مروری بر پژوهش های حوزه مدل سازی اطلاعات ساختمان و ساخت و ساز پایدار به همراه شناسایی خلاء های تحقیقاتی

•   آرشیو : تابستان 1400
•   کد پذیرش : 1410
•   موضوع : مهندسی عمران
• نویسنده/گان : | نیما کامیاب، یوسف جعفری، مصطفی قاضی مرادی
•   زبان : فارسی
•   نوع مقاله : مروری
•   چکیده مقاله به فارسی : محققان صنعت ساخت و ساز همواره به دنبال روش‌های جدید برای بهبود پایداری و استقامت ساختمان‌ها هستند، یکی از این راه‌حل‌ها استفاده از فناوری های جدید همچون مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) است. بر این اساس، مقاله حاضر به صورت مروری بر روی مطالعات پیشین در مورد ساخت و ساز پایدار و BIM میباشد تا با بررسی این پژوهش ها به شناسایی خلاء های تحقیقاتی دست پیدا کند. برای دستیابی به مروری جامع و همه‌جانبه این پژوهش به سه قسمت کلی تقسیم شده است از جمله پژوهش های نویسندگان ایرانی در مجلات معتبر خارجی سپس مقالات فارسی و در آخر مقالات منتشر شده خارجی که در مجلات معتبر علمی که به چاپ رسیده اند مورد بررسی قرار گرفته است. برای مطالعات انگلیسی به طور کلی 9 اصطلاح مختلف با ترکیب با یکدیگر در مجموعه منابع مربوطه در مورد این موضوع استفاده شده بود و برای مقالات فارسی نیز از 6 کلید واژه استفاده شده است که در نتیجه 88 مقاله خارجی طی سال‌های بین 2002 تا 2020 و 26 مقاله داخلی در بین سال های 1391 تا 1400 در این مقاله بررسی قرار گرفتند و در آخر نیز خلاء های تحقیقاتی در این حوزه جهت معرفی به پژوهشگران شناسایی و معرفی شده است.
•   لیست منابع : [1] Miyatake Y. Technology development and sustainable construction. J Manag Eng. 1996;12(4):23–7.
  [2] Cowell SJ, Parkinson S. Localisation of UK food production: an analysis using land area and energy as indicators. Agric Ecosyst Environ. 2003;94(2):221–36.
  [3] Roseland M. Eco-city dimensions: healthy communities, healthy planet. Gabriola Island, BC: New Society Publishers; 1997.
  [4] Akadiri PO. Understanding barriers affecting the selection of sustainable materials in building projects. J Build Eng. 2015;4:86–93.
  [5] Kibert CJ. Sustainable construction: green building design and delivery. John Wiley & Sons; 2016. 188–185 p.
  [6] Malekitabar H, Ardeshir A, Sebt MH, Stouffs R. Construction safety risk drivers: A BIM approach. Saf Sci. 2016;82:445–55.
  [7] Khanzadi M, Sheikhkhoshkar M, Banihashemi S. BIM applications toward key performance indicators of construction projects in Iran. Int J Constr Manag. 2020;20(4):305–20.
  [8] Jalaei F, Zoghi M, Khoshand A. Life cycle environmental impact assessment to manage and optimize construction waste using Building Information Modeling (BIM). Int J Constr Manag. 2019;1–18.
  [9] Khanzadi M, Kaveh A, Moghaddam MR, Pourbagheri SM. Optimization of building components with sustainability aspects in BIM environment. Period Polytech Civ Eng. 2019;63(1):93–103.
  [10] غمخوار سم. به کارگیری تکنولوژی مدل سازی اطلاعاتی ساختمان MIB (جهت کاهش زمان و هزینه ترمیم و بهسازی ساختمان ها) [Internet]. دومین کنفرانس ملی مدیریت بحران. تهران: undefined; 1391. Available from: https://civilica.com/doc/166908
  [11] ابراهیمی ح, شاکری ا. بررسی روند بکار گیری پیکره سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و نحوه پیاده سازی آن در پروژه های عمرانی [Internet]. اولین همایش ملی ساختمان آینده. ساری: undefined; 1392. Available from: https://civilica.com/doc/210832
  [12] کشتی آرای م. بررسی و مطالعه ی مدل سازی اطلاعاتی ساختمانBIM و نحوه ی پیاده سازی آن جهت کاهش زمان و هزینه و مصرف انرژی در ساختمان [Internet]. پانزدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسر کشور. ارومیه: undefined; 1393. Available from: https://civilica.com/doc/321778
  [13] طیبی فلاح ا, گرامی م. نقش ابزارهای BIM 1 درجلوگیری از امکان از دست رفتن اطلاعات در خلال مرحله ی طراحی و ساخت [Internet]. اولین کنگره بین المللی افق های جدید در معماری و شهرسازی. تهران: undefined; 1393. Available from: https://civilica.com/doc/380655
  [14] ستوده بیدختی اح. کاربرد مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM در فاز اجرای پروژه های ساخت [Internet]. کنفرانس بین المللی دستاوردهای نوین در مهندسی عمران، معماری، محیط زیست و مدیریت شهری . تهران: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/389833
  [15] عظمتی ح, جواهرپور ح. مدل سازی اطلاعات ساختمان(BIM) در مدیریت ساخت پروژه های ساختمانی [Internet]. کنفرانس بین المللی انسان، معماری، عمران و شهر. تبریز: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/410181
  [16] نیک سرشت م. مدیریت و بکار گیری مدل سازی اطلاعات ساختمانBIM [Internet]. اولین کنفرانس مهندسی عمران، رهاوردهای جدید، توسعه اقتصادی، فرهنگی و مدیریت جهادی. بندرانزلی: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/462424
  [17] کاکانژادی فرد م, محمدی پ, اسکندری بساک ا. عملکرد و جایگاه پیمانکاران در مدیریت پروژه ها با بهرگیری از تکنیک مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM [Internet]. اولین کنفرانس بین المللی عمران، معماری و توسعه اقتصاد شهری. شیراز: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/412926
  [18] همتیان پور را, کراهی مقدم س. طراحی پایدار و موفق با استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان [Internet]. اولین کنگره علمی پژوهشی افق های نوین در حوزه مهندسی عمران، معماری، فرهنگ و مدیریت شهری ایران. تهران: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/419966
  [19] علیزاده نوذری م, استوی ا, کهن روز رستمی ز. استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) در طراحی های سازگار با محیط [Internet]. دومین کنفرانس بین المللی عمران،معماری و توسعه اقتصاد شهری. شیراز: undefined; 1394. Available from: https://civilica.com/doc/457184
  [20] آقایی اصل ا, گلابچی م. بررسی قابلیتهاي مدیریتی ناشی از به کارگیري مدلسازي اطلاعات ساختمان BIMدر صنعت ساخت ایران. دانشگاه تهران; 1394.
  [21] اسماعیل زاده ف, اسماعیلی زاده ک. استفاده ازمدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) دربهبود برنامه ریزی بازسازی ساختمان های شهری [Internet]. دومین کنفرانس بین المللی یافته های نوین پژوهشی در مهندسی عمران، معماری ومدیریت شهری. تهران: undefined; 1395. Available from: https://civilica.com/doc/499717
  [22] صمیم پی ر, سقط فروش ا. ارزیابی نیاز به مطالعه و بررسی بهبود روند ساخت پذیری پروژه های ساخت و ساز کشور با استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM [Internet]. دومین کنفرانس بین المللی یافته های نوین پژوهشی در مهندسی عمران، معماری ومدیریت شهری. تهران: undefined; 1395. Available from: https://civilica.com/doc/499819
  [23] رضوانی فر پ, مسلمان یزدی ح. BIM کاربردها و سطوح توسعه مدل در ساخت و ساز [Internet]. کنفرانس سالانه علمی - تخصصی عمران، معماری، شهرسازی و علوم جغرافیا در ایران باستان و معاصر. تهران: undefined; 1395. Available from: https://civilica.com/doc/521131
  [24] ربیعی ع, حیدری ع. بررسی اثر مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) بر کنترل و کاهش هزینه احداث ساختمان ها (براساس حجم کار) در ایران [Internet]. 1396. Available from: https://civilica.com/doc/679668/
  [25] موسویان س, سلامی ا. علل عدم استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM در پروژه های ساخت وساز ایران [Internet]. پنجمین کنفرانس ملی پژوهشهای کاربردی در مهندسی عمران، معماری و مدیریت شهری. تهران: undefined; 1396. Available from: https://civilica.com/doc/759947
  [26] زرین نقش ک. بررسی عوامل تاثیرگذار توسعه پایدار بر اجرای ساختمان ساختمان سازی پایدار Sustainable Building [Internet]. اولین همایش ملی ساختمان پایدار و انرژی (چالش ها، ضرورت ها و راهکارها). اصفهان: undefined; 1397. Available from: https://civilica.com/doc/899772
  [27] شش بلوکی علمداری ع, عبادی م. بررسی تحلیلی آثار تلفیق ساخت وساز ناب (LC) با تحویل یکپارچه پروژه (IPD) و مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) [Internet]. کنفرانس بین المللی عمران، معماری و مدیریت توسعه شهری در ایران. تهران: undefined; 1397. Available from: https://civilica.com/doc/847393
  [28] شرائی ر, پولادیان ا, اکبری ع. بررسی مزیتهای استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) در طراحی پایدار [Internet]. ششمین کنگره ملی عمران، معماری و توسعه شهری. تهران: undefined; 1398. Available from: https://civilica.com/doc/1003466
  [29] ترکمان زاده ا, زحمتکش گل افشانی ه, افرابندپی ع. بررسی تاثیر مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) بر جهت گیری مناسب ساختمان در راستای کاهش نیاز به انرژی [Internet]. ششمین کنگره ملی عمران، معماری و توسعه شهری. تهران: undefined; 1398. Available from: https://civilica.com/doc/1003874
  [30] شاه محمدی س, جلائی ف, اخلاصی ا. یکپارچه سازی ارزیابی چرخه حیات LCA و مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM به منظور به ینه سازی انرژی و تاثیرات زیست محیطی مصالح ساختمانیدر مرحله طراح ی مفهومی [Internet]. هشتمین کنفرانس ملی مهندسی عمران، معماری و توسعه شهری پایدار ایران. تهران: undefined; 1399. Available from: https://civilica.com/doc/1125269
  [31] فرصت کار ا, ورزنده آذر پ. ارزیابی یکپارچگی بین قابلیتهای دیجیتال سیستم BIM در راستای پیاده سازی مدیریت ایمنی در پروژه های ساخت و ساز. 1399;
  [32] Love PED, Edwards DJ, Han S, Goh YM. Design error reduction: toward the effective utilization of building information modeling. Res Eng Des. 2011;22(3):173–87.
  [33] Love PED, Ahiaga-Dagbui D, Welde M, Odeck J. Light rail transit cost performance: Opportunities for future-proofing. Transp Res Part A Policy Pract. 2017;100:27–39.
  [34] Love PED, Zhou J, Edwards DJ, Irani Z, Sing C-P. Off the rails: The cost performance of infrastructure rail projects. Transp Res Part A Policy Pract. 2017;99:14–29.
  [35] Lee G, Park HK, Won J. D3 City project—Economic impact of BIM-assisted design validation. Autom Constr. 2012;22:577–86.
  [36] Kehily D, Underwood J. Embedding life cycle costing in 5D BIM. J Inf Technol Constr. 2017;22:145–67.
  [37] Hu Z, Zhang J. BIM-and 4D-based integrated solution of analysis and management for conflicts and structural safety problems during construction: 2. Development and site trials. Autom Constr. 2011;20(2):167–80.
  [38] Tixier AJ-P, Hallowell MR, Rajagopalan B, Bowman D. Construction safety clash detection: identifying safety incompatibilities among fundamental attributes using data mining. Autom Constr. 2017;74:39–54.
  [39] Kim H, Lee H-S, Park M, Chung B, Hwang S. Information retrieval framework for hazard identification in construction. J Comput Civ Eng. 2015;29(3):4014052.
  [40] Gurevich U, Sacks R, Shrestha P. BIM adoption by public facility agencies: impacts on occupant value. Build Res Inf. 2017;45(6):610–30.
  [41] Welle B, Rogers Z, Fischer M. BIM-Centric Daylight Profiler for Simulation (BDP4SIM): A methodology for automated product model decomposition and recomposition for climate-based daylighting simulation. Build Environ. 2012;58:114–34.
  [42] Göçer Ö, Hua Y, Göçer K. Completing the missing link in building design process: Enhancing post-occupancy evaluation method for effective feedback for building performance. Build Environ. 2015;89:14–27.
  [43] Isikdag U, Underwood J, Aouad G. An investigation into the applicability of building information models in geospatial environment in support of site selection and fire response management processes. Adv Eng informatics. 2008;22(4):504–19.
  [44] Chen L-C, Wu C-H, Shen T-S, Chou C-C. The application of geometric network models and building information models in geospatial environments for fire-fighting simulations. Comput Environ Urban Syst. 2014;45:1–12.
  [45] Basbagill J, Flager F, Lepech M, Fischer M. Application of life-cycle assessment to early stage building design for reduced embodied environmental impacts. Build Environ. 2013;60:81–92.
  [46] Najjar M, Figueiredo K, Palumbo M, Haddad A. Integration of BIM and LCA: Evaluating the environmental impacts of building materials at an early stage of designing a typical office building. J Build Eng. 2017;14:115–26.
  [47] Jalaei F, Jrade A. Integrating building information modeling (BIM) and LEED system at the conceptual design stage of sustainable buildings. Sustain Cities Soc. 2015;18:95–107.
  [48] Marzouk M, Abdelkader EM, Al-Gahtani K. Building information modeling-based model for calculating direct and indirect emissions in construction projects. J Clean Prod. 2017;152:351–63.
  [49] Jrade A, Jalaei F. Integrating building information modelling with sustainability to design building projects at the conceptual stage. In: Building Simulation. Springer; 2013. p. 429–44.
  [50] Wu W, Issa RRA. BIM execution planning in green building projects: LEED as a use case. J Manag Eng. 2015;31(1):A4014007.
  [51] Ilhan B, Yaman H. Green building assessment tool (GBAT) for integrated BIM-based design decisions. Autom Constr. 2016;70:26–37.
  [52] Ding L, Zhou Y, Akinci B. Building Information Modeling (BIM) application framework: The process of expanding from 3D to computable nD. Autom Constr. 2014;46:82–93.
  [53] Wu W, Luo YV. Pedagogy and assessment of student learning in BIM and sustainable design and construction. J Inf Technol Constr. 2016;21(15):218–32.
  [54] Lewis AM, Valdes-Vasquez R, Clevenger C, Shealy T. BIM energy modeling: Case study of a teaching module for sustainable design and construction courses. J Prof Issues Eng Educ Pract. 2015;141(2):C5014005.
  [55] Szőnyi L. Building Information Modelling in the decision process of retrofitting the envelope of public buildings-a case study. Period Polytech Civ Eng. 2010;54(2):143–54.
  [56] Abanda FH, Oti AH, Tah JHM. Integrating BIM and new rules of measurement for embodied energy and CO2 assessment. J Build Eng. 2017;12:288–305.
  [57] Shin Y, Cho K. BIM application to select appropriate design alternative with consideration of LCA and LCCA. Math Probl Eng. 2015;2015.
  [58] Liu S, Meng X, Tam C. Building information modeling based building design optimization for sustainability. Energy Build. 2015;105:139–53.
  [59] Kreiner H, Passer A, Wallbaum H. A new systemic approach to improve the sustainability performance of office buildings in the early design stage. Energy Build. 2015;109:385–96.
  [60] Abdelalim A, O’Brien W, Shi Z. Data visualization and analysis of energy flow on a multi-zone building scale. Autom Constr. 2017;84:258–73.
  [61] Ning G, Junnan L, Yansong D, Zhifeng Q, Qingshan J, Weihua G, et al. BIM-based PV system optimization and deployment. Energy Build. 2017;150:13–22.
  [62] Wang J, Zhang S, Teizer J. Geotechnical and safety protective equipment planning using range point cloud data and rule checking in building information modeling. Autom Constr. 2015;49:250–61.
  [63] Kim K, Cho Y, Zhang S. Integrating work sequences and temporary structures into safety planning: Automated scaffolding-related safety hazard identification and prevention in BIM. Autom Constr. 2016;70:128–42.
  [64] Zhang S, Teizer J, Pradhananga N, Eastman CM. Workforce location tracking to model, visualize and analyze workspace requirements in building information models for construction safety planning. Autom Constr. 2015;60:74–86.
  [65] Fang Y, Cho YK, Zhang S, Perez E. Case study of BIM and cloud–enabled real-time RFID indoor localization for construction management applications. J Constr Eng Manag. 2016;142(7):5016003.
  [66] Golovina O, Teizer J, Pradhananga N. Heat map generation for predictive safety planning: Preventing struck-by and near miss interactions between workers-on-foot and construction equipment. Autom Constr. 2016;71:99–115.
  [67] Teizer J. Right-time vs real-time pro-active construction safety and health system architecture. Constr Innov. 2016;
  [68] Choe S, Leite F. Construction safety planning: Site-specific temporal and spatial information integration. Autom Constr. 2017;84:335–44.
  [69] Park J, Kim K, Cho YK. Framework of automated construction-safety monitoring using cloud-enabled BIM and BLE mobile tracking sensors. J Constr Eng Manag. 2017;143(2):5016019.
  [70] Ajayi SO, Oyedele LO, Bilal M, Akinade OO, Alaka HA, Owolabi HA, et al. Waste effectiveness of the construction industry: Understanding the impediments and requisites for improvements. Resour Conserv Recycl. 2015;102:101–12.
  [71] Kim KP, Park KS. Primary BIM dataset for refurbishing flood risk vulnerable housing in the UK. Built Environ Proj Asset Manag. 2016;
  [72] Woo J-H, Peterson MA, Gleason B. Developing a virtual campus model in an interactive game-engine environment for building energy benchmarking. J Comput Civ Eng. 2016;30(5):C4016005.
  [73] Rea P, Pelliccio A, Ottaviano E, Saccucci M. The heritage management and preservation using the mechatronic survey. Int J Archit Herit. 2017;11(8):1121–32.
  [74] FF AA, Rashidi TH, Akbarnezhad A, Waller ST. BIM-enabled sustainability assessment of material supply decisions. Eng Constr Archit Manag. 2017;
  [75] Jalaei F, Jrade A, Nassiri M. Integrating decision support system (DSS) and building information modeling (BIM) to optimize the selection of sustainable building components. J Inf Technol Constr. 2015;20(25):399–420.
  [76] Foxon TJ, McIlkenny G, Gilmour D, Oltean-Dumbrava C, Souter N, Ashley R, et al. Sustainability criteria for decision support in the UK water industry. J Environ Plan Manag. 2002;45(2):285–301.
  [77] Labuschagne C, Brent AC, Van Erck RPG. Assessing the sustainability performances of industries. J Clean Prod. 2005;13(4):373–85.
  [78] Pavlovskis M, Antucheviciene J, Migilinskas D. Application of MCDM and BIM for evaluation of asset redevelopment solutions. Stud Informatics Control. 2016;25(3):293–302.
  [79] Zeng X, Tan J. Building information modeling based on intelligent parametric technology. Front Archit Civ Eng China. 2007;1(3):367–70.
  [80] Azhar S, Brown J. BIM for sustainability analyses. Int J Constr Educ Res. 2009;5(4):276–92.
  [81] Bank LC, McCarthy M, Thompson BP, Menassa CC. Integrating BIM with system dynamics as a decision-making framework for sustainable building design and operation. In: Proceedings of the First International Conference on Sustainable Urbanization (ICSU). Citeseer; 2010. p. 15–7.
  [82] Zhang JP, Hu ZZ. BIM-and 4D-based integrated solution of analysis and management for conflicts and structural safety problems during construction: 1. Principles and methodologies. Autom Constr. 2011;20(2):155–66.
  [83] Bynum P, Issa RRA, Olbina S. Building information modeling in support of sustainable design and construction. J Constr Eng Manag. 2013;139(1):24–34.
  [84] Cheng JCP, Ma LYH. A BIM-based system for demolition and renovation waste estimation and planning. Waste Manag. 2013;33(6):1539–51.
  [85] Kota S, Haberl JS, Clayton MJ, Yan W. Building Information Modeling (BIM)-based daylighting simulation and analysis. Energy Build. 2014;81:391–403.
  [86] Chen L, Pan W. A BIM-integrated fuzzy multi-criteria decision making model for selecting low-carbon building measures. Procedia Eng. 2015;118:606–13.
  [87] Akanmu A, Asfari B, Olatunji O. BIM-based decision support system for material selection based on supplier rating. Buildings. 2015;5(4):1321–45.
  [88] Abanda FH, Byers L. An investigation of the impact of building orientation on energy consumption in a domestic building using emerging BIM (Building Information Modelling). Energy. 2016;97:517–27.
  [89] Akcay EC, Arditi D. Desired points at minimum cost in the “Optimize Energy Performance” credit of leed certification. J Civ Eng Manag. 2017;23(6):796–805.
  [90] Arayici Y, Fernando T, Munoz V, Bassanino M. Interoperability specification development for integrated BIM use in performance based design. Autom Constr. 2018;85:167–81.
  [91] Olawumi TO, Chan DWM, Wong JKW, Chan APC. Barriers to the integration of BIM and sustainability practices in construction projects: A Delphi survey of international experts. J Build Eng. 2018;20:60–71.
  [92] Santos R, Costa AA, Silvestre JD, Pyl L. Integration of LCA and LCC analysis within a BIM-based environment. Autom Constr. 2019;103:127–49.
  [93] Santos R, Costa AA, Silvestre JD, Pyl L. Development of a BIM-based environmental and economic life cycle assessment tool. J Clean Prod. 2020;265:121705.
  [94] Santos R, Costa AA, Silvestre JD, Pyl L. Informetric analysis and review of literature on the role of BIM in sustainable construction. Autom Constr. 2019;103:221–34.
•   کلمات کلیدی به فارسی : مدل سازی اطلاعات ساختمان، پایداری، ساخت و ساز، پروژه.
•   چکیده مقاله به انگلیسی :
•   کلمات کلیدی به انگلیسی :
•  صفحات : 140-159
•   دانلود فایل ( 547.44 KB )