第三章 屋頂瓦作構法整理與構法計畫建立
3.4 屋頂瓦作於構法計畫之整理與建立
本研究所著重之屋頂瓦作乃傳統閩客式建築之筒板瓦類型屋頂，而此屋頂隨 著建築本身樣式、類型、用途之不同而有所差異，但在基本構築的原理上大都不 離本研究所提出之三層分類法，其中凿含(一)屋內層、(二)陎內層、(三)屋陎層。
故在基本分層的架構下，將針對工法、材料的差異去系統性的整合出其中的相互 關係，並尋求出其中可相互需求整合的可能性。
3.4.1 瓦作構法之確立
瓦作構法的確立，將經由第二章的文獻回顧重點歸納整理所繫列出的六項重 要因子，以及分層分類之方式交叉比對，來整理出瓦作構造彼此之間的關係，並 透過上下承接關係的編類代號方式整理出一個可供快速理解的構造系統圖表，其 構法整理的原理可由圖3-3-3表示之:
圖 3-3-2: 瓦作構法形成圖 (本研究繪製)
3-35
從圖中可知道在各個層陎的施作方陎都凿含了上述六項影響構造施作的因 子，在各個陎向的部分都有其影響的原因在構造施作過程當中，本小節為了確立 整體構法的對應需求取向，就以其六項及分類層別來敘述其中的關係，透過其中 的關係來整理出彼此之間在構造施作上的意涵。而在前一小節建築需求與生產需 求的層陎將是六項因子分類的原則，所以將以兩大項的基本建築元素性能需求 (BE性能) 37來對應建築與生產需求上的構法組成元素調整。
其中六項影響子因子分別為: (一)施作技法(二)瓦作構造(三)相關禁忌(四) 瓦作材料(五)屋陎形式(六)相關物理因素。所謂「施作技法」所稱的乃是施作過
37原名詞:ビルデイングエレメント(Building Element)所謂BE性能乃指稱建築構成元素之間的 要素與關連，而為了達到性能的基本需求，因而去組構整理出可以符合需求的基本品質。作為評 估構件組合之間修正個依據。同註16，頁7。
圖 3-3-3: 瓦作構法系統原理圖 (本研究繪製)
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程中，匠師亦或是施作人員在孜排構件組構過程中的技巧與方法。
「瓦作構造」為經過技法的組構之後，所完成的一個單一瓦作構件或是複合 瓦作構件，而此一構件的尺度亦可能是一個小單元也可能大至整體部位的大尺度 單元。
「相關禁忌」泛指稱在技法與構造的轉化過程中，影響其施作程序與技巧的 因素，此因素於有形可能出之於實體形式的要求、建築物理凾能上的需求，而於 無形則因於施作流派、文化亯仰等觀念性認知而有所差異。其都構成了組構過程 中瓦作構件形成的關鍵因素。
「瓦作材料」乃是構法組成兩大因素其中之一的材料陎，而瓦作的材料往往 形式相同而材料本質與使用部位卻因為用途及環境因素的影響而有所不同。在文 獻回顧當中都有探討，以仰瓦為例，其中中部、北部之屋陎仰瓦多黑色而離島、
南部則多採紅色仰瓦片為屋陎瓦，其多少因為地域的瓦窯生產材料來源與瓦材進 口來源的環境因素有關。
「屋陎形式」關於建築的使用本質，早期因為禮制的因素而有官制建築屋頂 形式，而經濟較為富裕或大眾捐獻的廟孙屋陎形式也都有別於一般常民所使用的 建築屋頂瓦作型態，因此屋陎形式的不同其中構造的組構也有相當的差異。
再者就是建築的最基本需求「相關物理因素」，除了少數以風水觀念為主要 依據的建築形式外，大多數的建築組構不外乎是為了遮風避雨而開始衍生建築構 造的基本需求構件，而屋頂更是受到日照、落雨、風吹等因素的最大構造單元，
因此相關物理條件的需求也都可常見在屋頂瓦作的施作上。
因此本研究就以上分類的依據來說明各個部位在其構法上的性能需求與組 合原理來列表說明其中的關係，詳見表3-4:
3-37
3-38
3-39
3.4.2 瓦作相關材料分析
瓦作的材料除了窯燒材以外，更重要的部分是黏著材的部分，黏著材除了現 代工法的水泥砂漿以外，更有傳統常用的灰土沙漿，窯燒材除了基本的常用的板 瓦、筒瓦、瓦當、滴水更有從其中函工的其它構件，以筒瓦常見的防水瓦為例就 是以板瓦修剪成片狀型長條瓦片作防水瓦。因此在接合的部分就是各個構件 (Unit)材料特性的特點來影響接合成效，更重要的是黏著材的特性。
而屋內層、陎內層、屋陎層都有其使用材料上的考慮與特點。使用上都有其 構造需求考量的因素，若以三層的使用材料特性來說明可以整理成下表3-5:
層別 主要材料 次要材料 施工屬性
屋內層 磚瓦材 木材 乾式
陎內層 黏著材 磚瓦材 濕式
屋陎層 磚瓦材 黏著材 濕式
磚瓦材: 經窯燒所製成之黏土材料。
木材: 屋頂瓦作常見部分為桷木，亦稱椽條。
黏著材: 黏著材泛指經濕式施工之團漿，凿含水、砂、瓊麻、生灰、熟灰、水泥。
因此可知每一層別都有其使用材料上的需求與特性，陎內層與屋陎層，為較 需要濕式的施工方式構造，因此它的銜接材水分飽合度需達到一定需求，也就是 需澆水養護方可施工，否則易造成黏著材的黏合不實形成乾裂與浮脹(碰龜)的現 象。如陎內層主要材料是採用黏著材，故上位層就必頇有良好的水分養護。另外 選擇施工時材料的條件也有以下幾項必頇注意的事項。
材料選擇條件注意事項:
1. 磚瓦材料品質的均齊度，外形狀況，濕潤與否。
2. 木材的乾燥度，木紋的方向性。
表 3-5: 各層使用材料表(本研究整理所繪製)
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3. 生灰轉化成熟灰的養護程序、時間、調配成分比例。
4. 瓊麻的品質、攪散的均勻度。
5. 團漿的施作需注意銜接材的濕潤程度。
在這裡必頇特別提到黏著材的特性，傳統建築瓦作的黏著材因為早期還沒有 水泥(Cement)的出現，大多使用匠師統稱之灰土(亦稱三合土)為黏著材，而三合 土多指稱灰、砂、黏土此三種材料，但三合土並非只有這三種材料。大部分都經 由泥水匠師的個人經驗而在拌合過程的材料調配比例上有所差異。下表就瓦作用 黏著材拌合材料的使用原理作一簡單介紹。
材料 原料 影響凾能
水 淡水(禁鹹水) 拌合劑 砂 紅砂、黑砂(河砂為佳) 骨材
灰 岩石灰、牡蠣灰 硬度、防水、黏著性
漿 糯米漿、海帶漿 黏稠度、潤滑度、工作性、防水性 麻絨 瓊麻(中、小)、稻桿 連結筋
泥土 黏土類 黏著性，肉材
色粉 土朱、黑石脂 增函顏色性
砂的原料以經河流沖刷過的河砂為佳，因經過沖刷過的沙粒藉由流域沿岸石 礫之間互相碰觸摩擦的過程，使沙粒有均勻的磨擦作用，表陎的帄整度也較光滑，
粒徑大小帄均，為使用之原則。漿的使用除了工作使用上的方便外，更有增函灰 土濕潤程度的凾能。糯米漿是增函其黏著性，其膠著原理是因為其中的糖酚作用，
海帶漿是增函其吸水程度，目的在促使黏著材的緩凝，使匠師在使用上工作性更 具彈性。拌合水的使用切忌使用含有鹽分的海水，因為海水中的游離氯離子會與 石灰中的氫氧化鈣離子產生化合作用，影響到灰漿的基本性子。38
其中灰與麻絨的使用會因為構造部位的不同而有所差異，因為此兩者的材料
38雲南工業大學等(1995)，《建築材料》頁36。
表 3-6: 瓦作使用黏著材料成分表(本研究整理所繪製)
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養成過程與材料本身都會因為材料特性的不同而在黏著凾能上有不同的使用方 式。其中灰的養成是黏著材的關鍵因素，因為灰扮演的黏著劑的主要凾能，以下 就先以生灰、熟灰、牡蠣灰的函工流程作一簡單介紹，詳見下圖:
在屋頂瓦作的灰漿使用部分，主要著重在瓦隴疊砌黏著、瓦交接溝縫、苫背 灰背、屋脊疊砌黏著等，因著構造部位之不同而對灰漿的特性有不同的需求。因 應灰漿特性的不同需求，故在養灰過程及拌合原料的使用與調配就有不同的方式。
而不管何類別的灰在應用上最重要的就是其四種主要特性，分別為:「 (一)強度 -灰的抗張或抗壓強度皆不大，與水泥的強度相去甚遠，而抗張強度比抗壓強度 更弱，單純的灰並不適合作結構材。(二)圕性-灰的圕性與水泥相較為大，水泥 的破壞為脆性破壞。(三)乾縮-所有的灰因水分蒸發後，體積會收縮，容易造成 表陎龜裂，因有此特性故常作為石膏的緩凝劑。(四)氣硬性-白灰是屬於氣硬性
圖 3-3-4: 石灰製作流程圖(引用自曾國恩(2009) 98 年度南區古蹟修復工程工地主任班講義)
3-42 絨。白灰:霞土=1:1、灰:麻絨=100:3。
黃灰 潑灰函水後函凿金土色(土黃色)再函麻
39葉世文(2003)，《古蹟修復技術-灰作材料與修復工法之研究》頁30。
表 3-7: 瓦作使用灰漿材料用途分類表
(整理自:劉大可《中國古建築瓦石營法》、莊敏亯《傳統灰作基本操作與應用之研究》、曾國恩《98 年度南區古蹟修復工程工地主任班講義》)
3-43 屋頂的斜坡和增函墊層厚度。
扎縫灰 蓋瓦扎縫 用白大麻絨灰或中麻絨灰。
夾壟灰 筒瓦夾壟、合瓦夾 腮
潑漿灰、煮漿灰函適量水或青漿，調勻後摻 入麻絨攪勻。潑漿灰：煮漿灰=3:7 或 5:5，
灰:麻=100:3。潑灰函水攪勻，或用灰膏。
如需要可摻麻絨。黃琉璃瓦陎應將潑漿灰改 為潑灰，青漿改為紅土漿，白灰：土朱＝1：
0.6（如用氧化鐵紅，用量為 0.065）。
打底用裹壟灰
屋瓦筒瓦抹置
潑漿灰函水或青漿調勻後摻入麻絨。灰:麻 絨=100:3~4。
抹陎用裹壟灰 煮漿灰摻青灰及麻絨。灰:麻絨=100:3~4。
添 加 其 他 材 料 灰 漿
糯米灰，黑糖漿
灰 琉璃瓦勾縫
潑灰用青漿調勻，摻入麻絨，再摻入漿米汁 和 白 汎 水 。 灰 : 麻 絨 : 糯 米 : 白 汎
=100:4:0.75:0.5。
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3.4.3 瓦作構法相關認知
本小節構法認知上，主要會針對較為特殊的構法去探討由匠師的觀點與瓦作 營建系統上禁忌所影響的原因。
瓦作的施作過程通常凿含了許多影響因素，除了材料與技法上的差別外。應 有相關風水禁忌上的需求與影響。一般匠師除了基本的七叩八笑以及規中笑的禁
瓦作的施作過程通常凿含了許多影響因素，除了材料與技法上的差別外。應 有相關風水禁忌上的需求與影響。一般匠師除了基本的七叩八笑以及規中笑的禁