裝飾板材？工程木材？OSB簡介

為了讓版面不要太空，先把一篇舊文放上來充充數好了

這篇文是這學期建築導論小組報告時，某一組提到OSB這項材料，並且將之貶為無法大量生產且僅具裝飾功能，無法拿來用作工程目的使用。聽玩他們的報告心裡著實不太舒服，回家想了想就決定寫下這篇文章，PO上課堂的臉書社團以正視聽。

我這人很少寫文章，如果有不通順的地方請大家見諒。

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ㄟ都......星期一報告完就下課了，不打算耽擱大家回家時間所以沒發言，但想想覺得有些內容應該提出來跟大家澄清一下。

第12組的報告中提到的"地板材"其實不是那麼簡單的東西喔
他叫做OSB，oriented strand board，中文的名字叫做定向纖維板

圖一：OSB

先簡單說一下我要講的重點
1. 他不是環保材
2. 以複合材料的角度他是均勻的(至少比木材均勻)
3. 他可以進行大規模鋪設

相信大家看到這邊應該會覺得有點奇怪，不過且聽我解釋清楚吧

對於OSB這個材料的這些特性，必須要從他的歷史開始講。講故事之前先告訴大家一個先備知識：在歐洲或美加等區域，由於森林資源豐富，木材是種比混凝土還便宜，且處理方便的材料，在工程上的使用也因此相當頻繁，這是台灣跟歐美相差最大的一點。

好的，我們開始囉

圖二：造材示意圖

工程用途的林木砍伐下來後會進行造材(將原本圓柱形的木材切割成較好利用的矩形)如圖二。但造材的過程中會有相當比例的木材因切削的關係變成木屑形成浪費，所以後來為了廢物利用，有人想出了將木屑集合在一起膠合壓製，再加上兩片飾板(veneer)後製作得到看起來很漂亮的木板，也就是常常在系統家具中看到的粒片板。

但是可以想像的是，把木粉加上膠壓一壓再用薄木板夾起來的做法不太可能得到太好的強度，而實際上也是如此。而造材的木板尺寸受到林木徑級(直徑)影響很大，近幾年大徑級(直徑)林木的蓄積量又越來越少，價格越來越上揚。因此這時候又出現新的發明，也就是本文的主角OSB大大出場啦！

如同上一段所說的，OSB出現時大徑級林木存量已經越來越少，所以這個材料的目的便是在兼顧利用率的情況下，讓小徑木也能經過處理後得到理想中的強度，那OSB是怎麼被製造出來的呢？

有時間的人可以看看這部影片，沒時間的人可以往下看圖三

圖三：OSB製造流程圖

在圖三的第三個步驟可以知道，整個製造過程中唯一沒有利用到的部分是樹皮，而在小徑木中樹皮大約占全株材積的5%，也就是說OSB的木材利用率可達到95%，這是一個可以嚇掉前人下巴的數據，而且去除的樹皮往往會回收當作林地的堆肥，在某方面來說幾乎是完全利用。

但是這時候大家應該會想，利用率高雖高，OSB到底好不好用咧，好好的木頭幹嘛把他打成薄片咧？這時候就必須提到木頭以及複合材料的性質了

木頭雖然是人類很早期就開始使用的結構材料之一，但現在的土木技師卻幾乎不使用原木作為結構體的材料(為了特殊場合例外)，會發生這樣的情形是因為木頭這種材料的異質性太高了，他的強度質量比可以非常高，比鋼鐵還高，但也可以非常低。造成這種狀況是因為木材的內部相當不均質。強度的意思是材料可以抵抗外力直到破壞的程度，而破壞會從材料對施力耐受最弱的點開始發生，木材的弱點就在"節"上，而"節"是卻是木材生長中無法避免的部分。節點的位置因為纖維排列方向改變不一致的關係造成強度急遽下降，雖然改進育林技術可以來減少節的數量，但不可能完全去除。因為"節"是樹幹的分支之處，當我們將木材縱剖，切到樹枝的部分時就會出現節如圖四。

圖四：節

從統計學來看雖然木材強度的極值以及平均值相當高，但是分布的標準差太大了，不是一個理想的工程材料，因此逐漸被摒棄。複合材料則用不同的角度切入，雖然把木材切成薄片在集成會使得強度的極值下降，但卻可以降低分布的標準差，讓工程師可以掌握其強度，因此近年來的工程師幾乎都是使用木質複合材料來做為結構用材。

圖五：定向示意圖

題外話講了不少，讓我們把主題拉回OSB，因為在製作過程中有"定向"這個步驟，所以OSB可以因應不同的使用方式來改變薄片的排列方向，如做為牆板或樓板時正交排列；作為工字樑時則平行排列。而強度方面，基本上都是經過實驗認證過的，不要因為他看起來有點爛爛的就覺得這個材料不可擔當大任啊！他好歹也是國外大規模使用的工程用材料之一，蠻神勇的。

最後的最後讓我放張工字樑照片來結束這一回合吧！

圖六：使用OSB製造的工字樑