RECICLAJE-REUTILIZACIÓN :

Máster en Arquitectura, Energía y MedioAmbiente
Escuela Técnica Superior de Arquitectura de
Barcelona (ETSAB)
Escuela Técnica Superior de Arquitectura del Vallès
(ETSAV)
Departamento de Construcciones Arquitectónicas I (CA1)
E VALUAC IÓ N D E E N E RG IA I NCORP ORA DA IN IC IAL , E N ER G IA D E U S O Y P OT E N C IA L
DE
RECICLAJE-REUTILIZACIÓN:
UN
ESTUDIO
SOBRE
LOS
EDIFICIOS
R E S I D E N C I A L E S C O N T E M P O R A N E O S E N E S PA Ñ A
D u yg u M E R S I N , A r q u i t e c ta · · · Tu t o r · P r o f . D r. J A U M E AV E L L A N E D A · · · S E P T I E M B R E 2 0 1 1 ·
··BARCELONA
Máster en Arquitectura, Energía y MedioAmbiente
¡estoy mas sostenible!
¡yo soy mas sostenible!
el FILTRO VERDE
¿ la sostenibilidad?
¡no! soy mas sostenible que tu!
el Hipótesis
EVALUACIÓN DE ENERGIA INCORPORADA INICIAL, ENERGIA DE USO Y POTENCIA DE RECICLAJEREUTILIZACIÓN: UN ESTUDIO SOBRE LOS EDIFICIOS RESIDENCIALES CONTEMPORANEOS EN ESPAÑA·······
DuyguMERSIN, Arquitecta···Tutor·Prof.Dr.JAUME AVELLANEDA···SEPTIEMBRE2011···BARCELONA·ETSAB
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SISTEMAS INDUSTRIALIZADAS
SISTEMAS CONVENCIONALES
¡estoy mas sostenible!
las VIVIENDAS
· la INCORPORADA I˜
· el USO
· la DEMOLICIÓN
¡yo soy mas sostenible!
el Objetivo
¿ la sostenibilidad?
Evaluar las distintas fuentes del consumo de energía/ emisiones y el ahorro con el reciclaje y reutilización
de los edificios residenciales atreves de tres sistemas constructivas con distintas masas.
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· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
LIGERA (535 kg/m2)
Modulo Industrializado
de Pilares de Acero con Forjado
Colaborante
las VIVIENDAS
· la INCORPORADA I˜
· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
MEDIO-LIGERA (723 kg/m2)
Modulo Industrializado
de Hormigón (3d)
· el USO
· la DEMOLICIÓN
· SISTEMA CONVENCIÓNAL
PESADA (1150 kg/m2)
Modulo Convencional de
Columnas, Jácenas, Forjado de
Hormigón Armado y las paredes
de ladrillo fabricado
el Planteamiento del Estudió de Caso
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· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
LIGERA
Pilares de acero con forjado
colaborante
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
Ti y ∆Ti para
cada estación
kWh/m2
kgCO2eq/m2
· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
MEDIO-LIGERA
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
Ti y ∆Ti para
cada estación
kWh/m2
kgCO2eq/m2
· SISTEMA CONVENCIÓNAL
PESADA
Estructura de Hormigón
armado y las paredes de
ladrillo
las VIVIENDAS
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
· la INCORPORADA I˜
Ti y ∆Ti para
cada estación
kWh/m2
kgCO2eq/m2
· el USO
· la DEMOLICIÓN
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
Los valores de
cada material
MJ/m2
kgCO2eq/m2
la Metodología
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el TRANSPORTE
TIPOS y CASOS EXTREMOS EN la CONSTRUCCIÓN
el CAMBIO CLIMATICO Y SUS EFECTOS
el TRANSPORTE en la OBRA
HUMEDAD en el BAÑO y los DIVISIONES INTERIORES
los MATERIALES PELIGROSOS Y SUS EFECTOS
los AREAS COMUNES, la CUBIERTA y la PLANTA BAJA
Los limites y Los Alcances del Estudio
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La Explicación del Estudio de Caso I (con modificaciones del modulo original)
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La Explicación del Estudio de Caso II
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La Explicación del Estudio de Caso III y los Detalles
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Ligero
Medio-Ligero
Pesado-Convencional
kg/m2
Ligero
MJ/m2
kgCO2/m2
Peso
(kg/m2)
kg/m2
Medio-Ligero
MJ/m2
kgCO2/m2
kg/m2
Energía
(MJ/m2)
Pesado-Convencional
kgCO2/m2
0
1000
2000
Ligero
Industrializado
Emisiones
(kgCO2/m2)
Peso
(kg/m2)
Energía
Divisiones y Acabados
Estructura (horizontal y vertical)
Fachadas (E y OE)
MJ/m2
(MJ/m2)
Emisiones
(kg CO2eq/m2)
3000
Medio
-Ligero
Industrializado
4000
5000
Pesado
Convencional
535
722
1150
4044
3103
3671
339
307
329
La Energía Incorporada Inicial
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70
kgCO2/m2 (1 año)
60
Ligero
Medio-Ligero
Convencional
0
50
LIGERO INDUSTRIALIZADO
(INVIERNO)
LIGERO INDUSTRIALIZADO
(VERANO)
50
100
MEDIO-LIGERO
INDUSTRIALIZADO (INVIERNO)
MEDIO-LIGERO
INDUSTRIALIZADO (VERANO)
40
30
kWh/m2 (1 año)
Ligero
Medio-Ligero
Convencional
PESADO CONVENCIONAL
(INVIERNO)
PESADO CONVENCIONAL
(VERANO)
20
10
0
50
100
150
0
Ti
V (∆Ti)
(kWh/m2)
(kg CO2/m2)
La Energía del Uso
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el hormigón
(reciclaje)
Lamina de Acero
(reciclaje)
Paneles de Fibrocemento y
Subestructura del Aluminio
(reutilización)
Modulo del Baño
(reutilización)
Divisiones Interiores
(reutilización)
Madera Laminada
(reutilización)
Terrazo (reciclaje)
El Potencial de Reciclaje- Reutilización
La Metodologia del Ahorro con Reciclaje:
Calculo del Coeficiente del Reducción:
EL ACERO:
E1 = Energia/CO2 por kg de acero con 0% contenido
reciclado
E2= Energia/CO2 por kg de acero con 100% contenido
reciclado
Coef. de reducción: E1-E2 porque E2 ya tiene
incorporada energia necesario para producir esta
material y la energia necesario para transformar al
reciclado.
EL HORMIGON-LADRILLO-MORTERO-TERRAZZO
E1 = Energia/CO2 por kg de hormigón
E2= Energia/CO2 por kg de árido con 0% contenido
reciclado
E3= Energia/CO2 por kg de árido con 100% contenido
reciclado
LO QUE SIGUE INCORPORADO: E1-(E2-E3)
Coef. de reducción max: (E2-E3)
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· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
LIGERA
Pilares de acero con forjado
colaborante
· SISTEMA INDUSTRIALIZADA
MEDIO-LIGERA
· SISTEMA CONVENCIÓNAL
PESADA
Estructura de Hormigón
armado y las paredes de
ladrillo
las VIVIENDAS
· la INCORPORADA I˜
339 kg CO2/m2
307 kg CO2/m2
329 kg CO2/m2
4350 kg CO2/m2
3800 kg CO2/m2
3550kg CO2/m2
· el USO
· la DEMOLICIÓN
-86 kg CO2/m2
-76 kg CO2/m2
-162 kg CO2/m2
-70 kg CO2/m2
-94 kg CO2/m2
-178 kg CO2/m2
-67 kg CO2/m2
-62 kg CO2/m2
-128 kg CO2/m2
4527kg CO2/m2
3929 kg CO2/m2
3751 kg CO2/m2
Las Conclusiones
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(kgCO2/m2)
Ligero
Medio-Ligero
Ligero
Convencional
100
200
300
400
500
600
(kgCO2/m2)
Ligero
(kgCO2/m2)
0
Medio-Ligero
0
Convencional
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Medio-Ligero
Carbón Incorporado Inicial
Convencional
Ahorro del Carbón con Reciclaje y Reutilización
Carbon debido al Uso en 50 años
0
1000
2000
3000
4000
5000
Las Conclusiones
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10.7
1.8
año
año
12.8
12.3
4.1
2.1
Ligero
Ahorro con reciclaje y
Reutilización (años del
consumo con Uso)
Convencional
Ligero Industrializado
Medio-Ligero Industrializado
Distancia (circulo)
<50 km circulo
>50 km circulo
>150 km circulo
Elementos para
transportar
Componentes
Valoración
0
Valoración
del Embalaje
Components (listos para
el montaje)
Modulos tridimensionales
Medio-Ligero
(kgCO2/m2)
Años necesarios de uso para
ahorrar la energía incorporada
inicial
Convencional
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Carbón Incorporado Inicial
Ahorro del Carbón con Reciclaje y Reutilización
Carbon debido al Uso en 50 años
Las Discusiones y Recomendaciones para el Futuro
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Referencias:
Berge, B, 2009, The Ecology of Building Materials, Second Edition,
Elsevier Edition
EN ISO 14040, 1997, Environmental management, Life Cycle
Assessment, Principles and framework
Graham, P, 2003, Building Ecology, First Principles for a
Sustainable Environment, Blackwell Science Edition
Hacker, J.N, Saulles, T. P, Minson, A.J, Holmes, M.J, 2008,
Embodied and
operational carbon dioxide emissions from
housing: A case study on the effects of thermal mass and climate
change, Energy and Buildings, Vol.40, pp. 375-384
Hegger,M, Auch-Schwelk, V, Fuchs, M, Rosenkranz, T, 2006,
Construction Materials Manual, Birkhauser Edition, English
Translation of the 1st German Edition
Pages, A, Paris, O, Cuchi, A, 2007, Reducing CO2: Are
industrialised systems better? , Portugal SB07, Sustainable
Construction, Materials and Practices, L.Brança et al (Eds.), IOS
Press
Serra, R, Coch, H, 2001, Arquitectura y Energia Natural, A.3
Dimensionado Climatico, pp.378-38, UPC Editions
Thormark, C, 2001, Conservation of energy and natural resources
by recycling building waste, Resources, Conservation & Recycling,
Vol.33, pp. 113-130
Wadel, G, Avellaneda, J, Cuchi, A, 2010, La sostenibilidad en la
arquitectura industrializada: cerrando el ciclo de los materiales,
Informes de la Construcción, Vol.62, pp. 37-51
http://www.itec.es/nouBedec.e/bedec.aspx, ITEC, BancoBedec,
Materials properties database, access: July, 2011, access: July,
2011
¡ Gracias por su atención!
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