مروری بر ادغام مدل‌سازی اطلاعات ساختمان و اینترنت اشیا در معماری پایدار جهت بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌های مسکونی

صنعت ساختمان به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان انرژی و تولیدکنندگان گازهای گلخانه‌ای در جهان شناخته می‌شود و در ایران نیز سهم بالای مصرف انرژی در بخش ساختمان، ضرورت حرکت به سمت طراحی معماری پایدار را بیش از پیش نمایان می‌سازد. طراحی‌های متعارف پایدار عمدتاً بر راهکارهای غیرفعال و تخمین‌های ایستا در فاز طراحی متکی هستند و نمی‌توانند رفتار واقعی ساختمان را در طول دوره بهره‌برداری پیش‌بینی کنند. از سوی دیگر، فناوری‌های نوینی نظیر مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) به‌عنوان یک پایگاه داده غنی و اینترنت اشیا (IoT) به‌عنوان بستر جمع‌آوری داده‌های زمان-واقعی، هر یک به‌تنهایی توانمندی‌هایی دارند، اما شکاف پژوهشی قابل‌توجهی در زمینه ادغام هم‌زمان این دو فناوری در فاز طراحی معماری (و نه فقط اجرا) وجود دارد؛ همین فقدان یکپارچگی، شکاف میان عملکرد پیش‌بینی‌شده و عملکرد واقعی ساختمان را عمیق‌تر می‌کند. پژوهش حاضر با هدف ارائه یک چارچوب یکپارچه برای ادغام (BIM) و (IoT) در فرآیند طراحی معماری پایدار، به‌منظور بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌های مسکونی انجام شده است. روش پژوهش از نوع مروری-تحلیلی بوده و با بررسی نظام‌مند ادبیات موضوع، به تحلیل قابلیت‌ها و چالش‌های این ادغام پرداخته است. یافته‌های پژوهش‌های پیشین نشان می‌دهد که ادغام هم‌زمان (BIM) و (IoT) در فاز طراحی می‌تواند منجر به کاهش قابل‌توجه مصرف انرژی سالانه ساختمان‌های مسکونی شود؛ به‌گونه‌ای که مطالعات اخیر کاهش تا حدود ۲۴ درصد را گزارش کرده‌اند. همچنین، چارچوب پیشنهادی این پژوهش شامل چهار لایه اصلی (لایه داده، لایه (BIM) ، لایه (IoT) و لایه طراحی) است که به معماران امکان می‌دهد در همان مراحل اولیه طراحی، تصمیمات آگاهانه‌ای مبتنی بر داده‌های واقعی اتخاذ کنند. این رویکرد، ساختمان مسکونی را از یک مصرف‌کننده منفعل انرژی به سیستمی خودتنظیم و هوشمند تبدیل می‌کند و نتایج آن می‌تواند به‌عنوان راهنمای عملی برای معماران، مهندسان و سیاست‌گذاران در راستای تحقق اهداف توسعه پایدار در صنعت ساختمان مورد استفاده قرار گیرد.