【畢設週記00】蛤？CLT？

海龜先生

發佈於Q&A金大建築系刊

2021/07/12閱讀時間約 5 分鐘

蛤？CLT？CLT是什麼？

CLT 為 Cross-Laminated Timber的縮寫，又名為縱橫多層次實木結構積材，其實算是工程木材〈Engineered Wood〉的其中一個分支，而工程木材共分為以下幾種：

CLT〈Cross-Laminated Timber〉

CLT 製作過程----資料來源〈國家林產技術平台〉

台灣森科總部大樓----資料來源〈欣傳媒〉

木材裁切後，按照纖維排列的方向交錯放置再上膠，因為木理的方向相互垂直，所以在承受應力沒有特定方向，適合做為樓板、承重牆等。

左圖為台灣第一棟全木構大樓，由考工記設計。

GLT〈Glued-Laminated Timber〉，又稱Glulam，中文為「膠合樑」。

Glulam 製作過程----資料來源〈國家林產技術平台〉

Pyramidenkogel Tower（世界上最高的集成材景觀塔）
----資料來源 ( Pixabay )

木材經過裁切為適當大小之後，按照木材本身承受的應力等級區分，再按照木頭的纖維方向〈木理方向〉排列並上膠。

與CLT交錯放置的方式不同，Glulam是平行放置，而這樣帶來的優點是單一方向能承受的應力更大、跨距更大，所以Glulam很適合做為柱或是樑使用。

LVL〈Laminatr Veneer Lumber〉，中文為「單板層積材」。

LVL製作原理----資料來源〈元鴻發展〉

將木材旋切之後，把木材順著紋理排列重新上膠加壓，形成LVL板材，在旋切的過程中，將原本木頭的疤痕、節點、裂縫等分散、錯開，所以在受力更加均勻、穩定。
目前較多應用於室內裝修等。

工程木材的優點有哪些？

施工過程迅速，結構體僅需數天即可完成。
CLT 等工程木材都是在工廠內預製完成，運到現場只要組裝就可以了〈像在組樂高積木一樣〉，不用等混凝土乾、拆模、泥作、粉光等等，大幅縮短工時。
舉例來說，一層樓50坪的面積，RC〈Reinforced Concrete〉，鋼筋混凝土構造需要花上3~5周的時間施作，木構造僅需5人3天即可完成，這對於施工時間極度要求的業主而言是一大福音。
耐震性佳
地震力都學過牛頓第二定律，F=ma，質量越大受的地震力越大，所以質量越大，同等加速度過來受力越大，而RC比木頭重，越重同樣也代表地震力受到非常大。木頭來說重量幾乎只有RC的三分之一。
永續性大於RC
很多人會覺得把「會吸收二氧化碳的樹」砍了拿去蓋房子不是會很不環保嗎？，但其實樹到了一定年紀，吸收的效率會慢慢降低〈就像人，老了會代謝變慢一樣〉，所以這時候把樹加工做為建材反而是比較好的選擇，原本的地再種新樹，繼續吸收二氧化碳。

當房子的年限到了，木材可以局部更換，或是再裁切成更小的體塊，做成家具或是其他木製品，最後切到不能再切了還能當燃料發電阿，一兼好幾顧，摸蜊仔兼洗身軀。
防火
木材其實是有防火性能的，想像個情境，烤肉的時候，越粗的樹枝燒越久。
同理可證，在設計樑柱的結構尺寸時把防火性能考慮進去〈1或2小時防火時效〉再加上木材燃燒時會在表層產生碳化層，保護內部木材不會再繼續燒進去，其實木材也會有很好的防火性能。

CLT的碳化層
----資料來源〈寧波中加低碳新技術研究院有限公司〉

工程木材的缺點

目前在臺造價高昂
目前在台灣RC構造的造價一坪約10萬左右，2x4木構15萬起跳，CLT更是高達20萬之譜，之前在東海交換時印象很深刻，當時結構課的老師舉例：1立方公尺的混凝土比同等體積的吐司更加便宜，所以就不難想像為什麼RC會佈滿台灣的大街小巷。主要原因還是因為台灣目前的木材自給率僅有1%，剩餘的99%都是進口，以CLT為例，進口來源有奧地利KLH公司、日本銘建KANESHIN公司等；再加上台灣對於木構的需求少，市場小無法量產，這些都是造成木構造造價一直居高不下的原因。
多數人對於木構造的既定印象
大多數人對於木構的印象無非是不耐震、不防火、蟲蛀、潮濕發霉等等，所以多數對木構造持否定態度，但這都是對於尚未處理過原木的印象〈因為很多人聽到木構造就是想到小木屋或是傳統榫卯工法〉，但是CLT等材料都是經過加工處理過的，這些問題都是能夠解決的。人都能夠飛上太空了，木頭防蟻這種小事不能解決？
國內法令環境
目前國內對於木構造規定尚不完善，導致木構造在台灣發展仍然是處處受限。