第二章 開放式建築示範屋 MEGA House 之施工建 置 置
第一節 RFID 於建物遷建與使用維護階段之示範應用
1 FPF 0 Type A
樓層 構件項目 構件編號 樣式
樓層:分為B、1、2、3、R;
B 表示基礎部份;
1、2、3 分別表示 1、2、3 樓;
R 表示屋頂部份。
構件項目:為三碼大寫英文字母,代表該構件種類。
構件編號:末二碼為構件編號,依序自01 編起,編號採以下原則:以牆體為基準,從 北側被服務空間編起,方向東向西,編號由01 依序編列;服務核部份則從 編號11 開始編碼、南側被服務空間從編號 21 開始編碼,編碼順序則為依構 件位置,由東向西,自北側被服務空間、服務核、南側被服務空間的順序進 行編碼,如圖 2-10所示。
圖2-10 樓版類構件編碼原則 (資料來源:本研究整理)
(三)屋頂編碼
本計畫之屋頂包含南北側被服務空間的屋頂版及屋頂框架、服務核光罩框架及光罩 版、南側被服務空間光電版,詳細列表將於本節第二部份列出。
(四)其他編碼
其他構件包含基礎、樓梯、隔間版、窗戶、陽台扶手、陽台、陽台立柱、地中管,
詳細列表將於本節第二部份列出。
(五)內飾版構件系統原則
編碼原則上同吊裝構件,但內飾版構件數較多,樓版類編碼原則如吊裝構件樓版構 件;牆版編碼方式為先依北側被服務空間、服務核、南側被服務空間,依序順時針同骨 架編碼完成後,內部隔間部份再依北側被服務空間、服務核、南側被服務空間,逆時針 將各隔間牆編碼完成。各空間編碼開始處為實心圓點,同空間先將牆體(實線)部份完 成編碼,再將隔間(虛線)部份進行編碼,圖 2-11為其原則示意圖。
圖2-11 內飾版類構件編碼原則 (資料來源:本研究整理)
(六)外飾版構件系統原則
編碼原則同吊裝構件,唯無樓版類構件,牆版編碼方式為先依北側被服務空間、服 務核、南側被服務空間,依序順時針同骨架編碼完成,如圖 2-12為其原則示意圖。
圖2-12 內飾版類構件編碼原則 (資料來源:本研究整理)
(七)設備標籤定義 服務核光罩框架 Service core heat insulation
solar skylight frame HF A RHF001 第1 塊 光罩框架 服務核 服務核光罩版 Service core heat insulation
solar skylight panel HP A RHP001 第1 塊
鋼骨構件3D 圖(1)
鋼骨構件3D 圖(2)
圖2-13 鋼骨構件 3D 圖 (資料來源:本研究整理)
(A)牆版系統
以下對牆版系統,分為北側被服務空間、服務核空間及南側被服務空間進行說明。
(a)北側被服務空間
此空間共有6 種構件編碼,總構件數有 18 件,如下表 2-4所示。
表2-4 北側被服務空間型錄表(總計 18 件)
排序 名稱 樓層 編碼 數量 樣式
1 北側牆體骨架 1、2、3 EW001 3 Type A、B、C 2 北側牆體骨架 1、2、3 EW002 3 Type D、E、F 3 北側牆體骨架 1、2、3 EW003 3 Type G、H、I 4 北側牆體骨架 1、2、3 EW004 3 Type J、K、L 5 北側牆體骨架 1、2、3 EW005 3 Type M、N、O 6 北側牆體骨架 1、2、3 EW006 3 Type P、Q、R
(資料來源:本研究整理)
(b)服務核空間
此空間共有9 種構件編碼,總構件數有 33 件,如下表 2-5所示。
表2-5 服務核構件型錄表(總計 33 件)
排序 名稱 樓層 編碼 數量 樣式
1 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF11 4 Type A、B、B、B 2 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF12 4 Type C、D、D、D 3 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF13 4 Type E、F、F、F 4 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF14 4 Type G、H、H、H 5 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF15 4 Type I、J、J、J 6 服務核牆體骨架 R、1、2、3 EWF16 4 Type K 7 服務核牆體骨架 1、2、3 EWF17 3 Type L 8 服務核牆體骨架 1、2、3 EWF18 3 Type L 9 服務核牆體骨架 1、2、3 EWF19 3 Type L
(資料來源:本研究整理)
(c)南側被服務空間
表2-8 屋頂構件型錄表(總計 119 件)
表2-9 其他構件型錄表(含基礎、樓梯、窗戶共計 87 件)(續)
表2-9 其他構件型錄表(含基礎、樓梯、窗戶共計 87 件)(續)
圖2-14 內飾版 RFID 標籤貼植 (資料來源:本研究整理)
內飾版構件3D 圖(1)
圖2-15 內飾版構件 3D 圖 (資料來源:本研究整理)
內飾版構件3D 圖(2)
圖2-15 內飾版構件 3D 圖 (續) (資料來源:本研究整理)
(A)牆版系統
牆版系統構件分為北側被服務空間、服務核空間、南側被服務空間,並依樓層分述 如下:
(a)一樓北側被服務空間
此空間共有19 種構件編碼,總構件數有 19 件,如下表 2-11所示。
表2-11 一樓北側被服務空間型錄表(總計 19 件)
排序 名稱 樓層 編碼 數量 樣式
1 北側牆體內飾版 1 EWI01 1 Type A 2 北側牆體內飾版 1 EWI02 1 Type A
3 北側牆體內飾版 1 EWI03 1 Type B 4 北側牆體內飾版 1 EWI04 1 Type A 5 北側牆體內飾版 1 EWI05 1 Type B 6 北側牆體內飾版 1 EWI06 1 Type A 7 北側牆體內飾版 1 EWI07 1 Type A 8 北側牆體內飾版 1 EWI08 1 Type A
表2-11 一樓北側被服務空間型錄表(總計 19 件)(續)
表2-12 二樓北側被服務空間型錄表(總計 20 件)(續)
表2-14 一樓服務核空間型錄表(總計 14 件)
表2-15 二樓服務核空間型錄表(總計 15 件)(續)
表2-17 頂樓服務核空間型錄表(總計 16 件)(續)
表2-18 頂樓服務核空間型錄表(總計 19 件)(續)
表2-20 頂樓服務核空間型錄表(總計 20 件)
表2-21 樓版構件型錄表(總計 28 件)(續)
表2-23 服務核隔間版構件型錄表(總計 9 件)
外飾版構件3D 圖(1)
外飾版構件3D 圖(2)
圖2-16 外飾版構件 3D 圖 (資料來源:本研究整理)
(a)一樓北側被服務空間
表2-27 二樓北側牆體外飾版構件型錄表(總計 21 件)(續)
表2-28 三樓北側牆體外飾版構件型錄表(總計 21 件)(續)
表2-30 二樓服務核牆體外飾版構件型錄表(總計 11 件)(續)
表2-32 頂樓服務核牆體外飾版構件型錄表(總計 24 件)
表2-33 一樓南側牆體外飾版構件型錄表(總計 18 件)(續)
表2-34 二樓南側牆體外飾版構件型錄表(總計 17 件)(續)
表2-36 各種類設備及其標籤編碼表(總計 18 件)(續)
(E) 標籤封裝方式及植入位置:同樣考慮產業應用之特性,以及封裝環境是否存在 影響RFID Tag 讀取能力之物質,並分析 RFID Tag 是否需要植入。
(F) 讀取器種類及讀取能力:本階段考慮讀取器是否需具備行動性,以及標籤是否 需在同一時間被讀取,以決定使用固定式或手持式讀取器。
(G) 使用頻率:選擇適合之頻率波段。
(H) 系統應用與整合:決定系統開發工具及環境,及系統整合應用範圍,以及系統 功能與架構。
根據上述八點因素進行RFID 設備篩選,因應工地現場人員之需求,本計畫選用攜 帶方便、行動性高之 RFID 讀取器,配合掌上型電腦(UMPC)進行施工現場資料處理,
以登山包整合,並配有極化線性客製化天線,其設備如圖 2-17~圖 2-19所示。
圖2-17 Imping RFID Reader (資料來源:本研究整理)
圖2-18 掌上型電腦 UMPC (資料來源:本研究整理)
圖2-19 行動讀取裝置配合手持天線 (資料來源:本研究整理)
(二)RFID 於建物遷建之驗證示範
傳統組裝作業的方式為,吊裝指揮人員首先依據鋼構圖說之鋼構組裝順序,先至鋼 構材料儲存區尋找預定吊裝之構件(如圖 2-20所示),其查看圖說的時間及至材料儲存區 尋找預定吊裝之構件所搜尋的時間,本計畫可以RFID 辨識讀取來取代;再者當吊裝指 揮人員搜尋到構件後,必須再與吊裝人員及吊車人員說明此構件之組裝位置,往往平面 圖說無法正確指示吊裝位置,於此,本計畫使用所開發出RFID 生命週期資訊系統,依 據 RFID 辨識讀取之構件資訊,顯示 3D 圖形吊裝畫面,此 3D 圖形吊裝資訊可輔助吊 裝人員及吊車人員一明確之構件吊裝位置。
本計畫於 MEGA House 鋼骨構件之組裝作業,全程紀錄本計畫案在使用 RFID 生命 週期資訊系統,進行RFID 辨識讀取達成 3D 圖形顯示吊裝構件(如圖 2-21所示)之每一 構件之組裝時間,與預估之傳統組裝時間進行比較,由表 2-37 可以看出,使用本計畫 提出之資訊系統,其中少部份構件所花費之時間較傳統多,其原因為工人仍對其中少部 分構件之組裝仍不熟練,但是大部份之構件均較為省時,其總效益分析為 43.83%,顯 示出RFID 之應用,將可提高組裝效率近一半。
吊裝人員尋找待吊裝構件 移動非待吊裝構件
吊裝指揮人員確認待吊裝構件 吊裝指揮人員指示構件吊裝位置 圖2-20 傳統組裝
吊裝人員確認吊裝位置 繼續尋找待吊裝構件 圖2-20 傳統組裝(續)
(資料來源:本研究整理)
RFID 讀取確認吊裝位置(1) 與吊裝人員溝通吊裝位置
吊裝前確認吊裝位置(1) RFID 讀取確認吊裝位置(2)
吊裝前確認吊裝位置(2) 吊裝前確認吊裝位置(3) 圖2-21 RFID 辨識讀取達成 3D 圖形顯示吊裝構件
(資料來源:本研究整理)
表2-37 MEGA House 傳統與 RFID 3D 吊裝時間比較表
表2-37 MEGA House 傳統與 RFID 3D 吊裝時間比較表(續)
表2-37 MEGA House 傳統與 RFID 3D 吊裝時間比較表(續)
表2-37 MEGA House 傳統與 RFID 3D 吊裝時間比較表(續)
(A)可拆組式隔間牆系統
本案於 MEGA House 二樓次臥房設計為空間可變動性環境,亦即將其隔間牆設計 為可拆組式隔間牆,圖 2-22為MEGA House 次臥房可拆除式隔間牆的分割單元情況,
圖 2-23 為次臥房不同分割單元的立面設計情況,可拆除式隔間牆設計為上槽崁入ㄇ型
槽鐵,下槽崁入L 型槽鐵,如圖 2-24所示,因此未來除構件可規格化工廠先行生產,
隔間牆亦可因為辨識讀取植入於隔間牆內之 RFID 標籤,進行辨識讀取隔間牆使用狀 況,並可依使用者需求,進行隔間牆增/改建的需求更換,圖 2-25為實際MEGA House 臥房可拆組式隔間牆情況,虛線部分為隔間牆面預留之單元分割線。
圖2-22 可拆組式隔間牆(一)
(資料來源:本研究整理)
圖2-23 可拆組式隔間牆(二)
(資料來源:本研究整理)
圖2-24 可拆組式隔間牆(三)
(資料來源:本研究整理)
圖2-25 可拆組式隔間牆實際組裝情形 (資料來源:本研究整理)
(B)可拆組式踢腳版系統
本計畫於MEGA House 二樓次臥房設計亦設計為踢腳版可拆組式環境,如圖 2-26 所示,由於每個單元牆面皆預留電源管道線路,因此未來若發生電源線路異動時,使用 者僅需拆除更換接近樓板面之踢腳板,不必大費周章將整面牆體進行開鑿打除,進行電 源線路擴充,本計畫的可拆除式踢腳板做法,大大減少材料的使用,亦符合本計畫永續 環境之理念,圖 2-27為實際MEGA House 臥房可拆組式踢腳板情況。
圖2-26 可拆組式踢腳版 (資料來源:本研究整理)
圖2-27 可拆組式踢腳版實際組裝情形 (資料來源:本研究整理)