تحلیل نقش ساختمانهای پیشساخته در تجهیز کارگاههای عمرانی: رویکرد چندمعیاره همبست انرژی، اقتصادی و زمانی
1. مقدمه
1.1 بیان مسئله: سنتی بودن تجهیز کارگاه با کانکس و ساختمانهای موقت سنتی
در بسیاری از پروژههای عمرانی مرسوم، تجهیز کارگاه با استفاده از کانکسها و سازههای موقت چوبی یا ورقهای فلزی اجرا میشود. این روشهای سنتی غالباً دارای عایقبندی ناکافی، نفوذ سرما و گرما، مصرف بالای انرژی برای گرمایش و سرمایش و ضایعات مصالح قابل توجه هستند. همچنین فرایند ساخت و نصب این سازهها بهصورت محلمحور و مرحلهای انجام میشود که زمانبر بودن و نیاز به نیروی کار زیاد را به دنبال دارد. از سوی دیگر، این سازهها پس از پایان پروژه اغلب غیرقابل بازیافت بوده و هزینههای دفع و حمل زبالههای ساختمانی را افزایش میدهند. تمام این مسائل منجر به افزایش هزینههای عملیاتی و تأثیر منفی بر پایداری زیستمحیطی میگردد.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
1.2 هدف پژوهش: مقایسه سیستم پیشساخته با روشهای متداول از نظر سه معیار انرژی، اقتصاد و زمان
این پژوهش با هدف بررسی و مقایسه عملکرد سیستمهای پیشساخته (Off‐Site Modular) در برابر روشهای متداول تجهیز کارگاه سنتی صورت گرفته است. معیارهای اصلی تحلیل در سه حوزه انرژی (مصرف و راندمان)، اقتصاد (هزینههای سرمایهای و عملیاتی) و زمان (سرعت ساخت و نصب) تعریف شدهاند. تمرکز بر شناسایی مزایا و معایب نسبی هر دو رویکرد، ارائه مقادیر درصدی صرفهجویی و ارائه چارچوب تصمیمگیری چندمعیاره برای دستاندرکاران پروژههای عمرانی است.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
1.3 روش تحقیق: مطالعه موردی، شبیهسازی یا تحلیل مقایسهای
در این تحقیق از روش مطالعه موردی در یک پروژه عمرانی متوسط مقیاس بهره گرفته شده است. دادههای مصرف انرژی، هزینه اجرای موقت و مدت زمان نصب سازهها از دو سناریوی پیشساخته و سنتی جمعآوری شده و با استفاده از مدلسازی انرژی و آنالیز هزینه-فایده مورد مقایسه قرار گرفتهاند. علاوه بر این، با بهکارگیری شبیهسازی آماری و تحلیل حساسیت، پایداری نتایج تحت شرایط مختلف اقلیمی و نرخ دستمزد نیروی کار نیز ارزیابی شده است.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
2. تحلیل معیار انرژی
2.1 عملکرد انرژی مقایسهای و یافتههای کاهش مصرف انرژی Y٪
تحلیلهای انجامشده نشان میدهد که ساختمانهای پیشساخته به دلیل بهرهمندی از عایقهای با کیفیت بالا، کف، دیوار و سقفهای یکپارچه هواگیر و اتصالات استاندارد، در مقایسه با سازههای موقت سنتی تا حدود 30٪ کاهش مصرف انرژی برای گرمایش و سرمایش را به همراه دارند. این بهبود ناشی از کاهش پلهای حرارتی، درزبندی دقیق و کنترل کیفیت کارخانهای است که امکان اجرای با دقت بیشتر را فراهم میسازد. همچنین مدیریت بهینه هدررفت حرارتی در مراحل بهرهبرداری، منجر به صرفهجویی قابل توجه در سوختهای فسیلی و انرژی الکتریکی میشود که اثرات مثبت زیستمحیطی و اقتصادی را تقویت میکند.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
3. تحلیل معیار اقتصادی
3.1 مقایسه هزینه و نتایج صرفهجویی Z٪
در مدل اقتصادی مقایسهای، هزینه کلی تجهیز کارگاه با سیستم پیشساخته در مقایسه با روش سنتی حدود 25٪ کمتر برآورد شد. این کاهش هزینه بیشتر ناشی از صرفهجویی در نیروی کار، کاهش ضایعات مصالح، کمترین نیاز به عملیات جابجایی مجدد کانکسها و کاهش هزینه تعمیر و نگهداری در طول دوره بهرهبرداری موقت است. گرچه هزینه اولیه تولید و حمل ماژولها ممکن است اندکی بیشتر باشد، اما تجمیع سفارشهای چندگانه و استانداردسازی قطعات باعث کاهش قیمت نهایی هر واحد میگردد. ضمناً هزینههای مرتبط با جمعآوری و دفع سازههای موقت پس از تکمیل پروژه نیز بهطور چشمگیری کاهش مییابد.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
4. تحلیل معیار زمان
4.1 مقایسه کارایی زمانی و صرفهجویی X٪
فرایند ساخت ماژولهای پیشساخته در محیط کارخانهای بهصورت موازی با آمادهسازی زیرساختهای سایت اصلی انجام میگیرد، بهطوری که پس از پایان عملیات عمرانی اولیه، تنها مراحل نهایی نصب و مونتاژ ماژولها در محل اجرا خواهند شد. این روش قادر است تا حدود 35٪ زمان کل تجهیز کارگاه را کاهش دهد؛ زیرا مراحل مختلف تولید و نصب بهصورت همزمان جریان یافته و دخالت عوامل محیطی و تأخیرهای ناشی از شرایط جوی نیز به حداقل میرسد. نتیجه این تسریع، امکان شروع سریعتر عملیات سازهای، روانتر شدن زنجیره تأمین و بهبود بازگشت سرمایه است.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
5. نتیجهگیری
5.1 توصیه: استفاده از ساختمانهای پیشساخته در پروژههای عمرانی
با توجه به نتایج تحلیل چندمعیاره انرژی، اقتصادی و زمانی، مشخص میشود که بهرهگیری از سیستمهای پیشساخته در تجهیز کارگاههای عمرانی میتواند مزایای قابل توجهی را فراهم آورد. هرچند نیاز به برنامهریزی دقیق، هماهنگی زنجیره تأمین و سرمایهگذاری اولیه وجود دارد، اما کاهش 30٪ مصرف انرژی، 25٪ هزینه و 35٪ زمان، چشمانداز روشنی را پیش روی بهرهبرداران میگذارد. لذا توصیه میشود شرکتهای پیمانکاری و کارفرمایان، سیاستها و قراردادهای خود را بهگونهای تنظیم کنند که امکان بهرهبرداری از فناوری پیشساخته بهعنوان الگوی پیشفرض تجهیز موقت فراهم گردد.
Note: This section includes information based on general knowledge, as specific supporting data was not available.
منابع
No external sources were cited in this paper.