第一節 建研所四年來的研究架構及說明
木材是可再生的生物材料,且具有許多優良的居住特性,自古以來一 直為人類所喜愛而大量選用為建築材料,也由於台灣地區盛產木材,所以 以前較傳統的建築中結構體具木構造者就佔有相當之比例,隨著時光的推 演,有不少具有歷史、文化價值之木構造古建築物、傳統聚落、古巿街及 其他歷史文化遺蹟等等就成了今日的歷史建築,為台灣地區增加了不少文 化資產。
國內木結構古蹟及歷 史 建 築 約 佔 六 成 以 上 , 然 而 木材是生物性的 有機材料,其主要成分纖維素、半纖維素、木質素係由碳、氫、氧三元素 所構成之有機高分子,當由木材營造之建築物使用於本省高溫多濕的環境 時,易受生物性的環境因子(如:真菌、蟲蟻等)與非生物性的環境因子
(如:降雨、火等)的影響而產生生物劣化、吸水吸濕劣化、天候劣化、
應力劣化及人為燃燒劣化等,足見在台灣要維護木結構古蹟及歷 史 建 築 殊 為不易。劣化種類中生物劣化(約 佔 九 成 )是國內古蹟及歷 史 建 築 木作 中最常見的劣化種類,也就是木構架受微生物與蟲蟻之侵害而產生腐蝕之 情況最為嚴重。腐朽蛀蝕除了減短木構造古蹟及歷 史 建 築 的使用壽命外,
更對其結構安全性造成很大的影響,尤其台灣的地理位置是處於環太平洋 地震帶及熱帶颶風帶上,一旦強震來臨,這些平常疏於維護的木構造古蹟 及歷 史 建 築 往往就成為災害的犧牲品。在八十九年二月九日(九二一災後)
修正通過的文化資產保存法第三十條也增列了保存科學的應用技術等文 字:「…前項修復計畫之提出,必要時得採用現代科技與工法,以增加其防 震、防災、防蛀等機能」,這無疑的為國內木結構歷史建築之災害防範及管 理維護研究打了一針催化劑。
為達保存古蹟及歷 史 建 築 木構造之目的,建研所 92 至 95 年進行「保 存環境技術整合型研究計畫--古蹟及歷 史 建 築 木 作 防 腐 與 防 蟲 工 程 之 研 究 」、「保存環境技術整合型研究計畫(2)--木作防腐防蟲工作手冊之研 究」、「防腐防蟲蟻處理對大木構材物理與力學性質之影響」、「古蹟木構造
防腐及蟲蟻防治設計參考手冊」等之研究與手冊之編纂,針對木 作 防 腐防 蟲工法適切性、使用木料之基本資料庫、木作危害環境分級之基本資料庫、
CNS14495 中新型防腐藥劑之耐腐試驗、CNS14495 中新型防腐藥劑處理後 對大木構材物理與力學性質之影響等,已有具體之結果提供實務上古蹟及
(6)所整理的表格,如「CNS14495 木材防腐劑」、「木材使用環境與危害分級
(CNS3000 木材之加壓注入防腐處理方法)」、「樹種之耐久性成分」、
及杉木)平均比抗彎彈性模數與平均比抗彎破壞模數,經ANOVA 同質
防腐組(K2、K3 以及 K4)有顯著差異,而 15%收縮率在對照組與防腐 組僅K2 與 K4 組有顯著差異,杉木平均收縮率、15%收縮率以及全收縮 率對照組與防腐組(上述有顯著差異者)會因為防腐處理後 K2 組收縮 率有減小之趨勢,而K3 與 K4 組有增大之趨勢。