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107年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 31 題
依不同建材之熱導係數 K 值的大小排列順序，下列何者正確?
①炭化軟木板 ②石膏板 ③鋁合金板 ④普通混凝土
①炭化軟木板 ②石膏板 ③鋁合金板 ④普通混凝土
- A ③＞④＞①＞②
- B ③＞④＞②＞①
- C ③＞②＞④＞①
- D ③＞①＞④＞②
思路引導 VIP
試著想像你在寒冷的冬天分別觸摸這四種材料製成的板材，哪一種會讓你的手感覺最「冰冷」（代表它能極快地帶走你手上的熱量），而哪一種摸起來會感覺相對「溫暖」或有隔絕感（代表它內含大量空氣、阻礙熱量傳遞）呢？請試著從材料的密度與內部孔隙結構，來排列它們傳遞熱量的快慢。
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恭喜你準確地判斷出這四種建築材料的熱物理特性！這道題目能順利答對，代表你對材料的密度與導熱能力之間的關聯性有著非常紮實的直覺。在建築環境控制中，熱導率（Thermal Conductivity, $K$ 值）通常與材料的密實度呈正相關，分子排列愈緊密、孔隙愈少的物質，其熱能傳遞的速度就愈快。
材料物理特性與導熱分析
從材料本質來看，鋁合金板作為金屬導體，其自由電子的運動使其熱導率遠遠超過其他非金屬材料，穩居第一。接著是普通混凝土，其作為結構材具有高度的密實性，導熱能力次之。剩下的兩者中，石膏板雖然常作為裝修隔層，但其質地仍比專門用於隔熱、富含大量微小氣孔的炭化軟木板來得沉重。因此，炭化軟木板這類多孔隙材料的 $K$ 值最低，是優良的斷熱材。這類題目難度中等，是評估考生能否將複雜的物理數值轉化為直觀材料特性的優良檢驗點。