木地板翹曲:為何會發生?你又該如何因應呢?

此文章翻譯參考於HF

「翹曲」-Cupping是一個常發生在木地板的問題,即使您選擇了一個品質相當好的木地板,「翹曲」的問題似乎還是一直存在於木地板這個行業當中。

不論是實木地板或是複合式木地板,了解「翹曲」的原因將相當有助於幫助您如何選擇木地板以及安裝後發現「翹曲」問題該如何防範因應是有相當幫助的。

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翹曲的定義(Cupping Defind)

當木地板發生「翹曲」時,你會發現木地板的側面高於主板的中心,表面的中心呈現凹形。不論是實木或是複合式木地板都有可能產生「翹曲」的情形。接下來小編將分別來討論各種較常發生的翹曲狀況。「木地板翹曲」的情形發生,大都來自於木材中的水分含量(MC)而產生出來的變化。在低於纖維飽和點(通常為28%至30%)時,當木材中的水分含量(MC)增加則會造成木材膨脹,如果木材中的水分含量(MC)減少則會造成木材收縮。(若您想更了解水與木地板間科學的關係,您可參考此篇文章)

實木地板的翹曲(Cupping in Solid Wood Floors)

要如何辨別實木地翹曲是由表面的水分含量或是底部的水部含量而來其實是很容易的。在一般日常的實驗當中就可以說明,我們使用一張紙,將幾滴水滴滴在上頭,你可以發現水滴滴過的地方會有捲曲隆起的效果發生,不難想像木地板的效果也是類似的情形。

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對於各式材種與各式尺寸,將其木地板放在了持續保持濕潤的毛巾上面,在一兩天或幾天後很明顯會看見「翹曲」的情形發生。在這些實驗中,水的來源是很容易辨認,因為水是液體,但木材也有可能是藉由周圍空氣中濕氣所引起而產生相同方式的膨脹。

毛巾與彎曲實驗

下面是在一個正常的水分含量(8%)開始的固體木板。然後將其放置在潮濕的毛巾數天。由此產生的翹曲彎曲可明顯看出。 

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當木板被乾燥後,它又呈現平整狀態。 

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底下則是一片翹曲的複合式木地板。這塊複合式木地板是在一個正常的水分含量(10%)並保持在140華氏溫度,幾天後其翹曲的情形。 

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在任何一個空氣環境下其相對濕度(RH)大於零的的狀況下都有其濕氣(水蒸汽)。當你給予足夠的時間後,木材中的水分含量(MC)是基於所述空氣的相對濕度的平衡值。如果MC增加時,木材會膨脹,就如同濕氣(水蒸汽)被當成液體水被引入木材當中一樣。濕氣(水蒸氣)所產生的木地板翹曲問題通常比液體所產生木地板翹曲問題慢。因為濕氣(水蒸氣)的問題有可能需要幾個星期甚至幾個月或到年的時間才能夠顯現。

這邊曾經遇過的一個實例為,「翹曲」的問題是發生在客戶安裝在三層房子的第二樓,而所居住的環境一直以來是個溫暖、潮濕的氣候,而在這一年半的時間之間,木地板其實沒有發生翹曲的問題,但卻之後的幾週內,木地板卻遭受了嚴重的翹曲問題,最後不得不被更換。

該翹曲發生的原因是由於在原始強壁結構缺陷中,允許空氣進入第一層的天花板和第二級的底層地板之間的空間的隱藏缺陷而造成的。在這個案例中中,當濕氣(水蒸氣)可進入到地板的水平面,就足以引起產生在一些區域的彎曲和分裂。

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當「翹曲」問題是因為「水」可能來自於水管道,設備或建築物結構,或者是場地平整的問題,它往往是簡單的診斷問題。「濕氣(水蒸氣)」所引起的問題來源才是較難以分辨或是發現的,特別是在當今的建築發展中複雜的濕氣(水蒸氣)動力學。空氣的改變,水分或是現在建築物中熱屏障的問題都是導致過去品質表現良好的木地板於多年後產生翹曲問題的原因之一。

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在這些發生「翹曲」的情況當中,溫暖的氣候,空調的下方空間空氣侵入,潮濕的空間或不適當大小的空調設備與溫度都極度有可能引起潮濕問題。

補救翹曲(Remedies for Cupping)

在許多情況下,輕度到中度翹曲,只要消除了水的來源和保持乾燥就可以使木地板得以回復。如前面所提,濕氣進入木材的過程運行是較慢的。只要打開風扇或除濕機一個星期,大都能解決大部分的問題。使用乾燥窯,結合熱與空氣流動,低濕度的組合是乾燥木材的最有效方法。商業型的乾燥服務則是利用大型外部除濕機或墊子通過地板吸入濕氣。隨著積極的大型乾燥措施,它可以大量減少乾燥的時間。如果沒有的話,有時它可能需要幾個月的時間才能夠達到補救效果。

在木地板中的水份含量(MC)尚未回到正常值時,即進行打磨磨平的工序,一旦乾燥過程完成,將會造成木地板呈現皇冠(凸面)的狀況,而造成無法挽救的地步。在這一點上要特別注意,濕地板絕不可進行打磨平直到乾燥過程完成前。

打磨平直後產生的彎曲情形

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這是實木地板在還是潮濕狀況下彎曲後尚未回復至正常濕度下即進行打磨平後的狀況。當它捧著。當木地板呈現此情形後,當它乾燥後也不得不進行更換,即使它是一個新的地板。

 

複合式木地板的翹曲(Cupping in Engineered Wood Floors)

不同於實木,當MC下降時,有些複合式木地板會產生翹曲。雖然複合式木地板的設計並不是完全一樣,但其共同的結構則是實木木皮加上背後膠合板。背板(通常為膠合板)提供水分變化條件下的相對性結構的完整性和穩定性。在製造廠製造時,複合式木地板表面和底部膠合板的MC值應是相同的,在製造複合式木地板時,木地板廠商需模擬其生產之木地板之後所使用環境的水份含量,將其調整至日後所使用的環境MC相同。這種類型的木地板結構包括兩層(表面與底層)即不同的反應時,木地板在製造時,其MC值應調整至最佳或最接近於實際環境實之MC範圍。

沒有任何設計是能夠完整避免所有問題的,不同的木地板產品在不同的情況下有不同的優勢和劣勢,如何與客戶做最好的協調與溝通,熟知每個木地板產品的特性,為客戶選擇最佳的適合產品,達成客戶的期望,是每個木地板廠商必備的知識與服務。

  

防範措施:盡量減少水分有關的問題

  • 評估設計或現場交付前進行適當的濕度條件。條列以消除任何缺陷,可能導致出現向不利的水分條件。
  • 依廠商建議之濕度條件,將安裝環境與木材達到相同的條件後再進行安裝
  • 使用一些工具,如蒸汽緩凝劑、防潮設備,以控制水分侵入地板。
  • 在不同的季節使用不同的控制濕度工具如除濕劑或放濕機等,維持空氣中相對濕度的穩定性。
  • 教導消費者有關控制相對濕度的重要性,以實現木地板最好的性能。

 

翹曲的發生步驟: 

1)在開始過程的開始,水將從底部乾燥面開始進入。

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2
)當水份開始滲入木材,背面的濕潤材料開始延展膨脹,但表面乾燥面尚受未到影響,所以木板開始變形。

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3)如果水份進入的過程持續,整塊木板開始膨脹。此時,它就很可能是彎曲。

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