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建築研究簡訊第117期

  • 日期:111-11-30
主題報導郭建源 蔡綽芳
本所「Wind小組出任務」參加2022總統盃黑客松入選前20強團隊

       2022總統盃黑客松主題「安居永續,均衡臺灣」,從5月2日開始徵件,本所為彰顯創意主題開發及大數據應用成果,並推廣都市風廊之重要性及能見度,組成「WIND小組出任務」團隊,以「讓路風行,擊退熱島,還我寶島」為題參加競賽,團隊由本所王榮進所長領隊,跨域結合國立臺灣科技大學計算流體力學專家,並整合實務應用機關,內政部營建署及新北市政府,由學研及中央與地方結伴共行,經6月10至6月15日民眾票選及6月21日評審團初審,本團隊從194件提案中脫穎而出,入選前20強團隊。

       「讓路風行,擊退熱島,還我寶島」,係因應氣候變遷,運用科技技術,結合都市計畫法規,打造都市通風廊道,降低都市熱島效應,調適都市高溫,創造通風宜居的城市。本團隊於競賽期間,運用科學技術,分析氣象數據、國土測繪中心LOD1圖資及內政大數據等資料,產製通風分區地圖,解析都市通風廊道系統,並以地理資訊系統為載體,掌握都市風環境,舒緩都市熱島問題,創造通風帶來的節能減碳效益。

       首先,運用類神經網路預測方法,建構完整的氣象資料,再結合本部國土測繪中心建置的3D建築模型,當作計算流體力學的基礎資料,執行都市風場模擬,所得的數據經過風洞實驗室驗證無誤後,即有完整的風環境資料,再搭配美國Landsat衛星溫度資料,可得知都市風場和溫度之間的關連性。再應用大台北地區用電資料和電信信令人口統計,掌握能源使用分佈和人流移動特性,決定通風分區建立通風管制基準。本提案預計會產製通風地圖資訊平台,建置風速關聯趨勢圖且開發通風可視化模擬程式。來提供國土規劃與都市計畫相關人員,執行規劃、設計及審議使用。

       主辦單位於6月30日安排20強團隊與顧問團見面媒合,本所團隊由國立成功大學資工系暨醫學院健康數據資源中心執行長蔣榮先特聘教授擔任指導顧問,初步建議都市風廊議題應扣合總統政見或國家重大政策,同時突顯可解決大部份民眾需求,並配合各項數據或國外案例,於短時間(8月24日前)內證明概念可行。本部統計處長提示都市熱島為民眾所共鳴議題,惟建議本案應說明如何將風場引導到市中心。

       「工作坊暨黑客小聚」於7月27日在松山文創園區多功能展演廳登場,是日由行政院沈榮津副院長致詞,並聆聽各團隊2分鐘簡報,本所以形塑都市風廊,啟動都市節能減碳為主題,由蔡綽芳組長簡報,說明本案掌握風速提高0.5m/sec,即可降低都市溫度1°C,並減少尖峰用電6%之關鍵,將結合風工程、大數據及都市規劃手法打造現代科技芭蕉扇,透過地方層級國土計畫結合藍綠帶規劃都市風廊、在都市層級結合都更與社宅規劃之讓路風行、在技術面開發3D模擬技術和擬定規劃設計準則讓風看得見、經驗可複製、成效可控管之實際作為,解除限電危機節能減碳,助功2050淨零碳排政策。

       工作坊Call Help 活動,則是與評審委員的諮詢見面會,本團隊與莊國煜、劉嘉凱、蕭景燈、陳俊良及林筱玫等委員進行各15分鐘諮詢交流,主要建議本案決選時應有落地應用案例,且落地應用建議以大範圍區域為目標,較能突顯效益。並建議規劃逐年效益,加強通風管制重點之滾動調整,表現中長期成效。

       於總統盃黑客松競賽期間,本團隊擇定板橋江翠地區沿大漢溪興建之高樓建築,執行CFD模擬評估建築築配置和棟距改變前後,其後方街區風速和溫度變化情形。經模擬分析後得知讓路風行可提高風速約1.2m/s,溫度降低約2度。另於8月4日與新北市政府洽談都市風廊落地應用實際合作案例新北市政府提供蘆北區段徵收區及板橋重劃區等區域,本團隊規劃擇一執行進行落地應用,後續將應用本團隊提供之管制策略,納入土地使管理或審議規定,並於該區進行實場環境監測,以評估通風管制成效。

       同時,為證明提案成果具備導入公共服務運作之潛力,本團隊於8月15日召開「都市通風廊道議題落地應用討論會」,邀請六都及相關單位討論未來各機關導入都市風廊應用之意願,與未來落地應用的策略與機制。與會機關多正面肯定都市風廊的重要性與必要性,國內六都對於都市風通管制均有逐步落實,各有不同程度的發展與策略。建議都市風廊落地應用於一定規模開發,方能凸顯戶外通風所帶來效益。對於建成區域執行通風管制,須透過都更或危老重建較為廢時,且影響利害關係人權益與土地價值,須提供一定誘因,方能減少阻力。而擬建置之都市通風地理資訊系統,可指認通風管制熱區,供地方機關透過風廊方向、土地使用及閒置公有土地資訊套疊,配合開放空間、道路或綠地區位等,執行空間審議與通風管理決策參考。另一方面,建議設置智慧共桿或透過學校等公共設施設置微氣候觀測站,建立監測機制監測風速、風向、溫度及溼度等環境資訊,並與地方政府即時共享,以分析比較降溫策略施行前後差異,作為後續策略調整依據。此外,本團隊與營建署初步洽談本團隊規劃建置之通風地理資訊系統,整合納入現有國土規劃地理資訊圖台,以契合實務應用需求。

       今年度總統盃黑客松活動,業於8月24日完成決選。活動過程,團隊成員深度討論都市風廊執行方法及策略,而形成共識。且與團隊顧問、諮詢委員等廣泛交流,獲取許多不同面向寶貴意見。透過「都市通風廊道議題落地應用討論會」,瞭解都市風廊議題符合地方政府的通風環境政策目標,而本案擬建置之系統與策略,可供地方政府實務應用。後續本所團隊擬參採各方可行建議,持續精進研究,將「讓路風行,擊退熱島,還我寶島」的構想具體實踐。

117期-主-黑客松1

圖1 「工作坊暨黑客小聚」所有團隊與行政院副院長合照

117期-主-黑客松2

圖2 王榮進所長及營建署吳欣修署長勉力團隊成員

117期-主-黑客松3

圖3 本團隊與唐鳳政委(現為數位發展部部長)及林筱玫委員合照