Những xu hướng lớn nào đang định hình lại lĩnh vực kiến ​​trúc và ngành xây dựng?

Tăng trưởng nhân khẩu học và sự thay đổi quyền lực kinh tế: Nền kinh tế lớn hơn, thách thức lớn hơn

Dân số toàn cầu vẫn đang tăng nhanh, mặc dù dự kiến ​​sẽ chậm lại gần như hoàn toàn vào cuối thế kỷ này. Trên thực tế, Liên Hợp Quốc dự báo dân số thế giới sẽ đạt khoảng 10,9 tỷ người vào năm 2100. Tất nhiên, có thể thu hẹp các động lực rất khác nhau xuống cấp độ khu vực, nơi các quốc gia mới nổi đang dẫn đầu cả về chuyển dịch nhân khẩu học lẫn kinh tế.

Theo Trung tâm Nghiên cứu Pew, Liên Hợp Quốc dự đoán châu Phi là khu vực duy nhất trên thế giới được dự báo sẽ có tốc độ tăng trưởng dân số mạnh mẽ trong phần còn lại của thế kỷ này, tăng từ 1,3 tỷ lên 4,3 tỷ vào năm 2100 và tập trung chủ yếu ở khu vực châu Phi cận Sahara. Hơn nữa, năm trong số 10 quốc gia đông dân nhất thế giới được dự đoán sẽ nằm ở châu Phi, cụ thể là Nigeria, Cộng hòa Dân chủ Congo, Ethiopia, Tanzania và Ai Cập.

Khi nói đến sự chuyển dịch kinh tế, các quốc gia châu Á dự kiến ​​sẽ chiếm phần lớn trong số 5 quốc gia hàng đầu thế giới tính theo quy mô GDP vào năm 2024. Hơn nữa, theo một cuộc điều tra trước đại dịch do PWC công bố, các thị trường mới nổi (được gọi là E7) có thể tăng trưởng nhanh gấp đôi so với các nền kinh tế tiên tiến (G7) vào năm 2050.

Nền kinh tế lớn hơn đi kèm với những thách thức lớn hơn, bao gồm nhưng không giới hạn ở việc cải thiện các thể chế hiện có và cơ sở hạ tầng không đầy đủ, đồng thời giải quyết tỷ lệ ngày càng tăng của cả tầng lớp trung lưu và cực nghèo. Trên thực tế, bất bình đẳng kinh tế đã nổi lên như một mối lo ngại toàn cầu trong giới chuyên gia và các nhà bình luận.

Những xu hướng này đang tác động như thế nào đến ngành xây dựng ở các nước đang phát triển? Những vấn đề không thể tránh khỏi bao gồm nhu cầu nhà ở giá rẻ quá cao, làn sóng xây dựng mới nhanh chóng, chủ yếu ở các thị trường mới nổi, và nhu cầu xây dựng nhanh chóng và an toàn, đồng thời thích ứng với khí hậu nóng ẩm của nhiều quốc gia đang phát triển. 

Đô thị hóa và Thành phố thông minh: Quản lý các thành phố lớn hơn cả quốc gia

Đúng như dự đoán, tăng trưởng dân số dự kiến ​​sẽ chủ yếu được thúc đẩy bởi các thành phố. Hơn nữa, tốc độ tăng trưởng nhanh chóng của dân số đô thị đang dẫn đến một danh sách dài hơn các siêu đô thị - các khu vực đô thị với tổng dân số hơn 10 triệu người.

Trở lại năm 1990, 30 triệu dân ấn tượng của Tokyo trong khu vực đô thị của thành phố này là dân số cao nhất trong số 10 siêu đô thị trên thế giới. Ngày nay, nếu coi Tokyo là một quốc gia, dân số của Vùng Đại Tokyo sẽ xếp hạng cao hơn Canada. Đến năm 2030, danh sách các siêu đô thị dự kiến ​​sẽ tăng lên 41, chủ yếu tập trung ở các khu vực đang phát triển như Dhaka (Bangladesh), Kinshasa (Cộng hòa Dân chủ Congo), Manila (Philippines) và Madras (Ấn Độ).

Khi được hỏi về những thay đổi lớn trong nền kinh tế toàn cầu có thể xảy ra sau đại dịch COVID-19 , Michael Spence, người đoạt giải Nobel Kinh tế, cho rằng cần tăng cường phòng ngừa rủi ro , tăng cường đầu tư vào công nghệ số và đa dạng hóa chuỗi cung ứng. Do đó, các thành phố thông minh nên mở rộng nhanh chóng để nhanh chóng thu thập đủ dữ liệu thời gian thực nhằm quản lý tài sản, tài nguyên và dịch vụ một cách hiệu quả, đồng thời đặt ra các quy tắc rõ ràng để bảo vệ quyền riêng tư của người dân.

Mặc dù mô hình quy hoạch đô thị theo hướng đô thị hóa tự phát có thể sẽ trở lại (trong thời gian ngắn) dựa trên quan niệm sai lầm đã bị bác bỏ rằng tỷ lệ mắc COVID- 19 có mối tương quan thuận với mật độ dân số ở các thành phố, nhưng về lâu dài, các tòa nhà đa chức năng và khu dân cư hỗn hợp có thể là bộ mặt của những chuyển đổi lãnh thổ cần thiết khi thế giới đang nỗ lực xây dựng các thành phố ít carbon, đáp ứng nhu cầu. Đồng thời, các doanh nghiệp, người lao động, nhà hoạch định chính sách và người dân sẽ kiểm tra xem liệu làm việc tại nhà có còn là một đặc điểm của xã hội hậu COVID-19 hay không.

Cuộc cách mạng công nghệ: Từ in 3D đến tự động hóa

Trong thập kỷ qua, rõ ràng là tương lai sẽ ngày càng số hóa. Các nền tảng di động và đám mây đã giúp phổ biến thông tin, giải trí và kiến ​​thức kỹ thuật số trên toàn cầu một cách dễ dàng, trong khi dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo đã âm thầm phát triển trong các hoạt động hàng ngày theo những cách mà nhiều người tiêu dùng không hề hay biết - từ tối ưu hóa giá cả đến phân tích mạng xã hội và dự đoán hành vi khách hàng.

Khi nói đến kiến ​​trúc và xây dựng, trong thập kỷ qua, các kiến ​​trúc sư và nhà quy hoạch đô thị đã chứng kiến ​​sự hợp nhất của mô hình 3D thân thiện với người dùng và phần mềm trực quan hóa kiến ​​trúc thực tế, sự trỗi dậy của chủ nghĩa tham số như một phong cách kiến ​​trúc riêng biệt, và những bước đầu tiên trong việc sử dụng thực tế ảo và thực tế tăng cường cho đông đảo công chúng. Ngày nay, in 3D, tự động hóa, học máy, triển khai BIM và Internet vạn vật (IoT) đã thu hút sự chú ý nhiều nhất vì chúng hứa hẹn sẽ tạo ra một cuộc cách mạng trong lĩnh vực xây dựng - bất kể người lao động trong ngành có thích hay không - bằng cách giảm chi phí xây dựng và chế tạo sẵn, cải thiện khả năng mở rộng tùy chỉnh và định hình lại các kỹ năng cần thiết của kiến ​​trúc sư, bao gồm giám sát và quản lý như các tính năng trong mô tả công việc của họ. 

Khủng hoảng khí hậu: Giải pháp tiết kiệm năng lượng và ít phát thải

Tại Hội nghị thượng đỉnh về hành động vì khí hậu năm 2019, Tổng thư ký Liên hợp quốc Antonio Guterres tuyên bố: “Tình trạng khẩn cấp về khí hậu là một cuộc đua mà chúng ta đang thua, nhưng đó là cuộc đua mà chúng ta có thể chiến thắng”. Đối với ngành xây dựng, cuộc đua này đặc biệt đầy thách thức , vì các tòa nhà và hoạt động xây dựng chiếm tới 39% lượng khí thải carbon dioxide (CO2) liên quan đến năng lượng khi tính cả sản xuất điện thượng nguồn, theo Báo cáo tình hình toàn cầu về môi trường của Liên hợp quốc năm 2017.

Nhiệt độ tăng cao - do khủng hoảng khí hậu gây ra - làm trầm trọng thêm tình trạng suy thoái môi trường, làm trầm trọng thêm các thảm họa thiên nhiên và tăng tần suất thiên tai, dẫn đến mất an ninh lương thực và nước cũng như gián đoạn kinh tế do những thay đổi bất ngờ trong ma trận sản xuất, từ đó có thể gây ra xung đột địa chính trị.

Thật không may, xã hội chúng ta đang phụ thuộc quá nhiều vào nhiên liệu hóa thạch giá rẻ. Trở lại năm 2017, các nguồn năng lượng này chiếm 85% mức tiêu thụ năng lượng toàn cầu theo báo cáo của BP Statistical Review of World Energy. Những nguồn năng lượng này hiện diện ở khắp mọi nơi: hệ thống giao thông vận tải chạy bằng nhiên liệu hóa thạch, nguồn cung cấp thực phẩm cho chuỗi cung ứng được cung cấp bởi các hệ thống giao thông này, hàm lượng carbon cao trong bê tông - và còn nhiều nữa.

Mỗi năm, 6,13 tỷ m2 công trình được xây dựng. Những công trình này cần được thiết kế phù hợp với điều kiện khí hậu hiện tại và để giảm thiểu rác thải, cần được xây dựng với tuổi thọ 100 năm. Hơn nữa, cuộc khủng hoảng này thúc đẩy các kiến ​​trúc sư phát triển các giải pháp tiết kiệm năng lượng và ít tác động đến môi trường cho các công trình và hoạt động xây dựng, đồng thời tìm hiểu về tái chế và tiềm năng của một nền kinh tế tuần hoàn. Hơn nữa, các công ty sản xuất nên tham gia vào các hành động toàn cầu như Sáng kiến ​​Mục tiêu Dựa trên Khoa học (SBTi) do WWF hỗ trợ và sáng kiến ​​Không phát thải Carbon vào năm 2050 của Saint Gobain để giảm thiểu carbon trên thị trường.

Bổ sung cho những mục tiêu này, Mục tiêu phát triển bền vững của Liên hợp quốc (SDG) hoạt động như một bản thiết kế toàn cầu cho các nhà thiết kế, nhà phát triển, nhà hoạch định chính sách và công dân để thực hiện các chính sách chiến lược và các ưu đãi thị trường nhằm thay đổi tốc độ và quy mô hành động trên thị trường tòa nhà toàn cầu.

Trên một hành tinh hữu hạn, nơi sự tăng trưởng vô hạn được kỳ vọng sẽ nuôi sống dân số ngày càng tăng của chúng ta, thời điểm này đòi hỏi sự thay đổi đáng kể.

Những thách thức về kiến ​​trúc ở các nước đang phát triển

Điều đáng chú ý là những xu hướng này sẽ không diễn ra đồng đều trên toàn thế giới. Trong khi một số thành phố đông đúc, chủ yếu ở châu Âu, đã nhận thấy xu hướng cải tạo thiết kế để tối ưu hóa môi trường xây dựng, các siêu đô thị ở châu Á, châu Phi và Mỹ Latinh cần phát triển các công cụ quy hoạch và quản lý đô thị quy mô đô thị để thiết lập tầm nhìn dài hạn cho sự phát triển của mình và có khả năng ứng phó với các cuộc khủng hoảng xã hội, đại dịch và khí hậu tiềm ẩn ở quy mô đô thị theo thời gian thực.

Một mặt, khi các quốc gia mới nổi ngày càng giàu có và đông dân hơn, những vấn đề không thể tránh khỏi nảy sinh trong kiến ​​trúc . Thiết kế HVAC phù hợp và có khả năng mở rộng sẽ là cần thiết để chịu được điều kiện khí hậu khắc nghiệt khi các thành phố ngày càng đông đúc do quá trình đô thị hóa theo chiều dọc. Các hoạt động bền vững hời hợt sẽ không còn đủ, và độ ẩm, bụi và nhiệt sẽ phải được xử lý ngay từ nền móng của mỗi dự án - bao gồm cả thông qua hệ thống ống gió và các thành phần bên trong - đòi hỏi sự hợp tác và phối hợp chặt chẽ hơn giữa các kỹ sư, nhà thầu xây dựng và nhà sản xuất.

Mặt khác, đại dịch hiện tại và các cuộc khủng hoảng khí hậu đang định hình lại khái niệm về khả năng phục hồi. Sau những bài kiểm tra căng thẳng như dịch COVID-19 bùng phát hay các thảm họa môi trường liên tiếp trong năm nay, liệu các thành phố có nên trở lại hình dạng ban đầu? Cem Kayatekin chỉ ra rằng định nghĩa về khả năng phục hồi như một quán tính bắt nguồn từ khoa học vật liệu, trong khi trong sinh thái học, ví dụ, rừng rậm phản ứng với áp lực bằng cách "ứng phó với những thay đổi, phát triển theo thời gian".

Do đó, thách thức chính đối với kiến ​​trúc và xây dựng hiện nay là phát triển một môi trường xây dựng có khả năng thực sự phát triển, đặc biệt là ở các quốc gia đang phát triển, nơi mà hậu quả có thể nghiêm trọng nhất. Hơn nữa, với tư cách là kiến ​​trúc sư, nhà thiết kế và nhà phát triển, tình trạng khủng hoảng khí hậu hiện nay đòi hỏi chúng ta phải thiết kế các dự án góp phần tích cực vào việc giảm thiểu tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu. Dự án của bạn có giúp ích hay gây hại? Chúng ta nên phát triển các giải pháp tiết kiệm năng lượng và ít tác động đến môi trường cho các tòa nhà, trong khi khả năng phục hồi buộc chúng ta phải đồng thời tạo ra các giải pháp có khả năng mở rộng và thích ứng.