教育部高教深耕計畫

教育部自107年度起推動「高等教育深耕計畫」，其中第二部分特色領域研究中心計畫，係為落實發展學校特色，持續強化大學研究能量，並培育重點領域國際一流人才，卓越國際聲望，同時解決社會議題，大幅提升產業競爭力。

本中心藉由高教深耕計畫補助，持續發展建築節能與建築安全研究，主因：(1) 建築建造與使用之碳排為影響環境永續發展之重要因子，建築節能在各產業中具有最高的成本效益，建築產業的節能減碳該列為我國降低碳排的首要工作，直接關聯於政府重大施政之「循環經濟」與「綠色能源」，也是本中心發展的持續目標。(2) 因應人口老化造成之人力短缺，都市老化造成之安全與節能問題，以智能化整建更新為目標之建築產業轉型，可有效提升我國經濟發展，也呼應了政府重大施政之「老屋更新」目標。因此，本中心將透過建築物延壽、隔熱性能優化、災損降低、生產與使用管理智能化等方法，有效降低碳排放與直接環境衝擊。

研究項目

建築防災與安全：因應都更重建、氣候變遷及缺工等重大議題研究，包括抗風、耐震、土壤液化等相關設計

建立太陽能板耐風設計國家標準、建立震後自動化建物受損影像辨識與安全評估系統、開發土壤液化導致建物損壞評估與改善工法、中高層建築震後復原力提升研究、開發鋼木混合結構與合成構造系統；

建築節能與減排：建築淨零轉型之策略研擬與建材構件技術開發

低碳複合輕量構築研究、超低能耗建築推動策略、開發建築碳足跡監控系統、開發永續低碳與儲能循環建材、建材履歷系統與最佳化利用研究、開發建築通風節能技術、建立都市風廊評估系統；

建築智能與管理：智慧營建推展之策略研擬與基礎技術開發

開發智慧建築之儲能電能轉換系統、開發建築更新拆除量體估算智慧化平台、永續建築之建材設備維運及整合管理模式研究、後疫情時代公共環境與物流空間識別系統研究

本中心在研究團隊與國際顧問群及國內產學研單位共同合作之下，已打造厚實根基，以跨領域及跨國研究平台模式，鏈結國內外資源達成預期目標，主要亮點包括：(1)與標竿中心加州大學柏克萊分校太平洋地震工程研究中心(PEER)簽訂合作備忘錄，共同推動跨國研究中心運作，並執行雙邊計畫，成果將影響工程規範修訂；(2)與世界知名大師Prof. Alfrado Ang及其遍及全球之可靠度工程頂尖教授群建立長期夥伴關係，共同舉辦多場國際研討會，並創立台灣可靠度工程學會；(3)與歐洲長期夥伴合作，成功爭取節能建築歐盟計畫；(4)與國內鋼構廠共同開發智能化虛實整合生產管理平台，改善勞力不足問題，協助產業轉型，帶動產業往高值化發展；(5)開發創新鋼樑韌性工法，獲得發明專利並已應用於老舊建築如台大醫學院結構補強工程，以延長建物使用生命週期；(6)每年選送優秀博士生赴世界知名學府研習半年至一年，培育具國際經驗高階研究人才，並深化夥伴學校雙邊合作研究。主要研究成果如下：

建築即時地震防災管理技術

開發地震災損預測APP，採用眾包技術，利用手機取代昂貴監測儀器，據以提出地震預警、診斷建築損傷程度，並透過對話式防災機器人，輔助使用者進行建築檢查，即時支援緊急災害應變與決策，已應用於水利署及新北市大豐國小。

挑高工業廠房通風創新技術

開發橫向氣流強制與自然通風技術，廠外涼空氣源源不覺自然進入廠內，廠內的機器發熱愈高，自然被吸入廠內的涼空氣速度愈大，使廠房內氣流均勻，維持廠房安全與建物人員健康，且因使用氣量小，可節省能源，已輔導逾400家工廠。

建築外覆系統設計與工程數位化整合

以BIM資訊技術整合建築外覆系統生命週期，從系統設計、製造、加工、出貨管理、工地專案，達到設計管理、工業管理、物流管理與營建管理目標，已應用於裕隆城建案。

鋼木混合結構系統開發

鋼木混合結構可有效降低建築物總重，達到建築輕量化及永續材料循環目的。利用木材與鋼材實驗得到材料特性，找出鋼木混合結構韌性容量R值，以適用於現行耐震設計規範。開發輕量化及乾式組裝工法亦可有效因應我國目前缺工的現況。

建材生產履歷與管理維護平台

以循環經濟理念從建物生命週期角度導入生產履歷追蹤機制，藉由資訊與通信科技結合雲端大數據方式，進行混凝土生命週期追蹤，從出廠、運送至澆注皆可全程監控，掌握混凝土品質與生產過程，提升循環再利用有效性。已應用於桃園新建社會住宅樓板灌漿作業。

建築營運BIM-BEMS雲端管理平台

以本校大樓為示範場域開發能源管理平台，整合BIM模型、智慧電表及IoT感測器等資料，再透過使用者需求調查進行客製化開發。可提供資料查詢、顯示即時資訊及異常警示訊息等，BEMS系統介面BIM 3D化、即時偵測用電異常狀態是系統特色亮點。

鋼構廠智能化關鍵技術

以BIM為基礎計算鋼構構件塗裝面積資訊，提供採購塗料之計量使用，顯著提升塗裝資料產出效率，大量減少人工處理時間。藉由點雲測量技術，提供數位化資訊支援管理決策，讓檢核環節誤差小於一公厘，符合精度要求。以網頁化介面呈現電子化表單，由廠區人員現場記錄生產履歷與品保資訊。

建物老劣化影響評估工法

在地上結構方面，開發運用智慧型手機監測建築地震反應的技術，可應用於了解建築在歷次地震下之動態特性變化，監測建築物因老舊而造成勁度改變情形，輔助評估建築耐震能力。在地下結構方面，以數值方法模擬鋼筋腐蝕之地下結構物，觀察地震發生時連續壁較危險的位置為何處，往後要進行結構補強時即可先從此處進行評估與補強。

導入無人機及深度學習模型評估進行工程維護

以遙控無人載具飛行及拍攝鋼結構獲得劣化影像後，透過電腦視覺深度學習模型識別劣化樣態與範圍數量，可半自動化迅速推估其工程維護成本，降低編列工程維護經費之工程人員的工程實務門檻，並減少建築物高處目視巡檢之職業災害安全危害。

運用虛擬實境技術提供有效建築設計決策輔助

以虛擬實境技術導入辦公建築室內設計決策系統開發，降低認知差異、提升對空間的感受與溝通效率、節省了實際施作所需耗費之資源、縮短了決策速度；以臺灣62 個專案為例，定義出11個影響建築工程專案績效的高關聯性因子。而所建構的績效預測模型，經實證後發現整體預測準確率可高達83%。

光致及電致變色智能玻璃

將水液晶智能材料(TCSM)應用於建築透光立面或玻璃窗，封裝溫感液體於雙層導電玻璃中，藉由太陽光照射自主發生變色，亦結合電能控制快速加熱達到變色效果，兼具隔熱、互動、節能、低成本、環境保護等多重效益。已技轉明碁材料(股)公司生產智慧調光膠合玻璃。