陳重佑、許宗洲、呂健瑋/工研院材化所
濕度調節可以減少黴菌、病毒等微生物引起的疾病，並提供舒適及健康的室內環境。相較於電子類產品，奈米孔洞材料利用毛細凝聚/蒸散作用可以無耗能自動調節濕度。常見的天然孔洞材料雖可以做為調濕材料，但受限於固有的低細孔容積而限制其調濕容量；而人工合成孔洞材料具有高細孔容積的優點，卻因高製程成本而降低經濟效益。為了達到高調濕效能又兼具高經濟效益，工研院創新開發玻璃奈米孔洞化技術，將廢面板玻璃改質為奈米孔洞材料，在精密的製程調控下可賦予材料高細孔容積而有優異的吸濕量。此開創性技術策略將科技廢棄物轉化為調濕功能性材料，拓展材料高值循環的新應用領域。
濕度對健康的影響
隨時代變遷，現代社會一般人每天處於室內環境時間越來越長，室內空氣的品質對於人類的生活健康影響日益重要。相對濕度是影響室內空氣品質的關鍵因素之一。在相對濕度高於70%的環境，容易使塵螨、黴菌及過敏原蔓延，引發過敏、氣喘、香港腳、異位性皮膚炎等症狀。高濕度狀態也會加速建材中的化學毒物釋放，汙染室內空氣品質。相反的，若相對濕度低於40 %，則容易產生靜電及使皮膚乾燥不舒服，而且呼吸道黏膜容易受損及病毒存活率提升，因而在台灣冬天乾燥氣候下，流行性感冒病例大幅增加。根據Arundel等人的研究，將室內相對濕度維持在40-70%之間可以降低這些微生物所引起疾病感染的機率。從中央氣象局的觀測資料統計(圖一)，台灣一年四季的每日最低濕度都有超出合適區間40-70%，而且每日最低濕度大於70%的分布偏多，表示台灣的氣候環境濕度變化大且多為潮濕型態。
圖一、108/08～109/07台灣新竹地區每日最低濕度統計
調濕材料
一般常見調節室內環境濕度的方式主要使用電子類產品，如除濕機等。但長期連續或不當使用這些電子類產品，不但耗費能源也可能會發生火災等之安全疑慮，也不符合現代地球永續環境及節能減碳的發展趨勢。因此，為了穩定濕度在合適區間，讓居家環境隨季節變化亦能有舒適及健康的空氣品質，發展無須消耗能源又能自動調節濕度的技術成為近年來重要研究課題之一。
調濕材料可以依據空氣濕度變化，利用毛細凝聚/蒸散自動進行吸濕/放濕作用以調節濕度，使室內環境濕度維持在合適區間。原理主要利用水分子在細小孔洞中從氣相凝聚成液相/液相蒸散成氣相的過程。以空氣中水氣含量的濕度來說，當水氣體分子於細孔中因毛細凝聚變成水液體，意即空氣中的水氣含量減少變成液體，此時濕度降低，稱之為材料的吸濕作用。反之，材料細孔中的水液體釋出變成氣體時，則為放濕作用。此類調濕材料可應用於建築材料，具有無耗能且自動控制濕度的優勢，可以節約能源又能維持舒適濕度。目前台灣尚未對此新興的功能性調濕建材制定標準，若依照日本建材住宅設備產業協會所制定的調濕建材判定標準，其性能判定主要為兩個項目：吸/放濕量、平衡含水率。
(1) 吸/放濕量：
根據JIS A 1470-1：2014 (調濕建材的吸放濕性試驗方法-第1部)進行吸/放濕量測試，在中濕度範圍(相對濕度50-70%)觀察吸濕過程於3、6、12小時的吸濕量，判定基準須分別高於15、20、29 g/m2，如表一所示。放濕量方面，於12小時後釋放的水量需為吸濕量(12小時)的70％。(備註：如果小於70 ％，則在中濕度條件內，重複循環穩態吸濕和放濕試驗4個循環，第1個到第4個循環的放濕量應為20 g/m2以上。)
(2) 平衡含水率：
根據方法JIS A 1475：2004(建築材料的平衡含水量的測定方法) (6)，測量於相對濕度---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。