ارزیابی اثرات زیست محیطی مبتنی بر BIM در طراحی پروژه و کارخانه

در این مقاله به ارزیابی اثرات محیط زیست مبتنی بر BIM در طراحی و ساخت پروژه و کارخانه می پردازیم. با ما همراه باشید:

قسمت اول این مقاله را می توانید از اینجا مطالعه نمایید.

قسمت دوم: 

در قسمت اول مقاله با مفاهیم و تعریف EIA و BIM در طراحی پروژه آشنا شدیم در ادامه به اثر متقابل اثرات زیست محیطی و مدلسازی اطلاعات ساختمان ( بی آی ام ) آشنا می شویم.

• اثر متقابل EIA و BIM

با توجه به تعاریف EIA و BIM می­توان متوجه شد که این دو مرحله داخل دپارتمان های مختلفی از پروژه انجام میشود. BIM  توسط گروه طراحی معماری، سازه و تاسیسات پروژه انجام شده و EIA توسط کارشناسان مهندسی محیط زیست بررسی می­شود و نتایج با استاندارد های سازمان محیط زیست هر کشور ارزیابی می­گردد. شرکت ایستا بنای راسخ دارای کارشناسان ارشد در حوزه طراحی معماری، سازه و تاسیسات و همچنین محیط زیست می باشد و طراحی کارخانه و ساخت کارخانه را با درنظر گرفتن این دو مورد انجام می دهد.

به دلیل نیاز EIA به اطلاعات و دیتاهای کامل پروژه، معمولا این ارزیابی در انتهای طراحی پروژه انجام می­شود که می­توان گفت به دلایل اقتصادی و زمانی موجب جلوگیری از تجدیدنظر طراحان میشود. امروزه موضوع اصلی محققان حوزه EIA این است که همزمان با طراحی پروژه در بستر BIM بتوان اثرات زیست محیطی ناشی از آن را نیز بررسی کرد. این موضوع میتواند موجب تجدید نظر آنی طراحان مطابق با استاندارد های محیط زیستی شود.

 

در سال های اخیر EIA  و BIM ترکیب خوبی برای طراحی پروژه ها محسوب می­شوند. بدین منظور یکی از  پلتفرم ­های مشترک EIA و BIM،  استفاده از کدنویسی EIS (امتیازدهی) در نرم افزار های حوزه BIM و به صورت مشخصه نرم افزار های REVIT است که بتوان نتایج طراحی های صورت گرفته را بر اساس اثرات محیط زیستی تعریف شده، به صورت بصری به طراحان مختلف نشان دهد تا نسبت به اصلاح اثرات منفی اقدام نمایند.

البته گستردگی معیارهای EIA در حوزه زیست محیطی نظیر انرژی، متریال و تاثیرات اجتماعی و غیره موجب می­گردد تا قسمت هایی از این معیارها نیازمند به تکمیل طراحی های نهایی باشند.

• تاثیرات متریال روی EIA برای طراحی کارخانه و ساخت کارخانه و بهره برداری کارخانجات

اثرات زیست محیطی حاصل از پروژه ابعاد گسترده ای دارد که یک بخش آن انتخاب متریال مورد نیاز پروژه میباشد. در هر پروژه بسته به نیاز کارفرما و طراحان، متریال­ هایی انتخاب میشود که اثرات زیست محیطی زیادی ناشی از این انتخاب متصور است که در ادامه به ذکر چند مورد می پردازیم :

1. مقایسه اثرات زیست محیطی انواع متریال و تاثیرات مخرب آن ها در طول دوره تولید بر محاسبه نمره EIS تاثیر خواهد داشت که انتخاب متریال مناسب از مقایسه این نمرات حاصل میشود. به طور مثال برای هر متریال مقدار مشخصی از انرژی در مرحله تولید مصرف میشود و آلاینده های خروجی آن نظیر گازهای سمی از لحاظ کمی مشخص و قابل اندازه­ گیری است که این پارامترها این امکان را می­دهد که با مقایسه متریال های مختلف، انواع دوستدار محیط زیستی آنها را انتخاب نمود.
2. بررسی حمل و نقل متریال­ ها از تولید کننده به محل مصرف نیز می تواند از آیتم های تاثیر گذر در محاسبه نمره نهایی EIA باشد.
3. احیا و ترمیم مواد مصرفی هم قابل بررسی میباشد که با توجه به طول عمر مواد و عمر مفید پروژه میتوان گفت استفاده از برخی متریال ها با توجه به معیارها محیط زیستی به صرفه نیست.

شرکت مهندسی ساختمانی ایستا بنای راسخ در مطالعات و فاز صفر طراحی و احداث کارخانه موارد مربوط به اثرات زیست محیطی و همچنین توسعه پایدار را مدنظر قرار می دهد.

• EIA در طراحی کارخانه ( با تمرکز بر انتخاب متریال)

برای ارزیابی اثرات زیست محیطی طراحی کارخانه ، ساخت کارخانه و بهره برداری کارخانه نیاز به مطالعه چرخه­ ای با عنوان LCA( LIFE CYCLE ASSESMENT) در IS014040 می باشد که در آن اثرات زیست محیطی محصول و سیستم بررسی میکند. استفاده از این استاندارد در فاز انتهایی طراحی مقدور می باشد، چون اطلاعات کامل شده است.

همانطور که در بالا اشاره شد، برای ارزیابی اثرات زیست محیطی ناشی از انتخاب متریال می توان از روش ترکیبی EIA-BIM استفاده کرد که در این روش می­توان به صورت اتوماتیک نمره EIS را در بستر محیط طراحی نرم افزار REVIT محاسبه کرد تا  نتیجه آن به صورت بصری به طراحان نشان داده شود. بدین منظور می­توان از پلاگین DYNAMO که محیطی برای کدنویسی در REVIT میباشد، استفاده کرد.

 

برای محاسبه EIS هر متریال از فرمول زیر به صورت SHARED PARAMETER داخل REVIT استفاده می­شود که هر متریال می­تواند بر اساس محدوده EIS رنگ­ بندی شوند:

EIS_J=Q_J*(D_J*F_J*EIS_J.CON+H_J*EIS_J,O&M+F_J*EIS_J,EOL)

EIS_J           نمره اثرات زیست محیطی متریال J

Q_J                 مقدار متریال J بر حسب متر مکعب

D_J                  فاصله محل پروژه از عرضه کننده

F_J                   تعداد دفعاتی که ساخته یا تخریب میشود

EIS_J.CON       نمره ارزیابی اثرات زیست محیطی در فاز ساخت

H_J                  تعداد دفعاتی که متریال در طول دوره پروژه ترمیم میشود

EIS_J,O&M       نمره ارزیابی اثرات زیست محیطی در فاز بهره برداری    

EIS_J,EOL         نمره ارزیابی اثرات زیست محیطی در فاز انتهای دوره کاربری کارخانه

 

 

به طور نمونه این روش به صورت آزمایشی بر روی پروژه PROVINCE OF UTRECHT در کشور هلند انجام شد. انتخاب این پروژه بدین دلیل بود که شامل المان های بسیاری در بخش های سازه و معماری بوده که در انتها ما را به نتیجه دقیق تر و قابل اعتمادتری می­رساند. تیم محقق هلندی با استفاده از نرم افزار DUBOCALC توانست EIS را در محیط DYNAMO کد نویسی کند تا بتوانند هر متریال را بر اساس استانداردهای محیط زیستی کشور هلند، ارزیابی نمایند.

آن ها در ارزیابی متریال، هر سه فاز ساخت کارخانه، بهره برداری کارخانه، پایان عمر مفید پروژه و جمع آوری آن را برای تصمیم گیری نهایی مد نظر گرفتند. این محققان با انجام آنالیز اطلاعات متوجه شدند که برخی از متریال ها در فاز تولید آن، نمره EIS بالایی دارند اما در طول دوره بهره وری تاثیر کمی دارند و نمره EIS آن ها پایین است؛ همچنین متوجه شدند که برخی متریال ها در فاز بهره برداری، EIS  بسیار بالایی دارند که دلیل آن نیاز مبرم آن ها به ترمیم است، مانند آسفالت که هر 16 سال باید احیا شود.

این محققان برای هر متریال، چهار EIS (ساخت، بهره برداری، پایان و کل) به دست آورده ­اند که هر کدام در جداول ارزیابی بررسی می ­شوند، بدین طریق توانستند سه متریال با بیشترین تاثیر بر EIS کل را به دست آورند. این کارشناسان نتایج ارزیابی­ های خود را با نتایج حاصله از روش های معمولی با کمک استاندارد ها و راهنماها مقایسه نموده که به نرخ صحت سنجی  100 درصد، نشان دهنده کارایی بالای این روش می ­باشد. یکی از نتایج ملموس  این روش، صرفه جویی در زمان ارزیابی EIA متریال موردنظر پروژه است. ارزیابی EIA در این روش، زمانی در حدود 35 دقیقه طول کشیده که در  روش های معمولی بین 1.5 تا 3.5 روز طول خواهد کشید.

 

شرکت ایستا بنای راسخ مفتخر است پروژه های طراحی و ساخت و احداث پروژه و کارخانه را به روش BIM انجام می دهد.

جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص صفر تا صد طراحی و ساخت با رعایت EIA  و BIM کارخانه اینجا کلیک کنید.

سادگی استفاده و تجربه کارکنان از کار با این روش از دیگر معیار هایی بود که توسط محققین ارزیابی شد. بدین منظور کارگاهی با امکانات لازم فراهم شد که در آن، ابتدا ارائه ای مقدماتی  به متخصصان از انواع رشته ها داده میشد تا بتوانند بر روش ذکر شده مسلط شوند؛ سپس از آن ها خواسته شد تا پرسش نامه ای متشکل از 16 سوال در چهاربخش کاربردی بودن روش، راحتی استفاده، انعطاف پذیری و پایداری روش را پر کنند. نتایج به صورت نمودار عنکبوتی ( به صورت شکل زیر) خروجی گرفته شد. این نتایج نشان می­دهد که روش جدید برای متخصصان بسیار کاربردی تر و راحت تر است.

 

قسمت اول این مقاله را می توانید از اینجا مطالعه نمایید.

تهیه ، ترجمه و تنظیم مقاله توسط همکاران دفترمرکزی شرکت ایستا بنای راسخ صورت گرفته است. با تشکر از همکار محترم مهندس بهاری ، کارشناس ارشد عمران – محیط زیست