健康綠建材性能實驗研究 子計畫一建材揮發性有機物質試驗-ISO標準之可行性研究
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(2) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 095-301070000G1014. ARCHITECTURE AND BUILDING RESEARCH INSTITUTE MINISTRY OF THE INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. Research on the performance of Healthy Building Materials (ProjectⅠ)A Study on Adapting to the ISO Standards of the Methods for Determination of the Emitted HCHO/TVOC from Building Materials BY CHIANG CHE MING LEE CHING CHANG CHEN CHENG CHEN SHEN CHE YI December 31 ,2006. II.
(3) 目次. 目次. 表次....................................................................................... V 圖次..................................................................................... VI 摘要....................................................................................VII ABSTRACT ....................................................................... IX 第一章 緒 論 ....................................................................1 第一節 第二節 第三節 第四節. 研究動機與目的................................................1 研究範圍與內容................................................4 研究方法與流程................................................7 預期研究成果與進度........................................9. 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢 11 第一節 國外建材相關檢測方法.................................. 11 第二節 國外綠建材標章逸散試驗方法......................16 第三節 國內綠建材標章逸散試驗方法......................20. 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容 ...............23 第一節 建材 ISO 國際標準項目 .................................23 第二節 建材 ISO 國際標準內容 .................................28. 第四章 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之可行性 ...77 第一節 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準之差異探討 ......................................................................................................77 第二節 健康綠建材以 ISO 標準試驗之差異比對 .....85 第三節 健康綠建材 ISO 標準之可行性評估總結 .....94. 第五章 結論與建議........................................................97 第一節 結論..................................................................97 第二節 後續研究及建議..............................................99. 附錄一、期初審查會議評審意見及執行現況 .............101 附錄二、期中審查會議評審意見及執行現況 .............103 III.
(4) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 附錄三、期末審查會議評審意見及執行現況 .............105 附錄四、ISO16000-3 草擬建材測試之 CNS 國家標準(封 面)....................................................................................107 附錄五、ISO16000-6 草擬建材測試之 CNS 國家標準(封 面)....................................................................................109 附錄六、ISO16000-9 草擬建材測試之 CNS 國家標準(封 面).................................................................................... 111 參考書目 ......................................................................... 113. IV.
(5) 目次. 表次 表 1-1. 國際 ISO 室內空氣及建材試驗標準 ........................................................5 表 1-2 預期研究進度表........................................................................................10 表 2-1. 國際建材逸散量試驗標準方法總表.......................................................13 表 2-2 空氣中各種 VOCS 及甲醛分析方法........................................................15 表 2-3 國際建材標章逸散物測試方法................................................................16 表 2-4 藍天使標章逸散物測試方法....................................................................17 表 2-4 德國 GEV-EMICODE 標章逸散物測試方法 ..........................................17 表 2-5 芬蘭逸散標章逸散分級............................................................................18 表 2-6 芬蘭逸散標章逸散測試方法....................................................................18 表 2-7 美國 GREEN GUARD 標章逸散測試方法 ..................................................18 表 2-8 日本 ECO MARK 標章逸散測試方法.......................................................19 表 2-9 健康綠建材標章逸散測試方法................................................................20 表 3-1 ISO 16000-1 標準項目 ............................................................................25 表 3-3 ISO 16000-3 標準項目 ............................................................................26 表 3-5 ISO 16000-6 標準項目 ............................................................................27 表 3-7 15 種 DNPH 衍生物 ..................................................................................45 表 3-8 ISO16000 符號及名詞 ............................................................................68 表 4-1 健康綠建材測試方法內容........................................................................77 表 4-2 ASTM 與 ISO 標準之差異比較 .............................................................79 表 4-3 測試艙之差異比較 ..................................................................................80 表 4-4 測試環境條件準確度之差異比較 ..........................................................81 表 4-5 測試條件確認之差異比較 ......................................................................81 表 4-6 測試方法流程之差異比較 ......................................................................81 表 4-7 ISO16000-9 測試方法流程 .....................................................................82 表 4-8 健康綠建材檢測方法與 ISO 標準差異比對 .........................................84 表 4-9 DNPH 甲醛低濃度檢量線 ......................................................................86 表 4-10 DNPH 甲醛高濃度檢量線 ....................................................................86 表 4-11 DNPH 甲醛檢量線圖 ............................................................................87 表 4-12 DNPH 甲醛採樣濾筒之補集效率 ........................................................87 表 4-13 TENAX-TA 吸附劑製作之 VOCS 高濃度檢量線 .................................89 表 4-14 TENAX TA 吸附劑之 2000NG 破出試驗................................................90 表 4-15 採樣分析方法之比對 ............................................................................91 表 4-16 合板甲醛逸散濃度(1) .......................................................................92 表 4-17 合板甲醛逸散濃度(2) .......................................................................92 表 4-18 方法濃度之標準偏差 ........................................................................93 表 4-19 健康綠建材 ISO 標準之可行性評估 ...................................................94 表 4-20 健康綠建材 ISO 標準之可行性評估(續).............................................95. V.
(6) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 圖次 圖 1-1 國內小尺寸建材逸散模擬實驗室儀器設備..............................................3 圖 2-1 國際建材逸散物測試方法分佈圖 ............................................................12 圖 2-2 建材逸散測試方法發展趨勢 ....................................................................14 圖 3-1 醛酮類衍生化原理....................................................................................30 圖 3-2 空氣中含或不含臭氧之甲醛濾筒試樣 ....................................................31 圖 3-3 試樣濾筒塗層與乾燥之注射器支架........................................................33 圖 3-4 DNPH 甲醛衍生物層析圖譜圖例 ..........................................................41 圖 3-5 DNPH 甲醛衍生物各種濃度之 HPLC 層析圖譜圖例..........................42 圖 3-6 甲醛校正曲線圖例....................................................................................42 圖 3-7 DNPH 衍生物分離層析圖 ......................................................................45 圖 4-1 逸散測試艙之差異....................................................................................80 圖 4-2 ISO 16000 標準建材逸散測試架構........................................................82 圖 4-3 健康綠建材檢測與 ISO 標準相關部分 ...................................................83 圖 4-5 TENAX TA 吸附劑之破出試驗 ..................................................................90 圖 4-6 健康綠建材 ISO 標準試驗之差異比對 ...................................................91 圖 4-7 試驗之差異比對(1) ...................................................................................92 圖 4-8 準試驗之差異比對(2) ...............................................................................92 圖 4-9 濃度變化之差異 ........................................................................................93. VI.
(7) 摘要. 摘. 要. 關鍵詞：揮發性有機化合物、健康綠建材、國際 ISO 標準 一、研究緣起： 本研究為配合「綠建材標章」制度之推動及小尺寸建材逸散模擬實驗室 執行「健康綠建材」之檢測作業，以前期「綠建材性能實驗研究」為基礎， 包括「建材揮發性有機化合物資料庫建立」(91 年度「塗料類」、92 年度「地 板類」，93 年度「接著劑類」建材等相關研究)、「建材有機化合物預測衰減 模式探討」(94 年度)等研究，主要為延續過去檢測資料及研究成果，並於現 階段以研究應用及推廣為考量，將既有之建材檢測方法與國際 ISO 標準進行 「可行性分析」，以提升實驗室之「檢測能力」並與「國際接軌」，進而提 供日後推動「實驗室認證」及「標章評定」之重要參考依據。因此，規劃本 研究作為健康綠建材之試驗國際標準化(ISO)，以提升試驗品質與加強檢測能 力，並持續推動綠建材標章及實驗室國際化之目標，以求符合未來國際趨勢 並提升我國綠建材標章制度之國際競爭力。 二、研究方法與過程： 本研究之研究方法透過文獻分析法(Literature Analysis Method)、比較分 析法、實驗分析法、數值分析法，針對不同之標準方法進行差異比對，並藉 由建材逸散揮發性有機化合物實驗方式，探討標準之差異性。本研究主要之 具體研究成果有下列幾點：(一)國際 ISO 標準中相關「建材揮發性有機物質 試驗標準」之彙整分析，包括： 1.ISO-16000-1 室內空氣-採樣策略之總論 2.ISO-16000-2 室內空氣-甲醛之採樣策略. 3.ISO-16000-3 室內空氣-甲醛及其他羰基之偵測-主動採樣方法. 4.ISO-16000-4 室內空氣-甲醛之偵測-被動採樣方法 5.ISO-16000-6 室內空氣-揮發性有機化合物在室內及測試環控箱空氣 之偵測以 Tenax TA 吸附、熱脫附及 MS/FID 氣相層析分析法 VII.
(8) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 以及(二)實驗室既有檢測方法與 ISO 標準之差異性探討、(三)建材揮發性有機 物質「ISO 標準試驗」之可行性研究、(四)健康綠建材檢測之 ISO 標準試驗分 析。 三、重要研究發現： 本研究發現：(一)既有環控箱測試系統加入 ISO 國際標準有助於提升實 驗之準確度及通用性。(二)ISO 16000-3 標準 甲醛主動採樣方式能夠更有效、 更精確的，採集低濃度甲醛。(三)ISO 國際標準化可以針對室內空氣品質及建 材逸散之有機化合物進行分析，有助於提升實驗室分析能力及分析範圍。 四、主要建議事項： (一) 立即可行建議： 主辦機關：內政部建築研究所 建議內政部建築研究所性能實驗中心加入建材之國際 ISO 測試標準，以 提升檢測品質與國際化。 協辦機關：經濟部標準檢驗局 建議將建材逸散之相關國際標準轉成符合我國使用之 CNS 國家標準。 (二) 中長期建議： 主辦機關：內政部建築研究所、內政部營建署 建議未來將本研究結果應用於綠建築標章、綠建材標章、新建住宅性能 評估制度及建築技術規則內使用，以有效推動國內建築健康舒適之環境。. VIII.
(9) 摘要. ABSTRACT Keyword：HCHO, TVOC, Healthy Green Building Materials, ISO Standards To co-operate with the promotions to “Green Building Materials Labeling” and the test tasks of the “Healthy Green Building Materials” in the Small Scale Material Emission Laboratory, basing on the former studies on the “Test on the Performance of the Green Building Materials”, including “A Study on establishing the Databank of VOCs From Building Materials ”(Paints in 2002, Flooring in 2003, and the Adhesives in 2004), and “A study on the Decay-prediction Models of VOCs from Building Materials and the Promotion Strategies”(2005), this study is focused on the adapting the present test methods to the ISO standards, while the application and promotion are of the most concerns. The feasibility research will be carried out in order to improve the capability of the test lab and get involved with the trends of the advanced countries, which will be the references to “Lab Certification” and “Judgments on Labeling ” in advance. The main subjects of this study are as follows: A. Sorting the ISO standards relating to the determination of the HCHO/TVOC emitted from building materials.The ISO standards relating to the determination of the emitted HCHO/TVOC in the air including: 1. ISO-16000-1(Indoor air - Part 1: General aspects of sampling strategy) 2. ISO-16000-2(Indoor air - Part 2: Sampling strategy for formaldehyde) 3. ISO-16000-3(Indoor air - Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds - Active sampling method) 4. ISO-16000-4(Indoor air - Part 4: Determination of formaldehyde Diffusive sampling method) 5. ISO-16000-6(Indoor air - Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on Tenax TA sorbent , thermal desorption and gas chromatography using MS/FID) B. Differences between the present test methods and the ISO standards. C. The feasibility study on adapting to the ISO Standards. D. Test the Healthy Green Building Materials with ISO standards.. IX.
(10) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. X.
(11) 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 近年來隨著工業技術的發展及生活水準的提高，環境中空氣污染(Air Pollutants) 影響健康的問題逐漸受到重視，世界衛生組織(World Health Organization, WHO)在其 2000 年出版之『WHO Air Quality Guidelines』中提及空氣污染危害健康的問題，並 針對不同的污染物分類，包括有機空氣污染(Organic air pollutants)、無機空氣污染 (Inorganic air pollutants)、室內空氣污染(Indoor air pollutants)及典型空氣污染(Classical air pollutants)，並訂定出健康容許的暴露建議值[WHO, 2000]；根據研究顯示，室內 空氣品質的確會直接或間接對人體健康造成影響（Brooks et al., 1991）1；一些常見 的呼吸道疾病、眼睛不適甚至神經系統方面的問題等，已被證實和室內空氣品質有 顯著的相關性（Nielsen, 1988）2。 在建築室內空氣環境中，由於自然通風換氣的不足，必須倚靠機械設備的通風 方式，以維持室內環境品質的健康性及舒適性，但是過多的室內裝修材料及化學製 品，被大量的引入室內環境，直接造成室內「有害化學物質」的產生，如揮發性有 機物質（Volatile Organic Compounds，VOCs）及甲醛(Formaldehyde)，並週期性地持 續逸散、沈積於室內環境中，根據研究指出，這些空氣中有害的揮發性有機物質可 能是造成病大樓症候群(sick building syndrome,SBS)的主因之一(Ten Brinke., 1998)3， 長期影響居住者的生理健康。而在 NIOSH 室內空氣品質問題的調查中[NIOSH, 2001]，影響室內環境空氣品質的主要因素可分為六部分：通風換氣系統、室外污染 源、室內人員、建築材料、事務機具與用品及其他有機物質等，其中「建築材料」 即為室內裝修建材，包含塗料、接著劑及家具等均為室內 VOCs 的主要來源，部分 有毒物質更具有致癌性、致畸性及致突變性，或危害中樞神經系統及增加肝腎的毒 性等效應，根據國際癌瘤研究署（IARC）及世界衛生組織（WHO）的研究發現， 1. Brooks, B.O., G.M. Utter, J.A. Debory and R.D. Schimke, (1991), “Indoor air pollution: an edifice complex”, Clinical Toxicology. 2 Nielsen, (1988), “The importance of building materials and building construction to SBS”. 3 Ten Brinke, J., Selvin, S., Hodgson, A.T., Fisk, W.J., Mendell,M.J., Koshland, C.P., Daisey, J.M., (1998). Development of new volatile organic compound (VOC) exposure metrics and their relationship to ‘‘sick building syndrome’’ symptoms. Indoor Air 8, 140–152.. 1.
(12) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 長期在低濃度的 VOCs 中暴露，會引起各種病變，尤其是以 IARC 所測定之 Group 1 及 2A 毒性物質，更是具有高度的致癌風險。 由此可知，位處亞熱帶地區的台灣，建材逸散的揮發性有機物質(VOCs)及甲醛， 更是容易逸散與蓄積在室內環境之中，必須要加以管制其使用，而綜觀全球「建材」 發展趨勢，目前在建材影響「健康」的議題上，最早從 1977 年德國藍天使標章提出 後，開始受到重視，直至 1988 年第一屆國際材料科學研究會明確提出綠色建材概 念，世界各國對於此議題更加廣泛深入的探討，並訂定各種「建材標章」 ，以管制各 類建材性能，包括德國 GUT 標章、芬蘭建材逸散分級標章、歐盟 EU-Flower 標章、 美國 Green Guard 及 Green Seal 標章、日本 ECO-Mark 標章及中國環境標章等，其中， 部分國外建材標章，因國際標準組織 (International Standard Organization, ISO)於 2001 年開始針對「室內空氣及建材」公告測試及分析之標準方法，而開始使用 ISO 標準 並以此為標章試驗之測試基準。而我國「綠建材標章」於 2004 年 07 月開始受理， 在「健康綠建材」部分，目前以美國材料試驗協會 ASTM 之 D5116-97 規範及內政 部建築研究所 ABRI 之 MOIS 901014 研究為試驗方法，有必要與國際標準同步以提 升為國際檢測水準。. 二、 研究目的 本研究計畫目的主要是評估健康綠建材試驗之標準國際化(ISO)可行性，以提升 實驗品質與加強檢測能力，並持續推動綠建材標章及實驗室國際化之目標，作為國 內檢測認證體系與各種政策研定之參考。 從 2006 年開始，ISO 標準已逐漸成為國際上「建材」相關實驗及試驗方法之標 準依據，因此，本研究以「綠建材性能實驗研究」為基礎，包括「建材揮發性有機 化合物資料庫建立」(91 年度「塗料類」 、92 年度「地板類」 ，93 年度「接著劑類」 建材等相關研究)、 「建材有機化合物預測衰減模式探討」(94 年度)等研究，並配合 「綠建材標章」之「健康綠建材」檢測資料，將既有之「建材檢測方法」與「國際 ISO 標準」進行「可行性分析」 ，以提升實驗室之「檢測能力」並與國外相關實驗室 進行「國際接軌」 ，提供日後推動「實驗室認證」及「標章評定」之重要參考依據。 因此，規劃本研究作為健康綠建材之試驗標準國際化(ISO)，以提升實驗品質與加強 2.
(13) 第一章 緒論. 檢測能力，並持續推動綠建材標章及實驗室「國際化」之目標，符合未來國際潮流、 趨勢。 本研究之目的乃在於藉由相關文獻調查及實驗分析，瞭解台灣地區室內環境氣 候，對建材中 VOCs 之逸散特性進行研究，並建立國際 ISO 標準與室內空氣及建材 之相關資料，進一步評估本土「建材逸散資料」 ，以作為後續研訂「室內空氣品質改 善技術規範」 、 「建材國家標準(CNS)」及推動「推動公共場所室內空氣品質管理制 度」等相關法令制度之參考依據。 主要之目的有下列幾點： 1.依據相關文獻資料及國外建材標章資料為基礎，進行國際 ISO 標準彙整 及評析工作，以瞭解 ISO 標準之詳細內容與適用範圍。 2.評估實驗室既有標準方法與國際 ISO 標準之差異性，作為健康綠建材試 驗之 ISO 標準化可行性研究依據。 3.透過不同標準之分析方法，對健康綠建材進行試驗，以瞭解健康綠建材 檢測與 ISO 標準之差異點。 4.綜合文獻分析、實驗分析及專家諮詢方式，提出建材揮發性有機物質試 驗之國際 ISO 標準化執行策略，以利實驗室之國際接軌目標。. 圖 1-1 國內小尺寸建材逸散模擬實驗室儀器設備 資料來源：內政部建築研究所實驗室. 3.
(14) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 第二節 研究範圍與內容 一、研究範圍 內政部建築研究所推廣之「綠建材標章」 ，在 93 年 7 月正式受理標章申請，並 同時於內政部建築研究所性能實驗群之「小尺寸建材逸散模擬實驗室」開始受理檢 測，參酌國外相關建材標章基準，以室內裝修建材逸散之「揮發性有機物質」及「甲 醛」為檢測項目，藉此回應地球永續與人本健康的概念，並為國內之建材產業、國 人之生活環境把關，以提昇建材之「健康」性能。 目前國際上主要之建材標章在 VOCs 及甲醛檢測部分，可以將試驗分為「環控 箱試驗系統」及「檢測分析方法」兩大部分，其中「檢測分析方法」部分，在 VOCs 檢測分析上，有許多國家採用 ISO 16000-6 標準(2004)，而在甲醛檢測分析上，則以 ISO 16000-3標準(2001)及prEN 717-1標準(2004)為主。 「小尺寸建材逸散模擬實驗室」 依據「ASTM D5116-97」(1997)規範建構，在測試方法上是參考當時之國內外相關 檢驗分析方法，因此，本研究目的是探討國際 ISO 標準之可行性，期望藉此提升實 驗室之「檢測能力」 ，提供未來「實驗室檢測」及「綠建材標章」與「國際建材標章」 評估體系接軌之參考，建立相互評估機制，提升國家形象與產業之國際競爭力。 因此，本研究主要以國際標準組織之 ISO16000 系列為研究範圍，包括：Part 1.室內空氣-採樣策略之總論、Part 2.- 甲醛之採樣策、Part 3.- 甲醛及其他羰基之偵測主動採樣方法、Part 4.- 甲醛之偵測-被動採樣方法、Part 6.- 揮發性有機化合物在室 內及測試環控箱空氣之偵測以 Tenax TA 吸附、熱脫附及 MS/FID 氣相層析分析法及 Part 9.- 建材及家俱逸散之揮發性有機物質的檢測-逸散測試環控箱方法。其國際 ISO 相關標準如表 1-1 所示。. 二、研究依據 1.依據內政部建築研究所「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。 2.配合行政院核定之「綠建築推動方案」中「綠建材標章制度」之研究。 3.配合推動內政部建築研究所「綠建材標章」之「健康綠建材」試驗及評 定，並持續提升實驗室檢測能力。 4.
(15) 第一章 緒論. 4.相關國際 ISO 標準-包括「ISO 16000-Indoor Air 室內空氣測試標準」等。. 表 1-1. 國際 ISO 室內空氣及建材試驗標準 編號. ISO 標準-室內空氣及環控箱採樣分析部分 年份 ISO 16000-1: Indoor air -- Part 1: General aspects of sampling 2004 1 strategy Ed. 1 ISO 16000-2: Indoor air -- Part 2: Sampling strategy for 2004 2 formaldehyde Ed. 1 ISO 16000-3: Indoor air -- Part 3: Determination of formaldehyde 2001 3 and other carbonyl compounds Ed. 1 ISO 16000-4: Indoor air -- Part 4: Determination of formaldehyde -- 2004 4 Diffusive sampling method Ed. 1 ISO 16000-6: Indoor air -- Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active 2004 5 sampling on Tenax TA sorbent, thermal desorption and Ed. 1 gas chromatography using MS/FID ISO/DIS 16000-5: Indoor air -- Part 5: Measurement strategy for Ed. 1 6 volatile organic compounds (VOCs) ISO/DIS 16000-7: Indoor air -- Part 7: Sampling strategy for Ed. 1 7 determination of airborne asbestos fibre concentrations ISO/DIS 16000-8: Indoor air -- Part 8: Determination of local mean ages of air in buildings for characterizing ventilation Ed. 1 8 conditions ISO 16000-9: Indoor air -- Part 9: Determination of the emission of 2006 volatile organic compounds from building products and 9 Ed. 1 furnishing -- Emission test chamber method. ISO 16000-10: Indoor air -- Part 10: Determination of the emission of 2006 volatile organic compounds from building products and 10 Ed. 1 furnishing -- Emission test cell method. 資料來源： 國際標準組織 (International Standard Organization, ISO) , 2006. 三、研究內容 本研究為配合「綠建材標章」制度之推動及小尺寸建材逸散模擬實驗室執行「健 康綠建材」之檢測作業，以前期「綠建材性能實驗研究」為基礎，包括「建材揮發 性有機化合物資料庫建立」(91 年度「塗料類」 、92 年度「地板類」 ，93 年度「接著 劑類」建材等相關研究)、 「建材有機化合物預測衰減模式探討」(94 年度)等研究， 主要為延續過去檢測資料及研究成果，並於現階段以研究應用及推廣為考量，將既 有之建材檢測方法與國際 ISO 標準進行「可行性分析」 ，以提升實驗室之「檢測能 5.
(16) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 力」並與「國際接軌」 ，進而提供日後推動「實驗室認證」及「標章評定」之重要參 考依據。因此，規劃本研究作為健康綠建材之試驗標準國際化(ISO)，以提升試驗品 質與加強檢測能力，並持續推動綠建材標章及實驗室國際化之目標，以求符合未來 國際趨勢並提升我國綠建材標章制度之國際競爭力。. 四、具體研究內容項目如下： （一）國際 ISO 標準中相關「建材揮發性有機物質試驗標準」之彙整分 析。包括： 1.ISO-16000-1(Indoor air - Part 1: General aspects of sampling strategy) 2.ISO-16000-2(Indoor air - Part 2: Sampling strategy for formaldehyde) 3.ISO-16000-3(Indoor air - Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds - Active sampling method) 4.ISO-16000-4(Indoor air - Part 4: Determination of formaldehyde Diffusive sampling method) 5.ISO-16000-6(Indoor air - Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on Tenax TA sorbent , thermal desorption and gas chromatography using MS/FID). （二）實驗室既有檢測方法與 ISO 標準之差異性探討。 （三）建材揮發性有機物質「ISO 標準試驗」之可行性研究。 （四）健康綠建材檢測之 ISO 標準試驗分析。. 6.
(17) 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 VOC 試驗方法及相關技術規範之文獻資料，研究 成果及實施實例等資料，主要收集 ISO 等標準試驗方法及國內外研討會所應 用之方法、程序，包括目前實驗分析所得知的 VOC 種類、性質等彙整以擬定 架構加以分析。. （二）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 VOC 整體 研究之相關實驗成果，瞭解逸散特性之性質狀態與衰減歷時變化，逐步比對 取樣建材之實驗結果，分析其標準差異性。. （三）實驗分析法 研究結果經過初步整理後，邀請對建材、VOC 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、學者對本研究內容進行審議，提出 應修正及增刪之意見，作為充實、加強本研究內容之參考，並擇期辦理工作 會議來說明研究案執行的成效、進度及所遭遇的問題。. （四）模擬分析法 取樣收集所需實測之目標性建材，經實驗室分析設備儀器進行定性定量 化之分析，實驗結果數值模擬推估，以驗證實驗分析法之可行性。. 7.
(18) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 二、研究流程. ISO 標準及相關文獻彙集、分析 研究方法與範圍確立. 研究範圍、方法確立. 研究動機與目的. 建立 ISO 標準及健康綠建材檢測 之差異比對方式. 健康綠建材標準-試驗方法. ISO 標準試驗方法 測定條件控制. 小尺寸建材試驗 測定條件控制. 實 驗 計 畫. 建立 ISO 標準-試驗方法. VOCs 及甲醛檢量線製作. 實驗數值結果統計、分析. 結果分析、差異比對. 建材-揮發性有機物質及甲醛試驗. 建材-ISO 標準及健康綠建材檢測數值差異比對 O S I. 標準可行性分析. 檢測方法 ISO 標準可行性分析 提出試驗 ISO 標準化之策略. 研究成果報告書. 圖 1-2 研究流程圖 8. 研究結論及建議. 結論及建議.
(19) 第一章 緒論. 第四節 預期研究成果與進度 本年度研究主題為建材揮發性有機物質試驗 ISO 標準可行性探討，依據 國際 ISO 標準之相關內容，及既有健康綠建材試驗方法，分析比較兩者間之 差異性，並以「實驗分析」及「專家諮詢」方式，瞭解健康綠建材試驗國際 ISO 標準化之可行性。 一、研究之重要性： 1. 本研究擬與 ISO 國際接軌，可提供內政部建築研究所-建材揮發性有 機物質實驗室之檢測作業參考，以配合健康綠建材標章認證之推動。 2. 本研究成果可提供日後推動「實驗室認證」、「綠建材標章評定」之 重要參考依據。 3. 本研究成果可持續推動「實驗室國際化」 ，未來之實驗數據可獲國際 認可，有助實驗室加入國際性組織。 二、預期完成之工作項目： 1. 完成國際 ISO 標準中針對揮發性有機物質試驗及甲醛試驗標準彙整 工作，並進行分析研究。 2. 透過實驗室既有檢測方法、檢測資料與 ISO 標準進行差異性探討， 並透過實驗方式瞭解健康綠建材檢測與 ISO 標準之差異點。 3. 透過實驗數據解析、方法比對及專家諮詢等方式，提出建材揮發性 有機物質試驗-ISO 標準之可行性分析。 4. 提出試驗 ISO 標準化之策略。 三、預期之具體成果 本研究之具體成果包括： 1. 彙整相關「建材揮發性有機物質試驗」之國際 ISO 標準。 2. 完成實驗室既有檢測方法與 ISO 標準之差異性比對。 3. 提出建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性分析。 4. 建材中揮發性有機物質於 ISO 標準之試驗分析。. 9.
(20) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 預期研究成果進度表，與目前研究完成進度：. 表 1-2 預期研究進度表 第十一月. 第十月. 第九月. 第八月. 第七月. 第六月. 第五月. 第四月. 第三月. 第二月. 第一月. 月次. 備 註. 工作項目 相關文獻資料收集 ISO 標準彙整、分析 ISO 標準及健康綠 建材檢測差異分析 建立 ISO 標準-試驗 方法 期中簡報. ◎. 建材 ISO 標準試驗 檢測方法 ISO 標準 可行性分析 試驗 ISO 標準化之 策略 期末簡報. ◎. 研究成果報告書. ◎. 預. 定. 進. 度 10. 20. 30. 40. 50. 60. 70 80. 85. 90. 100. %. %. %. %. %. %. %. %. %. %. ( 累 積 數 ). %. 說明：１工作項目請視計畫性質及需要自行訂定，預定研究進度以粗線表示其起訖日期。 ２預定研究進度百分比一欄，係為配合追蹤考核作業所設計。請以每一小格粗組線為一 分，統計求得本計畫之總分，再將各月份工作項目之累積得分(與之前各月加總)除以 總分，即為各月份之預定進度。 ３科技計畫請註明查核點，作為每一季所預定完成工作項目之查核依據。. 10.
(21) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢 第一節 國外建材相關檢測方法 一、 國外建材逸散量之環控箱測試方法 目前綜觀國際上「綠建材標章」中有關「低揮發性有機物質(VOCs)」及「低 甲醛逸散(Formaldehyde)」測試方法，主要分為產品之「含量」及「逸散量」 兩種方式，若以環境面向之室內空氣品質(Indoor Air Quality)健康觀點思 3. 考，主要都是在限制建材產品於室內環境中之「逸散量」(例如,mg/m )或「逸 散速率」(例如,mg/m2*hr)，以保障人們居住在室內環境之健康性，並有效管制 建材產品之濫用。在建材產品「逸散量」的測試上，目前皆以「環境控制箱逸 散測試法」(Emission Test Chamber method)為主要試驗方法，在世界各國建 材有機物質逸散量測試標準上，大致可區分為全球標準體系、美洲地區標準體 系、歐洲地區標準體系及亞洲地區標準體系(如圖 2-1)，主要是以國際標準組 織(ISO)、美國材料試驗協會(ASTM)、歐洲標準委員會(CEN)及日本工業規格協 會(JIS)等，主要之測試方法如下(如表 2-1 所示)： (一)國際標準組織(ISO)相關測試標準： (1).ISO 16000-9: Indoor air -- Part 9: Determination of the emission volatile organic compounds from building products and furnishing Emission test chamber method.(2006) (2).ISO 16000-10: Indoor air -- Part 10: Determination of the emission volatile organic compounds from building products and furnishing Emission test cell method.(2006). of -of --. (二)美國材料試驗協會(ASTM)相關測試標準： (1).ASTM D6007-96,--Standard Test Method for Determining Formaldehyde Concentration in Air from Wood Products Using a Small Scale Chamber,(1996) (2).ASTM D5116-97.--Standard Guide for Small-Scale Environmental Chamber Determinations of Organic Emissions From Indoor Materials/Products. (1997). (3).ASTM D6670-01.--Standard Practice for Full-Scale Chamber Determination of Volatile Organic Emissions from Indoor Materials/Product.(2001). 11.
(22) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. (三)歐洲標準委員會(CEN)相關測試標準： (1).prENV 13419-1： Building products-Determination of the emission of volatile organic compounds Part 1: Emission test chamber method (2002). (2).prENV 13419-2：Building products-Determination of the emission of volatile organic compounds Part 2: Emission test cell method.(2002) (3).prENV 13419-3： Building products-Determination of the emission of volatile organic compounds Part 3: Procedure for sampling, storage of samples and preparation of test spcimens (2002) (4).prENV 717-1 ： Wood-based panels - Determination of formaldehyde release - Part 1: Formaldehyde emission by the chamber method (2004) (四)日本工業規格協會(JIS)相關測試標準： (1).JIS A 1901：Determination of the emission of volatile organic compounds and formaldehydes for building products -Small chamber method (2003). 加拿大-ASTM D5116-97. 美國- ASTM D5116-97 US.EPA TO-17. 瑞典- prEN13419-1 prEN 717-1. 芬蘭- prEN13419-1 prEN 717-1. 韓國- prEN13419-1 ASTM D5116-97 ISO 16000-6. 挪威- prEN13419-1 ISO 16000-6 德國- prEN13419-1 ISO 16000-6. 日本-JIS A 1901 JIS A 1460. 台灣-ASTM D5116-97 ISO 16000. * prEN-歐洲標準委員會 * ISO-國際標準組織 * JIS-日本工業規格協會 * ASTM-美國材料試驗協會 * US. EPA-美國環保署. ※ 分為：試驗系統標準(加註底線) 試驗分析方法(標註下方). 圖 2-1 國際建材逸散物測試方法分佈圖 資料來源：本研究整理. 在測試標準方法發展趨勢上(圖 2-2 所示)，以時間序列發展觀看，建材逸 散揮發性有機化合物試驗方法，從 1996 年開始由美國材料試驗協會(ASTM)開 始針對「木質建材」之「甲醛逸散」進行檢測，並公告 D 6007-96 標準，此標 準有別於過去「游離甲醛釋出」的試驗方法，首度運用「小型環控箱系統」對 12.
(23) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. 木質建材逸散於空氣中之甲醛濃度檢測，在 1997 年，公告 D5116-97 標準，主 要針對室內建材產品逸散之「揮發性有機化合物」，以小型環控箱量測，檢測 其材料逸散至空間之濃度，在 2001 年，公告 D6670-01 標準，以「大型環控艙」 試驗方法對室內建築材料及產品逸散之揮發性有機化合物檢測。. 表 2-1. 國際建材逸散量試驗標準方法總表 編號. 室內空氣及環控箱採樣部分 ISO 16000-9: Indoor air -- Part 9: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and furnishing 1 -- Emission test chamber method. ISO 16000-10: Indoor air -- Part 10: Determination of the emission of volatile organic compounds from building products and furnishing 2 -- Emission test cell method. ASTM D6007-96,--Standard Test Method for Determining Formaldehyde Concentration in Air from Wood Products Using a 3 Small Scale Chamber ASTM D5116-97.--Standard Guide for Small-Scale Environmental Chamber Determinations of Organic Emissions From Indoor 4 Materials/Products ASTM D6670-01.--Standard Practice for Full-Scale Chamber Determination of Volatile Organic Emissions from Indoor 5 Materials / Product prENV 13419-1： Building products-Determination of the emission of 6 volatile organic compounds Part 1: Emission test chamber method prENV 13419-2：Building products-Determination of the emission of 7 volatile organic compounds Part 2: Emission test cell method prENV 13419-3： Building products-Determination of the emission of 8 volatile organic compounds Part 3: Procedure for sampling, storage of samples and preparation of test spcimens prENV 717-1：Wood-based panels - Determination of formaldehyde 9 release - Part 1: Formaldehyde emission by the chamber method JIS A 1901：Determination of the emission of volatile organic 10 compounds and formaldehydes for building products -Small chamber method. 年份 2006 Ed. 1 2006 Ed. 1 1996 1997 2001 2002 2002 2002 2004 2003. 13.
(24) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 2002. 1996 ASTM-D600796 規範公告 1996. 1997. prEN13419-1、2、3: 1.EN13419-1 (Emission Test Chamber) 2.EN13419-2 (Emision Test Cell) 3.EN13419-3 (Test Spcimens) 規範公告 2001. 2002. 2003. 2004. 2006 ISO-16000-9、10: 1.ISO-16000-9 (General aspects) 2.ISO-16000-10 (formaldehyde) 規範公告 2005. 1997. 2001. 2003. 2004. ASTM-D511697 規範公告. ASTM-D667001 規範公告. JIS-A 1901 規 範公告. prEN17-1. 2006. 規範公告. 圖 2-2 建材逸散測試方法發展趨勢 資料來源：本研究整理. 有鑑於美國材料試驗協會(ASTM)對於建材逸散所公告之標準，歐洲標準委 員會(CEN)於 2002 年公告一系列「建材逸散揮發性有機化合物測試方法」，包 括 prEN 13419-1、2、3 標準，主要差異是在環控箱形式，包括一般逸散環控 箱、環控腔體測試及樣本處理等。在 2003 年，日本工業規格協會(JIS)參考了 美國 ASTM D6007-96 及 D5116-97 及歐盟標準 prEN 13419-1、2，訂定了 JIS A 1901 標準「建築材料之揮發性有機化合物、甲醛及其他羰基化合物釋出量測定 方法-小形容器法」 ，規範中小型容器的容積範圍(20～1000L)包括了 20L、500L 及 1000L 三種參考尺寸，在容器形狀上包括了圓柱型、方體型及物質傳達率型， 並訂定基本測試條件規定。而在 2004 年，歐洲標準委員會針對「木製版類建 材之甲醛逸散」(prEN 717-1)訂定測試方法，主要是依據 ASTM D6007-96 及 JIS A1901 及 prEN 13419-1 標準，以回應歐盟的標準要求。在 2006 年國際標準組 織(ISO)參考 prEN 13419-1、2、3 及 717-1 標準，擬定並公告 ISO 16000-9、 10 標準，主要是對室內空氣及環控艙中建材之揮發性有機化合物檢測，並隨著 運用環境要求而加以微調。. 二、 國外建材之檢測分析方法 國外建材之檢測分析方法，主要是針對「揮發性有機物質(VOCs)」及「甲 14.
(25) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. 醛(Formaldehyde)」檢測分析(表 2-2 所示)，在方法運用上，著重在氣相層析 分析及液相層析分析方法，藉由補集空氣再進行脫附或衍生化的方法，分析空 氣中各種揮發性有機化合物及甲醛的濃度。再分析方法上，各國建材檢測主要 有下列標準參考，如表 2-2 所示： ISO 國際標準：在空氣分析上主要以 ISO 16000 及 ISO 14965 系列為主。 美國 EPA 標準：在空氣中 VOCs 及甲醛分析上主要以分析 Toxic Organic 物 質為主，包括 TO-01、02、03、11、15、16、17。 日本 JIS 標準：在建材及空氣中之甲醛、VOCs 測定方式，以 JIS A 1460 及 A 1901 為主。. 表 2-2 空氣中各種 VOCs 及甲醛分析方法 分析物質. VOCs. 甲醛. 空氣中 VOCs 及甲醛分析方法. 年份. US.EPA TO-01-method for the determination of volatile organic compounds in ambient air using tenax® adsorption and gas chromatography/mass spectrometry (gc/ms). 1999. US.EPA TO-02-method for the determination of volatile organic compounds in ambient air by carbon molecular sieve adsorption and gas chromatography/mass spectrometry (gc/ms). 1999. US.EPA TO-03-method for the determination of volatile organic compounds in ambient air using cryogenic preconcentration techniques and gas chromatography with flame ionization and electron capture detection. 1999. US.EPA TO-15-Determination Of Volatile Organic Compounds (VOCs) In Air Collected In Specially-Prepared Canisters And Analyzed By Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS). 1999. US.EPA TO-16-Long-Path Open-Path Fourier Transform Infrared Monitoring Of Atmospheric Gases. 1999. US.EPA TO-17-Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air Using Active Sampling Onto Sorbent Tubes. 1999. US.EPA TO-11-Determination of Formaldehyde in Ambient Air Using Adsorbent Cartridge Followed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) [Active Sampling Methodology]. 1999. JIS A 1460- Building boards determination of formaldehyde mission -Desicator method. 2001. 資料來源：US.EPA, JIS, 2006. 15.
(26) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 第二節 國外綠建材標章逸散試驗方法 國外之綠建材標章中「逸散試驗方法」，如表 2-3 所示，在檢測方法及試 驗內容上，有德國藍天使標章、芬蘭逸散標章、美國 Green Guard 標章、日本 ECO-Mark 標章等皆有詳細的規定及分級，分述如下：. 表 2-3 國際建材標章逸散物測試方法 地區. 建材標章. 環控箱試驗系統. 檢測分析方法. BLUE ANGEL. PrEN 13419-1(2002) PrEN 13419-2(2002). 甲 醛：ISO 16000-3 VOCs：ISO 16000-6. GEV. PrEN 13419-1(2002) PrEN 13419-2(2002) PrEN 13419-3(2002). 甲 醛：ISO 16000-3 VOCs：ISO 16000-6. PrEN 13419-1(2002) PrEN 13419-2(2002) PrEN 13419-3(2002). 甲 醛：prEN 717-1 VOCs：Tenax-thermal desorption-GC/MS. 德國. 丹麥 挪威. Indoor Climate. 北歐. Nordic 5 Countries. PrEN 13419-1(2002) PrEN 13419-2(2002) PrEN 13419-3(2002). 甲 醛：prEN 717-1 VOCs：ISO 16000-6. 芬蘭. mission Classification of Building Materials. PrEN 13419-1(2002) PrEN 13419-2(2002) PrEN 13419-3(2002). 甲 醛：ISO 16000-3 prEN 717-1 VOCs：ISO 16000-6. 美國. Green Guard. ASTM D5116-97 ASTM D6670-01. 日本. Eco-Mark. JIS A 1901. 韓國. Korea Eco-labelling. PrEN 13419-1(2002) ASTM D5116-97. VOCs：ISO 16000-6. 台灣. Green Building Materials. ASTM D5116-97 ISO 16000-9. 甲 醛：ISO 16000-3 VOCs：ISO 16000-6. Labelling. 醛類：EPA TO11- DNPH-(HPLC) VOCs：EPA TO01 EPA TO17 甲醛：JIS A 1460、JIS A 1901 VOCs：JIS A 1901. 資料來源：本研究整理 (一)、德國藍天使標章之逸散試驗規定： 藍天使標章為世界上最早建立、發展至今最為完備的德國建材標章制度。 認證產品的種類共計有十大類：其中與建築材料相關的檢測對象為：1.清漆； 2.壁紙；3.木製產品；4.合板；5.塗料；6. 接著劑，並依各自之材料特性設 定健康性能之管制規範。其中，目前在建材揮發性有機化合物試驗上，主要有 木製產品(RAL-UZ-038)、塗料(RAL-UZ-102)、接著劑(RAL-UZ113)、室內裝潢 材(RAL-UZ 117)及室內密封劑(RAL-UZ 123)等，其試驗條件及基準如表 2-4。 16.
(27) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. 表 2-4 藍天使標章逸散物測試方法 評估 項目 木製 產品. 管 制 規 範. 溫 度 濕 度 換氣率 負荷率. 方 法. RAL-UZ-038：低逸散木產品與木製基 礎產品 Low Emission Wood Products 1±0.05 and Wood-Base Products 23℃±1 45%±5% 1±0.05h-1 m2/m3. RAL-UZ-102 ： 低 逸 散 牆 版 塗 料 / Low-Emission Wall Paints RAL-UZ-113：低逸散地板覆蓋物之黏 著劑與其他安裝材料 Low-Emission 接著劑 Floor Covering Adhesive and other Installation Materials RAL-UZ-117：低逸散室內裝潢家具 23℃±1 50%±5% 室內裝潢材 /Low-Emission Upholstery Furniture RAL-UZ-123：供室內使用的低逸散密 室內密封劑 封劑 / Low-Emission Sealants for Interior Use. GC/MS HPLC (ISO16000). 塗料. 0.5h-1. EN-13419 ISO-16000. 0.4 m2/m3. 資料來源：藍天使標章 ,2006 (二)、德國 GEV-EMICODE 標章之逸散試驗規定： 由德國主要之黏著劑製造商「地板裝修材逸散控制協會 - GEV」建立的建 材分級制度 GEV-EMICODE，主要針對地板材料作認證，認證對象如黏著劑、填 充材、表面材、支撐材等，藉由檢測 VOC 逸散與臭氣逸散將地板材分為 EMICODE (EC1-極低逸散)、EMICODE (EC2-低逸散)、EMICODE (EC3-一般逸散)三個等級， 以管制逸建材之逸散量。在逸散試驗上，主要依據 prEN 13419-1 標準及 ISO 16000 系列標準，在最小體積 100 L 以上之環控箱，進行 24 小時及 10 天的逸 散試驗，其相關設定條件如表 2-4 所示。. 表 2-4 德國 GEV-EMICODE 標章逸散物測試方法 評估 項目. 管 制 規 範. 溫 度 濕 度 換氣率 負荷率. Determination of Volatile Organic. 地板類接著 Compounds for Control of Emissions 23℃±2 0.5± 50%±5% -1 ℃ 0.025h from Products for Flooring 劑及材料 Installation. 0.4± 0.02 m2/m3. 方 法 GC/MS HPLC (ISO16000). 17.
(28) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. (三)、芬蘭逸散標章之試驗規定： 芬蘭之「建材逸散分級」的制定目的是為了在建造或設計階段採用低逸散 的建材或設備，以提供較健康或較舒適的住居環境。建材商須將建材送到獨立 的實驗室測試，必須通過此制度的認證，才能成為可使用的健康建材，此制度 將建材分為 M1、M2、M3 三個等級，M1 代表品質與逸散情形都最佳，M3 是三個 等級中逸散量最高的等級。針對甲醛及 TVOC 進行 28 天±2 天的逸散測試，其環 控箱試驗條件如表 2-6。. 表 2-5 芬蘭逸散標章逸散分級 標 準. M1-第一等. M2-第二等. TVOC HCHO. 2. 2. ＜0.2mg/m h ＜0.05mg/m2h. ＜0.4mg/m h ＜0.125mg/m2h. M3-第三等 ＞0.4mg/m2h ＞0.125mg/m2h. 表 2-6 芬蘭逸散標章逸散測試方法 管 制 規 範. 溫度. 濕度 換氣率 負荷率. Emission Classification of Building 23℃±2 至少 0.5± 視建材 50%±5% Materials:Protocol for Chemical and Sensory ℃ 0.025h-1 而定 Testing ofBuilding Materials. 方 法 EN-13419 ISO-16000. 資料來源：芬蘭逸散標章 ,2006 (四)、美國 Green Guard 標章之試驗規定： 美國 Green Guard 標章管制對項包括：辦公傢俱與設備、牆壁披覆材、天 花、塗料、地板、隔熱隔音材、其他建築構材、以及紡織品、消費產品、清潔 產品等，依產品之特性分別針對甲醛、VOCs、臭氧、一氧化碳、氮氧化物、二 氧化碳及呼吸性粉塵進行認證。 所有的逸散測試，皆是依據 ASTM D 5116-97 及 D 6670-01 及美國 EPA 方 3 法，在 32m 艙體容量以 0.8 ACH 進行 5 天測試，其條件設定如表 2-7 所示：. 表 2-7 美國 Green Guard 標章逸散測試方法 管 制 規 範. 溫 度 濕 度 換氣率 負荷率. 方 法. GREENGUARD Certification Standards for Low 至少 0.8± Emitting Products for the Indoor 23℃±2℃ 50%±5% 0.4 m2/m3 0.025h-1 Environment. ASTM 5116-97 6670-01 US.EPA. 18.
(29) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. (五)、日本 ECO Mark 標章之試驗規定： 日本 ECO Mark 標章以「循環型社會」為主要發展目標，以生命週期概念 做為產品的評估依據，包括資源採取、製造、流通、使用消費、廢棄物、再利 用等階段，以降低「環境負荷」維持「健康品質」為制訂基準，標章中明確規 定了環境負荷項目，共有九大部分：資源的消費、溫室效應氣體的排放、破壞 臭氧層物質、生態系的破壞、大氣污染物排放、水污染物排放、廢棄物排放、 有害物質排放及其他環境負荷，其中在建材部分，有害物質排放增是以日本勞 動省限制物質考量，如，鉛、鉻、鎘、硼砂、汞、砷、重金屬、惡臭、粉塵、 甲醛、TVOC、芳香族、石綿等物質。 在產品部分，主要有木材、家具、間伐材木製品等規定，限制該產品之逸 散甲醛含量不得超過 5μg/(m2* hr)，其試驗方法是依據日本工業規格協會(JIS) JIS A 1901 檢測。其設定參考值如表 2-8 所示。. 表 2-8 日本 ECO Mark 標章逸散測試方法 管 制 規 範. 溫 度 濕 度 換氣率 負荷率. 方 法. Determination of the emission of volatile 1.0± 0.4 m2/m3 JIS A 1901 organic compounds and formaldehydes for 28℃±2℃ 50%±5% 0.025h-1 building products -Small chamber method. 19.
(30) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 第三節 國內綠建材標章逸散試驗方法 健康綠建材針對建材所逸散之有機化合物進行定性定量評估，以限制室內 空氣中揮發性有機物質總質量濃度。考量本土的氣候條件，進一步規範材料在 建築室內空間中之有機化合物逸散特性，參考國外建材標章、ISO 標準及國人 裝修習慣，簡化為標準室內裝修模型來計算裝修強度，以單位面積污染物逸散 率（mg/m²‧hr）來評估建築材料有機逸散物之逸散速率，有效管制建材之污 染物排放量。目前化合物限制主要以甲醛及總揮發性有機化合物逸散速率逸散 速率兩項指標來評估，確保健康綠建材的低逸散特性。. 表 2-9 健康綠建材標章逸散測試方法 評估 項目. 管 制 規 範. 地板類 牆壁類 天花板 填縫劑與油灰類 塗料類 接著（合）劑 門窗類(單一均質材料). 溫 度. 濕 度 換氣率 負荷率. 健康綠建材標章 25℃±0.5℃ 50%±5%. 0.5. 0.4 m2/m3. 方 法. MOIS901014 ISO 16000. 在健康綠建材基準部分，依據理論模型(式 2-1)與相關經驗式(式 2-2)， 得知影響甲醛與 TVOC 的相關因子有污染物逸散速率(ER)、裝修面積(Area)、 混和率(K)、通風量(ACH)、室容積(Vol)等，加上建研所訂定之標準試驗方法 中的環境條件為溫度 25℃、濕度 50﹪、換氣率 0.5ACH，運用簡化之理論模型 式(式 2-1)與經驗模型(式 2-2)，得出： 污染物濃度 C(HCHO；TVOC)＝ 其中. ER × Area (25℃；50﹪之下) (式 2-1) K × ACH × Vol. Vol＝Area(樓地板面積)× H(樓層高度) →C(HCHO；TVOC) × K × ACH. ＝ ER × LF. (式 2-2). 其中 LF：負荷因子 室內污染物濃度值會因不同的混合率(K 值)而有所變化，為達到綠建材之. 20.
(31) 第二章 國內外綠建材檢測相關標準方法及發展趨勢. 健康性能，本基準選擇一般的混和率(K＝0.5)為標準，而逸散速率(ER 值)與負 荷因子(LF 值)成反比，本基準依據國內裝修狀況將 LF 訂為 0.4。 我國環保署建議之室內甲醛容許濃度值為 0.1ppm，以此作為甲醛濃度之 評估指標 C(HCHO)；而 TVOC 濃度值方面，依據世界衛生組織(WHO)之建議值 300μ g/m3 作為 TVOC 濃度之評估指標 C(TVOC)。目前國際規範建材有機污染物指標大多 是以逸散速率表示，所以依 HCHO：0.1ppm、TVOC：300μg/m3 兩基準值經質量 平衡模型（Mass Balance Model）換算，得知國內健康綠建材規範甲醛與總揮 發性有機物質之評估基準，甲醛之逸散速率＜0.08 mg / m2․hr，總揮發性有 機化合物逸散速率＜0.19 mg / m2 ․hr。其轉換之計算式如下： (1)甲醛：0.128 mg/m3 x 0.5(K 值) x 0.5(ACH 值)=ER x 0.4(LF 值) 甲醛之 ER=0.08 mg / m2․hr (2)TVOC：0.3 mg/m3 x 0.5(K 值) x 0.5(ACH 值)=ER x 0.4(LF 值) TVOC 之 ER=0.19 mg / m2․hr 表 2-10 健康綠建材評估基準表 一、甲醛（HCHO） 評定項目. 性能水準(逸散速率). 地板類、牆壁類、天花板、填縫 2 劑與油灰類、塗料類、接著（合） ＜0.08 mg / m ․hr. 劑、門窗類(單一材料). 說明. 建材樣本置於環控箱中試驗其逸散 量，量測甲醛濃度達穩定狀態時之 逸散速率。. 二、總揮發性有機物質（TVOC）-苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯 評定項目. 性能水準(逸散速率). 地板類、牆壁類、天花板、填縫 2 劑與油灰類、塗料類、接著（合） ＜0.19 mg / m ․hr. 劑、門窗類(單一材料). 說明. 建材樣本置於環控箱中試驗其逸散 量，量測總揮發性有機物質(TVOC) 濃度達穩定狀態時之逸散速率。. 試驗機構：經綠建材標章審查委員會認可之實驗室 注意事項： 1.測試方法依據內政部建研所標準測試法(計劃編號 MOIS901014)及 ISO 16000 標準方法，測試時間達 48 小時或已達到評估基準值（甲醛＜0.08 mg / m2․hr，總揮發性有機物質＜0.19 mg / m2․hr）者即 停止測試。 2.總揮發性有機物質化合物評估：以苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯為指標污染物。. 【文件審查】申請廠商須檢附相關施工流程、圖說、文件說明，確保日後施做時，工法亦 能符合健康性設計及要求。 21.
(32) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 22.
(33) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容 第一節 建材 ISO 國際標準項目 一、 室內空氣 ISO 16000 標準範圍 本研究之建材標準試驗項目與室內空氣領域相關，屬於國際標準組織 (ISO)TC146 SC6 之委員會，該委員會參考了歐盟標準 pr13419、ASTM D6007-96 及德國 DIN 標準，訂出符合全球性的國際標準並公告，在室內空氣部分，以 ISO 16000 系列(Indoor Air)完整性最高，在 2006 年主要有下列 ISO 16000 標準公 告實行： 1. ISO 16000 Part.1-室內空氣-採樣策略之總論。 2. ISO 16000 Part.2-室內空氣-甲醛之採樣策略。 3. ISO 16000 Part.3-甲醛及其他羰基之測定-主動採樣方法。 4. ISO 16000 Part.4-甲醛之偵測-被動採樣方法。 5. ISO 16000 Part.6-以 Tenax TA 吸附、熱脫附及利用 MS/FID 進行氣體 氣相色譜分析方式，針對室內或測試艙空氣進行主動式採樣揮發性有 機化合物之測定。 6. ISO 16000 Part.7-偵測空氣傳播中石綿纖維濃度之採樣策略。 7. ISO 16000 Part.8-建築物通風系統性能之局部平均空氣齡的偵測。 8. ISO 16000 Part.9-建築產品及室內家具揮發性有機化合物逸散之測定 -逸散測試艙測試方法。 9. ISO 16000 Part.10-建築產品及室內家具揮發性有機化合物逸散之測 定-逸散測試腔體法。 10.ISO 16000 Part.11-建築產品及室內家具揮發性有機化合物逸散之測 定-樣本之採樣、保存及測試試體的準備。 下列 ISO 16000 為非公告之標準草案： 1. ISO 16000 Part.12-PAHs、PCDDs、PCDFs、PCBs 之採樣策略。 2. ISO 16000 Part.13-偵測總多氯戴奧辛之收集-GC/MS 分析法。 3. ISO 16000 Part.14-NO2 之採樣策略。. 23.
(34) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 4. ISO 16000 Part.15-NO2 之測定。 5. ISO 16000 Part.16-黴菌之偵測及計數-黴菌之過濾採樣。 6. ISO 16000 Part.17-黴菌之偵測及計數-培養皿方法。 二、 室內空氣 ISO 16000 標準架構 在公告之 10 種國際標準中，與「空氣中揮發性有機化合物及甲醛」相關 之標準，以 Part.1、Part.2、Part.3、Part.4、Part.6、Part.9 為主，分述 其標準架構如下： (一) ISO-16000-1(Indoor air - Part 1: General aspects of sampling strategy-室內空氣-採樣策略之總論)，主要包括：範圍、規範參考 文獻、室內環境之特性、測定目標、採樣程序、採樣時間、歷時採 樣及採樣頻率、採樣位置、相似的外環境測定、室內環境的主要類 型及空氣污染來源、室內空氣污染的來源、污染物質的舉例及來源、 紀錄室內空氣測定之指導方針、參考書目等部分。如表 3-1。. ( 二 ) ISO-16000-2(Indoor air - Part 2: Sampling strategy for formaldehyde-室內空氣-甲醛之採樣策略)，包括：範圍、規範參考 文獻、甲醛之來源及發生、測定技術、一般通則、短期監測、長期 監測、篩檢工具的方法、採樣策略、一般通則、測定目標與條件、 採樣時間、歷時採樣及測定頻率、採樣位置、結果報告及不確定度、 品質保證、甲醛特性、綜述主要來源及常見的濃度值、在自然通風 空間下甲醛濃度與自然通風之關係、採樣數目之信賴區間、篩檢工 具之舉例、參考書目。如表 3-2。. (三) ISO-16000-3(Indoor air - Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds - Active sampling method 室內空 氣-甲醛及其他羰基之測定-主動採樣方法)，包括：範圍、規範參考 文獻、原理、限制及干擾、一般通則、臭氧干擾、安全措施、儀器 設備、試樣預備、試樣分析、試劑、採樣管及試藥之備製、 24.
(35) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. 2,4-dinitrophenylhydrazine 的純化、DNPH-formaldehyde 衍生液 的準備、DNPH-formaldehyde 標準品的準備、包覆 DNPH 之矽膠採樣 管的準備、步驟、試樣收集、空白分析、試樣分析、計算、性能標 準及品質保證、一般通則、標準操作程序、HPLC 系統之性能、採樣 失誤、精密度及不確定度、DNPH-羰基衍生物之熔點、參考書目。如 表 3-3。. (四) ISO-16000-4(Indoor air - Part 4: Determination of formaldehyde - Diffusive sampling method-室內空氣-甲醛之偵測-被動採樣方 法)，包括：範圍、規範參考文獻、準則、試藥、儀器設備、採樣、 步驟、吸附及採樣準備、檢量線、HPLC 分析、採樣濃度的測定、保 存、吸附效率之測定、計算、DNPH-formaldehyde 於過濾器之濃度、 甲醛在空氣中之濃度、報告、方法的精密度及不確定度、品質控制、 被動採樣器的基本設計、參考書目。如表 3-4。. 表 3-1 ISO 16000-1 標準項目 ISO 標準-ISO 16000-1 室內空氣-採樣策略之總論 1. 範圍 2. 規範參考文獻 3. 室內環境之特性 4. 測定目標 5. 採樣程序 6. 採樣時間 7. 歷時採樣及採樣頻率 8. 採樣位置 9. 相似的外環境測定 室內環境的主要類型及空氣污 附錄 1. 染來源 附錄 2. 室內空氣污染的來源 附錄 3. 污染物質的舉例及來源 編號. 表 3-2 ISO 16000-2 標準項目 ISO 標準-ISO 16000-2 室內空氣-甲醛之採樣策略 1. 範圍 2. 規範參考文獻 3. 甲醛之來源及發生 4. 測定技術 5. 採樣策略 附錄 1. 甲醛特性 綜述主要來源及常見的濃度 附錄 2. 值 在自然通風空間下甲醛濃度 附錄 3. 與自然通風之關係 編號. 附錄 4. 採樣數目之信賴區間 附錄 5. 篩檢工具之舉例. 25.
(36) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. (五) ISO-16000-6(Indoor air - Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on Tenax TA sorbent , thermal desorption and gas chromatography using MS/FID-室內空氣-揮以 Tenax TA 吸附、熱 脫附及利用 MS/FID 進行氣體氣相色譜分析方式，針對室內或測試艙 空氣進行主動式採樣揮發性有機化合物之測定)，包括：範圍、參考 文獻、定義、原則、試藥及材料、儀器設備、吸附管之調適化及保 存、調適化、採樣前調適化吸附管之保存、採樣泵之校正、採樣、 室內空氣採樣、測試環控箱採樣、採樣體積、裝載樣本的保存、現 場空白、分析、一般通則、熱脫附、升溫程序、樣本分析、單一 VOCs 之認定、採樣空氣之濃度分析、一般通則、VOCs、TVOC、VVOC 及 SVOC、 績效特性、測試報告、品質控制、環控箱之建築產品及室內空氣偵 測化合物之舉例、Tenax TA 吸附上有效的有機蒸汽採樣體積、溶劑 於 Tenax TA 吸附管中之回收率、參考書目。如表 3-5。. 表 3-3 ISO 16000-3 標準項目 ISO 標準-ISO 16000-3 編號 室內空氣-甲醛及其他羰基之測 定-主動採樣方法 1. 範圍 2. 規範參考文獻 3. 原理 4. 限制及干擾 4.1. 一般通則 4.2. 臭氧干擾 5. 安全措施 6. 儀器設備 7. 試劑 8. 採樣管及試藥之備製 9. 步驟 10. 計算 11. 性能標準及品質保證 12. 精密度及不確定度 附錄 1. 精密度及不確定度 附錄 2. DNPH-羰基衍生物之熔點 26. 表 3-4 ISO 16000-4 標準項目. 1. 2. 3. 4. 5. 6.. ISO 標準-ISO 16000-4 室內空氣-甲醛之偵測-被動採 樣方法 範圍 規範參考文獻 原理 試藥 儀器設備 採樣. 7.. 步驟. 8.. 計算. 9.. 報告. 10.. 方法的精密度及不確定度. 11.. 品質控制. 編號. 附錄 1. 被動採樣器的基本設計.
(37) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. (六) ISO-16000-9(Indoor air - Part 9:Drtermination of the emission of volatile organic compounds from building products and furnishing-Emission test chamber method-室內空氣-從建築產品 及室內家具揮發性有機化合物逸散之測定-逸散測試艙測試方法)， 包括：範圍、規範參考文獻、名詞與定義、符號與縮寫、準則、逸 散測試環控箱系統、儀器、測試條件、測試條件確認、測試試體、 逸散測試環控箱系統的準備、測試方法、逸散速率及實驗結果面積 計算的說明、性能特性、測試報告、系統的品質保證/品管、在模式 空間中空氣流速的案例、逸散測試環控箱的一般說明、參考書目。 如表 3-6。. 表 3-5 ISO 16000-6 標準項目 ISO 標準-ISO 16000-6 編號 室內空氣-揮發性有機化合物之 測定-Tenax TA 採樣方法 1. 範圍 2. 規範參考文獻 3. 定義 4. 原理 5. 試藥及材料 6. 儀器設備 7. 吸附管之調適化及保存 8. 採樣泵之校正 9. 採樣 10. 分析 11. 單一 VOCs 之認定 12. 採樣空氣之濃度分析 13. 績效特性 14. 測試報告 15. 品質控制 附錄 1. 環控箱之建築產品及室內空氣 偵測化合物之舉例 附錄 2. Tenax TA 吸附上有效的有機蒸 汽採樣體積 附錄 3. 溶劑於 Tenax TA 吸附管中之回 收率. 表 3-6 ISO 16000-9 標準項目 編號 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.. ISO 標準-ISO 16000-9 室內空氣-建材環控艙測試 範圍 規範參考文獻 名詞與定義 符號與縮寫 原理 散測試環控箱系統 儀器 測試條件 測試條件確認 測試試體 逸散測試環控箱系統的準備 測試方法 逸散速率及實驗結果面積計算 的說明 性能特性 測試報告. 14. 15. 附錄 1. 系統的品質保證/品管. 附錄 2. 在模式空間中空氣流速的案例 附錄 3. 逸散測試環控箱的一般說明 27.
(38) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. 第二節 建材 ISO 國際標準內容 ISO 16000 系列標準中，與「健康綠建材實驗」方法最有相關性的標準為 ISO 16000-3(甲醛主動採樣)、ISO 16000-6(VOCs Tenax TA 採樣分析方法)、 ISO 16000-9(建材逸散測試環控箱方法)，其標準內容分述如下：. 一、ISO 16000-3(室內空氣-甲醛及其他羰基之偵測-主動採樣方法) (一)適用範圍 此 ISO 16000 標準說明了測定空氣中甲醛(HCHO)4及羰基化合物(醛與酮) 之步驟。此步驟專用於甲醛，但經修改，至少可針對其他十三種羰基化合物進 行檢測及量化。它適於測定濃度範圍約為 1μg/m3 與 1mg/m3 之間的甲醛及其他 羰基化合物。採樣方法可提供做為一時間加權平均(TWA)樣本，並可用於長期 (1hr 至 24hr)或短期(5min 至 60min)甲醛之空氣採樣。 此 ISO 16000 標準說明甲醛與其他羰基化合物之採樣與分析步驟，包括採 集空氣至塗有 2,4-二硝基苯胼(2,4-dinitrophenylhydrazine, DNPH 之濾 筒，及後續以紫外吸收檢測之高性能液相層析儀(HPLC)之分析。本步驟係專為 使用吸附濾筒及高性能液相層析儀(HPLC)對空氣中甲醛進行採樣與分析撰 寫。其方法亦可用於測定採自空氣中之其他醛及酮類。. 此 ISO 16000 標準適用下列羰基化合物： Formaldehyde( 甲 醛 ) 、 Acetaldehyde( 乙 醛 ) 、 Acetone( 丙 酮 ) 、 Benzaldehyde( 苯 甲 醛 ) 、 Butyraldehyde( 丁 醛 ) 、 Valeraldehyde( 戊 醛 ) 、 2,5-Dimethylbenzaldehyde(2,5 甲基苯甲醛)、Crotonaldehyde(丁烯醛)、 Isovaleraldehyde( 異 戊 醛 ) 、 Propionaldehyde( 丙 醛 ) 、 Hexanal( 己 醛 ) 、 o-Tolualdehyde( 鄰 - 甲 苯 甲 醛 ) 、 ρ-Tolualdehyde( 對 - 甲 苯 甲 醛 ) 、 m-Tolualdehyde(間-甲苯甲醛)。. 4. 本國際標準使用較通用之名稱，而非依照 IUPAC 規則之命名法. 28.
(39) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. (二)參考標準 1.ISO 9000-1 (1994)：品質管理及品質保證標準—第一部份：選用指南。 2.ISO 9000-2 (1997)：品質管理與品質保證標準—第二部份：ISO 9001、 ISO 9002 及 ISO 9003 通用指南。 3.ISO 16000-1 (2003)：室內空氣—第一部份：採樣策略之基本總論。 4.ISO 16000-2 (2003)：室內空氣—第二部份：甲醛採樣策略。 5.ISO 16000-3 (2001)：室內空氣—第三部分：甲醛及其他羰基化合物之 測定—主動採樣方法。 6.ISO 16000-4 (2003)：室內空氣—第四部份：甲醛測定—被動採樣方法。 7.ISO 17025 (1999)：測試與校正實驗室資格基本要求。 8.EN 45001 (1989)：測試實驗室操作基本標準。 (三)原理 此. ISO. 16000. 標 準 係 經 由 含 塗 有. 2,4- 二 硝 基 苯 胼. (2,4-dinitrophenylhydrazine,DNPH) 試劑之矽膠濾筒來採集空氣。採集方法 之原理係基於羰基組在酸的條件下與 DNPH 產生特殊反應，如圖 3.1 所示，反 應形成穩定的衍生物，使用 UV 偵測或二極矩陣偵測之高性能液相層析儀(HPLC) 對 DNPH 衍生物之醛類及酮類進行分析。 此 ISO 16000 標準指引使用者，如何準備採樣之濾筒，下列兩者方法皆可， 一是從市面上購得之層析級矽膠濾筒，自行以酸化 DNPH 物質應用至每一濾筒 上，或是使用已經預塗 DNPH 物質之矽膠濾筒亦是可行的，而且是被推薦的， 因其在製造上是普遍相同一致的，而且具有較低的空白背景值。無論如何，假 如使用「商用濾筒」，其濾筒應該證明符合此 ISO 16000 之性能標準，另一優 點是它們可以使用較大粒徑之矽膠，在更低壓力差下通過濾筒，這些低壓力差 之濾筒較適用於電池動力之個人採樣泵進行空氣採樣。. 羰基化合物(醛或酮). 2,4-Dinitrophenylhydrazine(DNPH) 29.
(40) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. . DNPH 衍生物. 關鍵字： R 烷基或芳香族之酮類，或醛類之氫 R＇烷基或芳香族之酮類. 圖 3-1 醛酮類衍生化原理 (四)限制與干擾 (1) 通則 採樣流量在此 ISO 16000 標準相關描述已被驗證可以提高至 1.5 L/min。 此流量限制主要因為使用者準備之吸附粒徑尺寸一般為 55μm 至 105μm，讓矽 膠濾筒成為高壓力差(當 1.0 L/min 時 > 8kPa)。這些濾筒一般無法和個人採 樣儀器之電池動力泵所相容(如工業衛生應用之採樣儀器)。 此固體吸附劑採樣步驟專門用於甲醛之採樣與分析，本方法可能會被某些 同質異構醛或酮干擾，這些同質異構醛或酮由於分析其他醛或酮時，未被 HPLC 移動相溶解而產生，在 360nm 波長偵測時具有與 DNPH 甲醛衍生物相同之滯留 時間，並且顯示產生之有機化合物對吸收強度干擾，此種干擾可以透過改變分 離條件加以克服(例如，改變 HPLC 管柱或移動相成份及比例)。 DNPH 試劑之甲醛污染是一項常見的問題，DNPH 試劑應於 UV 光譜級氰甲烷 內多次結晶加以純化。並於 40℃至 60℃溫度下使溶劑緩慢揮發，長成最大晶 體後再結晶。DNPH 之不純程度應在使用前以 HPLC 測定之，每一濾筒應少於 0.15 μg 之羰基化合物，並應避免將塗有 DNPH 之採樣濾筒直接曝露於陽光中產生矯 作物。 此方法不可用在空氣中丙烯醛之精確量化，無法精確量化的丙烯醛結果也 許是因為多種衍生物尖峰形成干擾及尖峰定量的不穩定性。 二氧化氮與 DNPH 會產生反應，高濃度之二氧化氮(例如煤氣爐產生)可能 30.
(41) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. 會引起 DNPH 衍生物滯留時間與甲醛 DNPH 衍生物滯留時間產生重疊干擾之問 題，需視 HPLC 管柱及設定參數而定。 (2)臭氧干擾 假如懷疑有異常高量之臭氧或於採樣區域出現(例如辦公室影印機)，應特 別留意。已證實臭氧透過與濾筒內 DNPH 及其衍生物之反應造成負面干擾。干 擾程度取決於當時臭氧及羰基化合物之比例及採樣時間長度。臭氧造成之明顯 負面干擾，甚至已在一般乾淨的周界空氣中觀測到甲醛及臭氧濃度(分別為 2μg/m3 與 80μg/m3)。臭氧於試樣中的出現，能夠很快的推斷分析出，即在滯留 時間最接近與甲醛反應的腙物質附近出現之一新化合物尖峰。圖 3-2 則顯示空 氣試樣有臭氧及無臭氧之甲醛色譜圖峰值。 臭氧干擾最直接之解決方案，是在採集之空氣到達濾筒前排除臭氧。如需 完成此操作，可用置於濾筒前端之臭氧吸收器或淨氣器。濾筒臭氧吸收器或淨 氣器可在市場上購得。吸收器可由外徑為 0.64cm 內徑為 0.46cm 之 1m 銅管組 成，銅管裝滿碘化鉀滲透溶液並置於水裏，保持數分鐘(如 5min)，以清潔空氣 3. 或氮氣流排乾約 1 小時。所述臭氧吸收器之容量約為臭氧 200μg /m *hr，檢 測周圍採樣氣流經由臭氧吸收器主動進入之醛類(甲醛、乙醛、丙醛、苯甲醛 及對甲基苯甲醛) 是否有無損耗。若由一裝有 300mg 至 500mg 顆粒狀碘化鉀之 濾筒構成的商用臭氧淨氣器，亦可同時發現其有效除去臭氧。 (a). . . . . . . . . . (b) . . 關鍵字： X 未知 、2 乙醛 0 DNPH 、 a 含有臭氧 1 甲醛、b 不含臭氧. 圖 3-2 空氣中含或不含臭氧之甲醛濾筒試樣 31.
(42) 健康綠建材性能實驗研究 子計畫(一)：建材揮發性有機物質試驗-ISO 標準之可行性研究. (五)安全措施 (1)此 ISO 16000 標準並未涵蓋與應用有關之所有的安全措施。使用前建 立適當安全與衛生操作規範及確定有關限制之適用性係本 ISO 16000 標準使用 者之職責。 (2) 2,4-二硝基苯胼(2,4-dinitrophenylhydrazine, DNPH)在乾燥狀態下 具有爆炸性，應謹慎處理。它具有毒性(LD50, rat=654 mg/kg)，已被證明在某 些試驗中具有突變性，且會刺激眼睛及皮膚。 (3)濃度少於 68%(w/w)之過氯酸在室溫下穩定且不易產生氧化。然而，超 過 160℃會使其脫水，且在與酒精、木材、纖維素及其他氧化材料接觸時將會 產生爆炸。它應保存於陰涼乾燥位置，且謹慎於化學排煙櫃內使用。 (六)設備 具備普通實驗室設備及下列設備： (1) 採樣設備 (1.1)採樣濾筒，依第(八)款步驟準備或購入商用之濾筒，濾筒為矽膠包 覆並塗上 DNPH 物質，其可裝載之矽膠量至少 350 克，而 DNPH 最少裝載為 0.29%(w/w)。矽膠層直徑與長度之比例不得超過 1：1，濾筒之甲醛吸收含量應 至少應為 75μg 且於 1.5 (L/min)之採樣條件下的補集效率至少為 95%，如需 較高吸收性能、較低空白背景值之採樣濾筒可在市面上購得。 (註)：在檢測中透過使用者準備之試樣濾筒於 1.5 (L/min)之採樣流量觀 測到壓力差約為 19kPa。一些自市場上購得之預塗濾筒可顯示較低壓力差，亦 即，它們將允許使用於電池式個人採樣泵。 (1.2) 空氣採樣泵，可於 0.1 (L/min)至 1.5 (L/min)流量精凖採樣。 (1.3) 流量控制器，質量流量計與質量流量控制器，或其他經採樣濾筒量 測後可設定 0.50 (L/min)至 1.20 (L/min)流量範圍之適當設備。 (1.4) 流量校正器，如浮子流量計、皂泡流量計或濕式流量計等。 (2) 試樣預備 (2.1) 濾筒容器，如硼矽玻璃培養試管(20mm X 125mm)，以聚丙烯螺帽封 32.
(43) 第三章 建材 ISO 國際標準試驗項目及內容. 閉，或其他適當容器運送塗覆後之濾筒。 (2.2) 聚乙烯手套，用以操作矽膠濾筒。 (2.3) 運送容器，糙面金屬罐(例如，容積為 4 L)或其他適當容器，以聚 乙烯發泡包裝或其他填料支撐密封之濾筒容器。(註)：如合適，於採樣後可用 熱封箔線塑膠袋保存塗有 DNPH 之濾筒(包括一些商用之預塗 DNPH 的濾筒)。 (2.4) 塗層濾筒的支架 一個洗滌架，由鋁板(0.16 cm ×36 cm× 53 cm)製成，四角有可調整之腳 架。一組圓孔矩陣(5×9 孔)之直徑稍大於 10 ml 注射器，均勻的方式自鋁板中 心穿孔，以容許 45 個濾筒之清潔、塗層與試樣洗滌的批次處理。 (2.5) 濾筒乾燥裝置，裝有氣體連接器及多個標準注射連接器之支架(參 閱圖 3.3)。. 關鍵字： 1.10ml 玻璃注射器 2 試管架 3 濾筒 4 廢料杯 a) 塗層濾筒之支架 5 N2 氣流 6 注射器裝置 7 廢液瓶. b) 乾燥 DNPH 塗層濾筒之支架. 圖 3-3 試樣濾筒塗層與乾燥之注射器支架. 33.
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