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燃燒吧,我的小耳垢!「耳燭」是科學還是幻術?

雅文兒童聽語文教基金會_96
・2022/10/23 ・2388字 ・閱讀時間約 4 分鐘

  • 文/張晏銘|雅文基金會聽力師

「透過煙囪效應,蠟燭插耳吸出『巨大耳屎』貴婦級享受曝光」、「不用一小時,虹吸作用無痛吸附陳年耳垢,淨化大腦與顱腔」……

大家是否看過這樣的耳燭影片/廣告或文宣呢?究竟這些廣告是否誇大不實?不合邏輯?還是真有此事,如此神奇?就讓我們先透過耳朵的構造來一窺究竟吧。

(圖一)用蠟燭就可以清除耳垢? 圖/Pexels

從物理世界看煙囪效應

首先我們先簡易的瞭解這兩個物理學作用:

煙囪效應(英文:Stack effect),指的是空氣沿著一個封閉的垂直空間向上升或下降,造成對流加強的現象,像火災時產生的濃煙及高溫空氣藉由電梯井迅速向上竄升,並由上方的通風孔道溢散離開,導致戶外的空氣被從下方吸入填補逸散掉的熱空氣,進而使下方的火勢更為猛烈。

(圖二)熱對流現象。煙囪上方的熱氣往外噴出,低處則由外面冷空氣向內吸引,形成冷熱空氣的循環。 圖/科學月刊

那這樣的作用是否能應用在我們的外耳道呢?讓我們來看看我們的外耳結構:

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我們的外耳由耳殼(或稱耳廓)及耳道所組成,耳道的盡頭則有著一整片的鼓膜分割外耳及中耳腔(如圖三)。姑且不論以多數耳燭平均的長度 25 公分來看,即便加上平均 2.5 公分的耳道長度,在蠟燭燃燒時產生的內外溫度差導致的熱空氣對流,也沒有足夠的動能,將黏附在耳道上的耳垢抽出;更何況耳垢多數是產生在我們外耳道的前 1/3 處,下方也沒有足夠的冷空氣空間可以造就良好的空氣對流差。

因此,從科學的角度看來,耳燭內部的殘留物,並不大可能是透過煙囪效應吸附出來的耳垢,反倒可能是耳燭燃燒後的殘留物。

(圖三)耳朵結構示意圖。圖中可見正常的外耳結構及中耳間有鼓膜擋住,並未相通。 圖/雅文基金會

從流體力學看虹吸現象

虹吸現象(siphon 或 sypho)是一種流體力學現象,可以不藉助機械裝置像是馬達或水泵等來抽吸液體。只要將一根倒 U 型的管狀結構(稱為虹吸管)插入處於較高位置的液體,同時讓虹吸管內充滿液體,並將另一端開口於更低的位置。此時,由於虹吸管兩端液體的重量差,造成液體的壓力差,液體壓力差,便能透過物理現象將液體推動並越過虹吸管的最高點,向低端排放。

(圖四)虹吸現象示意圖。從圖可見,即使虹吸管的最高點其高度高於放置高處之液體,但仍可透過虹吸現象使液體由至高點處通過。 圖/雅文基金會

然而,我們大腦中的液體——腦脊髓液是處於一個密閉的空間進行循環,並沒有通道可以達到我們的耳朵,且即便破洞了,也會被中耳腔的鼓膜擋住,因此在沒有相通也沒有液體存在的狀況下,若想藉由虹吸現象來將大腦中的濕氣藉著耳部的構造流通到體外,真的是行不通呀!

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(圖四)腦脊髓液分布示意圖。可明顯看見腦脊髓液並未與外部任何構造相通。  圖/National Cancer Institute

那耳燭究竟能為我們做些什麼呢?

遽聞,耳燭的使用已有超過數千年的歷史,但目前未有科學研究指出耳燭能夠協助我們將耳垢排出體外,又或者將大腦內的溼氣祛除,因此耳燭本身對於耳朵生理構造,又或者我們的大腦都沒有經過可靠科學驗證的實際功效。

當然,不可否認的是在進行耳燭療程時,環境的設計及搭配的按摩多能讓顧客們舒緩情緒,放鬆心情,且在耳部有蠟燭燃燒的情況下,或許冷熱空氣的變換能產生些許的對流及除溼的作用,在心理影響著生理的情況下,到底能有多少得成效,就真的見仁見智了。

說到耳燭,也不得不順帶一提「採耳」(通采耳);在台灣的 SPA 館或者芳療中心,也常在耳燭課程內搭配「採耳」服務,也就是掏耳垢的服務,但這些地方使用的器械工具等,不一定會有標準的消毒作業程序,而我們耳朵的表皮細胞事實上又相對脆弱,因此若過程中不慎受傷或存在傷口,便很容易引發感染及發炎反應。

上帝給予的天然耳朵保護者

我們的耳朵表皮會分泌弱酸性的物質,保護耳朵內不易有感染發生,而些微的耳垢也能替我們阻擋外來的昆蟲起到一定的保護作用。

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身體構造自有他的安排,其實多數人是不需要特別做耳垢清潔的,因為隨著我們生活中的嘴巴開闔咀嚼等動作,耳垢多會自然脫落並排出到外耳道開口,不需要刻意清理;倘若有其他的身體健康狀況致使耳垢容易堵塞耳道,又或者因長時間配戴助聽器,耳垢難以自動排除,那有清潔需求時則應尋找正規的耳鼻喉科醫師做專業協助。

如果想嘗試,我得注意些什麼呢?

早在 2010 年 2 月,美國 FDA 及加拿大衛生監管機構(Canadian health regulatory agency Health),便針對耳燭的使用風險提出一系列注意事項;像是面部、外耳、中耳的灼傷,蠟油燃燒後堵塞耳道、耳部出血或鼓膜穿孔等,但若大家還是想要嘗嘗鮮,那不妨挑選較大型且有標準的消毒作業程序的 SPA 或美容館,且芳療師均有簡易醫學概念並經過系統性的訓練,才有可能將風險降到最低;此外,當做完相關療程後若耳朵有任何不適症狀,仍要記得尋找聽力師或專業耳鼻喉科醫師做進一步的協助才是正解噢。

參考資料

  1. Don’t Get Burned: Stay Away From Ear Candles, FDA Consumer Update February 18, 2010
  2. Lovatt, J. E., & Wilson, A. (1994). Stack effect in tall buildings (No. CONF-9406105-). American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., Atlanta, GA (United States).
  3. Potter, A., & Barnes, F. H. (1971). The siphon. Physics education6(5), 362.
  4. 葉懿德(2021年04月29日)。網紅親身體驗采耳、耳燭、洗眼睛…,這些坊間護理真的有效嗎?
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雅文兒童聽語文教基金會_96
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雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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