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張天機（1877-1948），其主要職業為「貸地業」，即傳統社會收租的地主，為士紳階層，故也被選任為地方公職，包括保正、庄協議員、公共埤圳議員等，以及金融業內埔信用組合監事。

張天機宅興建於日治時期昭和6年(1931)，係當時后里庄長（張堪）以個人土地與其交換，讓原本居住於東勢的張家能於此興建新居，不但見證了日治時期東勢與后里的開發過程，極具歷史價值。又，受書第之手工燒面磚、玻璃窗框木雕、彩繪及立體對聯字體優美、作工精緻，使其成為一罕見民宅。在日治時期是屬於高規格的私人宅第，其中除建築格局完整宏偉外，其建築樣式亦集結了臺、和、洋式之混合風格，留存下當時之建築營造技術及品質的軌跡。本建物屬「閩洋折衷」風格，第一進為西式立面及柱廊，第二進則採閩南風格，是當時民宅常見作法。

本建築空間規劃與其裝飾均極具特色，除西式精緻門樓外，其前後兩進之建造手法與表現截然不同，另廳廊洗手台、與廊下座椅皆設計精美。

在日治時期昭和10年（1935）中部曾發生墩仔腳大地震，后里庄建物大半皆夷為平地，然而張天機宅卻僅小有破損。又於民國88年（1999）遭遇921大地震，亦只有小部分受損，大部分主體仍尚完好。雖歷經二次大地震，其建築格局依舊完整、保存良好，其是少見融合有臺灣、日本、及西洋之混合式建築，具有極大的保存、研究價值。

在民國97年（2008）7月30日經臺中縣政府公告指定為古蹟，後於民國99年（2010）12月25日因臺中縣、市合併升格為直轄市，爰改列為直轄市定古蹟。