下列何種建築材料的熱傳導係數最低？

本題考點

常見建築材料熱傳導係數的相對大小。熱傳導係數表示材料本身傳熱的難易，數值越低越不易導熱、隔熱性越好，主要由材料的組成（是否為金屬）、密度與內部孔隙決定。

正解理由

金屬靠自由電子傳熱，導熱能力遠高於非金屬，所以鋼板最高；普通混凝土是緻密的礦物材料，又含水分，導熱居中；玻璃是非晶質的矽酸鹽材料，屬非金屬固體，導熱比普通混凝土低，但仍是實心緻密材料；木材則是由中空細胞構成的多孔纖維組織，細胞腔內充滿導熱很差的空氣，整體密度也低。依《建築技術規則建築構造編》第 11 條，鋼與水泥混凝土的單位體積重量都遠大於針葉樹木材與闊葉樹木材，顯示木材內部孔隙比例高，這正是它熱傳導係數最低的原因。四種材料由高到低大致為鋼板、普通混凝土、玻璃、木材。故選 D。

逐項排除

1. (A)

   鋼板：不符合題目所問。鋼是金屬，內部自由電子能快速傳遞熱能，熱傳導係數在四者中最高，與「最低」正好相反。這也是鋼構件穿過外殼時容易形成熱橋的原因。若題目問「最高」，才是鋼板。

2. (B)

   玻璃：不符合題目所問。玻璃導熱雖比金屬低得多、也低於普通混凝土，但它是無孔隙的緻密固體，熱傳導係數仍明顯高於多孔的木材。玻璃窗之所以常是外殼熱損失的弱點，還因為厚度薄、又讓日射直接穿透，並不代表玻璃材料本身導熱最低。

3. (C)

   普通混凝土：不符合題目所問。普通混凝土由水泥漿與砂石骨材組成，結構緻密、密度高，且常含水分，熱傳導係數高於玻璃與木材。混凝土牆的優點是熱容量大、能延遲熱量傳入室內，這屬於蓄熱特性，與導熱低是不同的概念。若改成以發泡或大量孔隙降低密度的輕質混凝土，導熱才會明顯下降。

4. (D)

   木材：符合題目所問，是本題答案。木材由中空的管狀細胞組成，細胞腔充滿靜止空氣，加上《建築技術規則建築構造編》第 11 條所列木材單位體積重量遠低於鋼與混凝土，傳熱路徑被大量孔隙打斷，因此熱傳導係數在四者中最低，觸感也比較溫暖。

記憶點