第二章 國內外木構造建築物發展現況
第二節 國內外木構造建築案例
近年因工程材料技術的進步，對目前大部人國人傳統印象中所擔心木構造耐 震、防火、耐腐蟲蟻的問題都能輕易的被解決。工程木製品（Engineered wood product, EWP）由各種木材製成，這些木材通過黏合劑黏合或者通過釘板機械固 定。 雖然處理 EWP 需要額外的能源資源，但除了粘合劑和金屬緊固件之外，它 們仍然在很大程度上是可再生的，因此與涉及大量開採資源的材料相比是具有更 高強度的可持續性。其製程是經過工業化的品質分等、製造和規格化後，可使其 強度如混凝土及鋼構般，且更耐震、耐燃。結構用集成材除了讓原木充分利用不 浪費外，也可以自由調整寬度，厚度和長度方向來製造，因此可以製造大垮距建 築所需長尺寸木材和彎曲材料，造型變化也非常自由，且只要突破運輸的限制，
其長度、斷面就沒有受限。目前歐洲與北美市面上的工程木材種類如表 2.2 所示。
由於結構用集成材技術的成熟，木構造已不再受限於低樓層，全球各地正不 斷使用工程木材向天際線垂直發展。現代高層木構造發展的轉捩點為為於英國倫 敦，高 28 公尺九層樓公共住宅 Stadthaus 的完工，本建築運用 CLT(Cross Laminated Timber)工材木材作主要構造。該建築共儲存了 186 公噸的碳，相當於該棟建築 使用 15 年所消耗的能源。Stadthaus 的成功，樹立了工程木材應用於高層建築的 基礎，也為全球高層木構造的發展掀開了嶄新的扉頁。另外，位於挪威 24 層 Mjøstårnet 的複合式大樓在今年初(2019)完工，高度為 85.4 米已再次顛覆大家對 木構造高度的想像。本研究將目前歐美較具規模之高層木構造案例整理如表 2.3，
鄰近的日本在高層木造的發展亦整理並介紹二個具代表性的案例。
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表 2.2 工程木材種類說明
說明
釘接集成材，Nail-Laminated Timber(NLT)
(圖片來源：treehugger) 並排佈置的實木結構元件，邊緣由
同尺寸的木材堆疊組成，並用釘子 固定。
用途
柱 樑 板 牆
✓ 尺寸
長度 寬度 厚度 3000↓mm 3600↓mm 89-314mm 說明
膠合集成材, Glue-Laminated Timber(GLT)
(圖片來源：best wood SCHNEIDER) 壓力膠合而成的工程木材，由各個
尺寸木材層壓組成，並使用黏合劑 黏合，壓製成堅固的矩形板。
用途
柱 樑 板 牆
✓ ✓ 尺寸
長度 寬度 厚度 只受限於
運輸限制 1000↓ mm 200↓mm
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表 2.2 工程木材種類說明(續)
說明直交集成板，Cross-Laminated Timber(CLT)
(圖片來源：HYBRiD Build Solutions) 由奇數層的木板組成，木板以交錯
層壓單板木，Laminated Veneer Lumber (LVL)
(圖片來源：Timber & Building Supplies) 由數層薄木板組成，所有薄板的紋
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表 2.2 工程木材種類說明(續)
說明層壓片狀木，Laminated Strand Lumber (LSL)
(圖片來源：StructureCraft) 由片狀木組合而成，定向的片狀木
疊成一體，用黏合劑黏合，並壓製 成堅固的矩形板。
用途
柱 樑 板 牆
✓ ✓ ✓ 尺寸
長度 寬度 厚度
19500↓mm 2400↓ mm 45-100 mm
說明
銷接層壓木, Dowel Laminated Timber (圖片來源：StructureCraft) 沒有黏合劑，沒有金屬緊固件，使
用硬木的銷釘將板材組合在一起，
形成一個特別適用於水平跨度的面 板，並具有很大的建築靈活性。
用途
柱 樑 板 牆
✓ ✓ 尺寸
長度 寬度 厚度
18500↓mm 3750↓ mm 350 mm
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表 2.3 高層木構案例資訊統整表
表 3-4 IBC 2018 對於建築物之高度限制
[9]表 2.5 高層木構案例資訊統
整表
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表 2.3 高層木構案例結構系統統整表(續)
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2.2.1 國分寺 FLAVERLIFE 本社大樓
「國分寺 FLAVERLIFE 本社大樓」，在鄰近東京國分寺站旁設計建造，為 日本國內首棟 7 層樓的鋼骨內藏型鋼木合成構件的木質混構造建築。考慮整體造 價合理性的前提下，提出普及性高的設計規劃及施工工法。截至目前為止，都市 中面對木質混構造的設計，最大的問題存在於防火性能。另外，因為木質混構造 建築在施工及構件製造過程中衍伸的高成本，使得較難普及和應用在高層建築。
本設計中，利用防火實驗檢證了鋼骨內藏型鋼木合成構件的防火性能，並以鋼骨 內藏型鋼木合成構件及鋼骨一般防火披覆型構件來實現本棟木質混構造的設計。
鋼骨內藏型構件由於用鋼構進行接合，減少因為木構件接合部的預製加工所衍伸 的成本，集成材工廠在製作及搬運過程效率更高，進而降低成本。本建築並非挑 戰新的設計型態，而是透過探討如何規格化，利用既有材料的重新活用，創造出 更有效率的木質混構造。改良既有的鋼骨內藏型鋼木合成構件，優化及規格化構 造細部及施工工法，提出可輕易設計及施工的設計方法，為本案最重要的里程碑。
圖 2.1 國分寺 FLAVERLIFE 本社大樓
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2.2.2 下馬集合住宅
利用軸組工法建造,日本第一棟通過 1 小時防火時效測試的集合住宅。基地 位於準防火地域的五層樓建築，考慮到一樓部分需要達到 2 小時、2 樓~5 樓部分 需要達到 1 小時防火時效，因此 1 樓的商業空間主要為 RC 造、2 樓~5 樓的住宅 空間則主要採用木構造。2 樓~5 樓的樓板之構造形式為，厚 120mm 的集成材板 (杉木, 花旗松)兩層膠合在一起，稱為直交膠合板(Massive Holts Slab)的加厚樓板。
另外，抵抗地震及風力的主要構造，則由配置於各層樓版間，位於建築物四周的
「木斜格子」(60mmx75mm 之花旗松製品)來抵抗。配置於建築物四周的「木斜 格子」僅用來抵抗水平力，就算是火災受損也不影響建築物主要承重機構，因此 並無防火披覆保護，而直接將木材露出。
防火性能方面，透過反覆操作的防火實驗，累積木材防火性能等相關資 料，進而使建築物中之主要構造單元(柱、樓板、屋頂等) ，均取得日本國土交通 省之大臣認定的 1 小時防火時效建材。建築結構性能方面，亦通過日本建築中心 之木質構造評定委員會、參考日本建築基本法·其他相關基準之評定認可，為一 合理的結構型式。另外，本建築設計案由於考慮為一集合住宅，亦進行樓板性能 之隔音·振動實驗,進行資料的整合分析。