實驗箱體隔熱性能檢驗

在實驗設計的初步構想定案之後，就必須確認實驗箱之設計尺寸與適宜採用的製作 材料。此部份必須經由實驗加以驗證其選擇是否為合理的。因此，在第一階段的實驗設 計已進行驗證實驗。驗證實驗包括對實驗箱體使用之材料檢驗其隔熱性能，藉以暸解外 界環境因數對實驗箱體內部之可能影響。有關於璧體構造隔熱性能實驗說明如下。

實驗箱體是由厚度 1.8 ㎝的木心板材料製成。因此，本實驗的試體是以木心板為主，

裁切成長度 120 ㎝、寬度 40 ㎝，再分割成三組區塊進行實驗（如圖 3-2-4 所示）。第Ⅰ 組為無塗防水防熱塗料的木板，第Ⅱ組為木板兩側均塗上防水防熱塗料，第Ⅲ組為木板 兩側均塗上防水防熱塗料並於其下表面加鋪保麗龍板（如圖 3-1-3 與圖 3-2-5 所示）。

圖 3-2-4 箱體材料各組構成方式平面示意圖

上述三組實驗的數據經整理後如圖 3-2-6、圖 3-2-8 與圖 3-2-10 所示。在第一組中，

木板上表面溫度最高，在中午 12 時的量測溫度高達 53.5℃，即使是在木板下表面的溫 度也有 43.54℃。二者均遠大於當時的空氣溫度 31.5℃。第二組因為已塗上防水防熱塗 料，很明顯的，在其上下表面的溫度是比第一組低，換言之，防水防熱塗料能降低在材 料表面的溫度。在第三組中，由於保麗龍的影響，其下表面的溫度是三組之中最低的。

在中午 12 時量測的溫度為 35.77℃。此效果顯示這種構造在三組實驗中能比較有效的隔 絕日射熱能。因此，本實驗箱體構造採用第Ⅲ組方式，1.8 ㎝厚木心板材料在兩側塗上

Ⅰ Ⅱ Ⅲ 木心板+防水防熱漆+

保麗龍（2.4 ㎝厚）

木心板+防水防熱漆 1.8 ㎝厚木心板

水性防水防熱塗料，再於實驗箱內側加鋪 2.4 ㎝厚保麗龍，藉以防止外界環境因素，特 別是日射熱對實驗箱內部的影響。在各組構造的下表面量測之溫度的比較，請看圖 3-2-12。由 9 月 9 日至 9 月 11 日連續三日的量測結果曲線，請分別看圖 3-2-7、圖 3-2-9、

圖 3-2-11 與圖 3-2-13。

比較圖 3-2-8 與圖 3-2-10，雖然在第Ⅲ組構造中增加了保麗龍隔熱層，但其在上表 面的溫度 46.54℃，是明顯的高於第Ⅱ組的上表面溫度 43.33℃。此現象是因為在板材下 面的保麗龍材料將大部份的熱量阻隔，也就是說，被阻止的熱量，經由材料的熱傳導而 回到木材上表面。經由這種蓄積的熱量讓第Ⅲ組的上表面溫度上升（如圖 3-2-14 所示）。

(a) 箱體材料上表面各組量測點位置 (b) 箱體材料下表面各組量測點位置

(c) 壁體隔熱性能實驗照片 圖 3-2-5 壁體隔熱性能實驗裝置

9/9

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圖 3-2-14 壁體材料第Ⅱ組與第Ⅲ組熱流組成示意圖

(b) 第Ⅲ組熱流示意圖 To

日射熱

Tu1

Td1

(a) 第Ⅱ組熱流示意圖 日射熱

Tu

Td To

木板

圖例：

To： 大氣溫度

Tu： 第Ⅱ組上表面溫度 Td： 第Ⅱ組下表面溫度 Tu1：第Ⅲ組上表面溫度 Td1：第Ⅲ組保麗龍下表面溫度

熱量大小

木板 保麗龍