中華民國內政部建築研究所中華民國內政部建築研究所

一、研究緣起

永續金融與循環經濟的議題，在淨零排碳永續性的雙重要求下，本研究計畫聚焦於探索智慧科技與循環經濟模式於建築領域的結合應用。分析智慧建築設備在全生命周期中的整合策略，以及這些策略如何影響建築物的能效、安全、健康與舒適性指標。本研究將探討創新循環經濟商業模式在智慧建築發展中的應用，並評估其對建築產業商業運作模式的改變及環境經濟價值的增長。藉由循環經濟原則導入建築生命週期管理中，提供一個促進產業轉型，並應對全球淨零排放目標挑戰的策略框架，為建築領域注入經濟與環境永續的新動力。

行政院於 111 年公布「臺灣 2050 淨零排放路徑」，112 年核定「淨零排放路徑

112-115 年綱要計畫」，將溫室氣體排放量約佔38％之建築部門排放量納入管制。基於建築物於日常使用及更新維護階段產生碳排量約占 28%，應列為主要管制排放重點，本所於 111 年函頒「建築能效評估系統 (BERS)」，針對新建與既有建築給予能效標示，考量此階段設備耗能約佔 60％，為主要耗電與碳排源頭，可積極應用智慧建築標章之系統整合技術，藉以達成使用階段之近零建築目標，惟涉及設備製造端財務規劃、投入及回收年期、循環商業模式相關利害關係人之權利義務，與維修配套協議等複雜課題，需探討範圍甚廣，本所歷年分期完成：建築物昇降設備導入遠端監控技術可行性及推廣計畫、建築物昇降設備遠端監控技術應用推廣計畫、智慧化建築物昇降設備創新商業模式研究及智慧建築導入循環經濟商業模式之可行性等相關研究，研究發現智慧建築導入人工智慧物聯網科技可創造節能、電力回生與循環經濟之創新商業模式、增加智慧建築產業產值，並完成《智慧昇降設備遠端監控技術應用手冊》(草案)。考量除建築物住戶等使用者外，設備產業為推動「淨零排放」與「循環經濟商業效益」之重要利害關係人，增加其投入智慧技術、設備節能智慧建築設備產業整合循環經濟商業模式應用之研究與創新循環經濟之意願至關重要，爰本研究擬瞭解產業界之推動意願與考量因子，提出妥適之商業模式建議，提出相關政策與制度建議，協助產業創造經濟效益、擴大產值，並達成淨零排碳目標。

二、研究方法及過程

本研究的目的是探討智慧建築設施導入循環經濟商業模式應用的可行性。隨著全球經濟趨勢轉向循環經濟，智慧建築產業需要通過技術創新來提升居住品質和經濟效益。本研究將通過文獻蒐集，以及專家諮詢會議和問卷調查，分析智慧建築設施導入循環經濟商業模式的可行性，為我國政府推動物聯網、大數據及人工智慧技術在建築中的應用提供依據。

本研究彙整並分析國內外智慧建築相關的循環經濟法令和標準資料，並盤點國 內智慧建築標章或候選智慧建築標章的各項智慧設施和案例。了解建築設備的現況 以及其生命週期成本的計算方式，從而去擬定出適合的循環經濟創新模式。以 2 場 專家工作會議邀請對智慧化建築、建築設備及智慧化技術、循環經濟、產業技術、 政策、法律等方面之專家學者，進行提出之簡化與流程討論，加強本研究內容之參 考依據；並舉辦一場《智慧昇降設備遠端監控技術應用手冊》產業講習會，知曉對 於業界來說，轉型為循環經濟商業模式的意願以及潛在需求，達到業界的循環經濟 商業模式的推動。取得專家已及產業界共識及獲得不同的建議做為決策方向之考量，並擬訂項目之基礎與後續理論發展之架構，提供政府政策工具擬定之參考。

三、重要發現

對於智慧建築設備與循環經濟的整合現狀，研究發現智慧建築設備導入人工智慧（AI）和物聯網（IoT）技術後，能夠創造節能與循環經濟的創新商業模式，增加智慧建築產業的產值。這些技術將建築設備能夠實時監控和管理能源消耗，通過智慧調節系統如智慧照明和空調，減少不必要的能源浪費。AI 和 IoT 技術可以分析摘要設備運行數據，辨識低效設備和操作模式，進行優化以提升能源利用效率。循環經濟強調資源的重複利用、再生和循環流動，智慧建築設備的設計應考慮永續性，選擇可回收材料和模塊化設計，以便在設備報廢時方便地回收利用。ISO/DIS 59010:2023 標準強調資源管理與流程優化，提供框架指導企業在產品設計、生產、使用和報廢過程中，最大限度地減少資源浪費和環境影響。

數位雙生(Digital Twin)技術在智慧建築設備中的應用包括實時監控、預測性維護和運行參數優化，提升設備運行效率和使用壽命，並降低能源消耗和碳排放。數位雙生技術是一種虛擬模型，能夠實時反映物理設備的狀態和性能，通過收集和分析設備運行數據，預測設備故障並進行預防性維護，避免停機和生產中斷。數位雙生技術記錄設備全生命周期數據，支持設備回收和再利用決策，幫助辨識可回收部件的最佳處理方法，確保最大限度利用資源，減少浪費和環境影響。

設計熵理論強調在設計過程中處理不確定性和複雜性的能力，設計過程應自適 應，根據環境變化和用戶需求不斷調整和優化。設計熵是指設計系統中存在的不確 定性和變化性，通過動態降低設計熵保持最佳確定性，提高設計質量和用戶滿意度。這意味著設計過程應具有靈活性和適應性，能夠隨新技術引入、用戶需求變化和環 境條件改變進行調整，保持設計的有效性和高效性。

智慧建築標章通過對建築物的能源使用、資源管理和環境影響進行全面評估，促進節能技術和產品的創新和應用，進一步提升節能效果，推動產業鏈的綠色化發展。智慧建築標章要求建築物安裝高效節能設備、使用可再生能源、採用智慧管理系統，減少能源消耗和碳排放，實現綠色建築目標。標章還強調資源的永續利用，推動建築物全生命周期管理，確保資源高效利用和循環再生。

四、主要建議事項

本研究「智慧建築設備產業整合循環經濟商業模式應用之研究」，歸納出較重要之智慧化項目，並分析智慧建築標章中與淨零排放與循環經濟商業模式之關連項智慧建築設備產業整合循環經濟商業模式應用之研究目與影響因子，發顯國際上重視「智慧產品-服務系統」（Smart Product-Service Systems, Smart PSS）轉換為 PaaS 產品服務化及 SaaS 軟體服務化等面向，以提高產 品壽命及循環度，並提升至服務加值。智慧建築設備結合循環經濟與生命週期概念，以使用情境假設評估成本淨現總值時，考量不同設施設備的使用年限與殘值，與未 來服務化帶來之商業模式經濟效益，以便更準確地估計創新商業模式帶來之效益。

建議一、智慧建築標章於建築生命週期各階段具有不同效益特色，導入循環經濟商業模式於各設備產品系統整合及應用：中長期建議

主辦機關：內政部建築研究所協辦機關：無

目前循環經濟所提商業模式包含智慧產品-服務系統、PaaS 產品服務化及 SaaS 軟 體服務化等新興智慧數據服務產業，可藉由循環經濟效益帶動更大淨零減碳成效，以及產業人工智慧化之轉型升級。

建議二、本研究成果所提「智慧昇降設備遠端監控技術應用手冊(草案)」可作為專業人士與廠商及使用者參考應用，並可與建築物昇降設備設置及檢查管理辦法相輔相成，輔助導入智慧遠端監控技術於建築物昇降設備之維護管理;立即可行建議：

主辦機關：內政部建築研究所協辦機關：無

研究編撰「智慧昇降設備遠端監控技術應用手冊(草案)」，主要以「智慧遠端監控技術」導入至「建築物昇降設備」在不同生命週期進行維護、檢查與管理，透過淨現值法來計算昇降設備之生命週期成本，可有效減少人力成本支出及設備更新費用，對於不同利害關係者皆有所效益，手冊可提供於產業參考應用。