Facultad de Ciencias e Ingeniería

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Comparación del impacto ambiental de alternativas de vivienda provisoria mediante el análisis de ciclo de vida
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-02-08) Gómez Alarcón, Ayrton Enrique; Vázquez Rowe, Ian
El contexto global actual se caracteriza por el acelerado incremento del impacto que el ser humano tiene sobre el medioambiente, del cual una fracción importante es atribuible al sector construcción. Una de las maneras de mejorar la sostenibilidad de este rubro es mediante la aplicación una herramienta holística como el Análisis de Ciclo de Vida (ACV). Asimismo, ya que Perú es propenso a la ocurrencia de diversos desastres naturales, el tema de la vivienda temporal de emergencia (VTE) como parte de la respuesta ante estos es un área de interés actual. Por ello, se realizó un ACV de tres modelos de vivienda provisoria elegidos bajo el supuesto de la ocurrencia de un gran sismo en la ciudad de Lima, a fin de incorporar el aspecto medioambiental a los criterios de toma de decisiones ante este tipo de emergencias. Los tres modelos de VTE escogidos para el análisis (M1 – madera machihembrada, M2 – paneles superboard, M3 – paneles SIP) corresponden a diseños empleados como parte de la respuesta ante desastres anteriores en Perú y Chile; tienen como material principal a la madera, en diversas presentaciones y como parte de otros materiales compuestos; son prefabricados, de instalación fácil y rápida; y tienen un área promedio de 18 m2 y capacidad para 5 personas. La unidad funcional definida para el ACV es 1 m2 de área habitable de la vivienda durante todo su periodo de ocupación. Se analizaron las etapas de producción, construcción, uso y fin de vida. Los límites del sistema incluyen instalaciones internas sanitarias y eléctricas, pero se excluyen sus respectivas redes externas, así como el acondicionamiento del terreno en el que se realizará la construcción. La información para el inventario se obtuvo de la documentación existente de cada modelo y de la investigación del contexto particular planteado, así como de la base de datos Ecoinvent 3.6. El modelado se realizó en SimaPro 9.1, mientras que para el Análisis de Impacto se usó la metodología ReCiPe 2016 midpoint (H) v1.04 considerando las categorías de cambio climático, agotamiento del ozono estratosférico, formación de ozono (salud humana), formación de material particulado, acidificación terrestre, eutrofización de agua dulce, escasez de recursos minerales y escasez de recursos fósiles. Se realizó un análisis de sensibilidad evaluando siete escenarios adicionales, los cuales consideran diferentes patrones de consumo operacional de los usuarios de las VTE, así como periodos de ocupación que varían entre 6 meses y 5 años. Los resultados del escenario base indican que la producción es la etapa más influyente en el ciclo de vida de los tres modelos, con un 84,7% del total de los impactos del ciclo de vida en promedio para todas las categorías. Asimismo, los tres modelos presentaron impactos similares para la escasez de recursos minerales, mientras que para el resto de categorías, los impactos de los modelos 1 y 2 son aproximadamente el 60% del impacto del modelo 3, salvo para el agotamiento del ozono, en el que este valor se reduce a 20%. Los mayores impactos del modelo 3 se atribuyen principalmente al uso de paneles SIP, mientras que para los modelos 1 y 2 destacan el acero, triplay, fibrocemento, entre otros. No se encontraron variaciones significativas en los resultados de los siete escenarios adicionales evaluados. Se compararon los resultados de potencial de calentamiento global y demanda energética operacional con otros casos de estudio similares de ACV de VTE y viviendas permanentes y se halló que, considerando los valores anuales promedio por unidad de área del ciclo de vida completo, las VTE presentan mayores impactos en casi la totalidad de los casos, lo cual fue atribuido a su relativamente corta vida útil, entre otros factores. Se concluye que, desde el punto de vista medioambiental, los modelos 1 y 2 representan alternativas recomendables para su uso como VTE, dado el contexto definido para el estudio, debido a que los impactos de ambos son similares entre sí y significativamente menores que los del modelo 3. Sin embargo, se resalta que la decisión final debe considerar adicionalmente otros criterios sociales y económicos para poder alcanzar la solución más sustentable.
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Análisis de eco-eficiencia de la demolición de una edificación en Lima
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-02-02) Aguilar Núñez, Diego Alexis; Loo Sánchez, Felipe Alonso; Vázquez Rowe, Ian
El sector construcción ha tenido un marcado avance en las últimas décadas, el cual es observable en las estadísticas nacionales e internacionales, atrayendo así la inversión y desarrollo urbano en distintas partes del mundo. Este intenso desarrollo trajo al contexto nuevas variables como el agotamiento de recursos y la generación de desperdicios de construcción. Los desperdicios generados por esta actividad, sea por la necesidad de eliminar la infraestructura existente o por el mismo levantamiento de nuevas estructuras, son llamados Residuos de Construcción y Demolición (RCD). Dado el estado actual y a las problemáticas presentadas, es necesario realizar un análisis de los impactos ambientales y de las implicancias económicas referentes a esta actividad. En la presente investigación, con el fin de proponer un método de estimación para hallar los indicadores de eco-eficiencia, bajo el marco de la normativa ISO 14045, se lleva a cabo el análisis de la demolición del antiguo pabellón “B” de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Tal cual se especifica en la normativa ISO, se llevó a cabo un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para los impactos ambientales y para la valoración del sistema se eligió una valoración económica a través de la herramienta del Life Cycle Costing (LCC). Finalmente, combinando estos análisis en la metodología propuesta, dividiendo el impacto de cada categoría entre el costo por impacto hallado, se obtienen los indicadores de ecoeficiencia del proyecto analizado. En cuanto a los resultados, se generó la matriz de los indicadores para cada categoría de impacto. Entre las categorías más resaltantes se evidenció que, para este proyecto de demolición, en la categoría de cambio climático, se emitieron 8.79 kg de CO2 equivalente por cada sol asociado al impacto. Además, en la formación de material particulado, se emitieron 1.34E-03 kg de PM10 equivalente por cada sol asociado a este. Asimismo, se estimó que por cada metro cuadrado demolido se emitieron 38 kg de CO2 equivalente. Los indicadores hallados con la metodología propuesta podrán servir como precedente de evaluación y herramienta de toma de decisión para futuros proyectos de demolición indistintamente de su dimensión o del método de demolición implementado.

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