English
Mô hình “take, make, dispose” (lấy – sản xuất – vứt bỏ) từ lâu đã định hình ngành xây dựng, khiến các bãi rác ngày càng đầy ắp, tài nguyên thiên nhiên bị cạn kiệt, và lượng phát thải carbon tăng lên đến mức không thể duy trì. Nhưng một thế hệ chuyên gia mới đang thách thức mô hình lỗi thời đó, chứng minh rằng “đống đổ nát” không phải là kết thúc của con đường – mà là khởi đầu của một nền kinh tế mới.
Đây không chỉ là một dự án, mà là một ý tưởng truyền cảm hứng đang thu hút sự chú ý toàn cầu. Không phải một tòa nhà chọc trời hay một công trình hạ tầng phức tạp nào đang tạo nên làn sóng, mà chính là sức mạnh giản dị của việc biến chất thải xây dựng thành nguồn tài nguyên có giá trị.
Dự án được nhắc đến – “Hacking the Future of Waste” – đến từ một nhóm sinh viên của ETH Zurich. Giải pháp của họ đã giúp họ giành giải thưởng cao nhất tại cuộc thi “Going Digital Awards in Infrastructure”, và ý tưởng đó vừa táo bạo vừa hợp lý: họ sử dụng một Mô hình Song sinh Kỹ thuật số (Digital Twin) để tổ chức nền kinh tế tuần hoàn cho vật liệu phá dỡ.
Đây không chỉ là một khái niệm, mà là một mô hình kinh doanh khả thi và một lộ trình công nghệ cụ thể, có thể định nghĩa lại cách chúng ta quản lý vòng đời của vật liệu xây dựng. Dự án là ví dụ điển hình cho việc BIM và Digital Twin đang vượt qua vai trò truyền thống để trở thành công cụ cốt lõi cho phát triển bền vững và quản trị ESG.
Kho báu ẩn dưới đống đổ nát
Chúng ta từng nói nhiều về tính bền vững và việc quản lý tài nguyên sẵn có – và ai cũng biết rằng ngành xây dựng tạo ra hàng tỷ tấn chất thải mỗi năm. Phần lớn trong số đó, đặc biệt là bê tông, gạch, và nhựa đường, về mặt kỹ thuật là có thể tái chế. Ví dụ, bê tông có thể nghiền nhỏ để tạo ra cốt liệu tái chế cho bê tông mới hoặc nền đường. Tuy nhiên, trên thực tế, 80% lượng vật liệu này vẫn kết thúc ở các bãi chôn lấp.
Tại sao? Nguyên nhân nằm ở sự hỗn loạn và thiếu thông tin. Các công trường phá dỡ vốn rất lộn xộn. Việc phân loại vật liệu chính xác, đánh giá hiệu quả chất lượng – số lượng, và quan trọng hơn là kết nối “nguồn cung” vật liệu tái chế với “nhu cầu” của các dự án xây dựng mới là vô cùng khó khăn. Ngành xây dựng vẫn thiếu một công cụ tập trung để quản lý kho vật liệu, hậu cần và chất lượng của phế liệu – khiến việc đưa tất cả vào bãi rác vừa dễ hơn, vừa rẻ hơn.
Đó chính là lúc ý tưởng của nhóm sinh viên ETH Zurich xuất hiện. Họ cho rằng “thông tin” là chìa khóa. Nếu có thể số hóa sự hỗn loạn của một công trường phá dỡ, chúng ta có thể mở khóa giá trị kinh tế và môi trường ẩn trong đống vật liệu ấy.
Digital Twin cho nền kinh tế tuần hoàn
Cốt lõi của dự án là tạo ra một Mô hình Song sinh Kỹ thuật số (Digital Twin) cho công trường phá dỡ. Thay vì “phá hủy” một công trình, quá trình này trở thành một cuộc “tháo dỡ có kiểm soát”. Sử dụng các công cụ mô hình thực tế như Bentley’s ContextCapture, nhóm đã tạo ra bản sao kỹ thuật số có độ chính xác cao của công trình ở trạng thái hiện tại.
Mô hình này không chỉ là một bản 3D tĩnh, mà là một lưới (mesh) ghi lại mọi chi tiết vật lý, từ kết cấu tường cho đến vị trí của từng đống gạch vụn.
Digital Twin này sau đó được chuyển hóa thành kho vật liệu số động, nơi mỗi vật liệu không còn là “rác” mà là tài sản định lượng được, có thuộc tính, giá trị, và khả năng tiếp cận cho tất cả các bên liên quan.
Thị trường của ngày mai
Nền tảng – trong trường hợp này là iTwin – còn hoạt động như một “chợ vật liệu” kỹ thuật số, kết nối nguồn cung từ công trình phá dỡ với nhu cầu của dự án xây dựng mới trong thời gian thực.
Ví dụ, một kiến trúc sư đang thiết kế công trình mới có thể tra cứu trên Digital Twin và thấy thông tin như: “Có 500 tấn cốt liệu bê tông chất lượng cao sẵn có trong phạm vi 10 km”, thay vì phải mua vật liệu mới khai thác từ mỏ đá.
Dự án của nhóm ETH Zurich chính là giao điểm của các công nghệ trưởng thành – mô hình thực tế, Digital Twin, và nền tảng cộng tác – để giải quyết một vấn đề rất thực tế. Nó chứng minh rằng công nghệ không chỉ giúp xây dựng hiệu quả hơn, mà còn giúp xây dựng một ngành công nghiệp đạo đức và bền vững hơn.
Vượt ra khỏi cuộc thi
Điều bắt đầu như một ý tưởng sinh viên cho cuộc thi thực chất lại là bản thiết kế cho tương lai của ngành xây dựng. Nó buộc chúng ta suy nghĩ lại toàn bộ bản chất của quy trình xây dựng.
Giống như cách BIM đã biến tài liệu dự án thành mô hình thông minh, Digital Twin giờ đây biến quá trình phá dỡ thành quy trình thu hồi vật liệu.
Dự án này là lời nhắc mạnh mẽ rằng đổi mới thật sự đến từ việc dám đặt câu hỏi về những điều tưởng chừng hiển nhiên nhất.
Tương lai của ngành xây dựng không phải là tiếp tục xây như cũ, mà là tái hình dung toàn bộ vòng đời của công trình và vật liệu cấu thành chúng.
Tầm nhìn về một “nền kinh tế từ đống đổ nát” được số hóa chính là minh chứng cho tiềm năng to lớn của công nghệ trong việc tạo ra tác động tích cực và bền vững.
Nguồn: BIMCommunity
