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智慧綠建築
Intelligent Green Building
     
  台科大鄭政利:讓不同專業交流溝通 改善建築環控人才缺口最快法則  
     
     
  有鑒於地球環境危機,世界各國逐漸重視「地球永續,人本健康」等相關議題,國內政府部門為因應國際綠建築發展趨勢,也積極推動各項建築管理措施,期望將綠建築之環境永續觀念融入生活中,並刺激專業技術的跨領域整合,讓使用者與專業工作者藉由建築物的更新、再利用,延長建築物生命週期,確保室內環境之健康與舒適需求。  
     
  撰文:唐植梅  
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但相關業界廠商及專家也發現,台灣發展綠建築或智慧建築的進程中,具備跨領域的整合人才最為缺乏,尤其在環境控制上常有不同專業技術上的磨合問題。

長期在建築領域具有卓越表現、在國際事務上具有重要貢獻的國立臺灣科技大學建築系教授鄭政利,針對台灣建築環控人才及發展進程上,提供了他的見解及未來觀察。鄭政利教指出,建築整合人才在學界教育調整後即將看見成果,隨著科技無線遙控化、雲端化,具備高智慧的建築設備發展是一條停不下來的道路,不論是建築界或ICT產業,未來都有很大的空間待推進。

A:建築物裡的環控,指的是什麼?
在建築學系裡,環境控制包含兩個部份,一個是「物理環境」,指的是建築裡的水、空氣、通風、採光、溫度、日照等,這些都與物理有關。建築師要學會如何開窗、開門、採光、當熱或冷的時候該如何控制,如何透過建築方式如牆厚一點讓空間可以保溫或不要讓太多光進來,減少西曬、或如何達到通風涼爽等。

另外一個是「設備」,舉凡與電有關的系統,如空調、給水、排水、電梯、瓦斯、防災等,這些都是透過設備達成控制。建築系的學生課程中會花一個學期來說明這些設備在建築物裡該如何運作,有哪些系統?它的原理?學生知道後就會有概念,規劃設計時就會把空間留出來,並且讓這些設備在建築物裡面達到最佳的功能使用。

在教學過程中,也會把新的知識或趨勢觀念陸續加進來,但這些累積幾十年、不會變更的建築基礎概念不會變,,學生在具備這些知識後,才能夠從事相關的工作或設計,就像醫生必須要先了解人體構造及原理後才能幫人看病一樣的道理。所以在大學的養成教育裡,不會特別強調新的科技,因為新的科技變動性太快,今年的學習可能到明年就不一樣了。

就像是今天所談的智慧建築領域,它的變動性就很大,目前在大學裡有一個單元教授智慧建築,但它只是環控學習課程裡的一個環結,並非講解很深的智慧設備構造,而是讓學習了解智慧建築的定義,能夠用在什麼地方,學生知道原理、概念之後,就能把相關的想法放到他的設計裡去。

A:業界普遍認為具備整合能力的人才有缺口,建築系是否已開始培育?
「人才」在過去訓練方式是切割的,你是電子系、你是建築系,且愈分愈細,即使是建築系也有細分為都市設計、營建、土木等,原因是建築知識一直增加,學生無法負荷,於是人才也跟著專精化。

但現在的建築趨勢轉向整合,如果不能理解、不懂別人家的東西怎麼整合?於是教育也要調整,現在學校便鼓勵學生透過跨領域學程、輔系、雙主修,以及榮譽學院菁英班等規劃,甚至畢業後到其他學院研讀相關研究所,增加學生的整合能力,像台科大建築研究所就有許多是別的學校科系轉過來唸,這些人將來就比較有整合能力。

近十年當教育界發現人才細分後無法達成整合的這個問題,便開始啟動新的人才培訓,這些人力何時能投入市場,沒辦法去預估,但許多學校已經開始改變,以台科大來說,有很多電機的同學來修輔系或雙主修,他懂電機又知道一些建築,或建築系的學生去電子管理學院去修輔系,懂得建築又懂得科技電子的東西該如何運用,他不一定要了解ICT智慧產品如何製作,但聽得懂、可以去溝通,不同的專業就能產生溝通,這時候就能產生共同的解答。

政府也建立綠建築、智慧建築的標章認証半強迫要求建築師認識這些東西,雖有人排斥,但過程中也逐漸接受甚至積極學習,所以需要一點磨合的時間。這些專業知識其實也可以透過政府協助,比如多辦一些研討會、講習會或議程活動等,讓彼此間多一些交流。

不過,我認為最重要的,是讓不同專業的人能夠溝通、講的話能對得上來。只要擁有專業上部份程度的交集知識,建築師與ICT工程師都能了解彼此、多促進這些交流,以後就能夠溝通了。



A:對建築系學生而言,該具備的專業知識?
在我們教導學生的專業領域裡,所講的環境控制就是前面所講的兩塊:本身在物理環境裡,它可以解決的就在物理的環控裡解決,另外一塊他要靠設備,設備上他要知道如何留設空間?這些都是非常專業的知識。

現在許多室內設計師沒有接受這種訓練,他可能比較在意燈光美、環境美、傢俱美,卻搞不清楚牆的後面有什麼東西。建築專業者要照顧的不僅是表面,還有建築物裡面,安全、防災、避難、線路、系統等看不到的地方要去做安排,像建築裡涉及環控、 監控、停車、污廢水等,這些平常人不會碰到也不了解的部份,就需要建築專業去完成。

不只是建築師,其實也有許多ICT廠商不了解建築,或有經驗但只是了解部份,一旦彼此間沒有對話溝通,當有一方在建築完成後再進來安裝設備,很可能就會與建築師想法觝觸。

當建商計劃要將智慧系統深植於建物中,做成這樣決定的人就要有兩邊基本的觀念與知識,但現在很難!ICT產業的人多半來自電子、電機畢業,不了解建築,而建商多數是建築系畢業,對電子、電機也不懂。許多學生因為不喜歡電子電機才選擇念建築,而電子電機因為不喜歡畫畫而遠離建築,這兩者不一樣的學習卻在面對工作又要在一起,導至出現整合的問題。

系統商若對建築不夠了解,在同樣的的事情上也會遇到問題,甚至會把不該拆的拆了、不了解的改了。最簡單解決方式,系統商可以在聘僱的人員裡面找一些建築背景的人,在執行工作上,透過不同專業背景的人相輔相成,就能夠設計出最佳的建築空間。

正如廣告所說「科技始終來自於人性」,智慧建築不只是為建築而建,而是為了讓人住在裡面覺得舒服、安全,愉快生活在其中。建築師所要了解的「環控」並不是高科技,而是當一個建築師必須要知道的一個原理。比如說空調,並非在說明如何精密設計這些儀器,讓溫度可以調整到舒不舒服,而是要讓學生知道,空調的基本原理、空調要求的指標是什麼。原理懂了,就比較容易接受新的,包括強電、弱電、網路、監控、保全、防災等系統,該如何佈線,有哪些看得到、看不到的的設備,知道有這些東西才能畫出空間來讓設備放進去,「原理、系統、設備、空間」四者互有關聯,了解了,設計才不會跑掉。

建築物裡有許多系統,包括對講機、保全、防災、廣播等,這些系統從過去的個別管理逐漸整合為自主管理,最後整合在控制中心裡,在控制中心可以看到消防系統的運作,可以看到污廢水的動力系統,由機器的介面自動化管理,讓過去須要很多人才能操作的系統,現在只要透過一個人、一個空間就能完成。

從原來的個別管理到全部整合在一起,這是一個趨勢,透過「環控」讓所有系統可以在一個空間內集成連動,透過單一介面就能操控,理論上是可以,但目前未必可以這樣做,我們也不認為有必要,原因是它過於複雜,而且在技術尚未穩定,一旦這個介面壞掉了,就可能得面臨完全無法運作的情況。

A:建築「環控」會隨著科技化或網路化而有不同嗎?它的未來趨勢?
科技快速的演化,讓很多東西都變得簡單了,尤其在網路化後,很多東西都變成無線遙控操作,變成無線以後,線就不需要了,空間也跟著改變,以前需要提供一個空間放置設備,現在都不需要了,因此建築師也要跟著改變想法。

最明顯的例子是以前的視聽室,在室內後方通常都會設計一個空間用於置放投影機、線路等,但現在都不需要了,連布幕都過時了,只要一個面板,一支手機放上去它就可以操作,再沒有需要其他設備。過去設備或介面都很大,但現在這些介面愈來愈小,甚至小到沒有了,現在一支手機就能處理以前可能需要一個房間的設備才能完成的工作。

人類生活的需求沒變,但使用的方式改變,所以建築師也必須跟著人的改變做調整,因為無線化帶動了APP化,許多設備愈做愈小,所以空間要跟著改變,或是使用的方法。

無線遙控也改變了過去環控的作法。過去辦公大樓講求氣派豪華、多功能,但現在許多職業提供在家工作或SOHO族盛行,家裡的一個角落或是咖啡廳裡的一個座位,就能做出一個上市公司老闆的營業規模;當一切雲端化後,就不需要大的嚇人的辦公室了。

所以現在的學生也要知道新的空間思維,比如辦公室設置的網路流量、頻寬或許要大一些,或是銀髮族公寓裡老人家半夜起身跌倒時,如何透過智慧感測通知遠方家人?「與時俱進」要讓設計的觀念與人的需求同步調整。

A:建築環控的理想模式?目前的技術是否已可以形成?
台灣ICTT技術成熟,只要穩定度夠,是否就能做出理想的環控模式?我認為還有一些問題尚待突破。

就像是現在的手機一樣,使用壽命愈來愈短,許多建物裡很炫的IC設備也有相同情況,兩三年後就壞掉了,壞了怎麼辦?當然要換新的。但很多人認為買了房子,很多設備兩三年就壞了,該找誰維修?是否還要再花錢?相對使用的意願就低。

過去大家也對手機使用不穩定、一年後電池就要換的情況感覺討厭,但隨著手機功能愈來愈多、愈來愈好用,因為它的太方便,趨使大家習慣手機進而接受它的短處。

建築物裡的ICT設備生命周期該如何看待?或許未來大家也慢慢習慣,就像現在的手機一直進步、穩定、容量大、功能好,ICT也是一樣,但現在還未到達讓人習慣擁有的程度,當電燈無法遙控時,我就自己走近開關處關燈就好了,不一定要做到人完全不動才算舒適。許多自動化功能都強調遠端遙控,但多數人還未習慣這樣的生活模式,也沒有必要讓生活變成一指遙控就好,最重要的是這些設備一旦壞了,也不知道怎麼修理。

就像Apple蘋果把手機產業帶到另一個境界,現代人只要用了手機就幾乎離不開了。ICT設備是否成熟到很穩定、符合人的生活需求,目前看起來還沒有走到這樣的程度,也就是說智慧建築裡理想的環控模式還沒有產生,它還在一個快速進程中,這個模式大家還在摸索、嘗試,就像是目前使用的手機是否已是最符合大家使用的也未必確認,所以要談智慧建築的環控理想模式還早。


鄭政利教授表示,生活在房子裡,人類潛在的需求是希望愈來愈方便、讓工作愈來愈省時間,這樣的需求是不會變的,尤其在綠建築、智慧建築標章認証推行後,也顯示出政府積極的態度,要推動產、學界大家都能動起來。因此需求目標一定會達成並且讓大家習慣,只是快跟慢。

鄭教授強調:「對台灣的市場來說,這條發展的道路是停不了的,它就是一直往前走,舊的被淘汰、新的一直出來,這個市場、這個趨勢,它不會回頭了。」對於台灣建築的未來,鄭政利教授樂觀且有自信。
 
     
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