توسعه پایدار با کمک مدلسازی اطلاعات ساخت (BIM)

توسعه پایدار با کمک مدلسازی اطلاعات ساخت (BIM)
توسعه پایدار با کمک مدلسازی اطلاعات ساخت (BIM)

از ظهور مفهوم توسعه پایدار (Sustainable Development) بیش از حدود پنجاه سال می‌گذرد. زندگی مصرف‌گرای شهری و صنعتی، رفته‌رفته موجب برهم‌خوردن تعادل اکوسیستم‌های طبیعی می‌شود و مدتی است که سازمان‌های مختلف جهانی این زنگ خطر را به صدا درآورده‌اند. ازآنجاکه صنعت ساخت به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین عوامل این هشدار معرفی شده است؛ نیاز به آشنایی هر چه بیشتر ذی‌نفعان صنعت ساخت با عوامل کلیدی این حوزه امری انکارناپذیر بوده و تلاش برای همفکری و هم‌افزایی در جهت بهبود شرایط موجود بر متخصصان و صاحب‌نظران بیش‌ازپیش احساس می‌شود. این مقاله پس از تشریح توسعه پایدار، به معرفی زمینه‌های مستعد این حوزه برای تلفیق آن با مدل‌سازی اطلاعات ساخت (BIM) اقدام کرده است.

1- تاریخچه و تعریف 

دهه 60 و 70 زمان شروع توجه مردم به محیط‌زیست و بیان دغدغه‌مندی از تأثیر فعالیت‌های اقتصادی بر محیط‌زیست بود. در آن زمان سازمان‌های مختلفی اعم از یونسکو و سازمان ملل در طی کنفرانس‌های متعددی نسبت به تخریب و نابودی منابع طبیعی ازیک‌طرف و توسعه لجام‌گسیخته و ناعادلانه کشورهای درحال‌توسعه را از سویی دیگر گوشزد کردند. اصطلاح توسعه پایدار در ابتدای دهه 1970 در کنفرانس کوکویوک در خصوص محیط‌زیست و توسعه استفاده شده و ریشه این اصطلاح به رویکرد توسعه اکولوژیک باز می‌گردد.
برنامه اسکان بشر ملل متحد (هبیتات) به‌عنوان یکی از اهرم‌های سازمان ملل دراین‌خصوص فعالیت‌های مهمی انجام داده است که هر 20 سال با برگزاری همایشی جهانی دراین‌خصوص نسبت به پیگیری اهداف مطروحه و ترسیم اهداف عملیاتی جدید از سال 1976 برگزار می‌گردد (ونکوور، استانبول و اکوادور سه میزبان این کنفرانس بوده‌اند).
به طور کلی توسعه پایدار را میتوان به شکل زیر تعریف کرد:

رفع نیازهای نسل حاضر بدون تضییع توانایی‌های نسل‌های آینده برای رفع نیازهایشان

همین تعریف ساده دارای مبانی بسیار عمیق و کاربردی است. در واقع توسعه پایدار مسیری برای نیل به خواسته‌های بشر بدون تضییع حقوق و امکانات آیندگان است که مستلزم وضع قوانین و چهارچوب‌های مشخص و محکم است.

2- اهداف و شاخص‌ها و زمینه‌های توسعه پایدار

توسعه پایدار دارای شاخص‌های مختلفی از قبیل اجتماعی، اقتصادی، بنیادی و زیست‌محیطی بوده که البته در برخی منابع سیاسی هم مطرح شده است؛ اما به نظر می­رسد عوامل سیاسی دراین‌خصوص نقش مستقیم ندارند.
با شناخت زمینه‌های مختلف توسعه پایدار باید در تعیین اهداف اساسی دقت نماییم. مواردی که در ادامه به آنها اشاره می­‌شود:
- تجدید حیات رشد اقتصادی؛
- تغییر کیفیت رشد اقتصادی؛
- برآورده ساختن نیازهای ضروری اولیه؛
- اطمینان از سطح پایداری جمعیت؛
- حفاظت از منابع طبیعی و ارتقا منابع؛
- جهت‌گیری مجدد دانش فنی؛
- محیط‌زیست و تصمیم‌گیری اقتصادی؛
- جهت‌گیری مجدد روابط اقتصادی بین‌المللی؛
- اقدام در جهت مشارکتی ساختن توسعه.

شکل 1. توسعه پایدار (Sustainable Development).

این اهداف در زمینه‌های مختلفی نمود پیدا می‌کنند که از آن به‌عنوان زمینه‌های مختلف توسعه پایدار یاد می‌شود:
- تأثیر گازهای گلخانه‌ای (GHG)؛
- تغییرات آب‌وهوایی؛
- تخریب لایه اوزون؛
- تخریب زمین؛
- کاهش منابع غیر تجدیدپذیر؛
- آلودگی هوای شهرها.
توجه به این نکته ضروری است که برخی از افراد، پایداری را به معنای مداوم و ماندگار معنا می‌کنند، اما این معنا مورد قبول نیست و منظور از توسعه پایدار، رشد و توسعه متوازن و نگاه همه‌جانبه به ابعاد مختلف اقتصادی، اجتماعی و سیاسی است.

3- دیدگاه‌های توسعه پایدار

دراین‌خصوص دو دیدگاه اصلی فناوری و اکولوژیکی به‌عنوان اصلی‌ترین دیدگاه‌ها مطرح‌اند و دیدگاه معماری به‌عنوان بخشی حد واسط و البته اثرگذار دراین‌خصوص مطرح است که به هرکدام مختصراً می‌پردازیم.
الف- دیدگاه پایداری فناوری: عقیده این گروه بر آن است که دستیابی به توسعه پایدار در تمام زمینه‌ها ممکن است و به کمک تعریف سیستم‌ها و مکانیزم‌هایی برای مدیریت عرصه‌های سیاسی، اقتصادی، اجتماعی و غیره می‌توان به آن دست‌یافت. این گروه معتقدند که هر مشکلی پاسخی فناورانه دارد و جایی برای ترس و نگرانی نیست.
ب- دیدگاه پایداری اکولوژیکی: این دسته بر این باورند که ساختار موجود در جوامع امروزی ناپایدار است و نیاز به تجدیدنظر و تفکر ریشه‌ای و عمیق برای حل مشکلات وجود دارد. این گروه معتقدند که برای حل مشکلات، بشر نیازمند نگاه عمیق و ریشه‌ای به مسائل و با تغییر ساختارهای موجود و تجدیدنظر در مواردی همچون: کشاورزی، ساختمان، انرژی، طراحی شهری، حمل‌ونقل، اقتصاد، خانواده، منابع مصرفی، جنگلداری و بیابان می‌توانیم ساختارهای مفید و بدیعی را خلق کرد. این گروه فناوری را منع نمی‌کنند و از آن در مسیر اهداف خود بهره می‌برند.
ج- دیدگاه پایداری معماری: توجه به معماری به‌عنوان نبض طراحی همه توسعه‌ها شناخته می‌شود و با معرفی معماری پایدار و تعلیم‌وتربیت معماران دغدغه‌مند، می‌توان بر این مسئله فائق آمد. منظور از معماری نگاه طراحی مفید و هدفمند در همه ابعاد است.

4- صنعت ساخت و توسعه پایدار

صنعت ساخت به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین بخش‌های توسعه پایدار مطرح بوده و ازآنجاکه این صنعت از گستردگی و پراکندگی بسیار زیادی برخوردار است، اهمیت توجه به ابعاد مختلف توسعه پایدار را دوچندان می‌کند.  
طبق آمار، حدود 35 درصد از کل انرژی جهان در صنعت احداث مصرف می‌شود و از طرفی حدود 40 درصد از کربن‌دی‌اکسید تولید شده در جهان نیز به‌واسطه این صنعت است. از سوی دیگر زباله‌های ناشی از ساخت و تخریب به‌عنوان عاملی مؤثر در تخریب زمین مطرح شده‌اند که این مسئله در حال افزایش نگرانی­ها است.
سیاست‌های تغییر اقلیم، انگیزه کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها را افزایش داده و به دنبال آن دغدغه بهبود کارایی فرایندها، کاهش تقاضای مصرف انرژی و کاهش انتشار کربن به‌عنوان چارچوب‌های مشخص پذیرفته شده‌اند. در همین راستا چند اصطلاح مرتبط با این بخش که هرکدام به‌عنوان معیار در نظر گرفته می‌شوند را معرفی خواهیم کرد:
الف- اثرات زیست‌محیطی (EI): موادی که برای استفاده از آن‌ها نیازمند استخراج مواد اولیه باشیم بیشترین تأثیر نامطلوب را بر این حوزه دارند و صنعت ساخت تا حد زیادی به استخراج مواد خام وابسته است. این عامل که به‌عنوان اعداد از پیش آماده‌ای در زمان تولید مصالح مختلف ثبت و تهیه می‌شود و به‌صورت عددهای کمی در دسترس قرار می‌گیرد، به‌عنوان یک شاخص در این‌باره مطرح است. هر چه شاخص EI کمتر باشد اثرات زیست‌محیطی آن ماده کمتر بوده و برای استفاده در صنعت مناسب‌تر است.
ب- انتشار گازهای گلخانه‌ای (GHG): برای ارزیابی ردپای کربن و رسیدن به نرخ انتشار کربن‌دی‌اکسید در طول فعالیت مربوطه، از میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای استفاده می‌شود. این عامل در ارزیابی چرخه عمر پروژه نقشی بسیار کلیدی دارد.

شکل 2. انتشار گازهای گلخانه ای.

ج- زباله‌های ساخت و تخریب (C&D): این زباله‌ها با رشد فزاینده در حال تولید هستند که ادامه این روند منجر به ایجاد ضررهای بسیار عظیمی خواهد شد. اگرچه این زباله‌ها خطری مشابه پسماندهای خطرناک شهری ندارند، اما تأثیر قابل‌توجهی بر محیط‌زیست داشته و سبب هدررفت انرژی و زوال زمین خواهند شد. مقدار زباله‌های ساخت و تخریب در نقاط و کشورهای مختلف جهان متفاوت بوده و از 18 تا 842 کیلوگرم بر سرانه متغیر است. انواع زباله‌های ساخت و تخریب عبارتند از:
- محصولات چوبی؛
- آسفالت؛
- دیوارها و محصولات پیش‌ساخته گچی؛
- بتن، آجر، موزاییک، کاشی، سرامیک. سنگ‌فرش؛
- مقادیر قابل‌توجهی از فلزات، پلاستیک، خاک، روکش سقف، عایق و غیره؛
- امروزه اهمیت مدیریت و بهینه‌سازی این زباله به بحث بسیار داغی در دنیای ساخت‌وساز تبدیل شده است.

5- مدل‌سازی اطلاعات ساخت (BIM) 

امروزه به کمک گسترش فضای دیجیتال و باتکیه‌بر ایجاد بسترهای یکپارچه برای بهره‌مندی بیشتر از منابع موجود و افزایش راندمان در صنعت ساخت، باید به سراغ مدل‌سازی اطلاعات ساخت (BIM) رفت تا با بررسی میزان بهبود احتمالی دراین‌خصوص، گامی در مسیر تحقق آرمان‌های بشر برداشته شود. در راستای توسعه مدل بیم و پس از عبور از بعد چهارم که مباحث برنامه‌ریزی پروژه و بعد پنجم که مباحث مالی و هزینه‌ها را در برمی‌گیرد به توسعه در بعد ششم پرداخته می­‌شود. در این بخش با ایجاد افزونه‌هایی (Plug-in) در نرم‌افزار Revit به سمت مدیریت و ارزیابی نرخ تولید کربن و یا میزان مصرف انرژی سوق داده می‌­شود.

شکل 3. بعد 6D در مدلسازی اطلاعات ساخت (BIM).

مدل‌سازی اطلاعات ساخت (BIM) در بعد ششم، در ابعاد مختلفی به تحلیل و بررسی اثرات زیست‌محیطی می‌پردازد. مباحث مربوط به یکپارچگی و چرخه عمر پروژه در توسعه پایدار، مدیریت انرژی در ابعاد مختلف آن و بهینه‌سازی مدیریت زباله‌های صنعت ساخت و تأثیر اینترنت اشیا بر بهبود شرایط زیست‌محیطی از این ابعاد هستند که هر یک از آنها در مقالات جداگانه‌ای بررسی شده‌اند. توسعه مدل‌سازی اطلاعات ساخت در بعد ششم سبب ایجاد مزیت‌های مهمی می‌شود. برخی از مزایای بیم ٦ بعدی (6D) عبارتند از:
- کاهش مصرف انرژی در درازمدت؛
- تصمیم‌گیری مناسب جهت نصب هر یک از اجزا؛
- مدیریت عملیاتی ساختمان پس از واگذاری.
به صورت کلی با توجه به بعدهای معرفی شده، بعدهای چهارم (4D) و پنجم (5D) به ترتیب به مسئله برنامه‌ریزی و هزینه اشاره دارند و بعد ششم (6D) در صدد میزان آلایندگی مواد و مصالح و فرایندها در مراحل مختلف ساخت است و بعد هفتم (7D) به بررسی امکانات می‌پردازد که از آن به‌عنوان انقلابی در صنعت ساخت یاد می‌شود.


جایگاه مبانی ارائه شده در آموزش‌های مؤسسه ACEMI

در نقشه راه جامع موسسه مهندسی و مدیریت ساخت علوی پور، محدوده دانشی جداگانه ای تحت عنوان مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) طراحی شده است که پیشنیاز همه آنها، دوره نقشه راهی به نام BIM در مدیریت و کنترل پروژه است. بعد از آنکه این مبانی پایه ای را فرا گرفتید، برای تکمیل دانش خود در زمینه BIM در مدیریت پروژه، باید دوره های برنامه ریزی پروژه و مدیریت مالی و هزینه پروژه را فرا گرفته گرفته نحوه یکپارچه سازی این مبانی را به کمک نرم افزار های Navisworks و Synchro بیاموزید. سپس در دوره آموزش مدیریت BIM در پروژه و دوره استراتژی مدیریت BIM نحوه پیاده سازی BIM از نگاه مدیریت پروژه را طی یک فرآیند کامل خواهید آموخت. جهت مشاهده دوره های آموزشی موسسه می توانید به بخش تقویم آموزشی مهندسی و مدیریت ساخت در سایت موسسه ACEMI مراجعه نمایید.

نظرات
هنوز نظری ثبت نشده است.
برای ثبت نظر ابتدا وارد پروفایل کاربری خود شوید.