第一章 緒論
本章將說明本研究之動機、研究目的、研究範圍、研究方法與流程，大致描述本論 文之架構。
1.1 研究動機
以建築火警的觀點而論，造成火警的原因大致可分為用火不當與電線走火等因素，
然而，釀成大火的主要原因，往往是於火警發生時沒有做即時處理，乃至於造成嚴重後 果。因此，為有效達到減災與防災之目的，平時除了定期做好法規檢測外，也應透過演 習與宣導活動來提升，當面臨突發狀況時，能以最迅速安全的方式疏離與解決突發狀 況。然而這些災害一旦發生要能在第一時間反應至各相關單位，才能有效降低災害，例 如最急迫的火災狀況，火警探測器應能有效感測判斷，並將信號傳送至火警受信總機，
相關單位可依訊號來源做後續即時相關處理，以降低人員傷亡確保生命安全。
綜合以上敘述，火災可能導致人員損傷，更可能對周遭住戶造成生命威脅。因此，
為預防火災所導致的災害，平時應透過舉行相關演練與定期配合消防安全設備檢測維護 作業，雙管齊下才能降低災害發生時所造成的傷亡，但要如何有效檢測錯綜複雜的消防 管(線)路與設備，並快速的對消防安全設備進行全面性的檢測維護管理將是一項值得深 入思考的課題。
在現今實務上，建築設施維護管理作業仍多以紙本圖文作為主要資訊傳遞工具，多 數圖檔在建置時並未考慮到後續維護階段所需要的維護資訊等需求等問題，以至於須耗 費更多的人力與時間成本，重新彙整建置相關作業圖檔。所幸近年來已有學者對於建築 資訊建模(Building Information Modeling 或簡稱 BIM)設施維護(Facility Maintenance)管 理等議題進行研究，使 BIM 模型建構平台獲得較完善的架構，讓設施維護管理作業獲 得更有效的應用。
因此，本研究將試圖模擬建置建築參數化模型，以 BIM 設施維護管理之標準架構 COBie（Construction Operations Building information exchange）為基礎，進行相關消防
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安全設施維護資料建置，並透過 BIM 參數化建模的 3D 視覺模擬結合擴增實境技術，
取代早期圖紙所帶來的不便性，期望能以即時視覺化模式提供消防安全設備維護資訊管 理。
1.2 研究目的
如前述，建築一旦發生火災所產生的濃煙將對人員生命安全將造成威脅，為降低火 災發生所帶來的災害，平時應對於消防設備做定期的檢測維護，降低火災可能帶來的危 害。本研究將針對消防安全設備檢測維護進行研究，在建置模型前，須先了解該消防系 統等相關設備，接著透過歸納、分析、訪談等作法將消防安全設備相關維護資訊建置於 COBie 表單中，以提供後續維護管理與擴增實境技術整合之應用，達到消防設備快速檢 修維護之能力，以下為本研究之目的：
(一) 解析消防安全設施維護作業之資訊需求
消防安全設備中擁有許多類型與規格，在維護(修)作業時須遵循消防法第 9 條規 定：「依第六條第一項應設置消防安全設備場所，其管理權人應委託第八條所規定之消 防設備師或消防設備士，定期檢修消防安全設備，其檢修結果應依限報請當地消防機關 備查；消防機關得視需要派員複查。但高層建築物或地下建築物消防安全設備之定期檢 修，其管理權人應委託中央主管機關審查合格之專業機構辦理。應設消防安全設備之集 合住宅，其消防安全設備定期之檢查，得由直轄市、縣（市）消防機關聘用或委託消防 專業人員辦理，經費由地方主管機關編列預算支付，中央主管機關補助；其補助辦法由 中央主管機關另定之。」1。
1 消防法(100/12/21 修正版)。
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(二) 建置消防安全設備維護參數化模型
由於消防管(線)通常部分管線會設置於建築結構內部，又或基於美觀考量常會透過 裝修工程將消防管線遮蔽或隱藏，導致在維護消防設備作業上需查閱大量的圖紙資料，
使維護作業上容易產生錯誤，為增加作業時的方便性與即時性，本研究透過 BIM 參數 化建模建構消防管線模型，以便後續提供消防管線維護視覺化之維護管理作業。
因此，在建置 COBie 表單前須了解消防設備師(士)與管理人員在維護作業上之需 求，以建置有效的消防設備維護表單。
(三) 建立結合 BIM 與擴增實境技術之消防安全設備檢測模式
由於傳統的圖紙維護作業需查閱大量的建築圖紙，導致維護作業顯得複雜且並容易 產生錯誤，為解決上述常見問題，本研究將以 BIM 建模軟體所提供之 3D 可視化建築 資訊模型結合擴增實境技術，試圖解決圖紙所帶來之不便性，提升維護作業上之便利 性，同時減少維護時所需之人力與時間成本。
1.3 研究範圍與限制
本研究以本校行政大樓為研究標的，透過 BIM 建築資訊模型將錯綜複雜的消防管 線建構於模型中，並以 COBie 為基礎建立一套 BIM 交付規範架構，後續整合擴增實境 技術應用，達到快速檢測(修)之維護整合能力。本研究將試圖尋找可行方案，希望經由 BIM 設施維護資訊結合擴增實境技術呈現於實體中。因此，本研究之限制與範圍說明 如下：
(一) 僅解析消防安全設備與設施系統
在消防系統層面大致可以分為被動式防火設備與主動式防火設備，而被動式防火設
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備是以防火建材與劃定防火區劃為主；主動式防火設備則分為警報設備、滅火設備、避 難逃生設備及消防搶救等2。
(二) 解析消防安全設備維護作業
由於消防安全設備維護可分為自行檢測與消防設備師 (士)檢測兩種，並非所有項 目都須由消防設備師 (士)進行，在檢測作業前須先建立消防安全設備項目之維護權 限，其目的在於提供消防安全設備維護時，如需消防設備師(士)維護之項目則需由專業 人員進行維護作業。
(三) 現今擴增實境應用於 BIM 之可行性
近年來網路世代的快速發展，平板電腦、3D 電視、隨選視訊(VOD)等技術應用逐 漸成為人類生活的一部分，同時也加速了擴增實境(Augmented Reality)技術的發展。然 而，近年來已有許多學者以 BIM 技術整合於擴增實境或虛擬實境應用進行研究，發展 出許多擴增實境技術結合 BIM 之應用，然而在建築設施維護管理層上，如能透過此技 術進行設施維護作業，將可減少錯誤的發生。因此，本研究將試圖以現有之擴增實境 APP 結合 BIM 技術整合互聯網應用，建立一套便利的消防安全設備維護作業模式。
1.4 研究方法與流程
本節將說明本篇論文研究方法與流程架構，如圖 1-1 所示。起初透過：(1)國內消防 安全設備維護需求、(2)BIM 消防安全設備維護應用、(3)探討當前擴增實境技術應用於 BIM 之能力，從中界定本研究範圍，進而建立研究模式。
在建立研究架構中須整合維護作業之資訊內容，而本研究將以業界普遍使用之建模
2 參考「吳貫遠、簡賢文、邱鴻瑋、黃元定(2007)。地下捷運場站特殊空間搶救策略與特殊裝備之研 究。財團法人消防學術研究基金會。台北市 p.35~p.56」。
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軟體(Autodesk Revit)進行建築資訊建模，並透過 Revit 之外掛程式(COBie Toolkit、OBJ Exporter)建置維護作業資訊內容，提供後續用於擴增實境可視化與互聯網資訊之應用，
達到即時消防設備檢測維護之能力。
研究動機與目的
國內消防安全設備維護 相關文獻與訪談
BIM設施維護應用之文獻 探討
BIM應用於擴增實境技術 之相關文獻探討
文獻回顧
界定研究範圍 建立研究架構
BIM建築資訊模型
消防維護模式 資訊交換標準 擴增實境之應用
資訊整合可行性 維護資訊能力
案例驗證 不可行
檢 驗修 正
撰寫論文 結論建議
分析現場作業資訊需求
圖 1-1 研究流程
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