不同隔間材質對 WiFi 訊號的影響
給業務的白話版:石膏板到 Low-E 玻璃的實測衰減率,以及為什麼「透明」不等於訊號暢通。
📌 一句話重點
WiFi 訊號怕的不是「看起來厚重」的東西,而是金屬和水泥。最容易騙人的是 節能玻璃(Low-E 玻璃):看起來透明,擋訊號的能力卻跟一道混凝土牆一樣。
以下數據全部來自公開的學術量測報告(美國國家標準局 NIST、南加大 USC、紐約大學 NYU),跟客戶簡報時可以放心引用。
🎯 什麼時候用得到
- 客戶抱怨「才隔一道牆訊號就變很差」,要解釋原因
- 場勘報價時,說明為什麼這棟樓需要比較多台 AP
- 客戶是玻璃帷幕大樓、綠建築,要先打預防針:玻璃不等於訊號暢通
🔍 先看懂「衰減 dB」:訊號剩多少?
學術報告都用 dB 表示衰減,換算成白話就是「穿過去之後訊號剩多少」:
| 衰減 | 訊號剩多少 | 白話感受 |
|---|---|---|
| 3 dB | 剩 50% | 少一半,通常還夠用 |
| 10 dB | 剩 10% | 明顯變慢、影片開始轉圈 |
| 20 dB | 剩 1% | 剩一兩格,勉強掛著 |
| 30 dB | 剩 0.1% | 基本上斷線 |
| 40 dB 以上 | 剩不到 0.01% | 等於沒訊號 |
記法:每多 10 dB,訊號就再砍成十分之一。
📊 各材質衰減排行榜(實驗室量測數據)
「衰減率」以常用的 5 GHz WiFi 為準(現在手機、筆電主要都跑 5 GHz):
| 難度 | 隔間材質 | 2.4 GHz 衰減 | 5 GHz 衰減 | 5 GHz 穿牆後剩 | 白話比喻 |
|---|---|---|---|---|---|
| ⭐ | 石膏板輕隔間(辦公室 OA 隔間牆) | 0.5 dB | 0.5 dB | 約 90% | 幾乎透明,像穿過窗簾 |
| ⭐ | 木夾板、系統櫃 | 1.9 dB | 1.8 dB | 約 66% | 影響很小 |
| ⭐ | 一般清玻璃 | 0.5 dB | 1.7 dB | 約 68% | 影響小,但不是零 |
| ⭐⭐ | 實木門、厚木板 | 2.8 dB | 6.1 dB | 約 25% | 關上門少一半以上 |
| ⭐⭐⭐ | 空心磚牆 | 6.7 dB | 10.3 dB | 約 9% | 穿一道就明顯變慢 |
| ⭐⭐⭐ | 紅磚牆 | 4.4 dB | 14.6 dB | 約 3.5% | 2.4G 還行,5G 大失血 |
| ⭐⭐⭐⭐ | 混凝土牆 10cm | 15 dB | 22 dB | 約 0.6% | 穿一道剩一格 |
| ⭐⭐⭐⭐⭐ | 鋼筋混凝土牆 20cm | 31 dB | 55 dB | 幾乎 0 | 等於斷訊,別想穿 |
| ⭐⭐⭐⭐⭐ | Low-E 節能玻璃 | — | 約 30 dB(6 GHz 實測) | 約 0.1% | 透明的混凝土牆 |
| ⭐⭐⭐⭐⭐ | 鋼門、電梯、金屬櫃 | — | 43 dB 以上 | 幾乎 0 | 訊號黑洞 |
(數據來源:USC 無響室實測 Wilson 2002、NIST 1997、NYU 2024,詳見文末)
整理成三個等級的規劃口訣:
| 隔間類型 | 穿過後訊號 | 部署建議 |
|---|---|---|
| 輕隔間、木板、清玻璃 | 剩 60~90% | 一台 AP 可涵蓋數個隔間 |
| 磚牆、空心磚 | 剩 3~10% | 建議同區域內加 AP |
| 混凝土、Low-E 玻璃、金屬 | 剩不到 0.1% | 每個封閉區域獨立 AP |
🪟 玻璃特輯:透明不等於訊號暢通
這是最多客戶(和業務)誤會的地方:眼睛看得穿,不代表訊號穿得過。光和 WiFi 雖然都是電磁波,但頻率差了十萬倍,玻璃上的金屬鍍膜「放行可見光、攔下無線電波」。
| 玻璃種類 | 衰減 | 訊號剩多少 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 一般清玻璃(窗戶、玻璃門) | 1~4 dB | 40~90% | 影響小 |
| 厚玻璃、夾膠玻璃 | 3~6 dB | 25~50% | 開始有感 |
| 貼隔熱紙的玻璃(含金屬膜) | 10 dB 以上 | 10% 以下 | 隔熱紙裡的金屬層是元兇 |
| Low-E 節能玻璃窗 | 約 30 dB | 0.1% | NYU 實測 29.7 dB |
| Low-E 玻璃帷幕(整面外牆) | 約 34 dB | 0.04% | NYU 實測 33.7 dB |
為什麼 Low-E 玻璃這麼會擋?它表面鍍了一層肉眼看不見的金屬氧化物薄膜,用來反射太陽的熱(這是它節能的原理)——但這層金屬膜同時會反射無線電波。NYU 2024 年的實測結果:Low-E 玻璃比一般清玻璃多擋 26~30 dB,換算下來訊號只剩下原本的千分之一。
業務現場常見的三個情境:
- 玻璃會議室收訊差:會議室四面都是 Low-E 玻璃或貼了隔熱紙,外面走廊的 AP 訊號進不來 → 解法:會議室內裝獨立 AP,順便當成加購點
- 綠建築、玻璃帷幕大樓:室內收不到戶外的手機基地台訊號,室內 WiFi 也出不去 → 這不是設備爛,是建築物本身的特性,全世界的綠建築都一樣
- 客戶說「這裡是開放空間啊」:開放空間中間如果有玻璃隔屏、玻璃電話亭(phone booth),一樣要當成牆來規劃
跟客戶的一句話話術:「這種節能玻璃對眼睛是透明的,對 WiFi 來說就是一道水泥牆。」
💡 場勘與提案時的快速判斷
- 看牆:敲起來空心(輕隔間)→ 訊號好穿;磚牆、水泥 → 每道牆當成「訊號剩 10% 以下」來規劃
- 看窗:新大樓、綠建築標章、玻璃帶淡淡綠色或反光 → 十之八九是 Low-E,把玻璃當牆算
- 看年份:2.4 GHz 比較會鑽(穿磚牆多剩一些),但速度慢;客戶要快就得用 5/6 GHz,而 5/6 GHz 更怕牆 → 這正是「牆多的環境需要更多 AP」的推銷依據
- 金屬一律繞路:電梯間、機房鋼門、鐵皮隔間、檔案櫃牆,直接規劃兩側各一台 AP
📚 資料來源(可放進客戶簡報)
- Stone, W. C. (1997). Electromagnetic Signal Attenuation in Construction Materials (NISTIR 6055). 美國國家標準技術研究院 NIST. 官方頁面
- Wilson, R. (2002). Propagation Losses Through Common Building Materials: 2.4 GHz vs 5 GHz. Magis Networks / 南加州大學 USC 無響室實測. PDF
- Shakya, D., Ying, M., Rappaport, T. S., et al. (2024). Wideband Penetration Loss through Building Materials and Partitions at 6.75 GHz in FR1(C) and 16.95 GHz in the FR3 Upper Mid-band Spectrum. IEEE GLOBECOM 2024(紐約大學 NYU Wireless). arXiv:2405.01362
- Hosseini, N., et al. (2020). Attenuation of Several Common Building Materials in Millimeter-Wave Frequency Bands. arXiv:2004.12568
- ITU-R (2025). Recommendation ITU-R P.2040-4(國際電信聯盟建材電波特性標準). ITU 官方頁面
- Wi-Fi Vitae (2021). Wall Attenuation Measurements(NIST/Ofcom 數據整理). 文章連結