2 . بررسی ادبیات

BIM به عنوان یک فناوری اساسی در بخش ساختمان و ساخت و ساز ظاهر شده است و به طور اساسی نحوه برنامه ریزی، اجرا و مدیریت پروژه ها را تغییر می دهد. ادغام آن در روش‌های ساختمان سبز، مسیرهای جدیدی را برای دستیابی به اهداف پایداری و کاهش اثرات زیست‌محیطی محیط ساخته‌شده، به‌ویژه از نظر تلاش‌های ساختمانی در مقیاس کوچک، در دسترس قرار داده است ( Cao et al., 2022a ). این مسیرهای جدید برای به حداقل رساندن زباله های تولید شده توسط پروژه های ساختمانی مفید هستند.

توانایی BIM برای تجزیه و تحلیل انرژی و شناسایی فرصت‌ها برای صرفه‌جویی در انرژی یکی از حیاتی‌ترین جنبه‌های کمک آن به پایداری است ( Olanrewaju و همکاران، 2022 ). تحقیقات نقش BIM را در تسهیل کشف روش های صرفه جویی در انرژی نشان داد که در نهایت منجر به کاهش چشمگیر مصرف انرژی و بهبود کارایی انرژی در پروژه های ساختمان سبز شد ( اسماعیل و قاسم، 2023 ).

BIM همچنین نقش مهمی در انتخاب مواد ایفا می کند و تصمیمات سازگار با محیط زیست را تشویق می کند ( Waqar et al., 2023e ). در مطالعه خود، محمد (2020) نشان داد که چگونه انتخاب مواد مبتنی بر BIM، مواد کربن تجسم شده کم و درصد بالایی از محتوای بازیافتی را در اولویت قرار می دهد، که به پایداری کلی ساختمان کمک می کند.

BIM استفاده از مواد با سطوح پایین ترکیبات آلی فرار (VOCs) را آسان‌تر می‌کند، که جزء ضروری طراحی ساختمان پایدار است . بهبود کیفیت هوا در یک سازه نیز برای طراحی ساختمان پایدار ضروری است ( وانگ و ژو، 2015 ). هوانگ و همکاران (2021) تحقیقاتی را انجام داد که ثابت کرد چگونه BIM با به حداقل رساندن تعداد انتشارات سمی تولید شده توسط مصالح ساختمانی به افزایش کیفیت هوا در ساختمان ها کمک می کند.

اگر می خواهید میزان نگهداری مورد نیاز را کاهش دهید و چرخه عمر سازه را طولانی تر کنید، استفاده از مواد بادوام بسیار مهم است. لیو و همکاران ( لیو و لی، 2023 ) بیان می کنند که انتخاب مواد با هدایت BIM بر مواد طولانی مدت تأکید دارد. این امر هزینه های مربوط به نگهداری و جایگزینی را کاهش می دهد و در عین حال اثرات نامطلوب بر محیط زیست را محدود می کند ( Stegnar and Cerovšek, 2019). ).

ارزیابی چرخه حیات (LCA) یک تکنیک پیچیده است که می تواند برای ارزیابی تأثیر ساختمان ها بر محیط زیست در کل چرخه عمر آنها استفاده شود. همانطور که روگری و همکاران. (2021) ، ثابت می کند، چندین مطالعه ثابت کرده اند که چگونه محیط غنی از داده BIM امکان تکمیل LCA را فراهم می کند. این به نوبه خود منجر به درک بیشتر عملکرد کلی محیطی یک ساختمان می شود ( Sola et al., 2019 ).

BIM نقش حیاتی در ارائه اطلاعات شفاف در مورد مواد و اثرات آنها در طول چرخه عمر آنها ایفا می کند، که با تبدیل شدن گزارش پایداری به یک الزام در بخش ساختمان، جایگاهی که اهمیت بیشتری پیدا می کند. یافته های یک مطالعه توسط Ekasanti و همکاران. (2021) ، نشان داد که چگونه گزارش پایداری با پشتیبانی BIM، باز بودن و مسئولیت پذیری را در پروژه های ساخت و ساز سازگار با محیط زیست بهبود می بخشد.

علاوه بر این، ترکیب نرم‌افزار BIM با تکنیک‌های پیش‌ساخته ممکن است ضمن ساده‌سازی فرآیند ساختمان، ضایعات را کاهش دهد ( مرسی و همکاران، 2022 ). بر اساس یافته‌های تحقیق لیو و وانگ (2022) ، پیش‌ساخته‌سازی مبتنی بر BIM روند ساخت و ساز را تسریع کرد، میزان ضایعات ساخت‌وساز و تخریب تولید شده را کاهش داد و کارایی پروژه‌های ساختمان سبز را افزایش داد.

تحقیقی که توسط کائو و همکاران انجام شد. (2022b) ، نشان می‌دهد که سهم BIM در طراحی ساختمان تطبیقی، با مدولار بودن و انعطاف‌پذیری آن در پیش‌ساخته، به ساختمان‌ها اجازه می‌دهد تا با تقاضاها و فناوری‌های در حال تغییر سازگار شوند و پایداری بلندمدت را تضمین کنند. این را یافته های مطالعه ای که آنها انجام دادند ثابت می شود.

استفاده از BIM در صنعت ساخت و ساز در زمان های اخیر به دلیل ظرفیت آن برای تغییر برنامه ریزی، طراحی و مدیریت پروژه، توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است. مطالعات متعدد توانایی BIM را برای افزایش همکاری بین ذینفعان مختلف، کاهش اشتباهات و بهینه سازی فرآیندهای تحویل پروژه نشان داده است ( Waqar et al., 2023c )، ( Waqar et al., 2023f ). با این وجود، تأکید اولیه این تحقیقات بنیادی عمدتاً حول تلاش‌های مقیاس بزرگ‌تر می‌چرخد، بنابراین شرکت‌های ساختمانی در مقیاس کوچک‌تر را به موقعیتی فرعی واگذار می‌کنند.

ادبیات موجود در مورد ابتکارات ساختمان سبز در مقیاس کوچک به طور مشخص محدود است. اکثر تحقیقات بر روی پروژه‌های ساختمانی در مقیاس بزرگ یا تجاری تمرکز می‌کنند، بنابراین موانع و احتمالات متمایز با تلاش‌های کوچک‌تر ساخت‌وساز را نادیده می‌گیرند ( فردوسی و همکاران، 2023 )، ( ژان و همکاران، 2022). ). متغیرهایی که بر پذیرش BIM و تأثیر آن بر پایداری تأثیر می‌گذارند ممکن است هنگام استفاده در پروژه‌های کوچک‌تر به طور قابل توجهی متفاوت باشند، بنابراین نیاز به بررسی تخصصی در این زمینه دارد.

بهینه سازی طراحی در مراحل اولیه یک عنصر کلیدی در حوزه ساختمان پایدار است. BIM ابزارهای ضروری را در اختیار معماران و طراحان قرار می دهد که آنها را قادر می سازد تا امکانات مختلف طراحی را ارزیابی کرده و انتخاب های آگاهانه ای را انجام دهند که در راستای اهداف پایداری باشد. با این وجود، تمرکز این مطالعه بیشتر بر پروژه‌های مقیاس بزرگتر متمرکز است که منجر به کمبود دانش در مورد کاربرد این مفاهیم در ساختمان‌های مقیاس کوچک می‌شود. چنین پروژه هایی معمولاً با محدودیت های بودجه و منابع سخت گیرانه تری مواجه هستند ( Rathnasiri et al., 2021 )، ( Huang et al., 2021 )، ( Roggeri et al., 2021 ).

بهره وری انرژی یکی از جنبه های اساسی ساخت و ساز پایدار است و BIM به دلیل ظرفیت خود در ارتقای طرح های ساختمان از نظر عملکرد انرژی مورد تحسین قرار گرفته است. تحقیقات ظرفیت BIM برای شبیه سازی مصرف انرژی و ارزیابی پیامدهای انتخاب های طراحی را برجسته می کند. با این حال، این مطالعه، مشابه سایر تحقیقات در این زمینه، تا حد زیادی مزایای این مزایا را در چارچوب ساختارهای بزرگتر بررسی می کند ( Olanrewaju و همکاران، 2022 )، ( کائو و همکاران، 2022b )، ( لی و وانگ، 2022). ). بررسی نحوه استفاده موثر BIM برای افزایش بهره وری انرژی در پروژه های ساختمانی کوچک، به ویژه آنهایی که شامل سازه های مسکونی و اشتراکی هستند، نیاز به تحلیل های سفارشی دارد.

اجرای انتخاب مواد مسئول و ادغام ارزیابی چرخه عمر (LCA) جنبه های اساسی اقدامات ساختمانی پایدار است. BIM این پتانسیل را دارد که ارزیابی پیامدهای زیست‌محیطی مرتبط با مواد را افزایش دهد و تصمیم‌گیری آگاهانه را که کاهش ردپای کربن را در اولویت قرار می‌دهد، ممکن می‌سازد. تحقیقات علمی متعددی عملکرد BIM را در فرآیند انتخاب مصالح برای پروژه‌های ساختمانی بزرگ بررسی کرده‌اند ( ژوانگ و همکاران، 2021 )، ( اکاسانتی و همکاران، 2021 )، ( اسماعیل و لطفی، 2023 ). با این حال، برای داشتن یک درک جامع از اینکه چگونه BIM ممکن است به پروژه‌های مقیاس کوچک در تلاش‌هایشان برای انتخاب مواد آگاه از محیط زیست کمک کند، تحقیقات بیشتری لازم است. این امر به ویژه مهم است زیرا این پروژه ها اغلب با محدودیت های مالی مشخص و تغییرات در دسترس بودن مواد محلی مواجه می شوند.

یکی دیگر از جنبه های حیاتی ساختمان پایدار کاهش زباله است که از طریق برآورد دقیق مصالح و تکنیک های پیش ساخته به دست می آید. مطالعات متعددی اثربخشی BIM را در افزایش استفاده از مواد و کاهش تولید ضایعات در تلاش‌های ساخت‌وساز گسترده نشان داده‌اند ( اسماعیل و قاسم، 2023 )، ( وونگ و ژو، 2015 )، ( استگنار و سروشک، 2019 ). با این وجود، انجام تحقیقات کامل در مورد چگونگی سفارشی سازی BIM برای کاهش ضایعات و بهینه سازی کارایی فرآیندهای پیش ساخته در پروژه های ساختمانی کوچکتر، که موانع مدیریت منابع منحصر به فردی را ارائه می دهد، مهم است.

مطالعه ادبیات نتیجه می گیرد که پتانسیل انقلابی BIM در افزایش پایداری در پروژه های ساختمانی کوچکتر به طور موثر دست کم گرفته نمی شود ( اسماعیل و لطفی، 2023 ). ذینفعان ممکن است با استفاده از قابلیت های BIM برای تجزیه و تحلیل بهره وری انرژی، انتخاب مواد، ارزیابی چرخه عمر (LCA) و پیش ساخته، به طرح های ساختمان های سبزتر، کاهش ردپای کربن و افزایش استفاده از منابع دست یابند. ترکیب BIM با روش‌های ساختمانی مسئول محیط‌زیست، نظارت مسئولانه بر محیط را تشویق می‌کند، به صرفه‌جویی در هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری پروژه‌های ساختمانی کمک می‌کند ( Waqar et al., 2023f )، ( Waqar et al., 2023g ). همانطور که صنعت ساخت و ساز به حرکت خود به سوی آینده ای پایدارتر ادامه می دهد، BIM همچنان یک ابزار ضروری در تغییر شکل محیط ساخته شده است به گونه ای که هم سازگارتر با محیط زیست باشد و هم در برابر بلایای طبیعی مقاوم تر باشد.

در حوزه شیوه های ساخت و ساز پایدار، ادبیات رو به رشدی در مورد کاربرد BIM در زمینه های مختلف وجود دارد. با این حال، یک شکاف تحقیقاتی قابل توجه هنگام بررسی کاربرد خاص BIM در حوزه پروژه های ساختمانی در مقیاس کوچکتر، به ویژه در مناطقی با ویژگی های متمایز مانند Perak، مالزی ظاهر می شود. هدف این مقاله بررسی این شکاف با بررسی چالش‌ها و فرصت‌های منحصربه‌فرد مرتبط با ادغام BIM در زمینه پروژه‌های کوچکتر است. در حالی که تحقیقات قبلی کاربرد BIM را در تلاش های بزرگتر مورد بررسی قرار داده است، تازگی این مطالعه در تمرکز اختصاصی آن بر بخش ساخت و ساز کوچکتر است. هدف این است که تفاوت های ظریف پذیرش BIM را در این زمینه روشن کند و بینش های عملی را ارائه دهد که نیازها و محدودیت های خاص پروژه های کوچکتر را برآورده می کند. با انجام این کار، این تحقیق نه تنها به درک کاربرد BIM در تنظیمات مختلف ساخت و ساز کمک می کند، بلکه راهنمایی های ارزشمندی را برای ذینفعان و دست اندرکارانی که به دنبال مهار BIM به عنوان یک کاتالیزور برای شیوه های ساختمانی پایدار در پروژه های مقیاس کوچکتر هستند، ارائه می دهد.