空心、實心塑木如何選擇?

常見的塑木大多是空心的,為什麼要做空心呢?各有甚麼優缺點呢?兼顧二者優點的選擇呢?
空心、實心材質相同,空心的缺點是孔洞積水。水是塑木的慢性殺手,孔洞積水是耐久性的隱憂。
美新塑木的US94地板,既有空心的經濟性,又沒有藏水的隱憂!
為何許多客人指定使用實心塑木?
明明空心與實心的承載力(Strength)在一般步行使用下差異有限。而且空心塑木比較便宜,卻為何很多客人一詢問就指名要實心塑木呢?
猜測是曾有過空心塑木失敗的經驗。也表示客人對於價格並不是第一考量,而是以耐用性為優先。
在此,我們把實心及空心塑木來拿超級比一比,看看怎麼選擇比較好呢?
而比較的基礎是以相同材質、相同尺寸的實心(Solid WPC)、空心塑木(Hollow WPC)的差異,可從結構剛性、耐候性、成本、外觀表現、水的抗性等…做全面的比較:
塑木形狀剛性
在材質及尺寸相同下,能以剛性來表示其抗變形能力,也就是耐重能力的差異。事實上,中空塑木在材料使用上都做了做了很好的優化,透過空心結構減少材料的使用量,同時保留一定的剛性,使其在承重能力與耐用性上達到良好的平衡。例如:以美新幾款同尺寸、不同截面的地板,UH02及UH06材料減少了26~37%,但剛性還能維持實心的九十幾。可以說空心結構對強度影響不是太大,剛性不是非必要選實心的主因。
剛性及材料比例比較表
| 型式 | 慣性矩 (mm⁴) | 材料比例 (%) | 剛性比例 |
| US01 實心 | 131,159 | 1 | 1 |
| UH02 圓孔 | 124,885 | 0.741 | 0.952 |
| UH06 方孔 | 113,502 | 0.625 | 0.865 |
塑木形狀對基本性能的影響
在不考慮因塑木本身材質不良所造成的開裂,單純以形狀來探討其對耐用性上影響。雖然,塑木的耐用性主因是材質本身,但形狀設計也會顯著影響其使用壽命與性能。以下純粹以形狀對耐用性的影響分析,不考慮因材質不良導致的開裂:
| 項目 | 實心板 | 圓孔型 | 方孔型 | 評比結果 |
| 慣性矩(剛性) | 實心板有最高的慣性矩 | 高,扣除的面積少 | 略低,扣除的面積多 | ✅ 實心板最高 |
| 抗衝擊能力 | 最好 | 高 | 低 | ✅ 實心板最高 |
| 應力集中(裂縫發展) | 應力分配均勻 | 低,圓形可分散應力 | 高,直角易集中應力 | ✅ 實心及圓孔較佳 |
| 材料比例 (% ) | 用料最多 價格最高 | 比例略高 | 比例略低 | ✅ 方孔及圓孔較省料 |
| 內部積水風險 | 有 | 有 | 無 | ✅ 實心板風險最低 |
成本與材料效益
塑木的空心設計,主要就是講究效率、降依成本,附帶的好處是也減輕重量,方便施工與搬運。空心會是追求性價比的理性選擇。
剛性&經濟效益表
| 型式 | 材料比例 (A) | 剛性比例(B) | 剛性效率比 (B/A) |
| US01 實心 | 1 | 1 | 1 |
| UH02 圓孔 | 0.741 | 0.952 | 1.284 |
| UH06 方孔 | 0.625 | 0.865 | 1.384 |
「剛性效率 = 剛性比例 ÷ 材料比例」,越高代表以較少材料取得更高剛性,愈經濟。而方孔型式塑木形狀中最省材料,有最高的剛性效率比,價格也是最低。
但是,空心板的主要缺點是強度和耐久性不足。由於壁厚較薄,它們抗衝擊能力較差,使用壽命通常不如實心板。尤其對於人流量大或承重要求高的商業場所而言,空心板並非理想之選。加上,空心板內部會累積水分,而且很難去除。與實心板相比,這會導致空心板的分解速度更快。
價格之外的取捨
- 為什麼要選實心? 主要是為了耐用性與美觀。實心板不會有孔洞積水導致腐爛或變形的隱憂,且切口美觀,適合高級景觀或高承重場所。
- 圓孔的優勢:主要是輕量化與節省成本。其實圓孔空心的剛性已經非常接近實心,受力均勻,只要注意施工時的排水設計(不要讓水灌入孔洞),是高 CP 值的選擇。
- 方孔的優勢:以絕對經濟為考量的選擇。價格最低,施工時可考慮在底部打孔的排水設計(讓進水能排出),但施工費會增加。
- 創新選擇 (US94): 這是推薦的「第三種選擇」。它採用類似實心的開放式底槽設計,既能像空心板一樣節省材料成本,又徹底解決了內部積水的風險,是兼顧耐用與預算的理想板材。
以生命週期成本(Life Cycle Cost, LCC)角度,不是只看「買的時候花多少錢」,而是計算整個使用期間的總花費。實心板雖然期初成本較高,但其耐久性常讓長期總成本(LCC)更低,尤其當使用期超過 10~15 年以上時。方孔板則在「短期預算優先」的情境下更具吸引力。
簡單的 LCC 思維範例(假設 25 年使用期)
假設:
便宜空心板:初始成本低,但假設每 5~7 年需較明顯維護或局部更換 → 累積維護 + 更換費用高。
高價實心板:初始成本高 20~40%,但幾乎無內部積水問題,維護簡單(只需一般清潔),很少需要大規模更換 → 總 LCC 往往較低。
這就是為什麼許多專業人士建議:在決定塑木類型時,不要只看每平方公尺單價,而是要問:
這個環境容易積水嗎?
採購的塑木品牌及品質可靠耐用嗎?
設計與施工廠商專業度及信用如何?
荷重需求高不高?
我希望這個平台用多久?(10 年還是 20 年以上?)
後續維護的時間與金錢成本,我能接受嗎?
NewTechWood 本身的觀點也支持這一點:美新塑木整體LCC比傳統塑木更划算,正是因為超低維護 + 超長壽命,讓生命週期總成本比傳統塑木更低。
塑木形狀與積水
水是塑木的隱形殺手。水看起來無害,卻是導致塑木平台變形、發霉、開裂、壽命大幅縮短的最大隱患,尤其在空心塑木上更明顯。空心塑木會有「水傷」結構性積水 (Water Trapping)現象,空心構造就像一條細長的儲水槽。若安裝工程不完善,水分會從切口處滲入中空部。
水是塑木的隱形殺手
塑木雖然吸水率較實木低很多,但並不是不會受水的影響,反而是受水的影響很大。塑木含有高比例的木粉,長期暴露在潮濕環境下,仍可能吸收水分,導致膨脹或變形。這是空心塑木在工程界最常被討論的「致命傷」,雨水一旦進入內部,因為內部空間狹長且空氣不流通,極難透過自然蒸發排出。
當水分被困在塑木內部的空心孔洞時,會引發一系列物理與化學變化:
- 表面產生爆裂:泡水的環境,會導致水分經由接觸面的木纖維向內部傳遞,隨著抱水時間增長,影響的範圍擴大,木纖維膨脹頂開環繞四周塑膠分子的束縛,而膨脹開來,是造成塑木開裂的主因。
- 內生性黴菌與異味:雖然塑木表面有包覆層保護,但空心內壁通常是裸露的複合材料。長期泡水會導致木纖維吸水,進而在溫暖多濕的環境下滋生黴菌,嚴重時甚至會散發霉味。
- 熱脹冷縮的加乘破壞:當太陽直射導致表面高溫,而內部積水尚未排出時,孔洞內的溫濕度劇烈變化會產生巨大的內應力。這就是為什麼許多空心地板在安裝幾年後,會出現從內部往外撐開的裂縫或明顯的波浪狀拱起。
- 凍融循環(低溫環境):雖然在台灣平地較少見,但在高海拔山區,內部積水若遇冷結冰,體積膨脹會直接從內部撐爆結構,導致板材碎裂。
內積水時塑木的化學變化
當水分被困在空心塑木內部的孔洞時,確實會引發「一系列物理與化學變化」,但主導機制是物理膨脹 + 界面應力,伴隨長期緩慢的化學降解。以下用科學方式一步步說明(以常見 HDPE/PP 基質 + 木粉的 WPC 為例):
初始階段:水分吸收(物理吸附為主,涉及氫鍵)
- 木纖維(纖維素、半纖維素)含有大量親水性羥基(-OH)。
- 水分子與 -OH 形成氫鍵(hydrogen bonding),這是分子間作用力(物理化學作用),讓木纖維像海綿一樣吸水。
- 結果:木纖維體積膨脹 5~20%(視木粉含量而定),而塑膠基質(HDPE/PP)幾乎不吸水(疏水性)。
- 空心塑木孔洞成為「水陷阱」,水分透過毛細作用(capillary action)不斷滲入,泡水時間越長,膨脹範圍越大。
中間階段:界面應力與機械破壞(物理主導)
- 膨脹的木纖維像「氣球」一樣向四周推擠塑膠分子。
- 木纖維與塑膠本質不相容(極性 vs 非極性),即使有偶合劑(coupling agent,如馬來酸酐接枝 PE),界面仍是最弱點。
- 膨脹壓力頂開塑膠分子的「束縛」,導致:
- 界面脫黏(debonding)。
- 微裂紋(microcracks)從界面開始向表面擴展。
- 這就是「木纖維膨脹頂開環繞四周塑膠分子的束縛」→ 表面產生爆裂的主因。
長期階段:真正的化學變化(緩慢降解)
- 水解(hydrolysis):水分 + 高溫/酸鹼環境下,半纖維素(hemicellulose)最先被水解,斷裂成小分子糖類,木纖維結構變脆、強度下降。
- 氧化(oxidation):水分會催化塑膠基質的熱氧化或光氧化(尤其有金屬添加劑時),產生自由基 → 鏈斷裂 → 塑膠分子量下降、材料變脆。
- 生物化學降解:黴菌/真菌利用木纖維作為養分,分泌酶(cellulase 等)分解纖維素,加速孔洞擴大與變色。
- 這些化學變化讓裂紋更容易擴大,最終表面爆裂、變形、掉粉。
孔洞積水:空心塑木的致命弱點,內部的圓孔或方孔,雨水、噴灌或清洗水很容易從板端、接縫或螺絲孔滲入。一旦積水在孔洞內,無法快速排出,長期浸泡導致孔洞積水,內部塑木材質膨脹、應力集中、開裂。實心塑木的優勢是完全無內部空腔,水只能在表面流走,幾乎沒有積水風險,耐候性與壽命明顯更長。
高溫+潮濕膨脹破壞:水分吸收後塑木會膨脹,若多日下雨後出個大晴天,塑木的膨脹,除了溫度影響外還得加上潮濕膨脹,二者相加,若大於施工預留的板間隙,下場就是整場失敗,整個呈波浪狀拱起,把骨架都連帶破壞。
避免孔洞積水之施工對策
「正確排水設計 = 避開隱形殺手」這張安裝示意圖標示了板與板之間的縫隙(5~6mm)、端面間隙、底部排水溝等設計,能有效讓水快速流走。忽略「水這個隱形殺手」的空心板,後續維修、更換費用往往比一開始選耐用實心板還貴!
實心塑木:不會有內部積水問題,但若安裝不當(如地面平整度不足),切口斷面仍可能泡水;
空心塑木:水分水分容易從端部進入孔洞內,可能導致長期潮濕積水,影響耐久性。若內部積水,經過多日潮濕後再遇高溫,會導致塑木膨脹超過預留間隙,可能導致變形或拱起。但空心部的積水,可以在施工時將骨架妥為安置,可以讓雨水直接掉落而不進入孔內,問題發生機率就小很多。
避免孔洞積水之塑木形狀對策
空心塑木跟實心板省成本而被開發出來,也發展出圓孔及方孔的不同形式。但也因為這些空心處有可能會產生一些應力,以及積水的問題而影響耐用性。
是不是能有另一種更好的地板斷面形狀呢?一樣能跟空心塑木一樣省成本,也能有實心塑木沒有積水疑慮的產品呢?NewTechWood為此開發Essential系列US94開口板,板底部開槽與微凸表面的設計更易排水。
給您的建議
如果您的專案重視長期經濟性與低維護,實心板(或兼具排水優勢的 US94 開口板)在 LCC 上通常是更聰明的選擇。它符合「高價耐用的產品,反而更經濟」的原則。
如果預算非常有限,且環境條件良好(良好排水、低荷重),空心板(尤其是圓孔型)仍能提供不錯的性價比,但建議加強安裝時的排水設計與端面處理,以降低未來隱藏成本。
推薦選擇情境
- 重視耐久性、抗水、耐重 → 選實心板。
- 重視價錢 → 選空心板(圓孔較均衡,方孔最便宜)。
- 想兩者兼顧 → 選 US94 開口板(經濟 + 良好排水)。
✅ 若注重抗水性與耐久性 → 實心塑木較佳,適合暴露在高濕度環境的應用,如:泳池周圍或戶外露台。
✅ 若考量成本效率與施工便利 → 圓孔塑木更輕便,但需注意積水風險,並確保排水設計完善。
✅若強調耐重與剛性 → 選擇實心板,特別適合高荷重、高強度使用場合,如:公共工程、樓梯、重型平台。
✅ 若價錢第一 → 方孔型最省材料最便宜,但耐用性較低。如:住宅陽台、小型平台。
✅ 若兼顧耐久性與材料使用平衡 → US94 開口板是最均衡的選擇,經濟與耐用的平衡佳。
空心與實心板為 NewTechWood 提供的兩種主要塑木選項,各有對應的場域優勢。建議您依照實際應用需求、結構骨架間距、預算與維護期望進行選擇。如果您提供施工環境與使用情境,我們也可以幫您進一步分析較合適的方案唷!
實心 vs. 空心塑木地板重點整理
| 比較項目 | 實心塑木 (Solid) | 圓孔空心 (Round Hollow) | 方孔空心 (Square Hollow) | US94 底槽開口型 |
| 結構剛性 | 最高,最耐重 | 優(約實心的 95%) | 良(約實心的 86%) | 優(兼顧輕量與剛性) |
| 抗水性 | 無內部積水問題 | 若安裝不當孔洞易積水 | 若安裝不當孔洞易積水 | 底槽設計不易積水 |
| 價格 | 高(用料最多) | 中(平衡性佳) | 低(最省料經濟) | 較低(兼具長壽與省料) |
| 外觀美感 | 側邊平整,最像實木 | 側邊有孔,需收邊處理 | 側邊有孔,需收邊處理 | 側邊需收邊處理 |
| 最佳用途 | 公共工程、重型平台 | 一般居家露台、平衡型 | 預算有限、住宅陽台 | 兼具排水與經濟需求 |
兼顧空心、實心塑木優點的新型板材
空心塑木跟實心板省成本而被開發出來,也發展出圓孔及方孔的不同形式。但也因為這些空心處有可能會產生一些應力,以及積水的問題而影響耐用性。
是不是能有另一種更好的地板斷面形狀呢?一樣能跟空心塑木一樣省成本,也能有實心塑木沒有積水疑慮的產品呢?NewTechWood為此開發Essential系列US94開口板,板底部開槽與微凸表面的設計更易排水。
Essential US94開口板是針對中空板的積水問題,特別研究開發,藉由底部開槽與微凸表面的設計更易排水。其材料使用比率與UH02圓孔板接近,剛性也差不多。是一款兼顧經濟與性能的產品。
Essential 系列,不僅經濟實惠,更提供一種不同於Naturale系列的木紋壓花-類手工直刷紋(Y53),複製木材的自然外觀和感覺,為您提供真實木材的美麗和溫暖。散發出復古的優雅和精緻,完美地在任何空間中營造出木質典雅的魅力。



