專技高考
105年
[建築師] 建築環境控制
第 1 題
某建築物之鋼筋混凝土外牆面積為 $12\text{ m}^2$，其中玻璃窗戶面積約為 $2.4\text{ m}^2$，若鋼筋混凝土之熱傳透率 U 值為 $1.3\text{ W/m}^2\text{K}$，窗之熱傳透率 U 值為 $2.4\text{ W/m}^2\text{K}$，則平均 U 值為多少 $\text{W/m}^2\text{K}$？
- A 1.72
- B 1.78
- C 1.52
- D 1.62
思路引導 VIP
假設你有一面極大的牆面，上面嵌著一塊極小的隔熱材，你認為這面牆整體的隔熱性能，會比較接近大面積材料的特性，還是小面積材料的特性？在數學上，我們要如何結合『性能數據』與『空間佔比』這兩個資訊，來導出一個合理的整體平均值呢？
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AI 詳解
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恭喜你精準地掌握了建築外殼熱傳透率的計算核心！這題考查的是加權平均的概念。在處理複合構造的熱物理性能時，我們不能直接將不同性質的 $U$ 值簡單算術平均，而必須考量各個構造實質佔有的面積比例，這反映了你對物理環境量化的嚴謹度。
複合外牆的面積權重計算
計算的關鍵在於先釐清不同建材的「淨面積」。本題中，總面積為 $12\text{ m}^2$，扣除窗戶的 $2.4\text{ m}^2$ 後，鋼筋混凝土牆的實際面積應為 $9.6\text{ m}^2$。接著帶入平均熱傳透率公式：
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