綠色好建築~奇美綠水樹谷活力館
綠色好建築~奇美綠水樹谷活力館
2009.11.01 | 科技

位於台南的南部科學園區,每年為台灣科技業貢獻了新台幣五千億元以上的產值,其中有超過六成以上的營業額,都是由光電產業所支撐。五年前,為了加速面板產業的發展,南科與台南縣政府特別在南科基地的西側,選擇了一塊占地兩百四十七公頃的土地,作為台灣「液晶電視專區」(Television Park,簡稱TV Park),並交由奇美集團旗下的聯奇開發一手打造。

這個過去稱為液晶電視專區的TV Park,現在不但已更名為「樹谷園區」(Tree Valley Park),更是一個擁有超過十萬棵樹的綠色科學園區。「雖然同樣名為TV Park,但意涵卻大不相同,」一手打造樹谷園區的奇美電子資深副總經理林榮俊說,樹谷園區就是要打破一般人對科學園區內冷冰冰建築的印象,「在樹谷園區內,樹木才是真正的主角,人與廠房都是配角。」

樹谷園區不僅講究綠色與環保,對於台灣科技產業的貢獻更是一樣沒有少,目前已有奇美電、奇景、奇力、旭硝子、啟耀、奇材、奇美實業及奇美物流等廠商陸續進駐。「園區未來將可創造新台幣三千億元的產值,以及兩萬人的就業機會,」林榮俊表示。

不花大錢的好創意

來到樹谷園區,很多人會發現一棟看起來和周邊廠房截然不同,有著雙斜屋頂且充滿設計感的現代建築。這個位在奇美電子六廠旁的建築,可不是縣政府新打造的博物館,而是奇美電子為員工與民眾打造的休閒活動中心──綠水樹谷活力館。這棟建築不只是台灣第一座獲得「台灣EEWH鑽石級綠建築標章」的大型運動休閒中心,還將綠建築的精髓發揮得淋漓盡致。「從建築物的主體規劃、建材的選擇,以及施工、管理等各個環節,我們都期望達到節能與減碳的目的,」設計並打造這座活力館的建築師林義傑表示。

內政部建築研究所頒布的EEWH綠建築評估系統包含四大範疇、九大指標:其中生物多樣性、綠化量、基地保水這三大指標,屬於「生態」範疇;而日常節能指標則為「節能」範疇;CO2減量、廢棄物減量兩項指標,歸類為「減廢」範疇;「健康」範疇則含括室內環境、水資源、污水垃圾改善三項指標。如果想拿到綠建築標章,在日常節能與水資源指標上,就一定得符合標準。

很多民眾都誤以為要打造一座符合上述九大指標的綠建築,肯定造價昂貴,但其實只要動動腦、多點設計的巧思,不見得要花大錢,才能達到綠建築的節能效果。成大建築系教授林憲德表示,不少台灣民眾認為,綠色建築就是要在屋頂上裝太陽能板,或是架設一台風力發電機,不然就是美麗的玻璃帷幕房子。但這些設計不僅所費不貲,而且根本不符合台灣所處的亞熱帶氣候條件。像是玻璃帷幕就完全沒有阻擋陽光的效果,反而容易讓室內溫度升高,造成不必要的空調耗能。

擁抱自然的設計

綠建築不該只是追求時尚的品味象徵,它更應該是一種擁抱自然、健康的生活態度。因此綠建築最高明的設計概念,就是要採取所謂的「誘導式設計」:順應當地的氣候條件與方位,利用建築物的外觀設計、開窗與場地配置,以達到最佳的節能效果。

以綠水樹谷活力館來說,由於位處南台灣,終年的高溫與日曬,也讓林義傑在設計時首重「遮陽」與「開口」。

以活力館的外觀來看,即採取「雙斜屋頂」與「出簷」(屋簷延伸突出於房屋本身)設計,「這樣就像是幫屋子撐了一把傘,」林義傑指出,活力館的東側屋簷延伸出一米五的長度,如此一來不僅可減少受熱面積、降低室內溫度,還兼具造型美感。在窗戶的開口部分,為避免西曬,靠西側就不會開設太大的窗戶,而北側則會選擇大面積開窗。「適當的開窗,不僅能讓室內明亮,還可以達到通風的效果,以降低空調的負荷,減少不必要的耗能,」林義傑說。

此外,活力館的外牆是用磚牆所搭建,而非容易吸熱的水泥牆。外牆結構也採複層設計,可有效隔絕熱氣。而整體建築還是以「鋼構」建材為主,不但節省工期,未來如果建築物要被淘汰掉,鋼架還可融掉再利用,回收率相當高。在空間的規劃與配置上,林義傑將廁所、更衣室等這類民眾「駐足率較低」的空間,設置於活力館的西側。即使下午長時間的日曬,讓建築物西側的溫度升高,也不至於過度影響在館內活動的民眾。

節流又開源

為了能讓寶貴的水資源回收、再利用,林義傑從「開源」與「節流」兩方面著手。在開源的部分,活力館設有雨水回收池,回收之後再經過簡單的淨化處理,可以用來澆花、沖馬桶。另外,館內設有一座溫水游泳池,大量的泳池水可回收再利用,引導至生態水池。而生態水池內的水生植物,還能夠將水質淨化,吸引更多水生動、植物來此棲息。在節流的部分,館內設有各種省水裝置,像是兩段式沖水的省水馬桶、感應式水龍頭。

「八八水災給了我們很重要的一課,」林義傑指出,在台灣一個完整的綠建築設計,不應該只有節能減碳與省水,「基地保水」的功能同樣重要。除了利用堤防等結構性防洪措施外,如果建築物的基地都能有保水功能,將可有效滯留部分雨水,不至於讓暴雨大量匯流,而造成低窪地區的嚴重水患。

「要做到保水,建築基地內的地表就一定要能透水,」林義傑強調,活力館南側的停車場,就是採取「透水鋪面」,就算大雨來襲,雨水也能滲透至底層土壤。而生態水池也可扮演「小型滯洪池」的角色。另外,活力館的周邊也有大面積的土壤地面與植栽綠地。

台南縣在這回八八水災屬於重災區,新市地區也傳出淹水災情,而南科與樹谷園區都位於新市,卻完全沒有遭受任何洪水波及,「那得歸功於南科的滯洪池,以及樹谷園區的基地保水工程,都充分發揮了滯洪的功效,」林憲德說。

這座由奇美集團一手打造、全台灣最第一座以「綠色」思維所建立的大型運動休閒空間,不只實現了環保、人與自然永續生存的設計概念,更象徵一種綠色的生活態度。正如奇美電子董事長廖錦祥所說的:「我們要將綠建築的環保節能觀念,明確落實在生活的小細節中。」

 

【綠水樹谷活力館的節能關鍵數字】

平均月節能效率達26%
預估年節省44萬度電
節省的碳排放量,等於1台小型汽車繞台灣1540圈所產生的二氧化碳
回收水替代自來水率達9.3%
每年可節省1200噸水

 

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從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域
從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域

2009年,芯鼎科技自凌陽科技影像部門獨立(spin-off)而出。當時,數位相機市場正值鼎盛,而芯鼎科技憑藉其深厚的影像訊號處理器(Image Signal Processor, ISP)與影像處理核心技術,迅速在市場上嶄露頭角,不僅長期是日系大廠的合作夥伴,更是日本數位相機品牌的核心供應鏈夥伴。「當時,我們的技術在數位相機領域可說是首屈一指,特別是在處理高像素影像方面。」 芯鼎科技總經理許英偉驕傲地說。

然而,科技浪潮從不等人。隨著2014年後智慧型手機的普及,對數位相機市場造成衝擊,成為半導體業界口中的「典範轉移」經典案例。許英偉回憶道,當時市場營收掉得非常快,我們真切感受到那股壓力,甚至可以說是瀕臨滅頂的邊緣。也正是這股壓力,促使芯鼎科技痛定思痛,開始自問:「在相機領域累積了核心技術後,究竟芯鼎科技還能做些什麼?」

數位相機市場退潮,芯鼎科技尋找新戰場

面對市場重大的典範轉移,芯鼎科技並沒有選擇固守在原本逐漸式微的數位相機領域,而是把多年累積的影像技術,帶往更高門檻、也更具發展潛力的新市場。當時,他們看見了全新的機會點:車用影像。「當時網路攝影機(IP Camera)市場競爭太激烈,尤其大陸廠商進入速度非常快,我們反而選擇挑戰門檻更高的車用市場,特別是前裝市場(Factory-installed products)[註一]。」許英偉回憶說到。

不同於家用相機多數時間是閒置的,車用影像系統一旦啟動就必須在高溫、長時間運作與劇烈震動等極端環境下持續穩定運作。而且,車用市場不只要看得清楚,更關乎安全與責任。這讓芯鼎科技意識到,單純依賴過去的影像演算法已不足以應對市場需求,必須深入系統整合與跨領域的技術布局。

在這段轉型的過程中,芯鼎科技的核心能力不再只是單純的ISP晶片,而是逐步擴展到整合多顆影像感測器、進行車用級系統設計,並在高階影像分析領域累積了能量。他們的產品已成功導入包括歐洲多家車廠在內的車用影像系統,例如電子後照鏡,以及先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)的智慧影像分析等高階應用;同時,芯鼎科技也把觸角延伸到室外高階監控市場,投入AI節能感測裝置的開發與工業應用領域,像是機器視覺與工廠自動化等初步探索。

芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
圖/ 數位時代

然而,隨著車用電子與各行各業對智慧化的需求日益升高,市場開始對晶片提出全新的挑戰,「比如說,如果前方突然衝出行人,晶片必須在千分之一秒內做出反應,這種功能需求已經超越傳統影像處理的範圍,而屬於AI感知與判斷的範疇。」許英偉說,晶片要看得清楚、更要看懂環境。除了車載應用,團隊也看到智慧監控、機器視覺、無人機等多個場域都開始需要相同技術,而22奈米或28奈米等成熟製程的晶片已無法同時兼顧運算效能、功耗以及多感測融合的複雜需求,因此,芯鼎科技開始醞釀打造全新的 ThetaEye AI Solution SoC平臺,聚焦於 AI 視覺系統單晶片(System on a Chip, SoC)的特殊應用晶片(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)設計服務,同步導入 6 奈米先進製程技術。不過,從成熟製程跨入先進製程,再加上小晶片(Chiplet)架構、功能安全與資安防護等多重需求,對一家IC設計公司而言,其實是極大的挑戰。

邁向AI視覺 SoC新世代,迎戰高算力與多感測融合挑戰

適逢國科會協調經濟部及各相關部會共同合作,提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」。在此框架指引下,經濟部產業發展署積極推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)。芯鼎科技看見了一道可能突破現狀的契機。「如果沒有外部資源的支持,要公司投入到先進製程以及全新的平臺開發,風險實在太高。」許英偉坦言。於是,在「晶創IC補助計畫」的支持下,一個從影像領域累積多年技術的團隊,正式踏上AI視覺系統SoC新世代的道路,也為打造 ThetaEye 平臺奠定了重要基礎。

芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 So
芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 SoC 的跨域轉型,積極布局智慧車用、機器視覺及工業應用市場。
圖/ 數位時代

決定跨足AI視覺 SoC之後,芯鼎科技最先碰到的,就是先進製程的巨大門檻。「從相機領域的ISP晶片,要進化到AI視覺SoC,算力需求已經高出過往幾十倍,而這又帶來功耗、散熱與成本的挑戰。」許英偉說。為此,芯鼎科技著手打造 ThetaEye AI Solution SoC 平臺,與過去的單晶片解決方案不同,新平臺導入先進的6奈米製程,讓晶片在相同面積下能容納更多AI運算單元,同時降低功耗。「多鏡頭、熱感、紅外線感測的需求愈來愈多,傳統製程做不來,尤其車子未來要做到360度全方位視覺感知,需要非常高的算力。」許英偉指出。更關鍵的是,芯鼎科技在 ThetaEye AI 平臺上導入小晶片設計,它能像積木一樣靈活拼接不同功能的晶粒,實現模組化、可客製的設計思維。這對 IC 設計公司意義重大,許英偉表示,若客戶只需要影像融合,可以只選擇相對應的模組;若需要 AI 推論或進階安全防護,也能彈性加進來,無須重頭打造整顆晶片。

除了硬體設計,芯鼎科技也同步把功能安全(支援ASIL-B安全等級)與資安架構,納入ThetaEye AI 平臺的設計考量,滿足車用產業對安全性與可靠性的高標準。「我們不只是做一顆晶片,而是希望打造一個可以快速導入不同市場的感知平臺。」許英偉強調。這樣的平臺化策略,不僅能讓芯鼎科技在車用市場、無人機、機器視覺、工業自動化等不同領域間快速複製技術成果,大幅縮短客戶導入時間,更是未來企業的競爭利基,也有助臺灣半導體產業在AI浪潮中掌握更多話語權。

回首這條轉型路,芯鼎科技從過去熟悉的靜態影像,踏入需即時判斷與決策的AI視覺新戰場,應用場景也更多元,期許讓臺灣成為AI感知晶片的關鍵力量,「我們相信,未來不只是車子,而是任何需要眼睛與大腦的智慧裝置,都將是我們的舞臺。」許英偉有信心的說。

|企業小檔案|
- 企業名稱:芯鼎科技
- 創辦人:羅森洲
- 核心技術:影像處理晶片IC設計
- 資本額:新臺幣9億509萬元

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作,所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」,目標在於藉由半導體與生成式AI的結合,帶動各行各業的創新應用,並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下,經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,於113年鼓勵國內業者往 AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

【註一】
前裝市場 (factory-installed products):在汽車製造過程中,由原始設備製造商(OEM)所預先安裝或整合的零組件、軟體或設備。

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