綠建材性能實驗研究－全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測作業程序之研究
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(2) 目錄. 目 次 目 次 .............................................................................I 表 次 ..........................................................................III 圖 次 .......................................................................... IV 摘 要 .........................................................................VII ABSTRACT................................................................. VIII 第一章 緒 論 ................................................................. 1 第一節 研究動機與目的 .................................................. 1 第二節 研究範圍與內容 .................................................. 3 第三節 研究方法與流程 .................................................. 4 第四節 預期研究成果與進度 ............................................ 6. 第二章. 揮發性有機化合物相關檢測方法 ....................... 9 第一節 國外綠色建材標章制度及家具類檢測基準 .................. 9 第二節 國內外相關檢測試驗方法 ..................................... 11 第三節 全尺寸建材揮發性有機化合物檢測程序架構 ............. 22. 第三章. 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序 ...... 23 第一節 全尺寸建材逸散模擬實驗系統說明 ......................... 23 第二節 全尺寸建材揮發性有機化合物標準檢測程序 ............. 31 第三節 全尺寸建材甲醛標準檢測程序 ............................... 45. 第四章. 建材揮發性有機化合物試驗結果 ..................... 53 第一節 實驗系統性能測試及數據之品保與品管 ................... 53 第二節 全尺寸建材及家具揮發性有機化合物逸散之檢測結果 . 66 第三節 全尺寸建材甲醛逸散之檢測結果 ............................ 77. 第五章. 全尺寸建材逸散模擬實驗室教育訓練 ............. 81 第一節 實驗系統操作教育訓練 ....................................... 81 第二節 標準檢測作業程序教育訓練 .................................. 82 第三節 綠建材性能實驗研究專家座談會及專訪 .................... 84. 第六章. 結論與建議 ...................................................... 91 I.
(3) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 第一節 研究結論 ......................................................... 91 附錄一. 第二節 後續研究及建議 ................................................ 92 期初審查會議評審意見執行現況 ................................. 93. 附錄二. 期中審查會議評審意見執行現況.................................... 95. 附錄三. 期末審查會議評審意見執行現況.................................... 99. 附錄四. 全尺寸建材逸散模擬實驗室教育訓練課程 ..................... 101. 附錄五. 綠建材性能實驗研究專家座談會及專訪 ......................... 119. 附錄六. 實驗測試結果數據彙整 ................................................ 125. 參考書目 .................................................................................. 129. II.
(4) 目錄. 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表. 次. 1-1 全 尺 寸 環 控 箱 標 準 檢 測 試 驗 方 法 ..................................................... 6 1-2 預 期 研 究 進 度 表 ............................................................................... 8 2-1 國 外 綠 建 材 標 章 家 具 類 評 估 基 準 彙 整 .......................................... 10 2-2 ASTM D6670-01 主 要 項 目 內 容 為 ： ............................................. 11 2-3 ASTM D6670-01 所 列 舉 之 各 項 參 數 值 ......................................... 12 2-4 ASTM D6670-01 之 各 項 參 數 準 確 度 及 精 密 度 .............................. 13 2-5 國 外 綠 建 材 標 章 檢 測 時 間 彙 整 ..................................................... 14 2-6 國 外 綠 建 材 標 章 檢 測 條 件 彙 整 ..................................................... 15 2-7 國 際 標 準 之 室 內 空 氣 標 準 採 樣 分 析 方 法 ...................................... 16 2-8 環 檢 所 空 氣 中 VOCS 相 關 標 準 採 樣 分 析 方 法 ............................... 17 2-9 勞 委 會 作 業 環 境 空 氣 中 VOCS 相 關 標 準 採 樣 分 析 方 法 ................ 17 2-10 國 內 空 氣 中 甲 醛 檢 驗 方 法 彙 整 ..................................................... 19 2-11 國 內 空 氣 中 VOCS 檢 驗 方 法 彙 整 ................................................. 20 2-12 國 內 空 氣 中 VOCS 檢 驗 方 法 彙 整 (續 ) ........................................... 21 3-1 測 試 系 統 名 稱 及 項 目 .................................................................... 36 3-2 ATD 熱 脫 附 裝 置 設 定 條 件 ........................................................... 40 3-3 FC-43 校 正 標 準 .......................................................................... 41 3-4 分 析 狀 態 設 定 表 ........................................................................... 50 3-5 化 合 物 滯 留 時 間 表 ....................................................................... 50 4-1 VOCS 低 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 54 4-2 VOCS 低 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 55 4-3 VOCS 低 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 56 4-4 VOCS 高 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 57 4-5 VOCS 高 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 58 4-6 VOCS 高 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 ....................... 59 4-7 甲 醛 低 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 .......................... 60 4-8 甲 醛 高 濃 度 檢 量 線 -濃 度 值 與 波 峰 面 積 值 之 關 係 .......................... 60 4-9 甲 醛 低 、 高 濃 度 檢 量 線 ................................................................ 61 4-10 甲 醛 分 析 準 確 度 測 試 結 果 ............................................................ 62 4-11 甲 醛 分 析 精 密 度 測 試 結 果 ............................................................ 62 4-12 合 板 類 建 材 特 性 描 述 .................................................................... 66 4-13 合 板 類 建 材 之 實 驗 設 計 ................................................................ 67 4-14 木 製 櫥 櫃 特 性 描 述 ....................................................................... 70 III.
(5) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表 表 表 表 表 表. 4-15 4-16 4-17 5-1 5-2 5-3. 木 製 櫥 櫃 之 實 驗 設 計 .................................................................... 71 辦 公 家 具 特 性 描 述 ....................................................................... 74 辦 公 家 具 之 實 驗 設 計 .................................................................... 75 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 教 育 訓 練 課 程 ................................... 82 各 國 HCHO、 TVOC 濃 度 管 制 基 準 .............................................. 86 評 估 基 準 擬 定 方 案 ....................................................................... 89. 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 IV. 次. 1-1 國 內 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 儀 器 設 備 ....................................... 2 1-2 研 究 流 程 圖 ...................................................................................... 5 2-1 實 驗 室 標 準 檢 測 程 序 架 構 .............................................................. 22 3-1 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 環 控 艙 .......................................................... 24 3-3 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 系 統 ....................................................... 25 3-4 頂 艙 進 氣 系 統 ................................................................................ 26 3-6 環 控 艙 控 制 感 測 器 ......................................................................... 27 3-8 採 樣 幫 浦 及 吸 附 管 ......................................................................... 28 3-10 氣 相 層 析 質 譜 儀 (MS) .................................................................. 28 3-12 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 適 用 範 圍 .......................................... 32 3-13 全 尺 寸 建 材 標 準 檢 測 作 業 程 序 ...................................................... 44 3-14 全 尺 寸 建 材 標 準 檢 測 作 業 程 序 ..................................................... 52 4-1 環 控 艙 溫 度 變 化 測 試 結 果 .............................................................. 65 4-2 環 控 艙 相 對 濕 度 變 化 測 試 結 果 ....................................................... 65 4-3 環 控 艙 風 量 變 化 測 試 結 果 .............................................................. 65 4-4 全 尺 寸 合 板 類 建 材 測 試 .................................................................. 66 4-6 環 控 艙 採 樣 點 位 置 ......................................................................... 68 4-7 環 控 艙 S95 採 樣 點 ......................................................................... 68 4-9 建 材 置 入 環 控 艙 (一 )..................................................................... 69 4-11 環 控 艙 採 樣 點 分 配 ....................................................................... 69 4-13 木 製 櫥 櫃 照 片 .............................................................................. 70 4-15 環 控 艙 採 樣 點 位 置 ....................................................................... 71 4-16 木 製 櫥 櫃 置 於 環 控 艙 測 試 ............................................................ 72 4-18 木 製 櫥 櫃 TVOC 逸 散 濃 度 變 化 .................................................... 73 4-19 木 製 櫥 櫃 TVOC 逸 散 因 子 變 化 .................................................... 73 4-20 辦 公 家 具 照 片 .............................................................................. 74.
(6) 目錄. 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖. 4-22 4-24 4-25 4-26 4-27 4-28 4-29 5-1 5-3 5-5 5-7 5-9. 辦 公 家 具 置 入 環 控 艙 .................................................................... 75 辦 公 家 具 TOLUENE 逸 散 濃 度 變 化 .............................................. 76 辦 公 家 具 TOLUENE 逸 散 因 子 變 化 .............................................. 76 95 採 樣 點 甲 醛 逸 散 濃 度 變 化 ...................................................... 77 97 採 樣 點 甲 醛 逸 散 濃 度 變 化 ...................................................... 78 95 採 樣 點 甲 醛 逸 散 因 子 變 化 ...................................................... 79 97 採 樣 點 甲 醛 逸 散 因 子 變 化 ...................................................... 79 94.10.12 教 育 訓 練 現 況 (一 ) .......................................................... 83 94.10.12 教 育 訓 練 現 況 (三 ) .......................................................... 83 94.10.18 專 家 座 談 會 現 況 (一 ) ....................................................... 85 94.10.18 專 家 座 談 會 現 況 (三 ) ....................................................... 85 污 染 物 「 質 量 平 衡 模 型 」 ............................................................ 88. V.
(7) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. VI.
(8) 摘要. 摘. 要. 關鍵詞：標準檢測作業、揮發性有機化合物、全尺寸建材 一、研究緣起： 內 政 部 建 築 研 究 所 為 探 討 建 材 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 建 立「 全 尺 寸 建 材 逸散模擬實驗室」已順利完成性能測試並正式啟用。為提升實驗室之運 作 效 率 及 檢 測 能 力，配 合 內 政 部 建 築 研 究 所 93 年 度「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 性 能 評 估 及 CNLA 認 證 作 業 系 統 之 建 立 」之 研 究 成 果，提 出 建 築 室內建材逸散揮發性有機物質之標準試驗方法與程序，以評估「全尺寸 建材逸散模擬實驗室」之實驗性能及台灣地區建材之健康特性；進而配 合揮發性有機化合物逸散資料庫，作為健康綠建材檢測及研究參考依據 ，並可提升建築室內建材之健康性能管制基礎資料的完整性與公信力。 二、研究方法及過程： 本 研 究 具 體 之 目 的 與 主 要 內 容 如 下：(一 )依 據「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 」 建 置 內 容 及 參 考 ASTM D6670-01 之 規 格 ， 進 行 全 尺 寸 建 材 之 測 試 ， 並 建 立 標 準 試 驗 作 業 程 序 。 (二 )參 考 國 外 標 準 檢 測 試 驗 方 法 ， 進 行 國 內 「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 」 之 試 驗 方 法 研 擬 。 (三 )全 尺 寸 建 材 之 TVOC 定 性 定 量 及 逸 散 率 計 算 的 分 析 比 對。(四 )建 材 逸 散 模 擬 測 試 資 料 庫彙整分析。 三、重要發現： 本 研 究 結 果 發 現：(一 )本 研 究 參 考 國 內 外 相 關 檢 測 方 法 而 建 立 全 尺 寸 建 材 標 準 檢 測 作 業 程 序 。 (二 )全 尺 寸 類 建 材 經 「 全 尺 寸 合 板 類 建 材 」 、 「櫥櫃家具」及「辦公家具」三組測試後，驗證驗證本研究之標準檢測 作 業 程 序 可 符 合 測 試 之 要 求 。 (三 )未 來 實 驗 室 之 標 準 檢 測 程 序 可 執 行 「 健 康 綠 建 材 標 章 」 中 家 具 類 及 全 尺 寸 類 建 材 之 檢 測 項 目 。 (四 )教 育 訓 練 課程以實驗室安全衛生、系統操作管理及維護、標準檢測程序等三項目 進行人員訓練，未來可針對操作部分加強訓練。 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 建議未來實驗室繼續增加家具類建材檢測項目數量並針對實際環境 中之裝修建材及家具進行全尺寸之試驗。 (二 )中 長 期 建 議 主辦機關：內政部營建署、內政部建築研究所 建議未來針對家具類建材提出相關之「健康綠建材」標章評定基準. VII.
(9) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. ABSTRACT Keyword：Standard Testing Procedure, VOCs, Full-scale Building Material 1.Introduction The “Full-Scale Building Material Emission Lab”,. established by the. ABRI for the research on emission from BMs, had been passed the performance assessment and taken into progress. To upgrade the testing efficiency and capability of the lab, the standard testing methods and procedures for the interior building materials, based on the result of “To estimate the performance of estimate and establish the CNLA certificate system of the TVOC lab.”-the research of ABRI in 2004, would be proposed, which can be a assessment for the testing performance of 「 Full-Scale Building Material Emission Lab」 and the health performance of the building materials in Taiwan. By comparing to the VOCs emission data-base, it would be a guild-line for Healthy Building Material Testing and reference for related research.. 2.Results and Suggestions: 1. Testing the full-scale BMs and establishing the standard testing procedures, according to the construction of 「 Full-Scale Building Material Emission Lab」 and ASTM D6670-01 2. Establishing the testing methods for「 Full-Scale Building Material Emission Lab」 , referring to the international ones 3. The qualitative / quantitative progress and emission rate calculating on TVOC from full-scale 4. BMs Data-bank analyzing for the full-scale BMs emission test. VIII.
(10) 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 台灣地處亞熱帶氣候區，具有高溫高濕氣候特性，近年來在高度的經 濟開發下，高密度的發展造成環境與生態的不平衡，隨著地球環境保護意 識的抬頭及人們對健康的重視，促使人們開始強調居住環境的健康與舒適 性。就現代生活「時間-活動地點」的分佈而言，多 數 人 每 天 在 不 同 室 內 活 動 的 時 間 佔 90%以 上 ， 室 內 環 境 中 之 建 材 逸 散 各 種 的 化 學 物 質 ， 經 由 不 同 的 途 徑 逸 散 到 空 氣 中 長 期 影 響 國 人 的 健 康，因 此 室 內 空 氣 環 境 品 質 (IAQ)的 重 要 性。內 政 部 建 築 研 究 所 在 92 年 度 將「 室 內 評 估 指 標 」 納 入 「 綠 建 築 評 估 體 系 」 中 ， 並 在 93 年 度 推 廣 「 綠 建 材 標 章 制 度 」， 並 開 始 受 理 申 請 。 希 望 透 過 「 健 康 綠 建 材 」 的 推 廣 使 用 降 低 建 材 所造成之室內污染，以增進室內環境之健康性。 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 定 綠 建 材 認 定 及 檢 測 標 準 項 目 與 標 章 制 度 之研究，並做為未來建材控管及提升本土建材產業升級。. 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，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依據。 本 年 度 研 究 主 題 為「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 — 標 準 檢 測 作 業 程 序 之 研 究 」， 主 要 透 過 92 及 93 年 度 之 相 關 研 究 對 「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 」擬 定 標 準，在 未 來 將 依 據 建 材 揮 發 性 有 機 化 合 物 資 料 庫 之 分 類 方 式（ 乾 式、家 具 建 材 ）逐 年 逐 步 進 行 檢 測，並 提 供 國 內 首 座全尺寸建材實驗室於學術界研究及業界做開發健康綠建材使用。 -1-.
(11) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 本 研 究 九 十 四 年 可 完 成 階 段 性 檢 測 成 果，配 合 實 驗 室 之 性 能 評 定 完 成 及 台 灣 地 區 之 相 關 實 驗 研 究 與 認 證 制 度 之 完 備，一 方 面 可 銜 接「 綠 建 築 推 動 方 案 」之 時 程，另 一 方 面，則 將 依 據 實 驗 數 據 轉 換 為 可 推 算 之 模 擬、預 測，並 在 未 來 結 合 相 關 領 域 及 部 會，研 究 制 訂 室 內 空 氣 品 質 （ IAQ） 的 建 材 逸 散 指 標 基 準 ， 以 作 為 綠 建 材 檢 測 認 證 體 系 之 一 環並與國際相關檢測試驗標準結合。 圖1-1 國內全尺寸建材逸散模擬實驗室儀器設備. 資 料 來 源 ： (本 研 究 拍 攝 ). -2-.
(12) 第一章 緒論. 第二節. 研究範圍與內容. 一、研究範圍 內 政 部 建 築 研 究 所 為 探 討 建 材 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 建 立「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 」已 順 利 完 成 性 能 測 試 並 正 式 啟 用。為 提 升 實 驗 室 之 運 作 效 率 及 檢 測 能 力，配 合 建 築 研 究 所 九 十 三 年 度「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 性 能 評 估 及 CNLA 認 證 作 業 系 統 之 建 立 」 之 研 究 成 果 ，提 出 建 築 室 內 建 材 逸 散 揮 發 性 有 機 物 質 之 標 準 試 驗 方 法 與 程 序，以 評 估「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 」之 實 驗 性 能 及 台 灣 地 區 建 材 之 健 康 特 性；進 而 配 合 揮 發 性 有 機 化 合 物 逸 散 資 料 庫，作 為 健 康 綠 建 材 檢 測 及 研 究 參 考 依 據，並 可 提 升 建 築 室 內 建 材 之 健 康 性 能 管 制 基 礎 資 料 的 完 整 性 與 公 信 力，藉 以 保 障 國 人 健 康 與 促 進 本 土 化 建 材 產 業 之 研 發 ， 進 而 因 應 WTO 貿 易 的 衝 擊 以 提 昇 國 內 經 濟 發 展 。. 二、研究內容 本研究計畫乃延續本所建築室內空氣品質有關建材逸散揮發性 有 機 物 質 之 研 究 成 果，建 築 研 究 所 之 八 十 九 年 度「 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 衰 減 總 表 架 構 」、 九 十 年 度 「 室 內 建 材 揮 發 性 有 機 逸 散 物 質 檢 測 標 準 試 驗 方 法 及 程 序 」、 九 十 一 年 度 「 塗 料 類 建 材 有 機 逸 散 物 資 料 庫 之 建立」 、九 十 二 年 度 之「 小 尺 寸 建 材 揮 發 性 有 機 物 實 驗 室 CNLA 認 證 取 得之研究」及「總揮發性有機化合物實驗室建置及實驗架構之研究」 、 九 十 三 年 度 之 「 建 材 有 機 逸 散 物 資 料 庫 之 建 立 -接 著 劑 類 建 材 」 及 「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 性 能 評 估 及 CNLA 認 證 作 業 系 統 之 建 立 」等，擬 定 作 為 未 來 推 動 健 康 建 材 檢 測 認 證 體 系 與 推 廣 綠 建 材 標 章 之 依據。 本研究具體之目的與主要內容，茲簡要敘述如下： 1. 依 據 「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 」 建 置 內 容 及 參 考 ASTM D6670-01 之 規 格，進 行 全 尺 寸 建 材 之 測 試，並 建 立 標 準 試 驗 作 業程序。 -3-.
(13) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 2.參 考 國 外 標 準 檢 測 試 驗 方 法，進 行 國 內「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實驗室」之試驗方法研擬。 3.全 尺 寸 建 材 之 TVOC 定 性 定 量 及 逸 散 率 計 算 的 分 析 比 對 。 4.建 材 逸 散 模 擬 測 試 資 料 庫 彙 整 分 析 。. 第三節. 研究方法與流程. 一、研究方法 （ 一 ） 文 獻 分 析 法 (Literature Analysis Method) 主 要 蒐 集 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 ， 針 對 ASTM 標 準 試 驗 方 法 及 國 內 外 研 討 會 所 應 用 之 方 法 及 程 序，包 括 目 前 實 驗 分 析 所 得 知 的 VOC 種 類、性 質等彙整以確立認證項目。 （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 研 究 之 相 關 實 驗 成 果 ， 瞭 解 逸 散 實 驗 之 特 性 與 衰 減 歷 時 變 化 ，並比對取樣建材之實驗結果，建構標準檢測及分析程序。 （三）專家諮詢法 研 究 結 果 經 初 步 文 件 整 理 後，邀 請 對 建 材、VOCs 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 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。 （四）實驗分析法 取 樣 收 集 所 需 實 測 之 目 標 性 建 材 分 析、實 驗 室 設 備 儀 器 進 行 定 性 定 量 化 之 能 力 分 析，實 驗 結 果 經 比 對、專 家 諮 詢 等，驗 證 實 驗分析法之可行性，並加以修正後擬定製備相關認證文件。. -4-.
(14) 第一章 緒論. 圖1-2 研究流程圖 二、研究流程 圖1-2 研究流程圖 研究範圍、方法的確立. 研究動機與目的 相關文獻資料整理 相關測試方法回顧. 建材測試樣本選定. 校正實驗儀器、設備 實 驗. 資料統計. 專家訪談. 定量分析. 計. 案例分析. 定性分析. 試驗程序及方法擬定 畫. 測試樣本採樣. 相關實驗數據彙整. 試驗分析. 不可. 可行 結果分析比. 實驗結果數據比對分析 計算逸散率. 建立資料庫比對. 建立標準檢測程序. 資料彙整、建檔 建立全尺寸建材 標準檢測程序 結論與建議 研究成果報告書. 未來研究建議. 室 內 建 材 VOC 的 改 善 方 案 建築室內健康建材之推動策 -5-.
(15) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 第四節. 預期研究成果與進度. 本年度研究主題為全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業 程 序，內 政 部 建 築 研 究 所 採 用 之 揮 發 性 有 機 物 質 標 準 測 試 方 法 乃 參 考 ASTM（ American Society for Testing and Material） D6670-01 所 規 範 之 全 尺 寸 環 控 艙 測 試 法 及 內 政 部 建 築 研 究 所 標 準 試 驗 方 法 (計 畫 編 號 MOIS901014)及 相 關 測 試 進 行 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 逸 散 模 擬 試 驗，透 過 93 年 度「 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 實 驗 室 性 能 評 估 及 CNLA 認 證 作 業 系 統 之 建 立 」， 完 成 總 揮 發 性 有 機 化 合 物 逸 散 模 擬 實 驗 室 性 能 評 估，本 研 究 擬 藉 由「 全 尺 寸 建 材 」實 驗 測 試 數 據 比 對 方 式，分 析、檢 討 擬 定 之 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 檢 測 作 業 程 序，經 由 修 正 回 饋 方 式，建立全尺寸建材標準檢測作業程序。 一、預期完成之工作項目： 1.建 立 全 尺 寸 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 逸 散 之 標 準 試 驗 方 法 。 2.協 助 建 築 研 究 所 人 員 完 成 應 有 之 教 育 訓 練 。 3.完 成 全 尺 寸 建 材 之 揮 發 性 物 質 逸 散 測 試 。 4.完 成 全 尺 寸 建 材 之 揮 發 性 物 質 逸 散 料 分 析 。 表1-1 全尺寸環控箱標準檢測試驗方法. 檢測方法名稱. 內容涵蓋項目. -6-. 建材中甲醛逸散檢測方法－ 全尺寸建材測試方法. 建材中揮發性有機物質逸散檢 測方法－全尺寸建材測試方法. 方法概要 適用範圍 干擾 設備 實驗藥品 步驟 樣品脫附 品質管制 儀器分析 精密度與準確度 計算. 測試原理 適用範圍 干擾 設備 實驗藥品 步驟 結果處理 品質管制 儀器分析 精密度與準確度 計算.
(16) 第一章 緒論. 二、預期之具體成果 本研究之預期具體成果將有下列四點： 1.建 立 全 尺 寸 建 材 揮 發 性 有 機 物 質 逸 散 之 標 準 試 驗 方 法 與 程 序 。 2. 檢 測 國 內 全 尺 寸 建 材 之 揮 發 性 有 機 物 質 定 性 、 定 量 分 析 。 3. 依 據 CNLA 認 證 要 求 ， 完 成 「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 」 之 人 員操作及儀器設備操作訓練。 4. 配 合 「 建 材 有 機 逸 散 物 質 資 料 庫 」， 完 成 「 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實驗室」測試之基礎資料分析。. -7-.
(17) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 研究進度： 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. 第十一月. 表1-2 預期研究進度表. 備註. 工作項目 文獻回顧 確立 實驗 項目. 調修校正實驗 設備 進行建材採樣 實驗分析 組織人員教育 訓練. 彙整 專訪 意見 確立 實驗 程序. 期中專訪 建立標準檢測 程序 測試資料分析 比較. 彙整 專訪 意見. 期末專訪 完成研究成果 報告 期中期末報告 預 定 進 度 10 20 ( 累 積 數 ) % %. ◎. 30 40 50 60 70 80 85 90 % % % % % % % %. ◎ 100. %. 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。. -8-.
(18) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法 第一節. 國外綠色建材標章制度及家具類檢測基準. 目 前 國 際 上 相 關「 健 康 綠 建 材 標 章 」認 證 制 度 之 管 制 基 準，皆 以 建 材 之 揮 發 性 有 機 化 合 物 (VOCs) 及 甲 醛 (Formaldehyde) 逸 散 濃 度 (C.)及 逸 散 速 率 (E.F.)為 主 要 限 制 評 定 項 目，國 際 間 各 種 綠 建 材 認 證 標 準 與 檢 測 方 式 不 同，主 要 是 為 符 合 不 同 的 氣 候 環 境 及 建 材 特 性，而 訂定不一樣的檢測基準，因此，在檢測的方法、基準、限制污染物、 測 試 時 間 上，呈 現 出 不 一 樣 的 測 試 條 件 設 定，目 前 國 際 上 主 要 有 美 國 GREENGUARD 綠 色 防 護 計 畫 、 CRI 美 國 地 毯 協 會 、 德 國 BLUE ANGEL 藍 天 使 標 章 、 GEV-EMICODE 認 證 標 章 、 北 歐 Nordic Ecolabelling、 北 歐 環 境 保 護 標 章 、 芬 蘭 Emission Classification of Building Materials、 澳 洲 Environmental Choice 等 標 章 規 範 ， 在 家 具 類 及 全 尺寸建材檢測上，如下述所彙整分析。. ■國外「家具類」建材標章評估基準彙整 國 外 相 關 建 材 認 證 標 準，在 家 具 類 建 材 檢 測 上 主 要 是 以「 德 國 藍 天 使 標 章 」、「 美 國 GreenGuard 標 章 」、「 歐 盟 花 標 章 」 及 「 芬 蘭 建 材 逸 散 分 級 標 章 」 等 為 主 ， 各 個 標 章 以 TVOC 及 甲 醛 逸 散 濃 度 為 主 要 之 評 估 基 準，其 中 以 美 國 GreenGuard 標 章 更 針 對「 辦 公 家 具 」分 為：「 系 統 家 具 」 及 「 單 件 家 具 」， 並 區 分 不 同 之 評 估 基 準 值 ， 而 德 國 藍 天 使 標 章 及 歐 盟 花 標 章 主 要 是 針 對 木 製 家 具 限 制 其 甲 醛 及 TVOC 之 逸 散 濃 度，其 彙 整 結 果 如 表 2-1 所 示：，本 研 究 將 各 種 國 外 綠 色 建 材 標 章 評定基準分述整理如下。. -9-.
(19) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表2-1 種類. 德國. 時 間. 28 day. 國外綠建材標章家具類評估基準彙整. 對象. 評估基準建議. 檢測時間說明. 依 據 Low-Emission Wood Products and Wood-Base Products RAL-UZ 38.. 甲 醛 -0.05 ppm 最. 木製家具. 終逸散值：安裝 完 成 後 28 天，若 安裝完成後 7 天. TVOC-600 μg / m 甲 醛 -0.05 ppm. 3. ，連續 4 天逸散 率未增加時，可 結束試驗. TVOC-500 μg / m 3 甲 醛 -0.05 ppm. 美國 Green Guard. 96 Hr. 歐盟花 標章. 28 day. 芬蘭. 28 day. -10-. 辦公傢俱與 辦 公 家 具 系 統、隔屏 設備: 辦公家具系 統 、 椅 子 、 椅 子、辦 公 桌 辦 公 桌 、 桌 、移 動 櫃、桌 TVOC-250 子 、 移 動 櫃 子、檔 案 櫃 、 μg / m 3 、 檔 案 櫃 、 置 物 櫃、書 櫥 甲 醛 -0.025 櫥櫃等 、金 屬 櫃、 吸 ppm 音板 家具類： 規定整體逸 散值、個別 逸 散 植 ( 皮 TVOC-600 μg / m 3 革 、 皮 革 漆 甲 醛 -0.05 ppm 、回收木料 、填縫料、 實木等) 全 尺 寸 建 材 M1: ： 灰 泥 或 瓦 TVOC-小 於 0.2mg/m 2 ‧ hr 類 產 品 、 抹 甲 醛 -小 於 0.05mg/m 2 ‧ hr 灰 打 底 、 地 M2: 板 、 油 漆 和 TVOC-小 於 0.4mg/m 2 ‧ hr 顏 料 、 黏 著 甲 醛 -小 於 0.125mg/m 2‧hr 物、建物木 板填充物等. 一般的測試時間 是 96 小 時，而 以 第 4、 8、 24、 48 、 72、 96 作 為 測 試點。.
(20) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 第二節 一、美國 ASTM. 國內外相關檢測試驗方法. D6670－01 規範. ASTM D6670-01 為 內 政 部 建 築 研 究 所 建 構 檢 測 建 築 材 料 試 驗 室 之 主 要 參 考 依 據，其 精 神 主 要 是 藉 由 全 尺 寸 環 控 艙（ Full-Scale Chamber ）對 室 內 產 品 與 材 料 之 有 機 物 逸 散 情 形 進 行 檢 測 評 估，主 要 內 容 分 十 三 大 項，如 表 2-2 所 示。根 據 內 政 部 建 築 研 究 所 對 室 內 裝 修 建 材 分 九 大 類 別：地 板 類、牆 壁 類、天 花 板 類、填 縫 劑 與 油 灰 類、塗 料 類、接 著 (合 )劑、門 窗 類、家 具 類 及 其 他 材 料，本 試 驗 室 主 要 對 大 型 建 材 做 VOCs 歷 時 測 試 。 表2-2 ASTM D6670-01 主要項目內容為： ASTM D6670-01 主 要 項 目 一. 範圍. 八. 性能評估. 二. 參考文獻. 九. 採集及測試樣本準備. 三. 專有名詞. 十. 測試程序. 四. 操作結論. 十一. 資料分析及詮釋. 五. 重要性與操作. 十二. 測試結果報告. 六. 準則. 十三. 品質保證╱品質管制. 七. 設施與設備. 其 中，主 要 提 供 設 施 與 設 備、建 材 之 採 樣 分 析、試 驗 設 計 及 程 序 與 資 料 分 析 等 主 要 內 容，規 範 試 驗 建 材 有 機 逸 散 物 質 之 檢 測 原 理 和 操 作 經 驗，一 般 進 行 全 尺 寸 建 材 試 驗 時，均 參 考 此 法 之 原 則，進 行 試 驗 室 之 規 劃 與 訂 定 試 驗 流 程 ， 國 外 相 關 標 準 試 驗 法 中 多 引 用 ASTM 之 標 準 。 本 研 究 依 據 ASTM D6670-01 內 容 ， 比 對 現 有 試 驗 設 施 及 試 驗 程 序 等 相 關 事 項 ， 使 試 驗 室 與 ASTM D6670-01 所 規 範 之 內 容 具 一 致 性 。 在 「測試性能評估」上，對於試驗各項設定參數皆有明顯定義及規範， 如 表 2-3 所 示 。 -11-.
(21) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表2-3 ASTM D6670-01 所列舉之各項參數值 ASTM D6670-01 列舉項目. 定義值. 建議值. 案例值. 備註. 平均值為最低濃度之 15 %以 內 總 揮 發 性 有 機 化 合 TVOC 濃 度 須 小 於 10.0 TVOC<10.0 物濃度 μ g/m 3 μ g/m 3 單一發性有機化合 VOCs<2.0μ g/m 3 物濃度 環控箱背景濃度. 空氣懸浮粒子數量. ASHRAE. 粒 子 粒 徑 0.5μ m 之 數 量 需 小 於 100 PM 0 . 5 /m 3. 1997c. 臭 氧 O 3 及 其 他 化 合 O 3 及 NO X、SO X 等 具 化 學 物濃度限制 反應物質之濃度值. 各化合物濃度 需 <10.0μ g/m 3 在 23℃、50% RH 、0.5ACH 清 淨 空 氣 及 5ACH 總 置 換空氣下控制. 環控箱需以 3 倍清淨空 環 控 穩 定 狀 態 控 制 氣 體 積 置 換 -3ACH (0.5ACH for 6hr) 背 景 濃 度 採 樣 數 量 最 少 應 採 樣 5 天，每 天 限定 至少兩筆採樣 環控箱洩漏率在內外 艙 壓 10pa 以 下 ， 並 少 環控箱洩漏率限定 於 0.03～ 0.05 換 氣 率 ACH 測定表面風速量測點 距 離 0.01～ 0.5m 及 表 表面風速測定 面 風 速 限 定 值 0～ 0.25m/s， 渦 流 動 能 須 在 0～ 0.01 (m/s) 2. 0.03～ 0.05 ACH for 10pa 表面風速測 點 位 置 0.01 ～ 0.5m， 風 速 介 於 0～ 0.25 m/s. (資 料 來 源 ： 本 研 究 整 理 ) 在 ASTM 所 規 範 之 設 備 與 裝 置 中 ， 說 明 用 來 分 析 建 材 或 其 他 室 內 消 耗 性 產 品 所 逸 散 之 有 機 化 合 物 的 儀 器 系 統 必 須 包 含：試 驗 室、潔 淨 空 氣 產 生 系 統、監 控 系 統、樣 品 收 集 及 分 析 裝 置、標 準 品 製 造 和 校 正 系統。 在 表 2-4 中 的 每 一 個 參 數 的 精 密 度 和 準 確 度 的 極 限 至 少 應 在 運 轉 24 小 時 後 才 得 以 做 確 認 。 準 確 性 的 保 証 由 National Institute. -12-.
(22) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. of Standards and Technology (NIST)來 當 作 校 準 來 源 。 表2-4 ASTM D6670-01 之各項參數準確度及精密度 參. 數. 準 確 度. 精 密 度. 溫 度 ， °C. ±0.5. ±0.5. 相對濕度，%. ±5.0. ±5.0. 空氣流速，%. ±5.0. ±5.0. 樣 品 的 測 試 面 積，%. ±1.0. ±1.0. 時間，%. …. ±1.0. 有 機 物 濃 度 ， % RSD. …. ±15.0. 逸散因子，%. …. ±20.0. 二、國外綠建材標章檢測條件彙整 國 際 間 各 種 綠 建 材 認 證 標 準 與 檢 測 方 式 不 同，主 要 是 為 符 合 不 同 的 氣 候 環 境 及 建 材 特 性，而 訂 定 不 一 樣 的 檢 測 基 準，因 此，在 檢 測 的 方法、基準、限制污染物、測試時間上，呈現出不一樣的檢測條件， 目 前 國 際 上 主 要 有 美 國 GREENGUARD 綠 色 防 護 計 畫、CRI 美 國 地 毯 協 會 、德 國 BLUE ANGEL 藍 天 使 標 章、GEV-EMICODE 認 證 標 章、北 歐 Nordic Ecolabelling、北 歐 環 境 保 護 標 章、芬 蘭 Emission Classification of Building Materials、 澳 洲 Environmental Choice 等 標 章 規 範 。. 在 環 控 箱 檢 測 標 準 制 訂 上 ， 各 國 皆 依 據 ASTM 之 條 件 設 定 ， 但 主 要 是 對 於 不 同 建 材 或 不 同 測 試 條 件 ， 訂 定 不 一 之 測 試 時 間 ， 如 表 2-5 所 示 ， 測 試 時 間 主 要 分 為 ： 1 天 、 3 天 、 3～ 28 天 及 28 天 四 種 分 類 ， 根 據 國 際 間 趨 勢 及 本 土 環 境 條 件，本 研 究 建 議 以 3 天 作 為 基 本 之 測 試 時間，並對不同建材逸散特性做彈性調整。. -13-.
(23) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表2-5 國外綠建材標章檢測時間彙整 環境標章/規範名稱 美 國. GREENGUARD 綠色防護計畫. --. CRI 美國地毯協會. 甲 醛 、 VOC 特定物質. BLUE ANGEL 藍天使標章 德 國. 北 歐 芬 蘭 澳 洲. 檢測 1 天. 檢測 3 天. CMT. --. --. 3-28 天 持續 5 天 甲 醛 、 VOC 致癌物質. --. GEV-EMICODE 7 種 致 癌 物 7 種 致 癌 物 - 10 天 -VOC 認證標章 VOC (有 黏 合 底 板 ) GUT 致 癌 物 質 VOC (textile 臭氣 -、 LCI flooring) Nordic Ecolabelling ---北歐環境保護標章 Emission Classification --of Building -Materials Environmental Choice. CMT. --. 檢測 28 天 --. 致癌物質 VOC、 SVOC、 甲醛 ---. VOC 致癌物質 甲 醛 、 VOC 氨、氣味. --. --. CMT: Carcinogenic, mutagenic and teratogenic substances, also called CMR LCI: Lowest Concentration of Interest VOC: Volatile Organic Compounds SVOC: Semi-Volatile Organic Compounds. 資料來源：本研究參考 Reinhard Oppl、Eurofins Danmark A/S，〝Approaches to harmonisation of emission tests for the huge variety of quality labels〞， March 2004 整理. 在 其 他 測 試 條 件 設 定 上，主 要 分 為 測 試 溫 度、相 對 濕 度、負 荷 率 及 換 氣 率，以 環 境 條 件 及 建 材 特 性 設 定，目 前 國 際 相 關 標 章 測 定 條 件 ， 測 定 溫 度 為 23℃ ， 相 對 濕 度 介 於 45%~50% H， 換 氣 率 介 於 0.5～ 1.0ACH 之 間 ， 負 荷 率 0.4m 2 /m 3 ， 如 表 2-6 所 示 。 -14-.
(24) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 表2-6 國外綠建材標章檢測條件彙整 標. 章. Austrian UZ 07 (wooden products) (plus tests for emissions from binders) Austrian UZ 35 (textile flooring) Austrian UZ 42 (elastic flooring). 換 氣 率 /負 荷 率 1/h / m²/m³. 溫度 °C. 相對濕度 %. TVOC 分析方式. 1/1. 23. 45. UZ 38. 0.5 / 0.4. 23. 50. GUT. 1.25. 23. 50. ECA. not. applied. DICL. specific for product group 23 50. EMICODE. 0.5 / 0.4. 23. 50. GEV. Finnish M1. EN 13419-3. 23. 50. ISO 16000-6. French CSTB C classification. EN 13419-3. 23. 50. ISO 16000-6. German AgBB/DIBT. specific for product group. 23. 50. DIBT. German Blue Angel RAL UZ 38 (wooden products). 1/1. 23. 45. UZ 38. German Blue Angel RAL UZ 113 (Adhesives). 1.25. 23. 50 ECA-. like. GUT (textile flooring). 0.5 / 0.4. 23. 50. ECA-like. Hong Kong Green label for textile and elastic flooring. 0.5 / 0.4. 23. 50. Natureplus. EN 13419-3. 23. 50. Nordic Swan, Adhesives. 1.25. 23. 50. US Green label for textile and elastic flooring and adhesives. 0.5 / 0.4. 23. 50. ISO 16000-6 accepted ISO 16000-6 ISO 16000-6 not reported. (資 料 來 源 ： 本 研 究 整 理 ). -15-.
(25) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 三、國內外相關檢測方法與流程 1. 國際標準之室內空氣檢測方法 國際標準組織(International Organization Of Standardlization,ISO) 在室內空氣類標準採樣分析方法上，已有相關之規範，主要分為「ISO-16000 」及「ISO-16017」兩大類，在 ISO-16000 上主要是對室內空氣及測試箱之揮 發性有機物質及甲醛採樣測試，而 ISO-16017 主要是在室內、週界及工作環 境進行揮發性有機物質之主動及被動採樣。 表2-7 國際標準之室內空氣標準採樣分析方法 編號. 方法編號. 1. ISO-16000-1. 2. ISO-16000-2. 3. ISO-16000-3. 4. ISO-16000-4. 5. ISO-16000-6. 6. ISO 16017-1. 7. ISO 16017-2. 方法名稱 Indoor air - Part 1: General aspects of sampling strategy Indoor air - Part 2: Sampling strategy for formaldehyde Indoor air - Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds Active sampling method Indoor air - Part 4: Determination of formaldehyde - Diffusive sampling method Indoor air - Part 6: Determination of volatile organic compounds in indoor and test chamber air by active sampling on Tenax TAR sorbent , thermal desorption and gas chromatography using MS/FID Indoor, ambient and workplace air - Sampling and analysis of volatile organic desorption/capillary gas Part 1 ： Pumped sampling Indoor, ambient and workplace air - Sampling and analysis of volatile organic compounds by sorbent tube/thermal desorption/capillary gas chromatography - Part 2: Diffusive sampling. (資料來源：本研究整理). -16-. 年份 2004 2004 2001 2004. 2004. 2000. 2003.
(26) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 2. 環檢所標準試驗法 行政院環保署環境檢驗所，針對空氣品質方面之檢測方法目前有 78 種， 而與本研究相關之分析甲醛方法、及應用氣相層析法者，如表 2-8 所示： 表2-8 環檢所空氣中VOCs相關標準採樣分析方法 編. 號 檢. 測. 方. 法. 名. 稱 備註. 1. NIEA A705﹒l0T. 空氣中氣態之醛類化合物檢驗方法－以 DNPH 衍生物之高效能液相層析測定法. 2. NIEA A710﹒l0T. 空氣中氣態有機溶劑檢驗方法－以活性碳 吸附之氣相層析/火焰離子化偵測法 空氣中揮發性含鹵素碳氫化合物檢驗方法 －以 Tenax-TA 吸附劑採樣之氣相層析法. 3. NIEA A714﹒l0T. 空氣中揮發性有機化合物檢測方法－不銹. 4. NIEA A715﹒l1B. 鋼採樣筒/氣相層析質譜儀法 水中總三鹵甲烷檢測方法－吹氣捕捉氣相. 5. NIEA W781﹒50A. 層析法 空氣中無機酸類之檢測方法－離子層析電. 6. NIEA A435﹒70C. 導度法. 3. 勞委會作業環境空氣中 VOCs 相關標準採樣分析方法 行政院勞委會為顧及勞工安全，訂定勞工作業環境空氣中有害物質容許 濃度標準，同時由勞工安全衛生研究所公布標準參考分析方法。表 2-9 為勞 委會作業環境空氣中 VOCs 相關標準採樣分析方法彙整。 表2-9 勞委會作業環境空氣中VOCs相關標準採樣分析方法 編. 號. 檢. 測. 方. 法. 1905. 碳氫化合物標準分析參考方法. 2403. 甲醛標準分析參考方法. 名. 稱. 備. 註. -17-.
(27) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 4.內政部建築研究所建材揮發性物質標準採樣分析方法 依據內政部建築研究所標準測試方法（計畫編號 MOIS901014），主要針 對小尺寸建材甲醛及揮發性有機物質試驗，測試方法如下： (1)設定環境控制箱之環境條件在：溫度 25℃，溼度：50﹪，換氣率： 0.5 h-1。 (2)空白實驗：在進行建材樣本分析前，須進行環境控制箱內部之空白 分析，其單一揮發性有機物質濃度小於 2μg/m3，總揮發性有機物質 濃度小於 10μg/m3。 (3)空白實驗分析完成後，將測試建材放入環境控制箱內部，建材中所 含的揮發性有機物質會於環控箱內部慢慢逸散，利用環控箱內部循環 系統，使揮發性有機物質能於環控箱內部充分混合。 (4)定性分析：建材置入環控箱後，進行採樣，採樣時間為一小時，經 熱脫附裝置捕集後，以 GC/MS 進行 TVOC 定性分析。 (5)檢量線建立：配製不同濃度之標準品，取定量於標準氣體注入口處 注入至熱脫附裝置，特定化學物質進入 GC/FID 進行定量之分析。標 準品配製之絕對量介於-3000 ng，以層析圖之訊號值與其絕對量（ng ）製作檢量線，檢量線相關係數須達到 0.995 以上。 (6)定量分析：建材之 TVOC 逸散率會隨時間而呈現衰減現象，因此採樣 時間及頻率也須配合其逸散情形做規劃，測試時間最少為 48 小時； 甲醛試驗：前 24 小時為每 2 小時採樣一次，測試 24 小時至 48 小時 為每 4 小時採樣一次。TVOC 試驗：前 24 小時為每 1 小時採樣一次， 測試 24 小時至 48 小時為每 2 小時採樣一次。 (7) 連 續 監 測 至 環 控 箱 內 部 有 機 物 質 以 達 到 基 準 值 以 下 (TVOC-0.19 mg/m2hr)，或呈現穩定逸散率(穩定時以第 48 小時逸散率或若不穩定 時以第 72 小時逸散率)即可。 5.國內揮發性有機物質及甲醛檢驗方法彙整 依據上述之國內揮發性有機物質及甲醛檢驗方法，將依據測試物質：揮 發性有機物質及甲醛分類，測試方法、測試範圍及採樣介質等資料彙整，其. -18-.
(28) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 彙整資料如表 2-10～2-12 所示。 表2-10 國內空氣中甲醛檢驗方法彙整 測試 分類. 測試方法 勞委會-甲醛標準 分析參考方法 (2403). 甲醛. 環檢所-空氣中氣 態之醛類化合物 檢驗方法－以 DNPH 衍生物之 高效能液相層析 測 定 法 (NIEA A705.l0T). 測試物質. 範圍. 採樣介質. 10% Hydroxymethyl 10L 空氣採樣品 甲醛 Piperidine 處理之 0.24～16 ppm XAD-2(120mg/60 mg) 空氣中氣態的甲 甲醛(8.83 ppb)、乙醛 含 2，4－二硝基 醛、乙醛、丙烯 (5.36 ppb)、丙烯醛 代苯胼（2，4－ 醛（Acrolein)、丙醛 (1.79ppb)、丙醛(9.24 Dinitrophenylhydr （Propionaldehyde） ppb)、甲基丙烯醛(5.4 azine，DNPH）和 、甲基丙烯醛（ ppb)、反丁烯醛(2.83 過氯酸溶液之收 Methacrolein） 、反丁 ppb)、丁醛(7.45 ppb) 集瓶 、苯醛(5.94 ppb)、二 烯醛（ Crotonaldehyde） 、丁 甲基丁醛(4.8 ppb)、戊 醛（Butanal）、苯醛 醛(3.06 ppb)、二甲基 （Benzaldehyde） 、二 戊醛(8.83 ppb)、己醛 (4.57 ppb)、庚醛 甲基丁醛（ 2-Methylbutanal） 、戊 (2.81ppb)、辛醛(2.16 醛（Pentanal）、二 ppb)、壬醛(3.42 ppb) 、癸醛(5.01 ppb) 甲基戊醛（2－ Methypentanal）、己 醛（Hexanal） 、庚醛 （Heptanal）、辛醛 （Octanal） 、壬醛（ Nonanal）、癸醛（ Decanal），共十六 種醛類化合物。. -19-.
(29) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表2-11 國內空氣中VOCs檢驗方法彙整 測試 分類. 測試方法. 測試物質. 勞委會-碳氫 碳氫化合物(芳香族) 化 合 物 標 準 Hydrocarbons,(aromatic) 分析參考方 BP 80-145 ℃ 法(1905) 標準物質:苯、甲苯、二 甲苯、苯乙烯。 環檢所-空氣 氣態的丙酮( Acetone )、甲基 中 氣 態 有 機 乙基酮( MethylEthylKetone ) 溶 劑 檢 驗 方 、正己烷( n-Hexane )、氯仿( 法 － 以 活 性 Chloroform )、苯( Benzene ) 碳 吸 附 之 氣 、四氯化碳( 相層析/火焰 CarbonTetrachloride )、環己 離 子 化 偵 測 烷( Cyclohexane )、正丁醇( n-Butanol )、 1 , 2- 二氯丙烷 法 ( 1 ﹐ 2-Dichloropropane )、 (NIEA 1 ﹐ 4- 二氧環己烷( 1 ﹐ A710.l0T). 芳香族碳氫化合 物. 丙酮(110ppb)、甲基 乙基酮(190ppb)、正 己烷(20 ppb)、氯仿 (260 ppb)、苯(50 ppb) 、四氯化碳(120 ppb) 、環己烷(20 ppb)、 正丁醇(90 ppb)、 1 , 2-二氯丙烷(10 ppb) 、 1 ﹐ 4- 二氧環己 烷(80 ppb)、甲基異. 4-Dioxane )、甲基異丁基酮(. 丁基酮(40 ppb)及甲. MethylIsobutylKetone )、及甲. 苯(10 ppb)。. 採樣介質 活性碳管 (100mg/50m g). 活性碳吸附 管： 20 ∕ 40Mesh ， 內含 150mg 活 性碳，前段 100mg ，後 段 50mg 如 ORBO-32 ( S )。. 苯( Toluene )等十二種常用. VOCs. 有機溶劑。. 環檢所-空氣 中揮發性含 鹵素碳氫化 合物檢驗方 法 － 以 Tenax-TA 吸 附劑採樣之 氣相層析法 (NIEA A714.l0T). 0.5gTenax-T ，1-三氯乙烷(0.01 三氯乙烷（1，1， A（60／ 1-Trichloroethane） 、四氯化碳 ppb)、四氯化碳 80mesh）吸 （Carbontetrachloride）、1， (0.01ppb)、1，2-二氯 附劑 氯仿(Chloroform） 、1，1，1-. 氯仿(0.08 ppb)、1，1. 2-二氯乙烷（1，. 乙烷(0.91 ppb)、三氯. 2-Dichloro-ethane）、三氯乙. 乙烯(0.04 ppb)、1，. 烯（Trichloroethene）、1，2-. 2-二氯丙烷(1.23. 二氯丙烷（1，. ppb)、1，2-二溴乙烷. 2-Dichloropropane）、1，2-. (0.03 ppb)、四氯乙烯. 二溴乙烷（1，. (0.01 ppb)、1，3-二. 2-Dibro-moethane）、四氯乙. 氯丙烷(4.9 ppb)、氯. 烯（Tetrachloroethylene）、1. 苯(0.04 ppb)、溴仿. ，3-二氯丙烷（1，. (0.06 ppb). 3-Dichloropropane）、氯苯（ Chlorobezene） 、溴仿（ Bromoform）等。. -20-. 範圍.
(30) 第二章 揮發性有機化合物相關檢測方法. 表2-12 國內空氣中VOCs檢驗方法彙整(續). 測試 分類. 測試方法. 測試物質及範圍. 採樣介質. Acetone(0.86 ppb)、Acetonitrile(0.52 ppb)、Acrolein(0.86 ppb)、Acrylonitrile(0.22 ppb)、Benzene(0.24 ppb)、Benzyl Chloride(0.19 ppb)、Bromodi chloromethane(0.13 ppb)、 Bromomethane(0.14 ppb)、1,3-Butadiene(0.44 ppb)、 2-Butanone(0.29 ppb)、Carbon tetrachloride(0.23 ppb)、 Chloro benzene(0.26 ppb)、Chlorodifluoromethane、 Chloroethane(0.31 ppb)、Chloroform(0.24 ppb)、 Chloromethane(0.45 ppb)、3-Chloro-1-Propene(0.6 ppb)、 Dibromochloromethane(0.09 ppb)、1,2-Dibromoethane(0.23 ppb)、1,2-Dichlorobenzene、1,3-Dichlorobenzene(0.31 ppb) 、1,4-Dichlorobenzene(0.23 ppb)、 Dichlorodifluoromethane(0.51 ppb)、1,1-Dichloroethane(0.23. VOCs. 環檢所-空氣 中揮發性有 機化合物檢 測方法－不 銹鋼採樣筒/ 氣相層析質 譜 儀 法 (NIEA A715.11B). ppb)、1,2-Dichloroethane(0.14 ppb)、1,1-Dichloroethene(0.23 ppb)、cis-1,2-Dichloroethene(0.33 ppb)、 trans-1,2-Dichloroethene(0.3 ppb)、1,2-Dichloropropane(0.14 ppb)、cis-1,3-Dichloropropene(0.09 ppb)、 trans-1,3-Dichloropropene(0.1 ppb)、 1,1,2-Dichloro-1,1,2,2-tetrafluoroethane(0.26 ppb)、Ethyl benzene(0.24 ppb)、Heptane(0.21 ppb)、. 熱脫附冷凍 裝置之吸附 材質. Hexachlorobutadiene(0.29 ppb)、Hexane(0.29 ppb)、 Methanol(5.19 ppb)、Methyl chloride(0.26 ppb)、Methyl methacrylate(0.24 ppb)、4-Methyl-2-pentanone、 Alpha-Methyl styrene(0.19 ppb)、Octane(0.2 ppb)、n-Pentane 、Propane(0.7 ppb)、Styrene(0.15 ppb)、 1,1,2,2-Tetrachloroethane(0.26 ppb)、Tetrachloroethene(0.28 ppb)、Toluene(0.26 ppb)、1,2,4-Trichlorobenzene(0.29 ppb) 、1,1,1-Trichloroethane(0.25 ppb)、1,1,2-Trichloroethane(0.21 ppb)、Trichloroethene(0.21 ppb)、 Trichlorofluoromethane(0.31 ppb)、 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethane(0.23 ppb)、 1,2,4-Trimethyl benzene(0.21 ppb)、1,3,5-Trimethyl benzene(0.27 ppb)、Vinyl acetate(0.24 ppb)、Vinyl chloride(0.27 ppb)、m,p -xylene(0.49 ppb)、o-xylene(0.23 ppb). -21-.
(31) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 第三節 全尺寸建材揮發性有機化合物檢測程序架構 根據國內外相關檢測方式得知目前檢測方法大都依據 ASTM D6670-01 的 標準規範，對於國內環檢所標準試驗法、勞委會作業環境空氣中 VOCs 相關標 準採樣分析方法、CNS 標準試驗法及內政部建築研究所標準試驗法得知，在全 尺寸建材檢測的方法及操作流程上，國內並沒有一套完善的檢測系統，此一 環節的缺乏，正是建構國內全尺寸建材及家具揮發性有機化合物檢測實驗室 的主要目的，對於未來檢測方法的確立及國際認證相互認定後，透過全尺寸 建材揮發性逸散物質標準檢測程序及逸散資料庫的累積資料，對健康綠建材 標章的推動及國際認證標章的互動，必然產生良好的監督機制，以俾維持國 內健康舒適的生活環境。 在全尺寸建材揮發性有機化合物檢測程序架構上，如圖 2-1，主要是依 據 ASTM D6670-01 及內政部建築研究所建材揮發性物質標準採樣分析方法， 分為甲醛測試標準方法、VOCs 測試標準方法、空白分析測試標準方法及採樣 分析測試標準方法。 圖2-1 實驗室標準檢測程序架構. (資料來源：本研究整理). -22-.
(32) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序 第一節. 全尺寸建材逸散模擬實驗系統說明. 一、系統性能需求 本 研 究 所 建 置 之 實 驗 測 試 系 統 ， 主 要 依 據 ASTM D6670-01 所 規 範 之 全 尺 寸 建 材 逸 散 測 試 系 統，其 精 神 在 於 建 立 一 可 控 制 溫、濕 度 條 件 之 大 型 測 試 環 控 艙 作 為 標 準 單 室 空 間 （ 5m × 4m × 2.75m）， 透 過 於 其 中 置 入 全 尺 寸 家 具 樣 本 或 進 行 相 關 建 材 之 施 作（ 如 塗 料 塗 裝、地 板 裝 修 、 天 花 裝 修 等 ）， 以 模 擬 其 在 真 實 空 間 中 之 逸 散 行 為 ， 並 透 過 逸 散 化 合 物 之 定 性 與 定 量 作 業，來 瞭 解 當 其 應 用 於 室 內 空 間 時 其 逸 散 VOCs 與甲醛之健康危害。 利 用 環 控 艙 之 測 試 空 間 涵 容 性，可 建 立 多 種 建 材 試 驗 模 組 以 瞭 解 不同裝修行為之逸散情形，如針對家具逸散測試可區分為單一家具、 多種家具組合之逸散測試，針對建材施作則可區分為單一裝修工種、 複 合 裝 修 工 種、負 荷 率 變 化 測 試 等，以 及 家 具 與 建 材 裝 修 之 實 際 空 間 複 合 逸 散 情 形 模 擬，進 而 透 過 環 控 箱 測 試 艙 可 加 以 控 制 溫、濕 度 之 性 能，來 進 一 步 模 擬 不 同 氣 候 條 件 下 之 逸 散 測 試。由 此 可 知，本 系 統 之 可 執 行 作 業 面 需 求 極 廣，從 單 純 家 具、材 料 之 逸 散 性 能 檢 測，乃 至 於 應用實際空間中之逸散模擬與人員暴露危害評估，均可執行無虞。 (一)全尺寸環境模擬控制艙 1.系 統 組 件 ： 本 工 程 含 以 下 系 統 (1)環 控 艙 -WxDxH: 4m x 5m x 2.75m (2)空 調 （ HVAC） 系 統 (加 空 氣 過 濾 清 淨 裝 置 ) (3)附 屬 裝 修 工 程 (採 樣 分 析 實 驗 室 ) a.恆 溫 恆 濕 系 統 (定 性 定 量 分 析 區 之 HVAC system)。 b.實 驗 室 相 關 設 備 。 c.實 驗 氣 體 管 線 系 統 配 置 工 程 ： d.實 驗 室 CO 2 滅 火 設 備 ， 其 他 空 間 需 符 合 消 防 安 全 規 定 。 -23-.
(33) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. (二)採樣分析系統 為符合各種測試及檢驗需求，各採樣分析儀器設備及組件需由 On-Line UPS 供 電 至 少 可 持 續 20 分 鐘 以 上 ， 詳 細 規 格 如 下 ： 1.氣 相 色 層 分 析 儀 （ Gas Chromatography）： (1)毛 細 管 柱 注 入 口 （ On-Line Injection Port） (2)線 上 進 樣 注 入 口 （ For On-Line Injection） (3)火 焰 離 子 偵 測 器 （ FID） (4)電 子 捕 捉 偵 測 器 （ ECD） (5)樣 品 自 動 注 入 器 （ Autosampler） (6)各 項 組 件 除 需 配 合 原 有 儀 器 外 ， 應 為 同 一 廠 牌 之 產 品 。 2.層 析 質 譜 儀 （ Gas Chromatography／ Mass Spectrometer） : (1)氣 相 色 層 分 析 儀 （ Gas Chromatography） (2)質 譜 儀 （ Mass Spectrometer） (3)操 控 程 式 及 介 面 組 件 3.氣 體 （ 揮 發 性 物 質 ） 採 樣 系 統 （ Purge & Trap System）： (1)採 樣 管 自 動 採 樣 裝 置 (Sequential Tube Sampler-Model) (2)全 自 動 熱 脫 附 儀 （ ATD） (3)線 上 空 氣 採 樣 泵 (4)廣 用 型 定 速 空 氣 採 樣 器 (5)小 型 定 速 空 氣 採 樣 器 圖3-1 全尺寸建材逸散模擬環控艙. -24-. 圖3-2 採樣分析系統.
(34) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. (三)其他實驗設備 1.排 煙 櫃 系 統 2.冷 藏 櫃 /冷 凍 櫃 /製 冰 機 3.超 音 波 洗 淨 機 4.烘 箱 5.氣 體 製 造 機 (N 2 、 H 2 及 零 級 空 氣 ) 二、實驗系統說明 全 尺 寸 建 材 逸 散 模 擬 實 驗 室 主 要 分 為 六 大 部 分 ， 包 括 ： (1)外 氣 清 淨 系 統 、 (2)溫 濕 度 控 制 系 統 、 (3)流 量 控 制 系 統 、 (4)環 控 艙 試 驗 系 統 、 (5)採 樣 系 統 及 (6)分 析 系 統 。 其 各 系 統 之 說 明 詳 述 如 下 ： (如 圖 3-3) (一)外氣清淨系統： ■ 系統說明：本系統主要提供實驗系統外氣之引入及清淨作用 ，透過空調系統及過濾系統處理，供給環控艙穩定及清淨之 外氣來源，並調控系統初級風量、溫度、濕度及清淨控制。 ■ 設 備 儀 器：包 括 HVAC 系 統、電 熱 器、冷 卻 除 濕 器、化 學 除 濕 器、風車及變頻控制系統、活性炭過濾濾網等設備。 ■ 控 制 項 目 ： 主 要 控 制 系 統 外 氣 進 氣 量 (OA,ACH)、 外 氣 清 淨 度 、 初 級 空 氣 溫 度 (TEMP,℃ )及 相 對 濕 度 (RH,%)控 制 。 圖3-3 全尺寸建材逸散模擬實驗系統. (採樣系統). 冷卻除濕. 電 熱 器. 加 濕 器. 活 性炭過 濾. 變頻 控制. 外氣. 電 熱 器. 冷卻除濕. (分析系統). 出風口. 測試建材. GC/MS. 出風. 回風. 55 m3 環控艙. 化 學除濕. 採 樣點. 採 樣點. GC/FID. ATD 熱脫附儀. 出風口. 出風口. 排氣. 濾網 HEPA. (流量控制系統) 甲醛 採樣. (溫濕度控制系統). HVAC. (環控艙系統) -25(外氣清淨系統).
(35) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. (二)溫濕度控制系統： ■ 系統說明：主要為系統控溫、控濕之作用，並過濾外氣及內 循環氣體之粉塵懸浮物質，以維持艙內恆溫恆濕及低懸浮物 質的限制。 ■ 設 備 儀 器：包 括 冷 卻 除 濕、化 學 除 濕、電 熱 器、加 濕 器 及 HEPA 濾網等設備。 ■ 控 制 項 目 ： 控 制 系 統 氣 流 (外 氣 及 內 循 環 氣 體 )之 溫 度 (TEMP, ℃ )、 相 對 濕 度 (RH,%)及 粉 塵 量 (PM 0 . 5 /m 3 )。 (三)流量控制系統： ■ 系 統 說 明 ： 主 要 提 供 外 氣 (OA)及 內 循 環 (RA)之 流 量 控 制 ， 透 過流量控制閥控制進氣及內循環氣體混合比例，並分配至頂 艙 兩 向 (圖 3-4)、側 艙 一 向 (圖 3-5)進 氣 口，以 供 給 艙 內 穩 定 之進氣路徑。 ■ 設備儀器：流量控制閥、流孔版、百葉風板、出風口等項目 ■ 控 制 項 目：控 制 系 統 之 氣 流 (外 氣 及 內 循 環 氣 體 )風 量 (OA+RA) 、 控 制 外 氣 混 合 比 例 (I/O)、 控 制 排 風 風 量 (CMH)及 控 制 出 風 路徑及形式等。 圖3-4 頂艙進氣系統. 圖3-5 側艙進氣系統. (四)環控艙試驗系統： ■ 系統說明：提供一穩定溫度、濕度及風速之建材測試艙體， 以作為全尺寸建材揮發性物質逸散模擬用途，並以內部氣密. -26-.
(36) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 之 不 鏽 鋼 艙 體 (圖 3-6 及 圖 3-7)模 擬 建 築 單 室 空 間，以 監 測 揮 發性物質之逸散變化。 ■ 設備儀器：溫度、濕度及風速感測器、不鏽鋼艙體、照明燈 具。 ■ 控制項目：透過感測器控制艙內溫度、相對濕度及風速，以 達成艙內穩定溫濕度及均勻混氣，提供全尺寸建材及家具作 揮發性物質逸散測試。 圖3-6 環控艙控制感測器. 圖3-7 環控艙出風口. (五)採樣系統： ■ 系 統 說 明 ： 透 過 頂 艙 10 組 採 樣 點 ， 對 艙 內 氣 體 作 採 集 動 作 ， 在 VOCs 採 樣 上 ， 利 用 自 動 熱 脫 附 儀 及 線 上 採 樣 系 統 作 採 集 ， 在 甲 醛 物 質 採 樣 上 ， 以 採 樣 幫 浦 及 XAD-2 採 樣 管 對 艙 內 氣 體 採集。 ■ 設 備 儀 器：不 鏽 鋼 採 樣 孔、自 動 熱 脫 附 儀、採 樣 幫 浦 (圖 3-8) 、 XAD-2 採 樣 管 (圖 3-9)、不 鏽 鋼 吸 附 管、 採 樣 分 配 控 制 閥 及 鐵氟龍管線等項目。 ■ 控制項目：在採樣控制上，包括採樣點選擇、採樣高度設定 、採樣流速及採集時間設定，以及採集物質選定等項目。. -27-.
(37) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 圖3-8 採樣幫浦及吸附管. 圖3-9 XAD-2 採樣管. (六)分析系統： ■ 系統說明：對採集之氣體作定性分析及定量分析，透過自動 熱 脫 附 儀 之 採 集 、 脫 附 動 作 ， 經 氣 相 層 析 質 譜 儀 (MS)作 VOCs 定 性 (圖 3-10)、氣 相 層 析 分 析 儀 (GC)及 火 焰 離 子 檢 測 器 (FID) (圖 3-11)作 VOCs 及 甲 醛 定 量，以 分 析 全 尺 寸 建 材 揮 發 性 有 機 物質逸散濃度及逸散速率變化。 ■ 設 備 儀 器 ： 氣 相 層 析 分 析 儀 (GC)、 氣 相 層 析 質 譜 儀 (MS)、 火 焰 離 子 檢 測 器 (FID)、 電 子 捕 捉 偵 測 器（ ECD）、樣 品 自 動 注 入 器 （ Autosampler） 等 項 目 。 ■ 控 制 項 目 ： 分 析 系 統 之 品 質 控 制 (QC)及 品 質 保 證 (QA)， 並 作 方法偵測極限及不確定度評估等項目。 圖3-10 氣相層析質譜儀 (MS). -28-. 圖3-11 火焰離子檢測器 (FID).
(38) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 三、全尺寸建材逸散模擬實驗系統性能基準 1.基 本 規 格 性 能 測 試 (1)溫 度 範 圍 ： ＋ 10~＋ 60℃ ， ±1.0℃ 。 (單 一 條 件 8hr 測 試 ) (2)濕 度 範 圍 ： 40~95%RH， ±5.0%RH。 (單 一 條 件 8hr 測 試 ) (3)換 氣 率 ： 清淨外氣之換氣率（Fresh Air ACH）0.1~6 ACH ±3.0%； 室 換 氣 率 （ Room ACH） 0.1~9ACH ±3.0%。 a. 升 溫 速 率 ： ＋ 20~＋ 40℃ ≦ 60mins。 b. 降 溫 速 率 ： ＋ 20~＋ 10℃ ≦ 60mins。 c. 壓 力 範 圍 ： 5~50 Pa ±3.0 Pa。 d. 洩 漏 量 ： 在 10 Pa 下 ≦ 0.015ACH。 e. 總 洩 漏 量 ： 在 10 Pa@100%循 環 下 ≦ 0.05 ACH。 f. 粉 塵 過 濾 ： 直 徑 ≧ 0.5μ m 者 ， ≦ 100 個 /m 3 。 g. TVOC 過 濾 ： TVOC≦ 0.003ppm。 2. 運 轉 條 件 及 方 法 測 試 (1)運 轉 條 件 測 試：零 負 荷 下，進 行 空 白 測 試，設 定 下 列 三 組 模態下運轉 a. 15℃ 、 50%RH、 0.5ACH 模 態 下 測 試 運 轉 ， 並 加 以 記 錄 以 進 行 性 能 測 試 。 (單 一 模 組 48hr 測 試 ) b. 25℃ 、 50%RH、 0.5ACH 模 態 下 測 試 運 轉 ， 並 加 以 記 錄 以 進 行 性 能 測 試 。 (單 一 模 組 48hr 測 試 ) c. 30℃、80%RH、2ACH 模 態 下 測 試 運 轉，並 加 以 記 錄 以. 進. 行 性 能 測 試 。 (單 一 模 組 48hr 測 試 ) (2)艙 內 及 風 管 系 統 需 試 壓 進 行 氣 密 性 測 試，分 靜 態 及 動 態 二 階段進行，以測試其洩漏量及運轉循環下之總洩漏量。 (3)艙 內 需 檢 驗 不 同 出 風 口 時，氣 流 之 均 勻 性，並 記 錄 其 流 速 、流量之調節變化。 (4)零 級 清 淨 氣 體 之 換 氣 量 於 進 氣 裝 置 之 末 端 以 流 量 計 進 行. -29-.
(39) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 校驗，並加以記錄。 (5)測 試 並 繪 製 溫 濕 度 實 際 運 轉 之 性 能 曲 線 圖 。 測試結果須達到測試內容設定之條件，並依測試計畫做 測試紀錄。. -30-.
(40) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 第二節. 全尺寸建材揮發性有機化合物標準檢測程序. 一、測試原理： 本 方 法 主 要 用 於 室 內 建 材 中 揮 發 性 有 機 物 質（ Volatile Organic Compounds， VOCs） 之 逸 散 評 估 ； 利 用 全 尺 寸 環 境 控 制 艙 模 擬 室 內 環 境 條 件，將 欲 測 試 之 建 材 及 家 具 置 入，待 建 材 中 之 揮 發 性 有 機 物 質 於 環控艙內逸散至穩定狀態，透過線上採集系統至自動熱脫附裝置（ Thermal Desorption） 予 以 定 流 量 捕 集 濃 縮 ， 再 經 熱 脫 附 後 注 入 氣 相 層 析 質 譜 儀 （ GC/MS） 及 氣 相 層 析 儀 /火 焰 離 子 偵 測 器 （ GC/FID）， 分 別進行揮發性有機物質的定性與定量分析。 二、適用範圍 本 方 法 適 用 於 常 見 室 內 建 材 中 揮 發 性 有 機 物 質 (沸 點 50℃ ～ 260 ℃ ,C 6 -C 1 6 碳 氫 化 合 物 )之 逸 散 濃 度 測 試 ， 並 計 算 其 逸 散 速 率 與 衰 減 情 形 。 在 分 析 上 主 要 參 考 「 ISO 16000-6」 及 「 環 檢 所 -空 氣 中 氣 態 有 機 溶 劑 檢 驗 方 法 － 以 活 性 碳 吸 附 之 氣 相 層 析 /火 焰 離 子 化 偵 測 法 」(NIEA A710.l0T)。本 實 驗 適 用 範 圍 包 括：室 內 空 氣 品 質 (IAQ)、室 內 裝 修 建 材 、 室 內 裝 修 工 法 及 清 淨 吸 附 裝 置 等 四 部 分 (如 圖 3-12 所 示 )。 在 室 內 空 氣 品 質 上 分 為：化 學 性、物 理 性 及 生 物 性 部 分，在 室 內 裝 修 建 材 上 分 為：乾 式 建 材、濕 式 建 材、家 具 及 設 備，在 室 內 裝 修 工 法 上 依 各 部 位 分 為：乾 式 施 作 及 濕 式 施 作，在 清 淨 吸 附 裝 置 上 分 為：清 淨 裝 置 及吸附材料。 三、干擾 (一 )建 材 所 含 揮 發 性 有 機 物 質 於 建 材 製 造 完 成 後 慢 慢 逸 散 於 空 氣 中 ， 為 精 準 的 評 估 VOCs 的 逸 散 量 ， 須 於 建 材 製 造 完 成 後 一 週 內 進 行 採 樣 分 析，以 避 免 儲 放 過 程 中 因 有 機 物 質 逸 散 或 受 其 他 污染源污染而產生誤差。 (二 )建 材 樣 品 於 採 樣 及 運 送 過 程 中 ， 須 避 免 接 觸 其 他 有 機 物 質 污 染. -31-.
(41) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 源，而使建材對特定有機物質產生吸附或脫附之現象，對分析 結果產生干擾；樣本在採樣及運送過程中須進行保存。 圖3-12 全尺寸建材逸散模擬實驗室適用範圍 有 機 氣 體 化 學 性 室內空氣 品 質(IAQ). 物 理 性 生 物 性. 質為指標性污染物). 致癌性物質. (以 IARC Group 1、2A 為 指 標. 溫. 度. (健 康 綠 建 材 檢 測 標 準 25℃ ). 相 對 濕 度. (健 康 綠 建 材 檢 測 標 準 50%). 換. (健 康 綠 建 材 檢 測 標 準 0.5ACH). 氣. 率. 單片建材 全 尺寸建 材逸散 模擬試 驗. 室內裝修 建 材. (健 康 綠 建 材 檢 測 以 BTEX 物. 性污染物). 地 板 類 乾式建材 牆 壁 類. 複片建材 家. 具. 天 花 板. 濕式建材. 塗 料 類. 設. 填縫劑及 油 灰 類. 單體建材 複層建材. 備. 壁面裝修 接 著 劑 室內裝修 工 法. 壁體裝修 地坪裝修. 乾 式 施 作 (建 材 裝 修 生 命 週 期 ). 天花裝修. 濕 式 施 作. 家具裝修. 清淨吸附 裝 置. 清淨裝置. 移 除 效 率. 吸附材料. 吸 附 效 率. (污 染 物 移 除 方 法 ). (三 )分 析 過 程 中 主 要 干 擾 來 自 試 藥 及 萃 取 溶 劑 中 所 含 之 雜 質 ， 宜 使 用 純 度 99 ％ 以 上 之 分 析 級 試 藥 及 99.95 ％ 以 上 殘 量 級 之 溶. -32-.
(42) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 劑，否則應使用蒸餾法純化之，分析時必須執行空白試驗。 (四 )研 究 分 析 進 行 前 須 使 用 三 倍 環 控 艙 內 部 體 積 之 潔 淨 空 氣 進 行 沖 洗 及 置 換 ， 同 時 測 試 之 環 控 艙 內 空 氣 中 VOCs 濃 度 須 在 2μ g/m 3 以 下，總 揮 發 性 有 機 物 質 之 濃 度 須 在 10μ g/m 3 以 下，以 避 免 環 控艙內部殘留之有機物質對樣品分析結果產生干擾。 (五 )實 驗 分 析 過 程 中 ， 每 次 分 析 一 筆 建 材 後 ， 需 進 行 空 白 試 驗 ， 以 確認環控箱內部及分析系統管線中並無殘留上次分析之有機物 質；分析系統管線應避免使用橡膠等材質成份的元件，以避免 對於欲分析之有機物質產生吸附而致干擾。 (六 )潔 淨 空 氣 所 含 之 有 機 物 質 濃 度，單 一 成 分 揮 發 性 有 機 物 質 (VOC) 濃 度 不 可 超 過 2μ g/m 3，而 總 揮 發 性 有 機 物 質 (TVOC)濃 度 則 不 可 超 過 10μ g/m 3 。 四、設備： (一 )採 樣 與 前 處 理 設 備 1.微 量 注 射 針 ： 10μ L、 100μ L、 1mL 2.具 有 附 鐵 弗 龍 密 閉 蓋 試 藥 瓶 ： 1mL 3.空 氣 採 樣 袋 ： Tedlar 材 質 ， 體 積 1L. (二 )儀 器 設 備 1.環 境 控 制 箱：環 控 箱 構 造 須 符 合 ASTM D6670-01 規 定，須 具 有 能 夠 控 制 溫 度、濕 度、風 速 及 換 氣 率 等 環 境 變 項 以 模 擬 欲 測 試 之 環 境 條 件，內 部 構 造 需 應 具 有 非 吸 附 性、具 化 學 惰 性 和 拋 光 的 內 部 表 面，結 構 上 也 減 少 使 用 填 隙 劑 或 吸 盤，且 具 有不漏氣及非吸附性的門；空氣的流動要有適當的出入口， 於 出 風 口 上 也 需 要 有 溫 度、濕 度 的 監 測 器，溫 溼 度 控 制 準 確 度 分 別 須 達 到 ±0.5℃ ， ±5％ RH。 2.潔 淨 空 氣 產 生 系 統：以 HVAC 空 調 系 統 抽 取 經 過 除 濕 器 與 活 -33-.
(43) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 性 碳 過 濾 過 的 環 境 空 氣（ 例 如：使 用 membrane dryer），以 製 造 潔 淨 空 氣 送 進 環 控 箱。潔 淨 空 氣 所 含 之 有 機 物 質 濃 度，單 一 成 分 揮 發 性 有 機 物 質 (VOC)濃 度 不 可 超 過 2μ g/m 3，而 總 揮 發 性 有 機 物 質 (TVOC)濃 度 則 不 可 超 過 10μ g/m 3 。 3.流 量 控 制 裝 置 ： 能 將 潔 淨 空 氣 以 定 流 量 方 式 導 入 環 控 箱 內 部 ，控制實驗所需之換氣率。 4.熱 脫 附 裝 置 ： 熱 脫 附 裝 置 須 具 備 熱 脫 附 吸 附 管 的 能 力 ， 且 有 溫 度 控 制 裝 置 ， 能 迅 速 加 熱 至 300. 10℃ ， 並 通 以 不 含 有 機. 物質的氮氣或氦氣者。 5.採 樣 幫 浦 ： 能 抽 取 環 境 控 制 箱 內 混 合 均 勻 的 氣 體 至 熱 脫 附 裝 置進行捕集。 6.電 子 式 流 量 控 制 器 ： 能 控 制 流 量 範 圍 為 0 至 100 mL/min 者 。 7.氣 相 層 析 儀 ， 附 有 火 焰 離 子 化 偵 測 器 及 樣 品 注 入 器 （ 或 自 動 樣 品 注 入 器 ）。 8.質 譜 儀 ： 為 四 極 式 、 離 子 捕 集 式 質 量 選 擇 器 或 其 他 相 同 功 能 之 質 譜 儀 ， 具 每 秒 至 少 可 掃 描 30 至 300 amu 一 次 之 質 譜 者 9.層 析 用 積 分 儀 或 紀 錄 器 。 10.分 離 管 柱 ： y GC／ FID： 參 考 如 毛 細 管 柱 編 號 90325C， 內 徑 為 0.32mm， 長 度 為 60m， 膜 厚 5.0μ m， 或 同 級 品 。 y GC／ MS： 參 考 如 毛 細 管 柱 編 號 000425J， 內 徑 為 0.25mm， 長 度 為 60m， 膜 厚 2.0μ m， 或 同 級 品 。. -34-.
(44) 第三章 全尺寸建材逸散模擬實驗室標準檢測程序. 五、實驗藥品 (一 )試 劑 水 ： 定 義 經 離 子 交 換 及 活 性 碳 過 濾 純 化 或 蒸 餾 。 (二 )試 藥 ： ACS 分 析 試 藥 級 或 同 級 品 。 1、 甲 醇 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 2、 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 3、 甲 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 4、 乙 基 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 5、 鄰 -二 甲 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 6、 間 -二 甲 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 7、 對 -二 甲 苯 ： 純 度 99.0％ 以 上 。 (三 )儲 備 標 準 溶 液 ： 分 別 取 適 當 體 積 之 有 機 物 質 液 體 ， 溶 於 甲 醇 溶 液 中 ， 混 合 並 定 容 至 1 mL 體 積 ， 配 製 濃 度 約 為 2000 μ g/mL。 或購買經認証之標準溶液。儲備標準溶液裝於棕色玻璃容器中 ， 避 免 留 有 氣 體 空 間 ， 冷 凍 保 存 於 -10℃ 至 -20℃ 之 間 ， 可 保 存 6 個月。 (四 )檢 量 線 標 準 溶 液 ： 由 儲 備 標 準 溶 液 ， 以 甲 醇 稀 釋 配 製 濃 度 分 別 為 8~2000μ g/mL 之 檢 量 線 標 準 溶 液；若 濃 度 經 查 核 標 準 品 測 試 ，不符其規範時，需重新配製。 (五 )氦 氣 (He)： 99.999％ 以 上 。 (六 )氮 氣 (N 2 )： 純 度 為 99.99％ 以 上 。. -35-.
(45) 全尺寸建材逸散模擬實驗室—標準檢測作業程序之研究. 表 3-1 測試系統名稱及項目 系. 統. 名. 稱 設. 清靜空氣產生 系統. 備. 項. 流量控制器. 內. 容. 控制實驗所需之換氣率. 加濕器 加熱器 溫度計. 去除新鮮空氣中所含之水氣。 控 制 各 項 環 境 因 子 在 實 驗 所 需 之 狀 態 下，容 積 為 55m 3 ，並以不吸附材質構成。 控制環控箱中溫度。 控制環控箱中相對濕度。 即時監控環控箱中溫度。. 濕度計. 即時監控環控箱中相對濕度。. 環境控制箱. 監測系統. 作. 粉 塵 、 VOC 過 濾 器 初 步 過 濾 空 氣 中 粉 塵 及 VOCs。 能將潔淨空氣以定流量方式導入環控箱內部，提供實 無油泵浦 驗所需之換氣率。. 除水器. 環境控制及. 目 工. 採樣泵浦. 抽取環境控制箱內混合均勻的氣體至熱脫附裝置進行 捕集。. 採樣系統. 電 子 式 流 量 控 制 器 控 制 流 量 範 圍 為 0～ 100 mL/min。 加熱實驗進行中的管線，以防止污染物吸附在管壁上 電子式加熱線 而影響後續分析結果。 附 有 火 焰 離 子 化 偵 測 器（ FID）及 樣 品 注 入 器（ 或 自 動 氣 相 層 析 儀 （ GC） 樣品注入器）。 為四極式、離子捕集式質量選擇器，具每秒至少可掃 質 譜 儀 （ MS） 描 30 至 400 amu 一 次 之 質 譜 者 。 分析系統 層析用積分儀 同步紀錄分析所得數據。 GC/MS： 管 柱 編 號 000425J， 內 徑 0.25mm， 長 度 為 60m， 膜 厚 2.0μ m。 毛細管柱 GC/FID：管 柱 編 號 90325C，內 徑 為 0.32mm，長 度 為 60m， 膜 厚 5.0μ m。 對氣動閥門組以及環控箱採樣接頭加熱，以防止樣 紅外線加熱燈 管線加熱溫控 品凝附。 系統 包覆型加熱線 對採樣管線進行加熱，以防止樣品凝附。. 其他. -36-. 前處理設備. 1.微 量 注 射 針 ： 10μ L、 100μ L、 1mL。 2.具 有 附 鐵 弗 龍 密 閉 蓋 試 藥 瓶 ： 1mL。 3.排 煙 櫃 。 4.Teflon 採 樣 袋 1L。 5.不 銹 鋼 油 漆 刮 刀 。 6.不 銹 鋼 樣 品 座 。 7.電 子 式 微 量 天 平 ， 秤 量 600g、 感 量 0.02g。.
數據
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