東京日本橋地區,一棟18層樓、84公尺高的木造大樓正在改變城市天際線。這不是傳統的木造建築,而是以4400棵日本國產杉木與落葉松打造的高層建築——它的梁柱經過特殊三層構造處理,在1000℃高溫下仍能保持結構完整,耐震度更達到震度6強。日本長期以來受困於木材硬度不足與高成本的問題,如今在技術革新下,這種傳統建材正被賦予全新的角色。

一場來自森林的結構革命:CLT工法如何讓木頭變身「鋼骨」?

日本國土三分之二被森林覆蓋,但木材作為建築主結構的應用卻始終受限。問題出在兩個關卡:強度不夠,成本太高。這次日本橋的指標案,採用的是CLT(多層次實木結構積材工法),將木材一層橫向、一層直向交錯疊合,上膠壓製固定後,形成具備高強度與韌性的板材。這種做法讓木頭的抗震能力一舉拉高到能承受震度6強的地震——這個數字,已經和鋼骨結構站在同一個水平上。

但地震只是其中一個關卡。木造建築最大的致命傷,一直是火。負責該建築工程的負責人指出,這批承重柱子設計成三層構造:最外層的木材在燃燒後會形成木炭隔熱層,中間則夾入石膏來吸收高溫,防止火勢侵入最內層的核心結構。這樣的設計,讓柱子具備耐燒3小時的性能。說白了,火災來的時候,這根木頭不是燃料,而是一道防火牆。

不只蓋房子,還能做汽車、上太空——木材的「夢幻素材」之路

木材應用的想像力,正在快速突破建築領域。豐田紡織的材料技術研發部職員鬼頭雅征展示了一輛汽車,引擎蓋是100%木頭製成,儀錶板、內裝,甚至輪胎輪圈都來自木材萃取出的「纖維素奈米纖維」。過去的技術必須將這種纖維混合塑膠才能做成零件,耐撞力一直是瓶頸。但經過與大學研究機構合作後,不僅耐撞性大幅提升,還能減少約三成的塑膠使用量。

這不只是環保議題。鬼頭雅征點出了一個更現實的考量:「車輛用的塑膠有時以天然礦物製作,也有從國外進口的,一旦進口停止,產線就有停擺風險。如果國產木材材料能供應,就能規避這個風險。」這段話背後,藏著日本對於供應鏈韌性的深層焦慮。更進一步,今年5月已有成功發射的人造衛星採用這種纖維製作機殼,正在太空中進行真空耐久試驗。製紙企業開發企劃部的柏田祥策說得直接:「火箭或人造衛星理所當然都是用金屬製造,這個世界中還沒有過要用木材,甚至是100%木材去製作這些的發想。對自然環境來說這不是有害物質,這就是夢幻素材。」

【編輯觀點】從日本橋的18層木造大樓,到豐田的木材引擎蓋,再到人造衛星的纖維機殼,這條技術路徑其實有非常清晰的戰略邏輯:日本正在用林業資源回答兩個問題——減碳怎麼做,以及供應鏈斷鏈怎麼辦。但說真的,技術已經到位,真正卡關的永遠是產業鏈。東京大學教授藏治光一郎點出了核心矛盾:杉木、落葉松仍然無法大量供應,木材價格高漲,加工手續費昂貴。如果整個林業的上游無法轉型,這些夢幻場景終究只能停留在示範案。台灣在推動綠建築與循環材料的過程中,也面臨類似的結構性問題——技術可以進口,但產業鏈無法複製。

補助到位、技術成熟,但林業體質跟得上嗎?

日本政府為了推動木造建築,提供最高3億日圓的補助,鼓勵建商投入。從政策面來看,這是一場結構性的產業轉型。但問題從來不在政策面,而在供應面。根據東京大學研究所教授藏治光一郎的觀察,目前杉樹與落葉松的供給仍無法滿足產業需求,這直接導致木材價格居高不下,加工費用也跟著墊高。如果不改革整個林業的產業鏈,從種植、採伐到加工的每個環節都還停留在舊時代,那這些技術再厲害,也只能停留在展示櫃裡。

話說回來,日本木造建築的這條路,台灣能不能複製?台灣的森林覆蓋率超過60%,但木材自給率極低,絕大多數木材仍仰賴進口。當日本已經在用國產木材蓋18層大樓,我們還在討論漂流木怎麼處理——這個對比,或許比任何數據都更有說服力。

展望與影響:建築、汽車、太空——木材正在重新定義「高強度」

從建築結構到汽車零件,再到人造衛星機殼,木材的應用場景正在以驚人的速度擴張。它的核心價值不只是環保減碳——相較於鋼骨,木材可減少約三成排碳量——更在於它提供了一條脫離進口依賴的路徑。但這條路能否走得通,關鍵不在實驗室,而在森林裡。當林業的種植、採伐、加工體系無法現代化,再先進的技術都無法規模化。日本的下一步,必須從產業鏈的源頭開始改革。

我們該問自己的是:當日本已經用國產木材蓋起18層高樓,我們的建築法規和產業思維,還停留在哪個年代?

本文改寫整理自公開新聞來源,原始報導由公視新聞網發布。

常見問題 FAQ

日本木造大樓真的能防火嗎?1000℃高溫會不會燒毀?

真的能。這棟大樓的承重柱採用三層構造設計,外層燃燒後形成木炭隔熱層,中間夾石膏吸收高溫,可確保內部結構不受破壞,經過測試能在1000℃高溫下維持3小時的結構完整性,防火性能媲美鋼骨。

CLT工法是什麼?為什麼能讓木頭耐震度達到震度6強?

CLT是多層次實木結構積材工法,將木材以橫向與直向交錯層疊、上膠壓製固定,這種結構大幅提升木材的韌性與強度,使其耐震能力達到震度6強,足以作為高層建築的主結構。

木材真的能做成汽車零件甚至人造衛星嗎?

可以。豐田紡織已開發出木材製成的引擎蓋、儀錶板和輪胎輪圈,採用木材萃取的纖維素奈米纖維。2026年5月更有成功發射的人造衛星採用這種材料製作機殼,正在太空中進行耐久性試驗。

台灣有機會引進這種木造建築技術嗎?

技術上可行,但挑戰在於台灣的木材自給率極低,且建築法規對高層木造建築的規範仍不完善。若要在台灣推動,需先解決木材供應鏈與法規配套問題,建議諮詢建築與結構工程專業人士。

日本政府對木造建築有什麼補助政策?

日本中央政府提供最高3億日圓的補助,鼓勵建商投入木造建築,目標是推動林業資源的有效利用與建築減碳。

※ 此篇文章由 AI 改寫或生成,內容僅供參考,可能存在錯誤或不準確之處。