木材、木質材料之熱性能值
台灣大學森林環境暨資源學系 王松永名譽教授
木材、木質材料之熱相關的測定值,最為重要者係熱傳導率。建築物之外皮性能在計算時,熱傳導率是必要的。熱傳導率之測定方法係有一些方法,而木材﹑木質材料之測定較多使用者係JISA14122所進行的方法。此係在材料之兩面以溫度不同之熱板等賦予溫度差之場合,通過材料之熱流利用熱流計等進行測定者。
表1為(日本)建築環境、省能源機構所表示建築材料的熱傳導率之值的一部分。
表1、建築材料之熱傳導率與容積比熱
材料名 |
熱傳導率(w/m‧K) |
容積比熱(kj/m3‧K) |
鋼 |
55 |
3600 |
鋁 |
210 |
2400 |
混凝土 |
1.6 |
2000 |
土壁 |
0.69 |
1100 |
天然木材 |
0.12 |
520 |
合板 |
0.16 |
720 |
粒片粄 |
0.15 |
720 |
MDF |
0.12 |
- |
高性能玻璃纖維、隔熱材,16K相當 |
0.038 |
- |
注入用纖維素、纖維25K |
0.04 |
- |
壓出法(polystyrene foam)聚苯乙烯發泡保溫板 |
0.034 |
- |
註:依(一財)建築環境、省能源機構編:住宅の平成25年エネルギー基準の解說,製作成者。
表示材料之熱的保持能力的性能值有容積比熱。其值係材料之比熱乘上密度者,其值較大材料係難於暖和,另方面亦較難於冰冷。容積比熱之數值相關係如表1與熱傳導率亦有表示。
容積比重大時,因具有蓄熱效果,因此在冬季之暖房效率的提高會被期待的進行設計。例如石材等容積比重之大的材料在室內使用,從開口部會由於日射結果可得到暖房效果為其考量的。木材本身係容簀比熱會較小,蓄熱效果是考量難於得到,但山崎等係就土壁及木材複合之建築的蓄熱之影響進行探討。如此,發揮木材之特徵,與其他材料之最佳混合的方法進行探討可能是有希望的。
參考文獻:朝倉靖弘(2022)建築物の省能源エネルギー溫熱環境と木材﹑木材工業77(11):458-463