第七章、 標竿案例模擬規劃
二、 模擬需求與方式
有關標竿案例規劃的需求與方式是從建築數據中心、BIM、智慧營
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造、智慧建材、智慧管理雲平台等各分項技術導入的項目中進行模擬試 算,並分別從導入機制、問題檢討、成本分析、法令調適、效益說明等 五個面向(如附圖 7-2)來進行探討。
(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會) 三、 模擬試作與結果
(一) 導入機制
本標竿案例中的各分項技術其導入的項目,在建築生命週期規 劃、設計、施工、維運階段中,會因應建造的需求各有其不同的 導入時機點,茲就各分項技術在本標竿案例生命週期導入時機整 理如表 7-2 所示:
圖 7-2 標竿案例規劃的需求與探討
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8. 開發智慧生活服務與維運管理可視化數據標準擬定。
9. 營建工程的生命週期,設計、施工、管理等階段導入時機。
10. BIM 建築資訊模型模組化元件標準。
11. 政策動能—轉型準備期(模組化設計、智慧機械投入成本、人員 轉型訓練)。
12. 資訊化系統整合,資訊交換標準。
13. 產業鏈的整合(投資,營運,回收)。
14. 考量同層排水、複層樓版導入之機電施工技術先行設計。
15. 統一規格與規範的標準價金。
16. 預鑄工法、同層排水、整體衛浴(介面整合)。
17. 建築數據中心所蒐集之動、靜態建築資訊內容,需針對個人資料 評估蒐集、處理、利用資料之適法性和風險,避免後續管理平台 應用時產生不必要的困擾及爭議。
(三) 成本分析
標竿案例模擬試作中列入成本計算的部份包含有建物主體的RC 傳統工法的市場價格、不同的預鑄工法(PC 外牆及樑柱不同組合)、
數據中心的建置、BIM 的建置、智慧建材的整體衛浴及智慧門鎖、
管理雲平台的建置等部份,為便與比較分析所有成本費用均轉換為 每坪價格,並分述如下:
1. 建物主體
(1) 以共同性費用編列基準計算
國內公共工程的建設,皆需依規定進行公告及招標的程 序,而經費需求也皆需參照公共建設工程經費之「共同性費用 編列基準表」進行編列與投標,但是幾乎所有的案子都屢屢的 流標與重標,就一再的證明了「共同性費用編列基準表」的編 列費用,偏離市場過遠實有重整的必要。
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本標竿案例以 110 年度公共建設工程經費之「共同性費用 編列基準表」(如圖 7-3 所示) RC 結構 13~16 層編列基準計算,
即31,071(元/m2) / 0.3025(坪/ m2) = 102,714 元/坪。
(資料來源: 行政院主計總處-110 年度共同性費用編列基準表) (2) 以市場價格計算
由於建築市場的成本行情原本就遠遠高於政府公共工程建 設的編列成本,但從近期社宅的承包價(如圖 7-4 所示)就可看 出社宅的承包案,也大都無法以共同性費用編列基準表的費用 來得標。
圖 7-3 110 年 RC 結構建物共同性費用編列基準表
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(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) 本標竿案例的建物主體模擬成本分析是以國內代表性預鑄產業 的兩家估算資料而得;並以土建工程、機電工程、統包設計費、利 管、營業稅分別模擬試算,結果分別162,373 元/坪、156,832 元/
坪,與共同性費用編列基準有將近50%的落差,詳細資料如圖 7-5 所示。
圖 7-4 近期社宅發包資訊一覽
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(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) (3) 以不同的預鑄件組合工法
同上的條件並以場鑄+PC 外牆、樑柱預鑄、樑柱預鑄+PC 外牆 等型式進行成本模擬分析,結果如圖7-6 所示。
圖 7-6 不同預鑄件組合工法成本分析
(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) 2. 建築數據中心的建置
本標竿案例之數據中心的模擬建置分別以IOT 可視化、3D GIS 可視化、BIM 維運管理、現地數據收集站、現地數據收集裝 置與架構等項目進行成本分析。計算式如下所示:
圖 7-5 RC 場鑄(一般工法)成本分析
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4,800 元/坪+8,150,000 元/(6,709+10,109)坪 = 5,300 元/坪,詳細 成本分析結果如圖7-7 所示。
(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) 3. BIM 的建置
依中華民國全國建築師公會107 年度 BIM 專案計劃(3)之「台 灣建築師 BIM 收費標準」報告中,對現行公共工程標案 BIM 成本 做調查分析得知;BIM 成本因素包括 BIM 建模與技術應用(BIM USE)、交付成果、模型細緻度要求、BIM 人員資格限制或人數要 求、教育訓練、軟硬體及協同平台、保固等。其中以BIM 建模與 技術應用(BIM USE)根據不同深度的要求,可以概分為初級應用、
進階應用(設計監造標)及高階應用(統包案)三個技術應用層級。
「BIM USE」作業通常為 BIM 主要的成本要素,同時跟「交付成 果」、「模型細緻度要求」等因素息息相關,三項成本相加約佔BIM 成本的75%~85%成左右。
在本計畫標竿案例案的模擬試算中,並不討論BIM 的初級應 用、進階應用及高階應用等三個技術應用層級的內容,只是引用建 築師BIM 技術服務費來進行計算的參考(如表 7-所示)。
圖 7-7 建築數據中心建置成本分析
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基地:33,418 m²)。
• 總樓地板面積坪需求坪(C) : 16,818 坪(北基地:6,709 坪;南 基地:10,109 坪)
• 成本試算式:
BIM 技術服務費(元/坪)≒(A*B)/C
• 成本試算分析:
本標竿案例之BIM 技術服務費用模擬建置,是以 3 個狀況即 Level 1、Level 2、Level 3 等進行估算,最後擇定以初級應用 的狀況500 元/坪為模擬建置的結果,詳細成本分析結果如圖 7-8 所示。
(資料來源:中華民國全國建築師公會) 4. 智慧建材
本標竿案例之智慧建材的模擬建置是以智慧門鎖與整體衛浴等 項目進行成本分析。分別說明如下:
(1) 智慧門鎖
採用國內最大一家電子門鎖廠商,並擁有國內多案社宅導入的 豐富經驗,以其基本型電子鎖單價+施工費進行成本試用結果為 560 元/坪,並說明如下:
圖 7-8 BIM 建置成本分析
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• 套數需求 : 624 套(北基地:2 棟共計 228 戶;南基地:3 棟 396 戶)。
• 成本試算分析:
(基本型電子鎖單價+施工費)*基地總套數 =15,000 元/套*624 套=9,360,000 元
= 9,360,000 元/ (6,709+10,109)坪) ≒ 560 元/坪 。 (2) 整體衛浴
採用國內最大廠家的整體衛浴,並擁有國內數千套案例導入的 豐富經驗,以其整體衛浴基本款(1.0 坪),浴室重量 500kg 施工期 2~3 日進行成本試算為 1,300 元/坪,說明如下:
• 套數需求 : 728 套(北基地:2 棟共計 266 套;南基地:3 棟 462 套)
• 傳統浴室費用 = 9 萬元/套*728 套=6,552 萬元
• 基本型整體衛浴費用=12 萬元/套*728 套=8,736 萬元。
• 導入整體衛浴額外費用需求為 1,300 元/坪
計算式 : (87,360,000- 65,520,000)元/(6,709+10,109)坪)
≒ 1,300 元/坪。
5. 智慧管理雲平台
本標竿案例之智慧管理雲平台的模擬建置分別以智慧建築基礎 平台建構、場域導入、雲端伺服器租賃、雲端硬碟(2T)與網路租賃等 項目進行成本分析。計算式如下所示:
(15,000,000+ 2,740,000+3,252,000)元 / (6,709+10,109)坪≒1,250 元/坪
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詳細之智慧管理雲平台成本分析結果如圖7-9 所示。
(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) 有關第二年起的智慧管理雲平台維護費用270 萬元/每年,由於是視 需求可逐年編列,故並未列入此次初始建造的成本分析內,其計算的依 據為參照行政院資訊服務委外經費估算原則編列,詳細之項目可如表 7-4 所示。
表 7-4 智慧管理雲平台維護費用預估
項目名稱 說明 單位 數量 單價 金額
維護人 事費
委辦單位人事費:
1. 系統管理師 4 人月(直接薪資$336,451 元,
含資安)
2. 其他技術人員 16 人月(直接薪資$934,957 元,負責一般系統維護、資料庫維護、備 份還原操作、網路管理、資安定期維護、
資安緊急維修與資安健診)
式 1 2,649,302 2,649,302
圖 7-9 智慧管理雲平台成本分析
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項目名稱 說明 單位 數量 單價 金額
3. 行政文書人員 1 人月(直接薪資$52,583 元)
4. 客服諮詢人員 1 人月(直接薪資$48,996 元)
5. 合 計 ( 含 管 理 費 、 公 費 與 營 業 稅 等 ) 需
$2,649,302 元。
※依行政院資訊服務委外經費估算原則。
旅運費 包含國內旅費 24 仟元。 式 1 24,000 24,000 業務費 其他共26.698仟元(雜支及其他支出) 。 式 1 26,698 26,698
合 計 2,700,000 (資料來源:資訊工業策進會智慧系統所) 6. 成本分析結果
綜整上述模擬試作成本分析結果(如表 7-5 所示)可得知;單單 樑柱+PC 外牆的預鑄工法而言;僅與傳統工法的市場價格差異為 15.7%而已,但卻與共同性費用編列基準表的價格卻有近 80%的天 壤差異;而導入4.0 的所有技術後與傳統工法的市場價格差異為 21.3%。
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(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會彙整) (四) 法令調適的建議
標竿案例的規劃及模擬分析,過程中有遇到一些因作業規範或法 令問題所產生的困擾與疑慮,間接會造成推動上的困難與滯礙。於是 針對建築 4.0 的建築數據中心、BIM & CIM、智慧營造、智慧建材、
智慧管理雲平台等技術項目上,提出需作業規範或法令調適的建議共 計 15 項,統計如表 7-6 所示,詳細內容請參閱第八章。
表 7-5 導入建築 4.0 技術標竿案例之成本分析模擬結果
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表 7-6 建築 4.0 各技術需法令調適或推廣奬勵之統計
分項 法令調適 推廣奬勵
建築數據中心 3 2
BIM & CIM 0 0
智慧營造 5 4
智慧建材 0 0
智慧管理雲平台 1 0
合計 9 6
(資料來源:社團法人台灣智慧建築協會) (五) 效益說明
1. 政策效益
(1) 應用深度學習、人工智慧、以及數值模擬技術,從收集的豐富 建築數據中示範創新的加值服務模式與效益,推廣資通訊產業 對於建築資料驅動服務創新模式的投入,擴大建築產業數位轉 型的總體效益。
(2) 工期大幅縮短提早落實政策。
(3) 提升社會住宅施工品質,提供更好的居住品質。
(4) 減少施工品質不良(漏水、不精準⋯⋯等問題)損害社會住宅形 象,阻礙社宅推動。
(5) 避免不確定性(天氣、職災、噪音、缺工、缺料⋯⋯)阻礙政策 執行率。
(6) 促進產業升級與轉型,推動營建自動化。
(7) 改善建築營造產業結構與環境提前應對高齡少子化。
(8) 引入新技術、新材料並逐漸本土化。
(9) 減少鄰房抗爭。
2. 經濟效益
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(1) 藉由建構標準化建築資料格式,有利建築資料的收集與管理,
並促進資料的交換與分享,帶動資料經濟發展。
(2) 減少建造、品管成本。
(3) 減少施工錯誤成本。
(4) 減少維護管理成本。
3. 社會效益
(1) 藉匯集建築全生命週期各階段產出資料,以滿足建築產業各領 域對於產業數位轉型後新的營運模式下建築重要資訊整合的需 求,達成促進建築產業跨域應用,藉以升級智慧化之生活型 態。
(2) 減少職業災害製造社會問題。
(3) 減少引入外籍勞工造成社會對立。
(4) 避免剝削勞工的負面形象。
4. 環境效益
(1) 藉由建築數據之匯集與應用促成建築產業數位轉型,除了以電 子化作業減少傳統作業方式之資源使用外,並有利於延伸綠能 與減碳之加值應用。
(2) 降低興建過程產生環境污染。
(3) 減少營建廢棄物達節能減碳目標。
(3) 減少營建廢棄物達節能減碳目標。