新經濟地標:臺中國際會展中心的誕生
把不可能變成現實:3D曲面屋頂背後的施工極限挑戰
3D曲面屋頂、超大跨距桁架、3,300片錯落的擴張網——每一項美麗的設計背後,都是一道前所未有的施工難題。本章記錄建造過程中那些看不見的努力:BIM建模的毫米精度、缺工時代下的自動化策略,以及無數工序協調中淬鍊出的工程智慧。
建造臺中國際會展中心,是一場從設計概念到現場實作的極限挑戰。這座以 「Tree Gate」為象徵的建築, 其 3D 曲面屋頂與大跨距桁架結構,讓設計之美轉化為前所未有的施工難題。團隊必須在 4.5 公尺的屋頂高差與 13.5 公尺的起伏之間精準掌控結構穩定,3,308 片擴張網與 1,800 盞燈具的安裝,更考驗工序整合與高空協作的精密度。在缺工與多系統交錯的現場,BIM 技術成為不可或缺的輔助工具,使每道工序得以精確落地。這不僅是一座建築的誕生,更是工程智慧與跨領域協作交織出的里程碑。

3D 曲面與大跨距結構
臺中國際會展中心的屋頂以 3D 曲面造型貫穿全場館,結構高差達 4.5 公尺、屋緣起伏 13.5 公尺,呈現流動的波浪形體。這種非線性幾何造型,在設計階段即是一場精度與力學的挑戰,必須兼顧結構安全、荷重分布與建築美學之間的平衡。施工團隊面對的是全臺罕見的超大跨距桁架系統,如何在有限支撐下維持整體剛性與穩定,是結構設計與施工整合的關鍵。
屋頂面板鋪設
屋頂空間桁架裝設
屋頂桁架架設現場
3,308 片錯落佈設的擴張網
臺中國際會展中心外觀以 3,308 片鋁合金擴張網組成,其方向與角度錯落排列,形成兼具遮陽與通風功能的立面系統。由於結構曲面起伏顯著,每片網材的弧度、厚度與尺寸皆不相同,施工前需透過 BIM 三維建模與雷射定位確認安裝基準,確保外觀一致性與結構安全。為降低高空作業風險,團隊採「地面預組裝、高空微調」兩階段施工方式,先於地面完成定位及固定,再整體吊掛至指定位置。此工法兼顧精度與效率,使曲面立面能精確對應鋼構節點。最終成品在日照下展現金屬材質特有的反射層次,形成兼具技術與美觀的外牆表現。
屋頂太陽能板鳥瞰圖
擴張網安裝中
屋頂的太陽能板
外構照明整合
為了讓「Tree Gate」在夜晚同樣綻放光影之美,臺中國際會展中心設計團隊在 280 片擴張網之間嵌入 1,800 盞燈具,打造出兼具照明與藝術效果的立面系統。此工程最大的挑戰在於結構與電氣的完美整合——每盞燈的定位都必須依附在擴張網支架上,同時避免影響結構受力。由於外牆高達數層樓,所有燈具與網片皆先在地面進行模組化組裝,經測試確認亮度與光線角度後,再整體吊掛定位於高空。後續接線則需在有限空間中完成,確保防水、防蝕及散熱性能。團隊使用 3D 光照模擬系統,精確控制光影層次,讓夜間照明不僅具功能性,更具劇場般的氛圍。當夜幕降臨,建築外牆隨光律動,猶如金屬森林間閃爍的星光,成為臺中夜景的新地標,也展現工程與美學共構的極致成果。
會展中心的燈光兼具照明與藝術效果
外構照明配管
會展中心夜間照明
多管線與工法協調
臺中國際會展中心的機電系統龐大且複 雜, 屋 頂 與 天 花 之 間 共 架 多 條 電 氣、空調、消防與通風管線,若無精 密協調, 極易發生交錯與干涉。 為解決這一問題,施工團隊全面導入 BIM(Building Information Modeling) 與 AR(Augmented Reality)技術,在虛擬環境中預先模擬各系統位置與安裝順序。
運用 BIM 技術預先規劃施工工序
透過三維模型套匯,能提前發現潛在衝突點,大幅降低施工現場錯誤率。AR 技術則讓現場人員透過平板或頭戴裝置,即時比對實際管線與設計模型, 確保施工精度。這種數位工法也使得跨工種協作更加順暢,電氣、空調與結構單位能即時更新資料、同步決策。BIM 與 AR 的應用,不僅提升效率與品質,更標誌著臺灣公共工程邁入智慧建造的新階段。

管理機制與效益:
- 運用 BIM 技術預先規劃屋頂桁架吊裝及暫撐施作工序
- 可確保大跨距鋼樑吊裝結構安全無虞
運用 BIM 技術預先評估高風險作業項目
鋼構吊裝前風險評估:
- 吊車外伸撐座地面需平整
- 吊鉤需依規定鎖固
- 吊車作業時須注意作業空間
管理機制與效益:
- 運用 BIM 技術以可視化角度檢視假設工程可能風險
- 針對高風險作業項目提出因應對策
大缺工時代下的「營建自動化」
在全球營建業面臨人力短缺的情況下,臺中國際會展中心導入自動化與智慧施工,並以「營建自動化」為核心策略,將機械設備與感測技術整合至建築全生命週期,使設計、施工與維護皆以數據為依據。
在施工方法上,透過 CNC 精密加工、工廠預製與吊裝施工,降低現場人力依賴,同時提升施工效率。展覽棟採用鋁製模板與三明治板牆體,減少傳統泥作工序與廢棄物產生,兼顧施工速度與環境負擔的降低。
工程中更導入 BIM 技術,使跨工種協作與現場導引可達毫米等級精度。從車道模板優化到空橋基礎改良,施工流程逐步走向半自動化與智慧監控,落實「少人化、高精度、安全化」的施工模式。

鋁模板組立
本文摘錄自《新經濟地標:臺中國際會展中心的誕生》
本書完整記錄臺中國際會展中心從規劃設計、工程興建到落成啟用的全過程,涵蓋建築理念、結構技術、永續實踐與城市願景,是臺中邁向國際化進程中最具代表性的建設紀錄。
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