專技高考
108年
[建築師] 建築構造與施工
第 13 題
下列何項不是在臺灣設計薄膜構造建築物之優點？
- A 可跨越大空間
- B 輕量
- C 耐震
- D 隔熱
思路引導 VIP
請試著想像一下：如果我們用一種厚度不到一公分、甚至像布料一樣薄的材料來包覆建築物，當夏天強烈的陽光照射在上面時，這層薄薄的屏障是否能像厚重的混凝土牆一樣，有效地阻擋溫度的傳遞呢？
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薄膜構造的物理特性與環境挑戰
同學這題答得非常精確！這顯示你對於薄膜構造的物理特性與力學優勢有著相當紮實的基礎認知。在建築構造領域中，薄膜構造最顯著的特色就是其極佳的「輕強比」。正因為材料極輕，它能有效減輕結構自重，進而達成跨越大空間的設計需求。同時，根據物理定律，結構自重 $W$ 與地震力 $F=ma$ 成正比，較輕的構造在地震發生時受到的衝擊相對較小，這正是其在地震頻繁的台灣所具備的耐震優勢。 然而，薄膜材料雖然在力學上表現優異，但在環境控制方面卻有其天生的劣勢。由於薄膜厚度極薄，幾乎不具備顯著的熱阻值，這導致室外熱能極易透過熱傳導進入室內。在台灣炎熱潮濕的氣候下，隔熱性能往往是薄膜建築最需克服的挑戰。這道題目難度適中，巧妙地測試考生能否分辨「結構力學優勢」與「物理環境限制」的差異，是釐清構造觀念非常好的切入點。