La construcción sustentable (también conocida como construcción sustentable , construcción sustentable o construcción ecológica ) se refiere tanto a una estructura como a la aplicación de procesos que son ambientalmente responsables y eficientes en el uso de recursos a lo largo de todo el ciclo de vida de un edificio: desde la planificación hasta el diseño, la construcción, operación, mantenimiento, renovación y demolición. [1] Esto requiere una estrecha cooperación del contratista, los arquitectos, los ingenieros y el cliente en todas las etapas del proyecto. [2] La práctica de la Construcción Ecológica amplía y complementa las preocupaciones clásicas del diseño de edificios en materia de economía, utilidad, durabilidad y comodidad. [1] La construcción sustentable también se refiere al ahorro máximo de recursos, incluido el ahorro de energía, el ahorro de tierra, el ahorro de agua, el ahorro de materiales, etc., durante todo el ciclo de vida del edificio, protegiendo el medio ambiente y reduciendo la contaminación, proporcionando a las personas uso saludable, cómodo y eficiente del espacio, y estar en armonía con la naturaleza. Edificios que viven en armonía; La tecnología de construcción ecológica se centra en el bajo consumo, la alta eficiencia, la economía, la protección ambiental, la integración y la optimización.' [3]
Liderazgo en Diseño Energético y Ambiental (LEED) es un conjunto de sistemas de calificación para el diseño, construcción, operación y mantenimiento de edificios sustentables que fue desarrollado por el US Green Building Council . Otros sistemas de certificación que confirman la sostenibilidad de los edificios son el británico BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method) para edificios y desarrollos a gran escala o el sistema DGNB (Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen eV) que compara el desempeño de sostenibilidad de edificios, ambientes interiores y distritos. Actualmente, el Consejo Mundial de Construcción Ecológica está realizando investigaciones sobre los efectos de los edificios ecológicos en la salud y la productividad de sus usuarios y está trabajando con el Banco Mundial para promover los edificios ecológicos en los mercados emergentes a través de la transformación del mercado EDGE ( Excelencia en diseño para mayores eficiencias ). Programa y certificación. [4] También existen otras herramientas como Green Star en Australia, el Sistema Global de Evaluación de la Sostenibilidad (GSAS) utilizado en Medio Oriente y el Índice de Construcción Ecológica (GBI) utilizado predominantemente en Malasia.
El modelado de información de construcción (BIM) es un proceso que involucra la generación y gestión de representaciones digitales de características físicas y funcionales de lugares. Los modelos de información de construcción (BIM) son archivos (a menudo, pero no siempre, en formatos propietarios y que contienen datos propietarios) que se pueden extraer, intercambiar o conectar en red para respaldar la toma de decisiones con respecto a un edificio u otro activo construido. El software BIM actual es utilizado por individuos, empresas y agencias gubernamentales que planifican, diseñan, construyen, operan y mantienen diversas infraestructuras físicas, como agua, basura, electricidad, gas, servicios de comunicación, carreteras, ferrocarriles, puentes, puertos y túneles. .
Aunque constantemente se desarrollan nuevas tecnologías para complementar las prácticas actuales en la creación de estructuras más ecológicas, el objetivo común de los edificios ecológicos es reducir el impacto general del entorno construido sobre la salud humana y el entorno natural mediante:
La construcción natural es un concepto similar, generalmente a menor escala y centrándose en el uso de materiales naturales disponibles localmente . [5] Otros temas relacionados incluyen el diseño sustentable y la arquitectura verde . La sostenibilidad puede definirse como satisfacer las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus necesidades. [6] Aunque algunos programas de construcción sustentable no abordan la cuestión de la modernización de viviendas existentes , otros sí lo hacen, especialmente a través de planes públicos para la renovación energéticamente eficiente . Los principios de la construcción ecológica se pueden aplicar fácilmente tanto a trabajos de modernización como a construcciones nuevas.
Un informe de 2009 de la Administración de Servicios Generales de EE. UU . encontró 12 edificios diseñados de manera sostenible cuyo funcionamiento cuesta menos y tiene un rendimiento energético excelente. Además, los ocupantes estaban en general más satisfechos con el edificio que los de los edificios comerciales típicos. Se trata de edificios ecológicos. [7]
Los edificios representan gran parte del consumo de energía, electricidad, agua y materiales. En 2020, representan el 37% del uso mundial de energía y las emisiones de CO 2 relacionadas con la energía , que, según estimaciones de las Naciones Unidas, contribuyeron al 33% de las emisiones mundiales totales. [8] [9] Incluyendo la fabricación de materiales de construcción, las emisiones globales de CO 2 fueron del 39%. [10] Si no se adoptan nuevas tecnologías en la construcción durante esta época de rápido crecimiento, las emisiones podrían duplicarse para 2050, según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente .
Los edificios de cristal, especialmente los rascacielos totalmente de cristal, contribuyen significativamente al cambio climático debido a su ineficiencia energética. Si bien estas estructuras son visualmente atractivas y permiten abundante luz natural, también atrapan el calor, lo que requiere un mayor uso de sistemas de aire acondicionado, lo que contribuye a mayores emisiones de carbono. Los expertos abogan por modificaciones de diseño y posibles restricciones a los edificios totalmente de vidrio para mitigar su impacto ambiental perjudicial. [11] [12]
Los edificios representan una gran cantidad de terreno. Según el Inventario de Recursos Nacionales , en Estados Unidos se desarrollan aproximadamente 107 millones de acres (430.000 km 2 ) de tierra. La Agencia Internacional de Energía publicó una publicación que estima que los edificios existentes son responsables de más del 40% del consumo total de energía primaria del mundo y del 24% de las emisiones globales de dióxido de carbono. [13] [14]
Según el informe sobre la situación mundial del año 2016, los edificios consumen más del 30% de toda la energía producida. El informe afirma que "en una trayectoria inferior a 2°C, una acción eficaz para mejorar la eficiencia energética de los edificios podría limitar la demanda final de energía de los edificios justo por encima de los niveles actuales, lo que significa que la intensidad energética media del parque de edificios mundial disminuiría en más del 80%. para 2050". [15]
Las prácticas de construcción sustentable tienen como objetivo reducir el impacto ambiental de la construcción, ya que el sector de la construcción tiene el mayor potencial para lograr reducciones significativas en las emisiones a bajo costo o sin costo alguno. Las pautas generales se pueden resumir de la siguiente manera: cada edificio debe ser lo más pequeño posible. Evite contribuir a la expansión urbana , incluso si en el diseño y la construcción se utilizan los métodos más eficientes desde el punto de vista energético y ambientalmente racionales. Los principios de diseño bioclimático son capaces de reducir el gasto energético y, por extensión, las emisiones de carbono. El diseño bioclimático es un método de diseño de edificios que tiene en cuenta el clima local para crear condiciones confortables dentro de la estructura. [16] [17] Esto podría ser tan simple como construir una forma diferente para la envolvente del edificio o orientar el edificio hacia el sur para maximizar la exposición solar con fines energéticos o de iluminación. Dadas las limitaciones de la construcción planificada en la ciudad, los principios bioclimáticos pueden emplearse en menor escala; sin embargo, sigue siendo un método pasivo eficaz para reducir el impacto ambiental.
El concepto de desarrollo sostenible se remonta a la crisis energética (especialmente del petróleo fósil ) y a las preocupaciones por la contaminación ambiental de los años 1960 y 1970. [19] El libro de Rachel Carson , " Primavera silenciosa ", [20] publicado en 1962, se considera uno de los primeros esfuerzos iniciales para describir el desarrollo sostenible en relación con la construcción ecológica. [19] El movimiento de construcción sustentable en los EE. UU. se originó a partir de la necesidad y el deseo de prácticas de construcción más eficientes energéticamente y respetuosas con el medio ambiente . Hay una serie de motivos para construir de forma ecológica, incluidos los beneficios ambientales, económicos y sociales. [1] Sin embargo, las iniciativas modernas de sostenibilidad exigen un diseño integrado y sinérgico tanto en la nueva construcción como en la modernización de las estructuras existentes. También conocido como diseño sostenible , este enfoque integra el ciclo de vida del edificio con cada práctica ecológica empleada con el propósito de crear una sinergia entre las prácticas utilizadas.
La construcción sustentable reúne una amplia gama de prácticas, técnicas y habilidades para reducir y, en última instancia, eliminar los impactos de los edificios en el medio ambiente y la salud humana. A menudo enfatiza el aprovechamiento de los recursos renovables , por ejemplo, el uso de la luz solar a través de equipos solares pasivos , solares activos y fotovoltaicos , y el uso de plantas y árboles a través de techos verdes , jardines de lluvia y la reducción de la escorrentía de agua de lluvia. Se utilizan muchas otras técnicas, como el uso de materiales de construcción de bajo impacto o el uso de grava compactada u hormigón permeable en lugar de hormigón o asfalto convencionales para mejorar la reposición de las aguas subterráneas.
Si bien las prácticas o tecnologías empleadas en la construcción sustentable evolucionan constantemente y pueden diferir de una región a otra, persisten principios fundamentales de los cuales se deriva el método: eficiencia del diseño de estructuras y emplazamientos, eficiencia energética, eficiencia del agua , eficiencia de los materiales, mejora de la calidad ambiental interior, optimización de operaciones y mantenimiento y reducción de residuos y tóxicos. [21] [22] La esencia de la construcción sustentable es la optimización de uno o más de estos principios. Además, con el diseño sinérgico adecuado, las tecnologías individuales de construcción sustentable pueden trabajar juntas para producir un mayor efecto acumulativo.
En el lado estético de la arquitectura verde o diseño sustentable está la filosofía de diseñar un edificio que esté en armonía con las características y recursos naturales que rodean el sitio. Hay varios pasos clave en el diseño de edificios sostenibles: especificar materiales de construcción "verdes" de fuentes locales, reducir las cargas, optimizar los sistemas y generar energía renovable en el sitio.
Una evaluación del ciclo de vida (ACV) puede ayudar a evitar una perspectiva estrecha sobre las preocupaciones ambientales, sociales y económicas [23] al evaluar una gama completa de impactos asociados con todas las etapas de un proceso, desde la cuna hasta la tumba: desde la extracción de materias primas hasta los materiales. procesamiento, fabricación, distribución, uso, reparación y mantenimiento, y eliminación o reciclaje. Los impactos que se tienen en cuenta incluyen (entre otros) la energía incorporada , el potencial de calentamiento global , el uso de recursos, la contaminación del aire , la contaminación del agua y los desechos.
En términos de construcción sustentable, en los últimos años se ha producido un cambio desde un enfoque prescriptivo , que supone que ciertas prácticas prescritas son mejores para el medio ambiente, hacia la evaluación científica del desempeño real a través del ACV.
Aunque el ACV es ampliamente reconocido como la mejor manera de evaluar los impactos ambientales de los edificios (ISO 14040 proporciona una metodología de ACV reconocida), [24] todavía no es un requisito consistente de los sistemas y códigos de calificación de edificios sustentables, a pesar de que la energía incorporada y otros impactos del ciclo de vida son críticos para el diseño de edificios ambientalmente responsables.
En Norteamérica, el ACV se premia hasta cierto punto en el sistema de clasificación Green Globes y forma parte del nuevo estándar nacional estadounidense basado en Green Globes, ANSI/GBI 01-2010: Protocolo de construcción ecológica para edificios comerciales . LCA también se incluye como crédito piloto en el sistema LEED, aunque no se ha tomado una decisión sobre si se incorporará completamente en la próxima revisión importante. El estado de California también incluyó el ACV como medida voluntaria en su proyecto de Código de Normas de Construcción Ecológica de 2010 .
Aunque los profesionales del diseño a menudo perciben el ACV como demasiado complejo y requiere mucho tiempo para su uso habitual, organizaciones de investigación como BRE en el Reino Unido y el Instituto de Materiales Sostenibles Athena en América del Norte están trabajando para hacerlo más accesible. [25]
En el Reino Unido, la Guía Verde de Especificaciones de BRE ofrece clasificaciones para 1.500 materiales de construcción basadas en ACV.
La base de cualquier proyecto de construcción tiene sus raíces en las etapas de concepto y diseño. De hecho, la etapa de concepto es uno de los pasos más importantes en el ciclo de vida de un proyecto, ya que tiene el mayor impacto en el costo y el desempeño. [26] Al diseñar edificios ambientalmente óptimos, el objetivo es minimizar el impacto ambiental total asociado con todas las etapas del ciclo de vida del proyecto de construcción.
Sin embargo, la construcción como proceso no es tan ágil como un proceso industrial y varía de un edificio a otro, sin repetirse nunca de manera idéntica. Además, los edificios son productos mucho más complejos, compuestos por una multitud de materiales y componentes, cada uno de los cuales constituye diversas variables de diseño que se deciden en la etapa de diseño. Una variación de cada variable de diseño puede afectar el medio ambiente durante todas las etapas relevantes del ciclo de vida del edificio. [27]
Los edificios ecológicos a menudo incluyen medidas para reducir el consumo de energía, tanto la energía incorporada necesaria para extraer, procesar, transportar e instalar materiales de construcción como la energía operativa para proporcionar servicios como calefacción y energía para equipos.
A medida que los edificios de alto rendimiento utilizan menos energía operativa, la energía incorporada ha adquirido una importancia mucho mayor y puede representar hasta el 30% del consumo energético total del ciclo de vida. Estudios como el Proyecto de Base de Datos LCI de EE. UU. [28] muestran que los edificios construidos principalmente con madera tendrán una energía incorporada menor que aquellos construidos principalmente con ladrillo, hormigón o acero. [29]
Para reducir el uso de energía operativa, los diseñadores utilizan detalles que reducen las fugas de aire a través de la envolvente del edificio (la barrera entre el espacio acondicionado y el no acondicionado). También especifican ventanas de alto rendimiento y aislamiento adicional en paredes, techos y pisos. Otra estrategia, el diseño de edificios solares pasivos , a menudo se implementa en hogares de bajo consumo energético. Los diseñadores orientan ventanas y paredes y colocan toldos, porches y árboles [30] para dar sombra a ventanas y techos durante el verano y maximizar la ganancia solar en invierno. Además, la colocación eficaz de las ventanas ( iluminación natural ) puede proporcionar más luz natural y reducir la necesidad de iluminación eléctrica durante el día. El calentamiento solar de agua reduce aún más los costos de energía.
La generación in situ de energía renovable a través de energía solar , energía eólica , energía hidroeléctrica o biomasa puede reducir significativamente el impacto ambiental del edificio. La generación de energía es generalmente la característica más cara de agregar a un edificio.
La eficiencia energética de los edificios ecológicos se puede evaluar mediante métodos numéricos o no numéricos. Estos incluyen el uso de modelos de simulación, herramientas analíticas o estadísticas. [31]
Reducir el consumo de agua y proteger la calidad del agua son objetivos clave en la construcción sostenible. Una cuestión crítica del consumo de agua es que en muchas áreas las demandas sobre el acuífero que lo abastece exceden su capacidad de reabastecerse. En la medida de lo posible, las instalaciones deben aumentar su dependencia del agua que se recolecta, usa, purifica y reutiliza en el sitio. La protección y conservación del agua durante la vida útil de un edificio se puede lograr diseñando tuberías dobles que reciclen el agua en la descarga de los inodoros o usando agua para lavar los automóviles. Las aguas residuales se pueden minimizar utilizando accesorios que conserven el agua, como inodoros de descarga ultrabaja y cabezales de ducha de bajo flujo. [32] Los bidés ayudan a eliminar el uso de papel higiénico, reduciendo el tráfico de alcantarillado y aumentando las posibilidades de reutilización del agua en el lugar. El tratamiento y la calefacción del agua en el punto de uso mejoran tanto la calidad del agua como la eficiencia energética al tiempo que reducen la cantidad de agua en circulación. El uso de aguas grises y no residuales para uso in situ, como el riego, minimizará las demandas sobre el acuífero local. [33]
Los grandes edificios comerciales con eficiencia hídrica y energética pueden calificar para una Certificación LEED. El Comcast Center de Filadelfia es el edificio más alto de Filadelfia. También es uno de los edificios más altos de EE. UU. que cuenta con la certificación LEED. Su ingeniería medioambiental consiste en un sistema central híbrido de agua fría que enfría piso por piso con vapor en lugar de agua. Burn's Mechanical montó toda la renovación del rascacielos de 58 pisos y 1,4 millones de pies cuadrados.
Los materiales de construcción típicamente considerados "verdes" incluyen madera (que ha sido certificada según un estándar de terceros), materiales vegetales rápidamente renovables (como bambú y paja), piedra dimensional , piedra reciclada, hormigón de cáñamo , metal reciclado (ver: sostenibilidad y reciclabilidad del cobre). ) y otros productos no tóxicos, reutilizables, renovables y/o reciclables. Los materiales con menor energía incorporada se pueden utilizar en sustitución de materiales de construcción comunes con altos grados de consumo de energía y emisiones de carbono/nocivas. Para el hormigón está disponible una versión autorreparable de alto rendimiento , [34] [35] sin embargo, las opciones con menores rendimientos de residuos contaminantes contemplan ideas de reciclaje y suplementación colectiva; sustitución de mezclas de hormigón tradicionales por escorias, residuos de producción y áridos. [36] El aislamiento también ve múltiples ángulos de sustitución. La fibra de vidrio de uso común tiene competencia con otros aislantes ecológicos de baja energía con valores R similares o superiores (por pulgada de espesor) a un precio competitivo. La lana de oveja, la celulosa y ThermaCork funcionan de manera más eficiente; sin embargo, su uso puede estar limitado por los costos de transporte o instalación.
Además, las comparaciones de energía incorporada pueden ayudar a deducir la selección del material de construcción y su eficiencia. La producción de madera emite menos CO 2 que el hormigón y el acero si se produce de forma sostenible, del mismo modo que el acero se puede producir de manera más sostenible mediante mejoras en la tecnología (por ejemplo, EAF) y reciclaje de energía/captura de carbono (un potencial subutilizado para almacenar carbono sistemáticamente en el entorno construido). ). [37] [38] [39]
La EPA ( Agencia de Protección Ambiental ) también sugiere utilizar productos industriales reciclados, como productos de combustión de carbón, arena de fundición y escombros de demolición en proyectos de construcción. [21] En los Estados Unidos se promueven materiales y electrodomésticos de construcción energéticamente eficientes a través de programas de reembolso de energía .
Un informe de 2022 del Boston Consulting Group encontró que las inversiones en el desarrollo de formas más ecológicas de cemento, hierro y acero conducen a mayores reducciones de gases de efecto invernadero en comparación con las inversiones en electricidad y aviación. [40] Además, el proceso de fabricar cemento sin producir CO 2 es inevitable. Sin embargo, el uso de clinkers de puzolanas puede reducir las emisiones de CO 2 durante el proceso de fabricación del cemento. [41]
La categoría Calidad Ambiental Interior (IEQ) en los estándares LEED, una de las cinco categorías ambientales, fue creada para brindar comodidad, bienestar y productividad a los ocupantes. La categoría LEED IEQ aborda pautas de diseño y construcción especialmente: calidad del aire interior (IAQ), calidad térmica y calidad de iluminación. [42] [43] [44]
La Calidad del Aire Interior busca reducir los compuestos orgánicos volátiles , o COV, y otras impurezas del aire como los contaminantes microbianos. Los edificios dependen de un sistema de ventilación diseñado adecuadamente (pasivo/natural o mecánico) para proporcionar una ventilación adecuada de aire más limpio del exterior o aire recirculado y filtrado, así como operaciones aisladas (cocinas, tintorerías, etc.) de otras ocupaciones. Durante el proceso de diseño y construcción, la elección de materiales de construcción y productos de acabado interior con cero o bajas emisiones de COV mejorará la IAQ. La mayoría de los materiales de construcción y productos de limpieza y mantenimiento emiten gases, algunos de ellos tóxicos, como muchos COV, incluido el formaldehído. Estos gases pueden tener un impacto perjudicial en la salud, el confort y la productividad de los ocupantes. Evitar estos productos aumentará el IEQ de un edificio. LEED, [45] HQE [46] y Green Star contienen especificaciones sobre el uso de interiores con bajas emisiones. El borrador LEED 2012 [47] está a punto de ampliar el alcance de los productos involucrados. BREEAM [48] limita las emisiones de formaldehído, no otros COV. MAS Certified Green es una marca registrada para delimitar productos con bajas emisiones de COV en el mercado. [49] El Programa Verde Certificado de MAS garantiza que cualquier sustancia química potencialmente peligrosa liberada por productos manufacturados haya sido probada exhaustivamente y cumpla con estándares rigurosos establecidos por toxicólogos independientes para abordar problemas de salud reconocidos a largo plazo. Estos estándares IAQ han sido adoptados e incorporados en los siguientes programas:
También es importante para la calidad del aire interior el control de la acumulación de humedad que conduce al crecimiento de moho y la presencia de bacterias y virus, así como ácaros del polvo y otros organismos y problemas microbiológicos. La intrusión de agua a través de la envolvente de un edificio o el agua que se condensa en superficies frías en el interior del edificio pueden mejorar y sostener el crecimiento microbiano. Un sobre bien aislado y herméticamente cerrado reducirá los problemas de humedad, pero también es necesaria una ventilación adecuada para eliminar la humedad de fuentes interiores, incluidos los procesos metabólicos humanos, la cocina, el baño, la limpieza y otras actividades. [54]
El control personal de la temperatura y el flujo de aire sobre el sistema HVAC, junto con una envolvente del edificio diseñada adecuadamente , también ayudará a aumentar la calidad térmica del edificio. La creación de un entorno luminoso de alto rendimiento mediante la cuidadosa integración de la luz natural y las fuentes de luz eléctrica mejorará la calidad de la iluminación y el rendimiento energético de una estructura. [33] [55]
Los productos de madera maciza, en particular los pisos, a menudo se especifican en entornos donde se sabe que los ocupantes tienen alergias al polvo u otras partículas. La madera en sí se considera hipoalergénica y sus superficies lisas evitan la acumulación de partículas comunes en acabados suaves como las alfombras. La Asthma and Allergy Foundation of America recomienda pisos de madera, vinilo, losas de linóleo o pizarra en lugar de alfombras. [56] El uso de productos de madera también puede mejorar la calidad del aire al absorber o liberar humedad en el aire para moderar la humedad. [57]
Las interacciones entre todos los componentes interiores y los ocupantes juntos forman los procesos que determinan la calidad del aire interior. La investigación exhaustiva de tales procesos es objeto de investigaciones científicas sobre el aire interior y está bien documentada en la revista Indoor Air. [58]
No importa cuán sostenible haya sido un edificio en su diseño y construcción, sólo puede seguir siéndolo si se opera de manera responsable y se mantiene adecuadamente. Garantizar que el personal de operaciones y mantenimiento (O&M) forme parte del proceso de planificación y desarrollo del proyecto ayudará a conservar los criterios ecológicos diseñados al inicio del proyecto. [59] Cada aspecto de la construcción sustentable está integrado en la fase de operación y mantenimiento de la vida de un edificio. La incorporación de nuevas tecnologías verdes también recae en el personal de O&M. Aunque el objetivo de reducción de residuos puede aplicarse durante las fases de diseño, construcción y demolición del ciclo de vida de un edificio, es en la fase de operación y mantenimiento donde se llevan a cabo prácticas verdes como el reciclaje y la mejora de la calidad del aire. El personal de operación y mantenimiento debe aspirar a establecer mejores prácticas en eficiencia energética, conservación de recursos, productos ecológicamente sensibles y otras prácticas sostenibles. La educación de los operadores y ocupantes de los edificios es clave para la implementación efectiva de estrategias sostenibles en los servicios de operación y mantenimiento. [60]
La arquitectura verde también busca reducir el desperdicio de energía, agua y materiales utilizados durante la construcción. Por ejemplo, en California casi el 60% de los residuos del estado provienen de edificios comerciales [61] . Durante la fase de construcción, un objetivo debería ser reducir la cantidad de material que va a los vertederos . Los edificios bien diseñados también ayudan a reducir la cantidad de desechos generados por sus ocupantes, al proporcionar soluciones in situ, como contenedores de abono, para reducir la materia que va a los vertederos.
Para reducir la cantidad de madera que acaba en los vertederos, Neutral Alliance (una coalición de gobiernos, ONG y la industria forestal) creó el sitio web dontwastewood.com. El sitio incluye una variedad de recursos para reguladores, municipios, desarrolladores, contratistas, propietarios/operadores e individuos/propietarios de viviendas que buscan información sobre el reciclaje de madera.
Cuando los edificios llegan al final de su vida útil, normalmente son demolidos y transportados a los vertederos. La deconstrucción es un método para recolectar lo que comúnmente se considera "desecho" y reciclarlo para convertirlo en material de construcción útil. [62] Extender la vida útil de una estructura también reduce el desperdicio: los materiales de construcción como la madera, que son livianos y fáciles de trabajar, facilitan las renovaciones. [63]
Para reducir el impacto en pozos o plantas de tratamiento de agua , existen varias opciones. Las " aguas grises ", aguas residuales procedentes de fuentes como lavavajillas o lavadoras, pueden utilizarse para riego subterráneo o, si se tratan, para fines no potables, por ejemplo, para descargar inodoros y lavar coches. Para fines similares se utilizan recolectores de agua de lluvia.
Los sistemas centralizados de tratamiento de aguas residuales pueden ser costosos y consumir mucha energía. Una alternativa a este proceso es convertir los desechos y las aguas residuales en fertilizante, lo que evita estos costos y muestra otros beneficios. Recogiendo los desechos humanos en la fuente y llevándolos a una planta de biogás semicentralizada junto con otros desechos biológicos, se puede producir fertilizante líquido. Este concepto quedó demostrado por un asentamiento en Lübeck, Alemania, a finales de los años 1990. Prácticas como estas proporcionan al suelo nutrientes orgánicos y crean sumideros de carbono que eliminan el dióxido de carbono de la atmósfera, compensando las emisiones de gases de efecto invernadero . La producción de fertilizantes artificiales también es más costosa en energía que este proceso. [64]
Las redes eléctricas se construyen en función de la demanda máxima (otro nombre es carga máxima). La demanda máxima se mide en unidades de vatios (W). Muestra qué tan rápido se consume la energía eléctrica. La electricidad residencial a menudo se carga con energía eléctrica ( kilovatios hora , kWh). Los edificios ecológicos o sostenibles suelen ser capaces de ahorrar energía eléctrica pero no necesariamente de reducir la demanda máxima .
Cuando las características de los edificios sostenibles se diseñan, construyen y operan de manera eficiente, se puede reducir la demanda máxima de modo que haya menos deseo de expansión de la red eléctrica y haya menos impacto en las emisiones de carbono y el cambio climático . [65] Estas características sostenibles pueden ser una buena orientación, suficiente masa térmica interior, un buen aislamiento, paneles fotovoltaicos , sistemas de almacenamiento de energía térmica o eléctrica , sistemas de gestión de energía de edificios inteligentes (hogares) . [66]
El tema más criticado a la hora de construir edificios respetuosos con el medio ambiente es el precio. La energía fotovoltaica , los electrodomésticos nuevos y las tecnologías modernas tienden a costar más dinero. La mayoría de los edificios ecológicos cuestan una prima <2%, pero rinden 10 veces más durante toda la vida útil del edificio. [61] En lo que respecta a los beneficios financieros de la construcción sustentable, "en 20 años, la recuperación financiera generalmente excede el costo adicional de la construcción ecológica en un factor de 4 a 6 veces. Y beneficios más amplios, como la reducción de los gases de efecto invernadero (GEI) y otros contaminantes tienen grandes impactos positivos en las comunidades circundantes y en el planeta". [67] El estigma está entre el conocimiento del costo inicial [68] versus el costo del ciclo de vida. Los ahorros de dinero provienen del uso más eficiente de los servicios públicos, lo que se traduce en menores facturas de energía. Se proyecta que diferentes sectores podrían ahorrar 130 mil millones de dólares en facturas de energía. [69] Además, una mayor productividad de los trabajadores o estudiantes se puede tener en cuenta en los ahorros y las deducciones de costos. [ cita necesaria ]
Numerosos estudios han demostrado el beneficio mensurable de las iniciativas de construcción sustentable sobre la productividad de los trabajadores. En general, se ha descubierto que "existe una correlación directa entre una mayor productividad y que los empleados adoren estar en su espacio de trabajo". [70] Específicamente, la productividad de los trabajadores puede verse significativamente afectada por ciertos aspectos del diseño de edificios ecológicos, como la mejora de la iluminación, la reducción de contaminantes, los sistemas de ventilación avanzados y el uso de materiales de construcción no tóxicos. [71] En "The Business Case for Green Building", el US Green Building Council da otro ejemplo específico de cómo las modernizaciones energéticas comerciales aumentan la salud de los trabajadores y, por tanto, la productividad: "La gente en los EE. UU. pasa alrededor del 90% de su tiempo en interiores. Estudios de la EPA indican que los niveles interiores de contaminantes pueden ser hasta diez veces más altos que los niveles exteriores. Los edificios con certificación LEED están diseñados para tener una calidad ambiental interior más saludable y limpia, lo que significa beneficios para la salud de los ocupantes". [72]
Los estudios han demostrado que durante un período de vida de 20 años, algunos edificios ecológicos han generado entre $53 y $71 por pie cuadrado en concepto de inversión. [73] Al confirmar la rentabilidad de las inversiones en edificios ecológicos, estudios adicionales del mercado inmobiliario comercial han encontrado que los edificios con certificación LEED y Energy Star logran alquileres, precios de venta y tasas de ocupación significativamente más altos, así como tasas de capitalización más bajas, lo que potencialmente refleja un menor riesgo de inversión. [74] [75] [76]
Como resultado del creciente interés en los conceptos y prácticas de construcción sustentable, varias organizaciones han desarrollado estándares, códigos y sistemas de calificación para uso de reguladores gubernamentales, profesionales de la construcción y consumidores. En algunos casos, los códigos se redactan para que los gobiernos locales puedan adoptarlos como estatutos para reducir el impacto ambiental local de los edificios.
Los sistemas de calificación de edificios ecológicos como BREEAM (Reino Unido), LEED (Estados Unidos y Canadá), DGNB (Alemania), CASBEE (Japón), VERDE GBCe (España) y GRIHA (India) ayudan a los consumidores a determinar el nivel de desempeño ambiental de una estructura. . Otorgan créditos por características de construcción opcionales que respaldan el diseño ecológico en categorías como ubicación y mantenimiento del sitio de construcción, conservación de agua, energía y materiales de construcción, y comodidad y salud de los ocupantes. El número de créditos generalmente determina el nivel de logro. [77]
Los códigos y estándares de construcción sustentable, como el borrador del Código Internacional de Construcción Ecológica del Consejo Internacional de Códigos, [78] son conjuntos de reglas creadas por organizaciones de desarrollo de estándares que establecen requisitos mínimos para elementos de construcción sustentable, como materiales o calefacción y refrigeración.
Algunas de las principales herramientas de evaluación ambiental de edificios actualmente en uso incluyen:
A principios del siglo XXI se hicieron esfuerzos para implementar los principios de la construcción ecológica, no sólo para edificios individuales, sino también para barrios y pueblos. La intención es crear barrios y aldeas de energía cero, lo que significa que van a crear toda la energía por sí mismos. También reutilizarán residuos, implementarán transporte sostenible y producirán sus propios alimentos. [79] [80] Las aldeas verdes han sido identificadas como una forma de descentralizar las prácticas climáticas sostenibles, lo que puede resultar clave en áreas con altas poblaciones rurales o de aldeas dispersas, como la India, donde el 74% de la población vive en más de 600.000 aldeas diferentes. . [81]
Cuarto informe de evaluación del IPCC
Cambio Climático 2007, el Cuarto Informe de Evaluación (AR4) del Panel Intergubernamental de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático ( IPCC ), es el cuarto de una serie de informes de este tipo. El IPCC fue establecido por la Organización Meteorológica Mundial (OMM) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) para evaluar información científica, técnica y socioeconómica sobre el cambio climático, sus posibles efectos y opciones de adaptación y mitigación. [82]
El PNUMA y el cambio climático
Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) trabaja para facilitar la transición a sociedades con bajas emisiones de carbono, apoyar los esfuerzos de resistencia al cambio climático, mejorar la comprensión de la ciencia del cambio climático y aumentar la conciencia pública sobre este desafío global.
Indicador de GEI
El indicador de gases de efecto invernadero: Directrices del PNUMA para calcular las emisiones de gases de efecto invernadero para empresas y organizaciones no comerciales
Agenda 21
La Agenda 21 es un programa dirigido por las Naciones Unidas (ONU) relacionado con el desarrollo sostenible. Es un plan integral de acción que deben tomar a nivel mundial, nacional y local las organizaciones de las Naciones Unidas, los gobiernos y los grupos principales en todas las áreas en las que los seres humanos impactan el medio ambiente . El número 21 hace referencia al siglo XXI.
PSM de la FIDIC
Las Directrices de Gestión de la Sostenibilidad de Proyectos de la Federación Internacional de Ingenieros Consultores (FIDIC) se crearon con el fin de ayudar a los ingenieros de proyectos y otras partes interesadas a establecer objetivos de desarrollo sostenible para sus proyectos que sean reconocidos y aceptados como de interés para la sociedad en su conjunto. El proceso también pretende permitir la alineación de los objetivos del proyecto con las condiciones y prioridades locales y ayudar a quienes participan en la gestión de proyectos a medir y verificar su progreso.
Las Directrices de Gestión de la Sostenibilidad del Proyecto están estructuradas con Temas y Subtemas bajo los tres principales títulos de sostenibilidad: Social, Ambiental y Económico. Para cada subtema individual se define un indicador central del proyecto junto con orientación sobre la relevancia de esa cuestión en el contexto de un proyecto individual.
El Marco de Informes de Sostenibilidad proporciona orientación para que las organizaciones la utilicen como base para la divulgación de su desempeño en materia de sostenibilidad, y también proporciona a las partes interesadas un marco comparable y de aplicación universal para comprender la información divulgada.
El Marco de Informes contiene el producto principal de las Directrices para los Informes de Sostenibilidad, así como Protocolos y Suplementos Sectoriales. Las Directrices se utilizan como base para todos los informes. Son la base sobre la que se basan todas las demás directrices para la presentación de informes y describen el contenido central para la presentación de informes que es ampliamente relevante para todas las organizaciones, independientemente de su tamaño, sector o ubicación. Las Directrices contienen principios y orientaciones, así como divulgaciones estándar (incluidos indicadores) para delinear un marco de divulgación que las organizaciones pueden adoptar de manera voluntaria, flexible e incremental.
Los protocolos respaldan cada indicador de las Directrices e incluyen definiciones de términos clave en el indicador, metodologías de compilación, alcance previsto del indicador y otras referencias técnicas.
Los Suplementos Sectoriales responden a los límites de un enfoque único para todos. Los Suplementos Sectoriales complementan el uso de las Directrices básicas al capturar el conjunto único de problemas de sostenibilidad que enfrentan diferentes sectores como la minería, la automoción, la banca, las agencias públicas y otros.
Código ambiental IPD
El Código Ambiental de IPD se lanzó en febrero de 2008. El Código pretende ser un estándar global de buenas prácticas para medir el desempeño ambiental de los edificios corporativos. Su objetivo es medir y gestionar con precisión los impactos ambientales de los edificios corporativos y permitir a los ejecutivos inmobiliarios generar información de rendimiento comparable y de alta calidad sobre sus edificios en cualquier parte del mundo. El Código cubre una amplia gama de tipos de edificios (desde oficinas hasta aeropuertos) y tiene como objetivo informar y apoyar lo siguiente;
IPD estima que se necesitarán aproximadamente tres años para recopilar datos significativos para desarrollar un conjunto sólido de datos de referencia que puedan usarse en un patrimonio corporativo típico.
ISO 21931
ISO/TS 21931:2006, Sostenibilidad en la construcción de edificios. Marco para métodos de evaluación del desempeño ambiental de las obras de construcción. Parte 1: Edificios, tiene como objetivo proporcionar un marco general para mejorar la calidad y comparabilidad de los métodos para evaluar el desempeño ambiental de las obras. edificios. Identifica y describe cuestiones que deben tenerse en cuenta al utilizar métodos para la evaluación del desempeño ambiental de propiedades de construcción nuevas o existentes en las etapas de diseño, construcción, operación, renovación y deconstrucción. No es un sistema de evaluación en sí mismo, pero está diseñado para usarse junto con la serie de normas ISO 14000 y siguiendo los principios establecidos en ella.
El análisis del ciclo de vida (ACV) es un método utilizado para evaluar el impacto ambiental de un producto a lo largo de su ciclo de vida que abarca la extracción y el procesamiento de las materias primas, la fabricación, la distribución, el uso, el reciclaje y la disposición final.[ se necesita verificación ]
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