ورود معاونت علمی به ساخت مسکن فناورانه؛ ساخت و ساز کم‌مصرف و هوشمند

به گزارش خبرنگار مهر، در روزهای گذشته بخش اول گفتگوی تفصیلی خبرگزاری مهر با حسین شکری دبیر ستاد هوافضا، حمل‌ونقل و شهرسازی معاونت علمی (لینک خبر) منتشر شد. در این گفتگو، زوایای پنهان و آشکار گذار از ساختمان‌های ایستا به سیستم‌های هوشمند انرژی‌محور مورد واکاوی قرار گرفت. در بخش نخست این گفتگو، شکری بر ضرورت گذار از ساختمان‌های سنتی به سامانه‌های هوشمند و داده‌محور با بهره‌گیری از فناوری‌هایی چون حسگرها و کنتورهای هوشمند تأکید شد. وی همچنین به نقش کلیدی انرژی خورشیدی در مدیریت پیک‌بار و کاهش کربن نهفته در ساختمان‌ها اشاره کرد و ضرورت ارتقای هوشمندی فراتر از صرف اتصال به اینترنت (IoT) را مطرح ساخت.

اکنون در بخش دوم، موضوعاتی چون گذار ساختمان‌سازی فناورانه از پروژه‌های نمایشی به استانداردهای فراگیر، اولویت‌های حمایتی ستاد در حوزه عمران و ساختمان، نقش معاونت علمی در کاهش مصرف انرژی ساختمان‌ها، راهکارهای جذب حداکثری ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان و چگونگی عملیاتی‌شدن تعامل با وزارت راه و شهرسازی مورد بررسی قرار گرفته است.

معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست‌جمهوری با تفویض مأموریت توسعه فناوری‌های عمران و ساختمان به ستاد حمل‌ونقل و شهرسازی، تلاش کرده است نقش هدایتگر و تسهیل‌کننده در این مسیر ایفا کند؛ حضوری که بیش از آنکه به حمایت‌های مالی محدود باشد، بر «ایجاد استاندارد»، «بازارسازی»، و «تکمیل زنجیره تأمین» متمرکز است؛ چرا که فراگیری فناوری در صنعت ساختمان، نه با اجرای چند پروژه نمایشی که با شکل‌گیری تقاضای واقعی، تدوین نظام ارزیابی و شکل‌گیری بازار پایدار ممکن می‌شود.

مشروح این گفتگو به شرح زیر است:

ساختمان‌سازی فناورانه در ایران چه زمانی می‌تواند از مرحله عرضه چند محصول محدود و اجرای پروژه‌های پایلوت و نمایشی عبور کند و به استانداردی فراگیر در ساخت‌وساز، کاهش مصرف انرژی و ارتقای کیفیت زندگی شهری بدل شود؟

فراگیر شدن فناوری زمانی محقق می‌شود که فناوری از مرحله پروژه‌های پایلوت عبور کرده و به استاندارد، ضابطه، بازار و مدل اقتصادی پایدار تبدیل شود. صرف تولید یک فناوری یا محصول دانش‌بنیان برای فراگیر شدن آن کافی نیست؛ بلکه باید برای آن تقاضای واقعی در بازار، استاندارد و نظام ارزیابی، مسیر اخذ تأییدیه، مدل اقتصادی قابل‌قبول و پروژه‌های واقعی به‌منظور آزمون و توسعه وجود داشته باشد.

هدف این است که فناوری به‌جای آنکه گزینه‌ای خاص و استثنایی تلقی شود، به بخشی از فرآیند معمول طراحی، ساخت و بهره‌برداری ساختمان تبدیل گردد.

با توجه به تفویض مأموریت توسعه فناوری‌های عمران و ساختمان به این ستاد، بازگشایی کدام گره‌های اساسی حوزه ساخت‌وساز و شهرسازی در اولویت قرار دارد و مشخصاً چه حوزه‌های فناورانه‌ای از بیشترین حمایت برخوردارند؟

اولویت باید بر فناوری‌هایی متمرکز باشد که اثری مستقیم و قابل‌اندازه‌گیری بر بهره‌وری ساختمان، کاهش هزینه‌ها و صرفه‌جویی در مصرف منابع بر جای می‌گذارند. در این چارچوب، حوزه‌هایی نظیر بهینه‌سازی مصرف انرژی، صنعتی‌سازی و ساخت‌وساز پیشرفته، مصالح و سازه‌های نوین، پایش و مدیریت هوشمند ساختمان، مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و دوقلوی دیجیتال، انرژی‌های تجدیدپذیر، ذخیره‌سازی انرژی و فناوری‌های افزایش بهره‌وری منابع از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند.

البته اولویت‌بندی‌ها باید بر پایه میزان اثرگذاری، قابلیت مقیاس‌پذیری، سطح آمادگی فناوری (TRL) و توجیه اقتصادی صورت پذیرد؛ به این معنا که فناوری باید بتواند مسئله‌ای واقعی در صنعت ساختمان را با هزینه و ریسکی قابل‌قبول مرتفع سازد.

دوقلوی دیجیتال (Digital Twin) در واقع یک نسخه مجازی و کاملاً شبیه‌سازی‌شده از یک ساختمان واقعی است. این فناوری همگرا که از ستون های فناورانه ای چون اینترنت اشیاء (IoT)، هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین، مدل‌سازی و شبیه‌سازی پیشرفته و رایانش ابری تشکیل شده است، با دریافت اطلاعات از حسگرهای ساختمان (مانند مصرف برق، دما، رطوبت، میزان باز بودن پنجره‌ها و…) الگوی مصرف انرژی را به صورت دقیق و آنی تحلیل می‌کند. این به مدیران ساختمان یا سیستم‌های هوشمند اجازه می‌دهد تا نقاط پرمصرف و هدررفت انرژی را بلافاصله شناسایی کنند.

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) نیز یک فرایند هوشمند و مبتنی بر مدل‌های سه‌بعدی است که به مهندسان، معماران و فعالان صنعت ساخت امکان می‌دهد پروژه‌های ساختمانی را از نخستین مراحل طراحی تا پایان عمر ساختمان، به‌صورت یکپارچه مدیریت کنند. یعنی به‌جای نقشه‌های دوبعدی، یک مدل سه‌بعدی هوشمند از ساختمان می‌سازیم که هر جزء آن (دیوار، لوله، در) یک «شناسنامه کامل» از جنس، قیمت و اطلاعات نگهداری دارد و همه مهندسان روی همین یک دیتای واحد کار می‌کنند.

با توجه به اینکه بخش عمده‌ای از چالش کاهش مصرف انرژی به فرآیندهای اجرا، نظارت و مقررات مربوط می‌شود، معاونت علمی چه نقش‌آفرینی مؤثری در این زنجیره دارد؟ همچنین برای فعال‌سازی حداکثری ظرفیت شرکت‌های دانش‌بنیان چه اقداماتی انجام شده و اکنون چه سهمی از این توان در صنعت ساختمان به کار گرفته می‌شود؟

نقش معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان در این حوزه در سه محور اصلی «توسعه فناوری»، «ایجاد تقاضای فناورانه» و «بازارسازی برای محصولات دانش‌بنیان» تعریف می‌شود. در همین راستا، معاونت علمی با بهره‌گیری از ظرفیت ستادهای تخصصی، اقدامات متعددی را برای پیوند دادن نیازمندی‌های حوزه مسکن و ساختمان به توانمندی شرکت‌های دانش‌بنیان کلید زده است.

در حوزه هوشمندسازی ساختمان و زیرساخت‌های مرتبط، دریافت برنامه هوشمندسازی وزارت راه و شهرسازی در بخش‌های مختلف—از جمله ساختمان—با همکاری ستاد هوش مصنوعی دنبال شد. همچنین با همکاری این ستاد، فراخوان هوشمندسازی در بخش‌های حمل‌ونقل و مسکن منتشر شد تا توان تخصصی دانش‌بنیان‌ها مستقیماً در خدمت نیازهای واقعی این عرصه قرار گیرد.

در حوزه کاهش مصرف انرژی ساختمان نیز با همکاری ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان آب، انرژی و محیط زیست، فراخوان راهکارهای بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان برگزار شد. هدف از این اقدام، شناسایی فناوری‌ها و محصولاتی بود که در بخش‌هایی چون مدیریت و پایش انرژی، تجهیزات کم‌مصرف، کنترل هوشمند و ارتقای عملکرد ساختمان کاربرد دارند.

از سوی دیگر، با همکاری وزارت راه و شهرسازی، اقلام راهبردی صنعت ساختمان، به‌ویژه اقلام مرتبط با الزامات مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان شناسایی شده و سازوکارهای حمایتی برای توسعه و بومی‌سازی آن‌ها تعریف شده است. این موضوع از آن جهت اهمیت دارد که ساخت ساختمان‌های کم‌مصرف و کم‌کربن در مقیاس انبوه، نیازمند شکل‌گیری زنجیره تأمین پایدار تجهیزات و مصالح است و صرف اتکا به فناوری کفایت نمی‌کند.

در بخش بازارسازی نیز معاونت علمی بر تقویت ارتباط میان شرکت‌های دانش‌بنیان و نهادهای اصلی متولی ساخت‌وساز تمرکز کرده است. در این زمینه، تعامل و همکاری با مجموعه‌هایی چون بنیاد مسکن انقلاب اسلامی، ستاد اجرایی فرمان امام (ره)، بنیاد تعاون بسیج و دیگر نهادهای فعال و نیز ارتباط مستمر با سازندگان و انبوه‌سازان بزرگ دنبال شد تا دستاوردهای دانش‌بنیان‌ها از فاز آزمایشگاهی و نمونه‌های اولیه عبور کرده و به پروژه‌های اجرایی ورود پیدا کند؛ چراکه یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های این شرکت‌ها، فاصله میان خلق فناوری تا دستیابی به نخستین بازار واقعی است.

علاوه بر توسعه فناوری و بازار، تعامل نزدیک با مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی جهت صدور استانداردها و تاییدیه‌های فنی پیگیری شده است تا فرآیند احراز الزامات و ورود محصولات به کارگاه‌های ساختمانی تسهیل شود. در حوزه تبادل فناوری‌های روز دنیا و بهره‌گیری از فرصت‌های صادراتی نیز از حضور و اعزام شرکت‌های دانش‌بنیان به نمایشگاه بین‌المللی BIG 5 دبی—به‌عنوان بزرگ‌ترین رویداد صنعت ساختمان منطقه—حمایت به عمل آمد.

از این‌رو رویکرد معاونت علمی صرفاً پرداخت تسهیلات یا حمایت مالی مقطعی نیست؛ بلکه هدف، ایجاد زنجیره‌ای کامل شامل «شناسایی نیاز دستگاه‌ها»، «شناسایی مجموعه‌های توانمند»، «حمایت از تولید و ارتقای محصول»، «تسهیل استانداردسازی و اخذ گواهی‌ها» و سرانجام «پیوند محصول با پروژه‌ها و بازار واقعی» است.

در نشستی که سال گذشته با معاون وزیر راه و شهرسازی و مدیران سازمان مجری ساختمان‌ها برگزار شد، محورهایی برای ورود فناوری‌های نوین به صنعت ساختمان به تصویب رسید؛ این توافقات تا چه میزان جنبه عملیاتی پیدا کرده و چه گام‌های ملموسی در پی آن برداشته شده است؟

پیرو نشست مشترک با مدیران وزارت راه و شهرسازی، عمده شرکت‌های حاضر چالش‌ها و دغدغه‌های خود را مطرح کردند. پس از آن، ارتباط جداگانه‌ای با تک‌تک این مجموعه‌ها برقرار شد و تلاش کردیم در چارچوب ظرفیت‌های قانونی و حمایتی معاونت علمی، حمایت‌های لازم را محقق کنیم. علاوه بر این، اقداماتی نظیر تعیین و بومی‌سازی اقلام راهبردی، انتشار فراخوان‌های تخصصی حوزه هوش مصنوعی و بهینه‌سازی انرژی در بخش مسکن با همراهی کامل وزارتخانه به سرانجام رسید.

همچنین سند مشترکی از فناوری‌های نوین و اولویت‌های راهبردی در تمامی شقوق حمل‌ونقل و صنعت ساختمان میان دو مجموعه مبادله گردید. هم‌اکنون نیز در کلیه حوزه‌های تحت پوشش وزارت راه و شهرسازی—اعم از هوایی، ریلی، جاده‌ای، خودرویی، مسکن و شهرسازی—طرح‌های کلیدی و مشترک متعددی با همکاری طرفین در دست اجرا قرار دارد.