自然生態綠建材

自然生態綠建材係以結合天然材料為主，基於低加工、低能耗、無毒害與耐久性之特點 所製成之建材，可包含竹材鋼板、工程化木材建材、天然隔熱材料以及天然纖維水泥材料等等，

如圖 5-2 所示，其效益具備減少傳統人為加工之建材用量以及延長建材壽命與碳匯功用，下列 係說明與自然生態相關之創新綠建材技術：

圖 5-2、自然生態綠建材分類圖

（資料來源：本計畫彙整）

（一）竹材 I 型鋼板 (I-section bamboo–steel)(中國與英國)

為了加強竹材作為綠建材，目前正積極研發一種新型的輕質 I 型竹鋼複合梁，主要由兩片 冷成型薄壁鋼組成，中間帶有黏合劑的三通竹膠合板條板由竹材為骨幹結合 I 型鋼板做成建築 樑，可以充分利用生態建材亦達到節約鋼材料之效益。I 型竹鋼複合梁具有良好的機械性能與 強度，利用竹膠合板和冷成型薄壁鋼，克服了竹材較薄與不穩定的缺點。（如圖 5-3 所示）

圖 5-3、(左)竹材 I 型鋼板之結構剖面圖(右)竹材 I 型鋼板成品

（資料來源：Yushun Li, et, al., 2015）

（二）工程化木材建材(Engineered Timber)(英國與加拿大)

歐洲地區與加拿大有著廣大的森林，意味著具備發展生態建材之潛力，目前諸多國家已

Laminated Veneer Lumber (LVL) 室內樑柱 I 型桁 I-Joist 室內樑、桁 膠合層積材 Glulam 室內樑、地板

結構絕緣木板

Structural Insulating Panel 室內屋頂、隔間、地板 錯層壓木材

Cross-Laminated Timber (CLT)

室內外屋頂、隔間、地板 Brettstapel 室內外屋頂、隔間、地板

（資料來源：Michael H. Ramage, et, al., 2017）

 膠合層積材(Glulam)：定義為由至少兩個基本上平行的疊片組成的結構木材構件，其可以 包括一個或兩個板，並且具有 6mm 至 45mm 的厚度。這些通常用於製造僅由運輸方式限 制的彎曲與長梁。

 層壓單板木材(Laminated Veneer Lumber, LVL)：通常是由 3 毫米厚的雲杉，松樹或去皮

膠合板製成的相同種子的立體木材強度的兩倍。通常的單板顆粒以單一方向上取向，但是 也可以根據定制的機械性能製造交叉顆粒切片。短膠合板的長度通過縫合接頭端對端連接，

允許無限尺寸長度。

 錯層壓木材(Cross-Laminated Timber, CLT)：由至少三層鋸切軟木製成的木材板材以相互 垂直的方式彼此堆疊在一起，並以膠合方式形成厚度在 50-500 毫米適用於流體，牆壁和 屋頂元素高達 13.5 米長度。

 結構絕緣木板(Structural Insulating Panel, SPIs)：定義為結構預製夾心板由兩層纖維或定 向刨花板之間的絕緣層組成。

 I 型桁(I-Joist)：具備更深木質托樑具有相當的強度和堅固性，複合材料 I-Joists 由於其均 勻結構與相對較小的木材尺寸使桁可更加穩定。

 Brettstapel：這些實木面板也被稱為“dowellam”，由用硬木榫連接的軟木板製成。硬木銷 釘以 8％的含水量驅動進入面板。隨著軟木板材的含水量達到 12-15％，硬木銷釘膨脹達 到均衡，固定板材緊固無需黏著劑。

（三）天然隔熱材料（巴西）

建築保溫材料和增強結構材料可由局部可得到的纖維和其他有機廢棄物複合材料替換。

在各種情況下，軟木被用作絕緣材料，耐磨性和耐久性，可作為綠建築的原材料。天然樹皮板 的甲醛釋放量與適當的熱導率可以滿足絕熱材料的需求，可由椰子皮和蔗渣可以製成不使用化 學黏合劑及添加劑的低密度保溫板，無膠棉稈纖維板特別適合於天花板和牆壁，大麻、亞麻和 黃麻的天然纖維可以用作絕緣材料，而且此技術可以適當地應用到建築立面和屋頂。棗木建築 保溫材料、玉米芯刨花板、油棕櫚、稻殼和碎核桃殼也具有可接受的性能。熱帶水果皮可用於 特定的應用，在絕緣的牆壁和天花板製造刨花板。榴槤（榴槤）皮和椰子（椰子）椰殼纖維作 為低導熱係數的建築板元件，鳳梨纖維絕緣子極有可能取代合成纖維絕緣子。

圖 5-4、各類天然隔熱材料之熱傳導率彙整

（資料來源：本計畫彙整）

（四）天然纖維材料(Natural Fibers Materials)(法國)

天然纖維如黃麻與亞麻或大麻，將其混和後可形成塊狀材料，經過抗噪音與隔熱測試結 果，決定最佳混和比，最後製成隔熱墊或隔音墊。應用於建材上具備抗噪音與隔熱之功能，於 天然纖維盛產國傢俱備商業化之潛力。（如圖 5-5 所示）

圖 5-5、(左) 天然纖維材料製造流程(右) 黃麻、亞麻與大麻

（資料來源：Azra Korjenic, et, al., 2016）