創新思維結合AIoT智慧科技,解決5大建築安全問題

創新思維結合AIoT智慧科技,解決5大建築安全問題
安全其實有很多面向,包括建築物公共安全、消防安全、結構安全、裝修安全、職業安全等,有鑑於國內缺乏針對這5大面向提供跨領域交流及整合的平台,今(2022)年1月「全國建築安全學會」於中華科技大學正式成立,希望能以跨領域的專業和人才提供諮詢建議、產學合作、政策把關等服務,以滿足台灣建築安全需求。本刊特別專訪「全國建築安全學會」創會理事長高士峯博士,和我們分享目前建築安全普遍面臨的問題,以及該如何善用新興智慧科技聰明解決。
 
高士峯表示,很多人會注意到建築物的公共安全,卻不清楚其整體結構是否安全?也可能會關注建築物的消防安全,卻忽略室內裝修時是否影響其他層面的安全?以及在營建工地勞工朋友們的職業衛生是否安全?然而,安全應是全面性的,因此「全國建築安全學會」將這5大面向串連起來,並進行跨領域的交流及整合,期能提升民眾對安全有更全面且深入的認識。
 
5大安全面向環環相扣,缺一不可

他也進一步針對建築相關安全的5大面向分別作了詳細說明:
  1. 公共安全就是建築安全,主要是建築物興建時就必須設計進去的防火避難設施,包括防火區劃、耐燃材料、逃生避難通道(安全門、安全梯)等是否符合安全法規,屬於被動式消防。
  2. 消防安全指的是像火災警報設備、滅火設備等是否依法規設置,屬於主動式消防。
  3. 台灣位於環太平洋地震帶,建築物的結構安全相對重要,對老舊建築而言尤甚。因此必須進行都市更新、危險及老舊建築物重建;而為避免外牆磁磚脫落砸傷人,外牆的結構安全也需要定期檢查。
  4. 在室內裝修部分,若在隔間、裝潢時設計或施工不慎,則會同時牽動到上述的公共安全、消防安全和結構安全;而所用建材及塗料的甲酫、揮發性有機化合物(VOCs)若超過安全標準,更會對施工人員或以後入住民眾造成人體健康上的危害。
  5. 然而,真正最重要的是「以人為本」的職業安全,只有建築施工人員的個人安全及健康受到保護,才有可能落實建築公共安全、消防安全、結構安全以及室內裝修安全。
 
善用AIoT智慧科技,創造民眾、政府、產業三贏局面

無論哪一個面向的安全認知與作為,都必須廣泛地落實於日常生活中,才能真正發揮其功能,這部分若能善加利用物聯網(IoT)、雲端(Cloud)、大數據(Big Data)分析、人工智慧(AI)運算、5G、延展實境(XR,包含AR、VR、MR)等新興科技,將可發揮更大的效益。高士峯舉消防安全為例,多數民眾可能不清楚消防受信總機、滅火器、逃生緩降機等設備該如何操作,如果設備供應商能先將正確操作方式錄製成一段簡短的教學影片、上傳到YouTube或Cloud,並將其轉成QR Code張貼在設備上,無論是平常或火災發生時,民眾只要用手機掃瞄一下QR Code就能快速從影片中學習操作方式,即可將誤操作及人員傷亡的機率降至最低。而為鼓勵設備供應商都能這樣做,還可進一步修法或設立採購規範,規定未來有依循此模式的設備列為優先採購對象,不僅促使設備供應商樂於配合,也可保障民眾生命產財安全。
 
另一方面,政府也可結合IoT及開放資料(Open Data)概念,除了主動披露轄下建築公共安全及消防申報未合格建築資訊,供民眾查詢、避免前往;也可鼓勵住宅及商業大樓管委會主動將其相關建物圖說、消防受信總機(R型)、火災警報器位置…等資料,上傳至當地縣市政府消防局等相關單位的公有雲,一旦有火災發生,勤務指揮中心在接獲火災報案的同時,就可以將起火點的樓層、平面位置以及建議從哪個方向、何種方式撲滅…等訊息,第一時間通知現場消防指揮人員,不僅可大幅提升救災效率,更可避免消防人員傷亡。
 
此外,各種新興智慧科技的快速發展,也成為消防防災產業創新研發的最大動力,無論是將既有類比設備直接轉成數位、結合AI影像辨識功能的火焰煙霧偵測、運用智慧科技進行動態導引的疏散系統…等,都已有設備商推出功能成熟的系統。若政府相關單位能順應科技潮流進行修法或法規解套措施,不僅可讓民眾生活的安全更有保障,也能帶動整個產業鏈的活絡,創造民眾、政府、產業三贏局面。
 
未來關鍵字:低碳、健康、防疫、高機能

對於未來台灣建築產業的發展,高士峯認為,面對全球氣候變遷,降低建築周期的碳排放量勢必成為主流,因此綠建築、低碳(甚至零碳)建築、健康建築等將成為趨勢。而面臨整個社會高齡化、少子化的危機,住宅建築則需要朝小規模、高機能發展,並結合兩者需求進行規劃,例如,建築物必須要有無障礙設施,並在1、2樓分別設置日照/長照中心和嬰幼兒的托育中心,讓家庭主要經濟支撐者無後顧之憂——青壯年族群能安心在外打拼,年輕族群則肯生、敢生。
 
此外,我們也必須從SARS、COVID-19等大規模病毒傳染的經驗裡汲取教訓,為因應後疫情時代,建築物可朝獨立空調、獨立排水方向設計,例如,在公共區域仍可採用中央空調,但在每戶住宅或單位空間中採用獨立空調,而且使用過的廢水在排放前還要進行過濾、消毒,如此才能最大程度地避免病毒相互感染、保障民眾的健康。
 
最後,無論是低碳、健康、高機能或防疫建築,也都必須善加運用AIoT最新智慧科技,才能事半功倍地完善建築公共安全、消防安全、結構安全、室內裝修安全以及職業安全5大面向,進而衍生各種加值創新應用,為台灣建立更安全和舒適的生活環境。
 
「全國建築安全學會」創會理事長 高士峯 博士
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