رؤى جديدة حول التحديات التقنية والحواجز لتنفيذ استراتيجيات دائرية ضمن البيئة المبنية
New Insights into Technical Challenges and Barriers for Implementing Circular Strategies Within the Built Environment

المجلة: Circular Economy and Sustainability، المجلد: 6، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1007/s43615-026-00785-7
تاريخ النشر: 2026-02-01
المؤلف: Sakdirat Kaewunruen وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة سلسلة التوريد المستدامة

نظرة عامة

تؤكد ورقة البحث على الحاجة الملحة للتحول في قطاع البناء لتحقيق أهداف الصفر الصافي، حيث يتم وضع الاقتصاد الدائري (CE) كوسيلة حيوية لتعزيز الاستدامة من خلال تحسين كفاءة الموارد، وتقليل النفايات، وتقليل البصمة الكربونية. على الرغم من الاهتمام المتزايد بـ CE، فإن تبنيه يواجه تحديات تقنية وتنظيمية كبيرة. تبحث هذه الدراسة في هذه الحواجز من خلال جمع وجهات نظر أصحاب المصلحة عبر مناطق مختلفة، مع التركيز على القيود التقنية التي تعيق الممارسات الدائرية طوال دورة حياة البناء. باستخدام مراجعة أدبية سردية منظمة واستطلاع متعدد المناطق شمل 270 من أصحاب المصلحة، تصنف الدراسة الحواجز المتعلقة بتوافق الأدوات، والتوثيق، وقابلية التتبع، وفجوات القدرات، وتربطها بمراحل دورة الحياة المحددة.

تكشف النتائج عن اختلافات منهجية في الأهمية المدركة للحواجز التكنولوجية بناءً على السياقات الجغرافية والقطاعية والتجريبية. تشمل التحديات الرئيسية المحددة نقص الخبرة التقنية، والافتقار إلى توافق الأدوات ومعايير البيانات، والفجوات في التوثيق وقابلية التتبع. ومن الجدير بالذكر أن المهنيين في بداية حياتهم المهنية أبلغوا عن فجوات قدرات أكثر وضوحًا، بينما أعطت الوكالات العامة الأولوية للرصد والمؤشرات، مما يتناقض مع مخاوف الصناعة بشأن الجدوى وتكاليف المعاملات. تؤكد الدراسة على ضرورة اتباع نهج مخصص لمعالجة هذه الحواجز، مشددة على أن أصحاب المصلحة من المناطق ذات البنى التحتية للتدوير الأقل تطورًا يعطون الأولوية لقضايا مختلفة مقارنة بأولئك من الأنظمة الأكثر تقدمًا. بشكل عام، توفر البحث فهمًا دقيقًا للقيود التقنية التي تعيق مبادرات CE وتقترح إجراءات مستهدفة لتعزيز الممارسات الدائرية في قطاع البناء.

مقدمة

تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على التأثير البيئي الكبير لقطاع البناء، الذي يمثل حوالي 39% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية ويستهلك حوالي 40% من إجمالي الطاقة المنتجة. يتم تقديم الانتقال من الاقتصاد الخطي إلى الاقتصاد الدائري (CE) كاستراتيجية حاسمة لتعزيز الاستدامة، وتقليل استهلاك الموارد، وتقليل النفايات. يهدف خطة العمل الخاصة بـ CE للاتحاد الأوروبي إلى تسهيل هذا الانتقال من خلال إنشاء أطر لرصد وتنفيذ ممارسات CE عبر سلاسل القيمة والإمداد المختلفة. تتناول هذه الدراسة بشكل خاص التحديات التقنية والحواجز أمام تنفيذ الاستراتيجيات الدائرية في قطاع البناء، بهدف تقديم رؤى لصانعي القرار والمهنيين لتعزيز اعتماد الدائرية.

شمل البحث استطلاعًا عالميًا لـ 270 من المهنيين، معظمهم من الأكاديميا (58%)، مما يشير إلى الاعتماد القوي على البحث الأكاديمي من أجل الابتكار في CE. تكشف النتائج أنه بينما لا تزال ممارسات CE تتطور في بعض المناطق، هناك اعتراف متزايد بأهميتها للاستدامة البيئية والمرونة الاقتصادية. كما تحدد الدراسة اختلافات في تصورات الحواجز التقنية بين المستجيبين من قطاعات مختلفة، مما يبرز الحاجة إلى نهج مخصص في السياسة والممارسة. على سبيل المثال، تعطي الأكاديميا الأولوية للبحث في المواد القابلة لإعادة التدوير، بينما يركز المشاركون في الصناعة على التطبيقات العملية والجدوى الاقتصادية. تؤكد النتائج على ضرورة التعاون بين الأكاديميا والصناعة والخدمات العامة لتعزيز CE بفعالية وتحقيق أهداف التنمية المستدامة.

الطرق

تحدد قسم المنهجية في ورقة البحث نهجًا منظمًا لتحديد الحواجز التقنية أمام اعتماد استراتيجيات الاقتصاد الدائري (CE) في صناعة البناء، مصنفة على ثلاثة مستويات: الميكرو، الميسو، والماكرو. على المستوى الميكرو، تشمل الحواجز معايير المنتجات، والتوثيق، وتقييمات المطابقة. يركز المستوى الميسو على القيود الخاصة بالمشاريع المتعلقة بتدفق المعلومات وسلاسل أدوات العمليات طوال دورة حياة المشروع. على المستوى الماكرو، تشمل الحواجز النظامية القوانين التنظيمية، وممارسات الشراء العامة، وظروف السوق الإقليمية.

للبحث في هذه التحديات، تستخدم الدراسة نهجًا مختلطًا، مستفيدة من استطلاعات عبر الإنترنت نوعية وكمية مصممة من قبل خبراء الاقتصاد الدائري. يهدف الاستطلاع، الذي حصل على ردود من 270 من أصحاب المصلحة عالميًا، إلى تصنيف وتحديد أولويات التحديات التقنية التي يواجهها المهنيون عبر سلسلة قيمة البناء، بما في ذلك المعماريين والمهندسين وصانعي السياسات. تشمل المجالات الرئيسية للاستفسار نقص المهارات، والأدوات المناسبة، والوعي بشأن إعادة استخدام المواد وإعادة التدوير، والتي تعيق مجتمعة انتقال الصناعة إلى ممارسات CE. تلتزم الدراسة بالامتثال لـ GDPR، مما يضمن سرية وموافقة المستجيبين، وتهدف إلى تقديم رؤى قابلة للتنفيذ للتغلب على الحواجز المحددة لتسهيل الانتقال نحو ممارسات البناء المستدامة.

النتائج

تشير نتائج تحليل ANOVA إلى وجود اختلافات كبيرة في تقييمات الأهمية عبر أسئلة الاستطلاع المختلفة، تحديدًا من السؤال 1.1 إلى 1.15. القيمة المحسوبة لـ F البالغة 265.39 تتجاوز بكثير القيمة الحرجة البالغة 2.50، وقيمة P البالغة 1.69E-41 أقل بكثير من عتبة الدلالة 0.05. تؤكد هذه النتائج استقلالية فئات الأسئلة وتحقق تصميم الاستبيان. من الجدير بالذكر أن فئة “ضرورية تمامًا” حصلت على أعلى متوسط ​​درجات بلغ 114، مما يشير إلى أنها تُعتبر الأكثر أهمية من قبل المستجيبين، بينما حصلت فئة “لا أعلم” على أدنى درجة عند 6. كما أن الدرجات المتوسطة لـ “مهم جدًا” (63.73) و”أقل أهمية” (65.2) أيضًا كبيرة ولكنها أقل من “ضرورية تمامًا”، حيث بلغ متوسط ​​”مهم بشكل عام” 21.07، مما يشير إلى أهمية معتدلة. تعكس التباينات العالية البالغة 201.71 في فئة “ضرورية تمامًا” تباينًا في تصورات المستجيبين، مما يبرز الطبيعة الانتقائية لردودهم.

بالإضافة إلى التحليل الإحصائي، تسلط الدراسة الضوء على أنه بينما كان التطور التكنولوجي تاريخيًا دافعًا رئيسيًا للاقتصاد الدائري (CE)، فإن العديد من الحواجز السابقة تتقلص. ومع ذلك، فإن القضايا المحتملة الجديدة تستدعي مزيدًا من التحقيق. يهدف الاستبيان، الذي يتكون من 15 سؤالًا، إلى تحديد الحواجز التقنية التي تتطلب تحسينًا، مع التركيز على خمسة جوانب محددة لتوفير فهم شامل للتحديات التي تواجه تقدم CE.

المناقشة

في قسم المناقشة من ورقة البحث، يؤكد المؤلفون على أهمية نهج تقني لتحديد الحواجز أمام اعتماد ممارسات الاقتصاد الدائري (CE) في قطاع البناء. يجادلون بأن الدراسات السابقة غالبًا ما تخلط بين القيود التقنية والتنظيمية والمالية، بينما تركز دراستهم بشكل صريح على الحواجز الهندسية والتسليم طوال دورة حياة البناء. من خلال استطلاع مجموعة متنوعة من أصحاب المصلحة—بما في ذلك المعماريين والمهندسين وصانعي السياسات—يهدف المؤلفون إلى إنشاء فهم دقيق للعقبات أمام اعتماد CE. تكشف نتائجهم عن ثلاثية متكررة من التحديات التقنية: توافق الأدوات والبيانات، والتوثيق وقابلية التتبع، وفجوات القدرات، التي تتجلى في مراحل مختلفة من دورة الحياة من التخطيط والتصميم إلى نهاية الحياة.

تسلط الدراسة أيضًا الضوء على أهمية خبرة المستجيبين الواسعة في المجالات المتعلقة بـ CE، حيث أن أكثر من نصفهم لديهم خبرة تتراوح بين 11-20 عامًا، مما يضفي مصداقية على النتائج. تشير التحليلات إلى أنه بينما تعتبر الحواجز الاقتصادية والسوقية (38%) والعقبات السياسية والتنظيمية (32%) كبيرة، فإن التحديات التقنية (17%) أيضًا حرجة، خاصة في مجالات مثل التوافق والتوثيق. يؤكد المؤلفون أن معالجة هذه الحواجز التقنية تتطلب ليس فقط تقدمًا تكنولوجيًا ولكن أيضًا تعزيز التدريب والوعي بين الممارسين. ويخلصون إلى أن نهجًا شاملًا، يدمج مبادئ CE عبر جميع مراحل دورة الحياة، ضروري لتعزيز ممارسات البناء المستدامة وتحقيق المرونة على المدى الطويل في صناعة البناء.

Journal: Circular Economy and Sustainability, Volume: 6, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1007/s43615-026-00785-7
Publication Date: 2026-02-01
Author(s): Sakdirat Kaewunruen et al.
Primary Topic: Sustainable Supply Chain Management

Overview

The research paper emphasizes the critical need for transformation in the building sector to achieve Net Zero targets, positioning the circular economy (CE) as a vital facilitator of sustainability through enhanced resource efficiency, waste reduction, and carbon footprint minimization. Despite the increasing interest in CE, its adoption faces significant technical and organizational challenges. This study investigates these barriers by gathering stakeholder perspectives across various regions, focusing on the technical constraints that hinder circular practices throughout the building lifecycle. Utilizing a structured narrative literature review and a multi-region survey of 270 stakeholders, the research categorizes barriers related to tool interoperability, documentation, traceability, and capability gaps, mapping them to specific lifecycle stages.

The findings reveal systematic differences in the perceived significance of technological barriers based on geographic, sectoral, and experiential contexts. Key challenges identified include inadequate technical expertise, limited interoperability of tools and data standards, and gaps in documentation and traceability. Notably, early-career professionals reported more pronounced capability gaps, while public agencies prioritized monitoring and indicators, contrasting with industry concerns about feasibility and transaction costs. The study underscores the necessity for a tailored approach to address these barriers, highlighting that stakeholders from regions with less developed recycling infrastructures prioritize different issues compared to those from more advanced systems. Overall, the research provides a nuanced understanding of the technical constraints impeding CE initiatives and suggests targeted actions to enhance circular practices in the building sector.

Introduction

The introduction of this research paper highlights the significant environmental impact of the building sector, which accounts for nearly 39% of global carbon dioxide emissions and consumes about 40% of total energy produced. The transition from a linear economy to a circular economy (CE) is presented as a crucial strategy for enhancing sustainability, reducing resource consumption, and minimizing waste. The European Union’s CE Action Plan aims to facilitate this transition by establishing frameworks for monitoring and implementing CE practices across various value and supply chains. This study specifically addresses the technical challenges and barriers to implementing circular strategies in the building sector, aiming to provide insights for decision-makers and professionals to enhance the uptake of circularity.

The research involved a global survey of 270 professionals, predominantly from academia (58%), indicating a strong reliance on academic research for CE innovation. The findings reveal that while CE practices are still developing in some regions, there is growing recognition of their importance for environmental sustainability and economic resilience. The study also identifies the varying perceptions of technical barriers among respondents from different sectors, emphasizing the need for tailored approaches in policy and practice. For instance, academia prioritizes research on recyclable materials, while industry participants focus on practical applications and cost-effectiveness. The results underscore the necessity for collaboration between academia, industry, and public services to effectively promote CE and achieve sustainable development goals.

Methods

The methodology section of the research paper outlines a structured approach to identifying technical barriers to the adoption of circular economy (CE) strategies in the construction industry, categorized at three levels: micro, meso, and macro. At the micro level, barriers include product standards, documentation, and conformity assessments. The meso level focuses on project-specific constraints related to information flow and process toolchains throughout the project lifecycle. At the macro level, systemic barriers encompass regulatory codes, public procurement practices, and regional market conditions.

To investigate these challenges, the study employs a mixed-methods approach, utilizing qualitative and quantitative online surveys designed by circular economy experts. The survey, which garnered responses from 270 stakeholders globally, aims to rank and prioritize the technical challenges faced by professionals across the construction value chain, including architects, engineers, and policymakers. Key areas of inquiry include the lack of skills, suitable tools, and awareness regarding material reuse and recycling, which collectively hinder the industry’s transition to CE practices. The research adheres to GDPR compliance, ensuring the anonymity and consent of respondents, and aims to provide actionable insights for overcoming identified barriers to facilitate a shift towards sustainable construction practices.

Results

The results of the ANOVA analysis indicate significant differences in the importance ratings across various survey questions, specifically from Question 1.1 to 1.15. The calculated F value of 265.39 far exceeds the critical value of 2.50, and the P value of 1.69E-41 is substantially below the 0.05 significance threshold. These findings confirm the independence of the question categories and validate the questionnaire design. Notably, the “absolutely necessary” category received the highest mean score of 114, suggesting it is perceived as the most critical by respondents, while the “Don’t know” category scored the lowest at 6. The average scores for “Very Important” (63.73) and “Less Important” (65.2) are also significant but lower than “absolutely necessary,” with “generally important” averaging 21.07, indicating moderate importance. The high variance of 201.71 in the “absolutely necessary” category reflects variability in respondents’ perceptions, underscoring the selective nature of their responses.

In addition to the statistical analysis, the study highlights that while technological development has historically been a key driver of the Circular Economy (CE), many previous barriers are diminishing. However, new potential issues warrant further investigation. The questionnaire, comprising 15 questions, aims to identify technical barriers that require improvement, focusing on five specific aspects to provide a comprehensive understanding of the challenges faced in advancing the CE.

Discussion

In the discussion section of the research paper, the authors emphasize the importance of a technical approach to identifying barriers to the adoption of Circular Economy (CE) practices in the building sector. They argue that previous studies often conflate technical, regulatory, and financial constraints, whereas their study focuses explicitly on engineering and delivery barriers throughout the building lifecycle. By surveying a diverse range of stakeholders—including architects, engineers, and policymakers—the authors aim to create a nuanced understanding of the impediments to CE adoption. Their findings reveal a recurring triad of technical challenges: interoperability of tools and data, documentation and traceability, and capability gaps, which manifest at various lifecycle stages from planning and design to end-of-life.

The study also highlights the significance of the respondents’ extensive work experience in CE-related fields, with over half having 11-20 years of experience, thus lending credibility to the findings. The analysis indicates that while economic and market barriers (38%) and political and regulatory obstacles (32%) are substantial, technical challenges (17%) are also critical, particularly in areas such as interoperability and documentation. The authors stress that addressing these technical barriers requires not only technological advancements but also enhanced training and awareness among practitioners. They conclude that a holistic approach, integrating CE principles across all lifecycle stages, is essential for fostering sustainable building practices and achieving long-term resilience in the construction industry.