The adoption of BIM and circular economy integration in the Turkish construction sector
Türkiye inşaat sektöründe BIM ve döngüsel ekonomi entegrasyonunun benimsenmesi
- Tez No: 1001118
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FATMA PINAR ÇAKMAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proje ve Yapım Yönetimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek seviyelerde kaynak tüketimi ve atık üretimi ile dikkat çeken inşaat sektörü, dünya genelinde her yıl milyarlarca atık üretmekte ve bu durum giderek artmaktadır. Diğer sektörlere kıyasla en büyük karbon ayak izlerinden birine sahip olan bu sektörde döngüsel ekonomi ilkelerinin benimsenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda, geleneksel doğrusal ekonomi modeli kaynakların çıkarılması, işlenmesi, kullanılması ve atılması sürecine dayanırken döngüsel ekonomi (Circular Economy-CE) kavramı kaynakları mümkün olduğunca döngü içinde tutarak bu kaynakların atılmasını önleyerek çevresel sürdürülebilirliği hedefler. Dolayısıyla, döngüsel ekonomi inşaat sektörünün çeşitli aşamalarında ve alanlarında uygulama fırsatının olduğu önemli bir dönüşüm potansiyeli sunmaktadır. Bu süreç içerisinde Yapı Bilgi Modellemesi (Building Information Modelling-BIM) teknolojileri döngüsel ekonomi uygulamalarının gerçekleştirmesinde güçlü bir dijital altyapı olarak öne çıkmaktadır. BIM'in bilgi akışını kolaylaştırması, malzeme yönetimi, Yapısöküm Bilgi Modellemesi (DIM) ve yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA) analizleri gibi uygulamaları ve yetkinlikleri, döngüsel ekonomi ilkelerinin uygulanmasını desteklemektedir. Ancak, BIM-CE entegrasyonu hakkındaki çalışmalar daha çok gelişmiş ülkelerde çalışılmakla beraber bu entegrasyonun nasıl uygulanabileceğini gösteren teknik yaklaşımlar üzerine yoğunlaşmıştır. Türkiye benzeri gelişmekte olan ülkelerde farkındalık ve uyum süreçleri üzerine yapılan çalışmalar sınırlı kalmıştır. Bu entegrasyon süreci, bölgesel koşullar ile finansal ve toplumsal dinamiklerden doğrudan etkilenebildiği için, her ülkenin özgün bağlamına uyarlanarak genişletilmelidir. Bu bağlamda, bu tez çalışması Türkiye'deki inşaat sektöründe Döngüsel Ekonomi (CE) ve Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) entegrasyonunun benimsenmesi üzerine kapsamlı bir değerlendirme sunmayı amaçlamaktadır. Böylelikle, BIM–CE entegrasyonu konusundaki farkındalık boşluğunu gidererek, sektör paydaşlarına politik, teknik ve operasyonel düzeyde yön gösterici nitelikte ampirik bir temel oluşturulması hedeflenmiştir. Bu doğrultuda öncelikle kapsamlı bir literatür taraması üzerinden mevcut durum ortaya konmuştur. Elde edilen bulgular doğrultusunda BIM-CE entegrasyonuna dair fayda ve zorluk faktörleri belirlenmiş ve bu faktörler Delphi metodu ile konu hakkında deneyim ve bilgi sahibi uzmanların katılımıyla değerlendirilmiştir. Uzman görüşleri iki tur halinde toplanmış, her tur sonunda konsensus düzeyi analiz edilmiştir. Sonuç olarak, BIM–CE entegrasyonuna ilişkin fayda ve zorluk kriterleri uzlaşı durumlarına göre sınıflandırılmıştır. Böylelikle, Türkiye inşaat sektörü kapsamında hangi alanların olgunlaşmış, hangi alanların tartışmalı ve hangi alanların henüz netleşmemiş olduğu ortaya konmuştur. Son olarak ise BIM-CE entegrasyonunun etkin şekilde uygulanabilmesine yönelik öneriler sunulmuştur. Bu bağlamda tezin ilk bölümü giriş bölümüdür. Bu bölümde tez çalışmasının ele aldığı problemin tanımlanması, amacı, katkısı, kapsamı ve yöntemi yer almaktadır. Tez çalışmasının ikinci bölümünde konu ile ilgili literatür araştırması yer almaktadır. Bu bölümde öncelikle döngüsel ekonomi kavramından bahsedilmiştir. Prensipleri, stratejileri, 4 başlık altında uygulama alanları ve 6 başlık altında uygulamadaki engelleri hakkında detaylı bilgiler verilmiştir. Ardından, Yapı Bilgi Modelleme (BIM) teknolojileri hakkında çeşitli tanımlar ve temel açıklamalar aktarılmıştır. BIM'in uygulama seviyeleri açıklandıktan sonra 8 başlık altında inşaatta BIM'in temel kullanım alanları incelenmiştir. Devamında, inşaat sektöründe BIM'in benimsenmesine yönelik beş ana zorluk başlığı kapsamlı biçimde ortaya konmuştur. Literatürde yer alan BIM ve CE uygulamalarına ilişkin zorluklar, BIM–CE entegrasyonuna yönelik zorluk faktörlerinin belirlenmesi için bir temel oluşturmuştur. BIM ve CE kavramlarını ayrı ayrı ele alınmasının ardından BIM-CE ilişkisine yönelik bilgilere yer verilmiştir. Bu ilişki 5 başlık altında tartışılmış ve BIM-CE entegrasyonunun fayda faktörlerinin belirlenmesi için bir temel oluşturmuştur. Bu bölümün son kısmında inşaat sektöründe CE ve BIM entegrasyonu hakkında yapılan çalışmalar incelenmiş, bu çalışmalar tez konusunun amacını tanımlama ve faktörlerin saptanması adına altyapı oluşturmuştur. Üçüncü bölümde, tez çalışması kapsamında gerçekleştirilen yönteme yer verilmiştir. Öncelikle literatür taraması sonucunda elde edilen çıkarımlar doğrultusunda kapsam ve amaç belirlenmiş, ön kriter listesi oluşturulmuştur. Bu süreçte Excel ve MaxQDA programları kullanılarak BIM ve CE entegrasyonuna dair mevcut durum ortaya konmuş ve analiz edilmiştir. Sonrasında anketin tasarım sürecinde geçilmiştir. Anket soruları, literatür taraması sonucu belirlenen kriterler ve alt başlıklarla paralel olarak yapılandırılmıştır. Fayda faktörleri, malzeme takibi, yeniden kullanım ve malzeme pasaportları, demontaj için tasarım (DfD) ve atık minimizasyonu, yaşam döngüsü değerlendirmesi ve çevresel etki optimizasyonu, diğer dijital teknolojilerle entegrasyon, işbirlikçi ve stratejik bir platform olarak BIM olmak üzere 5 başlık altında değerlendirilmiştir. Zorluk faktörleri ise, Ekonomik / Finansal, Teknik / Teknolojik, Sosyal / Kültürel ve İnsanla İlgili, Organizasyonel ve Mevzuat ve Düzenleyici Engeller olmak üzere 5 başlık altında değerlendirilmiştir. Elde edilen kriterler sadece teorik olarak bırakılmamış, Türkiye inşaat sektörü bağlamına ve uygulamaya dönük bir ölçüm aracı niteliği kazanacak şekilde uyarlanmıştır. Anket iki ana bölümden oluşmaktadır. Birinci bölüm demografik bilgileri içermektedir. Bu bölümde, katılımcıların meslek, eğitim seviyesi, deneyim yılı, kurum türü ve BIM/CE bilgi düzeylerini ölçen sorular yer almaktadır. İkinci bölüm ise faktör değerlendirmelerini kapsamaktadır. BIM-CE entegrasyonuna dair kapalı uçlu sorular yer almaktadır. BIM-CE entegrasyonuna ilişkin kapalı uçlu soruların yanı sıra, uzmanların ek görüş ve önerilerini paylaşabilmeleri için her bölümün sonunda ve anketin sonunda açık uçlu sorular eklenmiştir. Ayrıca, ankette bireysel uzman görüşlerine ek olarak, uzmanların bağlı bulundukları kuruluşların BIM kullanım düzeyi, organizasyonel yaklaşımları ve döngüsel ekonomi ile ilişkilendirme biçimleri hakkında bilgi toplamak amacıyla ek sorular yöneltilmiştir. Katılımcıların tutum ve algılarını nicel olarak ölçmek amacıyla 5'li Likert ölçeği (1: Kesinlikle Katılmıyorum- 5: Tamamen Katılıyorum) kullanılmıştır. Anket tasarlama sürecinden sonra, katılımcı haklarını ve veri gizliliğini gibi etik değerleri güvence altına almak amacıyla İTÜ Sosyal ve Beşeri Bilimler Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiği Kurulu'ndan resmi onay alınmıştır. Uzman grubunun belirlenmesi için BIM ve CE entegrasyonu hakkında bilgi ve/veya deneyim sahibi olan uzmanların seçilmesine özen gösterilmiştir. Delphi süreci kapsamında, 16 mimar ve 4 inşaat mühendisi olmak üzere 20 uzman ile yürütülmüştür. Uzlaşı analizinde çeyrekler arası açıklık (IQR ≤ 1.2) ve standart sapma (σ ≤ 1) değerlerinin temel alınmış, uzlaşı yüzdesi de tamamlayıcı ve destekleyici bir unsur olarak değerlendirilmiştir. Birinci turda yöneltilen sorular, elde edilen analiz sonuçlarıyla birlikte yeniden uzmanlara sunulmuştur. İkinci turun temel amaçları görüş birliği düzeyini ölçmek, hangi konularda uzlaşının mümkün olmadığını ortaya koymak, hangi faktörlerin belirsizleştiğini saptamak ve birinci tura kıyasla görüşlerdeki değişimi ölçmektir. Devamında tez için uygulanan Delphi metodu hakkında temel bilgiler, sürecinin nasıl işlediği, uzman seçiminin önemi ve kullanılan nicel analiz yöntemleri açıklanmıştır. BIM ve CE entegrasyonuna ilişkin faktörlerin nasıl analiz edildiği detaylandırılmıştır. Bu bölümde özet olarak, literatür taraması sonucu belirlenen problemin tanımlanması, uzman grubunun niteliği ve niceliği, uzlaşı düzeylerinin belirlenmesi ve birinci ile ikinci Delphi anketlerinin uygulama akışları aktarılmıştır. Dördüncü bölümde teze dair bulgulara yer verilmiştir. Bu kapsamda öncelikle anket katılımcılarının analizleri sunulmuştur. Sonrasında faktörlerin analizi sonuçları ve uzlaşı durumları hakkında bilgilere yer verilmiştir. Fayda ve zorluk faktörleri uzlaşı durumlarına göre sınıflandırılmış ve bu sınıflandırmaların BIM-CE entegrasyonunun benimsenmesindeki yerinin ne olduğuna dair açıklamalar yapılmıştır. Fayda ve zorluk faktörleri uzlaşı parametrelerine göre dört ana grupta sınıflandırılmıştır. İlk grup, kalıcı uzlaşı sağlanan faktörlerden oluşmaktadır. Toplam 16 faktör ile en kapsayıcı olan bu grup, her iki turda da uzlaşı sağlanan ve bu nedenle çekirdek faktörler olarak değerlendirilen unsurları içermektedir. İkinci grup uzlaşının kaybolduğu faktörleri kapsamaktadır. Bu grupta yer alan faktörlerde ilk turda uzlaşı sağlanmış, ancak ikinci turda bu uzlaşı kaybolmuştur. Dolayısıyla bu grup, belirsizleşen uygulama alanlarını işaret etmektedir ve toplam 4 faktör yer almaktadır. Üçüncü grup hiç uzlaşı sağlanamayan faktörlerden oluşmaktadır. İki turda da uzlaşı sağlanamayan bu faktörler, uzmanların deneyimlerine bağlı olarak farklılık gösteren ve sektörde henüz gerekli olgunluğa ulaşmamış durumları işaret etmektedir. Bu grupta 6 faktör yer almaktadır. Son olarak, dördüncü grup uzlaşı sağlanan faktörlere ait gruptur. Bu grup ilk turda uzlaşı sağlanamayıp ikinci turda uzlaşı sağlanan faktörleri kapsamaktadır. İkinci turda sağlanan geri bildirimler aracılığı ile görüşlerin tutarlı hale geldiği ve ortak bir değerlendirme noktasında buluştuğunu göstermektedir. Bu grupta 6 faktör yer almaktadır. Sonrasında, bulgular Delphi analizi ile elde edilen sonuçlara dayalı olarak yorumlanmış ve tartışılmıştır. Bu bölümde, tezde yapılan çalışmaları özetlenmiş ve konsensüs düzeylerine göre değerlendirmiştir. Bulgular, daha önce yapılan çalışmalarla birlikte tartışılmıştır. Tez çalışmasının beşinci ve son bölümü, araştırmanın sonuçlarını özetleyen ve temel çıkarımları sunan sonuç bölümdür. Bu bölümde, Delphi yöntemiyle elde edilen uzman görüşlerine dayalı olarak BIM–CE entegrasyonunun Türkiye'deki mevcut durumu değerlendirilmiş, hangi alanların daha olgun ve kabul görmüş olduğu, hangi alanlarda belirsizlik ve dikkatli yaklaşım gerektiği ortaya konmuştur. Ayrıca, çalışmanın sınırlılıkları belirtilmiş ve gelecekte yapılabilecek araştırmalara yönelik öneriler sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The construction industry is widely recognized for its high resource consumption and waste production. Industry generates billions of tons of waste worldwide each year, and the problem is becoming increasingly severe over time. This sector has one of the largest carbon footprints compared to other sectors. Thus, the adoption of circular economy (CE) principles is critical. In this regard, while the traditional linear economy model relies on the extraction, processing, use, and disposal of resources, the CE model aims for environmental sustainability by keeping resources within the cycle as much as possible and preventing their disposal. Therefore, the CE model offers a significant potential for change as it can be applied across various stages and areas of the construction industry. Within this process, Building Information Modelling (BIM) technologies offer a robust digital infrastructure for implementing CE practices. BIM's capabilities, such as facilitating information flow, material management, deconstruction information modeling (DIM), and life cycle assessment (LCA) analyses, support the implementation of CE principles. However, studies on BIM-CE integration have primarily addressed in developed countries, and they have focused on technical approaches that demonstrate potential implementation methods for this integration. In developing countries such as Turkey, research on awareness and adaptation processes has been limited. This integration process should be expanded to accommodate each country's unique context, as regional conditions and financial and social dynamics can directly affect this situation. In this context, the thesis aims to conduct a comprehensive assessment of the adoption of CE and BIM integration in the Turkish construction sectory. Thus, the thesis aims to establish an empirical basis to guide stakeholders across the political, technical, and operational aspects by addressing the awareness gap regarding BIM–CE integration. Accordingly, the current situation was first identified through a comprehensive literature review. Based on the findings, the benefits and challenges of BIM-CE integration were identified, evaluated using the Delphi method with experts with experience and knowledge on the subject. Expert opinions were collected in two rounds, and the consensus level was analyzed at the end of each round. In conclusion, the benefits and challenges of BIM–CE integration were classified according to consensus status. Therefore, the thesis revealed which aspects are mature, controversial, or still unclear within the scope of the Turkish construction sector. Finally, recommendations have been presented for the effective implementation of BIM-CE integration. In this regard, the first chapter of this thesis is the introduction. This chapter outlines the problem definition addressed by the thesis, its objectives, contributions, scope, and methodology. The second chapter of the thesis presents a literature review of the subject. Primarily, the CE concept is discussed. Detailed information is provided on its principles, strategies, and fields of application under four headings, and on the barriers faced during implementation under six headings. Subsequently, various concepts and fundamental descriptions of BIM technologies are presented. Following an explanation of BIM's levels of implementation, its fundamental areas of utilization are examined under eight headings. Subsequently, five main categories of challenges to adopting BIM technologies in the construction industry are examined comprehensively. The difficulties documented in the literature on BIM and CE implementation have paved the way for identifying the challenge factors on BIM-CE integration. Following the separate examination of BIM and CE concepts, information is provided on the BIM-CE relationship. This relationship has laid the foundation for determining benefit factors related to BIM-CE integration, which are discussed under five headings. In the final section of this chapter, studies about CE and BIM integration in the construction industry are reviewed. These studies have provided a foundation for defining the thesis aim and identifying the related factors. In the third chapter, the research methodology is presented. The scope and aim are defined, and a preliminary criteria list is identified based on the literature review findings. Following the survey design process, the Delphi method is explained, including its process, the importance of selecting the right experts, and the quantitative analysis methods used. Subsequently, the analysis of the factors affecting BIM-CE integration is expanded in detail. Furthermore, this chapter includes the problem definition derived from the literature review, information on the expert group's quality and quantity, the levels of agreement used during the analysis process, and the implementation flows of the first and second surveys. The fourth chapter presents findings of the thesis. In this context, the participants' analyses are presented first. Afterwards, information on analysis results and consensus situations is provided. Benefit and challenge factors are classified according to their consensus status, and explanations are provided for their role in BIM-CE integration adoption. Afterwards, the findings are interpreted and discussed based on the findings through the Delphi analysis. This part summarizes the studies conducted in the thesis and evaluates them according to consensus levels. The findings are discussed in conjunction with previously conducted studies. The fifth and final chapter of the thesis is the conclusion section, which summarizes the results of the research and presents the main findings. In this section, the current status of BIM–CE integration in Turkey is evaluated based on expert opinions through the Delphi method, revealing areas more mature and accepted as well as areas requiring caution and a careful approach. Furthermore, study limitations are noted, and suggestions for future research are presented.
Benzer Tezler
- Digital twin-driven building information modeling (BİM) for sustainable design practices in design offices
Tasarım ofislerinde sürdürülebilir tasarım uygulamaları için dijital ikiz odaklı yapı bilgi modelleri (BİM)
YOUSIF O K NASSER YOUSIF O K NASSER
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ MURAT GÜNAYDIN
- BIM teknolojisinin yapıların yenilenme süreçlerinde kullanımının irdelenmesi
Investigation of the use of BIM technologies in building renovation process
ELİF MANCIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
MimarlıkGebze Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEHER GÜZELÇOBAN MAYUK
- Developing a bim-based smart assessment framework for the circularity of relocatable modular buildings
Taşınabilen modüler yapıların döngüsellik performansının değerlendirilmesine yönelik bım tabanlı akıllı bir değerlendirme çerçevesinin geliştirilmesi
DAMLANUR İLİPINAR
Doktora
İngilizce
2025
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KORAY PEKERİÇLİ
- An investigation into the current status of adoption of ipd characteristics and bim in construction projects to overcome process and team-related problems
Güncel inşaat uygulamalarında süreç ve takım ile ilgili problemleri gidermeye yönelik ıpd özellikleri ve bım'in benimsenmesi üzerıne bir araştırma
HAKAN TAHA ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEGÜM SERTYEŞİLIŞIK
- Türkiye'de BIM kullanımının yaygınlaşmasının önündeki engellerin tespiti, önem derecesi ve yol haritası önerisi
Identifying the obstacles and prioritizing the significance levels for the adoption of BIM in Turkey
MERVE KILINÇ YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
MimarlıkHasan Kalyoncu ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERVE ANAÇ