依據椰絲水泥砂漿「28天抗壓強度試驗」結果,D組(20%椰絲纖維+80%塑膠碎屑)抗壓強度最高,故依此比例,製作「椰絲環保磚」,並進行比重及吸水率試驗、單位重及空隙率試驗、抗壓強度試驗,瞭解「椰絲環保磚」之物理性質。
依據CNS38規定,建築用普通磚尺寸為200mm×95mm×53mm。本研究為製作椰絲環保磚,以6分木心板(實際板厚為17mm),製作整磚與半磚之木製模型,木製模板設計圖(單位mm),。
本研究在木工實習工場,共製作整磚木模19個(尺寸為451mm*87mm),半磚木模9個(尺寸為353mm*87mm),每個木模高度為95mm,全部木模可製作38個整磚,27個半磚。
首先依據設計圖,使用圓鋸機鋸切6分木心板,用直角規在木心板上劃線,使用1.5吋鐵釘固定木模側板,最後使用釘槍固定木模底版。
本研究「水泥、水、砂」三種材料之質量比為:「1: 0.485 : 2.75」,以「20%椰絲纖維、80%塑膠碎屑」取代50%砂,試驗結果抗壓強度最高,故以此比例製作椰絲環保磚。
本研究為進行吸水率與抗壓強度試驗,需要半磚9塊(3個齡期,每個齡期3個試體)。在校園內砌造一座磚牆,需要半磚18塊,整磚33塊。另外成果展示(原色、綠色、藍色、紅色)需要4個整磚。以上合計半磚27個,整磚37個,水泥、水、細砂、椰絲纖維、塑膠碎屑重量。
11月12日,在本校材料試驗室,進行椰絲環保磚之灌漿作業。先在木模內側塗抺黃油,方便次日拆模,接著依材料之配比秤重,將拌合完成的椰絲水泥砂漿,分3層(每層約3cm)倒入木模內,使用13mm*25mm搗棒,搗實25次。灌漿24小時後,使用釘拔拆除木模,取出椰絲環保磚,置入水槽中養護示。
本研究於灌漿後第3週(12月3日),進行椰絲環保磚之「比重及吸水率試驗」。依CNS382規定,將試樣(每組3塊半磚,100mm*95mm*53mm),合計9塊半磚,浸入20°C清水中,24小時後取出,用吸水布與吹風機吹乾表面,秤量椰絲磚之「面乾內飽和」重量WSSD。
將鐵絲籠置於水桶中且掛於電子秤下,先將電子秤歸零,將3塊SSD狀態半磚置入鐵絲籠內,秤量試樣於水中重量Ww,計算椰絲磚之「比重」。接著將試樣放入溫度110°C烘箱內,烘乾至恆重,次日由烘箱取出試樣,秤重為WOD,計算椰絲磚之「吸水率」。
本研究於灌漿後第3週(12月3日),進行椰絲環保磚之「單位重及空隙率試驗」。依CNS1163規定,將試樣(每組3塊半磚,合計9個半磚),置於110℃溫度下烘乾,在電子秤上秤量烘乾之重量與體積,計算椰絲環保磚之單位重及空隙率。
本研究於111年11月19日、12月10日、112年1月7日,依CNS382規定,分別進行7天、28天、56天抗壓強度試驗。以半磚(100mm*95mm*53mm),做為抗壓試樣,於抗壓試驗機之下承壓塊上放置至紙片,將100mm×95mm面積做為受壓面,並於試樣上方再放置紙片,試體之軸心應與試驗機之軸心一致。
啟動試驗機,以每秒鐘10kg/cm2加壓速度進行抗壓試驗,直至試樣破壞為止,讀取試樣破壞時之最大載重P,計算椰絲環保磚之抗壓強度。