100年度不同區位漂流木強度分等檢測評估及其流向探討(2/2)

計畫目標：

研究成果：（需含執行成果摘要、檢討及建議）

1. 摘要
   本計畫利用應力波法進行漂流木之應力波量測，並透過顯像技術，評估木材內部健全狀態，最後以破壞試驗評估經分級之漂流木強度，建立非破壞與破壞試驗之相關性資料庫，以供為將來現場評估作業之依據。結果指出，漂流木原木之縱向應力波速為1871-3727 m/s，平均為2807 m/s，其值之變異相當大；而在橫向應力波速方面，透過人工模擬不同孔洞大小與應力波傳遞路徑的結果得知，四種傳遞路徑中，以Path C和Path D之應力波速度與孔洞面積比值有顯著的負相關性，而相對應力波速衰減與孔洞面積比值則有顯著的正相關性，其中，利用斷面影像技術評估木材內部缺陷時，當孔洞面積約為1%時可偵測出其與周圍之差異，孔洞面積達約3%時則可明顯偵測出與周圍的差別，因此，可利用應力波斷面影像技術評估木材內部缺陷大小和位置。此外，斷面應力波速與斷面硬度、縱向抗壓強度與抗彎強度等性質，經分析結果指出，均具有良好之正相關性，其相關係數（r）分別為0.92、0.80與0.83，故利用應力波斷面檢測技術除可確定漂流木斷面影像性質外，亦可用於材質之強度評估，未來在原木的選擇上，可作為強度性質評估之依據。
2. 檢討
   1. 應力波非破壞設備於現場實務應用上，透過顯像的方式可有效的協助現場人員判定漂流木內部空洞與否，斷面影像技術於評估木材內部缺陷時，當孔洞面積達約3％時則可明顯偵測出與周圍的差別，透過音速值更可加以確認其材質強度以及孔洞大小，唯此部分仍須經驗與技術資料之累積，建議可持續進行資料庫之建立以提供相關參數輔助。
   2. 目前應用本技術已可確認木材內部是否有空洞存在，但對於其他生物劣化如腐朽等現象之量測，仍有待進一步試驗確認。
   3. 本研究另一方面調查八八風災後台東與屏東地區之漂流木處理流向，為本次調查距離2009年之莫拉克颱風襲台已有近2年時間，部分資料較為不全，其所使用或販售之量亦無詳細記載，僅能透過與今年度標售業者之訪談確認其使用流向，據台東縣政府統計因莫拉克颱風所處理之不具標售價值漂流木約計14897m3，本研究團隊與業者訪談結果整理後，這些漂流木自行利用者（居家裝飾與庭園造景）約5％，作為燃料用者約60％，另外作為家具與棧板、模板使用者約30％，其他則作為種植香菇與其他用途。屏東地區方面，利用之形式大致與台東相同，更有業者以攜帶移動式搗切機於現場直接將評估為無法再利用，或是利用價值不高之木材進行破碎作業，破碎後可整齊、大量之運送方式直接載往工廠，以燃燒的方式提供熱能供工業區暖爐、機械床式鍋爐、流體化床式鍋爐、發電鍋爐等使用，此法乃利用污染較嚴重的漂流木做為鍋爐燃料，生產蒸汽能源，減少石化能源的使用，?到另一種節能減碳之目的。據調查指出該公司處理之漂流木量約8萬噸，目前約70％作為燃料用，而另30％則作為種植香菇之木片用。同時亦有業者表示在處理屏東地區之漂流木時（約10萬噸），可將漂流木去除頭尾端，作為種植香菇用材，此約佔40-50％，而頭尾端則用於作為木炭與燃料使用，約佔20-30％；另有部分品相較佳之漂流木可做為家具用材或是庭園造景用材使用，約佔20％；亦有少部分提供予永豐餘紙廠，故實際上，漂流木之用途仍相當多元，唯在現場常可看到漂流木堆置時未有適當保護措施，因此一旦存放時間久，即有材質劣化之虞，此不利未來之利用。
3. 建議
   1. 本技術對於現場人員而言，操作與評估均較為簡易而有效，若能廣泛施行於相關單位，對於漂流木材質之確認將有所助益，同時亦可協助現場人員將漂流木依材質良窳進行分類。
   2. 本技術資料庫需持續建立，以求更多之參數輔助，若能建立相關樹種音速值之資料，對於孔洞之評估將更準確。
   3. 自風災迄今，仍有漂流木存置，就訪查業者結果而言，形質良好之漂流木可作為家具甚至結構利用，劣者亦可作為種植香菇之太空包甚至燃燒材利用，除含砂石與碰撞缺陷外，與健全材質利用無異，用途亦可相當廣泛；因此對於漂流木之存放處理、保存、分類應更加注意。

對業務革新、創新之效益：

1. 發展可於現場快速檢測漂流木材質之系統，提供現場人員進行材質分類用。
2. 確認台東地區與屏東地區對於漂流木之利用流向與比例，提供林業單位推廣用。