
林業署 X 台灣義築協會 X 自然建築材料研究室
KEY TOPICS
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「農業部林業及自然保育署」(簡稱林業署)是中華民國林業 事務的最高主管機關,為中華民國農業部的附屬機關。主管全 國森林、保安林的經營管理及自然生態保育等業務,負責推動 相關政策,及法規擬訂、執行。林業署也是多數國家森林遊樂 區的主管機關,並積極規劃國家步道系統。
「義築協會」以在地文化為根基,進而創新、創造。推廣部落社 區,共同參與建築的設計與建造過程。並注入大學、研究機構 的構築應用知識,及校園的創意與熱情。邀請建築師深入部落 社區,提供設計與建造的專業建議。藉此累積人道建築的知識 平台與人才資料庫。
自然建築材料研究室 / NABUMA LAB
「自然建築材料研究室」是一個跨領域的研究團隊,專注於自 然材料應用於營建產業的研究及探討,包含自然建材的製成 加工、物理性質,與複合材料研發;以永續及循環利用的觀點 探討建築物的生命週期。透過研究提供客觀數據之佐證資料, 支持相關政策、法規推動及修正。
「公東高級工業學校」是由來自瑞士的錫質平神父所創辦, 採取德國的「師徒制」教學方法,這裡現任的教職人員多身兼 校友身份,感情不同於一般高中。公東高工長期與義築協會合 作,在台灣東部有不少優秀作品,如:「卑南國小少棒牛棚」、
「巴蘭遺址望曦」等。
#林業署 #台灣義築協會 #自然建築材料研究室
實踐「永續林業」願景 推動林業資源合理利用
產官學合作 國產材應用示範
自然材料應用 木構技術研發 永續建材研究應用
技職銜接培育 實作教育
在私校退場的條款下,公東高工
因林業署長期支持,得以將國內木 工技術搖籃-家具木工科-從設計 進入藝術領域,持續發光發熱。 基地即位於家具木工科教室旁。
且位於串聯新舊軸線的校園生活 服務帶。設計因循此紋理,將走廊 與閒置的中庭,重新作為此軸線的 重要節點,並作為學生展示、教育、 實作的場域。
家具木工科,為國內培養木工 人才的搖籃。木工材料長期將 堆至於走廊導致無法通行。學 生們也只有單一的操作場域。 更大型的實作無法於教室內實 行。如何改善教學場域是設計 思考的重點。
場域作為動線串聯的重要區域, 開放的空間讓使用更多元。
工作坊中央以兩組V型柱支撐, 使兩側空間流動,
#規格材&GLT結合#木構大垮距
林業署積極推動森林利用。在其 指導下,本設計全程使用國產材, 及在地工法,以作為應用示範。
利用規格材特性,設計模組框架, 讓施工經濟、簡易,達到義築在 地參與、學生協力的教育目標。
研究室專注於重型木構技術應 用,本設計以GLT柱樑,達成9 米不落柱的大垮距多功能空間。
公東高工以木工家具科聞名。在 實作中扮演要角。在第二期工程 中,更將扮演設計延續的角色。
新冠疫情期間,國立成功大學 為協助醫療檢測,研發了可移動 的醫療貨櫃。隨著疫情趨緩,學 校開始思考貨櫃應如何轉型?
因此,我們設想將醫療貨櫃運 至公東高工,並提出三種使用想 像。貨櫃、木工坊、學校,三者可 以激盪出哪些火花?
延續原醫療貨櫃的機能,希望可於 此場域成為假日義診的空間。提供 更好的義診空間品質。
位於基地旁的家具木工科,可 將教學場域延伸至中庭,作為 實作、木工操作之空間。貨櫃也 能提供木材的存放。
在校園生活的重要節點上,為 中庭空間提供更好的品質,並 成為宣傳與展示公東高工家具 木工科的場域。
「2050淨零排放」是全世界的目標。對此台灣提 出2040年增加1000萬公噸的碳匯量目標。森林能 夠有效吸收及貯藏二氧化碳;木材則能替代部分化 石燃料、減少耗能。木材不僅是永續循環材料的首選 之一,還具有耐震抗風的結構性,及調節室內濕度的 作用。此外,木構造施工工期短,能有效減少噪音、 汙染、廢棄物等問題。
適當疏伐人工林,讓光線進入林地,能使挑選後的 林木更健康地生長,也利於森林底下的生物滋長,形 成良好的生態循環。 森林的永續經營(Sustainable Forest Management,SMA )是目前國際間共同努 力的方向。全面禁伐天然林已是全球趨勢,經濟林則 透過認證制度來使用,以此解決農林生計,滿足部分 的國內木材需求。
台灣每年的木材需求量高達600萬立方公尺,然 而超過99%的木材仰賴馬來西亞、緬甸等國家進口。 國內自給率竟不到1%。其實,台灣擁有60%的森林 覆蓋率,林業資源相當豐富,礙於早期「禁伐政策」, 間接導致產業長期停滯。
2017年林業署喊出「國產材元年」,宣布重啟林業, 目標在2027年將到國產材自給率提升至5%。林業 署對準原料、木材加工與木構、木製品產業示範,提 出系列計畫及方針,期待能突破依賴進口的現況。
木材自給率就像糧食自給率一樣,若過度仰賴進口, 將受限於其他國的經濟、政策。以永續的角度來看, 使用國內林業資源,不僅能大大縮短碳足跡,更能 促進產業鍊,增進國人使用「可循環材料」機會。使 台灣朝「淨零排放」的目標邁向一大步。
木材除了具備可再生的特性,更具備優異的強度/ 重量比;在同樣的強度下,木材的重量比混凝土結構 輕5倍,比鋼結構輕16倍。近年來透過科學化的製 程以及集成技術,小徑木有更多應用在大型結構上 的機會。並有效避免原木容易出現的不穩定以及變 異的缺點,進而生產出更穩定、性能更優異的結構 用材,也就是我們所稱的『工程木材』(Engineered Timber)。工程木材的出現,開啟了新式木構造建 築的種類及可能。而國內比較常使用的結構用集成 材GLT以及直交集成材CLT只是眾多工程木製品 (Engineered Wood Products)中的代表。
公東高工不僅孕育了國內無數的木工匠師,長久以 來更是義築協會最重要的夥伴之一,近年來更扮演 東部地區國產材推廣應用的重要基地。考量能提供 更完整及多樣的教學可能,這次工作營會在家具木 工科工廠旁的中庭,規劃一座多功能的教學實作的 場域,結合工程木材中的「集成材」及一般「規格材」 創造一個具有大跨度而不落柱的彈性使用空間。
規 格 材 製 材 集 成 材 製 作 集 成 材 加 工
原木砍伐後,進行初步切割, 裁切後的原木稱為「毛料」。
乾燥後強度增加,可減少變 形,增進膠著、防腐劑滲透。
定 長 指接開槽
刨光後,四邊已削為規格尺 寸,後續依需求定長度即可。
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膠合後的木材,再經表面磨 光,即成為漂亮的集成材。
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受限於木材長度,需以指接 增長。首先須進行指溝開槽。
第二次刨光 鑽 孔
工程木構中常需結合木材及 金屬構建,需進行鑽孔加工。
#規格材製材 #集成材 #福樟實業 #昆儀實業
毛料刨光後,經表面處理, 即可作為一般規格材使用。
敲擊木材,以儀器測量其「音 速 」,判斷木材質量的優劣。
接著將指溝兩兩崁入,並黏 合,即可達到需求長度。
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剖 溝
剖溝也是木材結合金屬構 建,的前置作業。
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集成是將多片木材,以膠黏 合。是「集成材」的重要步驟。
表面處理
最後以人工砂磨、補木削, 進行木材最後的外觀處理。
(1) 柱樑螺栓:Φ1.2cm(4隻)
(2)基礎螺栓:Φ1.6cm(4隻)
(1) 柱樑螺栓:Φ1.2cm(4隻)
(2)基礎螺栓:Φ1.6cm(4隻)
(1)木材兩側2by10/中間兩隻2by8
(2)注意木材續接需長短錯位
(3)木材接合: Φ1.2cm(7隻)
(1)木材兩側2by10/中間兩隻2by8
(2) 注意木材續接需長短錯位
(3)木材接合:Φ1.2cm(5隻)
(4)木材鐵件接合:Φ1.4cm(4隻)
(1)木材皆使用2by10
(2)續接處使用74cm6孔木材
(2)續接處螺栓:Φ1.2cm(6隻)
(3)木材鐵間接合:Φ1.4cm(4隻)
(1) 柱樑螺栓:Φ1.2cm(4隻)
(2)基礎螺栓:Φ1.6cm(4隻)
(1) 柱樑螺栓:Φ1.2cm(4隻)
(2)基礎螺栓:Φ1.6cm(4隻)
(1)木材兩側2by10/中間兩隻2by8
(2)木材接合: Φ1.2cm(6隻)
(1)木材兩側2by10/中間兩隻2by8
(2)木材接合: Φ1.2cm(4隻)
(3)木材鐵間接合Φ1.4cm(4隻)
(1)木材使用2by10
(2)木材、鐵件接合:Φ1.4cm(4隻)
農業部 林業及自然保育署
執行單位|
臺灣義築協會 AHA
設計執行|
自然建築材料研究室 NABUMA Lab
設計團隊|
徐宇亮、何炘澄、鍾沂璇、廖紫淇、江柏毅、陳軍儒、李東穎、楊鎮羽、高宏奕
協力廠商|
CAS國產材_ 昆儀實業股份有限公司
乾燥處理_ 根源企業有限公司
木材加工_ 福樟實業有限公司
鐵件加工_ 中國企業社
基礎工程_ 誠信土木包工業
工程協力_大東吊車起重行
特別感謝|
臺灣義築協會
公東高級工業職業學校
林業署 臺東分署
成功大學建築學系
陽明交通大學建築研究所
臺灣科技大學
陳哲生建築師事務所
宜蘭大學 森林特產物研究室
保固興業有限公司 王怡仁老師
NABUMA 2023
編著:徐宇亮
企劃編輯:何炘澄、廖紫淇 發行單位:NABUMA Lab 自然建築材料研究室 -
國立成功大學建築學系 地址:70101台南市東區大學路1號 建築科技大樓5F
電話:+886-6-275-7575 #54127
電子信箱:nabuma-lab@gmail.com
網站:www.nabuma-lab.com
發行日期:2023年9月 定價:新台幣50元
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