorbed or Sink) 6 . 偵 測 與 量 測 容 易 ( Easily. be. detected. at. Low. Concentration) 7.具備可靠之低濃 度量測 精度( To a good order of Accuracy) 示蹤氣體之種類 繁多,表 列舉四種一般較為常 見者。. 22.

(42) 第二章 調查測定系統與程序. 表 2-16 一般常用示蹤氣體與偵測範圍 示 蹤氣體 二 氧化碳 *CO 2 氧 化亞氮 N2O. 危險濃 度. 分子量. 最小可偵測濃 度. 量測方法. 5000ppm. 44. 50 ppm. 紅外線偵測. 25 ppm. 44. 0.1 ppm. 紅外線偵測. 六 氟化 硫 *SF 6. 1000 ppm. 146. 0.1 ppm 1.0 ppb. 氟 氯化物. -. 200-400. 0.001 ppb. 電子捕捉 紅外線偵測 Photo-Acoustics 電子捕捉. (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) ( 二 )濃 度衰減法 運 用 示 蹤 氣 體 評 估 流 經 建 築 室 內 空 間 之 氣 流,有三種方式可供應 用 :其為「濃 度衰減法」( Concentration-Decay Method)、「 定量 釋 放 法 」 ( Constant-Emission. Method ) 與 「 定 濃 度 法 」. ( Constant-Concentration Method),本研究擬應用濃 度衰減法進 行 量 測 ,敘述如下: 這是利 用示蹤氣體 量測空氣交換效 率( Air-Exchange Rate)以 及 短 時 間內 量測不 同 ACH 值之最基本方式,此法乃將先釋放一定 量 之示 蹤 氣 體 , 並 利 用 風 扇 促 使 室 內 濃 度快速均勻混和,待靜置一段時間後 開啟欲探討之目標物進行通風量測,由於室內氣體之流動與稀釋帶 出 , 室 內 示 蹤 氣 體 之 濃 度 會 隨 之 而 衰 減 , 利用計算此衰減 率便 可得出 室 閃 換氣 量 ACH 值。其計算 方式如式 2-3 所示。由於同一 狀態 下 ACH 值 應 相 同 , 故 於 不 同 初 始 濃 度 狀 態下進 行之結果應相同(衰減 率同), 本 研 究 乃進 行重複性實驗以求證之。. Air-exchange,. N=. ln C (τs ) − ln C (τf ) ∆t. -1. (h ). 式 4-4-1. 23.

(43) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 C (τs ). :時間為τs 時的示蹤氣體初始濃 度 (m 3 /m 3 ). C (τf ). :時間為τs 時的示蹤氣體濃 度(m 3 /m 3 ). Δt :實測初始時間-實測結束時間 六、室內污染物( HCHO、 TVOC、 CO、 CO 2 )測定 揮發性有機物質 量 測法 揮 發 性 有 機 物 質 主 要 量 測 甲 醛 ( HCHO ) 與 總 揮 發 性 有 機 物 質 ( TVOC)為 主,甲 醛 濃 度 之 量 測 一 般 以 體 積 相 對 濃 度( ppm)表 示 之 , TVOC 濃 度 主 要 是 以 重 量 體 積 濃 度 ( mg/m3)表示。其濃 度 偵測原理可 分 為 化 學 分 析 與 物 理 測 定 兩 大 類 。本研究採光聲學紅外線光譜分析儀 進 行 甲醛及 TVOC 濃 度的分析方法。 (一)採樣方式: 因 室 內 污 染 物 濃 度 係 隨 時 間 內 的 各 種 因 子 變 動 , 故 在 此 利 用自動 連 續 監 測 系 統 如 圖 所 示 , 觀 察 各 污 染 物 變 動 的 關 係 。 採 樣 時 間 為 24 小 時 , 包 含 上 班 時 段 即 有 空 調 運 轉及人員活動時段及下班後無人、無 空 調 的 狀況。在升上班時段所 量 測 甲 醛、TVOC 濃度,因無人員活動及 無空調運轉引進大量外氣或其他空間之干擾,可視為多屬室內裝修建 材 傢 俱所產生。 其 解 析 方 式 為 透 過 各 測 點 之 鐵 氟 龍管進行 空氣採樣,各點依序抽 入 「 多點氣體採樣控制儀」 (Multi-gas Sample Controller),再送入 「 光 聲 學 紅 外 線 光 譜 儀 」 進 行 氣 體 濃度分析,並可將分析結果同步傳 輸 至 電 腦 儲 存 為 資 料 庫 格 式 , 電 腦 並 可 立即將數值資 料轉換為可視化 圖形。 (二)偵測原 理 : 本 研 究 採 用 之 量 測 儀 器 是 「 多 點 氣 體 分 析 儀 」 (Multi-gas Analyzer - BK 1302), 其 原 理 是 利 用 「 光 聲 學 紅 外 線 光 譜 分 析 法 」 (Photo-acoustic Infrared Spectroscopy) 的技術加以偵測,此方法 將 傳 統 的 「 紅 外 線 光 學 」 與 「 光 聲光譜術」相互結合而成,凡由 異原. 24.

(44) 第二章 調查測定系統與程序 子 所 組 成 的 氣 體 分 子 均 會 吸 收 某 特定波長之紅外線,而使該氣體的化 學 鍵 有更 大的自由 度,造戚氣體壓 力 的增大,再 利 用 薄 膜 (diaphragm) 為 感 測 器 感 測 其 壓 力 強 度 , 形 成 電 容 的 改 變 , 由 此 可 測 得 氣 體 濃 度的 大 小 。其感測原 理如圖 2-1 示:. 圖 2-1 「光聲學紅外線光譜分析儀」之偵測原理 (資料來源 : 木構造古蹟暨歷史建築室內空氣品質評估研究) 針 對 不同的偵測對象(如甲醛及 TVOC)則可用 不 同的濾片進 行過濾 , 以 偵 測其濃 度。目前使用之甲醛及 TVOC 濾 片,均會受產生相近波長之 氣 體 干 擾 , 在 甲 醛 部 份 因 為 干 擾 之氣體在室內的濃 度 極低或無,故其 精 確 度仍為可信;在 TVOC 部 份,由於其測值包含 CH4 濃 度在內,故在 本 研 究目前所 量測之測值, 均為標示含 CH4 之總值。. 七 、人體舒適指標( PMV&PPD)測定 為釐清室內溫熱舒適性等物理性因子對室內工作環境之影響狀 態,本研究將於各 量測空間進 行溫度、相對濕 度與風速之 連續性量 測, 其 監 測高度約 離地面 1.5M 高處之人體呼吸面,觀察 24 小時以上之變. 25.

(45) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 化,並 同時具備室外採樣點,以瞭解室外溫熱環境對室內之影響 狀態。. 26.

(46) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 第三章. 修復過程階段之現場測定結果. 第一節. 實測案例基本資料. 金 唐 殿 格 局 為 面 闊 三 間 , 進深三進的廟宇。二側做天井及護 龍 , 正 殿 及 後 殿 前 築 有 拜 亭 。 在 平 面 的使用及空間的功能方面,三川殿僅 做 穿 堂 之 用 , 前 拜 殿 作 為 祭 祀 儀 典用,正殿次間 留作通道。後拜亭則 為 一 中 介 空 間 , 祭 祀 儀 典 皆 在 後 殿 室 內 進 行 。石構造比 例甚少,僅存 於 柱 礎、石柱及三川殿牌 樓面。如表 3-1 所示。 基於施工時程、施工項目及人 力 的考量 ,本研究在台南地區挑選 一 棟 古蹟暨 歷史建築進 行室內環境品質測定,,古蹟暨 歷史建築進 行 之 測 點除室內空間外,均盡 量 在外氣採入口附近進 行 外氣測定。. 表 3-1 金唐殿資料表 現況照片. 基礎資 料 所在位置:台南縣佳 里鎮 289 號 等級或指定別:第三級 類別:祠廟 建築形式:傳統廟宇建築 主要構造:承重磚牆、木構造屋頂 建築樓 層:地上一層 室內淨高: 270cm 主殿尺寸: 1878×840cm 主殿面積: 157.75m 2 通風方式:自然通風 空調方式:無. 27.

(47) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 表 3-1 金唐殿資料表(續). 神桌. 正 殿 平面圖. 正 殿 屋頂平面圖. 28. 神像安置區.

(48) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 表 3-1 金唐殿資料表(續). 正 殿 短向剖面圖. 正 殿 長向剖面圖. 室 內 外環境測點與空氣測點分佈圖. (資料來源 : 本研究整理). 29.

(49) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 在 修 復 期 間 內 進 駐 測 試 的 施工項目,第一次是在壁體防潮處 理 時 期 , 工 作 人 員 使 用 袪 鹽 砂 漿 塗 在 牆壁上,等它自然乾燥剝 落,以達到 避 面 強 化 、 防 風 化 。 第 二 次 是 在 壁體壁面裝修處 理時期,壁面裝修是 採 用 褪 黑 紅 的 工 法 , 在 破 損 的 壁 面補上石灰、麻絨漬水的混合物,也 持 續 進 行 壁 面 的 彩 繪 , 彩 繪 所 使 用 的 顏 料 是一般市面上的水性油漆, 如 果 是 特殊色調則會採用色 粉加調和劑。修 復 進度 如圖 3-1 所示。相 關 資 料如附 錄六 、七所示。 修復前實測 工作準備 施工說 明會. 施工記錄 計畫. 工務會報、 品管計畫. 假設工程. 施工計畫. 施工紀 錄. 何金龍 剪黏修復 壁體防潮處 理. 材料檢驗 修復中第一次實測. 壁體泥 塑剪黏修 復 壁體壁面裝修處 理. 修復中第二次實測. 後殿防蟲與生物 防治 後殿與木構補強 古井修復 完. 工. 修復後實測. 圖 3-1 修復進度圖(實測進場時段) (資料來源 : 本研究整理). 30.

(50) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 第二節. 現場測定步驟. 古 蹟 暨 歷 史 建 築 進 行 室 內 溫 熱 環 境 垂 直 溫 度 場實測,採用多點垂 直 溫 度 計進 行實測,現場測定步驟如表 3-2 所示。. 表 3-2 垂直溫度實測步驟與操作說明 1. 實驗步驟. 操作 說明. 測定現場. 觀察現場環境,天花. 高度. 板、地板是否 有高低差. 實測照片. 或樑柱,確認 空間高 度 計算分佈成 12 點 2. 組裝儀器. 將溫 度感應器,依序組 裝到計算好的 12 個分 佈點. 3. 實 際 量. 將儀器垂直立於空間. 測,紀錄. 中以感應溫 度,記錄每. 數據. ㄧ筆數 據,週遭人員盡 量淨空,每次移動距 離 約 1 公尺. 4. 空間測 量. 在空間中測 量 橫向、縱 向,兩向不 同的溫度場. 5. 數據彙整. 將所有數據建立成電 子檔,並藉由 Stanfofd Graphics 程 式 轉 換 成. 264 240 216 192 168 25.5 144 120 96 72 48 24 0 0. 25.5 26. 26.5. 26. 25.5 25.5 26 26 25.5 2524 25.5 26 26.5 210. 26.5. 26.5 24.5. 25 420. 630. 840. Temp 28.0+ 27.6 to 28.0 27.2 to 27.6 26.8 to 27.2 26.4 to 26.8 26.0 to 26.4 25.5 to 26.0 25.1 to 25.5 24.7 to 25.1 24.3 to 24.7 23.9 to 24.3 23.5 to 23.9. 解析圖. (資料來源 : 本研究整理). 31.

(51) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 第三節. 修復過程階段現場測定與分析. 壹、修復前 修 復 前進駐實測日期在 1 月 25、26 日,季節在冬末春初,天氣稍 涼 , 午 後 多 雲 。 金 唐 殿 為 閩 式 的 木構造古蹟,在檢測室內環境品質物 理 性 因子時,空間人 數為 3~5 人 ,不時會有香客進出,門窗方式在白 天 為 開 啟 自 然 通 風 無 空 調 , 且 主 廳 屋 頂 有 兩 處天井,晚上為關閉門窗 無 空 調 。如圖 3-2 所示。. 圖 3-2 空間現況圖 (資料來源 : 本研究整理). 32.

(52) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 一、溫熱環境 結 果 顯 示 其 室 內 隨 外 部 環 境變化影響大,室內外溫 度、濕度 變化 趨 勢 大 致 相 同 , 室 內 外 中 午 溫 度 最高,約 23~24℃,越到晚上溫 度越 低 , 維持在 17~18℃,室內外中午濕 度 最低,約在 60%,中午過後溼 度 升 高 ,室內濕 度維持 70% ,室外濕 度維持 75%,如圖 3-3、 3-4 所 示。白天實測時為開窗 狀態,室 內 風 速 受 室 外 風 速 影 響,風 速 很 紊 亂 , 室 內 有在燒香,風速在 0.3~0.5m/s,室外的風速在 0.4~1.1m/s 之 間 不 等 , 圖 3-5 所示。. 室外. 室內. 28 27 平 26 均 25 溫 24 23 度 22 (℃) 21 20 19 18 17 16 11:16. 基 準 值 22~28℃. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-3 溫度 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 33.

(53) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 室外. 室內. 80. 平 均70 濕 度60 (%) 50. 基 準 值 40~70%. 40 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-4 溼度 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 室外. 室內. 1.2 平 1.1 1.0 均 0.9 風 0.8 速 0.7 0.6 (m/s)0.5 0.4 0.3 0.2 0.1. 基 準 值 <0.5m/s 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 時間. 圖 3-5 風速 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 在 PMV 部分,測定的設定值,冬季設為代謝 量( Met)=1.2,著 衣 量 ( clo) =1.5 的 狀 態 下 , 室 內 最 低 在 -1.0,屬於稍涼,室外晚間最 低 在-2.5,已屬涼轉 冷,如圖 3-6 所示。在 PPD 部分,室內 數 值在 25. 34.

(54) 第三章 修復過程階段之現場測定結果 % 以 下,室外則到 80~90% 不 滿意的比例 ,如圖 3-7 所示。. 室內. 室外. 1.0 0.5. 基 準 值 -0.5~0.5. 0.0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-6 PMV 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 室內. 室外. 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0. 基 準 值 <10%. 0.0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 時間. 圖 3-7 PPD 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 在 垂 直 溫 度 分 佈 的 部 份 , 空 間 中 不 時有香客進行 燒香拜拜,熱源 不 穩 定 ,使的空氣 流動混 亂,垂直溫 度 場變化不 定。如表 3-3 所示。. 35.

(55) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 表 3-3 修復前垂直溫度分佈比較 ℃ 22.0+ 21.5 to 22.0 20.9 to 21.5 20.4 to 20.9 19.8 to 20.4 19.3 to 19.8 18.7 to 19.3 18.2 to 18.7 17.6 to 18.2 17.1 to 17.6 16.5 to 17.1 16.0 to 16.5. 18.5 18 250 18.5 18 17.5 18.5 200 17.5 17 18 1917.5 18 16.5 17.5 19 15017.5 18 18 18.5 18 18.5 18 100 17.5 17 17.5 50 17.5 18.5 17.5 18 17.5 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000110012001300140015001600170018001900. 長向 上午 晴 ℃. 18 250 17 200 150 17 18 100 19 18 50 18 0 0 100 200 300. 16 17 18. 2019 19. 19. 20 19 2019 21. 20. 19. 20. 18. 18. 400 500 600 700 800 900 1000110012001300140015001600170018001900. 22.0+ 21.5 to 22.0 20.9 to 21.5 20.4 to 20.9 19.8 to 20.4 19.3 to 19.8 18.7 to 19.3 18.2 to 18.7 17.6 to 18.2 17.1 to 17.6 16.5 to 17.1 16.0 to 16.5. 長向 下午 晴 16.4 16.6 264 16.2 16.8 240 216 192 17 168 14417.4 120 96 17 72 48 24 16.8 16.6 0 0. 16.2 16.4 16.6 16.8. 840. Temp 22.0+ 21.5 to 22.0 20.9 to 21.5 20.4 to 20.9 19.8 to 20.4 19.3 to 19.8 18.7 to 19.3 18.2 to 18.7 17.6 to 18.2 17.1 to 17.6 16.5 to 17.1 16.0 to 16.5. 840. Temp 22.0+ 21.5 to 22.0 20.9 to 21.5 20.4 to 20.9 19.8 to 20.4 19.3 to 19.8 18.7 to 19.3 18.2 to 18.7 17.6 to 18.2 17.1 to 17.6 16.5 to 17.1 16.0 to 16.5. 17.4 17.2 17 17 17.8 17.2 17.4 17.6 16.6 17.2 17 16.8. 17.2. 16.4 16.6 16.6 210. 420. 630. 短向 上午 晴 264 240 216 192 168 21 144 120 96 20.5 20 72 21 19.5 19 18.5 48 24 18.5 0 0. 20.5. 20.5. 20 19.5 19 18.5 18. 18.5 19 19.5 20 20.5 21 20.5 20 19.5. 21. 18.5 19 18 20 19.5 19 18.5. 210. 420. 630. 短向 下午 晴. (資料來源 : 本研究整理). 36. 20.5. 18.

(56) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 二、空氣環境 門窗方式在白天為開啟自然通風無空調,且主廳屋頂有兩處天 井,雖然有拜拜燒香的 行 為,結果顯示 CO 2 濃度實測值均在 450ppm 以 下 , 室外 CO 2 更低於 400ppm,晚上為關閉門窗無空調,濃 度有稍微升 高,但 也都低於 500ppm,如 圖 3-8。CO 濃度 在少量 且在標準值內,如 圖 3-9 所示。室內粉塵 量因為有拜拜燒香的 行 為,濃 度會 在 0.1~0.2 3 3 3 mg/m ,白天最高到 0.25 mg/m ,室外則維持在 0.1 mg/m , 如 圖 3-10. 所示。 金唐殿目前為施工前準備時期,室內的 TVOC 濃度 均維持在 1ppm 左 右,白天有燒香拜拜,濃 度稍微上升在 1~2ppm 之 間,甲 醛 濃度維持 在 0.1ppm 以下,白天有燒香拜拜,濃 度稍微上升在 0.1~0.2ppm 之 間,, 如圖 3-11、3-12 所示。. 室外. 室內. 平 500 均 濃 度 (ppm) 400. 基 準 值 1000ppm 300 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-8 CO 2 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 37.

(57) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 室外. 室內. 6. 基 準 值 10ppm 5. 平 均 4 濃 度 3 (ppm) 2 1 0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-9 CO 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 室外. 室內. 0.3. 基 準 值 0.15mg/m 3. 平 均 濃0.2 度 (mg/m3) 0.1. 0.0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 時間. 圖 3-10 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 38. 8:52. 11:16.

(58) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 5. 基 準 值 3ppm 4. 平 均3 濃 度2 (ppm) 1 0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-11 TVOC 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 0.5. 基 準 值 0.1ppm 0.4. 平 均 0.3 濃 度 0.2 (ppm) 0.1 0.0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-12 甲醛 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 39.

(59) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 在 大 量施放 CO 2 後,主廳 前方最高到 3000ppm,歷 時 20 分鐘,CO 2 濃 度 回到 500ppm,換氣 率 達 8.49ACH,就自然通風而言,是為 良好之 換 氣 率,如圖 3-13 所示。. inlet. 2. 3. 4. 5. 6. 1. 8000 7000 6000 5000 濃度 4000 (ppm) 3000 2000 1000 0 13:10. 13:17. 13:24. 13:32. 13:39. 圖 3-13 換氣效率歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 三 、光環境 實 測 期 間 天 氣 晴 朗 , 白 天 會 有 自 然 光 直 射 入 內 , 兩 個天井附近照 度 會 在 1000 lux 以 上,室 內明亮但均齊 度不足,而通往後殿的室內走 廊 照 度 不足,只在 100 lux 上下。如圖 3-14 所示。. 40.

(60) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 室內. 室外. 11000 10000. 平 9000 均 8000 照 7000 度 6000 (lux) 5000 4000 3000 2000 1000 0 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-14 照度 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 表 3-4 修復前平面照度比較 照度 上午 晴. 840. 6000. 735. 7000 8000 5000 2000 4000. 630 525. 3000. 1000. 神像、神桌. 420. 2000 315. 1000. 210. 3000. 2000. 不得進入. 4000 5000. 105. 6000 7000 8000. 5000. 0 0. 下午 晴. 安置區域,. 152. 304. 456. 840. 608. 760. 2500 2000. 735. 1000 912. 1064. 1216. 1368. 1520. 1672 1824. 1976. 1500. 1500. 630 525. 1000. 1000 420. 神像、神桌. 1500 2000. 500. 500. 安置區域,. 315. 3000 3500. 210. Lux 700.0+ 663.6 to 700.0 627.3 to 663.6 590.9 to 627.3 554.5 to 590.9 518.2 to 554.5 481.8 to 518.2 445.5 to 481.8 409.1 to 445.5 372.7 to 409.1 336.4 to 372.7 300.0 to 336.4. 2500 3000 3500. 不得進入. Lux 700.0+ 663.6 to 700.0 627.3 to 663.6 590.9 to 627.3 554.5 to 590.9 518.2 to 554.5 481.8 to 518.2 445.5 to 481.8 409.1 to 445.5 372.7 to 409.1 336.4 to 372.7 300.0 to 336.4. 105. 500 1000 1500 2000 2500 3000. 2500 3000 3500. 0 0. 152. 304. 456. 608. 760. 912. 1064. 1216. 1368. 1520. 1672 1824. 1976. (資料來源 : 本研究整理). 41.

(61) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編 四 、音環境 由 於 金 唐 殿 位 在 傳 統 菜 市 場中,白天有市集,室內外噪音 量最高 達 75dB( A) 以 上 , 室 內 平 時 會 有 香 客 進 行 祭祀、誦經的活動,噪音 值 維 持 在 60~70 dB(A)上下。如圖 3-15 所示。. 室外. 室內. 平 75 均 噪 音 65 量 (dBA) 55. 噪 音 值 >55dB 45 11:16. 13:40. 16:04. 18:28. 20:52. 23:16. 1:40. 4:04. 6:28. 8:52. 11:16. 時間. 圖 3-15 噪音 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 貳、修復中-壁體防潮處理 修 復 中 進 駐 實 測 日 期 在 4 月 28、29 日,季 節 在 春 末,天 氣 悶 熱 , 多 雲 午後偶雨。正值壁體防潮 乾燥時期,所以沒有修護的工作人員在, 只 有 廟公ㄧ人在場,偶爾會有香客出入。. 圖 3-16 壁體防潮時期實測現場情況 (資料來源 : 本研究整理). 42.

(62) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 圖 3-17 施工現況平面圖 (資料來源 : 本研究整理) 一、溫熱環境 偶 爾 會 有 香 客 進 出 , 室 內 外 溫度濕度變化趨勢大致相同,室內外 中 午 溫 度最高,約 33.5℃,午後室外溫 度高於室內約 1℃,室內外中 午 濕 度最低,約在 55~60%,中午過後有下小雨溼 度 升高,室外從 65 % 升 到 77%最高到 92%,室內最高到 70%到 76%之間,如圖 3-18、 3-19 所示。 天 氣 悶 熱 , 白 天 室 外 風 速 不大 , 在 0.25~0.5m/s 之間,晚上 10 點 後 有風在 0.3~0.6m/s 之間 不等,室內有在燒香,風速在 0.1m/s 以 下 , 晚上 10 點後有風在 0~0.3m/s 之 間不等 , 圖 3-20 所示。. 43.

(63) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 室外. 室內. 34. 平 均 32 溫 30 度 (℃) 28 26 24. 基 準 值 22~28℃. 22 12:00. 14:24. 16:48. 19:12. 21:36. 0:00. 2:24. 4:48. 7:12. 9:36. 12:00. 14:24. 時間. 圖 3-18 溫度 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 室外. 室內. 90. 平 均80 濕 度70 (%) 60. 基 準 值 40~70%. 50 40 12:00. 14:24. 16:48. 19:12. 21:36. 0:00. 2:24. 4:48. 7:12. 9:36. 時間. 圖 3-19 溼度 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 44. 12:00. 14:24.

(64) 第三章 修復過程階段之現場測定結果. 室外. 室內. 0.8. 平 均 0.6 風 速 0.4 (m/s). 基 準 值 <0.5m/s. 0.2. 0.0 12:00. 14:24. 16:48. 19:12. 21:36. 0:00. 2:24. 4:48. 7:12. 9:36. 12:00. 14:24. 時間. 圖 3-20 風速 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 在 PMV 部分,測定的設定值,夏季設為代謝 量( Met)=1.2,著 衣 量(clo)=0.5 的 狀態下,室內中午最高在 1.5~2.0,屬於溫暖,室外 最 高 超出 2.0,已屬稍熱。在 PPD 部分,室內 數值在中午過後從 25% 升 到 65%,室外最高則到 90% 不滿意的比 例。如 圖 3-21、3-22 所 示 。. 室外. 室內. 3.0 2.5 2.0 1.5. 基 準 值 -0.5~0.5. 1.0 0.5 0.0 -0.5 -1.0 11:31. 13:55. 16:19. 18:43. 21:07. 23:31. 1:55. 4:19. 6:43. 9:07. 11:31. 13:55. 時間. 圖 3-21 PMV 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理). 45.

(65) 不同生命週期階段之古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術彙編. 室外. 室內. 100.0 80.0. (%) 60.0 40.0. 基 準 值 <10%. 20.0 0.0 11:31. 13:55 16:19. 18:43. 21:07 23:31. 1:55. 4:19. 6:43. 9:07. 11:31. 13:55. 時間. 圖 3-22 PPD 24 小時歷時變化圖 (資料來源 : 本研究整理) 在 垂 直 溫 度 分 佈 的 部 份 , 空 間 中 不時有香客進 行燒香拜拜,熱源 不 穩 定 , 使 的 空 氣 流 動 混 亂 , 垂 直 溫 度 場變化 不定,但在天氣悶熱時 溫 度比較明顯聚集於上方與手持香火的高 度。如表 3-5 所示。. 46.

數據

表 3-5 修復中-壁體防潮時期垂直溫度分佈比較 47  表  3-6 修 復 中-壁體防潮時期照度平面比較‧‧52  表  3-7 修 復 中-壁體壁面修補彩繪時期垂直溫度分 佈 比 較 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 5 8  表  3-8 修 復 中-壁體壁面裝修彩繪時期平面照度比 較 ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ ‧ 6 3  表  3-9 修 復 後 垂直 溫度分佈比較‧‧‧‧‧‧‧68  表 3-10 修復後平面照度比較‧‧‧‧‧‧‧‧‧73
圖 3-20 風速 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧45  圖 3-21 PMV 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧45  圖 3-22 PPD 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧46  圖 3-23 CO2 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧48  圖 3-24 CO 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧49  圖 3-25 浮游粉塵 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧49  圖 3-26 TVOC 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧50  圖 3-27 甲醛 24 小時歷時變化圖‧‧‧‧‧‧‧50
圖 4-6 CO 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧78  圖 4-7 CO2 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧79  圖  4-8 浮游粉塵綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧79  圖  4-9 甲醛綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧80  圖 4-10 TVOC 綜合分析圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧80  圖 4-11 換氣效率變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧81  圖 4-12 室外照度變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧82  圖 4-13 室內照度變化圖‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧82  圖 4-14 室外音量變化圖‧‧‧‧
圖 5- 35  Q27 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 118  圖 5- 36  Q28 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 121  圖 5- 37  Q29 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 122  圖 5- 38  Q30 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 123  圖 5- 39  Q34 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 124  圖 5- 40  Q35 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 126  圖 5- 41  Q38 示意圖 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 12
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參考文獻

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