Tầng sâu - Tầng phát triển bền vững mới - Bài 2: Tầm nhìn tương lai

3 trụ cột

Từ chỗ ban đầu chỉ là một khái niệm mới của quy hoạch đô thị, đô thị ngầm đang trở thành biểu tượng cho tư duy phát triển - khi con người bắt đầu mở rộng biên giới sống của mình xuống lòng đất.

Không gian rộng lớn và những trụ cột đồ sộ của kênh xả ngầm khu vực ngoài đô thị khiến du khách choáng ngợp. Ảnh: Tokyo Updates

Theo báo cáo của Hội nghị thượng đỉnh Các thành phố thế giới 2024, các đô thị đầu tư cho không gian ngầm thu lại lợi ích gấp 3 lần chi phí sau 30 năm, nhờ tiết kiệm đất, giảm chi phí năng lượng và tăng độ bền hạ tầng. Các xu hướng đô thị ngầm năm 2025 tập trung vào 3 trụ cột: công nghệ thông minh, vật liệu bền vững, tích hợp đa chức năng - đánh dấu giai đoạn “tầng sâu hóa” toàn cầu.

Bảo tàng bê tông ngầm lớn nhất Deep Time Palace ở Cát Lâm, Đông Bắc Trung Quốc, hoạt động từ tháng 5-2023, là một ví dụ. Đây không chỉ là một bảo tàng, mà là tổ hợp ngầm đa chức năng, nơi công nghệ, vật liệu và thiết kế bền vững hòa quyện thành một hệ sinh thái đô thị tương lai. Hệ thống quản lý thông minh với cảm biến IoT liên tục điều chỉnh độ ẩm, ánh sáng và nhiệt độ, giúp không gian ngầm “hô hấp” như một sinh thể sống, duy trì sự thoải mái tự nhiên cho khách tham quan. Vỏ bê tông phẳng hiệu suất cao (UHPC) có khả năng chịu lực và cách nhiệt vượt trội, giúp công trình tiết kiệm tới 35% năng lượng so với bảo tàng thông thường, đồng thời tận dụng vật liệu tái chế địa phương để giảm phát thải carbon… Theo thống kế của Viện Nghiên cứu Đô thị Trung Quốc (CUI), chi phí vận hành, bảo trì và năng lượng cho các công trình ngầm thường thấp hơn 20%-30% so với mặt đất, do ít chịu tác động của thời tiết.

Lợi ích năng lượng là một trong những yếu tố thúc đẩy mạnh mẽ mô hình đô thị ngầm. Việc chuyển các chức năng như kho chứa, trung tâm dữ liệu, giao thông từ mặt đất xuống dưới giúp giải phóng đất mặt cho cây xanh, công viên, sinh hoạt cộng đồng và cải thiện chất lượng sống. Ví dụ, dự án “Underground Science City” ở Singapore được cho là tiết kiệm tới 60% chi phí năng lượng nhờ lợi thế địa nhiệt và ổn định nhiệt độ trong lòng đất. Ở Helsinki, quy hoạch tầng ngầm cho phép thành phố nhân đôi diện tích sử dụng mà không phá vỡ cảnh quan bề mặt.

Hệ sinh thái đô thị ngầm

Việc tìm kiếm không gian ngầm để xây dựng các trung tâm dữ liệu siêu dày đặc đã trở thành một xu hướng quan trọng trong tương lai. Với sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI) và nhu cầu năng lượng lớn, xu hướng này đang bước vào giai đoạn “thông minh hóa”. Các công trình ngầm không còn đơn thuần là hạ tầng kỹ thuật, mà trở thành hệ sinh thái được điều hành bằng công nghệ và dữ liệu kỹ thuật số, giúp mở ra khả năng quản trị, vận hành và khai thác tầng ngầm hiệu quả hơn, giúp cho đầu tư ngầm không chỉ là giải pháp cuối cùng mà là lựa chọn chiến lược. Hàng loạt thành phố, từ Seoul, Tokyo đến Singapore… đã lắp đặt cảm biến và hệ thống IoT để giám sát nhiệt độ, độ ẩm, lưu lượng không khí, điện năng và nước thải theo thời gian thực. Công nghệ BIM giúp thiết kế, thi công và bảo trì công trình ngầm chính xác hơn bao giờ hết…

Các thành phố Bắc Âu, như Thụy Điển, đã sử dụng tầng ngầm để đặt trung tâm dữ liệu, giảm lượng điện làm mát, đồng thời tái sử dụng nhiệt thải để sưởi ấm các tòa nhà dân cư, biến rác thải năng lượng thành tài nguyên hữu ích. Đây chính là ví dụ sinh động về cách tầng ngầm trở thành một “vòng tuần hoàn năng lượng” hiệu quả. Khi năng lượng địa nhiệt ngày càng được chú trọng, các khu vực ngầm có thể trở thành nhà sản xuất năng lượng ròng, cung cấp năng lượng cho toàn bộ khu dân cư từ nhiệt lượng của Trái đất. Tất cả những bước tiến này cho thấy, tầng ngầm không còn là mặt đất thứ hai tĩnh lặng, mà là một phần năng động của đô thị thông minh, nơi công nghệ, môi trường và con người cùng song hành trong không gian ba chiều.

Tờ The Economist dẫn nhận định của nhà quy hoạch đô thị Anh Peter Bishop: “Không gian ngầm là lớp vỏ an toàn cuối cùng của đô thị hiện đại, vừa bảo vệ con người, vừa duy trì vận hành kinh tế trong mọi tình huống”. Còn theo Ngân hàng Phát triển châu Á (ADB), mô hình đô thị nhiều tầng sẽ là xu hướng chủ đạo của các thành phố châu Á trong 20 năm tới, bởi nó giúp cân bằng 3 yếu tố tăng trưởng, sinh thái và an toàn.

HẠNH CHI