建築研究簡訊第124期

  • 日期:113-12-09
主題報導姚志廷
本部「淨零建築轉型推動策略」

一、淨零建築推動背景

為降低氣候變遷及地球暖化造成之衝擊,全球目前已有超過150個國家宣示或規劃在2050年達到溫室氣體淨零排放,德國、瑞典、英國、法國、西班牙、丹麥、匈牙利、盧森堡、日本、加拿大、紐西蘭、韓國及愛爾蘭等國及歐盟已將淨零排放或碳中和目標明定在該國法律,正在立法中者有智利、斐濟等國,而歐盟、美國及日本等國也相繼提出於2050年達成碳中和或淨零排放之倡議,各國針對所屬之交通運輸、工業、能源、農業、環境及建築等部門,規劃不同程度之政策措施及策略,我國也在112年2月15日公布施行《氣候變遷因應法》,並納入2050年淨零排放目標,展現我國邁向淨零排放目標之決心。為推動我國淨零排放政策,行政院針對長期能源政策、運具電動化發展、淨零建築、低碳科技研發、濕地固碳等面向進行部會分工,其中本部(建築研究所)負責淨零建築路徑規劃及推動。

二、淨零建築3階段目標

國家發展委員會於111年3月30日會同行政院環境保護署、經濟部、科技部、交通部及內政部正式公布我國「2050淨零排放路徑」,主要以「能源轉型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社會轉型」等4大轉型,及「科技研發」、「氣候法制」兩大治理基礎,輔以「十二項關鍵戰略」,就能源、產業、生活轉型、政策等重要領域制定行動計畫,落實淨零轉型目標。其中本部主責之淨零建築路徑3階段目標為:

  • 2030年公有新建建築物達成建築能效1級或近零碳建築。
  • 2040年50%既有建築物更新為建築能效1級或近零碳建築。
  • 2050年100%新建建築物及超過85%建築物為近零碳建築。

三、淨零建築四大推動策略

本部淨零建築轉型路徑是參考國際能源總署(International Energy Agency,IEA)及國際發展概念,先建築節能50%,其餘用電再使用零碳再生能源,並規劃由公有建築物帶頭做起,引導民間建築跟進,針對新建建築先採取鼓勵方式,再逐步修訂法規強制實施;至既有建築因數量龐大牽涉民眾權益,爰對於民間既有建築採鼓勵之獎補助方式為主,公有既有建築則採強制實施;同時研擬強化家電節能措施,並投入建築節能減碳技術及再生能源等之研發與應用工作,共計有4大推動主軸。

(一)提高新建建築物能源效率:

為提升我國建築物節約能源實施成效,規劃結合內政部推動多年的綠建築標章制度,依「公有智慧綠建築實施方針」,管制新建公有建築物執行綠建築設計與建築能效評估;此外,亦以建築容積獎勵鼓勵都市更新及危老重建案提高建築物能源效率。民間建築的部分,則逐年強化建築物外殼節能設計法規及中央空調系統節能設計基準,並刻正由本部國土管理署研修建築相關法規,納入建築能效評估管制相關規定,以有效逐步將推動範圍強制擴展至新建民間建築物。

  1. 完成建築能效評估制度建立:建築能效等級由高至低依序分為第1至7級,以作為評定建築能效等級之方法。其中建築能效分級屬第1級之建築物,且能效評分尺度為前百分之五十者,為近零碳建築(Nearly Zero-Carbon Buildings),以第1+級標示。未來取得近零碳建築等級之建築物,約節能50%,其餘用電量需靠再生能源碳中和至零排放,為淨零建築(Net Zero Buildings)。
  2. 公有新建建築帶頭實施能效制度:本所已函頒公告,自112年7月1日起公有辦公、服務類之新建建築,於申請綠建築標章時,需同時申請建築能效評估及標示,並自113年7月1日起增加納入公有公共集會、商業及休閒文教類建築,將分年分階段逐步擴展至其他建築物,預計至115年,公有新建建築物可全面達建築能效1級或近零碳建築(1+級)。
  3. 民間新建建築能效評估法制化:本部國土管理署刻正研擬建築能效評估制度法制化條文,預定於114年底前完成法制化作業。

(二) 改善既有建築物能源效率:

既有建築部分,因數量龐大,且牽涉民眾權益,對於民間既有建築應先採鼓勵及獎補助方式推動,公有既有建築則應帶頭進行能效改善,113年內政部已透過前瞻基礎建設計畫經費,補助公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善,以達成淨零示範目標,主要工作包括:公有既有建築物能效評估及盤點、公有既有建築物改善建築能效補助先期作業、補助公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善及淨零示範(建築外殼節能改善、屋頂隔熱改善、開窗隔熱改善、空調主機性能提升或汰換節能改善、室內照明節能改善、高效率熱泵熱水系統節能改善、建置或升級建築能源管理系統、空調系統節能策略導入節能改善、規劃作為建築公共緊急避難空間者,可納入建置再生能源及儲能系統之改善項目)。本計畫共補助20案地方政府及15案中央政府既有建築改善,預估每年可節電2,300萬度,減碳量達到9,660噸,由於減碳效益顯著,且對於公有既有建築節能改善具示範效果,行政院已核定114-115年度「淨零建築轉型發展推動計畫」,由內政部擴大補助規模,加大既有建築能效改善推動力道,加速淨零建築轉型。

(三)提升家電、設備能源效率(經濟部主政)

我國住宅類建築之耗能以空調及家電設備為主(約占70%),為降低用電,亟需針對耗能之老舊空調及家電設備進行汰換。目前經濟部已推動能源效率標示之節能電器產品,計有冷暖氣機、除濕機、電冰箱等11種類別,爰規劃擴大推動家電產品能源效率分級標示制度及貨物稅減徵優惠等措施等,以逐年提高家電產品能源使用效率等級。

(四)建築節能減碳新技術及工法研發與推廣應用:

本所透過「數位淨零設計」、「數位低碳營造」、「智慧建材設備」、「智慧能源管理」、「建築循環經濟」等五大主軸,進行全方位的規劃與推展,以協助建築產業智慧淨零轉型,並期待藉由整合我國強大的數位技術與人工智慧科技,達成建築全生命週期淨零建築目標。五大主軸之關鍵策略如下:

  1. 「數位淨零設計」—加速BIM普及應用,補助研發建築EC、OC預測模擬數位化。
  2. 「數位低碳營造」—推廣低碳建築工法、材料、構造,以及智慧工地、智慧機具。
  3. 「智慧建材設備」—建立智慧建材認證制度、補助研發建築整合太陽光電技術。
  4. 「智慧能源管理」—推廣智慧能源管理雲平台、補助研發建築智慧微電網技術。
  5. 「建築循環經濟」—補助研發建築延壽,以及建築循環再利用技術。

四、結語

台灣2050淨零轉型是一項跨世代、跨領域的大型轉型工程,也是引導產業綠色轉型,帶動新一波經濟成長動能的契機,本部配合淨零建築三階段目標,已規劃四大推動主軸及關鍵策略,並在規劃及推動過程中導入產業思維,期能促進本土智慧淨零產業的發展及升級,並在綠色經濟轉型過渡期,保持產業競爭力及韌性。為了達成淨零轉型的長期願景,未來將持續與各界一起滾動檢視相關路徑及策略,並引進產業界龐大的能量,加速淨零建築轉型並將氣候風險轉化為綠色轉型契機。

大事紀要盧育晟
本部董政務次長建宏出席產業園區淨零建築智慧創新技術應用論壇

為達成我國2050淨零建築目標,本所委託財團法人台灣智慧淨零建築產業聯盟於113年9月11日、25日及10月30日分別在台中、台南、桃園舉辦「產業園區淨零建築智慧創新技術應用論壇」,並邀請本部政務次長董建宏擔任嘉賓,次長也感謝產官學研先進的共同支持與協助,作為政策落實的最大助力,透過創新技術研發及凝聚節能減碳共識,共同攜手達成2050淨零建築施政目標。

3場論壇累積超過300位業界代表,論壇內容除介紹淨零建築與建築能效評估制度,同時邀請金融及技術領域的專家分享實務經驗,另安排沙崙綠能科技示範場域及研華AIoT智能共創園區導覽,讓與會者實地了解如何運用節能、創能、儲能及控能系統達成淨零建築,或透過應用AI及智慧物聯系統等創新技術,實踐智慧建築數位淨零雙軸轉型的目標。


點陣圖





大事紀要盧育晟
台灣評論雙月刊專訪所長

為了讓國際社會更深入瞭解我國在政治、經濟、科技、文化及社會等各方面的發展,外交部特別針對不同語區的讀者發行了雙月刊《台灣評論》(Taiwan Review),並推出英、西文版本。該期刊透過深入分析和詳實報導,展現台灣豐富多元的內部動態,並提供最新資訊。今年,為配合「2050淨零轉型」政策目標,外交部特別製作了「Green Life」專題,並於9月4日專程至本所採訪王所長,以全面瞭解我國在綠建築及淨零建築推動方面的進展、規劃及成效。這項專題有助於海外讀者更完整地掌握台灣在淨零建築方面的推動情形,進一步提升國際對我國努力的認同。該專題已收錄於《台灣評論》2024年11-12月號「Green Transition」專刊(113年10月25日發行)。讀者可於以下連結閱覽:https://taiwantoday.tw/tr.php?post=2690。A02

大事紀要陳麒任、紀宏穎
中央研究院淨零科技辦公室拜會本所討論中研院園區能源管理系統研究合作之可能性

中央研究院為推動院區淨零轉型,該院淨零科技辦公室黃專案經理恩浩、韓專案經理明恩及林技正明輝於113年9月10日來所交流,本所由欒主任秘書中丕接待,並由工程技術組及環境控制組陪同。該院為提升院區能源管理系統效率,規劃進行能源管理系統改善,並結合該院人工智慧(AI)與淨零前瞻技術方面的研究專長優化該系統,爰期透過申請本部既有建築能效改善補助經費,協助該院進行能源管理系統評估及建設,以利院區建築淨零數位轉型。會中本所業說明114年度補助計畫規劃之改善項目、評選原則及辦理時程等資訊,本部業於113年10月4日函頒114年度申請補助作業須知,並通知該院踴躍申請,以共同推動公有既有建築物能效改善及淨零示範。

 

大事紀要郭建源
中央廣播電臺專訪本所都市風廊研究成果

中央廣播電臺為製播都市風廊廣播節目,於今(113)年9月10日以電話專訪本所工程技術組蔡綽芳組長,重點針對本所都市風廊研究成果及應用國土永續發展基金建置國內六都通風地圖之功能與效益進行說明。本所都市風廊研究,主要應用計算流體力學(CFD)模擬分析都市風廊的路徑,各行政區域盛行風向、風速,以及都市熱島強度分布等,建置都市風廊資訊。都市地區可依據都市風廊資訊,規劃結合都市的河道、滯洪池或綠地分布,串接主要、次要風廊,隨著風在城市中川流不息,有別於過去節能減碳著重在建築物本身,應用都市風廊資訊可提供地方政府搭配都市計畫,達到整座城市的降溫,開啟都市層級的節能減碳工作。為了進一步實證都市風廊規劃對都市通風降溫的成效,本所與新北市政府合作,在新北市林口地區,架設風速、風向與溫度監測,收集的數據透過IoT技術傳輸至管理系統,透過長期資料累積分析,以追?評估通風成效,作為政策調整依據。

 

大事紀要謝宗興
本所參與113年度內政大數據、內政黑客松及小論文績效報告

本部舉辦2024「內政黑客松」,期能拓展內政大數據之連結應用,提升部內各單位及所屬機關資料品質與自主分析能量,並鼓勵與相關地方政府機關合作,落實循證決策思維,解決業務痛點。

本所響應內政黑客松,共組4隊參賽2024「內政黑客松」,參賽主題分別為綜合規劃組提報「C級巷弄長照站照顧高齡獨居者」,安全防災組提報「高齡脆弱風險之防災都市更新範圍劃定應用」,工程技術組提報「都市風廊數位雙生,調適熱島效應,助攻2050淨零排放」,環境控制組提報「接住需要無障礙停車位的妳/你─友善高齡之智慧建築無障礙停車位共享及建築法規調適循證決策資料服務」。

其中,本所參賽各組均晉級決選,安全防災組及工程技術組更獲潛力獎。這些競賽與成果未來本所將把競賽的成果陸續轉化為可應用的方案,使民眾更加了解大數據時代的建築資訊與內政數據結合的應用,並開發新型態的數據應用管理方法,創造更加優質的居住環境。

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大事紀要嚴偉倫
本部112年度自行研究報告獲獎結果

本次評選本所計2位同仁獲獎,獲獎研究之重點摘要如下:

一、優等獎:工程技術組郭副研究員建源「導引都市風廊之最適建築配置型態分析研究-以建蔽率、容積率及棟距為參數」,為了研擬確保通風的最佳棟距,應用計算流體力學(CFD)模擬,以建蔽率、容積率及棟距為變數,模擬不同情境下的街廓內風場特性,同時導入氣象資料,設定閥值據以決定通風良窳。此外,也參考國內外文獻和個人前期研究成果,整合出導引都市通風之建築物棟距規格式及性能式準則。成果可供地方政府擬訂都審規則的參考依據。

二、乙等獎:環境控制組蔡研究員介峰「性能實驗中心檢測業務發展及技術研發之研究」,本研究透過性能實驗中心營運現況與問題之分析,研提包括(1)人力、實驗研究與檢測服務精進策略,(2)設施設備活化精進策略,(3)推動未來4年期具體措施等,可提供本所後續科技計畫及實驗中心營運發展之參考。

本次獲獎作品均已上傳至本所官網研究成果專區,供各界參考與借鑒。

大事紀要林招焯
本所發布修正「實驗設施技術服務收費標準」及「實驗設施技術服務費額表」

本所實驗設施技術服務收費標準自94年12月1日發布施行。為因應產業需求,本所陸續新增各項實驗設施設備及技術服務,爰擬具本收費標準修正草案。本案依行政程序法規定於113年4月3日刊登行政院公報踐行預告程序。並於本(113)年8月28日以台內建研字第1137638642號令修正發布。本次修正重點內容,說明如下:

  • 修正委託本所提供技術指導或訓練等技術服務之費率,新增差旅費 用條文內容。
  • 修正本所實驗中心(室)會議室使用規定及費率,以擴大技術服務。
  • 修正成功大學申請使用防火及性能實驗設施及以雙方名義議定合作承接之研究及實驗計畫之收費優惠規定,俾利活化擴大研究合作之需求。
  • 修正實驗設施技術服務費額表,新增13項、修正33項及刪除7項。
大事紀要李俐璇
編訂113年度「兒童權利公約教材」

為深化同仁對兒童權益的認識,並提升兒權教育效能,本所就業務職掌範圍及兒權公約編撰113年度兒權教材,旨在讓同仁從業務中了解兒童權益相關知識。

本所業務執掌涵蓋高齡者安居敬老生活環境、都市及建築防災、建築防火科技、建築工程技術發展與整合應用、建築資訊整合、智慧綠建築科技發展應用等各項建築研究領域,進而建立安全、健康和舒適的都市建築環境。

 因此,本年度教材編撰8篇案例,包含「重視兒童居家環境的防墜問題」、「與孩子共創淨零建築永續環境」、「氣候變遷、熱浪來襲,建請大地之母留給孩子一份清涼」、「我家住高高−和孩子一起做高層建築的防災準備」、「建立兒童在數位時代的個資保護意識」、「給孩子一個安全耐震的環境」、「兒童的智慧生活探索與實踐」及「創造安靜的學習環境,保障兒童的教育權益」等案例,每篇案例透過事件之探討、思考出發點、建議、後續思考及研究方向分別解說,使本所同仁更可容易閱讀理解,更可瞭解兒權之重要性。

大事紀要靳燕玲
參加第5屆台北國際照顧博覽會

第5屆台北國際照顧博覽會於113年9月12日至9月14日假南港展覽館1館4樓舉行,係由發行知名雜誌《?nk?Care創新照顧》的侒可傳媒公司主辦,衛生福利部指導,臺北市政府觀光傳播局贊助,逾200個照護、醫療、復健、老人福祉、社會關懷等跨領域社會團體與職業團體協辦。博覽會以「生活照顧」、「醫療照顧」及「長期照護」3大核心出發,串連從醫療到照顧、軟硬體產品設備到服務,讓參觀者見證臺灣照顧與熟齡產業的進步與發展。

本所以「高齡康樂居」為主題參展,委請臺灣大學智活中心執行「高齡科技產品服務住宅場域驗證方法發展與推廣計畫」成果,邀集計畫案內參與輔導之廠商,呈現其科技產品服務於高齡居家應用場景。博覽會吸引逾5萬人次參觀,參觀者對於本所展示成果表達肯定,亦期待成果後續滿足高齡者居家生活需求。A09


大事紀要詹家旺
防火實驗中心通過TAF延展認證評鑑

 本所防火實驗中心(TAF認證編號:0268) 113418日提出TAF延展認證申請,並依ISO/IEC 17025「測試與校正實驗室能力一般要求」及財團法人全國認證基金會113523日評鑑通知,辦理經濟部標準檢驗局「商品檢驗指定試驗室認證服務計畫」及延展認證評鑑23項認證,本次評鑑於71~3日及9~12日舉行共為期7日,評鑑期間在同仁全力配合及充分準備下,過程順利且完成評鑑意見改善作業,該基金會於113913日發函通知評鑑認可審查通過,認證有效期限至1161013日。本次延展認證案獲評鑑通過,使防火實驗中心能持續提供符合TAF要求的研究、開發及技術服務,有助達成本所收支併列目標及提升產業能力。

 

本次TAF延展認證通過23項評鑑認可如下:A10


大事紀要詹家旺
辦理2024 Kiss Science科學開門之建築防火試驗介紹

本所防火實驗中心配合國家科學及技術委員會辦理「2024 Kiss Sicence─科學開門 青春不悶」場域開放活動,讓一般民眾及青年學子藉由親臨實境之體驗,近身觀察科研工作者的日常。本所防火實驗中心於113年10月5日開放參訪,活動內容為「建築防火試驗介紹」,主要針對建築物防火構造及防火設備之耐火性能實驗研究,說明實驗中心建置目的、實驗場域、儀器設施及重要成果,並解說帷幕牆與層間塞耐火試驗、10MW大尺度量熱試驗、梁柱複合爐、柱爐及門牆爐耐火等試驗,以及協助民間廠商進行產品研發及性能測試,提昇產品品質及國際競爭力,不但可以讓消費者使用安心,更可確保國內建築防火安全及防火科技轉型,本次參觀及導覽過程圓滿順利。 a11

大事紀要黃國倫
辦理2024 Kiss Science科學開門之建築結構耐震試驗介紹

國科會為鼓勵更多青年學子踏入平日不易觸及的科研場域,連續6年舉辦「Kiss Science—科學開門,青春不悶」活動,透過生動有趣的方式或多元視角理解科學,關注臺灣科研成果及國際未來科技趨勢,以知識墊高視野及創造力,進而提高國家的全球競爭力。今年自10月5日起連續5個周休假期,集結產官學研各界能量,開放全臺124個場域,活動規模為歷年最大。

本組材料實驗中心以「強震來了,誰扛的住?建築構件抗震試驗驗證給你看」於今(113)年10月5日開放導覽場域,由黃主任國倫向參加學員進行導覽,介紹材料實驗中心大型力學實驗室3000噸油壓試驗機、其他重要試驗設備及曾經完成的各種結構構件耐震相關試驗,上午場次計11位學員參與;下午場次計22位學員參與,活動過程圓滿順利。

大事紀要王天志
交通部鐵道局、成大及成大研究發展基金會參訪防火實驗中心

本次參訪係成大能源科技與策略研究中心為執行交通部鐵道局「鐵道車輛材料零組件防火檢測技術建置計畫」,由鐵道局李副組長開熙、成大林教授大惠及其研發基金會林博士子傑等人於113年8月15日上午至本所防火實驗中心參訪,過程重點如下:

(一) 實驗中心簡報:先就設立緣由與目標、重要研究成果及配合鐵道局計畫申請TAF認證項目,目前已取得3項試驗(ISO 5660-1、ISO 5658-2、ISO 9239-1)認證及目前試驗執行情形等進行簡報。

(二) 試驗設備現場導覽及實驗演示:配合鐵道局計畫相關試驗設備,由同仁在設備現場就標準、設備、試驗重點等進行解說,部分試驗項目則進行現場實驗演示。

(三) 討論與經驗交流:參訪過程雙方也對未來檢測量能與檢測制度、各試驗試體準備執行過程重點觀察項目等進行討論及經驗交流。

交通部鐵道局對防火實驗中心之檢測設備、技術與經驗予以肯定,後續擬持續配合辦理TAF相關增項認證事宜。A13

大事紀要靳燕玲
舉辦「社會住宅暨高齡友善居住環境」學術研討會

因應超高齡社會下,越顯重要的高齡者居住議題。本所於113年9月13日假大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳舉辦「社會住宅暨高齡友善居住環境學術研討會」。

本研討會共安排3場演講與1場綜合座談。第1場演講,由文化大學建築及都市設計學系鄭人豪教授主講「從社會住宅設計的滾動修正邁向全齡友善環境」。第2場由廖慧燕建築師主講「既有住宅公寓大廈垂直動線無障礙改善研究」。第3場由學邑工程顧問公司施彥亨副總經理主講「高齡友善觀點之社會住宅用後評估」。

有關綜合座談,係邀請陳政雄建築師、徐維志建築師、物管代表陳自立部長、曾光宗教授及伊甸基金會曹儉副執行長,共同擔任與談人。針對高齡者居住空間、高齡者管理等議題進行交流。A14


大事紀要黃祐泰
舉辦2024室內外儲能系統防火安全技術研討會

本所與中華民國消防設備師(士)協會共同辦理「2024室內外儲能系統防火安全技術研討會」,113年11月1日在大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳舉行,活動圓滿順利,氣氛熱烈。此次研討會的主題圍繞儲能系統應用與火災風險管理,特別是如何有效進行火災預防與減災,以提升建築物的安全性。

專家學者分享了最新的研究成果與實務經驗,會中針對儲能系統的火災風險評估、減災對策及產險核保等多方面議題進行深入討論,本次研討會涵蓋163位來自政府機關、學術界及業界專家踴躍參與。

本所將持續關注儲能技術的發展,並致力於推動相關安全技術與政策的研究,促進儲能設備的火災防災減災工作。A15

大事紀要詹家旺
舉辦木竹構造業務委託案研究成果發表研討會

本所辦理「淨零木竹構造防火技術應用研討會」,為推廣符合碳中和及循環經濟理念的建築工法,提高木竹材料在臺灣建築業的應用,研討會分南、北兩場舉行,南部於113年9月30日假國立高雄大學圖資大樓遠距教室舉行,北部於113年10月14日假大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳舉行,並邀請國內官、產、學、研各界,發表講題有木竹建材之耐燃性能與減碳貢獻、木竹結構接合部耐燃性能、木竹構造在複合結構系統中的防火行為及應用、建築火災行為與木竹構造的耐火性能設計、木構造結構設計案例分享、木構造的低蘊含碳與節能效益研究及鋼筋混凝土RC+直交集成板(CLT)牆板之耐震行為研究等7項講題內容,以提升木竹構造建築防火技術應用,研討會活動圓滿完成。A16

大事紀要賴深江
舉辦「氣候變遷下減洪調適水理技術與地方層級國土計畫講習會」

本所委託成大水利海洋研發文教基金會辦理「氣候變遷下減洪調適水理技術於地方層級國土計畫通盤檢討應用之研究」案,於113年9月23日上午在台南市成大海工教學大樓舉行辦理講習會。講習重點包括:一、減洪調適水理分析:介紹本案使用地文性淹水排水模式(PHD-model),可考量水文及地文條件,以不規則形狀網格呈現集水區特性,即時演算降雨產生之地表逕流預估淹水分布,經驗證模擬結果與實際相近;二、減洪調適水理技術應用於地方層級國土計畫之芻議:前述模式可供作評估減洪成效之工具,有助於國土規劃人員釐清適合開發及減洪設施之適當區位;三、氣候變遷與都市減洪策略措施:國土計畫需納入未來氣候變遷推估資料,並需考量在空間、時間向度提出策略加以對應。A17

大事紀要劉青峰
舉辦「應用BEP、AI優化BIM設計施工協作效能研討會」

建築研究所為推廣及宣導BIM技術,讓營建產業各界對BIM應用有更深入的了解,於113年10月25日假新北市大坪林聯合開發大樓國際會議廳舉辦本次研討會分享「各階段PCM依據BEP計畫書驗收BIM之基準建立與探討研析」、「應用語言模型分析工序以檢核BIM設計模型之施工應用延續性」等兩案研究成果。

本次會議講題除研究成果說明外,另邀請陳瑛琺總工程司主講桃園市社會住宅工程導入BIM技術之作法、羅開元副總經理主講建築類公共工程BIM工作查證經驗分享,以及許坤榮建築師主講整合AI人工智慧與BIM應用於設計及施工,總計約120人參加,活動圓滿順利,透過本次會議應可協助建築產業瞭解應用BIM的實務技巧,以及BIM的最新發展趨勢。A18

大事紀要厲娓娓
舉辦4場「低碳(低蘊含碳)建築評估標示制度推廣講習會」

今(113)年是低碳(低蘊含碳)建築標示制度啟動元年,為擴大推動成效,本所委託財團法人台灣建築中心,分別於11月7日、11月8日、11月15日及11月22日,假宜蘭縣政府、臺北市政府、臺中市政府及高雄市政府等場地,舉辦4場「低碳(低蘊含碳)建築評估標示制度推廣講習會」,共計約200人參與。會中除說明本項標示制度、低碳工法與低碳循環建材評定重點之外,還特別邀請宜蘭縣政府環境保護局、臺北市政府環境保護局、臺中市政府都市發展局及高雄市政府建築管理處介紹該縣市的低碳建築政策,以及通過低碳認可案件的廠商向各界分享實務經驗與心得。講習會以多面向的精彩解說,充分傳達建築工程碳排減量之重要性,使與會者瞭解低碳建築策略及作法,有助於國內擴散低碳建築之觀念。

大事紀要林宣宇、呂文弘
舉辦「淨零建築與建築能效評估標示推廣說明會」

為推動淨零建築及建築能效相關措施,本所委託財團法人台灣建築中心於113年5月7日、6月6日及7月5日假北中南舉辦3場次「淨零建築與建築能效評估標示推廣說明會」,宣導綠建築發展與淨零建築轉型策略、分享公有既有辦公類大樓1+建築能效實踐,以利社會各界瞭解建築能效評估內涵,並宣導提供建築能效標示評估作業流程,輔導協助公私有建築物申請建築能效標示作業。此外,為由內政部帶頭推動公有建築物能效提升,進而引導民間建築跟進,另於8月8日針對內政部轄下機關舉辦說明會,協助優先推動本部所屬機關(如國家公園、警消等)轄管之廳舍既有建築能效改善事項,以達示範效果。

本說明會計有公民團體、非政府組織(NGO)、全國及各地不動產開發公會、建築師公會、土木技師公會、營造公會、工程相關業者、專家學者、法人團體、金融會計機構及各級政府單位計657人次參與,將共同推動淨零建築發展,協力邁向我國2050淨零轉型目標。

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大事紀要楊家睿
舉辦淨零建築節能減碳技術宣導推廣說明會

本所為落實淨零建築政策及推廣節能減碳技術,於113年7月5日、7月17日及8月12日舉辦3場次「淨零建築節能減碳技術宣導推廣說明會」,邀請淨零建築相關領域專家學者介紹國內外淨零建築節能減碳技術之應用。

本年度課程主題聚焦於「建築隔熱節能」、「高能效設備應用」以及「智慧控制」三個建築節能關鍵方向,透過專家學者分享業界現行之應用技術、建築節能減碳技術發展趨勢、實際應用案例及其節能效益,藉由循序性的主題作為與會者導入建築節能之參考,並邀請相關公民團體、各領域專家及各級政府單位計206人次共同參與,達到推廣淨零建築節能減碳技術成效,共同邁向2050淨零建築目標。

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大事紀要盧育晟、張雅雲
舉辦113年綠建築推廣講習會

為推廣智慧綠建築基本概念,宣導臺灣智慧綠建築發展趨勢及相關推廣宣導計畫之執行方向,本所針對相關政府單位、公會團體、建築產業及大專院校學生等,於北、中、南3區各舉辦1場次「綠建築推廣講習會」,並分別於113年7月11日、19日及8月12日完成辦理。

為配合國家發展委員會於111年3月30日所發布之2050淨零排放路徑及策略,本所業參考國際間推動建築節能策略之趨勢,建立綠建築標章之建築能效評估系統。為進一步強化綠建築觀念普及全民,具體推廣我國綠建築淨零轉型政策,今年度的講習會課程以「建築能效評估系統」及「2023年版之綠建築評估手冊修訂內容」為主,輔以「既有建築類綠建築標章評定作業申辦說明」、「可逆式建築設計與應用」、「建築物同層排水系統設計指引手冊」及「優良建築案例介紹」等,使學員藉由課程的參與,確實了解綠建築淨零轉型之最新資訊與未來發展方向。講習會報名踴躍,總計共452人次參與,活動圓滿完成。

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大事紀要黃芃豫
舉辦113年度綠建材標章制度講習會

本部綠建材標章自民國93年受理評定,截至113年7月底止,已累計核發3,754件標章,涵蓋27,118種產品,綠建材標章已獲得產業界及消費者的重視與迴響,為增進民眾對於綠建材標章制度之認識,並進一步瞭解國內相關法規政策及綠建材應用策略,本所於113年7月22日、8月9日及8月16日辦理北、中、南3場「綠建材標章制度講習會」。

本講習會除邀請產官學研專家學者進行「綠建材標章如何達成淨零排放與ESG整體目標」、「再生綠建材多元效益與2024年版標章修訂評估項目及基準說明」、「2024年版生態與健康綠建材修訂評估項目及基準說明」、「營建產業 ESG循環永續達成路徑」、「2024年版高性能綠建材修訂評估項目及基準說明」等專題演講外,並於會後進行綜合座談,加強與民眾交流互動,宣導推廣成效良好。

大事紀要陳麒任、紀宏穎
舉辦建築導入太陽光電和儲能技術推廣講座

為推動淨零建築轉型,並因應建築物導入創能、儲能系統之應用需求,本所委託財團法人工業技術研究院於113年8月14日假新北大坪林聯合開發大樓、9月9日假高雄展覽館,舉辦2場次「建築導入太陽光電和儲能技術推廣講座」,邀請建築師、能源領域設備、營建及物業管理、政府機關及公協會團體等建築從業人員報名,共計333人次參加。講座說明淨零建築轉型政策與建築關鍵能源技術發展,並分享淨零建築物整合太陽光電與儲能之發展趨勢,及先進能源系統整合案例等,以強化推廣建築物導入太陽光電和儲能技術之應用,供建築從業人員參考,達到推廣淨零建築相關應用技術與政策,厚植我國技術應用人才量能之目標,與會人員互動熱絡,活動圓滿成功。A24


大事紀要詹佳穎
舉辦智慧淨零科技生活應用種子師資培訓課程

為深化國中、國小老師對於智慧淨零科技生活概念,將智慧淨零科技生活概念融入學校課程,節能應用紮根基礎教育,讓學生從小引發興趣,激勵學生學習的興趣,解決真實世界生活的問題,因此本所於113年9月13日於本所材料實驗中心4樓教室辦理「智慧淨零科技生活應用種子師資培訓課程」,提供資源並協助參與的種子師資設計製作教學文案、教材內容及學習單。

本活動亦針對智慧綠建築、淨零轉型的相關政策進行分享,有助於種子師資對智慧建築及智慧化居住空間有更全面的理解,並結合「智慧化居住空間展示數位電子書」數位教材,作為種子師資未來授課時可以利用的資源,合作推動智慧淨零科技生活的普及應用,藉由活潑有趣的教學內容,推廣普及智慧淨零科技生活理念,並融入校園課程。本活動合計24人次參加,活動圓滿成功。

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大事紀要盧育晟
舉辦113年綠建築扎根教育講習會-種子師資培訓課程

鑒於環境教育宣導應融入學校課程從小扎根,以深入影響形成生活習性,爰規劃製作綠建築數位課程及教材,並與教育部合作納入國小環境教育,透過網路雲端以達到有效普及應用,使綠建築永續環保理念深耕茁壯。

為提升國中、小老師對綠建築概念,本次與新北市教育局及臺中市教育局合作規劃培訓課程,於113年8月5日、9日及14日,假新北市政府307簡報室、臺中市烏日會議中心史蒂文生廳舉辦及財團法人台灣建築中心(採線上方式),舉辦3場「綠建築種子師資培訓課程」,課程規劃上以綠建築九大指標概述及數位教材解說為主,配合既有校園改善案例、綠建築校園案例,結合成一套系統以利參與之學校教育行政人員進行推廣。本課程共計有129人報名99人出席,活動順利圓滿成功。

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大事紀要張怡文、呂宏輔
舉辦智慧建築案例觀摩

本所為促進建築與資通訊產業整合,鼓勵善用資通訊主動感知技術,使建築物於使用階段的日常營運更具智慧,實現人性化空間之理想,於93年建立「智慧建築標章」制度,截至今(113)年10月底止,取得智慧建築標章與候選智慧建築證書案件數累計1,682案。為使各界藉由實際智慧建築參觀體驗,以達觀摩教育、學習交流之成效,本所定期辦理取得智慧建築標章之建築物參觀活動。

本所今年委託社團法人台灣智慧建築協會辦理3場次的智慧建築案例觀摩參訪活動,包括:

  • 113年9月12日(星期四)參訪台北廣慈博愛園區。
  • 113年9月18日(星期三)參訪台中華豫寧中科廠房-維夫拉克智慧廠辦大樓。
  • 113年9月24日(星期二)參訪高雄港旅運中心。

3場次觀摩參訪活動吸引對智慧建築有興趣之民眾、政府機關有關人員、學生、建築師及相關技師等共計62人參加,活動圓滿成功。

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大事紀要姚志廷、施惠茹
舉辦「再生綠建材推廣說明會暨現場參訪」

為推廣宣導再生綠建材之多元效益,強化再生綠建材之市場應用,本所委託財團法人環境與發展基金會於113年8月27辦理「再生綠建材推廣說明會暨現場參訪」,參與人員涵蓋政府部門人員、學術界專家學者、建材廠商、建設公司及營造廠人員等。本次活動安排3場專題演講,包括:「再生綠建材多元效益」、「再生綠建材推動經驗分享」、「再生綠建材於ESG之實踐」,並由冠軍建材股份有限公司帶領現場參訪(製程及產品),活動另安排主講人與參與人員討論互動,期盼藉由推廣說明會暨現場參訪,使專業人員更清楚瞭解再生綠建材之品質及用途,並廣於宣導及使用其產品,開創更廣闊的市場通路。

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業務報導靳燕玲
參加國科會第12次全國科學技術會議跨部會討論會議

國科會於113年7月11日召開「第 12 次全國科學技術會議」第1次跨部會討論會議,由吳主任委員誠文主持,本部由陳副所長興隆率本所同仁與會。本會議係依據「科學技術基本法」第10條規定,每4年訂定國家科學技術發展計畫,以作為擬訂國家科學技術政策與推動科學技術研究發展之依據。計畫架構共規劃4項主軸議題,包括:「智慧科技」國科會主辦、「創新經濟」經濟部主辦、「均衡社會」 衛福部主辦及「淨零永續」由環境部主辦。本部地政司、資訊服務司、警政署(含中央警察大學)、消防署、移民署、國土管理署、國土測繪中心及本所為本「第12次全國科學技術會議」4項主軸議題之策略協辦機關。協辦子題及策略,摘述如下:(一)主軸議題二「創新經濟」:1.子題 2-1.「AI產業化、產業AI化」策略2-1-4.「結合國際人工智慧規範、聚焦臺灣具利基之應用」。2.子題2-2.「產業均衡發展」策略2-2-2.「推動商業創新應用」。(二)主軸議題三「均衡社會」:1.子題 3-2.「健康與醫療照護」策略3-2-3.「提升高齡者生活保障並發展高齡科技產業」。2.子題 3-3.「區域均衡發展」策略3-3-1.「落實區域治理及均衡城鄉發展」。(三)主軸議題四「淨零永續」:1.子題4-1.「氣候變遷與環境調適」策略4-1-4. 「提升氣候變遷風險掌控能力,發展智慧監測、預警技術、即時反應系統及跨域調適科技」。2.子題4-2.「淨零生活與公正轉型」策略4-2-2.「推動淨零生活,促進國人低碳生活轉型」。3.子題4-4.「供電穩定與電力去碳化」策略4-4-2.「發展電力去碳化與節能科技」。

其次,國科會於113年8月29日召開「第12次全國科學技術會議-第2次跨部會會議」。本次會議主持人為國科會林副主任委員法正、陳副主任委員炳宇、蘇副主任委員振綱、經濟部連次長錦漳、衛生福利部周次長志浩、環境部施次長文真,依決議請各部會依會議結論調整文稿策略及措施,供主軸議題主辦部會統整內容。

此外,國科會於113年10月23日召開「第12次全國科學技術會議」第3次跨部會討論會議,由國科會林副主任委員法正、陳副主任委員炳宇、蘇副主任委員振綱、經濟部連次長錦漳、衛生福利部周次長志浩及環境部施次長文真主持,本部派由陳副所長興隆代表,並率本所同仁參加實體會議。本次跨部會討論會議,旨在邀請各參與部會之代表共同確認第 12 次全國科學技術會議之辦理策略、措施,以及需要部會後續配合事項。並於各分區辦理預備會議(113年11月6日東區、113年11月13日南區、113年11月14日北區及113年11月18日中區),邀請相關產業、學研機構與非營利組織等代表,以及學門召集人等出席。

本部配合事項,包括:第12次全國科學技術會議正式會議將於113年12月16日至18日召開,由行政院院長主持開幕典禮,邀請對象主協辦部會代表、學研單位代表(大專校院、法人研究單位),產業公協會代表(具代表性之產業)、公民團體代表(非營利組織單位、社會團體)等出席。議題主責部會副首長主持議題討論會議及總結報告。

業務報導陳麒任
辦理「補助公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善及淨零示範」114年度中央機關申請案件補助先期作業

一、前言

本補助計畫係依據行政院113年8月30日院臺交字第1131013331號函核定之「淨零建築轉型發展推動計畫」,於114年度補助中央政府與其所屬機關(構)及各級國立學校,辦理公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善及淨零示範,將優先擇定中央具改善潛力及預期淨零示範效果顯著場域,建立既有建築節能、創能、儲能及智慧能源管理系統整合之淨零轉型標竿案例,其中114年度所需經費係由前瞻基礎建設計畫第5期特別預算支應。

本補助計畫之改善手法包括建築外殼隔熱、建築物設備運轉與能源管理、再生能源與儲能系統等三大面向,預計改善後之建築能效標示等級可達能效1級或近零碳建築(1+級),改善項目如下:

(1)建築外殼節能改善(外牆隔熱改善)

(2)屋頂隔熱改善(含屋頂綠化)

(3)開窗隔熱改善

(4)空調主機性能提升或汰換節能改善

(5)室內照明節能改善

(6)高效率熱泵熱水系統節能改善

(7)建置或升級建築能源管理系統

(8)空調系統節能策略導入節能改善

(9)建築公共緊急避難空間納入建置再生能源及儲能系統

二、辦理情形

為利後續114年度補助工作之推展,需提前於本(113)年度辦理前置籌備工作,包括公告申請須知、受理申請、初選、現勘及決選等先期作業,爰本部訂定「一百十四年度中央政府公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善及淨零示範補助計畫申請補助作業須知」,並於113年10月4日函送各中央政府機關供踴躍提出申請,至113年11月4日截止受理。

本計畫採競爭型補助方式,經本所完成上述評選作業後,將報本部核定受補助機關入選名單,以利各受補助單位於114年度辦理設計監造、工程發包施工及驗收結案作業,本計畫詳細作業流程如圖1。經統計受理申請期間,共有環境部等76個中央政府機關提出172棟建築物改善需求。

三、評選方式

為辦理本計畫申請案件之評選作業,本所已委託具建築、空調、再生能源及儲能系統等專業能力之專家學者,組成專業輔導團隊,辦理申請補助案件之建築能效評估相關輔導工作。相關評選內容說明如下:

(一)初選會議及現勘作業

依本計畫之作業流程,本所受理補助申請案件後,續由專業輔導團隊彙整檢核申請書件,並進行各案近零碳潛力排序初估分析及提出排序名冊,彙送本所召開初選會議辦理書面審查作業,以決定初選通過申請案件名單,再由專業輔導團隊協助辦理各申請案場之現勘、實測及評估,提出建築能效改善建議及規劃所需經費等輔導工作。

(二)決選會議及報部核定

俟完成前述作業後,本所將召開決選會議,依申請補助作業須知之評選原則(詳附錄)逐案進行書面審查,提出建議之申請案件受補助機關入選名單(草案),並報本部核定後,由本部函文通知各申請機關審查結果。

四、未來展望

本計畫本所刻正辦理評選作業中,預計於113年底前完成核定受補助機關入選名單,以利114年度順利推動改善工程發包施作,期透過本計畫進行公有既有建築能效改善,建立符合能效1級或近零碳建築、具顯著改善成效之亮點案例予以推廣,以起淨零示範效果。

附錄 114年度中央政府公有既有建築物及建築公共緊急避難空間能效改善及淨零示範補助計畫評選原則

申請案具下列條件將優先列入初選現勘或決選名單:

  1. 具有高度意願,承諾改善後申請及取得建築能效標示等級達一級或近零碳建築,並於改善後三年內,配合本部建築研究所每年進行節能量追蹤。
  2. 推動老舊或有汰換需求或值得改善的中央空調冰水主機與系統汰舊換新者。
  3. 預期能效改善節電效益顯著者。
  4. 改善場域已規劃作為建築公共緊急避難空間者。
  5. 申請機關具有高度配合意願與工程發包及執行能力者。
  6. 申請機關可配合編列之自籌款比率高者。
  7. 檢附擬改善項目之歷史用電資料者。
業務報導黃中興
參加2024內政黑客松獲頒潛力獎-高齡減災與都市更新

臺灣位於地震好發地帶,且各處隱藏土壤液化風險,部分縣市又已進入超高齡社會,面對自然災害的挑戰與高齡社會的行動不便與照顧需求,如何透過都市更新以加強建築的安全,並進行實質環境的全面改善,成為非常重要的課題。本所以「高齡減災與都市更新」為題,並以新北市板橋區為例,透過內政大數據與相關統計資料的蒐集與分析,進行圖層套疊研究,找出高齡、弱勢、獨居、地震災害、避難收容等最脆弱的地區,並劃出範圍,建議地方政府立即進行都市更新地區之劃定與推動,以及早預防大地震來臨可能造成的嚴重後果,本研究成果參加「2024內政黑客松」獲得潛力獎之肯定 (圖1)。

B03-1


一、研究內容與方法

風險係指「對人類或生態系統造成不利後果的可能性」,定義公式為「風險(Risk)=危害(Hazard)×脆弱度(Vulnerability)×暴露度(Exposure)」(圖2)。「危害度」是指災害來源的種類與強度;「脆弱度」是指系統面臨危害時,是否有容易致災的傾向;「暴露度」則是指可能受外在危害影響的對象及程度。本研究即從危害度、脆弱度、暴露度等三個面向,找出新北市板橋區「震災+高齡+高災害風險」之地區,並進而建議地方政府進行防災式都市更新地區之劃定與推動:

B03-2

(一)危害度分析:疊合板橋土壤液化地區與TERIA模擬之地震避難人數地圖 

依據110年板橋區地區災害防救計畫,採用經濟部中央地質調查所2016年測製之土壤液化潛勢圖,推估板橋區為土壤液化高潛勢地區;另依據國家災害防救科技中心(NCDR)地震衝擊資訊平臺(TERIA)之2017年「山腳斷層震源情境模擬」成果報告,規模6.6之地震將造成板橋區房屋全倒456棟,半倒1,914棟,傷亡人數主要集中在得翠里、新生里、忠翠里、福丘里、深丘里及華東里,避難人數約有1.7萬人。將前開土讓液化潛勢圖疊合TERIA模擬的地震境況避難人數圖,得出板橋地區之震災危害度分布圖。(圖3)


(二) 脆弱度分析:疊合高齡弱勢者地理分布與避難場所服務支援範圍

應用內政大數據資料,以板橋區內各「村里」為數據統計單位,針對各村里65歲以上之高齡者,且為獨居、身障、無子女等條件篩選數據,做成地理分布圖,並疊合板橋區現有避難場所半徑300公尺服務範圍分布圖,藉此判別板橋區各村里的脆弱度分布情形。(圖4)

(三) 暴露度分析:高齡弱勢者居住在30年以上老舊建物分布圖 


本研究再透過內政大數據資料,統計板橋區各村里65歲(含)以上居住於屋齡30年(含)以上建築物之人口分佈情形。藉以判斷大地震來時,居住在這些老舊房屋中,可能受震災影響的高齡人口分布情形。(圖5)

二、研究結論: 

本研究透過以上資料收集與分析步驟,將板橋地區各村里之地震危害度、脆弱度、暴露度等做疊合,得出「震災+高齡+高災害風險地區」的脆弱地區分布圖(圖6),並建議地方政府將這些「震災+高齡+高災害風險地區」之脆弱地區,劃設為防災型都市更新範圍,並積極推動都市更新,預防地震造成重大災害。



業務報導郭建源
參加2024內政黑客松獲頒潛力獎-都市風廊數位雙生,調適熱島效應,助攻2050淨零排放

本所以「都市風廊數位雙生,調適熱島效應,助攻2050淨零排放」,參加2024內政黑客松獲頒潛力獎。氣候在變遷,地球在發燒,台灣熱成紅蕃薯,大台北也因為都市熱島效應更為悶熱。而風是都市熱島的解方,根據研究顯示,當風速增每秒0.5公尺,將會降低體感溫度1度,節省約5~6%的電量。現在知道風可以調適都市熱島高溫,但卻不知道風從哪裡來?更不知怎麼控制它利用它。因此,團隊應用實場量測、類神經網路、計算流體力學CFD、建築資訊模型BIM及lineBot等工具,建構3個應用方案,臺灣都市通風地圖TUVM(Taiwan Urban Ventilation Map,以下簡稱TUVM)數位雙生平台、BIM決策模型和LineBot小助理,打造現代科技芭焦扇,創造都市風廊效益。

建置臺灣都市通風地圖TUVM

而風從哪裡來,可以透過TUVM告訴你,TUVM整合歷史大數據模擬分析率定都市風廊路徑,以及現場量測即時數據,透過NB-Iot網路通訊技術直接提供BIM決策模型及LineBot小助理進行建築通風應用計算。

一、歷史大數據整合分析,率定都市風廊路徑:歷史數據整合氣象資料、內政數據(3D建物圖資、都市紋理資料),以及類神經網路及計算流體力學CFD,經分析得到主要風廊、次要風廊、盛行風風速風向、通風潛力、熱島強度等基礎風環境資訊。

二、即時數據建築通風應用:即時觀測數據可以說是數位雙生的靈魂,本提案將在新北市林口特定區設置10支超音波風速計,透過Iot網路通訊技術,將風速資訊傳送到TUVM的資料庫,再傳輸到BIM模型與Linebot小助理。

(一)BIM決策模型接收到即時資料,與CFD數值資料庫,整合成自然通風資料庫,BIM決策模型可依當時的物理條件判斷最佳開窗模式,並作出最佳體感舒適度和能源使用效率的調控。

(二)LineBot小助理則是運line的普級性,將風場即時資料透過line平台,連結民眾對風環境的感知。透過互動式介面,可以知道室內外的風場資訊,並告知你適合開窗與否及開窗後的節電量。

應用跨域資料,導入創新技術

TUVM之歷史數據分析採用臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台2011-2020年的2公里網格10公尺高每小時溫度、溼度、風速、風向資料,,結合本部國土測繪中心建置的3D建築模型,作為計算流體力學(CFD)的初始條件及前置作業資料。由於模擬大台北地區風場特性,須建置上億個數值網格(市區每格約1m*1m,郊區每格約10m*10m),執行都市風場模擬過程,須租用國家高速電腦中心128個處理器同時運算,經過繁複且大量運算所得的數據,經過本所風洞實驗室比對驗證無誤後,即可呈現完整的風環境資料。

此外,本提案也運用類神經網路人工智慧預測方法,將目前氣象站所短漏之氣象資料補充完整,建構完整的氣象資料,分析大台北地區各氣象站,不同季節與全年之風花圖(含16方向之平均風速及發生機率),並將風速資料迴歸成韋伯機率密度函數之形狀參數及尺度參數,提供專業環境風場評估應用。即時觀測數據可以說是數位雙生的靈魂,本提案將在新北市林口特定區設置10支超音波風速計及溫濕度感測器,透過Iot網路通訊技術,將風速風向及溫濕度資訊傳送到TUVM的資料庫,再傳輸到BIM模型與Linebot小助理,進而將資訊送到使用端。

普及應用層面,提供政策落地應用工具

提案成果可以服務在都市、建築和個人3個不同尺度,基礎風環境資訊可以應用在都市尺度,提供中央或地方都市發展局處人員,作為政策規劃工具,將都市風廊之理念與實踐導入都市計畫、都市設計及建築設計;提供都市規劃人員,快速融合都市風環境資訊與都市發展或土地使用法規,研擬合宜之土地使用管制規定,發揮整體都市節能減碳效能。啟動都市層級節能減碳功能,增進淨零碳排政策績效。

在建築尺度應用建物通風BIM決策模型,一方面可以提供建築師規劃建築座向開窗配置進行通風設計,另一方面提供物業管理採用自然通風及空調最佳化的決策。而個人尺度,就是一般民眾可以應用Linebot小助理,接收室內外風熱環境資訊,並作開窗的選擇,掌握節電效益。B04


業務報導李台光
鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範之研修

目前我國「鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範」係於民國100年公告,至今已十多年,期間我國鋼骨鋼筋混凝土工程之研究結果、施工方法、施工技術與檢驗方式均有相當程度的改變。

查本所業於110年度完成「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範柱及接合設計之修正研擬」,其中在SRC柱設計方面,針對混凝土及鋼骨強度、柱主筋間距、鋼柱寬厚比等提出相關條文修正建議;同時,也針對新近實務上使用鋼筋混凝土柱與鋼梁(Reinforced Concrete Steel,RCS)接頭的發展趨勢,整合美日規範的設計理論,彙整成RCS接頭剪力設計方法,作為規範修訂參考。而111年度再以實尺寸試驗,驗證實務常用的包覆填充型鋼骨鋼筋混凝土梁柱接頭之梁主筋,以續接器與SRC梁(鋼骨鋼筋混凝土梁)以及RC梁(鋼筋混凝土梁)接合之可行性,發現SRC鋼梁如未採用韌性削切或加勁的方式,無法滿足規範的耐震要求,因此建議SRC鋼梁應採用韌性切削或加勁設計,並彙整進行規範的修正。112年度賡續進行「鋼骨鋼筋混凝土構造柱內連續板經濟化參數之試驗研究」計畫,發展新型式的柱內連續板,將鋼梁翼板及梁鋼筋續接器所需的兩塊連續板以一新型式的柱內連續板取代,除可降低材料,更簡化施工困難度。113年度賡續進行「鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範之研修」計畫,以因應國內工程環境與施工實務,使鋼骨鋼筋混凝土規範更符合國內實務應用及國際技術發展。

目前我國「鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範」(2011)是以我國出版 :

1.2004年版「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」

2.1998年版「鋼結構極限設計法規範及解說」

3.2002年版「混凝土工程設計規範與解說」

以及日本建築學會出版 :

T1

等國內及日本相關規範為依據,其後國內鋼結構規範、混凝土規範及美日鋼骨鋼筋混凝土規範已多次進行修訂,期間國內學者進行鋼骨鋼筋混凝土構造之研究已有數項成果供參考,並已納入鋼骨鋼筋混凝土設計規範修正草案:包含鋼骨斷面寬厚比、柱主筋間距、柱角隅繫筋、鋼筋混凝土柱與鋼梁之接合(RCS)及SRC梁主筋與鋼柱以續接器接合等相關議題,故施工規範內容,需要配合設計規範更新修訂,以反映最新的研究理論及工程界實務上之需求。

本計畫先由「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範柱及接合設計之修正研擬」之研究案成果著手,將建議設計規範之修正內容同步更新於施工規範對應條文,及參照「包覆填充型鋼骨鋼筋混凝土柱與梁主筋以續接器接合之接頭耐震試驗」與「鋼骨鋼筋混凝土構造柱內連續板經濟化參數之試驗研究」研究案試驗成果,進行相關條文內容修訂,並蒐集美日臺最新鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範及研究文獻,同時考量國內工程實務設計及施工上之疑義,提出相關議題,研擬施工規範修正建議。本計畫召開2次專家學者會議,邀請學術界及業界人士針對目前SRC施工規範疑義處進行討論,針對相關課題蒐集國內外研究文獻,擬定未來臺灣鋼骨鋼筋混凝土構造施工規範相關條文修訂草案,使施工規範更臻完善,能更全面符合實務設計及施工需求。


業務報導李台光
鋼筋混凝土繫筋形式與配置自行研究成果投稿獲國際期刊刊登

本所李副研究員台光2024年將自行研究成果投稿,獲國際期刊刊登3篇論文。本3篇論文係103年「不同繫筋型式對鋼筋混凝土柱撓曲行為影響之研究」及110年「繫筋配置對於鋼筋混凝土梁耐震性能影響之實驗研究」自辦案研究成果,針對佔國內8成以上之鋼筋混凝土造建築,其梁柱構材設計及施工之工程實務問題,進行大尺寸梁柱試體試驗,以驗證其耐震性能,展現本所研究能量。

刊登3篇論文簡述如下:

(一)「Experimental Investigations of Reinforced Concrete Columns with Lap-Spliced Crossties Under Cyclic Axial and Lateral Load」(非定值軸力作用下含組合繫筋RC柱之耐震性能)刊登於國際期刊「Structural Engineering International」(SCI),(Volume 34, Issue 1, 128-140):因組合繫筋依賴鋼筋搭接將2支J形鋼筋組合而成,當柱承受反復的軸壓及軸拉載重,J形鋼筋可能產生鬆動,搭接的效果也許會變差,因此這種情形下,組合繫筋的圍束混凝土效應及一體性應該被檢驗。經由實尺寸實驗,發現在非定值軸力加側推力之雙重作用下,RC柱之J型組合繫筋之表現雖略遜於180度彎鉤一體繫筋(兩端使用180度彎鉤之一體繫筋,工程實務難以施工),但較傳統繫筋為佳,且施工較為容易。

(二)「Experimental investigation on the effect of hoop spacing and crosstie configuration on the cyclic performance of reinforced concrete beams」(箍筋間距及繫筋配置對於鋼筋混凝土梁耐震性能影響之實驗研究),刊登於國際期刊「Advances in Structural Engineering 」(SCI),(Volume 27, Issue 7, 1115-1129):現行規範規定,塑性鉸區之RC梁縱向鋼筋,每隔1根須以箍筋或繫筋彎鉤作側向支撐,施工實務上多有困難。本研究規劃4種不同之繫筋及箍筋組合方式,包含S6D試體其橫向鋼筋間距為6倍最小梁縱向鋼筋直徑(D25),且梁中間縱向鋼筋不配置繫筋;S4D試體其橫向鋼筋間距為4倍最小梁縱向鋼筋直徑(D25),且梁中間縱向鋼筋不配置繫筋;S6D-SHB試體之橫向鋼筋間距為6倍最小梁縱向鋼筋直徑(D25),梁中間縱向鋼筋配置繫筋其耐震彎鉤勾住梁底部縱向鋼筋;S6D-SHT試體之橫向鋼筋間距為6倍最小梁縱向鋼筋直徑(D25),梁中間縱向鋼筋配置繫筋其耐震彎鉤勾住梁頂部縱向鋼筋,進行實尺寸實驗,並分析其優劣。

(三)「Experimental investigation of the seismic behaviour of eccentric RC beams with different reinforcement configurations」(與柱外緣切齊之鋼筋混凝土梁鋼筋細部對耐震性能影響之探討),刊登於國際期刊「Magazine of Concrete Research」(SCI),(Volume 76, Issue 12, 630-645): RC建築之梁與柱外緣切齊偏心接合的情況並不少見,但其韌性表現卻未有實驗驗證。本研究以4座實尺寸試體進行實驗,包含R試體(梁主筋不偏移,箍筋為正常尺寸)、RH/SU試體(梁主筋向內偏移且箍筋為縮小尺寸,側面配置U形橫向輔助筋並以2根縱向輔助筋固定)、RH試體(梁主筋向內偏移且箍筋為縮小尺寸),以及SH/SLB試體(梁主筋向內偏移且箍筋為正常尺寸,箍筋增加2根縱向輔助筋固定),發現皆能達到規範耐震要求。

前述研究成果為本所與國立臺灣科技大學營建工程系陳正誠教授長期合作研究成果,且前述期刊皆為國際知名SCI期刊,論文刊登提供各界參考,展現本所同仁自行研究成果與價值。


業務報導李其忠
本所推動2024年鐵道車輛材料零組件防火檢測技研討會

交通部為提升國內鐵道自主技術及改善產業發展環境,推動標準化並建立檢測驗證制度,現刻正推動法規修正,於鐵路法及大眾捷運法增訂授權規定,由交通部指定產品,公告指定產品之檢測程序或驗證基準,並認可檢測驗證機構,以執行指定產品之檢測驗證作業,經國內檢測驗證制度確認合格之產品,方得使用於鐵道系統。交通部鐵道局於111年提出「鐵道產業發展補助計畫-鐵道車輛材料零組件防火檢測技術建置計畫」補助案,該案由國立成功大學及財團法人成大研究發展基金會執行,該計畫預計3年內完成國內防火實驗室增列TAF認證範圍、協助推動產業標準化及協助推動鐵道產品檢測驗證制度。有關國內防火實驗室增列TAF認證範圍,國立成功大學與本所防火實驗中心合作共同建置執行,檢測技術項目包括材料零組件燃燒之發熱量、發煙量、氣體毒性、地板材與壁裝材火焰延燒性及整套座椅燃燒性。配合計畫目標,本所防火實驗中心依相關標準規定,已增列TAF認證3項,後續辦理鐵道車輛車廂內之座椅全尺寸燃燒試驗及ISO 5659-2(塑膠-煙霧產生)等TAF認證,以提供符合國際標準之檢測量能。

本次研討會係分享前揭計畫第2年度執行成果,由國立成功大學及財團法人成大研究發展基金會主辦,塑膠工業技術發展中心、鐵道技術研究及驗證中心、台灣區複合材料工業同業公會、軌道車輛工業發展協會、台灣塑膠製品工業同業公會、台灣橡膠暨彈性體工業同業公會等協辦,於113年9月26日下午假台北南港展覽館1館403室舉行,由國立成功大學林教授大惠主持,執行成果重點說明如下:


 一、鐵道車輛材料零組件防火檢測技術建置計畫-第2年度成果簡介(國立成功大學林教授大惠):分享1.完成5項認證(本所防火實驗中心3項、國立高雄科技大學1項、大亞測試實驗室1項);2.產業標準化推動,依EN 45545-2(歐盟鐵道材料防火)之ISO及EN試驗標準,完成2項符合CNS 16108-2(鐵道車輛防火)之試驗評估;3.鐵道產品檢測驗證制度推動,完成一站式窗口服務架構。

 二、鐵道車輛材料零組件防火檢測技術及成果分享(國立成功大學李教授訓谷):分享認證試驗項目之技術與標準規定,國內市場已取得符合CNS 16108-2之鐵道車廂零組件產品試體之試驗結果,如外車篷風檔、風道保溫材、地板材、車廂貼膜、通風系統空氣濾清器及車間走道褶廂內膜與內襯等。

 三、鐵道車輛材料零組件一站式防火檢測服務執行與展望(財團法人成大研究發展基金會林博士子傑):分享因應鐵道車輛材料零組件產品多元、CNS 16108-2分類產品檢測項目及產品測試需多個檢測方法組合,建立一站式窗口服務模式及架構,以提供技術諮詢、檢測案件收退件、協調實驗室排程及評估報告等,並以地板基材為模擬案件進行評估,其結果符合標準要求。

本所防火實驗中心配合交通部鐵道局軌道運輸建設之推動,將有助於實驗中心提升檢測業務能量和水平,並為國內軌道建設提供支援和服務,以創造更多商機。B07


業務報導林招焯、林霧霆
性能實驗中心取得本部建築新技術、新工法、新設備、新材料及指定TAF認證

一、前言

本所性能實驗中心於93年11月啟用,主要建置目的係針對建築物節約能源、資源有效利用、降低環境衝擊及健康、安全、舒適性能等需求,進行本土化建築環境與材料性能標準、技術規範及法規標準先期實驗研究。自啟用以來,已累計執行4,287件檢測服務,包括石綿鑑定、甲醛、揮發性有機化合物、聲壓法隔音材隔音性能試驗、樓板衝擊音隔音性能試驗、動態剛性試驗、吸音材吸音係數試驗、消音箱消音性能試驗、玻璃遮蔽係數試驗、節能塗料試驗、照明燈具配光曲線試驗、人工光源全光通量試驗等多項試驗服務。

目前性能實驗中心已通過財團法人全國認證基金會(TAF)甲醛及揮發性有機化合物等23項試驗項目認證、國際實驗認證聯盟(ILAC-MRA)實驗室組合標記轉授權;內政部綠建材性能試驗機構「石綿鑑定」等12項試驗項目認可;內政部建築新技術新工法新設備及新材料隔音性能試驗機構「空氣音隔音性能試驗」等3項試驗項目認可。

二、性能實驗中心取得相關認證成果

(一)完成新版CNS16211-2空氣音隔音量測、CNS16211-3衝擊音隔音量測及石綿含量試驗-X光繞射測試TAF增列認證

我國建築聲學原CNS 15160系列測試標準,係參照原ISO 140系列標準制定,鑑於近年來材料工法日新月異,新穎檢測技術的發展,國際標準組織將原ISO 140系列標準做整合更新為ISO 10140(實驗室量測)及ISO 16283(現場量測)系列標準。因應國際標準發展趨勢,本所參酌ISO 10140及ISO 16283系列完成8部建築聲學標準(草案),並函送請經濟部標準檢驗局進行制訂作業,業於去(112)年8月30日完成CNS16211系列標準審定及公布作業(如表1),本次標準公告成果有助於未來國內建築聲學產業研發水準提升及檢測技術與國際接軌。本中心賡續向財團法人全國認證基金會(TAF)申辦前揭新版CNS 16211系列標準新增試驗方法異動認證,於本(113)年3月8日獲新版CNS16211-2空氣音隔音量測及CNS16211-3衝擊音隔音量測等TAF增列認證。另為提升本中心石綿鑑定技術量能,本所去(112)年透過「建築材料含石綿實驗量測技術精進之研究」自辦案及科發基金「建築材料檢測試驗BIM 與預鑄技術參訪觀摩計畫」補助研究完成「X光繞射石綿含量測定」檢測技術開發,另本(113)年7月2日配合性能實驗中心TAF延展認證併案提出「石綿含量試驗-X光繞射測試方法」增列認證部分,預計本(113)年12月14日前可取得增列認證,以提供業界更完整石綿鑑定檢測與驗證。

(二)完成申辦本部指定建築新技術新工法新設備及新材料隔音性能試驗機構新方法認可

性能實驗中心依本部「國家標準變更後建築新技術新工法及新材料認可申請處理措施」第1條、第3條規定,申請本部指定建築新技術新工法新設備及新材料隔音性能試驗機構認可,業經本部國土管理署於本(113)年10月17日以內授國建管字第1130812093號函,予以備查,可提供業界更完整技術服務。   

本次通過認可新增試驗項目計下列3項:

1.空氣音隔音性能試驗(CNS 16211-2試驗方法/CNS 8465-1宣告標準)。

2.樓板衝擊音隔音性能試驗(CNS 16211-3試驗方法/CNS 8465-2宣告標準)。

3.樓板表面材衝擊音降低量性能試驗(CNS 16211-3試驗方法/CNS 8465-2宣告標準)。

三、未來展望

因應近年國人對居住安寧及石綿鑑定需求之提升,產業界對於材料檢測需求日漸增加,性能實驗中心配合國際ISO及CNS標準更新,也順應國際趨勢逐年更新實驗檢測標準方法,以提供國內建材檢測與實驗研究需求及便捷、多樣的檢測服務,達到促進建築環境品質提升之目標。


B08


業務報導張志源
參加第1屆高齡健康產業博覽會

「第1屆高齡健康產業博覽會」於113年8月2日至8月4日假台北世貿一館舉行,係由財團法人生策會與生策中心主辦,以及經濟部產業發展署、國家衛生研究院及數位發展部數位產業署共同主辦。

本次博覽會的出現,是因台灣114年將進入超高齡社會,高齡人口成為國家、社會與家庭重大負擔,台灣亟需扭轉高齡不健康困境,需要產業佈局助力打造健康不長照的高齡社會,是驅動未來經濟發展之重要動力。所以該博覽會的主題,聚焦於「健康照護」、「快樂生活」及「智慧服務」等3 大高齡生活需求,主要勾勒健康不長照產業輪廓,為高齡健康產業勾勒重點布局方向與領域、引導跨域整合、打造高齡生活示範與科技體驗場域,本次展覽會並邀請賴總統蒞臨開幕致詞。

本所參與本次博覽會的展題為「高齡健康樂居」,現場的展示內容係整合「銀髮友善住宅設計原則研究」,並委請國立臺灣大學智活中心執行「高齡科技產品服務住宅場域驗證方法發展與推廣計畫」時,經過輔導後在該計畫內要進入場域驗證的產品,透過高齡科技產品應用在居住場景,在此次的展場中呈現,以展示健康、快樂、安全兼備的居住空間,如何由生理和心理層面來滿足使用者的需求,讓社會大眾瞭解透過高齡科技導入,提升高齡者的生活品質。

本次高齡健康博覽會,本所展覽產品主要相關的特色,說明如下:

一、    高隱私AI智能照護系統:以燈具結合高隱私光感測器的形式,融入居家空間中,保障高齡者的生活安全,並提升生活品質,無監控感,讓高齡者安心,子女放心。在功能與獨特賣點上,主要包括:行為分析、環境監控、睡眠分析、AI生活小管家、PPS隱私技術。

二、    動態獨立筒凝膠坐/床墊:是可以自行動態調節坐感坐姿,達到客製化人體工學的坐墊/床墊,能有效釋放壓力,提供支撐性,透氣又舒適。在功能與獨特賣點上,主要包括:有效釋放壓力、客製人體工學、360度持續散熱、拆洗簡單、抗菌、除臭。

三、    雙效空氣淨化器:應用高階光氧化技術,分解淨化各種環境病黴菌、化學物質危害因子,有助於預防及慢性發炎等各種健康問題。在功能與獨特賣點上,主要包括:直接分解有害物、有限減緩呼吸道過敏困擾、VUV紫外光技術、免換濾網零耗材。

四、    生理節律光調節系統(高立式/桌上式):透過照射模擬日光的方式,優化生理節律,改善睡眠品質,穩定情緒與認知功能,以長壽預防醫學角度,提升高齡者的健康和生活品質。在功能與獨特賣點上,主要包括:優化生理時鐘、提升睡眠品質、特製光譜不傷眼、穩定情緒與認知功能、改良為環境用燈。

五、    AI智慧型消毒機器人:自動進行清消的智慧機器人,能迅速抑制空氣中與物體表面的有害物質,確保居住在此環境的高齡者保持乾淨、安全的生活空間。在功能與獨特賣點上,主要包括:有效環境消毒、定期自動巡航、3D環境感知、IR人體偵測、自動回站充電。

本次高齡健康博覽會約有6 萬人次參觀,本所的現場展示提供約1,100人次服務諮詢,深獲民眾及業者認同肯定,並得到各界好評,對於促進社會大眾瞭解高齡科技導入居家環境有實質助益。B09


業務報導張志源
長期照顧C級據點與高齡獨居者結合之大數據分析

我國於民國114年將邁入超高齡社會,因為社會型態的轉變,高齡獨居者比例越來越多,為落實「社區老化」及「在地老化」的長照政策,長期照顧C級據點的功能越來越重要。然而現行長期照顧C級據點採申請制,被動接受申請據點,沒有工具能把這些資源好好分配。

既有的研究指出,我國長照C據點現況配置不均勻原因,包括地理差異、人口分布差異、長期照顧C級據點未隨社區人口老化情形配置、提供C據點數量與健康老人人數供需失衡,故必須解決長期照顧C級據點位置及量能問題。

本案採用的大數據資料來源,包括內政大數據「人+建物+地理資訊」、全台長照ABC據點、國土利用現況調查成果圖等,主要整合高齡長者健康資訊及衛生福利部長期照顧C據點地理資訊系統,進行長期照顧C據點與高齡獨居者結合之大數據分析,以協助高齡獨居者需要長期照顧資訊及關懷協助。因為高齡獨居者,如果有衰弱、輕、中度失能或失智,更需要陪伴及參與活動。透過獨居長者來到社區長期照顧C據點參加活動,可以結識朋友、自我實踐、延緩老化,也能夠讓社會福利單位掌握獨居長者的健康動態,減少社工人員的訪視工作,健全社會安全網。

本案的解決對策主要包括下列幾項:    

一、    已設有長期照顧C據點地區,檢視既有據點的有效性,提出相應對策。

二、    未設有長期照顧C據點地區,提出增設據點的優先順序。

三、    用可互動查詢、檢索的數位平台展示,便於相關單位與人員使用。

對於已設有長期照顧C據點地區,以就近服務的理念,以每據點的中心劃定半徑400公尺的服務範圍(80歲高齡者平均步行速度每分鐘44公尺,約10分鐘步行可達的距離),以「泰森多邊形(Voronoi Diagram)」做切割,讓相鄰的兩個據點以中垂線為界、服務範圍不重複,服務範圍內覆蓋到的村里,以村里高齡人口數按面積比例做加總,推估該據點服務範圍內的高齡總人口,即應優先服務的「周邊高齡人口數」,比較各據點周邊的應服務人口數。

未設有長期照顧C據點地區,將既有據點400公尺半徑範圍以外,沒有覆蓋到的村里及有覆蓋、但覆蓋面積小於50%的村里,都篩選出來,再優先挑選高齡人口密度高(同樣服務半徑,周邊受眾較多)、高齡與高齡獨居人口總數也高的村里,做優先增設據點。

 本案可協助本部及衛生福利部,在高齡者需要長照資訊及關懷協助的時候,整合高齡長者居住資訊及長期照顧C據點,利用診斷性分析,掌握高齡者人數、高齡獨居者人數、高齡人口密度、長期照顧C據點位置,透過自動化、高互動性的策略平台地圖,解決長期照顧C據點位置及量能的問題,創造優化都會區長期照顧C據點分配及強化未設置長期照顧C據點的覆蓋率,本部也可以協助空間配置、滿足基礎設施、活化土地利用,以提升服務高齡獨居者及服務覆蓋率效益。

B10


業務報導蔡宜中
本所通過實驗為颱風天玻璃門窗是否要貼膠帶解惑

一、前言

山陀兒颱風在113年10月3日中午12時40分登陸於高雄市小港區,颱風中心登陸高雄之前,其颱風眼牆已經在侵襲高雄市區、屏東沿海,其中在高雄港破紀錄測得17級強風,高雄市區一間超商玻璃門窗全毀。颱風來臨前,很多人會在玻璃門窗上貼滿膠帶,以為能增加抗風能力,防止玻璃破裂,但如此有用嗎?

二、玻璃門窗貼膠帶不會增加抗風防爆能力

為了確認玻璃門窗貼膠帶的效果,本所風雨風洞實驗室進行了「玻璃窗貼膠帶加壓爆破」實驗。實驗室製作了寬2.8米、高2.0米的鋁窗,裝上5毫米厚的普通玻璃,並採用了四種常見的膠帶貼法:X字型、井字型、口字型及全貼滿。此外,還準備了一組未貼膠帶的玻璃窗作為對照組。實驗中使用門窗風雨測試艙對玻璃窗進行加壓測試。結果顯示,貼有膠帶的玻璃窗從16級風開始紛紛爆裂。不同貼法的玻璃窗爆裂壓力依序為:

- X字型:3482Pa

- 井字型:4206Pa

- 口字型:4887Pa

- 全貼滿:4189Pa

相比之下,未貼膠帶的玻璃窗支撐到了5878Pa,相當於時速250公里,超過17級強颱的風力。這意味著未貼膠帶的玻璃窗承受風壓的能力反而較強,這可能是因為貼膠帶會造成玻璃局部應力集中,導致其更容易破裂。為了確認結果,實驗進行了兩次,均顯示貼膠帶反而減弱了玻璃的抗風能力。結論是,貼膠帶並不能增加玻璃窗的抗風防爆能力,甚至會降低其耐風壓性能。

三、增強玻璃門窗抗風壓的方式

為找出防止玻璃門窗在颱風中爆裂的好方法,實驗室使用同樣厚度的強化玻璃進行測試,結果顯示即使加壓到9000Pa,玻璃仍然完好無損,但窗戶的鋁框卻發生變形,角落破裂。這說明除了玻璃的強度外,窗框的穩固性同樣重要,若窗框因風壓變形,玻璃也有可能破裂。因此,強化玻璃和堅固的窗框搭配,才是有效的防爆裂措施。

 我們知道:建築物樓層愈高,所受風壓愈大,當強風或颱風來襲時,窗戶除了考慮玻璃本身強度外,也要考量窗框因受風壓影響變形,造成玻璃碎裂的可能性。因此,高層建築物窗戶的安全性就非常重要。為確保颱風窗戶的安全,建議採用通過國家標準TAF檢測認證通過的門窗,防護颱風天的居家安全。




業務報導葉昶辰
管線及供電匯流排懸吊系統之耐震設計方法

近年來,台灣的建築物耐震設計規範及補強政策顯著進步,有效提升建築結構的安全性。為確保社會住宅、醫院等重要建築於強震後仍能安全運作,非結構物的抗震能力也需提升,以免影響建物功能。

地震災害經驗顯示,懸吊式消防灑水系統於震後經常受損。震動會導致管線系統破損,灑水頭撞擊設備,造成漏水和設備損壞,甚至天花板崩塌。為防止破壞發生,需減少管線系統的震動量,並保持管線與設備間距。電力系統是建築物運作的主要命脈。供電媒介逐漸由傳統電纜轉為匯流排系統,應用於智慧型大樓、數據中心等需大電力和彈性供電的設施。匯流排系統的懸吊亦有震損破壞情況。由於匯流排系統剛度不均,導致其振動行為特殊,需探討該系統的震損調查及耐震設計。

國內懸吊設備的相關規定主要為行政院公共工程委員會的施工綱要規範,僅供參考且設計時只考慮自重,不納入耐震設計。國外的相關耐震規範較簡易,且方便施工者遵守。本案借鑒國外耐震規範,發展適用於國內的消防撒水管線及供電匯流排懸吊系統耐震設計簡易方法,供規範制定者參考。

本案的核心目標是透過消防撒水管線懸吊系統數值模型建立,並進行實尺寸振動台實驗,了解不同吊架型式對於供電匯流排懸吊系統之剛度變化,同時亦可驗證數值模擬的可靠性,再應用於案例中藉由數值模擬探討不同耐震配置之效益,最後提出適合台灣管線及供電匯流排懸吊系統耐震設計簡易方法。以下是主要內容及重點:

1.    消防撒水管線系統可透過降低整體管線系統震動量、設計足夠強度的固定件、保持與鄰近設備及結構體(包含水平向及垂直向)的適當間距,提升系統頻率,減少破壞機率。

2.    經由今年 0403 花蓮地震之勘災結果,消防撒水管線及供電匯流排懸吊系統主要的震損根本原因,為懸吊系統頻率低易於地震中發生過大震動量,與鄰近設備或結構體淨空間不足而發生碰撞損壞。

3.    供電匯流排懸吊系統於文獻實驗結果中發現,匯流排主要破壞為與吊架產生相對滑移、固定元件鬆動,而發生巨大變形、角鋼支撐架與匯流排間的縱向滑移。在匯流排系統之水平或垂直彎頭處設置斜撐吊架,可有效提升匯流排系統之耐震性能。

4.    藉由消防管線系統之案例分析及過去文獻資料,若系統自振頻率高於5Hz 以上,較不易與建築物產生共振,故本研究藉由簡支梁之自振頻率公式,得到支管各管徑尺寸建議之斜撐設置間距;並透過案例數值模擬分析,驗證若將支管斜撐間距縮小,可提升自振頻率有效降低振動量至期望的25 mm 以下。

5.    供電匯流排懸吊系統透過振動台實驗,了解各吊架型式對於匯流排的剛度影響,並用以驗證數值模型設定參數。透過實際案例利用數值模擬探討不同配置之耐震效益,可得知將懸吊系統改為全角鋼吊架,可有效提升系統水平向剛度,並可不需增設縱向角鋼斜撐;但當發現軸向之剛度不足時,可再依照情形增設縱向角鋼斜撐。

本案透過消防撒水管線懸吊系統數值模型建立以及振動台實驗,不僅提出適合台灣管線及供電匯流排懸吊系統耐震設計簡易方法,希冀能藉此持續強化我國建築非結構物耐震能力,保障重要建築物於震後能維持運作。

B12

業務報導陳麒任
出版建築能效評估手冊(2024年版)

一、緣起

依據臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明,內政部主政推動淨零建築,本所已建立建築能效評估及標示制度,於110年12月24日函頒建築能效評估系統手冊(EEWH-BERS)(2022年版),自111年1月1日起實施,以作為評定建築能效等級之方法,初期該手冊適用6類12組耗能量較大之建築類組。為完備綠建築標章與建築能效標示制度之接軌,及因應政府淨零排放政策執行,本所於111年12月12日函頒2023年版綠建築評估手冊之基本型(EEWH-BC)及住宿類(EEWH-RS)兩手冊,其中RS手冊業納入新建透天住宅及集合住宅之評估基準;另為因應公有及民間單位既有建築物,及本部補助公有既有建築能效改善及淨零示範案件,於申請建築能效標示之評定需求,本所於113年10月25日函頒既有建築能效專家評估系統(E-BERSe),自113年1月1日起實施。為健全建築能效評估制度,本所於上述手冊基礎上,增修訂彙輯成2024年版建築能效評估手冊(BERS)如圖1,以期能加速落實淨零建築政策。

二、本手冊內容簡介

本手冊適用各建築使用類組,主要分為「非住宅建築」與「住宅」兩大系統,其中非住宅主系統包括新建建築能效評估系統(BERSn)次系統,及既有建築能效評估系統(BERSe)、既有建築能效專家評估系統(E-BERSe)、既有便利商店能效評估系統(BERSc)次系統;至住宅主系統,則包括新建住宅能效評估系統(R-BERSn)、新建集合住宅共用部分能效評估系統(RP-BERSn)次系統。以上總計六類次系統。

本手冊共增訂RP-BERSn一項次系統,修正BERSn、BERSe、E-BERSe及R-BERSn四項次系統,至BERSc一項次系統則未修正。各系統修正重點概要說明如下:

(1)    新建建築能效評估系統BERSn

原適用低於海拔八百公尺地區之6類12組建築類組,修改為全面適用,惟排除部分特殊用途如C-1特殊廠庫類、C-2一般廠庫類之倉儲、F-4戒護場所類、H-2住宅類之農舍、I危險廠庫類等建築類組。至海拔八百公尺以上地區之新建及既有建築的能效評估方法與基準,將另行研究函頒實施。

另本系統修正附錄一表A為15大分類、64次分類,將原「動態EUI理論」予以簡化,以建築物最大面積的使用機能或整體營運管理來認定其建築分類,以求評估的簡化,將可大幅縮減計算量與作業時間;另增加納入熱水系統之評估基準,及修正再生能源的優惠計算方法,除原訂之太陽光電PV面積優惠計算法外,增訂發電量優惠計算法,為本次修正重點。

(2)    既有建築能效評估系統(BERSe)

原適用低於海拔八百公尺地區之6類12組建築類組,修改為只適用(1) D-2文教設施、(2) G-1金融證券、(3) G-2辦公場所等2類3組建築物(即民間辦公、政府辦公、圖書館、博物館、美術館、文化中心等六種建築分類)申請,至2類3組建築物以外之既有非住宅建築,應改用專家現場診斷的E-BERSe系統。

本次修正原耗能分區之規定,簡化為上述六種建築分類,因具有標準化的營運時程、室內人員與設備密度水準,將有利於提升建築能源解析之精確度。

(3)    既有建築能效專家評估系統(E-BERSe)

修正本系統的適用範圍,除了便利商店以及上述2類3組以外,所有非住宅建築之能效現況評估均適用本系統,惟如上述2類3組案件有不適用BERSe規定時,則應改用本系統。此外,既有非住宅建築改造工程之事前能效評估與事後能效評估,一律限用本系統。

(4)    新建住宅能效評估系統(R-BERSn)

修正本系統的適用範圍為低於海拔八百公尺地區之H-2透天住宅及公有社會住宅。其中公有社會住宅包括外殼、空調、照明、熱水器、爐台、電梯、水塔揚水泵、地下停車場送排風機等八項;另透天住宅無共用部分,包括外殼、空調、照明、熱水器、爐台等五項。至再生能源則為自願評估選項。

(5)    新建集合住宅共用部分能效評估系統(RP-BERSn)

民間非透天集合住宅以採用本系統評估為原則,係考量許多民間案件,在新建階段無法取得住宅單位之設備資料,僅共用部分有設置相關設備,因此增訂本評估系統,以因應專用住宅單位部分之能效評估問題,惟申請人亦可自願採R-BERSn系統評估。本系統之共用部分評估項目包括空調、照明、電梯、水塔揚水泵、地下停車場送排風機等五項。至再生能源則為自願評估選項。

(6)    其他部分

修正新建非住宅類之建築能效計算邊界ECB,增加納入電梯、熱水(選項)之設備能效評估規定。另將2023年版綠建築評估手冊-基本型(EEWH-BC)之日常節能指標計算規定,增訂納入本手冊之附錄二外殼、空調、照明三節能效率計算法,並修正其中空調節能效率EAC,增訂超大透光開窗建築之修正係數BW計算規定,以因應大型玻璃帷幕類型建築之能效評估需求。

三、未來展望

為健全建築能效評估及標示制度,本所定期滾動檢討相關評估手冊,以作為提升建築能源效率之評定依據,未來可透過自主標示的建築能效等級,供民眾識別欲購買之建築物能源效率,進而達到節能減碳之成效。另為考量產業界有所因應時間,本手冊公告自明(114)年7月1日起實施,惟因應申請需求,申請人得於上述實施日前,自願採本手冊之評定基準,申請建築能效標示或候選建築能效證書。

本手冊已公告於本所官網出版品目錄(https://www.abri.gov.tw/News_Photo.aspx?n=862&sms=9511),並可於政府出版品展售門市:五南文化廣場及國家書店松江門市購買,歡迎有意願申請建築能效評估及標示之專業從業人員及一般大眾踴躍購買。

B13


業務報導黃芃豫
出版綠建材解說與評估手冊(2024年版)

一、緣起

近年來全球暖化、氣候變遷與能源危機等議題,聯合國倡議應致力達成永續發展目標(Sustainable Development Goals, SDGs),國際上也積極推動永續報告書與「2050年淨零排放」,喚起社會大眾對於永續環境與健康危害等問題的重視,以及對於低碳健康生活家居的渴望。行政院在2022年3月正式公布「臺灣2050淨零排放政策路徑藍圖」,提供至2050年淨零路徑目標,引導產業綠色轉型,帶動新一波經濟成長,本所更積極將2050淨零排放路徑目標納入建築相關制度中,包括綠建築標章與建築能效評估系統、低蘊含碳建築評估標示制度、智慧建築標章等,引導我國建築營建產業朝向淨零轉型,其中,綠建材標章制度亦是推動與達成臺灣2050淨零排放路徑目標的配套措施之一。

本所於民國93年建立「綠建材標章」制度,受到各界的高度重視,也在產業界引起廣大的支持與迴響,目前已成為國內最重要的優良建材識別標章之一,綠建材標章的申請和核發數量持續穩定成長,歷年已累計核發3,814件標章,共涵蓋27,517種產品,顯見綠建材標章的認證價值,已經獲得廠商和消費者廣泛的認同,此外,本部國土管理署「建築技術規則」建築設計施工編第321條有關綠建材之規定,已修正發布自110年1月1日施行,規定供公眾使用建築物之室內綠建材使用率需達60%,戶外地面材料使用率20%以上,也帶動綠建材應用,未來產業界會更加重視綠建材,申請件數更會逐年提升,隨著綠建材標章數量的累積,使消費者有更多樣化的選擇,而透過良性的競爭和健全的市場機制,綠建材價格趨於平穩且品質持續提升,綠建材標章制度不僅為國人居住環境品質把關,更引領我國傳統建材產業將永續與健康的元素導入各項建築材料中。

二、內容簡介

依內政部「綠建材標章申請審核認可及使用作業要點」第8點規定,綠建材標章性能規格評定書之評定,係依據本部所出版之「綠建材解說與評估手冊」所定基準辦理。故為切合產業界與消費者之實際需求,並因應相關法規變動與建材技術之提升,每4至5年便會進行手冊改版。本所邀集相關領域之專家學者經過近兩年的討論與研議,編修完成2024年版「綠建材解說與評估手冊」初稿,再經會議審查及公告閱覽與修正後,於113年10月底完成手冊印製作業。

2024年版「綠建材解說與評估手冊」整合了本所多項研究成果與各界建言,針對綠建材評定範圍及基準進行了必要的增修訂,內容分為綠建材發展理念、國內外綠建材標章發展、綠建材通則、生態綠建材、健康綠建材、再生綠建材、高性能綠建材及附錄等章節內容,期能讓我國綠建材標章邁向健康淨零碳,帶動產業與國際接軌,提升建築與建材產業能量。本次改版主要修正內容概述如下:

1.    增加通則中「綠建材碳揭露」之說明,並修訂限制物質石綿基準。

2.    生態綠建材:新增「天然石材」1項受理項目,並重新分類不同特性之生態綠建材類別及修訂相關定義與驗證文件。

3.    健康綠建材:新增「固定式隔屏或櫥櫃類」1項受理項目,並修正相關可受理項目之文字內容,以資明確。

4.    再生綠建材:新增「輕質隔熱建築材料」1項受理項目,並修訂6項基準,刪除「粒片板」、「中密度纖維板」、「木製家具及課桌椅」3項受理項目。

5.    高性能綠建材: 高性能節能綠建材部分新增「節能窗戶」1項受理項目;高性能防音綠建材則配合建築技術規則與ISO國際標準進行基準修訂;高性能透水建材修訂高性能滲透管、滲透側溝、滲透陰井綠建材評定基準。

三、實施日期

在綠建材標章推動過程中,「綠建材解說與評估手冊」可說是最具代表性的一本手冊,其內容涵蓋了綠建材的定義、法規、評定與應用等面向,2024年版的評估手冊在4大分類中均修訂了評定範圍,這不僅切合產業界與消費者的實際訴求,也充分展現了我們對於建築節能與循環經濟所做的努力。此刻,全球暖化及資源枯竭問題日益嚴峻,新版手冊的出版將持續引導我國建築、建材產業積極回應「人本健康、地球永續」的訴求。考量2024年版「綠建材解說與評估手冊」改版後,申請廠商及試驗機構須有緩衝時間,以供因應,爰本手冊之施行時間本所已於113年10月28日函知相關機關、學(協)會及公會,將於明年7月1日實施,另為鼓勵產業升級及創新,申請人得於實施日期前自願提前採2024年版手冊所定之評定基準,申請綠建材標章證書。

四、手冊取得方式

2024年版「綠建材解說與評估手冊」全文電子檔請至本所全球資訊網(http:// www.abri.gov.tw/)之「資訊與服務」\「各類申請書表下載」\「10技術手冊」網頁下載。紙本手冊請逕向五南文化廣場及國家書店松江門市等政府出版品展售門市洽購。


業務報導盧育晟
出版2024全國綠建築繪畫比賽得獎作品

 一、前言

近年來氣候變遷,全球暖化已成為國際關注的環境議題,為配合我國節能減碳目標與政策措施推動需要,本所以綠建築「生態、節能、減廢、健康」四大主軸及綠建築評估家族系統為基礎,積極發展符合臺灣氣候條件與生態環境之綠建築科技與技術,同時加強節能減碳技術研發與應用,以擴大綠建築與永續環境推動政策施行之有效策略。為了推廣綠建築節能減碳永續環保的理念,讓民眾深入思考氣候暖化對生活環境的影響,本所多年來積極推動綠建築教育與宣導,並由內政部國土管理署配合增修訂建築技術規則綠建築專章,以落實普及綠建築至全國民眾。

為了從小培養國民的綠建築意識,本所結合綠建築資源,推行扎根教育,除了編製國小綠建築數位教材並建置教學資源網之外,還開放綠建築評估與技術解說文宣、優良綠建築案例及介紹影片等資源,供教師參考並引導學生自主學習。這樣的教育資源,不僅豐富了學生的學習體驗,也讓教師和家長可以更全面了解綠建築對環境的正面影響。

為加強綠建築扎根教育成效,本所自105年度起整合綠建築數位教材教學與綠建築示範基地導覽等既有資源,以創新的宣導方式舉辦「綠建築繪畫徵圖比賽」,108年更名為「全國綠建築繪畫徵圖比賽」,並於110年獲教育部納入「十二年國民基本教育免試入學超額比序」之全國性競賽項目採計,提供學生多元學習的機會,鼓勵並引導學生、教師及家長至綠建築現地觀摩,使學生透過開放且活潑的繪畫比賽,對綠建築有所認識,並在繪畫比賽創作過程中,進而了解綠建築意義。

二、辦理成果

今(113)年之繪畫主題以取得綠建築標章建築物或優良綠建築為主,參賽者以建築物寫生方式,將所看見的綠建築概念表現於繪畫中。本年度比賽收到1,831件參賽作品,邀請6位具建築、藝術、教育等專長之專家學者與建築師擔任評審,共同進行繪畫比賽作品評選,選出特優4件、優選18件、甲等40件及入選128件等獎項,共計190件得獎作品。

全國綠建築繪畫徵圖比賽自開辦以來,至今已舉辦9屆,共計參賽件數8,867件,得獎作品累積1,255件,顯示綠建築教育已逐漸向下扎根茁壯,為讓綠建築觀念深植於心,潛移默化擴大推廣綠建築永續環保的理念,同時鼓勵得獎小朋友,讓更多民眾看見得獎者畫筆下的綠建築之美,本所今(113)年出版「2024全國綠建築繪畫徵圖比賽.得獎作品」畫冊,已公告於本所官網出版品目錄,並可於政府出版品展售門市:五南文化廣場及國家書店松江門市購買,將各位參賽者辛苦完成的傑出成果,分享給喜愛繪畫、關心綠建築的民眾,歡迎對綠建築繪畫作品有興趣之專業人員及一般大眾踴躍購買。

本所將持續公開展示得獎作品,透過出版畫冊、線上展示和巡迴展覽等方式,讓更多人欣賞到這些作品,並深入了解綠建築的內涵與價值。這些展示不僅是美學的呈現,更是對永續環保理念的最佳實踐。希望透過這些作品,讓更多學生和大眾能從小建立永續環保的概念,透過落實扎根教育,將永續健康綠建築的理念逐步擴大到全體社會共識。


業務報導林谷陶
舉辦智慧化居住空間產業聯盟AIoT-SIG第二次專家會議

一、前言

依據本所113 年度「智慧化居住空間應用人工智慧物聯網科技計畫(1/4)」項下有關居住空間導入雲端運算、大數據、人工智慧(AI)與物聯網(IoT)等相關科技之應用,期望藉此達到建築物導入應用人工智慧物聯網(AIoT)科技發展,使人民有感、安全安心、健康照護、便利舒適及節能永續之目的;本所為積極精進建築空間結合AIoT等相關創新技術與應用,乃藉辦理「產業聯盟建築 AIoT SIG(Special Interest Group特別議題工作小組)專家會議」持續評估創新應用服務的機會及促成創新應用的擴散,以達促進產業發展,提升居住品質。

二、辦理情形

本(113)年度已於6月5日舉辦AIoT SIG第一次專家會議,整理出美國、日本、歐盟、與新加坡等國對於建築導入智慧科技降低能耗所提出的相關政策,經與會專家討論,建議政府在智慧建築降低碳目標上,應透過資訊收集、示範場域和政策激勵方式進行推動。其中資訊收集部份,透過「智慧化居住空間專屬網站」維運,已蒐集226篇國內外產業動態資訊及國內政策宣導與產業專題報導,提供國內外最新的政策法規與產業技術發展新況,於「建築與AIoT專區」彙整12篇目前國內智慧建築及智慧城市市場發展的趨勢與成果及技術新知,供國內產官學各界參考。

本次AIoT SIG專家會議第二次會議,持續第一會議提出之「美、日、歐盟各國智慧建築推動政策整理」報告,及討論國內智慧建築產業推動政策實施方式,推廣與配套方案後,賡續邀請國內建築營造、資通訊廠商、與服務業者召開本第二次專家會議,報告「國內智慧建築技術發展趨勢整理」並討論:

1.智慧建築規劃設計:智慧建築規劃設計到建築維運的工具,及公私部門的適用性與成長性。

2.政策促進智慧建築:政府應如何提供政策協助國內智慧建築技術如節能、維運、安全的發展及誘因。

3.智慧建築實際應用:建築業者導入或採用解決節能、安全、維運方案之意願與影響因素。

4.智慧建築節能效益:節能管理作為智慧建築最主要目標,建築設計導入推動光電、充電、儲能整合之解決方案與政策配套。

三、專家會議結論與建議:

1.有關本次智慧建築規劃設計應用BIM(Building Information Model建築資訊模型)技術,除了降低建築設計成本外、縮短工時與協調各單位之分工協作,可增進建築營運之最大效率;透過導入感測與辨識技術強化工地管理,即時掌握工地狀況結合BIM+FM(Facilities Management設施管理)應用已成為趨勢,再結合AI等技術提供一站式平台達到設備故障告警與零件更換預測,節省建築維運人力成本。

2.智慧建築安全災功能自然災害方面,可透過影像辨識與感測技術提前預警災害發生,提早進行災害救援措施或延長人員避難時間;人身安全方面若結合影像辨識與跨設備技術,快速查找特定人士移動軌跡,以保障人生安全與降低安防管理人員成本。

3.智慧建築節能管理方面,除了建築設備效率提升外,節能技術可再進一步結合AI、數位雙生等技術,透過AIoT、感測器等資料分析,進一步降低建築空間內部設備之能耗;在節能管理方面,則可透過一站式可視化平台掌握建築內部各項設備能耗狀況,並串聯自動控制各項設備,以達到整體降低能耗之目標。

四、本工作小組後續將持續關注:

1.智慧建築BIM+FM在企業能源、電費的節省外,更可獲得碳權的多重效益。

2.自動化智慧化的發展已不僅止於硬體,更有非實體的"智慧體" (software agent)的純智慧軟體趨勢。

3.公共工程委員會的中央監控施工規範已十餘年,早已不敷公共工程智慧建築的應用,建議依新版智慧建築標章評估手冊精神及內容檢討修訂前述規範。

4.建築淨零能源效率評估部分不該只看設備汰舊換新的效果,更應注重營運階段持續改善措施效果。

5.建議工作小組收集分析的資料,應廣為宣導推廣以利各界參考採用AIoT技術及智慧化解決方案。


專題報導呂文弘、盧育晟
行政院核定「淨零建築轉型發展推動計畫」(114-115)

一、 前言

為因應全球淨零排放趨勢及氣候變遷極端氣候對環境、人類生存和國家安全的衝擊, 行政院於111年3月30日公佈「2050淨零排放路徑」,透過「能源轉型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社會轉型」等四大轉型策略,結合「科技研發」與「氣候法制」兩大治理基礎。並就12個重要領域,提出「十二項關鍵戰略」,整合跨部會資源,落實淨零轉型之願景目標。

為強化因應國際減碳作為及建構氣候變遷調適之能力,行政院112年2月15日將《溫室氣體減量及管理法》修正為《氣候變遷因應法》經總統正式公布施行,納入2050年淨零排放目標。

本部依據臺灣2050淨零排放路徑及政策方向,分階段於2030年達成公有新建建築物達建築能效1級或近零碳建築目標,2040年達成50%既有建築物更新為建築能效1級或近零碳建築,2050年達成100%新建建築物及超過85%建築物為近零碳建築的里程碑(如圖1)

C01-1

為實踐淨零建築三階段里程碑,本部淨參考IEA及國際發展概念規劃零建築轉型路徑,先建築節能50%,其餘用電再使用零碳再生能源,達成2050年達淨零建築之目標(如圖2);另有關碳中和所需之再生能源整體規劃及相關推動策略,係由經濟部主責推動。


二、「淨零建築轉型發展推動計畫」計畫內容

(一)計畫目標:

為因應2030年「公有新建建築物達到建築能效1級或近零碳建築」階段性目標執行需要,並逐步實踐2050淨零建築目標,本部依行政院核定「淨零排放路徑112-115綱要計畫」規劃提報114年至115年「淨零建築轉型發展推動計畫」,並經行政院113年8月30日核定在案。

(二)執行策略與方法:

我國淨零建築之推動,參酌國際間推動淨零建築之策略及作法,及考量我國氣候及國情,規劃由公有建築物帶頭做起,引導民間建築跟進,針對新建建築先採取鼓勵方式,再逐步修訂法規強制實施。本計畫依據淨零建築路徑規劃四大主軸(如圖3)推動,分述如下:

C01-3

主軸一:提高新建建築物能源效率

為提升我國建築物節約能源實施成效,內政部透過綠建築標章制度,強化新建公有建築設計,並以容積獎勵推動都市更新及危老重建。未來將逐步強化建築節能設計規範,將建築能效納入規定,擴展至新建民間建築。

主軸二:改善既有建築物能源效率

我國既有建築物佔全國總量達97%以上,針對民間建築部分,需透過補助鼓勵節能改善,如都市更新、綠色金融、ESCO深度節能專案等。同時,針對公有建築,規劃節能專案及效能提升措施,並強制實施能效評估與改善。

主軸三:提升家電產品能源效率

我國住宅類建築之耗能以空調及家電設備為主(約佔70%),透過推動節能家電標示與貨物稅減徵等措施,加速汰換老舊設備,提升家電能源使用效率。

主軸四:建築節能減碳新技術及工法研發與推廣應用

參考國際技術,推動適合本地氣候的建築節能與減碳技術,如能源管理系統、智慧電表、儲能系統、建築循環經濟及碳盤查,促進建築延壽與永續發展。

本計畫為進一步落實四大主軸,從健全法令規範、補助既有建築改善、人才培育及促進產業交流等多元面向,採取七大推動執行策略,以實踐淨零建築目標:

(1)    健全新建建築物淨零設計規範與完備技術基礎。

(2)    淨零建築相關法規修正及落實。

(3)    公私協力推動既有建築物淨零轉型發展。

(4)    淨零建築節能創能儲能及智慧能源管理策略與應用。

(5)    建構智慧淨零建築產業發展政策工具。

(6)    培育淨零建築跨領域人才與建構產學研發展平臺。

(7)    展示推廣與拓展產業國際化。

(三)預期效果及影響

本計畫預期效果及影響可分為直接效益、社會效益及間接效益,分述如下:

1.    直接效益:參照內政部部建築研究所過去完成節能改善案例之經驗,本計畫114-115年預定補助改善85件,每年約可節電8,000萬度,減碳達2.2萬噸CO2e。

2.    間接效益:本計畫規劃導入淨零建築節能減碳新技術及工法研議與推廣應用,可提供淨零建築全面推動所需,同時也能創造淨零建築技術應用量能,帶動國內營建產業共同邁向淨零永續路徑。

(1)    人才培育方面,預估每年培育跨領域專業人才(含在學青年)約3,600人次,2年合計約7,200人次。

(2)    推廣宣導效益方面,透過舉辦產業交流及研討推廣活動,2年將舉辦超過30場活動。

3.    社會效益:本計畫提升建築物具備因應氣候變遷的節能基礎,改善建築及住商部門節能減碳效益,促進淨零建築產業轉型發展,推估114年至115年可帶動產值約為1,460億元。

三、計畫整體貢獻

本計畫推動淨零建築及建築能效評估與標示制度建構、淨零建築相關法規修正、公私協力全民參與推動淨零建築、智慧淨零產業發展及淨零建築節能減碳技術工法研議推廣,凝聚公私部門及營建產業減碳共識等,從各面向分析其整體貢獻:

(一)    社會層面:透過建築能效評估及標示制度,使建築耗能資訊公開透明,創造市場區隔化優勢,提升節能減碳淨零建築的需求和價值。此外,透過淨零建築相關法規的修正與推動,強制性規範將加速淨零建築理念的普及。結合廣域建築智慧節能管理平臺,將不同建築場域整合,配合電力需求反應機制,達到節能效果,降低尖峰電力需求,為社會帶來節能與電力設施成本下降的經濟雙重效益。

(二)    產業層面透過逐年、分階段推動淨零建築政策,帶動建築節能減碳設計、能效評估、減碳技術工法、循環經濟和節能設備產業的轉型與升級,提升產業競爭力並創造大量就業機會。建立建築能效評估制度,促進智慧能源管理和數據資料庫技術的發展,為建築管理服務業創造商機。同時,透過補助縣市政府進行建築執照抽查,不僅可以解決地方人力不足的問題,也能確保新建建築物符合節能要求,提升建築品質與市場價值。

(三)    環境層面:推動新建與既有建築的節能減碳,以降低整體能源使用需求,減少碳排放,達到環境保護的目的。同時,導入智慧管理和循環經濟策略,進一步促進資源永續利用,實現環境永續發展的目標。

四、結語

本計畫持續透過公私協力及跨部會合作,由公有建築帶頭示範推動淨零建築轉型發展,逐步引領擴大民間建築跟進參與,建立法制及技術基礎,擴大應用與推廣,進而達成我國2050年淨零轉型目標。



專題報導葉昶辰
本所參加2024總統杯黑客松進入前十強團隊

本年度總統盃黑客松競賽係由衛福部承辦,活動主題為「樂齡共好 健康永續」,本所扣合活動主題,以「建築耐震 千捶百鍊 世代守護 韌性台灣」為題參與競賽,在163隊徵件提案中,先於9月13日初選晉級前20強團隊,再於10月23日的複審會議脫穎而出,晉級前10強。

本所提案主要對我國耐震評估補強提出新理念,即面對不可預測的大地震,宜配合創新技術在短時間內找出最有崩塌危險的建築物先予補強,則可避免在大地震中造成大量人員傷亡。

本案以921、0206、0403歷次震災經驗為基礎,發現防止建築物崩塌是減少人員傷亡最有效的途徑,而能在災前補強是最有效的對策。鑑於台灣有460萬棟30年以上老屋,若依目前執行方式逐一診斷需耗費36年920億元,緩不濟急。故藉由現有的建築耐震能力推估系統累積資料為基礎,萃取房屋稅籍資料之地址、年代、樓層數、面積、使用類別等參數,應用類神經網路訓練推估全國每棟建築物耐震能力,於此基礎上藉由google街景應用AI影像辨識,快速篩選出具軟弱層現象建築物。

以台北市為例,(1)可以在3小時內,完成25萬筆稅籍之建築物耐震能力推估,更可以模擬山腳斷層發生5.5或6.6地震規模地震可能破壞的建築物,(2)再針對這些耐震能力較弱的建築物,以AI辨識鎖定一樓挑空、三角窗、懸臂、細長高柱等有崩塌潛勢的軟弱層建築物,(3)並更進一步以商業登記比對出既是軟弱層建築物又是銀行、餐廳、超商等業種,可能因為營業行為敲除內部隔間,造成內外部皆軟弱的高危險建築物,這種建築物類型在921、0206及0918都明顯有崩塌案例。本提案逐層篩檢出有崩塌危險之建築物,可以配合各種政府行政作為,依序如選定熱區有危險之虞建物輔導補強更新、軟弱層建築物輔導補強、銀行、餐廳及超商若為軟弱層建築物,應列入公安檢查必要時應強制補強。(4)另外,位於斷層帶的軟弱層建築物可考量由政府介入協助補強。

 根據國震中心的補強經驗,如花蓮的明禮國小及吉興華廈等建築物,以增加剪力牆、翼牆、括柱等方式補強,均通過0403花蓮大地震考驗,而底層補強所需時間只有2~3個月、經費約在120 ~300萬元之間,說明只要投入些微的時間和經費,大量居民生命即可獲得保障。而依據本案推估台北市約只要花費8億元進行補強,可以避免近250棟建築物崩塌、近800人罹難,後續如有機會期望能再提升技術精準度,並與政策結合,改變作為事半功倍,期能改變台灣未來的地震歷史軌跡。



專題報導姚志廷
本部舉辦自然碳匯及低碳建築研討會辦理成果

近年來,全球受到氣候變遷及地球暖化的衝擊影響,目前全球已有超過 150 個國家宣示或規劃在 2050 年達到溫室氣體淨零排放的目標,並針對所屬之交通運輸、工業、能源、農業、環境及建築等部門,規劃不同程度之政策措施及策略。為因應淨零排放全球趨勢,並強化台灣永續發展競爭力,賴總統在113年4月22日世界地球日宣示,將積極推動「淨零轉型五大策略」,為了達成2050淨零碳排的目標,必須同時從「增匯」及「減碳」兩個面向著手。 因此,為了加強社會溝通及產業交流,本部於113年9月2日(星期一)假國立中興大學圖書館7樓國際會議廳舉辦「自然碳匯及低碳建築研討會」,除開放一般民眾報名參加,還邀集不動產開發公會、建築師公會、土木技師公會、營造公會等公協會團體共同參與研討。

本會議由本部劉世芳部長,中興大學詹富智校長親臨開幕致詞,劉部長致詞時特別表示,我國的淨零轉型仍有許多挑戰,需要產業界及學術界人才共同合作,希望透過研討會零距離聆聽產業意見與基層聲音,並就自然碳匯推動現況、效益評估與量測基準以及節能策略等議題充分溝通交流,建立公私協力管道,共同找出最符合臺灣未來永續發展的淨零轉型路徑。劉部長也特別說明本部在增匯、減碳的努力成果和方向,在「增匯」的部分,內政部主管的國家公園、濕地與海岸是臺灣最關鍵的自然碳匯吸存區域,也是重要的藍碳(鹽沼、紅樹林、海草床)種源庫與復育基地,根據試算,國家公園森林碳匯溫室氣體移除量約為205萬公噸二氧化碳當量,占全臺林業部門移除量之百分比9.39%;藍碳(濕地及海岸地區)每年碳移除量約9.5萬公噸二氧化碳當量,後續將再精進如何守護生物多樣性與提升增匯生產力;在減碳部分,內政部也持續推動公有社會住宅均需取得綠建築標章、智慧建築標章、建築能效標示等,內政部統計減碳至今,12萬戶社會住宅每年可減碳約4.74萬噸;預估至121年底,社會住宅累計可達25萬戶,每年可減碳約11.23萬噸,其餘各類公有新建建築物預計可提前至115年全面達成建築能效1級目標。

本研討會共安排3場專題演講,包括國立中興大學林幸助終身特聘教授主講「自然碳匯量測與效益評估」、經濟部能源署葉光哲科長主講「我國節能策略與發展」、環境部氣候變遷署高俊璿科長主講「自然碳匯推動現況」,另外,研討會安排2場綜合座談,上午場主題為「營建產業因應碳匯及低碳淨零轉型」,由本部劉世芳部長親自主持,董建宏政務次長、林幸助終身特聘教授、國土管理署吳欣修署長、建築研究所王榮進所長、國家公園署陳貞蓉代理署長、環境部氣候變遷署周仁申組長擔任與談人;下午場主題為「綠能及碳匯之發展與展望」,由王榮進所長主持,國家公園署陳貞蓉代理署長、國土管理署徐燕興副署長、建築研究所羅時麒組長、蔡綽芳組長、經濟部能源署廖士煒副組長、環境部氣候變遷署高俊璿科長擔任與談人。與會來賓對於內政部節能減碳相關政策表示支持,惟關切碳費徵收、少子化缺工、預鑄工法、原物料上漲、房地合一稅等因素對營建成本的影響,另外也關切自然碳匯及碳權交易等議題,針對民眾所提意見,與談人均逐一予以回應。

本次研討會共有263人次現場參與,其中183人為男性(占70%)、80人為女性(占30%),背景分析部分,有83人為政府機關人員(占32%)、58人為建築師(占22%)、62人為專業技師(占24%)、11人為工程顧問業(占4%)、15人為建設公司人員(占6%)、21人為營造工程業人員(占8%)、13人為在學學生(占5%)。研討會結束後共有8篇平面媒體報導,推廣宣導成效良好。

C04



專題報導靳燕玲
本所112年度科技計畫辦理成果

本所去(112)年度各項科技計畫之執行,係扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四、升級智慧生活,實現安心社會」扣合;同時,依循本部科技施政佈局之內政部科技施政目標項下,各科技計畫亦落實國家科學技術發展計畫之目標,科技研發績效對本部總體施政之貢獻,以及落實對科技政策之貢獻。

(一)高齡者安居敬老環境科技發展中程個案計畫110-113(3/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四、升級智慧生活,實現安心社會」之「子目標3、建造安居家園」,以建築環境及都市環境改造之角度,從生活圈之環境架構,提出高齡社會之都市、建築及社區生活願景,建構「安居、敬老之生活環境」為目標。落實對科技政策之貢獻為:提升我國日間照顧中心建築規劃設計、社會住宅中無障礙住宅單元規劃設計、無遮簷人行道、騎樓及市區道路人行道無障礙環境改善、高齡失智症自立生活之社區移動及都市公共開放空間環境研究水準,符合行政院施政方針「加速推動社會住宅政策,落實居住正義」、「加速都市更新、危險及老舊建築重建」、「全方位營造友善環境,增進高齡者健康、自主與社會連結」,落實本部「建構公民參與、安全無虞、福利照顧、服務便捷與永續發展的優質生活環境」之科技發展願景。

(二)建築防火科技與智慧應用研發前瞻精進計畫112-115(1/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四:升級智慧生活,實現安心社會」之「子目標三、建造安居家園」之「策略一、完善調適精進災害預警,3.完備智慧災防系統與科技」,發展具備可靠性安全、有效性避難、永續性調和及建築結構耐火性等技術與應用。落實對科技政策之貢獻為:強化防火科技與AIoT科技整合應用於倉儲空間火災早期預警等研究,並賡續探討電動車停車空間與充電樁設備、建築整合光電與室內儲能系統之火災風險等課題,研提淨零能源有關防火安全對策;探討建築受火害後結構耐震性能及補強工法,研編評估技術及案例參考手冊;辦理煙層驗證法軟體技術移轉16案,協助國內業界實務應用,提升政府機關服務品質及創造經濟效益。

(三)建築與城鄉減災調適與智慧韌性科技發展計畫112-115(1/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四、升級智慧生活,實現安心社會」之「子目標三、建造安居家園」,提升國土、都市、坡地社區災害韌性。落實對科技政策之貢獻為:為降低建築與城鄉災害風險,進行鄉村地區整體規劃災害韌性策略及其規劃作業流程、國土計畫城鄉發展地區之減洪調適規劃與水理分析技術、坡地社區應用廣域地表變形雷達衛星遙測技術等項災害韌性技術研究;因應高齡社會防救災需求,進行應用大數據於都市計畫防災規劃手冊之避難收容空間規劃研究。另持續坡地社區防災諮詢輔導10處,受惠居民預估達8,000人以上,並參與都市計畫、災害管理制度政策修訂6案。

(四)建築工程技術精進創新與應用效能提升計畫112-115 (1/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四、升級智慧生活,實現安心社會」之「子目標3.建造安居家園」,因應氣候變遷,配合國家級實驗室能量,運用人工智慧與網路通訊技術,增強工程技術評估效能,建立居住安全、環境舒適與節能減碳的永續家園。落實對科技政策之貢獻為:執行本土性大型結構耐震實驗研究,作為技術規範修訂依據,業完成「建築物混凝土結構設計規範」與「建築物基礎構造設計規範」等審議作業,提供簡便之設計說明與技術指引。並完成預鑄建築設計手冊,促使建築師樂於選用及導入預鑄工法,並充分發揮建築造型設計創意,建構城市新風貌。辦理竹構件基本受力行為分析,以便提供竹材料應用於建築構造之設計使用。

(五)建築資訊跨領域整合創新應用計畫112-115(1/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(民國110年至113 年):3-1-4.虛實整合擴大跨域應用,為促進建築產業數位轉型、建構數位城市發展基礎、建構數位政府發展基礎,加強我國營建產業結合BIM,重塑產業價值鏈,加速我國營建產業升級轉型研提解決策略,並建立智慧化建築生產流程、建築構件生命履歷及建築資料控管流程、建築室內設備控管及空氣品質優化及大數據資料分析最佳化流程,及辦理BIM 培訓基地規劃及BIM 資訊分享。落實對科技政策之貢獻為:辦理結合BIM與區塊鏈技術於建築生命履歷之應用研究;BIM知識資源平台永續經營及建築本土化元件之建構審查;應用BIM於提升室內環境舒適度及節能效率之數位雙生技術開發;低碳(低蘊含碳)建築與減碳量之 BIM 應用技術開發;建築資訊建模開源及自由軟體(BIM FOSS)中文介面優化、建照申請建築元件圖庫空間開發及案例流程研究;應用智慧科技改善老舊高層建築數位化營運管理可行性及其成效之研究等研究等12項研究;辦理國內講習說明會、教育訓練。

(六)永續健康綠建築環境科技計畫112-115(1/4)

本計畫扣合國家科學技術發展計畫(110-113)之「目標四、升級智慧生活,實現安心社會」之「子目標3.建造安居家園」,辦理永續健康綠建築之技術研發應用,納入再生與防疫之理念,積極研發適用於臺灣環亞熱帶氣候條件與生態環境之綠建築科技與技術,並研擬相關成果法制化落實於實務,引導綠建築產業與專業技術整合發展、培訓專業人才,達國土永續發展目標。落實對科技政策之貢獻為:永續健康綠建築環境科技研究方面,後續將持續著重於永續綠建築節能減廢技術研發與應用、健康綠建築室內環境科技發展、永續環境與生態城市發展及永續綠建築法規與教育推廣等重點進行規劃,全面提昇節能減碳之生活環境品質,落實台灣永續健康發展之整體政策目標。

(七)智慧化居住空間應用人工智慧物聯網科技計畫112-115(1/4)

本計畫透過從民眾角度營造安全、安心、永續的生活環境,推動以居住空間為智慧生活之載體策略,促進建築、資通信產業整合發展,應用人工智慧物聯網使建築物日常營運更具智慧,實現人性化空間之理想,並發揮我國具國際競爭力之資通信產業優勢,回應行政院科技政策。落實對科技政策之貢獻為:營造安全、安心、永續的生活環境,以居住空間為智慧生活之載體,促進建築、資通信產業整合發展,應用人工智慧物聯網使建築物日常營運更具智慧,實現人性化空間之理想。112年持續向實務界推廣智慧建築,及智慧建築標章,以帶動智慧建築投資,顯示智慧建築標章已逐漸受建築產業及民眾認同。

專題報導郭建源
內政部112年度自行研究計畫優等獎:導引都市風廊之最適建築配置型態分析研究-以建蔽率、容積率及棟距為參數

都市風廊配合綠地、藍帶及滯洪設施,讓涼風穿流於都市巷弄,從城市空間潛入居室空間,打造會呼吸的城市,創造通風效益,降低都市熱島問題,可減少能源損耗,促進節能減碳並調適氣候變遷,以利邁向2050淨零排放之目標。風廊隨著山谷河道往城市移動,流經都市內的河川水域或主要交通幹道,形成都市內的主要風廊,接著次要風廊擴散至中型道路或局部可流通空間。而越接近城市中心,各式建築物和構造物佔滿城市空間,風場可流動空間受限,易造成污染物或熱氣蓄積,更惡化都市熱島問題。在規劃都市街廓時,若能配合盛行風向,並劃定適當路寬,則可利於風場川流都市街道中。如要讓風場進一步擴散至街廓內,街廓內建築物必須拉開適當的棟距,方能讓路風行,使風場流通於街廓內建築物之間,仍至進一步進入生活居室內。街廓內的通風除了風向、棟距以外,尚與建築物的量體息息相關。而建築物的量體又與建蔽率和容積率,有著密不可分的關係。我們都知道拉開建築物的棟距可以增進戶外空氣流通,但多大的棟距才合理?目前國內尚無統一的見解。棟距太大影響民眾土地使用權益,棟距不足,則失去創造空氣流通效益之目的。因此,本研究考慮建築物建蔽率、容積率、棟距等參數,以計算流體力學CFD模擬分析在不同參數組合下,風場在街廓內的通風量,配合國內外文獻,研訂導引都市通風規格式及性能式準則,並提出相關成果落地應用之策略。

為瞭解目前國內外有關維持都市內建築群間風場暢通的管制規定,本研究蒐集「香港永續建築設計指引」,分析該指引對於建築量體通風之規定。該指引為了改善空氣流通,加強行人高度空氣品質,並舒緩因長條建物在不同高度形成遮蔽效應所衍生的都市熱島效應,基地面積20000平方公尺(約6050坪)以上及基地面積小於20000平方公尺(約6050坪),但所提出的建築外牆長度(Lp)≧60公尺時應對建築棟距與通風率進行檢討。對於棟距與通風率,依各種建築特性針對各種細節加以規定,例如:沿街建築外牆長度不可大於最大可允許值,即5倍的平均街谷寬度(U),空氣可流通(通風率)的投影面積百分比P,建築量體間可通風投影面積百分比IS(Intervening Space)與建築物本身可通風的投影面積百分比PE(Permeable Element)之和,如IS無法滿足(2/3)P的要求,其他的IS空間寬度則不能小於15公尺寬,建築量體間可通風空間IS和建築投影外牆、基地界線或相鄰街道中心線之距離不可小於7.5公尺寬等。相關規定較為複雜,無法直接適用我國建築特性與都市計畫,但可作為研究訂定街廓通風最小棟距之參考。

本研究主要工作係CFD模擬為工具,探討街廓內建築物量體與配置棟距,對於導引都市風廊之影響。由於建置量體和棟距與基地大小及建蔽率、容積率有關,本研究擬先蒐集彙整國內各都市對於建蔽率及容積率之規定,作為CFD模擬情境設定之參考,俾使本研究成果能合於實務現況。CFD模擬情境設定以單一街廓範圍內,臨路第一排建築線為邊界,不含退縮距離及道路空間,以明確聚焦分析街廓內建築物間之流場特性。本研究將建蔽率、容積率、棟距為變數進行情境模擬,以系統性分析歸納前述變數對風廊行進之影響,並以行人高度位置之風速或通量作為基準,擬合通風曲線,以研訂最適通風配置模式。

為達到研究目的,本研究參考實務情況,研究情境規劃一200m×200m的基地,其內配置多棟正方平面寬為W及高為H之建築物,棟距以S表示,建築群以7×7矩形陣列配置,L則為建築群長度,其將隨建蔽率、棟距等因素變化,L範圍內之通道空間風場特性為本研究主要探討對象,詳如下圖1所示。將建蔽率以CR表示,考量實務現況,建蔽率CR設定為25% 、40%及55%。容積率一般在400%~600%之間,若加上容積獎勵則可提高容積率,故將容積率設定為400%、600%及800%,配合建築面積可推估建築高度H。而本研究主要想瞭解街廓內通道空間對風場影響,因此,將棟距S由3m開始逐漸以每3m遞增至15m,共5個棟距參數。風向則以迎風面0度為參數,本案總計將執行35個情境模擬。

將CFD模擬結果套用氣象資料,讓模擬結果以各地真實風場特性呈現。本節將台北市及新北市共16個氣象站資料匯入CFD模擬結果,並將氣象站於地面20公尺高度風速,換算成地面2公尺高度風速,得到研究區域範圍內的風場資料。為了歸納通用性的通風棟距,研究將資料以全區高度2公尺處所有測點平均風速。研究以香港經驗將區域內行人高度通道風速至少須為每秒1公尺作為通風門檻值,並以全區平均進行通風分析。又考量街廓通風時,須特別注意橫風向風速,亦不能太低,否則將導致風場阻塞情況。因此設定另外一個門檻值,將研究範圍橫風向風場平均,風速不可低於每秒0.6公尺。本研究建議建築物高度15公尺以上之相鄰兩建築物應保持至少7.5公尺距離,建築物臨基地境界線至少退縮3.8公尺。而為使公園綠地或水體之涼風可容易擴散至街廓內部,基地面臨大型公園綠地面積達35公頃以上,臨街廓第一排建築物棟距至少應9公尺。

吾人於103年度自行研究計畫,探討沿河岸併列式高層建築物下游街谷內行人高度風場特性,以主建築物高度(H)與主建築物間橫向間距(S)為變數進行風洞試驗,試驗結果顯示如下圖,間距比(S/D)放寬至1.125時,街谷內的風場逐漸增大使街谷內有較大的風場流通,將對街谷內戶外通風有實質的助益,該間距實際間距為22.5m,本研究建議以此為基礎,將河岸第一排建築物棟距設為20公尺,方能促進通風效益。

都市內主要通風廊道範圍一旦確定後,該區內的建築物棟距即應予以適當管理,以確保風廊持續暢通,管理範圍依文獻建議為垂直於風廊要徑切線之500公尺區域內。從本研究CFD模擬結果顯示,棟距15公尺時通道風場較不受左右兩側建築物影響,且不論建蔽率、容積率(高度)大小,均可使研究區域內風場流通暢。同時,根據「香港永續建築設計指引」為了改善空氣流通,加強行人高度空氣品質,並舒緩街谷效應,建築物棟距應保持15公尺。因此,本研究建議主要風廊道範圍內,建築物至少應保持15公尺棟距。

當建築開發規模過大形成巨型建築量體將影響風場流通,本研究參考「香港永續建築設計指引」及臺北市「北投士林科技園區」都市設計管制要點,建議建築物任何一邊外牆投影長度大於40公尺,或水平投影面積最大對角線超過60公尺以上。應針對個案執行風洞試驗或CFD模擬,以確保通風效益。

本研究將上述成果綜整如下表1所示,並進一步建立成果落地應用於國土計畫及都市計畫之流程,如圖2所示,從最上位全國國土計畫建議將都市風廊列入政策指導事項,直轄市及縣市國土計畫層級是將都市風廊納入氣候變遷調適計畫,開始都市層級的節能減碳。都市計畫階段明訂通風分區範圍,利用風廊流過水域及藍綠帶將涼風導入市中心,同時輔以相關降溫策略,確保風廊連續性,促進風的流動及降溫效果。並於細部計畫研訂土地使用分區管制,配合風廊規劃方向,劃設道路走向與寬度、建築物配置及棟距、訂定建蔽率容積率,及退縮建築管制、留設開放空間管制。最下位階段則是都市設計或建築開發許可則執行通風管制審查,可協助審議單位,按照都市設計準則、建築管理自治條例,依個案進行評估與審查。

C06-1


C06-2

專題報導蔡介峰
    內政部頒112年度自辦研究乙等獎「性能實驗中心檢測業務發展及技術研發之研究」

    一、研究緣起與背景

    過去我國之建築開發偏重於實質建設,甚少將環境因素納入考慮,致居住環境受到嚴重衝擊,例如,建築開發過程中能源消耗所產生之二氧化碳排放量,是造成氣候溫暖化之主要因素之一。其次,由於建築開發趨勢逐漸朝向高層化、大型化發展,致能源及資源的消耗大量增加,造成環境衝擊負荷,亦對室內居住品質產生重大之影響。例如噪音、室內空氣品質、採光、給排水等,均需加以實驗研究,才能達到落實本土化可行之目標,以促進建築產業與環境共生,提升居住環境品質,使建築開發朝向永續經營發展。

    為解決上述問題,本所研提設立「國家級建築實驗中心中程計畫」草案,並於85年10月奉行政院核定「內政部建築研究所建築實驗設施設置計畫」,及報奉行政院台87內37584號函准予備修正計畫,由本所據以編列預算,籌劃建置防火、性能、材料等實驗中心及風雨風洞實驗室。其中,性能實驗中心由國立成功大學提供歸仁校區土地合作建置,包括建築環境、建築設備及建築音響等三大實驗館,當時建置之儀器設備,如建築音響、建材逸散物質、再生建材製程與檢測、建築節能材料、照明效率及品質及建築給排水性能等,多為國內第一次設置,或屬規模龐大之實驗設備,缺乏相關參考資料,本所在籌建上述設備,分別邀請在建築環境、設備及音響實驗方面之專家學者組成儀器設備建置小組,經與各領域學者反覆討論修正,及辦理規劃成果發表會,徵詢各界意見,始完成各項設備規格之研擬,同時配合政府預算分年編列採購及驗收,在堅持努力不懈下,順利於93年11月正式啟用,籌建過程相當艱辛,目前為國內最具規模與重要性的建築環境與材料性能研發的實驗中心。


    性能實驗中心啟用後,歷年在協助建築環境與材料性能標準、技術規範及法規制(修)訂、綠建材標章制度之推動、及整合國內綠建材產品檢測技術服務,帶動相關產業發展,著有貢獻,惟隨著時間演變,建築法令、規範及標準發展成熟,民間營利檢測機構不斷加入,實驗中心逐漸面臨內、外在挑戰,故亟需針對人力精進、設備升級汰換及實驗研究與檢測服務發展等3面向進行檢討,以供後續永續營運及持續發展之參考。

    二、研究發現及成果

    本研究執行期間,依原訂期程完成蒐集整理國際最新標準之發展趨勢,並透過技術交流、歷年績效評估、儀器設備盤點、人力現況分析、實驗研究與檢測服務現況分析、與民間檢測機構之優劣勢SWOT分析等方式,研擬性能實驗中心實驗產能創生計畫第1次通盤檢討作業(草案),內容包括願景與目標、營運現況與問題分析、人力及實驗研究與檢測服務精進策略、設施設備活化精進策略、推動4年期具體措施等,並邀集專家學者召開座談會,尋求最佳共識,及檢視所提出計畫草案之妥適性,以供後續永續營運及持續發展之參考,研究成果摘述如下:

    (一)    在人力精進策略部分,本次通盤檢討作業發現,性能實驗中心近4年有2員同仁離職需由新進人員替補,故實驗中心應加強相關訓練工作,建立完整的考核、鑑定及監督制度,及檢測流程標準化與資料分析程式化,以提升新進同仁專業與技術,使其具勝任各項工作之能力。另建議建立相關激勵制度,例如檢測業務之收入可提撥部份比例作為承攬人員額外激勵獎金或酌予增加承攬人員薪級級數,以增進長期任職之誘因,並持續推動合作策略,例如與國立成功大學合作共同成立共研中心或執行合作計畫,以支援相關技術人力。

    (二)    在實驗研究與檢測服務發展策略部分,本次通盤檢討作業發現,性能實驗中心已陸續開發新型式試驗項目,並取得12項TAF增列認證(由108年原11項提升至111年23項),包括建築領域範疇「節能塗料」等10項,及配合國艦國造政策「船舶設備噪音與振動」等2項,惟實驗中心在主要檢測服務收入項目「空氣音隔音性能」、「衝擊音隔音性能」及「建材逸散試驗」等,隨著建築法令、規範及標準發展成熟,民間營利檢測機構不斷加入,及陸續取得相關認可試驗機構資格,加入審核認可試驗競爭,檢測服務明顯受到影響減少,故本研究擬訂「修訂本所實驗設施技術服務收費標準,提供業界多元檢測服務」等7項因應對策及規劃未來「X光繞射石綿含量測定」、「設備噪音及振動試驗」、「重金屬毒性溶出試驗」、「吸音家具」、「木質板材-甲醛釋出量測定」、「車用附屬設備及裝飾用品甲醛及VOCs測定」、「建築用隔熱材料」及「家具逸散甲醛及VOCs試驗」等8項新的檢測業務,並進行新增試驗方法開發可行性評估作業,以提升檢測收入。

    (三)    在設施設備活化精進策略部分,本次通盤檢討作業發現,性能實驗中心大小儀器設備逾100餘項,且大部分已使用18年以上,如進行汰舊換新總經費將逾億元。因此,建議主要針對受理檢測項目項下之儀器設備辦理分年汰換或升級,及未來預計開發新的檢測業務增購設備,本次共建議未來4年計9項預定升級、汰換或增購設備項目,包括「氣相層析質譜儀」、「4頻道資料收集器含訊號產生」、「建材逸散環境試驗艙」、「自動化熱脫附儀」等4項既有設備更新,以及「重金屬成分分析設備」、「建材逸散自動採樣設備」、「3維加速規感測器」、「熱流計儀」、「1m3環境試驗艙」等5項設備增購,並協助完成規格或型錄之蒐集,進行初步訪價工作,供後續設備建置應用參考。

    三、結語

    本研究執行期間完成性能實驗中心實驗產能創生計畫第1次通盤檢討作業(草案),內容包括願景與目標、營運現況與問題分析、人力及實驗研究與檢測服務精進策略、設施設備活化精進策略、推動4年期具體措施等,建議可作為研提後續年度科技計畫及收支並列的參考依據,並建議應定期進行滾動檢討,為永續經營、持續發展之改進做努力。

    另受限於目前公務預算無法再提供寬裕之資源,因此與外界合作為較佳策略,建議後續可參酌111年與中山科學研究院合作之經驗,參考美國軍規完成「機械及船舶設備噪音與振動量測」試驗方法開發,協辦國艦國造船舶設備噪音與振動相關驗證工作,以擴大實驗中心設施設備之應用。另亦可考量結合外界,例如大專院校、研究機構或民間業者等,共同執行其他部會(如經濟部、環境部、國科會等)研究計畫,在性能實驗中心進行相關實驗研究,或適度導入其他部會的資源,提供產學研設備使用多元服務,以獲相輔相成之功。

    C05