شماره ركورد
33597
پديد آورنده
محمدامين هوائي
عنوان
استفاده از مدل دادهمحور براي مديريت سطوح فعاليتهاي پايدار در ساخت و ساز شهري با تمركز بر ردپاي كربن
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي و مديريت ساخت
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/05/28
استاد راهنما
دكتر حسن ملكي تبار
استاد مشاور
دكتر فرناد نصيرزاده
دانشكده
مهندسي عمران
چكيده
پيشبيني دقيق انتشار كربن ساختمانها در مراحل اوليه طراحي، همچنان چالشي حياتي و حلنشده براي سياستهاي ساختوساز كمكربن است. روشهاي سنتي ارزيابي چرخه حيات (Life Cycle Assessment) اغلب در مرحله صدور مجوز به دليل وابستگي به فهرستهاي دقيق مواد و جريانهاي كاري مدلسازي پيچيده، غيرعملي هستند. براي رفع اين شكاف، اين مطالعه چارچوبي نوين مبتني بر يادگيري انتقال (Transfer Learning) را براي پيشبيني انتشار كربن مرحله ساخت با استفاده از حداقل وروديهاي طراحي اوليه پيشنهاد ميكند. دو سناريوي يادگيري انتقال بررسي شدهاند: (1) بهرهگيري از دادههاي طراحي دقيق براي پيشبيني انتشار كربن توليد مواد از وروديهاي مرحله اوليه، و (2) پيشبيني انتشار كربن فاز ساخت در يك مرحله از چرخه حيات بر اساس مرحله توليد مواد. اين چارچوب، مدلسازي كربن مبتني بر LCA استاندارد را با روشهاي يادگيري ماشين تركيب ميكند و با استفاده از مجموعه دادهاي شامل 1,158 پروژه ساختماني واقعي در كلانشهر تهران اعتبارسنجي شده است. مدلهاي پيشنهادي TL در سناريوي 1 با بهبود +39.6% و در سناريوي 2 با بهبود +36.8% در R² نسبت به مدلهاي پايه در شرايط ورودي محدود، عملكرد بهتري نشان دادهاند. تا جايي كه نويسندگان اطلاع دارند، اين مطالعه اولين كاربرد يادگيري انتقال براي پيشبيني ردپاي كربن در بخش ساختمان، بهويژه در جريانهاي كاري صدور مجوز مرحله اوليه، محسوب ميشود. اين رويكرد امكان تخمين كربن را بهصورت كارآمد، مقياسپذير و هماهنگ با چرخه حيات فراهم ميكند و ارزش عملي برجستهاي براي شهرداريها در صدور مجوزهاي ساخت، برنامهريزان شهري و متخصصان طراحي به ارمغان ميآورد كه در پي يكپارچهسازي تحليل ردپاي كربن در تصميمگيريهاي زودهنگام هستند.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/06/09
عنوان به انگليسي
Leveraging Data-Driven model in managing sustainable urban construction activity levels with a focus on carbon footprint
تاريخ بهره برداري
8/19/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمدامين هوائي
چكيده به لاتين
Accurate prediction of building carbon emissions during early design remains a critical yet unresolved challenge for low-carbon construction policy. Traditional life cycle assessment (LCA) methods are often impractical at the permitting stage due to their reliance on detailed material inventories and complex modeling workflows. To address this gap, this study proposes a novel transfer learning (TL) framework for predicting construction-stage carbon emissions using only minimal early-stage design inputs. Two TL scenarios are explored: (1) using detailed design data to predict material production carbon emissions from early-stage inputs, and (2) predicting construction-phase emissions of one lifecycle stage based on material production stage. The framework combines standardized LCA-based carbon modeling with machine learning methods and is validated using a dataset of 1,158 real-world construction projects in a major metropolitan city. The proposed TL models improve R² by +39.6% in Scenario 1 and +36.8% in Scenario 2 compared to baseline models under limited-input conditions. To the best of the authorsʹ knowledge, this study represents the first application of transfer learning to carbon footprint prediction in the building sector, particularly within early-stage permitting workflows. The proposed approach enables data-efficient, scalable, and lifecycle-aligned carbon estimation, offering actionable value to municipal permitting authorities, urban planners, and design professionals seeking to integrate carbon intelligence into early decision-making.
كليدواژه هاي فارسي
پيشبيني ردپاي كربن , يادگيري انتقال , مجوزهاي ساختماني , كميسازي عدم قطعيت , بهينهسازي طراحي پايدار
كليدواژه هاي لاتين
Carbon footprint prediction , transfer learning , construction permits , uncertainty quantification , sustainable design optimization
Author
Mohammad Amin Havaei
SuperVisor
Dr.Hassan Malekitabar