1 . معرفی

افزایش رویکردهای سبز و استفاده از تکنیک های سبز در صنعت ساخت و ساز به طور گسترده پس از بحران انرژی و گرم شدن زمین ظاهر شد ( الغزناوی و همکاران، 2022 ؛ الموفی و ​​همکاران، 2022 ؛ الزینی و همکاران، 2022 ؛ فودا، 2016 ، حسن و همکاران، 2022 ؛ مگاهد و حسن، 2022 ). مفهوم ساختمان سبز اکنون در طراحی و ساخت ساختمان های جدید در تلاش برای به حداقل رساندن مصرف انرژی عملیاتی استفاده می شود ( علی و همکاران، 2024 ؛ اسماعیل و همکاران، 2022 ، 2023 ؛ نوامان و همکاران، 2022 ). با این حال، موجودی سازه های موجود قدیمی است و مقدار زیادی انرژی مصرف می کند.

از سوی دیگر، سرعت جایگزینی سازه های موجود با سازه های جدید بین 1 تا 3 درصد سالانه است ( توکلان و همکاران، 2022 ). چهل تا پنجاه درصد از کل انرژی مصرف شده توسط صنعت ساختمان ( علیرضا بازوند، 2022 ؛ شاهین و همکاران، 2015 ). کشف راه حل های مقاوم سازی مقرون به صرفه برای دستیابی به بیشترین کاهش ممکن در مصرف انرژی و انتشار کربن، تمرکز اصلی شیوه های مقاوم سازی است ( دی ویتا و همکاران، 2020 ؛ تارین و همکاران، 2016 ؛ تولبا و همکاران، 2023 ).

یک مقاوم سازی با مصرف انرژی به عنوان مقاوم سازی سبز شناخته می شود، زیرا به طور قابل توجهی مصرف انرژی را کاهش می دهد ( لیسیتانو و همکاران، 2018 ؛ شارما و همکاران، 2022 ). مقاوم‌سازی ساختمان‌های میراثی با مصرف انرژی به‌عنوان یک «چالش» در نظر گرفته می‌شود، زیرا حفاظت از ساختمان‌های میراثی اولویت اصلی است ( لینکلن، 2017 ؛ لیسیتانو و همکاران، 2018 ؛ میلانو و همکاران، 2017 ؛ اولو، 2018 ). استراتژی‌های مقاوم‌سازی سبز می‌توانند ضمن کاهش هزینه‌ها و اثرات منفی زیست‌محیطی، مصرف انرژی مصرفی در ساختمان را کاهش دهند ( علیرضا بازوند، 2022 ).

علاوه بر این، آنها فراتر از آن هستند و استراتژی‌های تاب‌آوری آب و هوا را برای کمک به درک چگونگی عملکرد ساختمان‌های آینده برای به حداقل رساندن اثرات تغییرات اقلیمی ترکیب می‌کنند ( علی و همکاران، 2023 ؛ حسن، 2023 ؛ شهدا و مگاهد، 2022 ؛ تومروکچو و اشرفیان، 2022). ). مقاوم سازی سبز ممکن است به عنوان یک ابزار دوگانه برای افزایش بهره وری انرژی ساختمان و حفظ ارزش میراثی آن عمل کند ( الشابراوی و خدیر، 2018 ). علاوه بر این، مقاوم‌سازی ساختمان‌ها می‌تواند از توسعه بیماری‌هایی که در ساختمان‌های میراثی رایج هستند جلوگیری کند ( خلیل و همکاران، 2018 ). در نهایت، طرح‌های مقاوم‌سازی سبز شامل یک مبادله بین مداخلات فیزیکی مرتبط با حفظ میراث و صرفه‌جویی در انرژی است ( سمیر و همکاران، 2021 ؛ اولو و آرسان، 2020 ).

مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و شبیه سازی انرژی ساختمان (BES) مناسب ترین رویکردهایی هستند که گردش کار BIM سبز را برای مقاوم سازی سبز سازماندهی می کنند ( امامی نژاد و کلهر، 2021 ؛ Gigliarelli و همکاران، 2019 ؛ محمد و همکاران، 2023 ؛ Pezeshkiet . همکاران، 2019 ؛ Šekularac و همکاران، 2018 ). قبل از وارد کردن به نرم افزار انرژی ساختمان، تکمیل فرآیندها در ساخت یک مدل شبیه سازی انرژی که با مدل تحلیلی ساختمان ادغام می شود، ضروری است ( Altrjman et al., 2022 ).

ادغام شیوه های ساختمان سبز در سازه های تاریخی در زمان های اخیر به دلیل نقش حیاتی آن در توسعه پایدار توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است. با این حال، اجرای این شیوه‌ها در ساختمان‌های میراثی می‌تواند به دلیل قوانین حفاظتی سخت‌گیرانه و چالش‌های منحصربه‌فرد ناشی از محیط‌های شهری متراکم چالش‌برانگیز باشد ( Masafra et al., 2023 ). علاوه بر این، نگرانی‌ها در مورد تأثیر بر یکپارچگی سازه و مصالح منجر به حذف ساختمان‌های میراثی از طرح‌های سبز شده است ( پانخورست و هریس، 2013 ). با این وجود، بررسی راه‌های حفاظت از این مکان‌ها در برابر اثرات تغییرات آب و هوایی و محدودیت‌های منابع ضروری است، با به کارگیری استراتژی‌های طراحی محیطی، می‌توان مصرف انرژی را با حفظ ارزش معماری و تاریخی این ساختمان‌ها به حداقل رساند ( Bungau et al. ، 2022 ).

Scopus برای بررسی ادبیات برای مشخص کردن محدوده مربوط به مقاوم‌سازی سبز ساختمان‌های میراث بر اساس ادغام بین BIM و BES استفاده شد. جستجوی ادبیات برای شامل مطالعات سال 2018 گسترش یافت و مطالعات منتشر شده تا سال 2023 برای تمرکز بر آخرین تحقیقات در این زمینه، تحقیقات انجام شده در اکتبر 2023 گنجانده شد. دامنه این مطالعه از طریق مرور مطالعات قبلی با استفاده از کلمات کلیدی تعیین شد. : “سبز”، و “بهسازی”، و “میراث”، و “BIM”، یا “BES”، و “شبیه سازی”، یا “سناریوها”. تعداد 211 سند شامل 112 مقاله و 98 مقاله در بازه زمانی مشخص شده به دست آمد.

نتایج تجزیه و تحلیل کتاب سنجی مبتنی بر پایگاه داده Scopus به عدم وجود تحقیقات کاربردی متمرکز و علاقه در این زمینه در مناطق MENA نتیجه گرفت. این امر نیاز به تحقیقات متمرکزتر را برای پوشش چنین موضوعاتی از طریق روش‌ها و رویکردهای متنوع و کامل نشان می‌دهد، و این امر در آخرین روندها در مصر از سال 2022، همانطور که در شکل 1 (الف) نشان داده شده است، ظاهر شده است. همچنین، شکل 1 (ب) ارتباط متقابل کلمات کلیدی مطالعاتی مختلف را نشان می‌دهد و آخرین روندها و شکاف‌های تحقیقاتی را برجسته می‌کند. به طور خلاصه، نیاز به چارچوبی وجود دارد که این روندها را یکپارچه کند. این مطالعه از چارچوب (3Ts) استفاده کرد که فرآیندهای مستمر را در بین اهداف (بهسازی‌های سبز)، ابزارها (اجرای BIM از طریق BES) و وظایف (مشارکت سهامداران) برای ادغام روندها، که نشان‌دهنده اصالت دامنه تحقیق فعلی است، استفاده کرد. فقدان شدید تحقیق و ابتکارات در مناطق MENA نشان داد که کاوش در استراتژی‌های مقاوم‌سازی سبز برای ساختمان‌های میراث کم‌رنگ است. در شکل 1 ، مشخص شده است که فقدان انتشارات در مناطق خاورمیانه و شمال آفریقا اخیراً در مصر مورد توجه قرار گرفته است. این نشان دهنده حرکت مواد در شبکه ها و رویه های مختلف است. نمودار سه میدانی ایجاد شده از نرم افزار Biblioshiny/R Studio، تحقیق در مورد همبستگی بین کلمات کلیدی (در سمت چپ)، منابع (در وسط) و کشور (در سمت راست) را نشان می دهد، همانطور که در شکل 2 مشاهده می شود .

1. دانلود: دانلود تصویر با وضوح بالا (747 کیلوبایت)
2. دانلود: دانلود تصویر در اندازه واقعی

عکس. 1 . نتایج نگاشت بیننده VOS، بر اساس پایگاه داده Scopus. (الف) شبکه ای برای تجزیه و تحلیل مرتبط با هم نویسندگی توسط کشورها (داده ها تا نوامبر 2023 از Scopus صادر می شود). (ب) تجسم همپوشانی برای تجزیه و تحلیل همزمان (بر اساس سال)، استخراج شکاف های تحقیقاتی بر اساس آخرین روندها.

1. دانلود: دانلود تصویر با وضوح بالا (625 کیلوبایت)
2. دانلود: دانلود تصویر در اندازه واقعی

شکل 2 . نمودار نمودار سه میدانی با استفاده از نرم افزار Bibloshiny/R Studio برای رابطه بین کلمه کلیدی (چپ)، منبع (وسط) و کشور (راست).

هدف این تحقیق پر کردن شکاف تحقیقات کاربردی متمرکز محدود در منطقه MENA با استفاده از چارچوبی جامع است که مقاوم‌سازی سبز ساختمان‌های میراثی را با BIM/BES و مشارکت ذینفعان ادغام می‌کند. شهاتا و همکاران (2022) (3Ts) یک چارچوب سبز برای حفاظت پایدار از بناهای میراثی پیشنهاد کرد که جدیدترین و جامع ترین است، زیرا مطالعات قبلی به کاربرد BIM یا رویکرد سبز برای ساختمان های میراث محدود شده بود، اما آنها به جز در این مطالعه. بنابراین، برای ویلاهای میراث کانال سوئز در پورت سعید، مصر اعمال خواهد شد. بنابراین ساختار این پژوهش به شرح زیر است. بخش 2 روش شناسی مطالعه را مرور می کند. بخش 3 کاربرد چارچوب (3Ts) را بر اساس سه رویه اختصاری در ویلاهای میراث کانال سوئز پوشش می دهد، بخش 4 نتایج و بحث را برجسته می کند. در نهایت، بخش 5 نتیجه گیری را نشان می دهد.