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冬天室內用鹵素燈或碳素燈電熱器會導致曬黑嗎?或有皮膚癌風險?

林慶順教授(科學的養生保健站長)

電熱器的類型繁多,鹵素燈和碳素燈都是屬於「燈管式」電熱器。
電熱器的類型繁多,鹵素燈和碳素燈都是屬於「燈管式」電熱器。
圖/ingimage

讀者Jack Liu在2024-1-4利用本網站的「與我聯絡」詢問:

「教授您好,請問冬天室內用鹵素燈電熱器&碳素燈電熱器,皮膚照久了會曬黑嗎?會有皮膚癌的風險嗎?網路搜尋的結果是,早期的資料有醫生說會有風險,近幾年新一點的資料卻說不會。謝謝。」

電熱器的類型繁多,而顧名思義,鹵素燈(管)和碳素燈(管)都是屬於「燈管式」電熱器。另一種也是屬於「燈管式」電熱器的是石英管。在產品的演化過程裡,石英管是最早出現,鹵素管其次,而碳素管則是最新。它們的英文分別為Quartz heater,Halogen heater,和Carbon(fiber)heater。

雖然產品的演化是石英→鹵素→碳素,但這並不表示石英被鹵素取代了,然後鹵素再被碳素取代了。事實上,石英是燈管外殼的材質,鹵素是填充在燈管理的氣體,而碳素是燈絲(燈束)的材質,所以這樣的演化是跟取代無關(等一下會進一步說明)。

大家都知道,傳統的燈泡除了會發光之外還會發熱,而這就是「燈管式」電熱器的基本原理。事實上,就是因為傳統的燈泡會把絕大部分(95%)的能源浪費在發熱(也就是我們肉眼看不到的紅外光),所以它們現在才會被淘汰。取而代之的LED燈泡是將所有能源都用於發光,不會發熱(不會釋放紅外線)。

大家也都知道,傳統燈泡之所以會發光發熱,是電流通過燈絲(鎢絲)而造成的。石英管電熱器也是利用電流通過鎢絲來產生熱(當然也產生光)。只不過,石英管的的外殼是石英而不是玻璃(石英較耐高溫)。

不管外殼是玻璃或石英,高溫都是會造成鎢絲蒸發(鎢是一種化學元素,W是其代號),而蒸發的鎢元素就會沉積在燈泡或燈管的內面,使其變黑。溫度越高,變黑速度就越快,而鎢絲的壽命也就越短。

為了解決鎢絲蒸發這個問題,鹵素(例如碘或溴)就被填充進石英管裡。鹵素會跟被蒸發出來的鎢元素結合,然後將鎢元素回歸到高溫的鎢絲,從而形成所謂的鹵素循環(Halogen cycle)。如此,添加了鹵素後,鎢絲就可以對抗更高的溫度,從而產生更亮的光芒和更高的熱能(紅外線)。

添加了鹵素的石英管,如果是用於照明,就叫做鹵素燈,如果是用於產生熱,就叫做鹵素電熱器。當然,由於發光並不是電熱器必需的功能,所以鹵素電熱器在設計上是會盡量避免釋放光芒,例如用做了手腳的石英(Doped quartz)。

鹵素燈的確是會釋放微量的紫外線(也是肉眼看不到),所以,如果是被直接照射到,的確是有曬黑和致癌的風險。但是,就像避免釋放光芒一樣,鹵素電熱器在設計上也是會盡量避免釋放紫外線。所以,只要不是近距離和長時間曝露,使用者是不需要太擔心會被鹵素電熱器曬黑或致癌。

跟「鹵素燈」對比,「碳素燈」是很容易被誤會成「添加了碳素的燈」,但事實上碳素燈是跟碳素毫不相干。 更進一步來說,碳素燈根本就不是燈(因為亮度不夠),而是純粹用來產生熱能(紅外線)。

事實上,比較不會產生誤會的名稱應該是「碳纖維燈」,或更恰當的「碳纖維電熱器」。

簡單地說,「碳纖維電熱器」就是把石英電熱器裡的鎢絲調換成碳纖維的電熱器。而由於通電之後的碳纖維幾乎只會產生紅外光(很少或完全沒有可見光,當然也完全沒有紫外線),所以「碳纖維電熱器」肯定是沒有曬黑或致癌的風險。

總而言之,鹵素燈電熱器是有一點點曬黑或致癌的風險,但碳素燈電熱器則完全沒有。

原文:鹵素/碳素燈電熱器會曬黑嗎?會有皮膚癌風險嗎?

責任編輯:辜子桓

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