工作台教學
木材含水率與環境調適
木材會吸收或散失水分，直到與周圍空氣平衡。裁切前先量測含水率、確認目標，讓木料適應使用環境。
含水率的意義
含水率是木材內水分的質量除以木材全乾質量，以百分比表示。生材內的水分可能比木材實質還重，但只有結合在細胞壁中的水分會影響尺寸。若未實測，Wood Handbook 採約 30% 作為纖維飽和點；含水率低於此點才開始收縮。
低於這個點時，木材會隨乾燥而收縮、吸濕而膨脹。乾燥過的木材仍會持續與空氣交換水分，直到達到平衡含水率（EMC）；平衡含水率主要取決於相對濕度，溫度的影響則較小。
平衡含水率
Wood Handbook 依溫度與相對濕度列出平衡含水率。在室溫（21 °C）下，空氣相對濕度為 30% 時，木材約穩定在 6%；相對濕度 50% 時約為 9%，80% 時約為 16%。小數僅用於呈現趨勢：實際平衡含水率隨樹種與木料而異，且正在乾燥的木材，其平衡值會略高於正在吸濕的木材（遲滯現象）。
相對濕度 45% 至 55% 的空調室內，木材平衡含水率約為 8% 至 10%；寒冷地區冬季暖氣則可能使室內木材降至約 4%（Wood Handbook 第 10 章）。美國大部分地區有遮蔽的戶外木材，含水率會在約 12% 至 14% 間循環變動。
| 相對濕度 | 平衡含水率 |
|---|---|
| 30% | 6.2% |
| 40% | 7.7% |
| 50% | 9.2% |
| 60% | 11.0% |
| 70% | 13.1% |
| 80% | 16.0% |
| 90% | 20.5% |
目標含水率
讓木材適應日後使用的環境。針對室內木作、地板、家具與裝修木料，Wood Handbook 表 13-2 建議美國大部分地區平均為 8%（單件 6–10%），乾燥的美國西南部為 6%（4–9%），溫暖潮濕的美國沿海地區為 11%（8–13%）。外牆覆板、裝修木料與膠合木材則建議為 12%（9–14%），乾燥的美國西南部為 9%。
用於家具、地板、櫥櫃與裝修木料的闊葉樹製材，通常乾燥至 6% 至 8%；針葉樹構架用材則平均乾燥至 15%，不超過 19%（Wood Handbook 第 13 章）。因此構架木料安裝後仍會持續乾燥，櫥櫃用料也可能在潮濕的工作室中吸濕。
實際如何調適
木材水分計可快速讀值；參考方法是 Wood Handbook 所述的烘箱乾燥法。請量測多片木板，不要只測單片：表 13-2 要求至少抽測 10% 的木料，才能得到有代表性的平均值；若批次平均值與目標相差不超過一個百分點，且每件都在單件允許範圍內，該批木材大致可滿足需求。
將木料存放在日後使用的地方，讓各面都能接觸空氣，並在裁切前再次量測。讀值停止變動且落在目標範圍內時，木材才算完成環境調適；太早裁切，尚未完成的伸縮就會發生在成品零件上。
將含水率 12% 的紅橡木板放入 21 °C、相對濕度 40% 的房間，表列平衡含水率為 7.7%。含水率下降 4.3 個百分點，會使寬 200 mm 的弦切板縮窄約 200 × 8.6% × 4.3 / 30 ≈ 2.5 mm。
資料來源與參考
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 4: Moisture relations and physical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 13: Drying and control of moisture content and dimensional changes
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 10: Adhesives with wood materials
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 16: Finishing of wood