Ushbu tadqiqot mahalla miqyosidagi shahar shakli binolar va yo‘l infratuzilmasida to‘planadigan material zaxiralari hamda ushbu materiallar bilan bog‘liq boshlang‘ich bosqichdagi mujassamlangan uglerod emissiyalariga qanday ta’sir qilishini parametrik simulyatsiya modeli yordamida o‘rganadi. Tadqiqotchilar 500 × 500 metrlik faraziy mahallalar uchun 69.282 ta simulyatsiya ishga tushirgan va loyiha qoidalariga javob beradigan 38.439 ta amalga oshirilishi mumkin bo‘lgan shahar konfiguratsiyasini hosil qilgan. Bino balandligi, yer qoplash indeksi, bino chuqurligi, ko‘cha tarmog‘i zichligi, ko‘cha kengligi va bino shakli kabi o‘zgaruvchilar tizimli ravishda o‘zgartirilgan; material zaxiralari qurilish elementi darajasida, mujassamlangan uglerod esa material miqdori bilan emissiya omillarining ko‘paytmasi orqali hisoblangan. Natijalar jon boshiga po‘lat zaxirasining eng kuchli belgilovchisi bino balandligi ekanini; jon boshiga mujassamlangan uglerod esa ayniqsa yer qoplash indeksi, bino balandligi va yo‘l tarmog‘i xususiyatlaridan ta’sirlanishini ko‘rsatadi. Biroq tadqiqot haqiqiy mahallalardan olingan dala ma’lumotlarini taqqoslaydigan kuzatuv tadqiqoti emas, balki Shvetsiyaga asoslangan material va emissiya ma’lumotlari bilan yaratilgan simulyatsiya bo‘lib, hali taqrizdan o‘tmagan.

Model natijalarida balandroq va gorizontal jihatdan zichroq qurilishlar muayyan sharoitlarda jon boshiga to‘g‘ri keladigan mujassamlangan uglerodni hamda yo‘l infratuzilmasining umumiy ugleroddagi nisbiy ulushini kamaytirishi mumkinligi kuzatilgan. Biroq bu topilma “har bir baland bino kamroq uglerodli” tarzida talqin qilinmasligi kerak. Balandroq binolar jon boshiga po‘lat ehtiyojini oshirsa-da, bir xil yer maydonida ko‘proq odam va ko‘proq yopiq maydonni joylashtirgani sababli jon boshiga umumiy uglerod hisobida boshqa natija berishi mumkin. Boshqacha aytganda, tadqiqot bitta binoning material ehtiyoji bilan butun mahallaning jon boshiga ekologik samaradorligi bir xil mezon emasligini ko‘rsatadi.

Turkiya nuqtai nazaridan tadqiqot rayonlashtirish qarorlari va material talabi bir-biridan mustaqil emasligini ko‘rsatadigan muhim metodologik misolni taqdim etadi. Biroq natijalarni Turkiyadagi shaharlarga bevosita ko‘chirib bo‘lmaydi. Modelni Turkiyaga moslashtirish uchun mahalliy konstruktiv tizimlar, qurilish elementi bo‘yicha material zichliklari, turar joylarda jon boshiga maydon qiymatlari, yo‘l kesimlari, mahalliy emissiya omillari va mintaqaviy shahar dizayni qoidalari modelga kiritilishi kerak. Tadqiqot Turkiyada baland qavatli yoki zich qurilish avtomatik ravishda yanada barqaror ekanini isbotlamaydi; mahalliy ma’lumotlar bilan qayta hisoblash va haqiqiy mahallalarda tasdiqlash talab etiladi.

Tadqiqotning asosiy savoli nima?

Tadqiqotning asosiy savoli mahallaning jismoniy shakli ushbu mahallani qurish uchun zarur bo‘lgan material miqdorini va ushbu materiallarni ishlab chiqarish hamda qurilishdan kelib chiqadigan mujassamlangan uglerodni qay darajada o‘zgartirishidir. Tadqiqotda “shahar shakli” binolar va ko‘chalarning jismoniy joylashuvini; “shahar morfologiyasi” esa ushbu jismoniy tuzilmani tizimli va miqdoriy o‘rganishni anglatadi.

Material zaxirasi — shaharning binolari, yo‘llari va boshqa uzoq umrli aktivlarida jismonan to‘plangan beton, po‘lat, yog‘och, g‘isht va shunga o‘xshash materiallarning umumiy miqdori. Mujassamlangan uglerod esa ushbu materiallarni qazib olish, ishlab chiqarish, tashish va konstruksiyaga aylantirish bilan bog‘liq issiqxona gazlari emissiyalarini anglatadi.

Oldingi material zaxirasi tadqiqotlari aholi, iqtisodiy natija va bino yoshi kabi o‘zgaruvchilarni batafsil o‘rgangan bo‘lsa-da, ko‘cha tarmog‘i, bino balandligi, bino chuqurligi va uchastkadan foydalanish zichligi kabi shahar shakli o‘zgaruvchilarining ta’siri ko‘pincha bilvosita yoki sifat darajasida qolgan. Ushbu tadqiqot bu bo‘shliqni turli morfologik o‘zgaruvchilarni nazorat ostida o‘zgartirib, hosil bo‘lgan material-uglerod natijalarini taqqoslaydigan simulyatsiya tizimi bilan ko‘rib chiqadi.

Tadqiqot doirasi qanday chegaralangan?

Model 500 × 500 metr o‘lchamdagi, jami 250.000 m² maydonga ega faraziy mahallani ifodalaydi. Tahlil faqat turar joy binolari, asosiy avtomobil yo‘llari va piyodalar yo‘laklarini qamrab oladi. Turar joylar yakka oilali va ko‘p oilali binolar sifatida; bino geometriyalari esa nuqtali bino, tasmasimon bino va hovlili bino shaklida modellashtirilgan.

Tijorat binolari, sanoat inshootlari, maktablar, shifoxonalar, ko‘priklar, tunnellar, texnik infratuzilma tarmoqlari va boshqa shahar aktivlari hisobga olinmagan. Shu sababli model shaharning barcha material zaxirasini emas, balki turar joy va yo‘l komponentlaridan iborat cheklangan mahalla tizimini baholaydi.

Qaysi shahar morfologiyasi ko‘rsatkichlari ishlatilgan?

Yer qoplash indeksi gorizontal qurilish zichligini ko‘rsatadi. Masalan, GSI qiymati 0,30 bo‘lsa, bu mahalla maydonining taxminan 30 foizi bino izlari bilan qoplanganini anglatadi. Tarmoq zichligi esa ko‘chalarning mahalla ichidagi uzunligiga va bilvosita blok kattaligiga ta’sir qiladi. Tarmoq zichligi oshgani sari ko‘proq va odatda kichikroq bloklar paydo bo‘ladi.

Simulyatsiya modeli qanday ishlaydi?

Tadqiqotning 6-sahifasidagi ish oqimi sxemasi modelni to‘rtta asosiy modulga ajratadi:

1. Shahar to‘qimasini yaratish: Ko‘cha tarmog‘i, bloklar va uchastkalar mahalla maydoni, tarmoq zichligi, ko‘cha kengligi va piyodalar yo‘lagi kengligidan foydalanib yaratiladi.
2. Bino yaratish: Blok yoki uchastkalarga nuqtali, tasmasimon yoki hovlili bino turlari joylashtiriladi. Bino izlari GSI, bino chuqurligi va bino balandligi bilan belgilanadi.
3. Konstruktiv tizimni tayinlash: Binolarning temir-beton, g‘ishtli yoki yog‘och ko‘p oilali tuzilma bo‘lish ehtimoli bino balandligi, perimetr-maydon nisbati, kompaktlik va GSI kabi xususiyatlardan foydalanadigan avval ishlab chiqilgan bashorat modeli bilan hisoblanadi.
4. Material zaxirasi va mujassamlangan uglerodni hisoblash: Konstruktiv tizim ehtimollari, qurilish elementlari maydonlari, material zichliklari va emissiya omillari birlashtirilib, har bir konfiguratsiyaning material va uglerod qiymatlari hisoblanadi.

Model realistik bo‘lmagan kombinatsiyalarni chiqarib tashlash uchun uchastka o‘lchami, uchastka shakli, ko‘cha kirishi va bino turiga xos geometrik shartlar kabi loyiha qoidalaridan foydalanadi. Shu tariqa nazariy jihatdan mumkin bo‘lgan barcha parametr kombinatsiyalari emas, balki belgilangan qoidalarga ko‘ra amalga oshirilishi mumkin deb qabul qilingan konfiguratsiyalar baholanadi.

Jami 69.282 ta simulyatsiya ishga tushirilgan bo‘lsa, 38.439 ta konfiguratsiya amalga oshirilishi mumkin deb topilgan. Boshqacha aytganda, ishga tushirishlarning muhim qismi loyiha va geometriya cheklovlariga javob bermagani uchun natijalar to‘plamiga kiritilmagan.

Mahalla qaysi elementlardan tashkil topadi?

Tadqiqotning 8-sahifasidagi ierarxiya diagrammasi mahallani o‘zaro bog‘langan elementlar tizimi sifatida ko‘rsatadi. Eng yuqori darajada mahalla to‘qimasi mavjud. Ushbu to‘qima ko‘cha tarmog‘i va ko‘chalar bilan o‘ralgan rivojlantirilishi mumkin bo‘lgan yer maydonidan iborat. Yer bloklarga, bloklar zarur bo‘lsa uchastkalarga bo‘linadi va binolar shu blok yoki uchastkalarga joylashtiriladi.

Hovlili binolar butun blokda yaratiladi, nuqtali va tasmasimon binolar esa uchastka darajasida hosil qilinadi. Keyin binolarga ehtimollik asosida konstruktiv tizim tayinlanadi va har bir tuzilma poydevor, tashqi devor, ichki devor, tom, oraliq qoplama, eng pastki qoplama, deraza va eshik kabi elementlarga ajratiladi.

Bino material zaxirasi qanday hisoblangan?

Bino umumiy material zaxirasi har bir qurilish elementining jismoniy maydoni bilan shu elementga tegishli material zichligi ko‘paytmasini yig‘ish orqali hisoblanadi:

\[ MS_{Building} = \sum_j Area_j \times MI_j \]

• MS_Building: Bitta binodagi umumiy material zaxirasi, kg
• Area_j: j-raqamli qurilish elementining jismoniy maydoni, m²
• MI_j: Tegishli qurilish elementining material zichligi, kg/m² element maydoni

Bu hisobda bino faqat umumiy yalpi maydon orqali baholanmaydi. Poydevor, tom, devor va qoplama kabi elementlarning maydonlari alohida ko‘rib chiqiladi. Shu tariqa yalpi qavat maydoni bir xil bo‘lgan, biroq fasad maydoni, bino chuqurligi yoki konstruktiv tizimi turlicha binolar turli material zaxirasiga ega bo‘lishi mumkin.

Konstruktiv tizim bashorat modeli har bir binoni bitta qat’iy kategoriya bilan belgilash o‘rniga beton, g‘ishtli yoki yog‘och tuzilma ehtimollarini hosil qiladi. Umumiy mahalla material zaxirasi ushbu ehtimollar bilan vaznlanadi:

\[ MS_{tb} = \sum_k P_k \times MS_k \]

• MS_tb: Mahalladagi umumiy bino material zaxirasi
• P_k: Binoning k-raqamli konstruktiv tizimga tegishli bo‘lish ehtimoli
• MS_k: Bino to‘liq k-raqamli tizim bilan qurilganida hosil bo‘ladigan material zaxirasi

Ushbu yondashuv konstruktiv tizim bashoratidagi noaniqlikni butunlay yo‘q qilmaydi; noaniqlikni ehtimollik vaznlari orqali material hisobiga uzatadi.

Yo‘l material zaxirasi qanday hisoblangan?

Yo‘llar asosiy avtomobil yo‘llari va piyodalar yo‘laklari sifatida ikki guruhga ajratilgan. Har bir yo‘l turining umumiy maydoni tegishli material zichligiga ko‘paytirilgan:

\[ MS_{road} = \sum_k Area_k \times MI_k \]

• MS_road: Yo‘l va piyodalar yo‘lagi tizimining umumiy material zaxirasi, kg
• Area_k: Tegishli yo‘l turining mahalladagi umumiy maydoni, m²
• MI_k: Tegishli yo‘l turining material zichligi, kg/m² yo‘l maydoni

Shu sababli uzunroq yoki kengroq yo‘l tarmog‘i, binolar miqdori o‘zgarmasa ham, mahallaga qo‘shimcha material va mujassamlangan uglerod yukini keltirishi mumkin.

Mujassamlangan uglerod qaysi hayot sikli chegarasida hisoblangan?

Tadqiqotda mujassamlangan uglerod EN 15804 hayot sikli doirasining A1–A5 bosqichlari bilan chegaralangan. Ushbu chegara xomashyoni qazib olish va qayta ishlash, material ishlab chiqarish, qurilish maydoniga tashish va qurish-o‘rnatish jarayonlarini qamrab oladi.

Binolarning foydalanish davridagi energiya sarfi, texnik xizmat va yangilash faoliyati hamda xizmat muddati oxiridagi buzish, tashish, chiqindini qayta ishlash yoki qayta foydalanish jarayonlari hisobga kiritilmagan. Shu sababli tadqiqotdagi mujassamlangan uglerod qiymatlari tuzilmaning butun hayot sikli uglerod izi emas.

Mujassamlangan uglerod hisobi quyidagi munosabatga asoslangan:

\[ EC = \sum_i MS_i \times EF_i \]

• EC: Umumiy mujassamlangan uglerod, kg CO₂e
• MS_i: i-raqamli materialning umumiy massasi, kg
• EF_i: i-raqamli materialning emissiya omili, kg CO₂e/kg

Emissiya omillari Shvetsiya Milliy Uy-joy, Qurilish va Rejalashtirish Kengashining iqlim ma’lumotlar bazasidan olingan. Shu sababli ayni materialning turli mamlakatlardagi energiya aralashmasi, ishlab chiqarish texnologiyasi yoki ta’minot zanjiri o‘zgarsa, uglerod natijasi ham o‘zgarishi mumkin.

Matndagi nomuvofiqlik haqida izoh: Preprintda ehtimollik bilan vaznlangan bino material zaxirasi tenglamasi “(2)” deb raqamlangan. Mujassamlangan uglerod tenglamasi ham yana “(2)” shaklida berilgan va tenglama yonida qo‘shimcha belgilar ko‘rinadi. Bundan tashqari, mujassamlangan uglerod birligi bir izoh jumlasida faqat “kg” deb yozilgan bo‘lsa, o‘zgaruvchi izohi, emissiya omili va natija jadvallari kg CO₂e birligini ko‘rsatadi. Ushbu maqolada mazkur terish va raqamlash muammosi yashirincha tuzatilmagan, balki ochiq ko‘rsatilgan.

Mahallalarda yashashi mumkin bo‘lgan odamlar soni qanday baholangan?

Turli mahalla shakllari juda turlicha jami yalpi qavat maydonlarini hosil qilgani sababli faqat mutlaq material va uglerod qiymatlarini taqqoslash chalg‘itishi mumkin. Shu sababli tadqiqotchilar natijalarni jon boshiga ham hisoblagan.

Turar joy sig‘imi jami yalpi qavat maydonidan kelib chiqib baholangan. Shvetsiya uy-joy statistikasi asosida yakka oilali uylarda jon boshiga 47 m², ko‘p oilali turar joylarda esa jon boshiga 34 m² yashash maydoni qabul qilingan. Ushbu qiymatlar haqiqiy aholi ro‘yxati emas, balki har bir konfiguratsiyaning nazariy joylashtirish sig‘imini hisoblash uchun ishlatilgan model farazlaridir.

Simulyatsiyalar qanday natija diapazonlarini hosil qilgan?

Ushbu keng diapazonlar faqat mahalla maydonini doimiy saqlash o‘xshash resurs va uglerod samaradorligini kafolatlamasligini ko‘rsatadi. Bir xil kattalikdagi yer maydoni tanlangan bino va ko‘cha tartibiga qarab juda turli miqdorda qurilish maydoni, turar joy sig‘imi, po‘lat va mujassamlangan uglerod hosil qilishi mumkin.

Parallel koordinata grafiklari nimani ko‘rsatadi?

Tadqiqotning 20-sahifasidagi parallel koordinata grafiklari ko‘plab kirish va chiqish o‘zgaruvchilarini bitta vizualda birlashtiradi. Har bir chiziq muayyan mahalla konfiguratsiyasini ifodalaydi. Chiziq tarmoq zichligi, ko‘cha kengligi, GSI, bino chuqurligi, bino balandligi va bino shakli o‘qlaridan o‘tib, jami yalpi maydon, bino boshiga iz maydoni, turar joy sig‘imi, jon boshiga mujassamlangan uglerod, jon boshiga po‘lat va yo‘l-bino uglerod nisbati natijalariga yetadi.

Grafiklar barcha konfiguratsiyalar bilan bir qatorda kompakt o‘rta qavatli va siyrak o‘rta qavatli kichik to‘plamlarni ham alohida ko‘rsatadi. Shu tariqa o‘zgaruvchining ta’siri faqat butun ma’lumotlar to‘plamidagi umumiy tendensiya bilan emas, balki muayyan rejalashtirish sharoitlarida ham o‘rganiladi.

Mashina o‘rganish sezgirlik tahlili qanday qo‘llangan?

Amalga oshirilishi mumkin bo‘lgan konfiguratsiyalar notekis parametr fazosiga tarqalganligi sababli tadqiqotchilar klassik namunaviy sezgirlik usullari o‘rniga mashina o‘rganishiga asoslangan interpretatsiya yondashuvidan foydalangan. Avval simulyatsiya kirishlari va natijalari orasidagi munosabatni ifodalash uchun Random Forest regressiya modellari o‘qitilgan.

Maqsadli o‘zgaruvchilar quyidagilar:

• Jon boshiga po‘lat zaxirasi
• Jon boshiga mujassamlangan uglerod
• Yo‘l-bino mujassamlangan uglerod nisbati

Har uch Random Forest modelining simulyatsiya chiqishlarini ifodalash samaradorligi R² > 0,99 deb qayd etilgan. Bu qiymat modellarning yaratilgan simulyatsiya ma’lumotlar to‘plamini juda yuqori aniqlikda ifodalashini ko‘rsatadi. Biroq u haqiqiy shaharlarda ayni aniqlik qo‘lga kiritilganini yoki model haqiqiy dunyoda sababiy aniqlikka ega ekanini ko‘rsatmaydi.

Keyin SHapley Additive exPlanations (SHAP) qiymatlari ishlatilgan. SHAP tahlili har bir o‘zgaruvchining bashoratga qancha hissa qo‘shganini va bu hissa natijani oshiradimi yoki kamaytiradimi ko‘rsatadi.

Jon boshiga po‘lat zaxirasiga eng ko‘p qaysi o‘zgaruvchi ta’sir qilgan?

Jon boshiga po‘lat zaxirasining eng kuchli belgilovchisi bino balandligidir. Balandroq binolar umuman olganda jon boshiga po‘lat zaxirasini oshirgan. Tadqiqotchilar bu natijani baland inshootlar vertikal va gorizontal yuklarga qarshi ko‘proq konstruktiv mustahkamlashga ehtiyoj sezishi bilan bog‘laydi.

Bino boshiga iz maydoni ikkinchi darajada kuchli, biroq nochiziqli ta’sirga ega. Katta iz maydonlari ko‘p hollarda po‘lat miqdorini kamaytiruvchi yoki neytral yo‘nalishda ta’sir qilgan, kichik iz maydonlari esa ham yuqori, ham past po‘lat natijalari bilan birga kuzatilgan. Bu holat iz maydoni yolg‘iz o‘zi emas, bino balandligi va boshqa geometrik o‘zgaruvchilar bilan birgalikda ta’sir qilishini ko‘rsatadi.

Bino chuqurligi oshgani sari jon boshiga po‘lat zaxirasi umuman olganda kamaygani kuzatilgan. Kompakt mahalla sharoitidagi nazoratli ssenariyda bino chuqurligi taxminan 10 metrdan 27 metrga oshgani sari jon boshiga po‘lat zaxirasida pasayish tendensiyasi yuzaga kelgan. Tadqiqotchilar buni chuqurroq binolar bir xil qavat maydoniga nisbatan kamroq fasad yuzasi hosil qilishi bilan tushuntiradi. Nisbiy fasad maydonining kamayishi fasadlarda joylashgan yuk ko‘taruvchi yoki po‘lat saqlovchi elementlarning jon boshiga miqdorini kamaytirishi mumkin.

GSI ning jon boshiga po‘latga o‘rtacha darajadagi ijobiy ta’siri aniqlangan. Bunga qarshi ravishda ko‘cha tarmog‘i zichligi, ko‘cha kengligi va bino shakli o‘zgaruvchilarining po‘lat zaxirasiga global ta’siri cheklangan.

Jon boshiga mujassamlangan uglerodga eng ko‘p qaysi o‘zgaruvchilar ta’sir qilgan?

Jon boshiga mujassamlangan uglerodga eng kuchli ta’sirni GSI ko‘rsatgan. Past GSI qiymatlari umuman olganda jon boshiga uglerodni oshirgan, yuqori GSI qiymatlari esa kamaytiruvchi ta’sir ko‘rsatgan. Bu natija bir xil mahalla maydonida ko‘proq bino iziga va turar joy sig‘imiga ega kompakt tartiblar infratuzilma va material yukini ko‘proq odam o‘rtasida taqsimlashi mumkinligi bilan bog‘lanadi.

Bino balandligi jon boshiga po‘lat zaxirasini oshirgan bo‘lsa-da, jon boshiga umumiy mujassamlangan uglerodga umuman olganda kamaytiruvchi ta’sir ko‘rsatgan. Buning asosiy sababi balandroq binolar qo‘shimcha yuk ko‘taruvchi material talab qilsa ham, bir xil yer va infratuzilma ustida ko‘proq turar joy maydoni va aholi sig‘imi yaratishidir.

Bu natija ikki xil hisob darajasini ajratish zarurligini ko‘rsatadi:

• Balandroq binoning yuk ko‘taruvchi tizimi ko‘proq po‘lat talab qilishi mumkin.
• Ayni bino yaratgan qo‘shimcha qavat maydoni tufayli jon boshiga umumiy mahalla uglerodini kamaytirishi mumkin.

Biroq barcha past qavatli binolar yuqori uglerodli emas. Shvetsiya sharoitida yog‘och yakka oilali uylar keng tarqalgan ayrim past qavatli konfiguratsiyalar beton va armatura po‘lati kabi uglerod intensiv materiallarni kamroq o‘z ichiga olgani uchun nisbatan past jon boshiga uglerod qiymatlarini bergan. Bu istisnolar faqat bino balandligiga qarab uglerod natijasini chiqarib bo‘lmasligini ko‘rsatadi.

Yo‘l tarmog‘i uglerod natijalarini qanday o‘zgartirgan?

Tarmoq zichligi va ko‘cha kengligi oshgani sari jon boshiga mujassamlangan uglerod umuman olganda oshgan. Uzunroq va kengroq yo‘l tizimlari avtomobil yo‘li va piyodalar yo‘lagi uchun ko‘proq material ishlatilishini talab qilgan.

Tadqiqotda yo‘l infratuzilmasining bino uglerodiga nisbatan og‘irligini ko‘rsatish uchun yo‘l-bino mujassamlangan uglerod nisbati ishlatilgan:

\[ RTBEC = \frac{Yol\ kaynaklı\ gömülü\ karbon}{Bina\ kaynaklı\ gömülü\ karbon} \]

Ushbu asosiy nisbat maqolada alohida tenglama sifatida yozilmagan, chiqish ko‘rsatkichi sifatida ta’riflangan. Nisbatning oshishi yo‘l infratuzilmasi bino tizimiga nisbatan kattaroq uglerod ulushiga ega ekanini anglatadi.

Past bino balandligi va past GSI qiymatlarida yo‘l-bino uglerod nisbati umuman olganda yuqoriroq bo‘lgan. Bunday mahallalarda yo‘l infratuzilmasi kamroq bino maydoni va kamroq odamga xizmat qilgani sababli jon boshiga yoki bino maydoniga to‘g‘ri keladigan infratuzilma yuki kattalashishi mumkin.

Global SHAP natijalarida tarmoq zichligi va ko‘cha kengligining oshishi ham nisbatni ko‘paytirgan. Demak, ikki alohida mexanizm bir vaqtda ishlaydi: tarqoq va past sig‘imli joylashuvlarda mavjud yo‘llar kam foydalanuvchi o‘rtasida taqsimlansa, haddan tashqari zich yoki keng yo‘l tarmoqlari bevosita ko‘proq yo‘l materiali talab qilishi mumkin.

Bino shaklining ta’siri nega cheklangan ko‘rinadi?

Nuqtali, tasmasimon va hovlili bino shakllari ayrim lokal natijalarni o‘zgartirsa-da, SHAP tahlilida bu kategoriyalarning global ta’siri ko‘pincha nolga yaqin qolgan. Tadqiqotga ko‘ra material va uglerod natijalarini bino shaklining kategorik nomidan ko‘ra bino balandligi, chuqurligi, iz maydoni va zichlik qiymatlari kuchliroq tushuntiradi.

Bu natija bino shakli ahamiyatsiz degani emas. Modelda shakl batafsil fasad dizayni, deraza nisbati, bino balandligi taqsimoti yoki bino joylashuvi xilma-xilligi kabi ko‘plab arxitektura xususiyatlarini qamrab olmaydi. Shu sababli faqat modelda ifodalangan uchta asosiy geometrik tur orasidagi farq baholangan.

Tadqiqotning kuchli tomonlari nimalar?

• Haqiqiy shaharlarda o‘zaro bog‘liq bo‘lgan morfologik o‘zgaruvchilarni nazoratli ravishda o‘zgartirish mumkin bo‘lgan tizimli tajriba muhiti yaratilgan.
• Material hisobi faqat umumiy bino maydoniga emas, balki poydevor, devor, tom va qoplama kabi qurilish elementlariga asoslangan.
• Binolar va yo‘l infratuzilmasi bir xil mahalla tizimida birgalikda baholangan.
• Mutlaq natijalar bilan birga jon boshiga natijalar hisoblanib, turli turar joy sig‘imlari o‘rtasida taqqoslash bajarilgan.
• 38.439 ta amalga oshirilishi mumkin bo‘lgan konfiguratsiya tufayli bitta namunaviy mahalla emas, keng loyiha fazosi o‘rganilgan.
• Parallel koordinata grafiklari, SHAP tahlili va nazoratli ssenariylar birgalikda ishlatilib, ham umumiy, ham kontekstga xos munosabatlar o‘rganilgan.
• Modelning asosiy ma’lumotlari va loyiha qoidalarini o‘zgartirish orqali turli hududlarga moslashtiriladigan ish oqimi taklif qilingan.

Tadqiqotning cheklovlari nimalar?

• Bu tadqiqot simulyatsiyadir; haqiqiy mahallalarda o‘lchangan material zaxiralarining taqqoslama dala tasdiqlashini taqdim etmaydi.
• Tahlil faqat turar joy binolari, asosiy yo‘llar va piyodalar yo‘laklari bilan cheklangan.
• Tijorat, sanoat va jamoat binolari hamda ko‘priklar, tunnellar, energiya, suv va kanalizatsiya infratuzilmasi hisobga olinmagan.
• Model Shvetsiya konstruktiv tizimlari, material zichliklari, turar joy maydoni statistikasi va emissiya omillari bilan ishlaydi.
• Mahallalardagi barcha binolar bir xil balandlik va o‘xshash xususiyatlarga ega bir xil tizimlar sifatida ifodalangan.
• Haqiqiy shaharlardagi aralash foydalanish, turli bino yoshlar, turli qavat balandliklari va turli konstruktiv tizimlarning bir mahallada mavjudligi modellashtirilmagan.
• Mahallalar kengroq shahar tarmog‘iga bog‘lanmagan; markaziylik, kirish imkoniyati va shaharning boshqa hududlari bilan aloqa hisoblanmagan.
• Ko‘cha tarmog‘i naqshi, batafsil bino joylashuvi, fasad shakllanishi va deraza-devor nisbati kabi ikkilamchi loyiha xususiyatlari soddalashtirilgan.
• Mujassamlangan uglerod hisobi A1–A5 bosqichlari bilan cheklangan; foydalanish energiyasi, texnik xizmat, yangilash va xizmat muddati oxiri jarayonlari doiradan tashqarida.
• Random Forest modellaridagi R² > 0,99 natijasi faqat simulyatsiya chiqishlarini ifodalash muvaffaqiyatini ko‘rsatadi; haqiqiy shaharlarda ayni aniqlikni isbotlamaydi.
• Tadqiqot taqrizdan o‘tmagan preprintdir.

Tadqiqot nimani qo‘llab-quvvatlaydi?

• Shahar shakli o‘zgaruvchilari mahalla miqyosidagi material zaxirasi va mujassamlangan uglerod natijalarini sezilarli o‘zgartirishi mumkin.
• Bino balandligi model sharoitlarida jon boshiga po‘lat zaxirasining eng kuchli belgilovchisidir.
• Yuqori GSI va yuqoriroq bino sig‘imi ko‘plab konfiguratsiyalarda jon boshiga mujassamlangan uglerodni kamaytirishi mumkin.
• Yo‘l tarmog‘i zichligi va ko‘cha kengligi yo‘l infratuzilmasi uchun zarur material va mujassamlangan uglerodni oshirishi mumkin.
• Material talabi bilan jon boshiga uglerod intensivligi ayni morfologik o‘zgaruvchilarga bir xil yo‘nalishda javob bermaydi.
• Bino va yo‘l tizimlarini birgalikda baholash faqat binolarga e’tibor qaratgan tahlillardan boshqacha natijalarni chiqarishi mumkin.

Tadqiqot nimani isbotlamaydi?

• Har bir baland qavatli bino kam uglerodli ekanini isbotlamaydi.
• Har bir kompakt mahalla barcha ekologik ko‘rsatkichlarda ustun ekanini ko‘rsatmaydi.
• Yuqori zichlikning ijtimoiy, iqtisodiy, salomatlikka oid yoki ekologik ta’sirlarini baholamaydi.
• Modelda eng past mujassamlangan uglerod bergan shakl haqiqiy shaharda avtomatik ravishda amalga oshirilishi mumkinligini isbotlamaydi.
• Shvetsiya ma’lumotlari bilan olingan sonli natijalar boshqa mamlakatlarda ayni bo‘lishini ko‘rsatmaydi.
• Binolarning foydalanish davridagi energiya sarfi va butun hayot sikli uglerodi haqida natija bermaydi.
• Model munosabatlari haqiqiy dunyoda qat’iy sababiylik isboti emas.
• Tadqiqot dala amaliyoti yoki tugallangan kam uglerodli mahalla loyihasini taqdim etmaydi.

Kelajakda model qanday rivojlantirilishi mumkin?

Tadqiqotchilar modelni shahar bino energiyasi modellari bilan birlashtirishni taklif qiladi. Bunday kengaytma materiallardan kelib chiqadigan mujassamlangan uglerod bilan binolarning foydalanish davridagi energiya va uglerod natijalarini birgalikda baholash imkonini beradi.

Yana bir rivojlantirish sohasi tijorat va jamoat binolarini tizimga qo‘shishdir. Bu kengaytma turar joy, ish joyi, maktab, sog‘liqni saqlash va chakana savdo xizmatlarining fazoviy taqsimotini baholashga yordam berishi mumkin.

Modelni haqiqiy yoki yarim haqiqiy ko‘cha tarmoqlariga joylashtirish ham markaziylik, kirish imkoniyati va shahar joylashuvi ta’sirlarini hisobga olishga imkon beradi. Bundan tashqari, bino balandligi taqsimotlari, deraza-devor nisbati, fasad geometriyasi va aralash konstruktiv tizimlar kabi tafsilotlarning qo‘shilishi model realizmini oshirishi mumkin; biroq hisoblash xarajatini ham ko‘paytiradi.

Tadqiqot usuli va natijalari

Texnik usul xulosasi

Asosiy topilmalar

Tadqiqotning eng muhim texnik natijasi shundan iboratki, material miqdori va uglerod samaradorligini turli mexanizmlar shakllantiradi. Bino balandligi konstruktiv po‘lat ehtiyojini oshirishi mumkin, ayni paytda turar joy sig‘imini ko‘paytirib jon boshiga umumiy mujassamlangan uglerodni kamaytirishi mumkin. Shu sababli shahar rejalashtirishda bitta zichlik yoki bino balandligi ko‘rsatkichiga tayangan holda emas, balki binolar, yo‘l infratuzilmasi, konstruktiv tizimlar va turar joy sig‘imini birgalikda baholash zarur.

Manba va usul haqida izoh

Tadqiqotning to‘liq asl nomi: Shaping cities, shaping materials: the impact of urban form on material stocks and embodied carbon

Mualliflar va tartibi: Xin Bian; Sanjay Somanath; Meta Berghauser Pont; Maud Lanau

Teng birinchi muallif haqida ma’lumot: Yuklangan versiyada va ko‘rib chiqilgan manba yozuvida teng birinchi mualliflik haqida ma’lumot mavjud emas.

Aloqa muallifi: SSRN yozuvida Xin Bian aloqa muallifi sifatida ko‘rsatilgan.

Institutsional aloqalar: Yuklangan preprintning ko‘rinadigan birinchi sahifasida muallif va muassasa qatori mavjud emas. Rasmiy tadqiqotchi profillari mualliflarning Chalmers University of Technology, Architecture and Civil Engineering tarkibidagi Barqaror Qurilgan Muhitlar hamda Shahar Dizayni va Rejalashtirish tadqiqot yo‘nalishlari bilan bog‘liqligini ko‘rsatadi.

DOI: DOI ma’lumoti yuklangan matnda mavjud emas va ushbu ko‘rib chiqish davomida rasmiy yozuv orqali aniq tasdiqlanmagan. Shu sababli DOI taxmin qilinmagan.

Jurnal: Ushbu versiya uchun taqrizli jurnal nomi mavjud emas.

Nashr platformasi: SSRN

SSRN yozuv raqami: 7216112

Nashr yili: 2026

Manba turi: Simulyatsiya va modellashtirish tadqiqotiga asoslangan preprint ilmiy maqola

Taqriz holati: Ushbu tadqiqot preprint bo‘lib, taqrizdan o‘tmagan.

Rasmiy manba havolasi:https://ssrn.com/abstract=7216112

Ushbu o‘zbekcha maqola yuklangan 39 sahifalik tadqiqotni boshidan oxirigacha ko‘rib chiqish asosida tayyorlangan. Ilmiy usul, sonli natijalar, formulalar, grafiklar, jadvallar, shakllar va cheklovlar tadqiqot taqdim etgan doira ichida uzatilgan. Yuklangan tadqiqotda mavjud bo‘lmagan yangi tajribaviy yoki sonli ilmiy natijalar qo‘shilmagan.

Tadqiqot turar joy binolari, asosiy yo‘llar va piyodalar yo‘laklarini qamrab oluvchi, Shvetsiyaga asoslangan material zichligi va emissiya omillaridan foydalanadigan simulyatsiyadir. U haqiqiy mahalla amaliyotining dala muvaffaqiyatini, butun hayot sikli uglerodini yoki boshqa mamlakatlarda ayni natijalar olinishi mumkinligini ko‘rsatmaydi. Natijalarni turli shaharlarda qo‘llash uchun mahalliy material, konstruktiv tizim, aholi, turar joy maydoni, yo‘l va emissiya ma’lumotlari bilan qayta modellashtirish kerak.

Preprintda tenglama raqamlash va mujassamlangan uglerod birligining yozilishiga oid terish nomuvofiqliklari mavjud. Ushbu nomuvofiqliklar ilmiy matnni yashirincha o‘zgartirmasdan, tegishli formulalar izohida ko‘rsatilgan.

Mualliflar matnni tayyorlash vaqtida birinchi muallif til tahriri va matnni yaxshilash maqsadida ChatGPT, dasturlash yordami uchun Claude Code ishlatganini bildirgan. Mualliflar barcha sun’iy intellekt chiqishlari ko‘rib chiqilib tahrirlanganini va yakuniy mazmun uchun o‘zlari javobgar ekanini bildiradi.

Tadqiqotda manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligi e’lon qilingan.

Ilmiy ogohlantirish: Ushbu tadqiqot taqrizdan o‘tmagan preprintdir; natijalar ushbu cheklov hisobga olingan holda o‘qilishi kerak. Topilmalar simulyatsiya sharoitlariga asoslangan va haqiqiy hayot sharoitlarida tasdiqlash talab etiladi.