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研究生:陳丁于
研究生(外文):Ting-Yu Chen
論文名稱:台灣地區室內環境因子對建材揮發性有機物質逸散行為影響之研究-以清漆為例
論文名稱(外文):A study on the Impact of the Interior Temperature in Taiwan on VOC Emissions from Building Material-Varnish For Example
指導教授:江哲銘江哲銘引用關係
指導教授(外文):Che-Ming Chiang
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:建築學系碩博士班
學門:建築及都市規劃學門
學類:建築學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:56
中文關鍵詞:清漆VOCsTVOC小型環控箱試驗法
外文關鍵詞:Varnish paintVOCsTVOCSmall-scale chamber method
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本研究探討在台灣特有之室內環境條件下,清漆中之揮發性有機污染物質與環境變數中的溫、濕度影響因子間之相互影響關係,主要是為了追求更健康、安全的居住環境,並對於開放建材進口後所帶來的衝擊能夠有所因應,因而藉由小型環控箱的實驗方法,探討在台灣本土化的室內環境因子影響下,清漆所呈現之逸散行為及其對室內空氣品質的影響程度。
本研究主要可歸納以下結論:
一、經由小型環控箱試驗方法,分析清漆中所含有之揮發性有機物質結果發現,清漆中主要含有18種揮發性有機物質,本研究依據其發生量及人體危害程度為經緯,訂定以下七種物質做為清漆中之指標污染物,其分別為:甲苯、鄰-二甲苯、間-二甲苯、對-二甲苯、乙苯、甲基異丁酮、乙酸丁酯等。
二、根據本研究的結果,溫度的改變對揮發性有機物質的逸散行為有顯著的影響。其中,TVOC及各物質之初始濃度在溫度每下降5℃影響下之下降百分率分別為:TVOC:27.5%;MIBK:33.89%;Toluene:17.4%;BA:63.15%;EB:34.58%;m,p- Xylene:35.85%;o- Xylene:40.32%。
三、在環境溫度影響下的逸散總量,亦呈現和初始濃度一致的趨勢,其中,TVOC及各物質之逸散總量在溫度每下降5℃影響下之下降百分率分別為:TVOC:21.95%;MIBK:15.88%;Toluene:13.99%;BA:12.81%;EB:31.49%;m,p- Xylene:30.41%;o- Xylene:30.44124%。
四、藉由實測結果,配合解析濕式塗料預測模型中的一次衰減模型,進一步修改模型中之回歸參數,可得一適用於本土環境之清漆中揮發性有機物質濃度預測衰減模型:
其中,C:揮發性有機物質濃度;N:換氣率;L:負荷率;a, r, α:回歸係數。
五、根據本研究所推導之經驗模型,加以預測各組實驗達到逸散安全值的時間,其結果如下所示:35℃-50%(38.4hr)>30℃-50%(36.8 hr)>30℃-80%(36.6 hr)>25℃-50%(35.2 hr)>20℃-50%(34.1 hr)>15℃-50%(32.8 hr)。
According to seeking more healthy, safe living environment and avoiding the impact of BPs(Building Products) import, we setup a small-scale chamber test system to test the VOC emission concentration, which influence by the interior temperature and humidity in Taiwan, from varnish.
This paper’s major findings are as below:
1.As the result of the small-scale chamber test, there are eighteen VOCs discovered in varnish paint. Seven of them as below were chosen to be indicate-compound according to the concentration and the level of health impact: Toluene, o-Xylene, m-Xylene, p-Xylene, Ethyl benzene, MIBK, Butyl Acetate
2.The temperature is affected by the initial VOC concentration obviously. As the temperature decreases per five degree of centigrade, then each group’s initial VOC concentration decreasing percentage is as below :
TVOC:27.5%;MIBK:33.89%;Toluene:17.4%;BA:63.15%;EB:34.58%;m,p- Xylene:35.85%;o- Xylene:40.32%。
3.As the temperature decreases per five degree of centigrade, then each group’s ER0(initial emission rate) decreasing percentage is as below :
TVOC:21.95%;MIBK:15.88%;Toluene:13.99%;BA:12.81%;EB:31.49%;m,p- Xylene:30.41%;o- Xylene:30.44%。
4.We establish the numerical model for expecting VOCs emission concentration. The equation is:
(1)
where C=the concentration of VOCs; L=loading factor; N=air change rate; a,r,α=regression coefficient.
5.According to the result of fitting the experimental data to equation 1, we can acquire the time spent to let VOC concentration down for matching the WHO standard (300μg/m3):
35℃-50%(38.4hr)>30℃-50%(36.8 hr)>30℃-80%(36.6 hr)>25℃- 50%(35.2 hr)>20℃-50%(34.1 hr)>15℃-50%(32.8 hr)。
目錄
中英文摘要
誌謝
表圖目錄
第一章緒論
1-1 研究動機與目的Ⅰ-1
1-1-1研究動機Ⅰ-1
1-1-2研究目的Ⅰ-3
1-2 研究範圍Ⅰ-4
1-3 研究流程Ⅰ-5
1-4 研究方法Ⅰ-6
1-5 預期成果Ⅰ-7
第二章揮發性有機物質相關理論及文獻探討
2-1 揮發性有機化合物概述Ⅱ-1
2-2 室內揮發性有機物探討Ⅱ-1
2-3 塗料中揮發性有機物質探討Ⅱ-3
2-3-1塗料使用現況Ⅱ-4
2-3-2塗料中所含之揮發性有機物種類Ⅱ-5
2-4 揮發性有機化合物之健康效應與標準值Ⅱ-6
2-5 揮發性有機物逸散機制Ⅱ-8
2-6 揮發性有機物質實驗數值模式Ⅱ-9
2-6-1質量平衡模型Ⅱ-9
2-6-2經驗模式Ⅱ-11
2-6-3物理模式Ⅱ-14
2-7小結Ⅱ-17
第三章揮發性有機物質檢測試驗
3-1 台灣地區空氣環境現況特徵Ⅲ-1
3-1-1建築外部空氣環境現況Ⅲ-1
3-1-2住宅室內空氣環境現況Ⅲ-2
3-2 小型環控箱檢測試驗方法Ⅲ-3
3-2-1測試系統概要Ⅲ-4
3-2-2測試原理Ⅲ-5
3-2-3標準方法理論依據Ⅲ-5
3-3 實驗儀器設備及藥品Ⅲ-7
3-3-1實驗儀器設備Ⅲ-7
3-3-2實驗藥品Ⅲ-12
3-4 定性分析Ⅲ-12
3-4-1質譜分析儀Ⅲ-12
3-4-2質譜儀分析原理Ⅲ-13
3-5 定量分析Ⅲ-13
3-5-1火焰離子化偵測器Ⅲ-13
3-5-2火焰離子化偵測器分析原理Ⅲ-13
3-6 標準分析程序Ⅲ-14
3-6-1標準氣體配置Ⅲ-14
3-6-2樣品前處理Ⅲ-14
3-6-3建材樣本測試分析Ⅲ-15
3-6-4儀器分析條件Ⅲ-15
3-6-5揮發性有機物質採樣及分析流程Ⅲ-17
3-7 小結Ⅲ-18
第四章清漆中揮發性有機物質檢測及結果探討
4-1 環控箱測試Ⅳ-1
4-2 定性結果分析Ⅳ-3
4-3 環境因子對VOCs逸散行為影響解析Ⅳ-6
4-4 經驗模型之建立Ⅳ-13
4-5 小結Ⅳ-18
第五章結論與建議
5-1 結論Ⅴ-1
5-2 未來研究建議Ⅴ-2
■附錄
■參考文獻
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