Vài loại công nghệ xây dựng tân tiến mới được phát triển và áp dụng trên thế giới
Vài loại công nghệ xây dựng tân tiến mới được phát triển và áp dụng trên thế giới – Ngành xây dựng, vốn nổi tiếng với tính truyền thống và chậm đổi mới, đang chứng kiến một cuộc cách mạng thầm lặng nhờ vào sự bùng nổ của các công nghệ tân tiến. Những phát minh mới không chỉ hứa hẹn nâng cao hiệu quả thi công, tiết kiệm chi phí, mà còn hướng đến mục tiêu xây dựng bền vững, thân thiện với môi trường. Cùng khám phá một số công nghệ đang “làm mưa làm gió” trên trường xây dựng thế giới:
Vài loại công nghệ xây dựng tân tiến mới được phát triển và áp dụng trên thế giới là gì? Bài viết dưới đây sẽ giải thích cho bạn:
Robot và máy bay không người lái (UAV)
Robot thi công: Từ những chú “kiến cắp” di chuyển vật liệu thông minh đến robot hàn xì tự động, robot lắp đặt chính xác, kỷ nguyên của robot xây dựng đã mở ra. Chúng không chỉ thay thế sức người trong những công việc nặng nhọc, nguy hiểm, mà còn đảm bảo độ chính xác cao, giảm thiểu sai sót, rút ngắn thời gian thi công.
UAV: Những “con ong thợ” bay lượn trên công trường không chỉ phục vụ công tác đo đạc, giám sát thi công, mà còn góp phần kiểm tra chất lượng vật liệu, theo dõi an toàn lao động, thậm chí phun bê tông hay vận chuyển vật liệu nhỏ gọn đến những vị trí khó tiếp cận.
In 3D
Công nghệ in 3D đang tạo nên một cuộc cách mạng trong lĩnh vực xây dựng. Từ những bức tường bê tông, cột trụ cho đến cả một ngôi nhà nhỏ, tất cả đều có thể được “in” ra, tiết kiệm đến 50% thời gian và 60% chi phí so với phương pháp xây dựng truyền thống.
Ưu điểm của in 3D là sự linh hoạt trong thiết kế, khả năng tạo ra những hình dạng phức tạp, giảm thiểu lãng phí vật liệu, đồng thời thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, hiện tại công nghệ này còn hạn chế về kích thước và chi phí vật liệu, chủ yếu được áp dụng trong xây dựng những công trình nhỏ hoặc các chi tiết trang trí.
Mô hình thông tin công trình (BIM)
BIM không phải là một vật liệu hay công cụ cụ thể, mà là một phương pháp quản lý thông tin công trình toàn diện, tích hợp tất cả các dữ liệu về thiết kế, thi công, vận hành, bảo trì vào một mô hình kỹ thuật số 3D.
Với BIM, các bên liên quan đến dự án có thể “nhìn thấy” công trình trước khi khởi công, phát hiện và giải quyết các vấn đề tiềm ẩn ngay trong giai đoạn thiết kế, giảm thiểu sai sót trong thi công, tiết kiệm chi phí và thời gian. BIM cũng cho phép tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu, năng lượng, góp phần xây dựng bền vững.
Vật liệu thông minh và công nghệ nano
Ngành vật liệu xây dựng cũng đang chứng kiến sự bùng nổ của các loại vật liệu thông minh, tích hợp nhiều tính năng như tự làm sạch, cách âm, cách nhiệt, phát điện, thậm chí lọc không khí.
Công nghệ nano đang được ứng dụng để tạo ra những vật liệu siêu bền, nhẹ, chịu lực tốt, đồng thời thân thiện với môi trường. Ví dụ, bê tông nano có tuổi thọ cao gấp 3 lần bê tông thông thường, giảm thiểu nhu cầu thay thế vật liệu, hạn chế thải rác xây dựng.
Bên cạnh vật liệu, các công nghệ nano cũng được sử dụng để phát triển các loại sơn đặc biệt chống thấm nước, chống ẩm mốc, giảm thiểu việc sử dụng hóa chất độc hại trong quá trình xây dựng.
Tái chế vật liệu và giảm thiểu chất thải
Ngành xây dựng luôn đi kèm với vấn đề thải rác khổng lồ, gây áp lực lớn lên môi trường. Công nghệ tái chế vật liệu đang nổi lên như một giải pháp hiệu quả, biến “rác” thành “vàng” trong xây dựng.
Các loại vật liệu như bê tông vụn, gạch vỡ, phế thải kim loại… đều có thể được tái chế thành vật liệu xây dựng mới, giảm thiểu khai thác tài nguyên, tiết kiệm chi phí và năng lượng. Ví dụ, bê tông tái chế có thể đạt đến 70% chất lượng bê tông thông thường, thích hợp sử dụng trong một số hạng mục công trình.
Bên cạnh tái chế, việc sử dụng vật liệu xanh, thân thiện với môi trường như tre, nứa, vật liệu tái tạo cũng đang được khuyến khích. Các công trình xanh không chỉ giảm thiểu tác động đến môi trường trong quá trình xây dựng mà còn mang lại hiệu quả sử dụng năng lượng, tiết kiệm chi phí vận hành.
Xây dựng mô đun
Mô đun hóa đang trở thành xu hướng mới trong xây dựng, đáp ứng nhu cầu xây dựng nhanh chóng, linh hoạt và hiệu quả. Các công trình được lắp ghép từ những khối mô đun được sản xuất sẵn tại nhà máy, đảm bảo chất lượng đồng nhất, giảm thiểu sai sót trong thi công tại hiện trường.
Xây dựng mô đun cho phép thay đổi, tháo lắp dễ dàng, thích hợp với những công trình tạm thời, di động hoặc những khu vực có điều kiện thi công phức tạp. Ví dụ, các trường học, bệnh viện dã chiến, nhà ở tạm thời cho người bị thiên tai… đều có thể được xây dựng nhanh chóng bằng phương pháp này.
Ưu điểm của xây dựng mô đun là giảm thiểu lãng phí vật liệu, tiết kiệm nước và năng lượng trong quá trình thi công. Đồng thời, các mô đun có thể được tái sử dụng hoặc tái chế, góp phần xây dựng bền vững.
Trí tuệ nhân tạo (AI) và thực tế ảo (VR)
AI đang dần xâm nhập vào mọi lĩnh vực, và xây dựng cũng không nằm ngoài guồng quay này. Các ứng dụng AI trong thiết kế, quản lý dự án, tối ưu hóa vật liệu, dự báo rủi ro… đang mang lại những cải tiến đáng kể. Ví dụ, AI có thể giúp thiết kế công trình tiết kiệm năng lượng, tự động lập kế hoạch thi công, thậm chí điều khiển robot xây dựng.
Thực tế ảo (VR) cũng đang được ứng dụng để tạo ra những trải nghiệm sống mới trong lĩnh vực xây dựng. Khách hàng có thể “thăm quan” ngôi nhà tương lai của mình trước khi xây dựng, thử nghiệm các thiết kế nội thất, thậm chí điều chỉnh bố trí phòng ốc ngay trên môi trường ảo.
Sự kết hợp giữa AI và VR hứa hẹn sẽ mang đến một tương lai nơi công trình được xây dựng thông minh, hiệu quả, đồng thời đáp ứng tối đa nhu cầu và mong muốn của người dùng.
Hệ thống giám sát thông minh
An toàn luôn là yếu tố hàng đầu trong xây dựng. Các hệ thống giám sát thông minh đang được phát triển để theo dõi mọi diễn biến trên công trường, từ sức khỏe công nhân đến tình trạng an toàn của vật liệu, kết cấu công trình.
Cảm biến được lắp đặt khắp công trường để thu thập dữ liệu về nhiệt độ, độ ẩm, độ rung lắc, sức căng của vật liệu… Dữ liệu này được truyền về trung tâm điều khiển, phân tích và cảnh báo kịp thời các rủi ro tiềm ẩn, giúp ngăn ngừa tai nạn lao động và đảm bảo chất lượng công trình.
Hệ thống giám sát thông minh cũng cho phép giám sát tiến độ thi công từ xa, quản lý nhân lực và vật tư hiệu quả, góp phần nâng cao năng suất lao động và giảm thiểu chi phí.
Kết luận
Ngành xây dựng đang đứng trước một ngã rẽ, nơi những công nghệ tân tiến đang mở ra một tương lai mới bền vững, hiệu quả và thông minh. Để bắt kịp xu hướng thế giới, Việt Nam cần đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ mới, đồng thời xây dựng một hệ sinh thái đổi mới toàn diện.
Bằng cách đó, ngành xây dựng Việt Nam không chỉ đáp ứng nhu cầu phát triển của đất nước mà còn góp phần xây dựng một môi trường sống xanh, tốt đẹp hơn cho thế hệ mai sau.
Xem thêm: Trong quá trình thiết kế xây dựng, người kỹ sư cần lưu ý những điều gì?, Chợ việc làm sinh viên
