B125 - 樹德科技大學

2006 設 計 研 討 會 (2006 Design Conference)Taichung City, Taiwan, R. O. C., 4 Nom. 2006古 蹟 修 復 階 段 室 內 空 氣 環 境 品 質 之 比 較 探 討 - 以 佳 里 金 唐 殿 正 殿 為 例A Study on the Measured Comparisons of the Indoor Air Environment atthe Renovation Stages of the Historic Building: Take the Mail Hall ofJin-Tang Temple in Jia-Li Town as Illustration.周 伯 丞1江 哲 銘2何 加 欽31樹 德 科 技 大 學 建 築 與 環 境 設 計 研 究 所 副 教 授2國 立 成 功 大 學 建 築 系 教 授3樹 德 科 技 大 學 建 築 與 環 境 設 計 研 究 所 碩 士 生摘 要一 棟 建 築 物 , 大 致 可 分 為 建 材 生 產 、 建 造 施 工 、 居 住 使 用 、 破 壞 拆 除 與 廢 建 材 棄 置等 五 個 階 段 。 而 許 多 的 古 蹟 暨 歷 史 建 築 則 是 在 居 住 使 用 中 或 無 人 使 用 的 階 段 , 經 過 修護 、 再 利 用 的 階 段 , 使 得 一 棟 具 有 意 義 的 古 蹟 暨 歷 史 建 築 能 重 獲 新 生 。 而 現 代 建 築 所 使用 的 各 種 材 料 中 , 有 許 多 會 釋 放 無 形 的 有 害 氣 體 , 長 期 下 來 對 室 內 人 員 健 康 影 響 甚 大 ,本 研 究 主 要 比 較 修 復 前 、 修 復 中 、 修 復 後 室 內 空 氣 環 境 的 探 討 。 本 研 究 選 定 ㄧ 棟 將 修 復的 古 蹟 - 金 唐 殿 作 為 案 例 , 在 其 修 復 前 、 修 復 中 、 修 復 後 進 行 空 氣 品 質 的 實 測本 研 究 針 對 不 同 修 復 階 段 加 以 實 驗 , 在 不 影 響 修 復 工 程 與 廟 方 人 員 活 動 的 前 提 下 進行 , 數 據 經 過 比 對 也 出 現 問 題 點 , 本 研 究 方 法 是 可 行 的 。 因 修 復 時 架 設 鷹 架 與 安 全 網 使的 通 風 不 良 , 使 得 一 般 性 污 染 物 明 顯 升 高 ; 修 復 後 , 甲 醛 與 TVOC 明 顯 升 高 , 唯 長 時 間在 廟 裡 工 作 之 廟 方 人 員 需 加 以 小 心 其 所 在 環 境 之 通 風 是 否 良 好 , 以 維 護 其 安 全 健 康 。關 鍵 字 : 室 內 空 氣 環 境 、 修 復 階 段 、 古 蹟AbstractThe life cycle of a building can be defined into five categories including materialproduction, design and construction, occupation and renovation, removal and demolition, andwastes disposition. It is necessary that the buildings, including the historic buildings, shouldbe renovated in the occupied or idled stage to renew for reuse. The renovation of the historicbuilding should follow traditional manner to restore its own cultural properties. However, lackof the status quo of the materials utilized in the historic building renovation is apparent inTaiwan. This study is therefore aimed to diagnose the indoor air quality of the historicbuilding. The performances of IAQ of Jin-Tang Temple have been measured at the stages ofbefore, under, and after renovation. Some air pollutants were identified in this case study.Keywords: Indoor air environment, Renovation stage, Historic BuildingC-21

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日一 、 前 言一 棟 建 築 物 , 大 致 可 分 為 建 材 生 產 、 建 造 施 工 、 居 住 使 用 、 破 壞 拆 除 與 廢 建 材 棄 置 等 五 個階 段 , 每 個 階 段 的 能 源 消 耗 , 將 對 建 築 物 整 體 耗 能 有 關 連 性 的 相 互 影 響 。 而 許 多 的 古 蹟 暨 歷 史建 築 則 是 在 居 住 使 用 中 或 無 人 使 用 的 階 段 , 經 過 修 護 、 再 利 用 的 階 段 , 使 得 一 棟 具 有 意 義 的 古蹟 暨 歷 史 建 築 能 重 獲 新 生 。 而 現 代 建 築 所 使 用 的 各 種 材 料 中 , 有 許 多 會 釋 放 無 形 的 有 害 氣 體 ,長 期 下 來 對 室 內 人 員 健 康 影 響 甚 大 , 本 研 究 主 要 比 較 修 復 前 、 修 復 中 、 修 復 後 室 內 空 氣 環 境 的探 討 。依 據 「 文 化 資 產 保 護 法 」 第 21 條 的 內 容 : 古 蹟 應 保 存 原 有 形 貌 及 文 化 風 貌 , 不 得 變 更 , 如因 故 損 毀 應 依 照 原 有 形 貌 及 文 化 風 貌 修 復 , 並 得 依 其 性 質 , 報 經 古 蹟 主 管 機 關 許 可 後 , 採 取 不同 之 保 存 、 維 護 或 再 利 用 方 式 。 前 項 修 復 計 畫 , 必 要 時 得 採 用 現 代 與 工 法 , 以 增 加 其 抗 震 、 防災 、 防 潮 、 防 蛀 等 機 能 及 存 續 年 限 。在 依 據 此 法 施 行 修 復 計 畫 前 所 作 的 設 計 規 劃 草 案 , 專 業 修 復 人 員 就 必 須 瞭 解 這 些 基 本 環 境條 件 或 可 能 遭 遇 的 問 題 。 本 研 究 所 做 的 現 場 環 境 實 測 , 就 是 希 望 能 讓 設 計 規 劃 者 有 所 了 解 , 能將 室 內 品 質 管 制 納 入 其 規 劃 中 加 以 補 強 控 管 , 增 加 專 業 修 復 人 員 的 健 康 安 全 維 護 與 古 蹟 暨 歷 史建 築 的 存 續 年 限 。二 、 研 究 方 法2.1 實 測 案 例 基 本 資 料本 研 究 選 定 台 南 縣 佳 里 鎮 三 級 古 蹟 金 唐 殿 作 為 實 測 案 例 , 金 唐 殿 格 局 為 面 闊 三 間 , 進 深 三進 的 廟 宇 。 二 側 做 天 井 及 護 龍 , 正 殿 及 後 殿 前 築 有 拜 亭 。 在 平 面 的 使 用 及 空 間 的 功 能 方 面 , 三川 殿 僅 做 穿 堂 之 用 , 前 拜 殿 作 為 祭 祀 儀 典 用 , 正 殿 次 間 留 作 通 道 。 後 拜 亭 則 為 一 中 介 空 間 , 祭祀 儀 典 皆 在 後 殿 室 內 進 行 。 表 1 為 金 唐 殿 的 資 料 表 。 表 2 為 金 唐 殿 主 殿 圖 面 。表 1 金 唐 殿 資 料 表現 況 照 片基 礎 資 料所 在 位 置 : 台 南 縣 佳 里 鎮 289 號等 級 或 指 定 別 : 第 三 級類 別 : 祠 廟建 築 形 式 : 傳 統 廟 宇 建 築主 要 構 造 : 承 重 磚 牆 、 木 構 造 屋 頂建 築 樓 層 : 地 上 一 層室 內 淨 高 :270cm主 殿 尺 寸 :1878×840cm主 殿 面 積 :157.75m2通 風 方 式 : 自 然 通 風空 調 方 式 : 無C-22

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日表 2金 唐 殿 主 殿 圖 面神 桌神 像 安 置 區正 殿 平 面 圖正 殿 短 向 剖 面 圖正 殿 屋 頂 平 面 圖正 殿 長 向 剖 面 圖2.2 不 同 修 復 階 段 之 修 復 工 程在 修 復 期 間 內 進 駐 測 試 的 施 工 項 目 , 第 一 次 是 在 壁 體 防 潮 處 理 時 期 , 工 作 人 員 使 用 袪 鹽 砂漿 塗 在 牆 壁 上 , 等 它 自 然 乾 燥 剝 落 , 以 達 到 避 面 強 化 、 防 風 化 。 第 二 次 是 在 壁 體 壁 面 裝 修 處 理時 期 , 壁 面 裝 修 是 採 用 褪 黑 紅 的 工 法 , 在 破 損 的 壁 面 補 上 石 灰 、 麻 絨 漬 水 的 混 合 物 , 也 持 續 進行 壁 面 的 彩 繪 。 修 復 進 度 如 圖 1 所 示 。修 復 前 實 測工 作 準 備公 務 會 報施 工 紀 錄施 工 說 明 會假 設 工 程何 金 龍 剪 黏 修 復壁 體 防 潮 處 理壁 體 泥 塑 剪 黏 修 復壁 體 壁 面 裝 修 處 理後 殿 防 蟲 與 生 物 防 治後 殿 與 木 構 補 強古 井 修 復完 工修 復 後 實 測施 工 紀 錄 計 畫施 工 計 畫材 料 檢 驗修 復 中 第 一 次 實 測修 復 中 第 二 次 實 測圖 1 修 復 進 度 圖 ( 實 測 進 場 階 段 )C-23

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日第 一 次 修 復 中 實 測 現 場 , 有 兩 處 主 要 壁 面 進 行 防 潮 處 理 , 而 主 殿 左 右 兩 側 設 有 鷹 架 準 備 進行 其 它 工 程 , 左 右 側 的 出 口 有 被 帆 布 稍 微 遮 擋 住 。 如 圖 2 所 示 。圖 2壁 體 防 潮 時 期 施 工 現 場 平 面 圖第 二 次 修 復 中 實 測 現 場 , 有 多 處 主 要 壁 面 進 行 壁 畫 彩 繪 , 而 主 殿 左 右 兩 側 設 有 鷹 架 進 行 壁體 裝 修 的 工 程 , 左 右 側 的 出 口 有 被 帆 布 稍 微 遮 擋 住 。 如 圖 3 所 示 。圖 3壁 體 壁 面 裝 修 處 理 施 工 現 場 平 面 圖2.3 實 測 方 法依 據 IEI 室 內 環 境 指 標 [Chiang & Chou, et al., 2000(SCI、EI)] 之 內 容 , 針 對 建 築 室 內 、外 之 溫 度 、 濕 度 、 風 速 、 噪 音 及 光 環 境 等 為 基 礎 , 整 合 相 關 實 驗 儀 器 設 備 , 針 對 各 項 微 氣 候 因子 進 行 評 估 檢 討 , 以 下 就 針 對 室 內 環 境 因 子 測 定 儀 器 、 測 定 法 及 評 估 值 進 行 說 明 。C-24

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日本 研 究 針 對 金 唐 殿 正 殿 現 場 之 室 內 空 氣 環 境 品 質 進 行 定 量 化 檢 測 與 分 析 , 本 研 究 所 採 用 之環 境 因 子 建 議 基 準 值 如 表 3 所 示 。表 3本 研 究 之 環 境 因 子 建 議 基 準 值測 定 因 子 測 定 原 理 量 測 範 圍 建 議 基 準 值溫 度 熱 感 應 方 式 -10 ~ 60℃ 22~28℃相 對 濕 度 熱 感 應 方 式 0.8 ~ 100% 40~70%風 速 熱 感 應 方 式 0.2 ~ 2.0 m/s

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日溫 度℃35302520151050室 內 室 外基 準 值 22~28℃33.7 33.0931.2729.4 30.228.1819.5 19.71修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 4溫 度 綜 合 分 析 圖濕 度%1009080706050403020100室 內 室 外73.869.5 67.6 68.6 68.7基 準 值 40~70%65.7 64.160.4修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 5相 對 溼 度 綜 合 分 析 圖1室 內室 外基 準 值

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日安 全 網 , 修 復 中 的 實 測 數 值 較 高 於 修 復 前 與 修 復 後 , 都 在 基 準 值 1000ppm 以 內 ; 在 浮 游 粉 塵 的部 份 , 室 內 實 測 數 值 在 修 復 前 僅 0.06mg/m 3 , 第 一 次 修 復 進 行 壁 體 防 潮 , 在 壁 面 塗 上 袪 鹽 砂 漿 待其 自 然 乾 燥 , 實 測 值 升 高 到 0.1 mg/m 3 , 第 二 次 修 復 時 , 現 場 有 進 行 柱 體 補 強 , 鋸 切 木 料 產 生 許多 木 削 , 實 測 值 升 高 到 0.23 mg/m 3 , 超 出 基 準 值 0.15mg/m 3 , 修 復 後 則 慢 慢 降 低 到 0.15 mg/m 3 。如 圖 7、 圖 8、 圖 9 所 示 。室 內室 外基 準 值 10ppm21.6271.5COppm11.0000.8380.500.4980.2320.0280 0修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 7CO 綜 合 分 析 圖800室 內室 外基 準 值 1000ppmCO2ppm600400403372.4434.9359.2481.8404.7372.8368.72000修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 8CO 2 綜 合 分 析 圖2.522.10室 內室 外基 準 值 0.15mg/m 3浮 游 粉 塵mg/m31.510.500.06 0.10 0.050.230.12 0.150.06修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 9浮 游 粉 塵 綜 合 分 析 圖C-27

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日在 甲 醛 的 部 份 , 在 第 一 次 修 復 與 第 二 次 修 復 時 有 些 微 的 升 高 , 因 壁 體 彩 繪 等 漆 作 工 程 , 在修 復 後 釋 放 出 來 才 明 顯 升 高 到 0.132ppm, 超 出 基 準 值 0.1ppm; 在 TVOC 的 部 分 , 修 復 前 僅0.9ppm, 在 第 一 次 修 復 與 第 二 次 修 復 時 有 些 微 的 升 高 , 在 1.52ppm 與 1.65ppm, 修 復 後 釋 放 出 來才 明 顯 升 高 到 2.82ppm, 還 在 基 準 值 3ppm 以 內 。 如 圖 10、 圖 11 所 示 。室 內室 內基 準 值 0.1ppm0.20.150.132甲 醛ppm0.10.092 0.097 0.0990.050修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 10甲 醛 綜 合 分 析 圖3室 內室 內基 準 值 3ppm2.82TVOCppm210.901.521.660修 復 前 第 一 次 修 復 第 二 次 修 復 修 復 後圖 11TVOC 綜 合 分 析 圖四 、 結 論 與 建 議金 唐 殿 因 其 建 築 形 式 在 屋 頂 部 份 有 兩 處 天 井 , 且 平 日 香 客 絡 繹 不 絕 , 大 門 、 側 門 與 後 門 不會 關 閉 , 因 其 空 間 的 開 放 , 所 以 受 戶 外 氣 候 的 影 響 非 常 的 大 , 所 以 本 研 究 的 實 測 結 果 也 會 因 當日 的 氣 候 狀 況 有 所 改 變 , 而 施 工 單 位 與 招 標 單 位 簽 約 只 著 重 於 建 築 體 , 並 無 規 定 到 空 氣 環 境 的部 份 。1. 本 研 究 針 對 不 同 修 復 階 段 加 以 實 驗 , 在 不 影 響 修 復 工 程 與 廟 方 人 員 活 動 的 前 提 下 進 行 , 數據 經 過 比 對 也 出 現 問 題 點 , 本 研 究 方 法 是 可 行 的 。2. 因 修 復 時 架 設 鷹 架 與 安 全 網 使 的 通 風 不 良 , 使 得 一 般 性 污 染 物 明 顯 升 高 , 在 修 復 中 可 加 以考 慮 使 用 機 械 輔 助 通 風 , 以 維 持 空 氣 環 境 品 質 。 如 表 4 所 示 。3. 修 復 後 , 甲 醛 與 TVOC 明 顯 升 高 , 一 般 香 客 逗 留 時 間 不 長 , 唯 長 時 間 在 廟 裡 工 作 之 廟 方 人C-28

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日員 需 加 以 小 心 其 所 在 環 境 之 通 風 是 否 良 好 , 以 維 護 其 安 全 健 康 。表 4 各 項 因 子 綜 合 評 估 表時 程 修 復 前 壁 體 防 潮 壁 體 壁 面 彩 修 復 後 本 研 究 健 康 舒 適階 段 繪 裝 飾 階 段評 估 指 標測 點 室 內 室 外 室 內 室 外 室 內 室 外 室 內 室 外各項溫 度(℃)19.7 19.5 29.4 28.2 30.2 31.3 33.7 33.1 22~28℃ 冷 房 期20~26℃ 暖 房 期環 相 對 溼 度 67.6 69.5 68.6 73.8 68.8 65.8 60.4 64.1 40~70%境因(%)風 速 0.35 0.64 0.07 0.36 0.03 0.78 0.2 0.4

2006 設 計 研 討 會 ,2006 年 11 月 4 日[7] Fanger PO:Hidden Olfs in Sick Buildings:ASHRAEJ1998;30:40-43.[8] Chung KC,Hsu SP:Effect of Ventilation Pattern on Room Air and ContaminantDistribution:Buinding Environ 2001;36:989-998.C-30