ASTM D5116 小型環境艙室內材料/產品有機物排放的測定

美國材料與試驗協會（ASTM）制定的《ASTM D5116 使用小型環境試驗箱測定室內材料/產品有機物排放的標準指南》標準為使用小型環境試驗箱測量室內材料和產品揮發性有機化合物（VOC）的排放提供了指導。

本標準適用於完全包圍待測材料樣品的測試腔體，不適用於其他發射腔體設計，例如發射室。本標準描述了各種方案，但不提供具體的操作方案建議。本指南並非標準測試方法。

使用小型環境測試箱來表徵室內材料和產品的揮發性有機化合物（VOC）排放的技術仍在不斷發展。隨著該領域研究的進展，設備、測試程序和數據分析也在不斷變化。對於許多室內材料，已經制定了更詳細的 ASTM 排放測試標準。當更詳細的 ASTM 標準規範或方法出台時，它們將取代本指南，並應予以使用。

小型試驗箱存在明顯的限制。通常，它僅測試較大的材料，例如地毯樣品。小型試驗箱不適合測試完整的組件（例如家具）。小型試驗箱也不適合測試燃燒器具（例如煤油加熱器）或活動（例如使用氣溶膠噴霧產品）。對於某些產品，小型試驗箱測試只能提供相關排放概況的一部分。例如，透過刷塗、噴塗或滾塗等方式塗抹高溶劑含量材料（例如油漆和清漆）時，其排放速率通常高於乾燥過程中的排放速率。小型試驗箱測試不能用於評估塗層製程的應用階段。

使用小房間來評估室內材料的 VOC 排放有幾個目的：

• 開發篩選產品中 VOC 排放的技術。
• 確定環境變數（溫度、濕度、風速和換氣率）對排放率的影響。
• 根據排放情況（例如排放因子、釋放的特定有機化合物）對各種產品和產品類型進行排名。
• 提供有關各種有機來源的化合物特定數據，以指導現場研究並協助評估建築物的室內空氣品質。
• 為估算室內有機化合物濃度的模型的開發和驗證提供排放數據。
• 為利害關係人和其他相關方開發有用的數據，以評估產品排放並制定控制方案或改進產品。

在小室評估室內材料排放時，必須考慮相關的品質傳遞過程。室內材料有機蒸氣的排放速率主要由三個製程控制：從材料表面到上層空氣的蒸發品質傳遞、吸附化合物的解吸、材料內部的擴散。

室內材料和產品排放的大多數有機化合物不會發生反應，而腔室的設計旨在減少或消除腔室表面的反應和吸附。然而，在某些情況下可能會發生表面吸附。一些相對高分子量、高沸點的化合物在表面沉積後可能會發生反應（例如與臭氧）。在這種情況下，同時在腔室壁上發生的降解和沈積以及最終的重新排放會影響最終的腔室濃度和排放曲線的時間變化。如果沒有適當考慮這些因素，計算出的排放速率值將不準確。腔室吸附和反應效應的大小可以透過質量平衡計算來評估。

需要強調的是，小房間評估用於確定源排放率。這些排放率隨後將用於室內空氣品質模型，以估算受測材料排放化合物的室內濃度。可能需要諮詢室內空氣品質建模人員，以確保小房間測試方案與室內空氣品質模型假設一致。房間內觀測到的濃度不應作為全尺寸室內環境中預期濃度的替代值。

簡而言之，ASTM D5116 與其他排放測試方法（例如 ASTM D7143 中涵蓋的排放池）的區別在於，它專注於完全包圍材料樣品的小型腔室。本指南並非權威的測試方法，而是提供靈活的設備、測試程序和數據分析選項，以便隨著領域的發展進行調整。

本標準的主要目標是：

• 篩選產品：開發評估各種產品 VOC 排放的技術。
• 環境影響評估：檢查溫度、濕度、風速和空氣交換率等環境變數對排放率的影響。
• 排名與建模：根據產品的排放情況進行排名，並向室內空氣品質模型提供數據，以預測室內排放的化合物濃度。

該指南被地板、油漆、家具和建築材料製造等行業以及綠色建築認證機構廣泛使用，以確保符合室內空氣品質標準並促進更健康的室內環境。

ASTM D5116 標準適用於多種內裝材料，包括：

• 油漆和塗料：用於牆壁和天花板的室內塗料。
• 黏合劑和地板覆蓋物：地板黏合劑、地毯、乙烯基油氈和工程木製品。
• 家具和隔熱材料：家具板、吸音天花板和隔熱材料。
• 清潔產品和拋光劑：室內使用的溶劑和拋光劑。

ASTM D5116 測試數據支援產品開發、法規遵循、環境標籤以及針對注重健康的消費者的行銷活動。它還有助於確保優先採用低排放材料的綠色建築項目獲得認證，從而改善住宅、企業、學校和醫療機構的公共衛生。

ASTM D5116 指南強調，用於測量 VOC 排放的小型環境測試室將材料樣品完全封閉，從而創造一個可控的環境，用於在特定條件下監測排放。測試過程中的關鍵考慮因素包括：

• 房間維護：使用惰性材料對房間進行適當的維護，以防止污染。
• 化學處理協議：安全處理和分析樣品以確保準確的結果。
• 環境變數：在溫度、濕度和空氣交換率等受控條件下進行測試，以模擬真實的室內環境。

雖然本標準提供了靈活性，但需要注意的是，針對某些材料的更具體的ASTM標準可能會取代本指南。如果針對特定產品（例如地毯或油漆）存在詳細的標準，則應使用它們。本指南也承認小房間有局限性，例如由於尺寸限制，不適合測試家具等完整組件。

ASTM D5116 標準透過幫助製造商識別並減少其產品中的 VOC 排放，在保護公眾健康方面發揮著至關重要的作用。遵循本指南，企業可以：

• 透過獲得低排放產品認證可以提高市場競爭力。
• 可以支援監管提交和環境標籤。
• 它可以透過向消費者提供更安全的產品來促進更健康的室內環境。

該指南還支持綠色建築計劃，隨著消費者和監管機構優先考慮永續性和健康意識材料，綠色建築計劃變得越來越重要。

因此，ASTM D5116 是評估室內材料揮發性有機化合物 (VOC) 排放的基石，為測試和改善室內空氣品質提供了靈活且強大的框架。它的應用範圍廣泛，涵蓋從建築到家具製造等各個行業，其數據支持公共衛生和環境永續性領域的關鍵工作。隨著排放測試領域的不斷發展，ASTM D5116 仍然是至關重要的資源。對於製造商、研究人員和測試實驗室而言，本指南是確保更安全、更健康的室內環境的重要工具。

我們的機構運作多年，密切關注全球科技發展，擁有經驗豐富的專業團隊和廣泛的基礎設施，可為各行各業的企業提供廣泛領域的測試、測量和分析服務。此外，我們也提供符合《ASTM D5116 小型環境艙內部材料/產品有機排放測定標準指南》的測試服務。