Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Ítem Texto completo enlazado Análisis del ciclo de vida comparativo de una edificación educativa convencional y una certificada con LEED(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-08-24) Rodríguez Alvarez, Andrés Martín; Bartl, KarinEl sector de la construcción es uno de los principales aportantes a las sociedades, tanto en materia económica como social. Los proyectos de edificaciones impactan de manera positiva en distintos ámbitos, como creación de empleo, comercio de materiales y desarrollo de infraestructura esencial en el desarrollo social. Sin embargo, esto trae consigo problemas medioambientales, lo cual suma al cambio climático actual. Es por esto que, cada vez se implementan más y de manera exitosa las certificaciones ambientales en edificios. Ante esta realidad se empleó el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en el presente estudio para comparar el impacto ambiental de dos edificaciones, una convencional y una certificada con LEED. El objeto de estudio es el pabellón A de ingeniería de la Pontificia Universidad Católica del Perú, la cual cuenta con esta certificación. El análisis se realizó a través del software One Click LCA, el cual permite estimar los impactos ambientales de una edificación teniendo en cuenta los materiales usados, consumos de agua y energía y tiempo de vida de la misma. El objetivo de esta comparación es demostrar que la certificación LEED permite reducir los impactos ambientales generados en las distintas etapas de vida de una edificación. Las etapas de ciclo de vida que ofrece el software son: pre-uso (producción de materiales y transporte), uso (de energía y agua) y fin de vida. Así mismo, los impactos ambientales se definen en los siguientes indicadores ambientales: uso total de energía primaria, calentamiento global, acidificación, eutrofización, potencial agotamiento de la capa de ozono y formación de ozono en la atmósfera inferior. Los resultados comprueban que la certificación LEED permite reducir significativamente los impactos ambientales de un proyecto de construcción en todas sus etapas. Además, los consumos de energía y agua en la fase operativa tienen bastante influencia para obtener los resultados finales. Así mismo, se verificó que el software One Click LCA es una herramienta muy amigable al momento de realizar un estudio de ACV en una edificación.Ítem Texto completo enlazado 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, IanEl 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.Ítem Texto completo enlazado Estudio comparado del desempeño ambiental, mediante la Certificación LEED, de un edifico. Estudio del caso del Complejo Centenario de la Pontificia Universidad Católica del Perú.(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-12-14) Varona Chavez, Lucero Gabriela; Dueñas Dávila, Federico AlexisLos problemas de sostenibilidad en todo el mundo son impulsados en gran parte por formas de desarrollo económico que promueven el consumo excesivo dentro de las sociedades acomodadas (Wheeler, 2013). Esto se debe a que para lograr dicho objetivo del crecimiento económico se debe impulsar el desarrollo de otros sectores como el caso del sector de construcción. Sin embargo, este sector contribuye notablemente en la emisión de contaminantes para el ambiente, tanto en el proceso de diseño, construcción y funcionamiento. A causa de lo mencionado anteriormente, han surgido a lo largo de los años certificaciones ambientales, cuya finalidad es asegurar que estas edificaciones a construir generen un menor impacto ambiental, debido a que toda edificación a construir implica un cambio en el ambiente y consecuencias en este que son negativas, lo que se busca es mitigar dichas consecuencias. El objetivo general del proyecto es determinar el desempeño ambiental, en cuanto al consumo energético, consumo de agua y emisiones de dióxido de carbono, de un edificio educativo con certificación LEED y evaluar de la misma manera su impacto en caso de no tenerlo. El edificio a evaluar es el Complejo Centenario de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Con este estudio se obtuvo que, mediante la utilización de la certificación ambiental, se logra una reducción en cuanto al consumo energético y de agua, las cuales son del 26.87% y 30.81%. Asimismo, se obtuvo una reducción del 21.61% de emisiones de dióxido de carbono por año. Por lo que se observa que mediante dichas certificaciones se logra mitigar los impactos ambientales, puesto que, mediante la reducción del consumo energético se genera una disminución del dióxido de carbono, el cual es un contribuyente al efecto invernadero. En conclusión, se observa que la aplicación de la certificación LEED en las edificaciones si es de gran importancia debido a que no solo genera beneficios al medioambiente, sino que también se genera beneficios económicos mediante la disminución del consumo energético y del agua. Asimismo, existen beneficios sociales, debido a que por medio de la mencionada certificación se mejora la calidad de vida de todos los usuarios de la edificaciónÍtem Texto completo enlazado Ecoeficiencia acústica o sonora del Complejo de Innovación Académica (Biblioteca)(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-09-03) Bernui Soto, Jean André; Dueñas Dávila, Federico AlexisEl Complejo de Innovación Académica (CIA) de la Pontificia Universidad Católica (P.U.C.P.) es una de las edificaciones más modernas que cumple con los estándares de la certificación ambiental LEED silver que tiene una alta confluencia de usuarios entre estudiantes, profesores, sin embargo, dichos usuarios manifiestan una latente molestia ante la presencia del ruido, por lo que se realizó el presente estudio para conocer la ecoeficiencia acústica de este ambiente. La ecoeficiencia es una herramienta de la economía muy reciente aplicada para poder calcular y evaluar el desempeño ambiental de un proyecto y si lo que se invirtió en el mismo cumple satisfactoriamente con la mitigación de impactos. Con el fin de evaluarla, se realiza un recojo de información través de encuestas de satisfacción y percepción del ruido en el público usuario cuya asistencia se promedia para entender la relevancia; el alcance del impacto ambiental (ruido) midiéndose en los ambientes dentro de la misma usando el registro in situ; la inversión de su mitigación con una estimación económica con base en las elementos de mitigación acústica que han sido empleados con este fin, y la comparación de dichos resultados con los distintos métodos propuestos, para dar cuenta de cuán viables son las medidas tomadas. Como resultado final, en el estudio se encuentra que los valores de ruido estandarizados se encuentran entre 0.192 y 0.592, teniendo solo el 11% por encima de 0.5; mientras que el costo estandarizado tiene valores entre 0 y 1 con distribución equitativa respecto al 0.5. Finalmente se observa que, de acuerdo al primer método, el 64% de los casos son ineficientes; sin embargo, son en su mayoría muy próximos a la diagonal; mientras que el segundo método demuestra que el 93% de los casos son ineficientes, los restantes son imposibles y requieren una refinación de cálculo. Con esto se concluye que la certificación LEED no implica una eficiencia en la mitigación de impactos acústicos, puesto que se concentra en aspectos netamente ecológicos, y no siempre considerando los económicos.Ítem Texto completo enlazado Gestión ambiental de proyectos inmobiliarios con parámetros de sostenibilidad(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-07-06) Callo Delgado, Jorge Luis; Dueñas Dávila, Federico AlexisEn el Perú existe actualmente mayor consciencia ambiental y mayor demanda por desarrollar proyectos que busquen ser sostenibles no solo durante la ejecución de los procesos constructivos, sino a lo largo del ciclo del proyecto. Optándose por aplicar metodologías desarrolladas por certificaciones medioambientales internacionales. Sin embargo, ante la falta de profesionales especializados y certificados; así como los elevados costos que implica la transacción del mantenimiento y/o inversión de una certificación internacional que garantice que el inmueble es eco-amigable con su entorno; es decir, sostenible. Nace la necesidad de impulsar una metodología medioambiental que mitigue los impactos generados durante el proyecto a través de sistemas alternos que, a su vez, otorgará de igual manera una certificación internacional, pero que será de mayor acceso para los usuarios, al estar apoyada en una correcta gestión medioambiental. Por ello, es así como a través de herramientas de evaluación y una metodología VERDE desarrollada por el Green Building Council de España (GBCe), se analizó en tres edificaciones comunes del país; es decir, una vivienda unifamiliar, una vivienda multifamiliar y un edificio comercial su ciclo del proyecto, obteniéndose cuál fue más sostenible y cuál inmueble mitigó potencialmente más impactos. Teniéndose como principales resultados obtenidos que el edificio comercial fue más sostenible, al tener mayor magnitud de proyecto, al manejar mejor los parámetros como los correspondientes a su ubicación (Parcela y Emplazamiento), Calidad del Ambiente Interior y Aspectos Sociales y Económicos. Sin embargo, tener en cuenta que los resultados son sólo referenciales al ser analizados cualitativamente en los tres casos señalados y que debe ser la pauta inicial para gestionar sosteniblemente un proyecto de construcción en el territorio nacional.Ítem Texto completo enlazado Caracterización de residuos de construcción de Lima y Callao (estudio de caso)(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018) Bazán Gara, Irwin Oscar; Dueñas Dávila, Federico AlexisLa presente tesis se basó en el análisis de los resultados de un estudio de caracterización de residuos de construcción y demolición (RCD) de dos obras: una edificación y un puerto. En el primer caso, se efectuó en la construcción del edificio Clement, ubicado en la ciudad de Lima y, y el otro caso, fue la remodelación del terminal muelle norte del Callao. Este propósito de la tesis que expone es conocer la composición, características, cantidades, volúmenes, densidades y la gestión de los RCD, que realizan constructores. Para cumplir con la finalidad propuesta, se empleó como fuente principal de datos, los manifiestos de disposición de RCD y además para el control de la incertidumbre de los datos declarados, se diseñó una muestra, bajo el modelo “aleatorio simple” y en base a los resultados obtenidos se discutió la razonabilidad de las diferentes proporciones, léase tipos o clases de residuos. Luego, se realizó una comparación de los residuos generados en ambos casos de estudio, permitiendo establecer los volúmenes y las proporciones de los residuos que se generaron en la construcción de ambos proyectos, cuyos resultados fueron controlados estadísticamente. Finalmente, se elaboró una matriz de impacto que se utilizó para la evaluación de impacto ambiental, social y económico que ocasionaron los RCD de cada proyecto. A partir de los estudios realizados, se determinó que al menos un 88% de los RCD pueden ser recuperados; es decir, son pasibles de un proceso de reciclaje o reúso. Cabe precisar que los resultados obtenidos fueron procesados con el software SPSS 23, ello con el objetivo de determinar la relación existente entre la tasa de generación de un residuo y otro, según casos (obras) a través de la correspondiente prueba de hipótesis. En base a los resultados obtenidos, se concluye que la composición de los RCD es variable; es decir, va a ser diferente de acuerdo al tipo de proyecto. Por el lado, de los impactos ambientales se concluye que la remodelación del TMN del Callao generó un mayor impacto debido a la existencia de pasivos ambientales; con relación al impacto social, se tiene que el edificio Clement causó un mayor impacto debido a que la totalidad de los RCD que se generaron fueron eliminados sin mecanismos de gestión y, por último, respecto a la evaluación de impacto económico, la remodelación del TMN del Callao ocasionó un mayor impacto.Ítem Texto completo enlazado 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, IanEl 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.Ítem Texto completo enlazado Estimación de ecoeficiencia en edificios tradicional e inteligente, en el campus universitario de la PUCP(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-01-29) Núñez Blas, Anny Eileen Rubí; Dueñas Dávila, Federico AlexisLa creciente demanda de ambientes de estudio en el campus universitario de la Pontifica Universidad Católica del Perú conlleva a un elevado uso de la Biblioteca “Luis Jaime Cisneros”, conocida como Biblioteca Central, así como de la biblioteca del Complejo de Innovación Académica (CIA), por parte de alumnos, profesores y trabajadores. En tal sentido, el presente estudio se enfoca en desarrollar una evaluación del desempeño ambiental y económico de dichas construcciones, a fin de establecer relaciones relevantes en la calidad del servicio prestado. El instrumento de gestión ambiental utilizado es la ecoeficiencia, a través de la cual se evalúan los parámetros ambientales de calidad del paisaje, emisión de ruido y residuos sólidos generados, así como los costos en los que incurre la operación y mantenimiento de los edificios, tales como servicio de limpieza y consumo de agua y energía eléctrica. La metodología usada en la evaluación de la calidad del paisaje corresponde a una guía de observación desarrollada por un grupo de diez panelistas expertos; la medición de los niveles de presión sonora, en el Protocolo Nacional de Monitoreo de Ruido Ambiental; y los residuos sólidos, en el estudio de caracterización de residuos sólidos según la metodología de Sakurai. Por otro lado, la estimación de los costos de operación y mantenimiento de los edificios se basa en la información obtenida de los recibos de agua y energía eléctrica del campus, y servicio de limpieza. Los resultados de la ecoeficiencia respecto de la calidad del paisaje muestran que la biblioteca del Complejo de Innovación Académica (CIA) es más ecoeficiente que la Biblioteca Central. Respecto de los niveles de presión sonora emitidos en ambos edificios, la Biblioteca Central es más ecoeficiente que la biblioteca del Complejo de Innovación Académica. Finalmente, pese a que la cantidad de residuos totales generados en la biblioteca del CIA es el doble de la Biblioteca Central, la ecoeficiencia respecto de los residuos sólidos aprovechables muestra que la biblioteca del Complejo de Innovación Académica es más ecoeficiente que la Biblioteca Central.