局部排气装置的排气道设计

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1、局部排氣裝置的排氣道設計勞工衛生組王順志助理研究員行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所透過定期舉辦的「工作環境安全衛生狀況調查・受僱者認知調查」研究計畫，發現在勞工的認知項目中，以「空氣太髒」為最需要改善的安全衛生問題。如欲抑低污染物濃度、改善工作場所空氣品質，除了積極減少污染物的產生，更須以工業「局部排氣裝置」，或兼採兩者。通風裝置作為補救措施，視情況採用「整體換氣裝置」、局部排氣裝置（LocalExhaustVentilationSystem）的工作原理類似家用吸塵器，利用貼近於污染源的氣罩吸

2、入含有污染物的髒空氣，將這些髒空氣沿著輸送管輸送到空氣濾清器進行過濾。過濾後的空氣稱為排出氣體（Exhaust）,排出氣體由風扇機吸入口吸入，再輸送到屋頂的排氣道（Stack）排岀室外大氣，整個局部排氣裝置的工作示意圖如圖一。為減少人員吸入污染物的機會，排出氣體不該再度捲回室內，因此規劃安裝局部排氣裝置的排氣道時，必須考量既有的工廠建築物與新鮮空氣進氣口的設計。室外大氣忖排氣口圖一局部排氣裝置工作原理示意圖有關局部排氣裝置排氣道的設計，行政院勞工委員會「特定化學物質危害預防標準」、「有溶劑中毒預

3、防規則」「鉛中毒預防規則」、「粉塵危害預防標準」等均規定：除各該法規規定的特殊情形外，排氣口應設於室外。行政院環保署「固定污染源空氣污染物排放標準」、「廢棄物焚化爐戴奧辛管制及排放標準」等則規定煙道高度與排放標準之關係。由局部排氣裝置排氣道排向大氣的排出氣體，業經空氣濾清器過濾，原則上應無環保污染問題，故本篇暫不討論環保議題；然則局部排氣裝置的空氣濾清器如因意外故障而影響過濾性能時，我們必須設法使勞工不受排出氣體捲回的影響而吸入有害物，宜於事前妥善規劃設計局部排氣裝置的排氣道。來自風扇機之排出氣

4、體圖二水平出口雨遮出口來自風扇機之排出氣髓rsi雨遮出口口”X*X來自風扇機之排出氣體rsi向下出口為避免雨水侵入造成機械故障，目前國內的排氣道設計常見「水平出口（圖二）」、遮出口（DeflectorWeathercap，圖三）」或甚至「向下出口四）」的設計方式，但因下列原因，此類設計仍有改善空間：一、排出氣體如垂直向下排出，相當於將排出氣體強制混入地面高度附近的空氣，倘空氣濾清器故障，則地面人員吸入污染物的機會很高，故應絕對避免此種設計。二、排出氣體如向水平方向排出，易因排氣道高度不足而在建築

5、物週遭形成迴流現象，使排出氣體擴散到大氣的效率降低，或使排出氣體捲回建築物新鮮空氣吸入口。三、排氣道大部分裝設於建築物屋頂，當人員在屋頂進行局部排氣裝置故障檢修時，可能吸入污染物，因此排出氣體不宜往水平方向排出或垂直向下排出，以降低屋頂工作人員吸入污染物的機會。為有效減少排出氣體再度捲入工作場所或人員呼吸區域的機會，由以上說明，我們發現局部排氣裝置排氣方向似乎以「垂直向上」最為妥當（如圖五），並可配合以下重點提昇性能：一、排出風速宜高：排出氣體向上風速越低，就越不容易在較短水平距離內均勻擴散到外

6、界大氣，為使建築物週遭的空氣品質得以確保，排出氣體宜以垂直向上的方向高速排岀。二、排氣道本身的高度宜高，並應與建築物之高度設計配合：工廠建築物本身的幾何設計，能影響自然風在建築物周圍的流動型態。為了促進排出氣體擴散進入大氣的效果，並避免排出氣體被自然風帶往建築物新鮮空氣吸入口，局部排氣裝置排氣道宜明顯高於建築物屋頂。於出口重裝設一尺寸略大的管套，使當雨水侵入排氣道出口時，能自管套間隙排除（亦可採取其他有效之截水設計）。有關局部排氣裝置排氣道的高度、安裝方式與排氣速率，美國華盛頓州勞工與工業處（D

7、epartmentofLabors&Industries）於「工業通風指引（IndustrialVentilationGuidelines）j中提出若干建議，整理如下：一、排氣道的出口高度應高於屋頂面至少3.05公尺（10英呎）。二、排氣道的安裝位置應距離建築物新鮮空氣之進氣口至少15.24公尺（50英呎）以上的距三、排出氣體排出排氣道的排氣速率至少15.24m/sec（3000fpm），以克服在屋頂可能出現的下捲風。四、由於排氣道的出口為垂直向上，建議裝設岀口管套（如圖五），以減少雨水侵入。五

8、、建議不要再將排氣道的出口設計為雨遮（如圖三）型式，因為此種型式的出口無法使排出氣體有效率地擴散進入大氣。美國政府工業衛生師協會（ACGIH）出版「工業通風實用手冊（IndustrialVentilation:AManualofRecommendedPractice）」一書，於第五章列有排氣道出口細部尺寸之建議數值。除此之外，美國冷凍空調協會（ASHRAE疥於「冷凍空調手冊基礎篇（ASHRAEHandbook:Fundamentals）」一書中提供局部排氣裝置排氣道的防水設計範例。為求簡便，以上