統測 108年 [土木與建築群] 專業科目(1)

第 27 題

木材含水率與木材加工效果有密切關係，現地古蹟工程木構件含水率以下列何者效果最佳可組裝上架與試驗，方能保持木構件的穩定性、強度及外觀？

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請想像一下，如果我們把一塊剛砍下來、水分極高的木頭直接做成精密的窗框，等到一年後環境變乾燥了，這個窗框的大小會發生什麼變化？為了避免這種變化導致結構鬆動或毀壞，在施工前，我們應該讓木材內的水分狀態達到什麼樣的程度，才能與周遭的空氣濕度保持「和平共處」而不再劇烈收縮呢？

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觀念驗證：木材的穩定性關鍵在於平衡含水率 (EMC)。當木材含水率高於「纖維飽和點」（約 $30%$）時，水分減少僅影響重量；但低於此點後，水分散失會導致木材收縮、翹曲或開裂。為確保古蹟構件在組裝後不因環境乾燥而變形，必須先乾燥至接近環境大氣的平均濕度（台灣地區約為 $15%$ 左右），此時木材強度提升且性質最為穩定。
難度點評：此題難度為 Easy。這屬於建築材料與土木施工中的基礎常識題，鑑別點在於學生是否理解「含水率與尺寸變形」的轉折點及環境平衡的概念。