木製品之含水率
木材乾燥為木材加工之重要製程,因木材含水率不但會影響到加工性,更會影響木製品之品質,因此,依木製品之種類,其最終乾燥含水率會不同。一般依表1及表2所示。
表1、木製品之含水率與修整含水率
使用場所及用途 | 使用中木製品之含水率(%) | 乾燥終了時之製材含水率(%) | 加工時之含水率範圍(%) |
高級室內家具 | 8~10 | 7 | 7~9 |
一般家庭家具 | 11~14 | 10 | 9~14 |
一般建築材 | 12~18 | 17 | 15~22 |
内裝材 | 8~13 | 10 | 8~15 |
機器箱 | 8~12 | 8 | 8~10 |
運動具 | 8~15 | 10 | 9~14 |
註:加工時之含水率範圍(分散)會依製品之精度而變窄,變寬,亦沒問題
表2、木質材料之含水率(%)
產品 | 含水率(%) | |
集成材、直交集成板 | 15以下 | |
條板地板單層 | 人工乾燥 | |
針葉樹 | 15以下 | |
闊葉樹 | 13以下 | |
天然乾燥 | ||
針葉樹 | 20以下 | |
闊葉樹 | 17以下 | |
合板、複合木質地板 | 14以下 | |
製材(標示人工乾燥) | 針葉樹 | 15以下 |
闊葉樹 | 13以下 |
人工乾燥基準表
木材之含水率會依乾燥方法而異、一般之天然乾燥法只能乾燥木材至氣乾含水率,台灣地區約在15~17%,但需花很長時間。
而一般建築用材或内裝材,通常可採用除濕乾燥法,但如需要將含水率降至15%以下時,則需使用人工乾燥方法。
需依各種樹種,不同厚度的乾燥基準表(如表3)進行,才能得到良好結果。
表3、台灣產木材之人工乾燥基準表
樹種 | 2.6cm | 3.8cm | 5.1cm | |||
溫度 | 濕度 | 溫度 | 濕度 | 溫度 | 濕度 | |
柳杉 | T14 | E5 | T14 | E5 | T12 | E4 |
杉木 | T14 | E4 | T14 | E5 | T12 | E4 |
巒大杉 | T7 | E5 | T7 | E5 | T7 | E5 |
台灣扁柏 | T11 | B4 | T11 | B4 | T11 | B3 |
台灣紅檜 | T12 | B4 | T12 | B4 | T11 | B4 |
台灣肖楠 | T12 | E5 | T12 | E5 | T11 | B4 |
臺灣杉 | T6 | D5 | T6 | D5 | T6 | D4 |
台灣二葉松 | T10 | B5 | T10 | B5 | T8 | B4 |
台灣櫸 | T4 | B2 | T4 | B2 | T3 | B1 |
樟木 | T8 | C4 | T8 | C4 | T5 | C3 |
牛樟 | T8 | C4 | T8 | C4 | T5 | C3 |
柚木 | T10 | D5S | T10 | D5S | T8 | D3S |
烏心石 | T10 | D1 | T10 | D4 | T8 | D3 |
木荷 | T6 | B2 | T6 | B2 | T3 | B1 |
楠木類 | T10 | D5S | T10 | D5S | T8 | D3S |
光蜡樹 | T6 | A3 | T6 | A3 | T3 | A1 |
大葉桃花心木 | T6 | C4 | T6 | C4 | T4 | C3 |
相思樹 | T5 | B4 | T5 | B4 |
木材乾燥基準表之組立
含水率基準表係由乾球溫度、濕球溫度(乾濕球溫度差(Δθ)),與含水率變化等三部分所構成。
亦即由溫度基準表表4,濕度基準表表5、表6所組立而成。其組立程序如次:
表4、溫度基準表(闊葉樹,針葉樹材共通)
調整階段 | 含水率之階段(%) | 乾球溫度區分(℃) | |||||||||||||
T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | T7 | T8 | T9 | T10 | T11 | T12 | T13 | T14 | ||
1 | 生-30 | 40 | 40 | 45 | 45 | 50 | 50 | 55 | 55 | 60 | 60 | 65 | 70 | 75 | 80 |
2 | 30-25 | 40 | 45 | 50 | 50 | 55 | 55 | 60 | 60 | 65 | 65 | 70 | 75 | 80 | 90 |
3 | 25-20 | 40 | 50 | 55 | 55 | 60 | 60 | 65 | 65 | 70 | 70 | 70 | 75 | 80 | 90 |
4 | 20-15 | 45 | 55 | 60 | 60 | 65 | 65 | 70 | 70 | 70 | 75 | 75 | 80 | 90 | 95 |
5 | 15-終末 | 50 | 65 | 70 | 80 | 70 | 80 | 70 | 80 | 70 | 80 | 80 | 80 | 90 | 95 |
表5 針葉樹材之濕度基準表與乾濕球溫度差(△θ)表
調整階段 | 初期含水率區分及調整階段(%) | |||||
A | B | C | D | E | F | |
1 | 生-30 | 生-35 | 生-40 | 生-50 | 生-60 | 生-70 |
2 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | 60-50 | 70-60 |
3 | 25-15 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | 60-50 |
4 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | |
5 | 20-15 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | |
6 | 20-15 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | ||
7 | 20-15 | 25-20 | 30-25 | |||
8 | 20-15 | 25-20 | ||||
9 | 20-15 | |||||
10 | 15-終末 | 15-終末 | 15-終末 | 15-終末 | 15-終末 | 15-終末 |
續表5
調整階段 | 乾濕球溫度差區分(℃) | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.5 | 8.5 | 11 | 14 |
2 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.5 | 8.0 | 11 | 14 | 17 |
3 | 3.5 | 4.5 | 6.0 | 8.5 | 11 | 14 | 17 | 20 |
4 | 5.5 | 8.0 | 8.5 | 11 | 14 | 17 | 20 | 20 |
5 | 8.5 | 11 | 11 | 14 | 17 | 20 | 20 | 20 |
6 | 11 | 14 | 14 | 17 | 20 | 20 | 20 | 20 |
7 | 14 | 17 | 17 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
8 | 17 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
9 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
10 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
表6 闊葉樹材之濕度基準表與乾濕球溫度差(△θ)表
調整階段 | 初期含水率區分及調整階段(%) | ||||||
A | B | C | D | E | F | G | |
1 | 生-30 | 生-35 | 生-40 | 生-50 | 生-60 | 生-70 | 生~2/3ua |
2 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | 60-50 | 70-60 | 2/3ua~2/3ua-10 |
3 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | 60-50 | 2/3ua~10-2/3ua-20 |
4 | 20-15 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 50-40 | 2/3ua~20-2/3ua-30 |
5 | 15-10 | 20-15 | 25-20 | 30-25 | 35-30 | 40-35 | 2/3ua~30-2/3ua-40 |
6 | 10-終末 | 15-終末 | 20-終末 | 25-終末 | 30-終末 | 35-終末 | 2/3ua~40-終末 |
續表6
調整階段 | 乾濕球溫度差區分(℃) | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.5 | 8.5 | 11 | 14 |
2 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.5 | 8.0 | 11 | 17 | 20 |
3 | 3.5 | 4.5 | 6.0 | 8.5 | 11 | 17 | 22 | 28 |
4 | 5.5 | 8.0 | 11 | 14 | 20 | 28 | 28 | 28 |
5 | 14 | 17 | 20 | 22 | 28 | 28 | 28 | 28 |
6 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
案例1:以柳杉(針葉樹)厚度3.8cm為例,由表3查出其乾燥基準表,代號為T14-E5。
(1)先查出乾燥基準表之代號為T14-E5,將其寫在表7右上角。
(2)查表5,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表7之第2欄為1,2,3,4,5,6,7,8。
(3)查表5,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-60,60-50,50-40,40-35,35-30,30-25,25-20,20-15,15-終了。
(4)查表5,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:5.5,8.0,11,14,17,20,20,20,28。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,1,1,1,1,2,3,4,5。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:80,80,80,80,80,90,90,95,95,95。
乾燥基準表即組立完成。
表7、組立完成之柳杉3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T14-E5
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-60 | 80 | 5.5 |
1 | 2 | 60-50 | 80 | 8.0 |
1 | 3 | 50-40 | 80 | 11 |
1 | 4 | 40-35 | 80 | 14 |
1 | 5 | 35-30 | 80 | 17 |
2 | 6 | 30-25 | 90 | 20 |
3 | 6 | 25-20 | 90 | 20 |
4 | 6 | 20-15 | 90 | 20 |
5 | 7 | 15-終了 | 95 | 28 |
案例2:臺灣杉厚度3.8cm為例,由表3查出其乾燥基準表代號為T6-D5。
(1)先查出乾燥基準表之代號(表3)為T6-D5,將其寫在表8右上角。
(2)查表5,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表8之第2欄為1,2,3,4,5,6,7,8。
(3)查表5,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-50、50-40、40-35、35-30、30-25、25-20、20-15、15-終了。。
(4)查表5,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:5.5,8.0,11,14,17,20,20,20,28。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,1,1,1,2,3,4,5。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:50,50,50,50,55,60,65,80。
乾燥基準表即組立完成。
表8、組立完成之臺灣杉3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T6-D5
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-50 | 50 | 5.5 |
1 | 2 | 50-40 | 50 | 8.0 |
1 | 3 | 40-35 | 50 | 11 |
1 | 4 | 35-30 | 50 | 14 |
2 | 5 | 30-25 | 55 | 17 |
3 | 6 | 25-20 | 60 | 20 |
4 | 7 | 20-15 | 65 | 20 |
5 | 7 | 15-終了 | 80 | 20 |
案例3:以紅檜厚度3.8cm板材為例,由表3查出其乾燥基準表,代號為T12-B4。
(1)先查出乾燥基準表之代號(表3)為T12-B4,將其寫在表9右上角。
(2)查表5,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表9之第2欄為1,2,3,4,5,6。
(3)查表5,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-35、35-30、30-25、25-20、20-15、15-終了。
(4)查表5,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:4.0,5.5,8.5,11,14,17。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,2,3,4,5、6。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:70,75,75,80,80,80。
乾燥基準表即組立完成。
表9、組立完成之紅檜3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T12-B4
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-35 | 70 | 4.0 |
2 | 2 | 35-30 | 75 | 5.5 |
3 | 3 | 30-25 | 75 | 8.5 |
4 | 4 | 25-20 | 80 | 11 |
5 | 5 | 20-15 | 80 | 14 |
6 | 6 | 15-終了 | 80 | 17 |
案例4:以臺灣櫸厚度3.8cm板材為例,由表3查出其乾燥基準表,代號為T4-B2。
(1)先查出乾燥基準表之代號(表3)為T4-B2,將其寫在表10右上角。
(2)查表6,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表10之第2欄為1,2,3,4,5,6。
(3)查表6,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-35、35-30、30-25、25-20、20-15、15-終了。
(4)查表6,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:2.0,3.0,4.5,8.0,17,28。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,2,3,4,5。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:45,50,55,60,80。
乾燥基準表即組立完成。
表10、組立完成之臺灣櫸3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T4-B2
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-35 | 40 | 2.0 |
2 | 2 | 35-30 | 50 | 3.0 |
3 | 3 | 30-25 | 55 | 4.5 |
4 | 4 | 25-20 | 60 | 8.0 |
5 | 5 | 20-15 | 80 | 17 |
6 | 6 | 15-終了 | 80 | 28 |
案例5:以相思樹厚度3.8cm板材為例,由表3查出其乾燥基準表代號為T5-B4。
(1)先查出乾燥基準表之代號(表3)為T5-B4,將其寫在表11右上角。
(2)查表6,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表11之第2欄為1,2,3,4,5,6。
(3)查表6,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-35、35-30、30-25、25-20、20-15、15-終了。
(4)查表6,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:4.0,5.5,8.5,14,22,28。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,2,3,4,5,6。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:50,50,55,60,65,70。
乾燥基準表即組立完成。
表11、組立完成之相思樹3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T5-B4
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-35 | 50 | 4.0 |
2 | 2 | 35-30 | 50 | 5.5 |
3 | 3 | 30-25 | 55 | 8.5 |
4 | 4 | 25-20 | 60 | 14 |
5 | 5 | 20-15 | 65 | 22 |
6 | 6 | 15-終了 | 70 | 28 |
案例6:以大葉桃花心木厚度3.8cm板材為例,由表3查出其乾燥基準表代號為T6-C4。
(1)先查出乾燥基準表之代號(表3)為T6-C4,將其寫在表12右上角。
(2)查表6,將乾濕球溫度差調整階段碼依次寫於表12之第2欄為1,2,3,4,5,6。
(3)查表6,將含水率級寫於第3欄,依序為生材-40,40-35、35-30、30-25、25-20、20-終了。
(4)查表6,將乾濕球溫度差(△θ)依序寫於第5欄為:4.0,5.5,8.5,14,22,28。
(5)查表4,將溫度調整階段寫於第1欄為:1,2,3,4,5。
(6)查表4,將乾球溫度依次寫在第4欄為:50,50,50,55,60,65,70。
乾燥基準表即組立完成。
表12、組立完成之大葉桃花心木3.8cm厚板之乾燥基準表
代號T6-C4
溫度調整階段 | 乾濕球溫度差(△θ)調整階段 | 各階段開始時含水率% | 乾球溫度℃ | 乾濕球溫度差(△θ)、℃ |
1 | 1 | 生材-40 | 50 | 4.0 |
1 | 2 | 40-35 | 50 | 5.5 |
1 | 3 | 35-30 | 50 | 8.5 |
2 | 4 | 30-25 | 55 | 14 |
3 | 5 | 25-20 | 60 | 22 |
4 | 6 | 20-15 | 65 | 28 |
5 | 7 | 15-終了 | 70 | 28 |
文章提供:王松永名譽教授