什麼是高效能建築外殼？擋住熱的第一道防線

一句話說明

高效能建築外殼就是建築物的「防護衣」——它決定了多少熱量、日照和噪音能穿透進入室內，是建築節能最根本也最重要的設計。

想像大熱天穿一件薄薄的白T恤和穿一件機能排汗衫的差別。建築外殼就像建築物的衣服：穿對了，室內自然涼爽；穿錯了，冷氣開到最強也壓不住。

為什麼建築外殼這麼重要？

在台灣的亞熱帶氣候下，空調佔建築總用電的 40-60%，而空調負荷最大來源就是透過外殼傳入的熱量：

熱源	佔空調負荷	來源
日射透過玻璃	30-45%	陽光穿過窗戶
外牆傳導熱	15-25%	室外高溫透過牆壁
屋頂傳導熱	10-20%	太陽直曬屋頂
室內發熱	15-25%	人員、設備、照明

透過改善外殼，可以解決空調負荷的 60-80% 源頭。

兩大關鍵指標：U 值和 SHGC

U 值（熱傳透率） 衡量建築構件傳導熱量的速率，單位 W/(m2K)，越低越好：

建築構件	一般建築	高效能建築	改善幅度
外牆	2.0-3.5	0.5-1.0	60-75%
屋頂	1.5-2.5	0.3-0.8	60-80%
一般玻璃	5.5-6.0	—	—
Low-E 複層玻璃	—	1.2-2.0	60-80%

SHGC（日射熱取得係數） 衡量日射能量透過玻璃進入室內的比例（0-1），越低進熱越少：

玻璃類型	SHGC	可見光穿透率
普通清玻璃	0.80-0.86	88-90%
Low-E 玻璃（單層）	0.35-0.50	60-75%
Low-E 複層玻璃	0.20-0.35	55-70%
三層 Low-E 玻璃	0.15-0.25	50-65%

Low-E 玻璃：智慧型的篩子

Low-E（低輻射）玻璃在表面鍍上極薄的金屬氧化物鍍膜（通常是銀），能選擇性地阻擋紅外線（熱輻射），同時讓可見光通過——讓光進來，把熱擋在外面。

台灣是降溫導向的氣候，玻璃選擇優先順序：低 SHGC（≤ 0.35）> 高可見光穿透率（≥ 60%）> 低 U 值（≤ 2.0）。LSG 比值（Light-to-Solar Gain）越高越好，代表「進光多、進熱少」。

外遮陽：效果是窗簾的 3-5 倍

外遮陽在陽光穿過玻璃之前就擋住它，阻隔 70-90% 日射熱；內遮陽（窗簾） 在陽光已進入室內後才遮擋，只減少 20-30%。把熱量擋在建築物外面，永遠比讓它進來再處理有效。

遮陽方式	適用方位	設計要點
水平遮陽板	南向	夏季太陽角度高可有效遮擋
垂直遮陽格柵	東西向	太陽角度低需垂直元件
複合式遮陽	全方位	水平 + 垂直組合
外遮陽百葉	全方位	可調角度，兼顧遮陽採光

台灣各方位急迫性：西向 > 南向 > 東向 > 北向。西曬問題最嚴重，必須垂直格柵 + 低 SHGC 玻璃，或盡量減少開窗。

隔熱材：牆壁和屋頂的隱形守護者

隔熱材	熱傳導係數 k（W/mK）	特點
XPS 擠出型聚苯乙烯	0.028-0.036	防潮、強度高
PU 聚氨酯發泡	0.022-0.028	隔熱性最佳
岩棉	0.035-0.045	防火、吸音
真空隔熱板（VIP）	0.004-0.008	超薄超高效，價格極高

外隔熱效果優於內隔熱——消除熱橋、保護結構體免受溫差應力，是新建建築的首選。

台灣的特殊挑戰

挑戰	設計對策
高溫高濕（夏季常超 35°C）	低 SHGC 玻璃 + 高效隔熱
強烈日射	外遮陽為必要設計
颱風	外遮陽結構必須耐風壓
潮濕（濕度 75-80%）	隔熱材防潮處理

EEWH 的 ENVLOAD（外殼耗能量） 是評估外殼隔熱性能的核心指標，計算因外殼造成的空調耗能量，值越低越好。

投資報酬

改善項目	增量成本	節能效果	回收期
Low-E 複層玻璃	1-3%	空調負荷減 15-25%	5-8 年
外遮陽系統	1-2%	日射熱減 40-70%	3-6 年
屋頂隔熱加強	0.5-1%	頂樓空調減 20-40%	2-5 年
綜合改善	3-7%	空調能耗降 30-50%	4-8 年

為什麼跟你有關

每到夏天冷氣一直開還是好熱？頂樓電費特別驚人？靠西曬窗的同事總是喊熱？根本原因往往是建築外殼設計不良。了解 U 值、SHGC、外遮陽這些概念，下次買房或租屋時你就能判斷——這棟建築的「衣服」穿對了沒有，未來的電費帳單才不會讓你心痛。

資料來源

延伸閱讀

被動式設計的整體策略，#25 是建議的前導閱讀。建築能源模擬如何量化外殼性能，#27 有工具介紹。被動房認證對外殼性能的極致要求，#22 做了詳細說明。綠建材的分類與選擇，#37 提供了完整指南。