113 專技高考高等考試 職業衛生技師 作業環境監測 考古題詳解

核心觀念

本題考查**指定防護係數（Assigned Protection Factor, APF）**的選用，以及如何依污染物型態挑選呼吸防護具。

APF 表示在正確選用、配戴並維護呼吸防護具，且呼吸防護計畫有效執行時，預期可提供的防護程度。以暴露濃度除以容許濃度，可求出所需的最低防護係數：

丁二酮（diacetyl）為揮發性化學物質，咖啡烘焙、研磨與包裝作業也可能伴隨粉塵等粒狀物。因此，呼吸防護具須兼顧有機蒸氣與粒狀物的防護。

解題方法

已知丁二酮暴露濃度為 $180\ \mathrm{ppb}$，NIOSH REL–IWA 為 $5\ \mathrm{ppb}$，代入公式：

因此，防護具的 APF 至少須達 $36$。選擇實際產品時，應採用 APF 不低於 $36$ 的防護具；常見符合此要求的選擇包括 APF 為 $50$ 的全面罩式空氣濾淨式呼吸防護具，或具相應 APF 的動力空氣濾淨式呼吸防護具。

各小題說明

（一）指定防護係數

最低所需 APF 為 36。實際選用時應選擇額定 APF 至少為 $36$ 的呼吸防護具，例如 APF 為 $50$ 的類型。

（二）呼吸防護具應具備的功能

核心觀念

本題考查噪音暴露劑量 $D$、八小時日時量平均音壓級 $L_{\mathrm{TWA}}$，以及 3 分貝與 5 分貝規則下的容許暴露時間換算。

依命題當年（民國 113 年）《職業安全衛生設施規則》採用的 5 分貝規則，噪音每增加 $5\ \mathrm{dB}$，容許暴露時間減半；每減少 $5\ \mathrm{dB}$，容許暴露時間加倍。計算時以 90 dBA、8 小時作為基準。現行法規如有修正，仍依命題當年規定解題。

解題方法

（一）推導 $L_{\mathrm{TWA}}$ 與暴露劑量 $D$ 的關係

5 分貝交換率下，噪音劑量公式為：

其中 $C$ 為實際暴露時間，$T$ 為該噪音級的容許暴露時間；本題提示令 $T=8$、$L=L_{\mathrm{TWA}}$，且 $C=8$ 小時，因此：

兩邊除以 100，再取常用對數：

利用 $\log_{10}2=0.3010$，解出 $L_{\mathrm{TWA}}$：

因此：

式中的 $D$ 以百分比表示；當 $D=100$ 時，$\log_{10}(1)=0$，所以 $L_{\mathrm{TWA}}=90\ \mathrm{dBA}$。

（二）完成容許暴露值表

核心觀念

照度是光線照射到某一表面時，單位面積所接收的光通量，單位為勒克斯（$\mathrm{lux}$），且 $1\ \mathrm{lux}=1\ \mathrm{lm/m^2}$。

本題以四點法計算網格區域的平均照度：四個角點各計一次，邊點各計兩次，內點各計四次。題圖網格分成 $m=2$ 列、$n=3$ 欄。

解題方法

（一）照度定義

照度 $E$ 為落在表面單位面積上的光通量 $\Phi$：

其中 $\Phi$ 的單位為流明（$\mathrm{lm}$），面積 $A$ 的單位為平方公尺（$\mathrm{m^2}$），所以照度單位為 $\mathrm{lm/m^2}$，亦即 $\mathrm{lux}$。

（二）以四點法計算平均照度

依圖中位置分類：

• 角點：$500、450、532、510\ \mathrm{lux}$
• 邊點：$530、520、510、600、550、540\ \mathrm{lux}$
• 內點：$600、625\ \mathrm{lux}$

代入題目公式：

核心觀念

等動力採樣是比較採樣管入口內的平均流速 $V$與採樣管外、待測氣流的流速 $U$：

• 等動力採樣：$V=U$
• 超等動力採樣：$V>U$
• 亞等動力採樣：$V<U$

採樣時若 $V$ 與 $U$ 不相等，氣流進入採樣管時會改變流動方向；較大、慣性較強的微粒不易跟隨氣流轉彎，因而產生採樣偏差。

解題方法

（一）比較採樣管內外流速

依上述定義，直接比較 $V$ 與 $U$：

（二）判斷哪種方式較容易捕集 $10\ \mu\mathrm{m}$ 微粒

較容易捕集的是亞等動力採樣。此時 $V<U$，入口內的抽氣速度低於外部氣流速度，氣流進入採樣管前會向入口收斂。$10\ \mu\mathrm{m}$ 微粒具有一定慣性，不容易隨著流線轉彎，會較傾向沿原來的運動方向進入採樣管，因此較容易被捕集，造成粗微粒採樣量偏高。

相對而言，超等動力採樣時 $V>U$，進入採樣管的流線需急遽轉向；慣性較大的微粒較不易轉入管內，較容易被漏採。

（三）計算等動力採樣管的流量與流速

風管直徑為 $0.2\ \mathrm{m}$，風管截面積為：

核心觀念

本題考查：當化學品已有容許暴露標準（PEL），但沒有可用的採樣分析方法時，如何以具科學根據的方式評估勞工暴露。依民國 113 年《危害性化學品評估及分級管理辦法》第 8 條，符合該條規定的事業單位，應依有科學根據的採樣分析方法，或運用定量推估模式實施暴露評估。既然題設指出沒有採樣分析方法，評估可改採具科學根據的推估方式；《危害性化學品評估及分級管理技術指引》另列有直讀式儀器監測等評估方法。

解題方法

先確認限制條件：題目排除了以既有採樣分析方法取得暴露濃度。接著從技術指引所列的其他暴露評估方式，提出兩種可執行方法，並說明如何取得或推估暴露濃度，再與容許暴露標準比較。

兩種可行方法

1. 直讀式儀器監測 選用能測量該化學品或其適當指標的直讀式儀器，在作業場所進行即時或連續監測，以掌握濃度隨時間及作業變化的情形。應確認儀器適用範圍、校正與量測條件，並評估其他物質或環境因素是否會造成干擾；