跨領域發展漸成熟 智慧建築起飛指日可待

財團法人台灣建築中心執行長許銘文。

隨著雲端運算、感測器、物聯網的技術或應用環境漸漸成熟，各種智慧型應用也開始進入導入及實用的階段，智慧建築就是最有代表性的應用之一。尤其在全球人口高度集中在都市之際，加上能源價格居高不下，極端氣候影響愈來愈明顯，如何透過資訊科技(ICT)提升生活品質，智慧建築不但成為關鍵應用，更因此帶動相關產業發展，形成跨產業領域的生態鏈(Ecosystem)，從建案設計、建材選用、施工布線、到建案的管理，隨處可見ICT與建築兩個產業領域的觀念與技術碰撞，不但體現市場對於建築品質與舒適安全生活的追求，更重要的是，台灣也可因此發展出另外一個極具商機的新型產業。

智慧建築全球商機無限

台灣建築中心執行長許銘文指出，台灣建築中心主要是負責智慧建築認證及展示空間示範。而隨著行動科技及雲端運算，也已經開始影響智慧建築趨勢。如透過視覺及觸覺等介面設計，智慧建築已經改變許多居住在其中的人類的空間觀念，自然也開始影響到實體世界，如智慧流通的出現，就可能會影響未來的智慧城市運作。

第二個趨勢就是整個軟體、硬體、行動、雲端應用，已經整合產生出新的運作模式。第三個趨勢就是許多與智慧建築有關的科技應用，其實已經不再侷限於建築範圍，如目前已經出現綠色港口的概念。

許銘文強調，智慧城市的商機無窮，光是大陸從2012年到現在就建立了100個智慧城市，預計未來會增加到600到800個智慧城市，衍生的商機可能高達2兆人民幣。

日本BP社預估，智慧建築全球商機預估至2030年，商機可達9,980億美元，誰能掌握智慧化技術，就能掌握未來的商機。事實上，除了建築本身，網路設備、建材等相關產業也很重要。以智慧建材為例，許文銘認為，台灣目前還領先大陸，如何利用兩岸之間的差距，努力去掌握商機，將是政府及業者未來需要努力的方向。

以BIM進行智慧綠建築設計與管理

透過建築資訊模型化(Building Information Modeling；BIM)，建立永續綠建築、智慧建築及物業的管理平台，雖然已經成為智慧建築的管理顯學，但華業建築師事務所建築師薛昭信指出，BIM可以為業主帶來什麼實質上的效益，可能才是許多人的關注目標。

薛昭信指出，永續經營最重要的觀念，在於人與環境能否共存，但建築業很少在注意生命週期的概念。事實上，傳統的設計模式，建築物的生命週期在設計階段時，就可能就會產生資訊遺漏，施工階段又會漏掉一段，而在交屋之後，資訊遺漏的問題會更加嚴重。

因此，薛昭信認為，BIM存在的目的，應該是要設法建立永續智慧綠建築的管理平台，讓建築未來能跟自然環境共存及互動，而且能像飛機一樣，可以隨時抽換更新物件，飛機可以因此用幾十年，而且愈來愈進步，建築生命週期也可以因此而延長，最後成為自行進化的智慧綠建築及零碳建築。

現今的建築管理之所以會需要BIM，薛昭信認為，主要是希望能整合連結建築生產鏈構架，包括設計、施工等階段，顧問群與產業之介面垂直水平整合，同時可彌補建築生命週期各階段資訊落差，並利用IT科技提升生產，以達到降低成本、提高品質、縮短工期的目標。

要達到前述目標，首先要建立對BIM的正確概念。薛昭信指出，BIM必須涵蓋設計、建構及營運整個建築生命週期，因此一定要擁有建築工程生命週期各階段持續發展的相關資訊，並且能使用整合式的工具，規劃和模擬建築工程、流程及管理，建築業的生產力才能有所提升。

因此，BIM不只是一個設計工具，而是一個專案整合平台，所需要的數位資訊，必須是動態，而非靜態，同時還要有共同語言的視覺化溝通工具，才能整合連結從設計、製造、施工到營運的所有程序。

薛兆信認為，使用BIM的效應，其實要持續延伸到後續的整合及營運，如建築物在10年後，有無使用BIM的花費差別，將會變得比較明顯。如在設計及整合階段，雖然已可節省至少30%的工程費，但營運階段可以節省的費用更加可觀，尤其是能源價格迅速上漲之際，薛昭信認為，台灣導入BIM的效益，很快就會追上日本、德國等先進國家的標準。

BIM在設計階段其實就可以產生不少效益，如在確保計畫符合所需方面，包括結構分析、風力分析，都可透過模擬完成，而在設計評估與審核時，許多太陽輻射、散熱等問題，都可透過BIM來解決室內環境與建築設施的複雜關係，如模擬智慧開窗可能產生的效益，掌握更多資訊，才能創造符合市場所需的設計。

導入BIM若能在設計階段產生上述效益，在施工階段時，就能進行可靠、準確的估價和成本管控，如利用時間軸模擬出各種施工需要注意的事項，以便整合預算、流程與管理，並確認、指導與追蹤施工流程，以縮短專案時程。

如此一來，建築物在進入營運階段時，就可提早行銷時程，增加建築物的價值，優化建築設備的管理與維護，實踐永續綠建築的價值，並整合管理出更具體的資產及相關資訊，做為下一個階段的營運基礎。

薛昭信引述ARCHIBUS & GBBN的調查，BIM智慧物管平台至少在成本節省方面，可以帶來34%的效益。但因為資訊的深度、廣度、流動性及模式的複雜，也讓整合變得更加困難，成為BIM在實際應用方面的挑戰。

由於資訊的不連續會產生許多浪費，薛昭信特別強調，資訊是動態，而非靜態，因此導入BIM時，必須從設計、施工到營運，都要設法讓資訊不斷的深化、廣化，如從設計到施工階段，要注意空間、系統、設備配置的不斷變化，而從施工到營運階段，建物資料、竣工配置、編碼、保固和備用資訊，都必須要整合深化。

因此，如何在設計、施工及營運團隊之間，做好整合專案及使用管理，一直是BIM平台資料整合的目標。但薛昭信指出，台灣相關產業因為企業規模不夠大，想要整合這麼多的資訊，確實有其困難，但一旦整合之後，各個系統就可以形成良性循環。

薛昭信指出，相較於傳統建築物，運用BIM可以為物管業主帶來的整體效益，使用年限愈久，維修支出反而較低，包括人事成本、設備維運及更新、節省能源等，而租金收益還會因為空間使用效率的增加，及服務品質的提升，而可能因此增加。導入BIM不管是在預算、品質及永續經營方面，都可讓人與環境因此獲益。