一般廠房作(zuo)(zuo)業環境中之有(you)(you)害(hai)物(wu)于發(fa)生(sheng)源(yuan)產生(sheng)后會經由(you)傳播(bo)路(lu)徑擴散而達(da)于作(zuo)(zuo)業者，以工程控制(zhi)之觀點(dian)而言，更好是在污染(ran)物(wu)發(fa)生(sheng)的地點(dian)就近將污染(ran)物(wu)質(zhi)予以控制(zhi)處理，避(bi)免有(you)(you)害(hai)物(wu)質(zhi)擴散。為了確保員(yuan)工之安全衛(wei)生(sheng)及良好的作(zuo)(zuo)業環境，應就其作(zuo)(zuo)業環境加以工程改(gai)(gai)善，對于有(you)(you)害(hai)氣(qi)體、蒸氣(qi)或粉塵等作(zuo)(zuo)業環境之改(gai)(gai)善，可采用一或二種(zhong)合并方式以解決有(you)(you)害(hai)物(wu)質(zhi)之曝露危害(hai)。
一、整體換氣系統
廠防通風之控制方式主要為整體換氣(稀釋通風)及局部排氣二種主要形式。其中整體換氣為最基本型式之通風系統，其主要功能在于將新鮮外氣提供于作業場所，稀釋作業場所有害濃度，并將有害物藉空氣的流動排出室外。因此就空氣與有害物的關系而言，整體換氣包括兩種基本機制：混合與置換。前者使新鮮空氣與受污染空氣混合達到稀釋效果，后者則是以新鮮空氣取代受污染空氣。在勞工安全衛生法規中，有關通風法令均對整體換氣裝置之設置時機、原則及基本性能要求有所規范。然而空氣在室內的流動形態對整體換氣效能具有相當顯著的影響，而且往往是無法確切掌握的因素。室內的幾何狀態、隔間、設備的擺設、溫度壓力的分布、進排氣口配置以及人力刻意造成的強制通風等都是室內氣流的影響因素。
整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)在(zai)不同(tong)的(de)(de)適(shi)用(yong)(yong)場合中有(you)(you)(you)不同(tong)的(de)(de)解釋及計算方式。如(ru)以(yi)控(kong)制室內空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)品質(IndoorAirQuality，IAQ)為(wei)目(mu)標時(shi)，整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)是以(yi)提(ti)供新(xin)鮮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、維持適(shi)當溫度(du)(du)及濕(shi)度(du)(du)以(yi)達(da)到舒(shu)適(shi)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)；而控(kong)制作(zuo)(zuo)業環(huan)境為(wei)前提(ti)時(shi)？則以(yi)新(xin)鮮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)稀釋被污(wu)染(ran)的(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)，以(yi)達(da)到工(gong)業安(an)全及衛生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。由于空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)具有(you)(you)(you)由高(gao)壓往低壓流動的(de)(de)特性，為(wei)考慮廠內氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)流之分布及避免通(tong)風不良處(chu)之有(you)(you)(you)害物(wu)質累(lei)積，一般我們均(jun)希望送、排(pai)風均(jun)以(yi)機械方式強迫(po)實施并經(jing)由送風、排(pai)風管(guan)系(xi)之設(she)計安(an)排(pai)來稀釋有(you)(you)(you)害物(wu)之濃(nong)(nong)度(du)(du)，如(ru)設(she)計妥當對發生(sheng)(sheng)(sheng)量(liang)小(xiao)、分布廣泛(fan)之低濃(nong)(nong)度(du)(du)無毒性或低毒性污(wu)染(ran)物(wu)之排(pai)除極為(wei)有(you)(you)(you)效。在(zai)污(wu)染(ran)控(kong)制效益(yi)方面(mian)？根據美國工(gong)業安(an)全衛生(sheng)(sheng)(sheng)師學會ACGIH(AmericanConferenceof^***alIndustrialHygienists)研究，整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)較(jiao)不適(shi)用(yong)(yong)于粉塵(chen)或熏(xun)煙(yan)之作(zuo)(zuo)業場所，此乃因其毒性通(tong)常較(jiao)大(da)。如(ru)使用(yong)(yong)整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)則需(xu)要大(da)量(liang)之換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)量(liang)，且一般粉塵(chen)、熏(xun)煙(yan)產生(sheng)(sheng)(sheng)之速度(du)(du)及量(liang)較(jiao)大(da)，因此極易局(ju)部高(gao)濃(nong)(nong)度(du)(du)之情形，無法以(yi)此裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)來予(yu)以(yi)控(kong)制。所以(yi)此種系(xi)統通(tong)風并非(fei)通(tong)風設(she)計工(gong)程師會先考慮采用(yong)(yong)之設(she)計，但此裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)對于污(wu)染(ran)有(you)(you)(you)害物(wu)發生(sheng)(sheng)(sheng)源(yuan)均(jun)勻廣泛(fan)或發生(sheng)(sheng)(sheng)位置(zhi)不定(ding)之狀況，為(wei)一非(fei)常實用(yong)(yong)之解決方法。考慮不同(tong)環(huan)境不同(tong)污(wu)染(ran)源(yuan)所需(xu)之整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)設(she)計，首先要考慮換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)量(liang)的(de)(de)計算，目(mu)前整(zheng)(zheng)體換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)換氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)量(liang)計算方法有(you)(you)(you)依(1)操作(zuo)(zuo)人(ren)員人(ren)數(shu)(2)工(gong)作(zuo)(zuo)場所空(kong)(kong)間大(da)小(xiao)(3)蒸發率、恕限值(zhi)(ThresholdLimitValue，TLV)及最小(xiao)爆炸下(xia)限值(zhi)(LowerExplosiveLimit，LEL)等不同(tong)條(tiao)件分別估算。
二、局部排氣系統
局部排氣裝置是將空氣污染物于其發生源或接近發生源位置將污染物補集排除？減低作業人員呼吸帶污染物之濃度？為最有效控制作業場所中空氣污染物之方法。局部排氣系統包含氣罩、風管、空氣清凈裝置、風扇等四個主要組件，于許多狀況下整體換氣與局部排氣系統二者會并用？其整體之規劃宜經合理之考量？才能發揮其功效。
氣罩為局布排氣系統之開口部份，其作用在于限制或減少污染物從發生源擴散，并導引氣流以最有效之方法捕捉污染物，而后經由導管輸送至空氣清凈裝置處理后排放。局部排氣裝置之是否良好、有效與氣罩之型式及設置位置有關，而且對于通風系統在經濟上及工程上更有著極大之影響。以粉塵為例，在粉塵來源已確定及定量后，即可開始工程及經濟評估作業，標準的防塵局部排氣系統包含在各粉塵發生源裝設氣罩、導引風管、集塵過濾裝置及風機馬達。一般而言集塵氣罩離粉塵源愈近，系統經濟效益愈佳；氣罩離粉塵源愈遠，集塵率愈差且排風量需求愈大。基本上防塵系統之大小及費用與傳送污染空氣量成正比，各個產生粉塵的機器應單獨予以評估，如何正確估算傳送空氣量為有效且經濟的防塵作業根本，因此氣罩設計為非常重要之關鍵。如果氣罩設計不良，不但粉塵無法有效控制，致始粉塵散逸防礙視線，影響作業員工健康、增加工廠結構體塵垢清潔之經常性費用及提高因粉塵所引起之機械過度磨耗，電器、電子組件損壞之維修費用。不但浪費了系統運轉之能源，更增加了火災發生之危險性，因此對整體經濟效益影響甚鉅。故于系統設計規劃之初，必須視作業方法，擴散狀況選擇適當大小及型式之氣罩，同時正確評估其排風量及壓力損失、控制風速等，俾能據以作適當之系統設計。
由(you)(you)于(yu)(yu)通風(feng)控制工(gong)(gong)程廣泛地(di)應用(yong)至(zhi)各(ge)個(ge)行業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)，從傳統(tong)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)中的(de)(de)(de)木(mu)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、熱處理作業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、酸(suan)洗(xi)(xi)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、噴(pen)砂業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、熱浸鍍(du)鋅業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、研磨業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、攪拌(ban)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)及石化(hua)產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)涂漆業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、塑料業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、橡膠(jiao)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)等(deng)等(deng)；甚至(zhi)于(yu)(yu)光電(dian)及半導體產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)制程機臺如濕式清洗(xi)(xi)臺、localscrubber皆利用(yong)通風(feng)系統(tong)(整體換(huan)氣(qi)與(yu)局部排(pai)氣(qi)系統(tong))，以(yi)捕集及處理制程時所(suo)產(chan)生之(zhi)有害(hai)物(wu)質。由(you)(you)于(yu)(yu)通風(feng)控制系統(tong)普遍地(di)應用(yong)于(yu)(yu)產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)界，使得(de)通風(feng)技術輔(fu)導，愈加顯得(de)日趨重(zhong)要。在(zai)過去輔(fu)導廠商之(zhi)案例中，經常發現由(you)(you)于(yu)(yu)通風(feng)系統(tong)設計(ji)不當(dang)，或者未定(ding)期(qi)進行檢查、保(bao)養維(wei)護，以(yi)至(zhi)于(yu)(yu)系統(tong)無(wu)法達(da)到其預(yu)期(qi)之(zhi)功能，業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)者不僅浪費許多資源與(yu)成本，況且(qie)未能有效改(gai)善環境品(pin)質與(yu)員(yuan)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)安全健康。
三、通風工程測試方法
通風測試的目的在于評估通風系統的性能，以確保其符合設計上的各項需求，同時也可作為通風設施實際運轉后是否需要保養維修的參考。通風測試的方法有以下幾種：
(1)視流法(flowvisualization)：由于氣體污染物是藉由空氣的流動來排除，氣流的流動狀態對于污染物的捕集效率有的影響，氣流可視化即是觀測流場的分布情況以對通風系統作定性的評估。一般可視化的方法為于流場中放煙，而后觀察煙流的走向即可了解是否有渦流、逆流或泄漏等降低通風性能的情況發生，并以之做為改善設計的參考。常用于一般工業通風的放煙物質為干冰、四氯化鈦、白蠟油等。但若需使用于潔凈室，則這些物質并不適合，因其可能產生微粒污染的情況，造成潔凈室等級的劣化。一般層流型潔凈室的整體通風常使用絲線懸垂于出風口，此時絲線的偏擺角度不得超過14度，依此判斷其流場是否為平行層流。此外，亦可利用超音波將純水作霧化處理，以之作為放煙物質進行流場的可視化。
(2)實驗量測法：利用實驗設備直接測量重要的流體流動特性，包括壓力、流速、流量等。常用的實驗量測設備包括熱線測速儀，皮扥管(Pitottube)、超音波風速計、壓力量表、葉輪轉速計等。此法的優點是可對流場作定量的分析，結果也最為準確，缺點則是須量測的足夠的點數，因此耗費大量的人力、物力與時間。
(3)CFD仿(fang)(fang)真(zhen)法：在廠房(fang)通風控制(zhi)工程(cheng)(cheng)方(fang)面，許多文獻資料均采用(yong)商用(yong)軟件如(ru)PHOENICS、CFX、FLUENT、STAR-CD、FIDAP等，均利用(yong)計(ji)算(suan)流(liu)體(ti)力學(ComputtionalFlowDynamics，CFD)的(de)(de)(de)方(fang)式，求解一組(zu)描述物理問題之(zhi)控制(zhi)方(fang)程(cheng)(cheng)式如(ru)連(lian)續、動(dong)量、能(neng)量、等方(fang)程(cheng)(cheng)式，以獲(huo)得包(bao)括流(liu)場(chang)、壓力場(chang)等各項氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)流(liu)動(dong)特性。隨著(zhu)CFD技術(shu)的(de)(de)(de)漸趨成(cheng)熟，加上計(ji)算(suan)機運算(suan)能(neng)力的(de)(de)(de)快(kuai)(kuai)速(su)提升，CFD仿(fang)(fang)真(zhen)已成(cheng)為研(yan)發單(dan)位之(zhi)主要工具(ju)，其優點是能(neng)快(kuai)(kuai)速(su)獲(huo)得結果(guo)并作實時修正(zheng)，以降低系(xi)統工程(cheng)(cheng)錯誤設(she)計(ji)之(zhi)風險性，因(yin)此(ci)兼具(ju)有功能(neng)性與(yu)經濟性之(zhi)效(xiao)益。但由于計(ji)算(suan)結果(guo)較不易驗證，因(yin)此(ci)通常計(ji)算(suan)結果(guo)須(xu)與(yu)儀器量測的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)做比證，以作為修正(zheng)數(shu)值偏差的(de)(de)(de)依據(ju)，進(jin)而確(que)保計(ji)算(suan)結果(guo)的(de)(de)(de)正(zheng)確(que)性。
四、結論與建議
工廠(chang)通風(feng)技術已行之(zhi)(zhi)多年，對于過去在整(zheng)體換氣及局部排氣方(fang)面，不論(lun)是由提(ti)高工業安全或提(ti)升(sheng)生產品質的(de)角度來看，其所扮演的(de)角色均日(ri)益重要，不可輕(qing)忽。而(er)通風(feng)系(xi)統(tong)整(zheng)體本身，除(chu)了須針對實(shi)際運轉狀況作設(she)計，以符(fu)合法規與(yu)生產之(zhi)(zhi)所需，還須注意其運轉狀況并作定期的(de)檢查。以進一(yi)步預(yu)防(fang)意外事件的(de)發(fa)生，同時(shi)也可藉由系(xi)統(tong)的(de)運轉與(yu)維(wei)修記錄作為日(ri)后設(she)計或改善系(xi)統(tong)的(de)參(can)考。
