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麻疹疫苗致自閉症的流言是怎麼開始的?「平衡報導」如何讓偽科學盛行│科學家與媒體的橋樑(二)

台灣科技媒體中心_96
・2020/08/24 ・4714字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 630 ・十年級

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編按:充斥在新聞媒體或社群上的偽科學謠言,或似是而非的「新發現」,通常都以誇張聳動的標題吸引讀者的目光,並讓多數人深信不疑。誰能擔任這個破除迷思的角色,成為科學家與媒體傳播間的橋樑,為閱聽者導正視聽呢?這一系列文章,將介紹英國科學媒體中心(SMC)如何運作,打擊新聞上的偽科學、假訊息。

疫苗示意圖。
圖/pxfuel

麻疹原是相當普遍的兒童傳染疾病,藉由飛沫或直接接觸患者鼻後分泌物傳播,是高傳染性疾病;患者初期症狀有發燒、咳嗽、流鼻水、眼紅及口腔內出現白點,3至7天後皮膚會出現污斑紅疹,通常會由臉部擴散至全身,短則維持4至7天,長則3周。病重者的呼吸系統、消化道及腦部會受影響,嚴重則會死亡,因此有「兒童瘟疫」之稱。

MMR 麻疹疫苗,拯救千萬性命

美國自 1963 年開始使用單一麻疹疫苗,之後便使用 MMR疫苗,讓原本每年有數十萬的麻疹病例降到 1980 年代的數千人,到2013 年,美國每年所通報的病例已降至 200 名以下;在全球,MMR 疫苗接種情況自 1980 年代起大幅提升,光是疫苗所防治的麻疹傳染狀況,據統計每年就減少了 1400 萬人的死亡。[1]

MMR 是麻疹(Measles)、腮腺炎(Mumps)與德國麻疹(Rubella)的三合一活性減毒疫苗之簡稱,這支疫苗在 1971 年研發完成,由美國開始施打,並於 1989 年引入第二劑 MMR 疫苗以增強人體對於此三種病毒的免疫力。

台灣自 1992 年起,對滿 15 個月的嬰兒至國三男女生全面施打 MMR 疫苗,疫苗施打之後,麻疹、腮腺炎與德國麻疹在台灣的盛行率大大降低,從 1994 至 2008 年只有5例德國麻疹症候群確診個案,2009 年至 2018 年,台灣已再無發現新的德國麻疹案例。[2] 這幾年,台灣的麻疹病例通報一向是零星個案,20年來也未有人因麻疹死亡,但在 2018 年 3 月底至 4 月,共通報 22 起麻疹病例,是近 9 年來的同期新高。

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若要避免流行傳染疾病大規模爆發,注射疫苗是現今所知最有效的方式,但疫苗施打也各有限制。就 MMR 疫苗來說,一歲以下嬰兒因免疫力不足,無法承受減毒疫苗的強度,便完全暴露於感染風險,此時,只有透過社群間高度的疫苗接種率、提升群體免疫力(herd immunity),才得以阻絕傳染途徑。

簡單來說,群體免疫力的概念就是,群體中愈多人對某一種病毒有抵抗力,病毒傳染給較不具免疫力個體的途徑就越少。

試想,若辦公室裡有 1 人帶著具傳染力的感冒病毒,若接觸的人抵抗力都很低,病毒就會以較快的速度傳播出去;反之,若這一群體裡的抵抗力高,每一位具抵抗力的個體就是防止病毒傳播的屏障,大規模傳染的機會就低上許多。也就是,接種疫苗保護的不僅是個人健康,也大幅度降低群體罹病的風險(圖一)。

除了 2018 年的傳染狀況稍較嚴重,2015 年 5 月的群聚傳染,便是一歲以下還不能接種疫苗的嬰幼兒感染麻疹,而後傳播出去,但因台灣的 MMR 兩劑接種率高達 97%,便能有效控制麻疹傳染。[3]
圖/衛福部統計 2010 年 1 月至 2019 年 1 月的病例趨勢圖

麻疹捲土重來,起因回溯二十年

2018 年的麻疹案是先以地區性爆發感染,再藉由強傳染力的病毒,將麻疹疫情隨著全球化的人員移動、跨越國界與地理屏障,在全世界似有捲土重來的趨勢。自 2017 年起,歐洲開始出現群聚性的麻疹案例,據世界衛生組織 (WHO)統計,2018 年上半年歐洲感染麻疹的人數是4萬1千人,這個數字比 2017 年全年統計約 2 萬人,要多上一倍。[4]

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這次風暴的醞釀實有近 20 年之久,讓原本幾近銷聲匿跡的麻疹病毒,乘風而起。而要說起這個故事,那得回到 1998 年的英國。

當年任職於皇家慈善醫院(Royal Free Hospital)醫學與病理組織學系(Medicine and Histopathology)的副教授安德魯.韋克菲爾德(Andrew Wakefield)博士,1998 年 2 月發表一篇研究,宣稱他觀察到孩童在接種 MMR 疫苗之後,行為劇烈改變、出現自閉症(autism)的症狀,且他認為 3 種疫苗的加成效力太強,可能引發身體的強烈免疫反應,進而造成腸道不適症(bowel disorder)。

該研究發表在頂尖醫學期刊《刺胳針》(The Lancet)上,加上他為這項研究所召開記者會,在大眾心中種下對疫苗的懷疑。

宣稱「疫苗致自閉」研究遭撤回,反疫苗陰影仍在

同(1998)年 4 月,丹麥一項縱長 14 年的研究,顯示 MMR 疫苗與自閉症無關,而後直至今日,在不同地區、不同時間所陸續發現的所有證據,都指向韋克菲爾德的宣稱毫無所本。2001 年,他向皇家慈善醫院辭去職務;2010 年,他在《刺胳針》上發表的這篇研究因為資料不實而遭撤回;同年,英國醫學總會(the General Medical Council)因韋克菲爾德違反研究道德與財務規範,而革去他在英國執業的資格(圖二)。

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韋克菲爾德的研究經英國醫學期刊(the British Medical Journal)確證,12 位孩童是精心篩選過的案例,且其部分研究費用,是由一群意欲控告疫苗公司的孩童父母之法律訴訟經費來支付。
圖/《刺胳針》於 2010 年撤回韋克菲爾德在 1998 年的研究發表

然而,儘管「接種 MMR 疫苗會導致自閉症」已被證實是偽造證據而得出的說法,但在大眾傳播技術日趨發達下,訊息傳遞無時差、無邊界的今日,挾著拒打疫苗是「對抗疫苗公司獲取高利潤」、「抵抗政府控制」的訊息,再次於社群中蔓延,掀起一波波的「反疫苗運動」。

這20年來,即使所有的證據都指向 MMR 疫苗與自閉症無關,但是這起事件的漣漪效應逐年反映在疫苗的接種率上。

1995 年,MMR 疫苗在英國的覆蓋率原本高達 92%;2004 至 2005 年,接種比例降至 81%;隔年 4 月,英國一名 13 歲的學童因染麻疹死亡,這是 14 年來的唯一案例。[5]

2007 年,接種率回升到 85%,距離能達到群體免疫力的 95% 門檻還有一大段進步空間(注:群體免疫力的計算考量到許多變數,包括此一傳染病毒有多容易傳播、感染的週期,以及一個患者在感染週期中可傳染多少人;要防止某一種疾病大規模流行,就必須達到依照這個病毒傳播速度所計算出來的群體免疫力,才能讓這個病毒沒有足夠的宿主傳播出去。)

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直到 2011 至 2012 年,MMR 疫苗在英國的覆蓋率才再次回復到91.5%。[6]

嬰幼兒的免疫力低,只能靠提升群體免疫力來守護孩童身體健康。
圖/piqsels

科學界共識,為何比不過造假發表?

拉開英國 MMR 疫苗與自閉症的科學研究一覽表,發現自 1998 年韋克菲爾德偽造的那篇論文開始,科學界為了確定大規模注射的疫苗是否真有危害,啟動了各國的科學家用不同的研究方法,來找尋 MMR 疫苗與自閉症的關聯,以期獲得共識。

而當第一筆發現兩者毫無關聯的研究在同年發表,又或後來一篇篇通過同儕審查而發表的論文都證實疫苗與自閉症無關連,那為什麼無法力挽狂瀾、扭轉民眾對疫苗的信心?後續那些縱長十多年的研究、涵蓋幾百位孩童、動用國家型資料庫的研究,為何比不上一篇只有 12 位個案的偽科學論文?

英國 SMC 於 2002 年成立,當時除了 1990 年代延續的狂牛症疑雲,1998 年開始的反疫苗風波在英國 SMC 草創之初,正如火如荼在媒體上延燒。

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媒體對「平衡報導」執著,反助長謠言

長期關注健康風險傳播的研究者塔米.博伊斯(Tammy Boyce)博士為此撰寫專書《健康、風險與新聞:MMR 疫苗及媒體》(Health, Risk and News: The MMR Vaccine and the Media )於 2007 年出版,分析此事在媒體上的呈現方式及其影響。

她主要以 2002 年 4 月至 10 月的電視媒體和報紙為對象,觀察 MMR 疫苗與自閉症相關新聞的資訊內容與來源,她認為主要的問題就在於媒體對於「平衡報導」的執著。

事實上,由於只有極少數的科學家不同意 MMR 疫苗的安全性,為了要創造接種 MMR 疫苗的正反兩面意見,媒體傾向報導反對 MMR 疫苗的「故事」:而要成全這樣的故事,收納的除了韋克菲爾德的一篇研究,不可能還有其他科學家的意見,因為那只能不斷得到肯定 MMR 疫苗的安全性的說法,於是科學家與醫療專業人員的意見不再能博得版面,取而代之的是家長的擔憂、政治人物的評論,與反疫苗團體的訴求。[7]

在博伊斯出版專書之前,她與另一位任教於英國卡地夫大學(Cardiff University)研究新聞、媒體與文化的學者賈斯汀.路易斯(Justin Lewis)博士,2003 年率先在《自然免疫學評論》(Nature Reviews Immunology)期刊上發表這項研究結果, 分析民眾分別在 2002 年 4 月和 10 月,針對 MMR 疫苗資訊的感知落差。

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在此調查執行的幾個月前(2001 年 12 月),當時的英國首相東尼.布萊爾(Tony Blair)被媒體問及他的兒子是否有接種 MMR 疫苗,布萊爾以個人隱私為由拒答,此新聞一出,各方爭相報導。

即使僅存在一個反對 MMR 疫苗的科學研究,而大部分的科學研究都證實其安全性,民眾仍舊認為有相當的證據可用以質疑 MMR 疫苗。

路易斯與博伊斯分析了 2002 年 1 月到 9 月的英國主要電視新聞、廣播與報紙所談論的 MMR 疫苗,發現只有約一成的內容談及「全世界有 90 個國家都認為 MMR 疫苗是安全的」,約三成提到首相布萊爾的兒子,而自閉症與腸道不適症則佔了近7成。

這份國家級的調查發現,相較於 4 月,民眾同意「MMR 疫苗的正反證據相當」這一陳述的比例,在 10 月時有顯著成長(4 月:39%;10 月:53%)。意即,即使僅存在一個反對 MMR 疫苗的科學研究,而大部分的科學研究都證實其安全性,民眾仍舊認為有相當的證據可用以質疑 MMR 疫苗。

不意外地,此研究也發現願意接種 MMR 疫苗的比例,從 4 月的 53%,短短 5 個月便降至 47%。

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科學界與媒體界攜手,傳達決策的「風險」與「效益」

面臨 MMR 疫苗已持續多年的媒體爭戰,2002 年 4 月 2 日才開張的英國 SMC,經過一個月的時間,便召開了第一次跨領域會議,由英國 SMC 的主任費歐娜.福克斯(Fiona Fox)主持,當日約 50 位與會者,包括了科學界、媒體界的頂尖研究者,政治人物與英國各大媒體的記者與編輯。[8]

在這份由英國 SMC 所發布的會議紀錄可知,當天的討論主軸有以下幾點:

  • 第一,從 2001 年開始到 2002 年 2 月,科學社群有積極、有效地與媒體在 MMR 疫苗上對話嗎?有的話,是怎麼做的,沒有的話,又是為什麼?
  • 第二,自從 1998 年韋克菲爾德的研究第一次獲得媒體高度注意,我們做了哪些努力?
  • 第三,對於善於將重心放在鮮為人知的事物且反建制(anti-establishment)之媒體,科學家是否覺得無力?
  • 第四,如果 MMR 疫苗事件延燒是基於民眾對科學的誤解,那麼是否反而可藉由這樣的事件、媒體的興趣,來傳遞真正的科學是如何運作?
  • 第五,從這次媒體所關注的 MMR 疫苗事件,我們是否能從中學到什麼,以因應下一次的論戰?

這次紀錄上僅歷時兩個小時的會議,卻提供了英國科學與媒體界許多重要的啟示。要拿回大眾對於科學的信任,首要的是,與會者都同意科學家必須盡可能地公開與透明,那是搏回信任最簡單,也是唯一的路徑。

但是對於大眾來說,在訊息中揭露過多的資訊,包括相對的風險、理論上的風險,又或用我們「永遠無法真正得知未知之事」(unknown unknowns),如此既學術又複雜的概念,只會讓閱聽人資訊癱瘓。

也許,亟需在日常中做各項決定的新聞閱聽人,遇到如此複雜的爭議,科學界或媒體界要攜手的目標,是清楚說明各項決策的「風險」與「效益」,來替代複雜冗長的科學知識陳述。科學家善用媒體,媒體善用科學專業,才是專家與媒體一同贏回大眾信任的共善之道。

科學家善用媒體,媒體善用科學專業,才是專家與媒體一同贏回大眾信任的共善之道。
圖/piqsels

註釋

  1. U.S. Department of Health and Human Services Centers for Disease Control and Prevention. (2009.) Epidemiology and Prevention of Vaccine-Preventable Diseases. Atkinson W, Wolfe S, Hamborsky J, McIntyre L, eds. 11th ed. Washington DC: Public Health Foundation.
  2.  衛生福利部疾病管制署(2018)。《傳染病防治工作手冊》。
  3.  吳佳夙、林杜凌、鄭雯月、柯靜芬、林明誠、魏嵩璽(2016)。<2015年中部麻疹群聚感染事件─尚未接種麻疹疫苗幼兒感染後之傳播調查>。《疫情報導》32(8):176-181。
  4.  World Health Organization Regional Office for Europe. (2018). “Measles cases hit record high in the European Region.”
  5.  New Zealand. (2010.) “UK experts on Wakefield’s General Medical Council ruling”
  6.  NHS Digital. (2012). “NHS Immunisation Statistics – England, 2011-12.”
  7.  Boyce, T. (2007). Health, risk and news: The MMR vaccine and the media. Bern: Peter Lang.
  8.  Lewis, J., and Speers, T. (2003). “Science and Society: Misleading Media Reporting? The MMR Story.” Nature Reviews Immunology 3(11): 913–918.
  9.  Science Media Centre. (2002). “MMR: Learning Lessons: A report on the meeting hosted by the Science Media Centre.”
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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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2024 臺灣科普環島列車啟程 催生科學傳播新力量
PanSci_96
・2024/10/21 ・915字 ・閱讀時間約 1 分鐘

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「2024 臺灣科普環島列車」今(21)日自臺北火車站啟程,沿著西部幹線南下,將於 10 月 21 日至 26 日搭載全臺 202 所國小學生,展開 6 天的科普環島之旅。前副總統陳建仁、國科會主委吳誠文、數位發展部部長黃彥男、交通部臺灣鐵路公司副總經理賴興隆,美、荷、法、德、英國等駐臺代表、9 家車廂參與單位代表及師生們均蒞臨開幕式。

高中生成為科學傳播新力量 助力全臺科普教育

吳主委表示,自 2016 年以來,已連續 9 年舉辦科普環島列車活動,持續推動科學教育。今年活動規模擴大,火車將在 6 天內行經 17 個縣市、32 個站點,提供超過 300 項科學實驗,讓全臺學童能從小接觸科學。

更值得一提的是,近年來國科會積極邀請全臺高中學生,透過科學培訓後上車擔任「車廂關主」,帶領國小學童玩科普;高中生們由「知識接收者」轉為「科學傳播者」的角色,不僅加深其擔任小老師的使命感,也提升科學傳播、知識轉譯及組織規劃能力。

今年有 391 位來自全臺 18 所高中的學生參與培訓,其中 162 位為女學生,突破科技領域的性別刻板印象,展現女性在科學界的力量。這些科普小老師們將於 10 月 21 日至 26 日帶著全臺各縣市、鄉鎮國小學童學習更多有趣的科學實驗,為科普教育展開多面向的正循環。

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2024 年的科普環島列車很不一樣! 全民一起上列車、長知識

「2024 年臺灣科普環島列車」停靠站點及時刻表

今年臺灣科普環島列車首度開放全民上車體驗,活動開放報名迅速額滿,共有360位民眾參加,8節車廂搭載不同科技主題的特色實驗,包含今年最發燒的 AI 人工智慧、半導體、衛星通訊、以及與我們生活息息相關的隔震減震知識,都設計在車廂的科學實驗活動中,讓參與活動的學生、民眾能獲得最新最熱的科技知識。各車廂活動由台灣默克集團、友達永續基金會、瑞健醫療、ASM 台灣先藝科技、國家地震工程研究中心、數位發展部、緯創資通、聯華電子科技文教基金會和上銀科技等單位規劃設計。

國科會特別感謝各參與單位的支持與合作,讓此次活動更豐富多元。科普列車活動期間,在全國各地火車站及周邊地區也同時舉辦科學市集,歡迎各地民眾經過火車站時不要錯過難得的科學體驗機會!

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