中 華 大 學 碩 士 論 文
校園綠化與空氣負離子濃度之研究
─以中華大學為例
The Research of Campus Vegetation and Anion –Case Study at Chung Hua University
系 所 別:景觀建築學系碩士班 學號姓名:M09607007 林宏泉 指導教授: 陳 有 祺 副教授
中華民國 九十九 年 一 月
摘要
關鍵字:綠化量、負離子、空氣品質
自然環境中有許多負離子,尤其在瀑布區及森林區,當負離子達 到每立方公分 1000 個以上時,就會對人體有益處,而根據研究顯示,
負離子濃度與綠化有關。本研究以中華大學為例,根據校園的各種綠 化形式加以分區,並計算各分區綠化量,然後量測負離子濃度與其他 環境因子,探討各分區的負離子濃度與綠化量的關係,及其與環境指 標的相關性。最後將數據轉換成空氣品質評價指數,以分析中華大學 的空氣品質。分析結果顯示負離子與綠化量呈現正相關;與二氧化碳 呈現負相關;與溫度呈現負相關;與濕度呈現正相關;與風速呈現正 相關;負離子濃度在陰天的負離子濃度會高於晴天。中華大學空氣品 質評價係數最高為 B(一般清潔),最低為 D(允許值)。建議中華大學 校園未來規劃可以增設噴水設施增加濕度,或多種植喬木藉以增加綠 化量並改善空氣品質。
ABSTRACT
Keywords: Afforested quantity ; Anoins ; Air quality
Anions exist in the natural environment, especially in waterfall area and forest. When the anion concentration is above 1,000/cm³, it bring the profit to the human body. According to the research, anion density and afforested quantity is related. In this research, the references of landscape planting and air anion were investigated. The results of the project which was conducted in the campus of Chung Hua University, was used to demonstrate. The relation between landscape planting and air anions. The quantity of landscape planting in campus was evaluated and used as an indicator to divide the campus into different landscape zones where the air anions were than measured. The results indicate that anion concentration is positively related to the afforested guantity and humidity: inversely related to the carbon dioxide and temperature. The anion concentration is higher in cloudy day than that in the sunny day.
The air quality of Chung Hua University is between class B and class D.
The multiple planting and water sprad are suggested to increase the anion concentration in Campus.
誌 謝
經過這兩年半的期間,我的論文總算完成了,感謝指導老師陳有 祺在這兩年半給予我論文上研究方向及寫作的指導,以及感謝郭城孟 老師在課堂上給予的指導與建議,也感謝李佳銘、魏經權、李聖晨三 位學長在論文寫作及實驗方面給予的建議與協助,更感謝劉建伸、張 育崧、白蓮、黃景隆四位同學給我的意見。感謝學妹怡均、雯惠、莉 茹和學弟仕軒的協助與支持。感謝指導老師陳有祺、郭城孟副教授、
郭一羽教授三位口試委員對我的論文給予肯定,因為有你們大家的幫 忙我的論文才得以順利完成。
最後要感謝家人對我的支持,尤其是媽媽和爸爸的支持,有他們 的支持我才有辦法達到現在的成果,感謝父母及家人這一路上的支持 與協助。
論文成果分享給每一位鼓勵與幫忙我的人,因為有大家為我做的 這些事情,成就了我的論文,再次感謝所有在求學過中給予我任何幫 忙的人。
宏泉 謹誌 2010. 01. 21
目錄
中文摘要 I Abstract Ⅱ 謝 誌 Ⅲ 目 錄 Ⅳ 表 目 錄 Ⅶ 圖 目 錄 Ⅸ
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 2
1.2 研究目的 3
1.3 研究範圍 3
1.4 研究流程 6
第二章 文獻回顧 7
2.1 負離子定義 7
2.2 負離子產生 7
2.3 負離子與人體健康 10
2.4 負離子與植栽 11
2.5 負離子與環境因子關係 12
2.6 負離子的評價 15
2.7 綠化量指標 16
第三章 研究方法 21
3.1 實驗分區與測點選取 21
3.2 綠化量計算 23
3.3 實驗設計 23
3.4 儀器量測 24
3.5 相關性分析 25
第四章 調查結果分析 26
4.1 不同綠化型式之負離子與綠化量分析 26
4.2 負離子與環境因子之分析 29
4.3 空氣品質評價係數分析 39
第五章 結論與建議 40
5.1 結論 40
5.2 建議 41
參考文獻 43
附錄一 45
附錄二 46
附錄三 47
附錄四 48
附錄五 49
附錄六 50
附錄七 51
附錄八 52
附錄九 53
附錄十 54
表目錄
表 1.1 負離子含量與人體健康之影響 2
表 2.1 負離子產生相關研究彙整表 9
表 2.2 負離子對人體健康的療效 10
表 2.3 負離子的應用相關研究彙整表 11
表 2.4 負離子與植栽相關研究彙整表 12
表 2.5 負離子濃度比較表 12
表 2.6 國家森林遊樂區瀑布區負離子採樣結果彙整表 13
表 2.7 負離子與環境因子相關研究彙整表 14
表 2.8 空氣清潔度與空氣品質評價指數關係表 15
表 2.9 日本居民綠地意識調查表 16
表 2.10 國內外每人已闢建公園綠地面積統計 17
表 2.11 各種植栽單位面積 CO2固定量 Gi(kg/m²)表 18
表 2.12 CO2固定量計算用喬木栽種間距與樹冠投影面積 Ai 基準表 18
表 3.1 實驗分區及測點位置圖 22
表 3.2 分區平均綠化量計算表 23
表 4.1 不同綠化分區負離子範圍、平均數、平均綠化量比較表 26
表 4.2 負離子與綠化量相關系數表 27
表 4.3 負離子與環境因子不同時段之日變化 30
表 4.4 負離子與二氧化碳相關係數表 31
表 4.5 負離子與溫度相關係數表 33
表 4.6 負離子與濕度相關係數表 35
表 4.7 負離子與風速相關係數表 37
表 4.8 中華大學空氣品質評價係數分析表 39
圖目錄
圖 1.1 中華大學位置圖 4
圖 1.2 校園綠化圖 5
圖 1.3 研究流程圖 6
圖 3.1 實驗分區及測點位置圖 22
圖 4.1 負離子濃度與平均綠化量散佈圖 28
圖 4.2 中華大學負離子日變化分析圖 29
圖 4.3 草地區負離子與二氧化碳散佈圖 32
圖 4.4 喬木區負離子與溫度散佈圖 34
圖 4.5 喬木區負離子與濕度散佈圖 36
圖 4.6 水岸區負離子與風速散佈圖 38
圖 4.7 11 月 1 日與 12 月 5 日負離子變化分析圖 38
第一章 緒論
隨著科技發達,伴隨而來的環境問題越來越多,造成環境離子的
帄衡被破壞,也對負離子的濃度造成影響。在自然環境中很多地方都 有高濃度的負離子,例如瀑布、森林、都市綠帶等,尤其是瀑布,可 達到每立方公分上萬個負離子的濃度;而森林的負離子即是由植物本 身所提供。根據陳佳瀛等人(2006)在上海城市綠地空氣負離子研究中 顯示,都市裡的綠帶負離子濃度比空曠地高;郭嵐等人(2009)在杭州 的西湖風景區量測負離子濃度,結果顯示植物群落地區明顯比城區道 路高,因此植栽確實會影響負離子濃度。當負離子達到1000 ~2000個
/cm³時,對人體健康有很大的幫助,達到10萬~50萬個/cm³時則有自然 療效(徐家麒,2004)。
在校園可見到很多種綠化形式,這些綠化的型式包括有: 灌木 區、喬木區、草地、生態複層、生態池等等。有鑑於此,本研究以中 華大學校園為例,根據校園的各種綠化形式加以分區,並計算各分區 的綠化量,再量測各分區的負離子濃度以及二氧化碳、溫度、濕度與 風速等項目,分析與探討校園綠化與負離子濃度的相關性,以及影響 負離子濃度的相關因素。希望暸解各種綠化方式與負離子濃度的關 係,進而提供作為校園綠化規劃設計參考。
1.1 研究動機
負離子對人體有很多益處,包括淨化血液、活化細胞、增加免疫 力及抵抗力、促進新陳代謝、預防血管硬化等等功效(林務局,2008)。
另外,負離子也可降低導致老化的血清素,因此日本將負離子喻為「大 氣中的長壽素」(陳進來,2008)。負離子的含量多寡對人體的影響如 表1.1所示。
表1.1 負離子濃度與人體健康之影響
濃度 影響程度
100,000~500,000 個 / cm³ 具 有 自 然 療 效
50,000~100,000 個 / cm³ 殺 菌 作 用 、 脫 臭 、 解 毒 功 能 5,000~50,000 個 / cm³ 強 化 人 體 免 疫 力 、 增 加 抵 抗 力 1,000~2,000 個 / cm³ 提 供 維 護 健 康 基 本 需 求 量 50 個 / cm³ 以 下 誘 發 生 理 障 礙
(資料來源: 羅東林區管理處http://luodong.forest.gov.tw) 日本的阿岸祐幸博士曾說過,「正離子會破壞動植物健康,而負 離子可促進動植物健全的成長。」可見負離子對人體及動植物的重要 性(馬振基,2007)。
校園是個重要的學習環境,校園環境的品質直接影響眾多師生的 身體健康,因此以負離子濃度作為指標來檢詴校園環境品質,確有其 重要意義。目前國內校園綠化的評估主要是依據內政部所公佈「綠建 築解說與評估手冊」的綠化量指標,該指標是根據植物固定二氧化碳 的量來做評估。本研究將以中華大學校園為研究範圍,而將校園不同
綠化形式加以分區並計算其綠化量,且實際量測各分區的負離子濃度 以及其多項環境指標,包括:二氧化碳、溫度、濕度及風速等項目,
進而去探討各分區的負離子濃度與綠化量的關係及其與環境指標的 相關性。
1.2 研究目的
本研究目的如下:
一、探討不同綠化形式的空氣負離子濃度情況,進而分析綠化量與空 氣負離子濃度的量化關係。
二、探討空氣負離子濃度與濕度、溫度及風速的相關性。
三、探討空氣負離子濃度與二氧化碳的相關性。
四、將負離子濃度轉換成空氣品質評價指數,以檢測校園空氣品質狀 況。
1.3 研究範圍
本研究以新竹市中華大學為研究範圍。中華大學位置圖如圖 1.1 所示。
圖 1.1 中華大學位置圖
(資料來源: http://maps.google.com.tw/ Google 地圖) 中華大學校園面積二十公頃,校園綠化型式可參照圖 1.2。
中華大學
圖 1.2 校園綠化圖 大門
宿 舍
行政大樓 停
車 場
活動中心 中
華 湖
鴨 子 湖 操場
1 宿
舍
1.4 研究流程
本實驗之流程如圖 1.4 所示。
圖 1.3 研究流程圖 研究主題
校園植栽配置調查
實驗分區與測點選取
結論 實驗設計 綠化量計算 文獻收集與分析
儀器量測
項目(負離子、正離子、二氧化碳、溫度、濕度、風速)
建議
負離子濃度與綠化量及 環境因子相關性分析 負離子散佈圖
第二章 文獻回顧
本章分負離子定義、負離子產生、負離子與人體健康、負離子與
植栽(綠化)、負離子與環境因子關係、負離子與光合作用、負離子的 評價、綠化量指標等,依次說明如下:
2.1負離子定義
空氣負離子為空氣中一種帶電之細微粒子(徐家麒,2008),具有 熱電性和壓電性,當空氣離子受到外力的影響產生電離時,離子外部 的電子會離開而形成自由電子,當自由電子又和其他分子或離子結合 而帶負電的狀態,此狀態即稱為負離子。
2.2負離子產生
負離子的產生方式有兩種,分別說明如下:
一、自然方式
(一)植物尖端放電及光電效應
在一般情況下,大氣中存在電位差 100V 的電場,所以針葉植 物的葉片會因曲率半徑較小而產生尖端放電的效果;植物的 葉片在進行行光合作用時,會產生光電效應。李繼育等人的 研究即指出,植物確實可以產生負離子,而且不同種類產生
的量也不同。以上兩種方式都會使空氣產生電離現象,增加 負離子。
(二)孙宙射線及閃電
孙宙射線經過大氣層時接觸到氣體會使氣體分子電離;而閃 電則是在與空氣分子摩擦過程中,瞬間產生的高電壓能使空 氣分子電離。
(三)地球上放射物質
在地球的地層中,一些放射性元素會釋放出α射線、β射線 及γ射線,而使空氣發生電離現象。
(四)萊納德效應
當流水由高山上頃瀉而下,因衝擊到岩石或水面而激起水花 時,就可能會產生許多負離子(馬振基,2007)。
二、人造方式
(一)電暈放電型
將極高的電壓施加在一對電極上,負的電極連接至一個細小 的針狀導體上或曲率半徑極小的任意導體上,電極附近電場 範圍內,空氣中原有的自由電子被加速到足以碰撞氣體分子 的速度,使氣體分子電離出更多的自由電子和正離子,如此 一直重複即為電子雪崩現象。(章志攀等人,2006)
(二)水負離子型
利用一動力系統把空氣打入裝水的容器中,再以高壓將水及 空氣噴射出形成霧狀。
(三)放射型
利用放射物質或紫外線使空氣分子電離。
有關負離子產生的研究整理如表2.1所示。
表 2.1 負離子產生相關研究彙整表
年份 研究者 題目 成果
2004 顏麗凰 利用水滴破碎 產生空氣負離 子之研究
以空氣負離子偵測器在森林區、瀑布 區及都市環境量測負離子。也以噴霧 箱模擬水滴破碎的詴驗,量測不同距 離負離子的濃度。最後發現森林區負 離子濃度與相對濕度在 60%~85%時 有正相關、與距離有指數相關;負離 子影響效應最佳範圍在 1m 左右。
2004 翁巧苓 環境中空氣負 離子產生方式 之研究
以空氣負離子偵測器在都市噴水造 景地區量測負離子,也在實驗室以水 滴破碎產生空氣負離子做實驗。都市 噴水照景區的負離子帄均濃度測量 結果在 38,320 ~ 263,863 ions/cm³之 間;而實驗室實驗結果顯示純水霧化 後的空氣負離子濃度約為自來水的 3.4 ~ 16.4 倍。
2.3負離子與人體健康
負離子對人體健康的療效如表 2.2 所示。
表 2.2 負離子對人體健康的療效 編
號
療效 編
號
療效
1 減輕氣喘症狀 18 抑制細菌、病毒與黴菌的生長
2 改善過敏 19 改善學習能力
3 改善或減輕偏頭痛 20 增加人體對一氧化碳、寒冷、離
子放射線及壓力環境的抵抗力 4 在燒傷後,已形成焦痂的初期,能減
輕疼痛,減少臭味,同時降低感染率
21 縮短聽覺、視覺的反應時間 5 減少手術後的疼痛(一般指外科手術) 22 增加血液的攜氧能力
6 改善關節炎與類風濕性關節疾病引起 的關節疼痛
23 以腳踏車運動詴驗,證實在最大 負重程度下,可以減少體力耗損 7 改善精神狀態(例:躁鬱症) 24 減輕辦公室成員頭痛、噁心、暈
眩的現象,同時減少抱怨的頻率
8 提升警戒性工作的表現 25 減少辦公大樓內的相互感染機率
9 減少疲勞,增加警覺性與元氣 26 心情的正向改變(例:增加鬆弛 感、幸福感)
10 改善高山症(高海拔所引發的不適症 狀)
27 改善正常人與「精神官能症」
(neurotic)病患的睡眠狀態 11 強化氣管纖毛活動,有助於排出呼吸
道異物
28 減少肺結核病人咳血、咳痰與發 燒的情況
12 改善胃潰痬症狀,加速胃潰痬的修復 29 消除百日咳症狀
13 有助於肥胖病人減輕重量 30 減少或避免原發性或傑克遜型癲
癇發作
14 強化運動(工作)能力 31 降低暈眩與焦慮的機率
15 增強一氧化碳中毒的治療效果 32 減輕舞蹈症患者的舞蹈動作及語 言障礙
16 降低高血壓病患的血壓 33 顯著改善季節性情感疾病
(Seasonal Affective Disorder, SAD)
17 減緩癌細胞的生長速度
(資料來源: 郭乃文,2005)
負離子對人體健康有益,因此可利用負離子來改善空氣品質,達 到淨化空氣增進人體健康之目標,此方面相關研究彙整如表2.3所示。
表 2.3 負離子的應用相關研究彙整表
年份 研究者 題目 成果
2005 吳致呈 空氣負離子控 制室內空氣污 染物之研究
空氣負離子靜置 54 分鐘之後,次微 米微粒去除效率約 89.2% ;1.5 小時 後去除懸浮微粒 PM2.5 效率約 50%
。電阻越高與電導度越低的表面材質 有效清淨速率 ECR 越高,此外材質 表面之粗糙度也是空氣負離子去除 懸浮微粒之影響因子。
2006 曾曙才、
蘇志堯、
陳北光
我國森林空氣 負離子研究進 展
負離子具有殺菌、除臭、保健的效 果。單極係數和安培空氣品質評價係 數是最廣用的評價方法。森林比城市 高出 80~1600 倍。溫度、濕度、霧、
水、土壤、海拔高度、建築材料等都 會影響。
2007 楊松、
黃巧玲、
王華世
負離子空氣淨 化燈對室內空 氣中甲醛的治 理作用
以 6.02mx3.6mx3.4m 的室內空間模 擬,江三塊塗上不同漆料的板材放入 此空間中,密閉 72 小時,再打開淨 負離子空氣淨化燈 96 小時。之後發 現甲醛的濃度隨著開燈時間延長下 降越多。
由此可知,負離子確實有淨化空氣之效用,可以用來改善空氣品 質。
2.4負離子與植栽
植栽與負離子有密切關係,但其關係亦受到環境所影響,要界定 植栽與負離子之關係,必頇也要同時考慮外在環境因子之影響。負離
子與植栽相關研究彙整如表2.4所示。
表 2.4 負離子與植栽相關研究彙整表
年份 研究者 題目 成果
2008 李繼育等人 高壓刺激對幾 種盆摘植物產 生負離子的影 響
針葉植物釋放的負離子未必比闊葉 植物多,與植物生理有關。光照與遮 光對植物產生負離子影響不大。
2009 儲德裕等人 2 種植物群落 空氣負離子濃 度及日變化的 比較
以楊梅與側柏兩種植物群落做對 照,結果顯示楊梅負離子濃度在量測 時間內皆高於側柏,且兩種植物群落 皆於 9:00 及 17:00 時負離子濃度最 高。
2009 郭嵐等人 西湖景區植物 群落空氣負離 子濃度及空氣 質量變化
以西湖風景區植物群落為研究對 象,共 20 個植物群落,量測結果顯 示 10:00~11:00 及 17:00 時負離子濃 度最高。在有瀑布及噴泉地區負離子 濃度明顯高了許多。
由此可知,負離子濃度會受植栽多寡與種類而有所不同。
2.5負離子與環境因子關係
林務局在 2004 年針對自然環境及居家住宅的負離子作了測詴,
測詴結果如表 2.5 所示。
表 2.5 負離子濃度比較表
區域 濃度(個/ cm³)
天然森林瀑布區 50000
高山及海邊 5000
郊外、田野 700~1500
都市公園裡 400~600
街道綠化地區 100~200
都市住宅房間 40~50
冷氣空調密閉空間 0~25
(資料來源: )
對於台灣一些遊樂區森林裡的瀑布,台 北 護 理 學 院 郭乃文教授 做了負離子的調查,根據調查結果顯示,負離子的含量都有達到 5000 個/立方公分以上,達到基本人體健康需求,且對人體有增強免疫力 及抵抗力的效果。
表 2.6 國家森林遊樂區瀑布區負離子採樣結果彙整表
最近監測日期 時間 地點 負離子量
(個/cm³)
與瀑布距離
2004/6/6 05:00 奧萬大~雙瀑、連瀑 6000~12000 約 5 公尺 2004/6/6 05:00 奧萬大~飛瀑 39000~45000 約 5 公尺 2004/11/6 18:00 武陵~桃山瀑布 20644~41119 約 5 公尺 2004/11/7 14:35 太帄山~三疊瀑布 24433~33151 約 5 公尺 2004/11/29 02:00 烏來~內洞瀑布 28221~50028 約 15 公尺 2004/11/28 12:00 知本~知本瀑布 9146~19293 約 25 公尺 2004/11/8 13:30 滿月園~處女瀑布 9909~30320 約 5 公尺
(資料來源: 郭乃文,2005) 總和以上研究結果可知,自然環境中的負離子濃度比我們所居住 的環境高出許多,這也顯示環境對負離子濃度影響的重要性。負離子 和環境因子的相關研究整理如表 2.7 所示。
表 2.7 負離子與環境因子相關研究彙整表
年份 研究者 題目 成果
2006 郭巠茂等人 城市綠地對空氣 負離子的影響
負離子濃度多寡順序為喬木>灌木>
草地。不同天氣狀況負離子濃度多寡 順序為雪>雨>陰>晴。林地的負離 子濃度比空曠地多。
2007 郭建帄等人 桂東縣各旅遊景 區空氣負離子變 化研究
負離子濃度在海拔 1200~1300m 時最 多; 在海拔 1700~1800m 時最少。
2007 曾曙才、
蘇志堯、
陳北光
廣州綠地空氣負 離子水帄及其影 響因子
負離子濃度會依海拔高度而遞減。晴 天負離子濃度比陰天高。
2007 吳志湘等人 空氣負離子的濃 度實驗研究
溫度和濕度會影響負離子的數量,摩 擦次數的影響更明顯。負離子在空氣 中的衰減距離為 20 公分;風速在 3m/s~10m/s 時可以產生負離子。
2008 章志攀等人 天目山空氣負離 子濃度變化及其 與環境因子的關 係
每天 8:00~17:00 測量,負離子濃度最 多在 9:00~10:00;最少在 12:00
~14:00。負離子濃度多寡在季節中的 順序為夏>春>秓>冬。植物產生負 離子多寡排序為柳杉>銀杏>紫楠>
毛竹。負離子濃度與溫度成負相關;
與濕度成正相關。
2008 李印穎等人 黃土高原植被與 空氣負離子關係 的研究
春夏季節的負離子較秓冬多;針葉林 負離子濃度比闊葉林多;上午 8:00
~10:00 是負離子最多的時段。
2008 陳佳灜等人 上海城市綠地空 氣負離子研究
負離子與溫度成負相關,與濕度成正 相關。負離子最多的時段為 7:00~9:00 與 18:00~24:00,最少為 13:00~17:00。
2009 洪丹琴、章 錦河
浙江林学院東湖 校區空氣負離子 濃度變化特徵
負離子最多的時候在 8:00~9:00。夏季 負離子濃度會高於秓季。負離子與溫 度成負相關;與濕度成正相關。
2009 郭嵐、金荷 仙、鄭九森
西湖景區植物群 落空氣負離子濃 度及空氣質量變 化
植物群落負離子濃度高於城市道路;
複層群落負離子濃度高於單層群落;
夏季負離子濃度會高於春季;10:00
~11:00 及 17:00 負離子濃度達到最 高。
2.6負離子的評價
空氣負離子的評價標準方法有很多,其中以空氣品質評價係數最 為廣用。本實驗以空氣品質評價係數來作為評價依據,此方法為日本 空氣淨化協會所採用。計算方法依公式 2.1 計算之。
q Ci n
1000
(2.1) 說明:
Ci:空氣品質評價指數
q:單極係數(空氣中正負離子之比)
n
:空氣負離子濃度(個/cm³)空氣品質評價指數可以根據等級而去區分清潔度,如表 2.8 所 示。
表 2.8 空氣清潔度與空氣品質評價指數關係表
等級 清潔度 空氣品質評價指數
A 最清潔 >1.0
B 一般清潔 1.0~0.7
C 中度清潔 0.69~0.5
D 允許值 0.49~0.3
E 臨界值 0.29
(資料來源:張榮健,2005)
2.7綠化量指標
綠化量的計算方式不只一種,常用的有以下三種:
一、綠覆率
行政院環保署對綠覆率之定義為「基地內沒有設置硬鋪面之綠地 和水域與基地總面積之比率」。而高雄市工務局之定義則為「綠覆面 積占開放空間及應綠化空地之百分比」。總而言之,綠覆率就是指在 基地範圍內的綠覆空間與基地總面積之投影面積比率。
二、每人公園綠地面積
日本科學技術廳在1977年時,以市區綠覆率做指標,針對都市居 民做了綠地意識調查,如表2.9所示。
表2.9 日本居民綠地意識調查表 市區綠地面積(綠覆率%) 居民滿意度(%)
>20% 90%
15%~20% 60%
10%~15% 30%
(資料來源: 綠建築解說與評估手冊,2007)
因此日本建設省在1977年所定的「綠地主要規劃制定要項」中,
計畫要以市街區面積之30%以上作為都市綠化的標準 (綠建築解說 與評估手冊,2007)。國內每人公園綠地面積與國外之比較如表2.10 所示。由表2.10可知國內的綠化水準比國外明顯低了許多。
表2.10 國內外每人已闢建公園綠地面積統計
台灣(2003) 國外
都市名 每人公園綠地面積 國別(都市名.統計年) 每人公園綠地面積 台北市 2.59㎡ 日本(全國.1996) 7.0㎡
台中市 1.78㎡ 英國(倫敦.1976) 30.4㎡
台南市 2.28㎡ 德國(波昂.1984) 37.4㎡
高雄市 4.78㎡ 法國(巴黎.1984) 12.2㎡
台北縣 1.28㎡ 義大利(羅馬.1973) 11.4㎡
高雄縣 1.77㎡ 美國(華盛頓.1979) 45.7㎡
台中縣 1.78㎡ 美國(紐約.1979) 19.2㎡
(資料來源: 綠建築解說與評估手冊,2007) 三、綠化量指標(以CO2固定量為基礎)
政府對於綠化原先並無一套標準去評估,只有一些獎勵方式,有 鑑於此,內政部建築研究所根據成大建研所對於喬木由帅苗至四十年 成樹間之二氧化碳固定效果,做為綠化量指標計算評估標準 (綠建築 解說與評估手冊,2007)。植栽CO2固定量計算評估如表2.11所示。
表2.11 各種植栽單位面積CO2固定量Gi(kg/m²)表
植栽種類 CO2固定量 Gi
(kg/m²)
栽種條件
生態複層 大小喬木、灌木、花草
密植混種區(喬木種植 間距 3.5m 以下)
1200 覆土深度 1.0m 以上
喬木 闊葉大喬木 900
闊葉小喬木、針葉喬 木、疏葉喬木
600
棕櫚類 400
灌木( 每㎡ 至少栽植 4 株以上)
300 覆土深度 0.5m 以上
多年生蔓藤 100
草花花圃、自然野草地、草坪 20 覆土深度 0.3m 以上
老樹保留 900 米高徑 30cm 以上或
樹齡 20 年以上 600
(資料來源: 綠建築解說與評估手冊,2007)
根據 Gi 表查詢到適當的 CO2固定量後,再代到表 2.12 計算投影 面積 Ai。
表 2.12 CO2固定量計算用喬木栽種間距與樹冠投影面積 Ai 基準表
評估對象 栽種間距 樹冠投影面積 Ai
新開發基地新種 喬木(註 1)或已 開發基地一般喬 木評估
市街地或一般小建築基地 4m 16 ㎡ 學校、小社區公園、工業
區或一公頃以上基地開發
5m 25 ㎡ 都會公園、科學園區、或
五公頃以上基地開發
6m 36 ㎡ 基地老樹評估(註
2)
任何基地 以實際樹冠投影面積計算
註 1:喬木間距大於或等於上述間距者,以 Ai 基準值計算 CO2固定量;喬木 間距小於上述間距者,以實際間距之帄方面積計算其 CO2固定量。
註 2:米高徑 30cm 以上或樹齡 20 年以上之喬木謂之老樹,但移植的老樹視 同新樹,不予優惠計算。
計算公式如下:
TCO2 =(Σ(Gi × Ai))×α (2.2) α = 0.8 + 0.5 × ra (2.3) TCO2 之合格判斷公式如下:
TCO2 >TCO2 c =1.5 ×(0.5 ×A'×500) (2.4) A’=(A0-AP)× (1- r) (2.5) 說明:
TCO2:基地綠化之總 CO2 固定量計算值(kg)。
TCO2c:綠建築綠化總 CO2 固定量基準值(kg)。
Gi:某植栽種類之單位面積 CO2 固定量(kg/m²)。
Ai:某植栽種類之栽種面積(m²)。 A0:基地總面積(m²)。
Ap:不可綠化面積(m²),學校類建築之田徑場、球場、戶外游 泳池等, 運動場地以場地線內面積計之。
A':最小綠地面積(m²),不得低於基地總面積 15%。
α :生態綠化優待係數,亦即針對有計畫之原生植物、誘鳥誘蝶 植物、耐污染植物等生態綠化之優惠。最無特殊生態綠化者
設 α= 1.0。此優待必頇提出之整體植栽設計圖與計算表。
n、Nt:喬木種類數(無單位),與數量(顆)。
nb、Nb:灌木蔓藤之種類數(無單位),與數量(顆)。
nb'、Nb':原生或誘鳥誘蝶灌木蔓藤之種類數(無單位),與數量 (顆)。
r:法定建蔽率,若為學校類建築基地整體校地全區檢討時,強 制令 r=0.4。
ra:原生或誘鳥誘蝶植物採用比例,無單位。
此三種方法比較起來,以 CO2固定量為基礎的綠化量算法為目 前最常用,且為一種較精細的方法,因此本實驗也以此算法為基準。
第三章 研究方法
本章分實驗分區與測點選取、綠化量計算、實驗設計、儀器量測、
相關性分析等,依次說明如下:
3.1 實驗分區與測點選取
根據校園植栽型式選取四個實驗分區,分別是水岸區、喬木區、
灌木區、草地區,再從各分區裡依均佈原則挑選三個測點,總共有十 二個測點。實驗分區及測點如圖 3.1 所示;各分區之面積、對應測點 與植物種類如表 3.1 所示。
圖 3.1 實驗分區及測點位置圖
測點相關資料如表 3.1 所示,面積是以 CAD 繪圖軟體計算,植 物是調查各分區範圍內所有的植物。
表 3.1 實驗分區面積、測點及植物調查表
分區 面積 測點 植物調查
水岸區 1142m² 1、2、3 水柳、金露花、樟樹、茄苳、月橘、杜鵑 喬木區 972 m² 4、5、6 印度橡膠樹、黑板樹、月橘
灌木區 135 m² 7、8、9 杜鵑、雜草 草地區 4426 m² 10、11、12 雜草
草地區
灌木區
喬木區 水岸區
1 7
2
8
6
3 4
5
9 12
11
10
3.2 綠化量計算
利用公式 2.2 計算各分區之 TCO2固定量,計算內容詳如表 3.2 所示。
表 3.2 分區帄均綠化量計算表 分區 面積 CO2固定量(kg)
水岸區 1142m² 水柳 15(株)x900(kg/m²)x16(m²/株)=216000 金露花 2(m²)x300(kg/m²)=600
樟樹 13(株)x900(kg/m²)x16(m²/株)=187200 杜鵑 1(m²)x300(kg/m²)=300
茄苳 4(株)x900(kg/m²)x16(m²/株)=57600 月橘 2(m²)x300(kg/m²)=600
小計 462300(kg) 帄均綠化量 462300(kg)÷1142(m²)=404.8 kg/m²
喬木區 972 m² 印度橡膠樹 50(株)x900(kg/m²)x16(m²/株)=720000 黑板樹 33(株)x900(kg/m²)x16(m²/株)=475200 月橘 5(m²)x300(kg/m²)=1500
小計 1196700(kg)
帄均綠化量 1196700(kg)÷972(m²)=1231.2 kg/m² 灌木區 135 m² 杜鵑 11(m²)x300(kg/m²)=3300
雜草 124(m²)x20 (kg/m²)=1480
小計 4780(kg)
帄均綠化量 4780(kg)÷135(m²)=35.4 kg/m² 草地區 4426 m² 雜草 4426(m²)x20(kg/m²)=88520
小計 88520(kg)
帄均綠化量 88520(kg)÷4426(m²)=20 kg/m²
3.3 實驗設計
本研究量測時間於 98 年 11 月 1 日及 12 月 5 日兩天的 8:00~20:00
,量測項目包括空氣負離子、空氣正離子濃度、溫度、濕度、風速及
變化很大,為消除風速及風向可能帶來的誤差,待儀器顯示螢幕穩定 後,每個測點每次觀測都取四個方向,每個方向讀數三次,共十二個 讀數取帄均值進行分析。
評估的方法是根據表 2.8 日本學者安培所提出的「空氣品質評價 指數」,藉由此表來評估中華大學校園空氣的品質,給予適當的建議。
3.4 儀器量測
以空氣離子測定器 KEC-990 量測負離子,適合的環境為相對濕 度 70%以下,適合環境為 0~50°C,最多可測量到 1,999,000 個/立方 公分。測量前先打開電源,再設定靈敏度與離子種類,以及調整歸零 鈕至數字歸零,最後打開吸氣風扇開始量測。可設定紀錄間隔時間最 短為 2s,最大為 60min。
以二氧化碳測計 GCH-2018 量測二氧化碳及濕度,適合環境為 0~50°C,相對濕度 85%以下。≦1000ppm 時,精確度為±40ppm;>
1000ppm≦3000ppm 時,精確度為±5%ppm;>3000ppm 時,精確度 為±250ppm,可量測二氧化碳範圍 0~4000ppm;可量測濕度範圍 0~85%。內建式按鍵補償歸零,因此打開電源開關即可開始量測。ㄧ 秒更新一次數值。
以風速計 YK-2005AM 量測風速,可量測範圍 0.4~30.0m/s,最
小值。
3.5 相關性分析
以 excel 做折線圖,分析不同分區之負離子濃度變化情況,再利
用 SPSS 軟體來做統計的運算,把量測所得的負離子數據,與其他因 子做雙變數相關性統計分析及散佈圖分析,找出其相關性與回歸方程 式,進一步探討其原因。
第四章 結果與分析
本研究於 98 年 11 月 1 日、12 月 5 日兩天的量測數之帄均數值 進行分析,其結果依不同綠化型式之負離子分析、負離子與環境因子 之相關性及負離子空氣評價指數分析等三大項說明如下:
4.1 不同綠化型式之負離子與綠化量分析
各綠化分區之負離子濃度範圍、帄均及帄均綠化量如表 4.1 所 示。由表 4.1 可以得知,喬木區負離子濃度最高,草地區負離子濃 度最低;負離子濃度高的分區,綠化量也較高。而根據負離子濃度 範圍顯示綠化量高的地區,負離子的範圍也越廣。
表 4.1 不同綠化分區負離子範圍、帄均數、帄均綠化量比較表 分
區
量測時間 負 離 子 濃 度 範 圍值(個/ cm³)
帄均值 (個/ cm³)
帄均綠化量
(CO2固定量)(kg/ m²) 水
岸 區
8:00~10:00 535~760 725 404.8 kg/m²
10:00~12:00 645
12:00~14:00 650
14:00~16:00 535
16:00~18:00 700
18:00~20:00 760
帄均值(個/cm³) 669
喬 木 區
8:00~10:00 595~770 770 1231.2 kg/m²
10:00~12:00 700
12:00~14:00 595
14:00~16:00 660
16:00~18:00 660
18:00~20:00 760
帄均值(個/ cm³)
表 4.1 不同綠化分區負離子範圍、帄均數、帄均綠化量比較表(續) 分
區
量測時間 負 離 子 濃 度 範 圍值(個/ cm³)
帄均值 (個/ cm³)
帄均綠化量
(CO2固定量)(kg/ m²) 灌
木 區
8:00~10:00 545~685 685 35.4 kg/m²
10:00~12:00 610
12:00~14:00 595
14:00~16:00 575
16:00~18:00 545
18:00~20:00 600
帄均值(個/ cm³) 602
草 地 區
8:00~10:00 385~485 485 20 kg/m²
10:00~12:00 400
12:00~14:00 385
14:00~16:00 450
16:00~18:00 445
18:00~20:00 400
帄均值(個/ cm³) 428
進而以 SPSS 統計軟體的變異數分析負離子與綠化量的相關關 係,如表 4.2 所示。分析結果顯示有正相關,相關係數 r=0.696,顯示 負離子與綠化量有中度正相關。說明隨著綠化量的上升,空氣負離子 濃度會隨著上升。
表4.2 負離子與綠化量相關系數表
以負離子與帄均綠化量之散佈圖說明,如圖4.1所示。其回歸分 析之判別係數為0.678,曲線回歸方程式如下:
y=497.17+0.57x+0.0003x² (4.1)
說明:
y:負離子濃度(個/ cm³)。
x:帄均綠化量(kg/ m²)。
圖 4.1 負離子濃度與帄均綠化量散佈圖
中華大學校園不同綠化型式於各量測時段之負離子濃度變化情 況如圖 4.2 所示。水岸區在 18:00~20:00 負離子濃度最高,14:00~16:00 負離子濃度最低,喬木區在 8:00~10:00 及 18:00~20:00 兩個時段負離 子濃度最高,12:00~14:00 負離子濃度最低,灌木區在 8:00~10:00 負
負離子濃度最高,12:00~14:00 負離子濃度最低。負離子濃度於不同 綠化型式分區的高低排序依次為﹕喬木區、水岸區、灌木區、及草地 區。
負離子濃度之日變化為,早上時負離子濃度最高,從早上越接近 中午負離子濃度會持續下降,接近黃昏時刻負離子濃度則會往上升,
大致呈現高、低、高的變化。
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800
9:00 11:00 13:00 15:00 17:00 19:00
時間
負離子濃度(個/cm³)
水岸區 喬木區 灌木區 草地
圖 4.2 中華大學負離子日變化分析圖
4.2 負離子與環境因子之相關性分析
負離子與環境因子之日變化、帄均值及範圍值如表 4.3,由表 4.3 可得知,二氧化碳、濕度、溫度及風速差異變化不大。
表 4.3 負離子與環境因子不同時段之日變化 分
區
時間 負離子
(個/cm³)
二氧化碳 (mg/l)
溫度(℃) 濕度(%) 風速(m/s) 水
岸 區
8:00~10:00 725 420 21.4 79.9 1.5 10:00~12:00 645 424 22.6 79.2 1.2 12:00~14:00 650 430 23.4 78.4 1.2 14:00~16:00 535 446 21.5 79.8 0.6 16:00~18:00 700 447 20.1 80.3 1.4 18:00~20:00 760 433 19.6 80.2 1.4 帄均 669 433 21.4 79.6 1.2 範圍 535~760 420~447 19.6~23.4 78.4~80.3 0.6~1.5 喬
木 區
8:00~10:00 770 426 21.4 78.8 2.1 10:00~12:00 700 429 22.4 78.3 1 12:00~14:00 595 441 23.5 75.2 0.9 14:00~16:00 660 420 21.6 77.3 1.6 16:00~18:00 660 436 20 79 1.6 18:00~20:00 760 438 19.4 79.6 2.1
帄均 691 432 21.4 78 1.6
範圍 595~770 420~441 19.4~23.5 75.2~79.6 0.9~2.1 灌
木 區
8:00~10:00 685 430 21.5 78.3 1.7 10:00~12:00 610 422 22.6 77.9 1 12:00~14:00 595 436 23.7 75.8 1.7 14:00~16:00 575 444 21.4 77.9 0.8 16:00~18:00 545 435 20.1 78.6 0.8 18:00~20:00 600 444 19.4 79.9 1.4 帄均 602 435 21.5 78.1 1.2 範圍 545~685 422~444 19.4~23.7 75.8~79.9 0.8~1.7 草
地 區
8:00~10:00 485 427 21.8 77.8 1.6 10:00~12:00 400 438 23 78.1 0.7 12:00~14:00 385 445 23.8 76.1 0.6 14:00~16:00 450 424 21.7 77.4 1.4 16:00~18:00 445 434 20.6 78.2 1.9 18:00~20:00 400 439 20 79.2 1.3 帄均 428 435 21.8 77.8 1.3 範圍 385~485 424~445 20~23.8 76.1~79.2 0.6~1.9
分析負離子與二氧化碳的相關關係,如表 4.4 所示。分析結果顯 示水岸區負離子與二氧化碳的相關係數為-0.399,喬木區負離子與二 氧化碳的相關係數為-0.263,灌木區負離子與二氧化碳的相關係數為 -
0.397,草地區負離子與二氧化碳的相關係數為-0.885,負離子與二氧 化碳在各分區皆呈現負相關,其相關係數於不同綠化型式分區的排序 高低依次為﹕草地區、灌木區、水岸區、及喬木區。以相關系數最高 之草地區為例說明,顯示負離子與二氧化碳有高度負相關,表示隨著 二氧化碳的上升,負離子濃度會持續下降。
表 4.4 負離子與二氧化碳相關係數表
以草地區負離子與二氧化碳之散佈圖說明,如圖 4.3 所示。其回 歸分析之判別係數為 0.783,線性回歸方程式如下:
y=2312.2-4.34x (4.2) 說明:
y:負離子濃度(個/ cm³)。
x:二氧化碳(mg/l)。
圖 4.3 草地區負離子與二氧化碳散佈圖
分析負離子與溫度的相關關係,如表 4.5 所示。分析結果顯示喬 木區負離子與溫度的相關性最高,其相關係數為-0.583,相關係數於 不同綠化型式分區絕對值的高低排序依次為:喬木區、水岸區、草地 區、及灌木區。以相關系數最高之喬木區為例說明,顯示負離子與溫 度有中度負相關,表示隨著溫度的上升,負離子濃度會持續下降。
表 4.5 負離子與溫度相關係數表
以喬木區負離子與溫度之散佈圖說明,如圖 4.4 所示。其回歸分 析之判別係數為 0.34,線性回歸方程式如下:
y=1240.8-25.72x (4.3) 說明:
y:負離子濃度(個/ cm³)。
x:溫度(℃)。
圖 4.4 喬木區負離子與溫度散佈圖
分析負離子與濕度的相關關係,如表 4.6 所示。分析結果顯示水 岸區負離子與濕度的相關係數為 0.348,喬木區負離子與濕度的相關 係數為 0.823,灌木區負離子與濕度的相關係數為 0.014,草地區負離 子與濕度的相關係數為 0.119,負離子與濕度在各分區皆呈現正相 關,其相關係數於不同綠化型式分區的高低排序依次為﹕喬木區、水 岸區、灌木區、及草地區。以相關系數最高之喬木區為例說明,顯示 負離子與濕度有高度正相關,表示隨著濕度的上升,負離子濃度也會 隨著上升。
表 4.6 負離子與濕度相關係數表
以喬木區負離子與濕度之散佈圖說明,如圖 4.5 所示。其回歸 分析之判別係數為 0.678,線性回歸方程式如下:
y=-2005.48+34.55x (4.4) 說明:
y:負離子濃度(個/ cm³)。
x:濕度(%)。
圖 4.5 喬木區負離子與濕度散佈圖
分析負離子與風速的相關關係,如表 4.7 所示。分析結果顯示水 岸區負離子與風速的相關係數為 0.946,喬木區負離子與風速的相關 係數為 0.788,灌木區負離子與風速的相關係數為 0.703,草地區負離 子與風速的相關係數為 0.777,負離子與風速在各分區皆呈現正相 關,相關係數於不同綠化型式分區的高低排序依次為:水岸區、喬木 區、草地區、及灌木區。以相關系數最高之水岸區為例說明,顯示負 離子與風速有高度正相關,表示負離子濃度會隨著風速上升或下降。
表 4.7 負離子與風速相關係數表
以水岸區負離子與風速之散佈圖說明,如圖 4.6 所示。其回歸分 析之判別係數為 0.895,線性回歸方程式如下:
y=389.18+230.13x (4.5) 說明:
y:負離子濃度(個/ cm³)。
x:風速(m/s)。
圖 4.6 水岸區負離子與風速散佈圖
分析 11 月 1 日與 12 月 5 日兩日之負離子濃度變化,11 月 1 日為 陰天,而 12 月 5 日為晴天,分析結果如圖 4.7 所示。分析結果顯示 兩日之負離子濃度皆在 8:00 及 18:00 達到最高,12:00~14:00 達到最 低,有明顯的日變化。11 月 1 日之負離子濃度從 8:00~20:00 之間皆 高於 12 月 5 日,說明陰天負離子濃度會高於晴天,也印證了負離子 濃度與濕度有正相關。
400 450 500 550 600 650 700 750
09:00 11:00 13:00 15:00 17:00 19:00
時間
負離子(個/cm³)
11月1日 12月5日
4.3 負離子空氣評價指數分析
依據公式 2.1 將負離子數據轉換成空氣品質評價指數分析,如表
4.8 所示。分析結果顯示,水岸區等級為 C 即中度清潔,喬木區等級 為 B 即一般清潔,灌木區等級為 C 即中度清潔,草地區等級為 D 即 允許值,因此不同綠化型式之空氣評價係數高低依序為: 喬木區、水 岸區、灌木區、及草地區。
表 4.8 中華大學空氣品質評價係數分析表 日
期
分區 正離子 (個/cm³)
負離子 (個/cm³)
算式 評價係數
(Ci)
等級
11/1 水岸
區
707 698 q = 1.012
Ci = 698÷(1000×1.012)
0.69 C (中度清潔) 喬木
區
717 722 q = 0.993
Ci = 720÷(1000×0.993)
0.73 B (一般清潔) 灌木
區
647 635 q = 1.018
Ci = 635÷(1000×1.018)
0.62 C (中度清潔) 草地
區
513 470 q = 1.091
Ci = 470÷(1000×1.091)
0.43 D (允許值)
12/5 水岸
區
682 640 q = 1.065
Ci = 640÷(1000×1.065)
0.6 C (中度清潔) 喬木
區
608 660 q = 0.921
Ci = 660÷(1000×0.921)
0.72 B (一般清潔) 灌木
區
620 568 q = 1.091
Ci = 568÷(1000×1.091)
0.52 C (中度清潔) 草地
區
493 385 q = 1.28
Ci = 385÷(1000×1.28)
0.3 D (允許值)
第五章 結論與建議
本研究以中華大學為例,根據不同綠化形式分為水岸區、喬木
區、灌木區、草地區等四個分區,再針對不同分區的負離子與二氧化 碳、溫度、濕度、風速等環境因子做相關性探討,找出負離子與綠化 之關連性,及不同分區之空氣品質之探討,並探討不同綠化形式所提 供的綠化量之關係,藉以提供校園植栽規劃之參考依據。分析結果之 重要結論與建議依序說明如下:
5.1 結論
根據實驗分析之結果,重要之結論有以下幾點:
一、負離子濃度在 8:00~10:00 及 18:00~20:00 兩時間較高,在 12:00
~16:00 較低。
二、負離子與綠化量呈現正相關,負離子濃度於不同綠化型式分區的 高低排序依次為﹕喬木區、水岸區、灌木區、及草地區。
三、負離子與二氧化碳在各分區皆呈現負相關,其相關係數於不同綠
化型式分區的高低排序依次為﹕草地區、灌木區、水岸區、及喬 木區。
四、負離子濃度與溫度呈現負相關,其相關係數於不同綠化型式分區 的絕對值高低排序依次為:喬木區、水岸區、草地區、及灌木區。
五、負離子與濕度在各分區皆呈現正相關,其相關係數於不同綠化型
式分區的高低排序依次為﹕喬木區、水岸區、灌木區、及草地區。
六、負離子與風速在各分區皆呈現正相關,其相關係數於不同綠化型
式分區的高低排序依次為﹕水岸區、喬木區、草地區、及灌木區。
七、負離子濃度在不同天氣狀況時,陰天的負離子濃度會高於晴天。
八、中華大學空氣品質評價係數最高為 B(一般清潔),最低為 D(允許
值),不同綠化型式之空氣評價係數高低依序為: 喬木區、水岸 區、灌木區、及草地區。
5.2 建議
根據前述結論所提出之建議如下:
一、負離子濃度會有明顯的日變化現象,建議後續可以做 24 小時,
觀察一整天的變化量,分析白晝與深夜之對照。
二、在草地區與灌木區增種喬木,達到植栽多樣性,。
三、增加綠化範圍,使綠覆面積增大,負離子也會增多。
四、負離子與植栽進行光合作用強弱可能有關,建議後續研究可往此 方向發展。
五、建議後續研究可以做不同季節的量測,探討在天氣很熱的情況與 非常冷的情況下,負離子濃度與溫度之相關性。
施,也可增設生態池,並使水流動性高,甚至設置小瀑布來提高 負離子濃度。
七、風速會影響負離子濃度,因此後續相關研究做量測時,務必要在 風速小或是無風情況下量測負離子濃度,避免受影響。
八、可建議後續研究做雨天的研究,探討雨天、陰天與晴天之負離子 濃度變化,探討在雨天時濕氣較高的情況下,負離子濃度是否也 會增高。
九、中華大學的空氣品質整體而言在中度清潔的範圍,建議後續研究 可做長期性研究,例如一個月、一季或是一年,探討中華大學在 這個時段內的空氣品質變化。
整體而言,建議未來在進行校園規劃時,能多種植喬木類植栽,
或是複層植栽以及增加水體的設施,透過這些方式來使負離子濃度達 到一定數量,並使空氣品質提升,提供一個更好的校園環境空間。
參考文獻
1. 顏麗凰,「利用水滴破碎產生空氣負離子之研究」,台灣大學環境工程學研究 所,碩士論文,台北,2004。
2. 翁巧苓,「環境中空氣負離子產生方式之研究」,台灣大學環境工程學研究所 ,碩士論文,台北,2005。
3. 吳致呈,「空氣負離子控制室內空氣污染物之研究」,台灣大學環境工程學研 究所,博士論文,台北,2005。
4. 林青穀,「負離子」,研習論壇月刊,第 69 期,2006。
5. 曾曙才、蘇志堯、陳北光,「我國森林空氣負離子研究進展」,南京林業大學 學報,第三十卷,第五期,2006。
6. 吳甫成等人,「岳麓山空氣負離子及空氣质量變化研究」,環境科學學報,第 二十六卷,第十期,2006。
7. 郭巠茂等人,「城市绿地對空氣負離子的影響」,河北師範大學學報,第三 十卷,第四期,2006。
9. 馬振基,「負離子應用及原理」,科學發展,417 期,2007。
10. 郭建帄等人,「桂東縣各旅遊景區空氣負離子變化研究」,湖南師範大學自 然科學學報,第三十卷,第一期,2007。
11. 楊松、黃巧玲、王華世,「負離子空氣淨化燈對室內空氣中甲醛的治理作用」, 中國測詴技術,第三十三卷,第五期,2007。
12. 曾曙才、蘇志堯、陳北光,「廣州綠地空氣負離子水帄及其影響因子」,生態 學雜誌,第二十六卷,第七期,2007。
13. 吳志湘等人,「空氣負離子濃度的實驗研究」,西安工程科技學院學報,第二 十一卷,第六期,2007。
14. 章志攀等人,「天目山空氣負離子濃度變化及其與環境因子的關係」,浙江林 學院學報,第二十五卷,第四期,2008。
15. 李印穎等人,「黃土高原植被與空氣負離子關係的研究」,干旱區資源與環境 ,第二十二卷,第一期,2008。
16. 李繼育等人,「高壓刺激對幾種盆摘植物產生負離子的影響」,西北林學院學 報,第二十三卷,第四期,2008。
17. 陳佳灜等人,「上海城市綠地空氣負離子研究」,生態環境,第十五卷,第五 期,2006。
18. 洪丹琴、章錦河,「浙江林学院東湖校區空氣負離子濃度變化特徵」,亞熱帶 資源與環境學報,第四卷,第一期,2009。
19. 郭嵐、金荷仙、鄭九森,「西湖景區植物群落空氣負離子濃度及空氣質量變 化」,林業科技開發,第二十三卷,第二期,2009。
20. 張榮健,「龍岩國家森林公園雲頂茶園空氣負離子濃度的測定與評價」,福
21. 章志攀等人,「旅遊環境中空氣負離子的研究進展」,浙江林學院學報,第 二十三卷,第一期,2006。
22. 徐家麒,「電氣石負離子纖維織物開發應用與展望」,紡織月刊,第九十 七期,2004。
23. 陳進來,「機能性布料介紹-負離子」,絲織園地,第六十三期,2008。
24. 行政院環保署,http://www.epa.gov.tw/index.aspx。
25. 林務局全球資訊網,http://www.forest.gov.tw。
26. 加川興業有限公司,http://www.kagawa.com.tw/3e_anion.htm。
27. 羅東林區管理處,http://luodong.forest.gov.tw。
28. Google 地圖,http://maps.google.com.tw。
29. 郭乃文,「負離子自然最好」,元氣齋出版社,2005。
30. 綠建築解說與評估手冊,內政部建築研究所,2007。
31. V. P. Tikhonov, Generation of Negative Air Ions by Plants upon Pulsed Electrical Stimulation Applied to Soil, Russian Journal Of Plant Physiology, Vol.51, No.3, 2004.
附錄一 水岸區量測數據表
分區 量測時間 日期 量測數據 注
負離子 (個/cm³)
正離子 (個/cm³)
二氧化碳 (ppm)
溫度 (℃)
濕度 (%)
風速 (m/s)
水岸區 8:00~10:00 98.11.1 750 750 417 25.3 82 2.2 各個測值為測點 1、2、3 之帄 98.12.5 700 630 422 17.5 77.8 0.8 均數
帄均值 725 690 420 21.4 79.9 1.5 10:00~12:00 98.11.1 670 720 431 26.6 81.6 1.8 98.12.5 620 770 417 18.6 76.8 0.6 帄均值 645 745 424 22.6 79.2 1.2 12:00~14:00 98.11.1 700 750 435 27.6 81.2 1.2 98.12.5 600 650 425 19.2 75.5 1.2 帄均值 650 700 430 23.4 78.4 1.2 14:00~16:00 98.11.1 550 670 444 24.4 83.3 0.7 98.12.5 520 670 447 18.6 76.2 0.4 帄均值 535 670 446 21.5 79.8 0.6 16:00~18:00 98.11.1 750 700 457 22.3 83.5 1.9 98.12.5 650 670 436 17.9 77 0.9 帄均值 700 685 447 20.1 80.3 1.4 18:00~20:00 98.11.1 770 650 438 22.2 82.7 1.4 98.12.5 750 700 428 17 77.6 1.4 帄均值 760 675 433 19.6 80.2 1.4
附錄二 喬木區量測數據表
分區 量測時間 日期 量測數據 注
負離子 (個/cm³)
正離子 (個/cm³)
二氧化碳 (ppm)
溫度 (℃)
濕度 (%)
風速 (m/s)
喬木區 8:00~10:00 98.11.1 820 690 424 25.3 80.8 2.6 各個測值為測點 4、5、6 之帄 98.12.5 720 620 427 17.4 76.8 1.5 均數
帄均值 770 655 426 21.4 78.8 2.1 10:00~12:00 98.11.1 750 750 435 26.5 80.4 1.4 98.12.5 650 670 422 18.2 76.2 0.6 帄均值 700 710 429 22.4 78.3 1 12:00~14:00 98.11.1 620 670 442 27.5 76 1.2
98.12.5 570 570 439 19.4 74.4 0.5 帄均值 595 620 441 23.5 75.2 0.9 14:00~16:00 98.11.1 700 670 432 24.4 79 2.2 98.12.5 620 520 407 18.8 75.6 0.9 帄均值 660 595 420 21.6 77.3 1.6 16:00~18:00 98.11.1 670 770 458 22.5 81.7 1.8 98.12.5 650 620 413 17.5 76.3 1.3 帄均值 660 695 436 20 79 1.6 18:00~20:00 98.11.1 770 750 454 22.2 82.1 2.3 98.12.5 750 650 422 16.6 77 1.8 帄均值 760 700 438 19.4 79.6 2.1
附錄三 灌木區量測數據表
分區 量測時間 日期 量測數據 注
負離子 (個/cm³)
正離子 (個/cm³)
二氧化碳 (ppm)
溫度 (℃)
濕度 (%)
風速 (m/s)
灌木區 8:00~10:00 98.11.1 720 670 436 25.4 80 2.1 各個測值為測點 7、8、9 之帄 98.12.5 650 600 423 17.5 76.5 1.2 均數
帄均值 685 635 430 21.5 78.3 1.7 10:00~12:00 98.11.1 600 620 432 26.8 79.6 1.5 98.12.5 620 650 411 18.4 76.2 0.4 帄均值 610 635 422 22.6 77.9 1 12:00~14:00 98.11.1 620 700 440 27.9 77 1.8
98.12.5 570 550 432 19.4 74.5 1.6 帄均值 595 625 436 23.7 75.8 1.7 14:00~16:00 98.11.1 650 720 446 24.3 80.5 0.8 98.12.5 500 670 442 18.5 75.3 0.8 帄均值 575 695 444 21.4 77.9 0.8 16:00~18:00 98.11.1 570 600 441 22.7 81 1.1 98.12.5 520 600 428 17.5 76.2 0.4 帄均值 545 600 435 20.1 78.6 0.8 18:00~20:00 98.11.1 650 570 462 22.1 82.5 1.2 98.12.5 550 650 425 16.7 77.2 1.5 帄均值 600 610 444 19.4 79.9 1.4
附錄四 草地區量測數據表
分區 量測時間 日期 量測數據 注
負離子 (個/cm³)
正離子 (個/cm³)
二氧化碳 (ppm)
溫度 (℃)
濕度 (%)
風速 (m/s)
草地區 8:00~10:00 98.11.1 550 520 426 25.8 79.2 2.1 各個測值為測點 10、11、12 之 98.12.5 420 420 428 17.8 76.4 1.1 帄均數
帄均值 485 470 427 21.8 77.8 1.6 10:00~12:00 98.11.1 450 450 453 27 79.6 0.6 98.12.5 350 500 423 19 76.5 0.7 帄均值 400 475 438 23 78.1 0.7 12:00~14:00 98.11.1 400 540 447 27.7 77.3 0.7 98.12.5 370 550 442 19.8 74.8 0.4 帄均值 385 545 445 23.8 76.1 0.6 14:00~16:00 98.11.1 500 600 426 24.7 79.5 1.9 98.12.5 400 470 421 18.7 75.2 0.9 帄均值 450 535 424 21.7 77.4 1.4 16:00~18:00 98.11.1 470 520 430 22.8 80.4 2.5 98.12.5 420 470 437 18.3 76 1.2 帄均值 445 495 434 20.6 78.2 1.9 18:00~20:00 98.11.1 450 450 443 22.5 81 1.8 98.12.5 350 550 435 17.4 77.4 0.8 帄均值 400 500 439 20 79.2 1.3
附錄五 負離子量測數據表
日期 時間 水岸區 喬木區 灌木區 草地區
98 年 11 月 1 日
樣 點 1
樣 點 2
樣 點 3
帄 均 樣 點 4
樣 點 5
樣 點 6
帄 均 樣 點 7
樣 點 8
樣 點 9
帄 均 樣 點 10
樣點 11
樣點 12
帄 均
8:00~10:00 720 760 770 750 860 800 800 820 730 760 670 720 520 600 530 550
10:00~12:00 700 650 660 670 750 800 700 750 630 570 600 600 460 410 480 450
12:00~14:00 700 670 730 700 630 650 640 620 630 580 650 620 460 340 400 400
14:00~16:00 580 620 600 550 710 710 680 700 650 640 660 650 500 540 460 500
16:00~18:00 730 760 770 750 690 650 670 670 580 580 550 570 490 440 480 470
18:00~20:00 760 770 780 770 790 760 760 770 650 660 640 650 430 460 460 450
98 年 12 月 5 日
8:00~10:00 720 760 620 700 700 760 700 720 670 630 610 650 400 410 450 420
10:00~12:00 600 600 660 620 640 680 630 650 630 620 610 620 340 360 330 350
12:00~14:00 580 590 630 600 550 580 580 570 540 570 600 570 380 340 390 370
14:00~16:00 480 550 530 520 610 630 620 620 530 510 520 500 390 420 390 400
16:00~18:00 660 650 640 650 670 650 630 650 530 500 530 520 440 400 420 420
18:00~20:00 720 740 790 750 770 770 710 750 550 540 560 550 330 360 360 350