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INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY Campus Monterrey Escuela de Ingeniería y Tecnologías de Información Programa de Graduados ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE TESIS PRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE: MAESTRA EN INGENIERÍA Y ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN POR: BULMARO REGALADO CEDILLO MONTERREY, N.L. MAYO DE 2014 ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE POR: BULMARO REGALADO CEDILLO TESIS MAESTRÍA EN INGENIERÍA Y ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN Presentada al Programa de Graduados de la Escuela de Ingeniería y Tecnologías de Información Este trabajo es requisito parcial para obtener el grado de Maestra en Ingeniería y Administración de la Construcción INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY MAYO DE 2014 A mi hermana AGRADECIMIENTOS A mi asesor, Msc. Francisco Carlos Matienzo Cruz por su apoyo y dedicación durante la realización de este trabajo. A mis sinodales, Dr. Salvador García Rodríguez y Msc. Kevin Luna Villareal por su valiosa colaboración y por sus acertadas contribuciones. A las empresas constructoras que participaron en la revisión de este trabajo y lo enriquecieron con sus invaluables aportes. 6 ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE ÍNDICE Índice de tablas y figuras .................................................................................................................. 8 RESUMEN ......................................................................................................................................... 6 CAPÍTULO I Introducción .............................................................................................................. 7 I.1 Planteamiento del problema ................................................................................................... 7 I.2 Justificación .............................................................................................................................. 7 I.3 Metodología .............................................................................................................................. 8 I.4 Alcance ...................................................................................................................................... 9 I.5 Objetivo .................................................................................................................................. 10 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ............................................. 11 II.1 El cambio climático .............................................................................................................. 11 II.2 El desarrollo sustentable...................................................................................................... 16 II.3 Diseño y construcción sustentable ...................................................................................... 18 CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos de edificación sustentable .............. 32 III. 1 Administración de la integración del proyecto ............................................................... 35 III. 2 Administración del alcance del proyecto ......................................................................... 36 III. 3 Administración del tiempo del proyecto .......................................................................... 38 III. 4 Administración de los costos del proyecto ....................................................................... 40 III. 5 Administración de la calidad del proyecto ...................................................................... 41 III. 6 Administración de los recursos humanos del proyecto .................................................. 42 7 ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE III. 7 Administración de las comunicaciones del proyecto ...................................................... 44 III. 8 Administración de los riesgos del proyecto ..................................................................... 45 III. 9 Administración de las adquisiciones del proyecto .......................................................... 46 III. 10 La administración de los grupos de interés en el proyecto .......................................... 48 CAPÍTULO IV El modelo BERDE ............................................................................................... 50 IV.1 Introducción al modelo BERDE ........................................................................................ 50 IV.1.1 Vista general del modelo BERDE .................................................................................. 52 IV.1 Modelo BERDE ................................................................................................................ 53 IV.1.2 Modelo BERDE condensado ......................................................................................... 54 IV.2 Factores medioambientales de la organización ................................................................ 56 IV.3 Activos de los procesos de la organización ....................................................................... 56 IV.4 Comunicación ...................................................................................................................... 57 1 Iniciación ................................................................................................................................... 59 2 Planeación ................................................................................................................................. 62 3 Ejecución ................................................................................................................................... 80 4 Monitoreo y control .................................................................................................................. 83 5 Cierre ......................................................................................................................................... 88 CAPÍTULO V Análisis de resultados ............................................................................................ 90 CAPÍTULO VI Conclusiones y comentarios generales ............................................................... 94 CAPÍTULO VII Referencias y bibliografía .................................................................................. 97 8 ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Índice de tablas y figuras Figura I.1 Diagrama de flujo de la metodología del proyecto de investigación .................................. 9 Figura II-1 Concentración de CO2 desde 1958 ................................................................................... 13 Figura 3-1 vista general de la administración de la integración del proyecto .................................. 35 Figura 3-2 Vista general de la administración del alcance del proyecto ........................................... 37 Figura 3-3 Vista general de la administración del tiempo del proyecto ........................................... 38 Figura 3-4 Vista general de la administración de los costos del proyecto ........................................ 40 Figura 3-5 Vista general de la administración de la calidad del proyecto ........................................ 41 Figura 3-6 Vista general de la administración los recursos humanos del proyecto..........................43 Figura 3-7 Vista general de la administración de las comunicaciones del proyecto ........................ 44 Figura 3-8 Vista general de la administración de los riesgos del proyecto ....................................... 45 Figura 3-9 Vista general de la administración de las adquisiciones del proyecto ............................ 47 Figura 3-10 Vista general de la administración de los grupos de interés ......................................... 48 Figura IV-1 Vista general del modelo BERDE ..................................................................................... 52 Figura IV-2 Vista general del modelo BERDE ..................................................................................... 53 Figura IV-3 Modelo BERDE condensado ............................................................................................ 55 Tabla 1.1 Entradas y salidas de la memoria del proyecto sustentable ............................................. 59 Tabla 1.2 Entradas y salidas de la definición de la necesidad del negocio sustentable.................... 59 Tabla 1.3 Entradas y salidas de la identificación y atención a las necesidades de los grupos de interés sustentables .......................................................................................................................... 60 Tabla 1.4 Entradas y salidas del desarrollo del acta de constitución sustentable del proyecto ....... 61 Tabla 2.1 Entradas y salidas del desarrollo de acuerdos................................................................... 62 Tabla 2.2 Entradas y salidas del desarrollo del plan de recursos humanos sustentables................. 62 Tabla 2.3 Entradas y salidas de la constitución del equipo del proyecto sustentable ...................... 63 9 ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Tabla 2.4 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración de los grupos de interés .... 64 Tabla 2.5 Entradas y salidas de los outputs de otros procesos ......................................................... 65 Tabla 2.6 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración del proyecto sustentable .. 66 Tabla 2.7 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración del alcance del proyecto sustentable ........................................................................................................................................ 67 Tabla 2.8 Entradas y salidas de la recolección de requerimientos sustentables .............................. 68 Tabla 2.9 Entradas y salidas de la definición del alcance sustentable del proyecto ......................... 68 Tabla 2.10 Entradas y salidas de la creación de la WBS sustentable ................................................ 69 Tabla 2.11 Entradas y salidas de la declaración del alcance del proyecto sustentable .................... 70 Tabla 2.12 Entradas y salidas de la definición de las actividades sustentables y asignación de recursos ............................................................................................................................................. 71 Tabla 2.13 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración de calidad sustentable .... 72 Tabla 2.14 Entradas y salidas de la estimación de la duración de las actividades sustentables....... 73 Tabla 2.15 Entradas y salidas del desarrollo del programa global del proyecto ............................... 73 Tabla 2.16 Entradas y salidas del desarrollo de la línea base del programa global .......................... 74 Tabla 2.17 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración de costos sustentables .... 75 Tabla 2.18 Entradas y salidas de la estimación de costos sustentables............................................ 75 Tabla 2.19 Entradas y salidas del desarrollo del presupuesto global ............................................... 76 Tabla 2.20 Entradas y salidas del desarrollo de la línea base de costos globales del proyecto ........ 76 Tabla 2.21 Entradas y salidas del desarrollo del programa de requerimientos de fondos sustentables ...................................................................................................................................... 77 Tabla 2.22 Entradas y salidas del desarrollo del plan de administración de riesgos del proyecto sustentable ........................................................................................................................................ 78 10 ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Tabla 2.23 Entradas y salidas de la identificación y evaluación de riesgos del proyecto sustentable ........................................................................................................................................................... 79 Tabla 2.24 Entradas y salidas del desarrollo del plan de respuesta a los riesgos del proyecto sustentable ........................................................................................................................................ 79 Tabla 3.1 Entradas y salidas de la dirección y administración del proyecto de diseño sustentable. 80 Tabla 3.2 Entradas y salidas de la administración del involucramiento de los grupos de interés sustentables ...................................................................................................................................... 81 Tabla 3.3 Entradas y salidas de la administración del desempeño del equipo sustentable ............. 81 Tabla 3.4 Entradas y salidas de los entregables sustentables del proyecto ..................................... 82 Tabla 4.1 Entradas y salidas del aseguramiento de la calidad del proyecto sustentable ................. 83 Tabla 4.2 Entradas y salidas del monitoreo y control del equipo sustentable ................................. 83 Tabla 4.3 Entradas y salidas del desarrollo del programa del proyecto ........................................... 84 Tabla 4.4 Entradas y salidas de la información del desempeño del trabajo del proyecto sustentable ........................................................................................................................................................... 85 Tabla 4.5 Entradas y salidas de la administración de cambios del proyecto sustentable ................ 85 Tabla 4.6 Entradas y salidas de la solicitud de cambio sustentable .................................................. 86 Tabla 4.7 Entradas y salidas del registro de cambios del proyecto sustentable .............................. 87 Tabla 4.8 Entradas y salidas de la solicitud de cambio aprobada ..................................................... 87 Tabla 5.1 Entradas y salidas del producto final del proyecto sustentable ........................................ 88 Tabla 5.2 Entradas y salidas de las lecciones aprendidas sobre la administración de proyectos sustentables ...................................................................................................................................... 89 6 RESUMEN ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE RESUMEN La construcción de edificios verdes es un punto de importancia global ya que los edificios afectan el medio ambiente (Kang, Kim, Son, Lee, & Limsawasd, 2013). Según cifras del Business Council for Sustainable Development (WBCSD) (2009) los edificios son responsables de consumir un 40% de la energía global. De acuerdo con el periódico the guardian (2011) la población mundial para el año 2050 se incrementará en tres mil millones de habitantes, y para entonces, el 70% de la población vivirá en las ciudades; entre tanto una cosa es cierta, a mayor aumento poblacional en las zonas urbanas le seguirá un incremento en lademanda de edificios. La urgencia por eliminar o llevar al mínimo el impacto nocivo de los seres humanos al medio ambiente y satisfacer las demandas básicas de la población actual y futura, son los motivos que incentivan al desarrollo de un sistema que integre una metodología que administre proyectos eficaz y eficientemente, y que a su vez incorpore de forma natural la sustentabilidad a los proyectos de edificación, incrementando el desempeño de las edificaciones sin comprometer el margen de ganancia de las empresas. El modelo BERDE surge de esta necesidad y define con claridad cuáles son los procesos que conforman el diseño, las relaciones entre los mismos, los entregables de cada proceso y sus características, para el desarrollo de proyectos con objetivos de sustentables. La finalidad del modelo es apoyar a los diseñadores y administradores de proyectos en la transición hacia el diseño sustentable. El modelo BERDE tiene bases algunos de los procesos y herramientas que el Project Management Institute (PMI) (2013) ha desarrollado a los largo de las 10 áreas del conocimiento y las hace converger con el enfoque sustentable en la construcción descrito por diferentes autores como Maltzman y Shirley (2011), Adler et al (2011), y Kubba (2010) hasta encontrar el punto en el que se intersecta la sustentabilidad con la administración de proyectos. 7 CAPÍTULO I Introducción ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE CAPÍTULO I Introducción I.1 Planteamiento del problema Los edificios verdes están pasando de ser una tendencia temporal a convertirse en una forma definitiva de vivir y de hacer negocios. Con el objetivo de construir edificaciones sustentables que cumplan con las expectativas económicas de los clientes, es fundamental realizar modificaciones a las prácticas y los procesos con los que se administra un proyecto tradicional. Las investigaciones acerca del diseño y la construcción de edificios deben basarse en encontrar soluciones que permitan evitar o disminuir los impactos en el calentamiento global (Bradley y Anantatmula, 2011). El desarrollo de una metodología que permita administrar la etapa de diseño de proyectos de edificación sustentable resulta vital para disminuir el impacto de los edificios al medio ambiente y por otro lado ajustarse a las demandas de los propietarios y los grupos de interés para satisfacer sus necesidades y expectativas. Administrar la etapa de diseño de un proyecto bajo un enfoque sustentable es el primer paso para desarrollar edificios energéticamente sustentables y por ende de bajo impacto ecológico. El incremento en la demanda de edificaciones energética y ambientalmente sustentables sumado al alto riesgo percibido por los inversionistas en este tipo de construcciones abre un gran nicho de oportunidad para los administradores de proyectos. Este escenario plantea trabajar con presupuestos cada vez más ajustados y con márgenes de utilidad cada vez más estrictos (Kang, Kim, Son, Lee, & Limsawasd, 2013). I.2 Justificación Dentro de este nicho de oportunidad producto del incremento en la demanda de edificaciones se encuentra la administración de la etapa de diseño de los proyectos de edificación sustentables. En la actualidad se cuenta con una gran variedad información acerca del impacto que 8 CAPÍTULO I Introducción ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE los edificios tienen en el consumo de recursos energéticos y en las emisiones de gases de invernadero que liberan a la atmósfera producto de su operación. Por otro lado existen numerosas organizaciones que han desarrollado métodos para gestionar proyectos de cualquier índole; dentro de la industria de la construcción se han perfeccionado las técnicas y los materiales para construir además se han fundado programas de certificación en materia de energía y medio ambiente; sin embargo, poco se sabe acerca de la administración de proyectos de edificación sustentable. De acuerdo con cifras del California’s Sustainable Building Task Force (2003) la mayoría de los sobre costos en proyectos de edificaciones verdes son ligeramente menores al 2%; y según el estudio la sustentabilidad es más económica de lo que realmente se percibe. Estos incrementos normalmente se deben al aumento en tiempo en arquitectura e ingeniería invertido para incorporar prácticas y soluciones sustentables en los proyectos. En contra parte, los edificios verdes no proveen solamente beneficios ambientales que los edificios convencionales no, ya que además aportan importantes beneficios económicos. Estos beneficios estriban entre otras cosas en el ahorro de agua y energía, y para ser evaluados adecuadamente el análisis debe realizarse a los largo de todo el ciclo de vida de la instalación y no solamente en términos de la inversión inicial. El mismo estudio menciona que los sobre costos en inversiones iniciales para apoyar un diseño verde redundan en ahorros importantes a lo largo del ciclo de vida. Otro beneficio percibido aunque difícil de evaluar es la mejora en el rendimiento del personal el cual potencializa la productividad de la compañía al trabajar en un ambiente interno de mayor calidad. I.3 Metodología La metodología seguida para alcanzar los objetivos pretendidos por este proyecto de investigación se muestra en la Figura I.1. Esta metodología comienza con una revisión exhaustiva de la bibliografía y del estado actual del tópico central del proyecto. Producto de la revisión bibliográfica y de realizar sinergia entre todas las fuentes de información consultadas surge el desarrollo de un modelo preliminar que funja como una herramienta que auxilie a los 9 CAPÍTULO I Introducción ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE administradores de proyectos y a los diseñadores en la transición hacia la incorporación natural de los aspectos de sustentabilidad en el modus operandi de sus actividades cotidianas. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA DESARROLLO DE MODELO PRELIMINAR VALIDACIÓN DEL MODELO POR LA INDUSTRIA ANÁLISIS DE RESULTADOS MODELO BERDE Figura I.1 Diagrama de flujo de la metodología del proyecto de investigación La validación del modelo preliminar por parte de los usuarios potenciales es una actividad crucial que contribuye al éxito del proyecto de investigación. El modelo preliminar se sometió a la evaluación de dos empresas con importante presencia regional y nacional en la industria de la construcción sustentable. Producto de esta actividad surgieron recomendaciones, sugerencias y aportes que enriquecieron la estructura del proyecto; estos aportes se procesaron y se analizaron para poder incorporarlos de forma eficiente y efectiva para poder desarrollar el modelo BERDE para gestión de la etapa de diseño de proyectos de edificación sustentable. I.4 Alcance Producto de esta investigación se desarrolla el modelo basado en las herramientas que el Project Management Institute (PMI) ha vertido en Project Management Body of Knowledge (PMBOK) (2013) en combinación con técnicas que algunos autores como Maltzman y Shirley (2011), Adler et al (2011), y Kubba (2010) han descrito en materia de edificación sustentable, así surge el modelo BERDE, como herramienta encausada a apoyar al administrador de proyectos y a su equipo, en la búsqueda de satisfacer las necesidades del propietario y de los grupos de interés e 10 CAPÍTULO I Introducción ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE materia de proyectos de edificación y también para ayudar a administrar dichos proyectos mediante un enfoque sustentable. El modelo BERDE es un excelente recurso paraayudar a lidiar con las complejidades de la gestión de proyectos entendidas bajo una visión medioambiental. I.5 Objetivo El objetivo del modelo BERDE es incorporar los múltiples beneficios de la construcción sustentable mediante la fusión de las herramientas y técnicas de la administración de proyectos tradicional a la etapa de diseño de proyectos de edificación y conseguir un elevado desempeño a través de la sinergia de la interrelación de los procesos, esta actividad incluye incorporar estrategias de diseño sustentable con criterios de diseño convencionales. 11 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable II.1 El cambio climático La actividad humana ha cambiado y continúa alterando la superficie de la tierra y su composición atmosférica muchos de estos cambios tienen un impacto directo o indirecto y son los conductores del cambio climático según el Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2013). Puede ser que en cierta etapa de la historia los seres humanos no pudiéramos ocasionar daños de impacto trascendente a nuestro planeta pero actualmente con más de seis mil millones de habitantes poblando la tierra y el elevado desarrollo tecnológico que hemos alcanzado los seres humanos contamos con esa capacidad (Gore, 2008). Una de las principales marcas que el hombre ha heredado al planeta es el fenómeno del calentamiento global. El cambio climático es un problema de condiciones únicas, por un lado nos involucra a todos y por otro, desarrolla complejas interacciones entre los procesos propios de la naturaleza y los procesos sociales, económicos y políticos a escala mundial (Martínez y Fernández, 2005). Autores como Galashev (2010) señalan que incluso en nuestros tiempos, al cambio climático del planeta no se la ha prestado la debida atención, producto de la pobre evidencia relativa a las causas del calentamiento global moderno. Entre tanto, la cantidad de los gases de efecto invernadero que no dejan escapar el calor presente en la atmósfera como el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O) se encuentran en aumento. Sin la presencia de estos gases la temperatura promedio en la superficie terrestre sería del alrededor de -18°C, sin embargo, nuestro moderno estilo de vida libera demasiados de estos gases a la atmósfera y cuando esto pasa lo que sigue es el calentamiento global. Así la temperatura de la atmósfera terrestre y de los océanos se está elevando alarmantemente. En esencia en esto consiste la crisis climática, explica Gore. 12 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Una tercera parte de los estadounidenses considera que el calentamiento global es el problema más crítico que enfrenta el planeta (Faiola y Shulman, 2007). De acuerdo con Gore (2008) el CO2 abarca aproximadamente el 80% de los gases de invernadero liberados a la atmósfera producto de la quema de combustibles fósiles y del carbón que usamos en nuestros automóviles, hogares, fábricas y plantas eléctricas. La tala de bosques y la producción de cemento también liberan CO2. En la actualidad la mayoría de los glaciares de montaña se están derritiendo y el gigantesco Himalaya que contiene cien veces más hielo que los Alpes provee más de la mitad de agua potable al 40% de la población. Si el mundo no actúa con determinación y rapidez en el próximo medio siglo dos mil seiscientos millones de personas tendrán escases de agua. En los registros históricos recientes se encuentran datos igual de alarmantes: en el verano de 2003 una gigantesca ola de calor mató a treinta y cinco mil personas en Europa y en el verano de 2005 numerosas ciudades en Estados Unidos abatieron sus records históricos al alcanzar las temperaturas más altas registradas. El agua más cálida en la superficie de los océanos genera un aumento en el número de huracanes y su magnitud, hoy en día, se registran huracanes en lugares donde se creía imposible que se presentara y en 2004 se rompió el récord de tornados en Estados Unidos. Las tormentas y los huracanes causan daños por miles de millones de dólares. Las variaciones de temperaturas extremadamente secas en algunas regiones contrastan con otras extremadamente húmedas; en 2005 en Malawi cinco millones de personas se vieron en peligro de morir de hambre; los agricultores sembraron los cultivos siguiendo el calendario pero las lluvias no llegaron. Todo esto produce escases de recursos y esto a su vez guerras. De acuerdo con Rogers (2008) la gran mayoría de las acciones y estrategias de mitigación del cambio climático tienen que ver con el uso y manejo de los recursos energéticos; según el autor de la literatura surgen algunas hipótesis acerca del calentamiento global: cada vez más y más datos reportan aumentos en la temperatura y en gran medida estos incrementos se deben a las emisiones de gases de efecto invernadero. Magaña (2005) señala que en la escala de tiempo de miles o incluso 13 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE millones de años las concentraciones de gases de efecto invernadero cambiaron considerablemente de forma natural pero nunca como ahora, donde cambios drásticos en el clima se produjeron en escalas muy cortas de tiempo. De acuerdo con datos del IPCC (2013) durante el periodo de 1880 – 2012 la actividad humana ha repercutido en aumentos en la temperatura global del orden de 0.89°C ± 0.2°C, por su parte Galashev (2010) destaca que la temperatura global del planeta ha aumentado aproximadamente 0.2 °C por década desde 1975. Las concentraciones de dióxido de carbono se han incrementado en 40% desde la época preindustrial en primer lugar debido a las emisiones por la quema de combustibles fósiles y en segundo lugar a causa de las emisiones producto de los cambios de uso de suelo (IPCC, 2013). En la figura I-1 se aprecia la concentración atmosférica en partes por millón (ppm) desde 1958 en Mauna Loa (línea roja) y en el Polo Sur (línea negra). Figura II-1 Concentración de CO2 desde 1958 Los países más desarrollados del planeta han ocasionado el calentamiento global de origen humano, por lo tal motivo, tienen ahora el compromiso moral de realizar un esfuerzo vinculante multilateral en referencia al cambio climático y deben utilizar la tecnología con mayor prudencia y 14 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE responsabilidad. Estados Unidos, por ejemplo, libera a la atmósfera aproximadamente un 25% de los gases de invernadero en el mundo mientras que el continente africano es responsable sólo de 2.5% (Gore, 2008; Martínez y Fernández, 2005). El calentamiento global trae consigo el derretimiento de grandes masas de hielo en los polos aumentando el nivel del mar y provocando que inmensas masas de tierra queden bajo el agua. Por otra parte mientras el clima se hace más cálido las especies transmisoras de enfermedades como la malaria o la fiebre amarilla invaden nuevos territorios. El calentamiento global también es responsable de la reducción de la población de muchos animales como los pingüinos, los osos polares o las focas. En síntesis el calentamiento global altera el perfecto equilibrio de la naturaleza. Una de las principales razones por la que actualmente los seres humanos somos partícipes de un enfrentamiento sin precedentes entre nuestra civilización y la tierra esque somos muchos. Hemos cuadruplicado la población mundial en menos de cien años. Como resultante al explosivo aumento en la población existe una mayor demanda mundial de alimentos, vivienda, agua y energía, lo que supone una mayor explotación sobre los recursos naturales. Se estima que hacia 2050 habrá más de nueve mil millones de personas y si no hacemos algo al respecto nuestra huella negativa será mayor (Gore, 2008). Según Maltzman y Shirley (2011) en Julio de 2009 la población mundial era aproximadamente de seis mil ochocientos millones; un incremento de trescientos trece millones se registró desde 2005 significando un aumento poblacional de 78 millones de personas por año; asumiendo que esta tendencia se mantenga para 2050 la población global llegará a más de nueve mil millones de personas. El IPCC (2013) envía tres mensajes claves a la población: En primer lugar afirma que es inequívoco el incremento de temperatura en el sistema climático está aseveración se basa en la evidencia de múltiples líneas de investigación independientes. En segundo lugar sostiene que la influencia humana en el sistema climático global es clara. Y en tercero advierte que continuar con 15 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE las emisiones de gases de efecto invernadero causará más cambios climáticos. El IPCC concluye que limitar el cambio climático requiere reducciones sustanciales y sostenidas de las emisiones de gases de efecto invernadero. Poderosas empresas y grupos de influencia que generan recursos con actividades que contribuyen el calentamiento global desean censurar la investigación científica y maquillar la verdad de la crisis climática que enfrentamos. Prestar atención al medio ambiente no implica que las empresas no puedan ganar dinero. Sin duda esta crisis es una verdad incómoda. Se requiere de la realización de esfuerzos y costos económicos e implica que se tendrá que cambiar el modo en que vivimos; muchos de esos cambios nos ayudaran a ahorrar dinero y nos harán más eficientes y productivos. Todos tenemos que actuar (Gore, 2008). Con una visión distinta a la del IPCC (2013) y a la de Gore (2008) autores como Avery (2008) sugieren que el calentamiento global es parte de una tendencia natural que ocurre cada mil quinientos años y que la respuesta de la humanidad debería de enfocarse en la adaptación y no en la prevención. El autor recomienda que el tema del calentamiento global debe ser estudiado desde el punto de vista de la lógica y desde la histórica tendencia a largo plazo y no solamente enfocarse en la reducción de CO2 y de otros gases. Sin embargo coincide en la postura de reducir la dependencia del uso de los combustibles fósiles ya que se cuentan con reservas limitadas e incentiva la generación de energía nuclear en lugar de la energía producida por turbinas de viento y paneles solares, así como el desarrollo de infraestructura de trasportes públicos efectivos en lugar de sistemas automóviles individuales y la construcción de edificios energéticamente eficientes. Asegura que la comunidad científica ha mostrado un gran entusiasmo en documentar el calentamiento global y destaca la habilidad de los medios de comunicación para apoyar esfuerzos para mitigar el calentamiento. Avery plantea un reto importante de ingeniería en el cual se deberá demostrar la habilidad para adaptar a las sociedades al calentamiento e implementar soluciones tecnológicas “sin remordimientos”. 16 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE En cualquiera de los casos resulta urgente desarrollar y adoptar medidas en todos los campos y en todos los niveles que permitan a la humanidad mitigar los efectos producidos por el calentamiento global y reducir las emisiones de los gases de invernadero mediante la generación de alternativas innovadoras que potencialicen la adaptación a los cambios climáticos. II.2 El desarrollo sustentable Debido al acelerado deterioro del medio ambiente y de los recursos naturales y de la forma en que este deterioro impacta en la economía social y el desarrollo, el reporte del World Commission on Environment and Developmentet en su reunión plenaria número 96 con fecha del 11 de diciembre de 1987 utilizó por primera vez el término desarrollo sustentable y lo definió como: “aquel que satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades”. Sin embargo la preocupación por el medio ambiente no comenzó aquí sino que ha venido creciendo desde los años sesenta hasta la fecha (Bhamra y Lofthouse, 2007). En los últimos años los niveles de CO2 y de otros gases de efecto invernadero han tenido un incremento de importante consideración y como consecuencia la evidencia del cambio climático puede apreciarse por doquier. Hasta nuestros días no ha existido un sistema de gobierno nacional o global capaz de revertir los efectos del cambio climático producto de la actividad humana. El reto del siglo XXI consiste en hacer una transición hacia un nuevo sistema sustentable con los límites de la naturaleza. Esta transición exige un replanteo sobre la economía, el gobierno, la ética y la seguridad. Quizá en la transición hacia la sustentabilidad uno de los sectores con mayores áreas de oportunidad se encuentra en la industria del diseño y de la construcción (Kiber, 2005). De acuerdo con Adler et al (2011) la construcción verde ha evolucionado y ha pasado de ser un asunto para los “amantes de la naturaleza” a un sistema complejo que incorpora tecnologías, estrategias de marketing y servicios especiales para construir mejor. Como prueba de esto se encuentra el 17 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE incremento en el número de edificios certificados por el U. S. Green Building Council (USGBC) que han sido diseñados bajo los criterios y estándares LEED, así, las profesiones se están transformando hacia un enfoque de emergencia ecológica y nuevas posibilidades de diseño y una revolución de materiales y tecnologías están surgiendo con base en las ciencias ecológicas. Sustentable es una de esas palabras que puede tener más un significado el cual depende del contexto en que sea utilizada, resulta importante establecer un significado común que aplique a los sistemas de edificación. La American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) (2003) define el diseño sustentable como aquel que es consiente y respetuosos de la naturaleza y del orden natural de las cosas, es un diseño que minimiza el efecto negativo humano en las inmediaciones, en los materiales, en los recursos y en los procesos que prevalecen en la naturaleza sin infligir daño irreversible a estos procesos y a la capacidad del planeta a largo plazo. Según la ASHRAE un edificio sustentable debe lograr un alto desempeño durante todo su ciclo de vida en las siguientes áreas: Mínimo consumo de recursos, reduciendo su demanda y maximizando la eficiencia en su utilización. Reuso de recursos Mínimo de emisiones atmosféricas. Mínimo de descargas de líquidos perjudiciales o de desechos sólidos. Mínimo impacto negativo en los ecosistemas. Máxima calidad. La U. S. Environmental Protection Agency (EPA) (2012) también ofrece una definición asertiva sobre construcción sustentable: la práctica de crear estructuras y utilizar procesos que son ambientalmente responsables y eficientes con el uso de los recursos a través del ciclo de vida del edificioy hasta su deconstrucción. De acuerdo con la EPA el objetivo principal de los edificios 18 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE sustentables es mejorar la eficiencia y la utilización de los recursos mientras que simultáneamente minimiza el impacto negativo de los edificios a la salud de la humanidad y del medio ambiente. Sin embargo, la definición de construcción sustentable que mejor se adapta a este trabajo es la que ofrece Williams y Saeger (2008): construcción sustentable es la aplicación de estrategias en el diseño, en la construcción y en la operación que reduzcan el impacto de los edificios en el medio ambiente durante la construcción y la operación y que además mejoren la salud de sus ocupantes, el confort y la productividad a través de todo el ciclo de vida del edificio. Aunque los diseños de un edificio verde buscan la ecología y la harmonía estética con el ambiente natural y urbano, un edificio verde generalmente no se distingue en apariencia y estilo de otros edificios menos sustentables. Los autores también indican que la construcción verde forma parte de la tendencia del diseño sustentable y que los principios de sustentabilidad tienen un amplio rango de aplicaciones desde las cosas de uso diario hasta el diseño y planificación de las ciudades. El objetivo primordial del diseño sustentable es crear lugares, productos y servicios de forma que reduzca el uso de recursos no renovables y minimice el impacto ambiental y relacione a las personas con el ambiente natural. De tal forma que las estrategias de diseño verde no solo benefician al medio ambiente y a la sociedad sino que también pueden tener un impacto económico positivo. El diseño y la construcción de los edificios sustentables constarán más que los métodos convencionales en la inversión inicial pero reducirán importantemente los gastos de operación y mayores niveles de productividad encaminaran a un mejor rendimiento económico. A este beneficio que perciben las personas, el planeta y la economía se les conocen como la triple línea base. II.3 Diseño y construcción sustentable La construcción de edificios sustentables es un punto de importancia global ya que los edificios afectan el medio ambiente (Kang, Kim, Son, Lee, y Limsawasd, 2013). Según cifras del Business Council for Sustainable Development (WBCSD) (2009) los edificios son responsables de consumir un 40% de la energía global; sin embargo la energía utilizada por los edificios podrá reducirse en un 19 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE 60% para 2050. Para ello será necesario realizar acciones conjuntas e inmediatas que permitan mejorar el sector de la construcción, legislar a favor del medio ambiente, desarrollar políticas públicas proambientales, incorporar tecnologías energéticamente eficientes, capacitar al personal y al mismo tiempo realizar una fuerte inversión económica ayudará a cumplir el objetivo. De acuerdo con Kornevall (2011) la población mundial para el año 2050 se incrementará en tres mil millones de habitantes y para entonces el 70% de la población vivirá en las ciudades, entre tant, una cosa es cierta, a mayor aumento poblacional en las zonas urbanas le seguirá un incremento en la demanda de edificios. Kubba (2010) menciona que conocer cómo los edificios consumen recursos, cómo afectan a las personas y cómo perjudican el ambiente cobra una relevancia notoria y expresa que invertir en la administración y el desarrollo de edificios energéticamente eficientes debe convertirse en una prioridad. Cajias (2013) por su parte señala el enorme potencial con el cuentan los edificios para contribuir positivamente con el cambio global, así mismo destaca la importancia que tiene tomar acciones e iniciativas que permitan reducir el impacto ecológico negativo generado por el consumo ineficiente de energía en el sector inmobiliario. Cada vez la población se vuelve más consciente de los beneficios que aportan los edificios ambientalmente sustentables (Bradley y Anantatmula, 2011) y gracias al incremento de los precios de la energía y de los materiales para construcción y a los apoyos e incentivos gubernamentales se ha contribuido al incremento en la demanda de construcciones sustentables. Kornevaall (2011) destaca que la eficiencia energética contribuye a la generación de empleos y al ahorro de dinero así que en años recientes los inversionistas parecen estar entendiendo el mensaje de construir sustentablemente es importante o al menos los ayudará a vender productos y servicios (Maltzman y Shirley, 2011). Kibert (2005) afirma que el proceso de diseño enfocado a los edificios sustentables debe considerar que los edificios forman parte de un entorno global integrado por los paisajes, la ecología y la cultura, este enfoque requiere que tanto los propietarios como los diseñadores vean los edificios 20 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE como elementos de un sistema y no como una infraestructura aislada. Hoy en día acciones sin precedentes están ayudando a reformar la industria de la construcción y se trabaja en replantear las políticas públicas acerca de la manera de edificar, de igual forma se concentran esfuerzos en comprometer a los profesionistas en todas y cada una de las fases de la construcción de edificios. El ímpetu principal se origina en el movimiento del desarrollo sustentable el cual no solamente trabaja con las construcciones físicas sino también con las compañías y organizaciones que ocuparán las instalaciones, con el medio ambiente y con los hábitos individuales de los usuarios. Graham (2003) destaca que durante las etapas de ciclo de vida de los edificios se involucran diferentes grupos de interés que cuentan con diversas responsabilidades, lo que provee múltiples oportunidades para asegurar que un edificio sea ecológicamente sustentable; Graham también refuerza la necesidad de reconocer y aceptar la interdependencia entre los edificios y los sistemas naturales. El autor describe tres sistemas con elevados niveles de interdependencia: los ecosistemas, las construcciones y el ciclo global y afirma que esta trilogía es la base para la formulación de un sistema de toma de decisiones con enfoques ecológicos. Kubba (2010) va un poco más allá y establece que toda sociedad que pretenda el progreso debe buscar alcanzar el saludable balance entre las dimensiones medioambientales, sociales y económicas y afirma que la sustentabilidad no es solamente construir verde, sino construir una sociedad con una calidad de vida sostenida en la que los edificios de alto desempeño satisfagan las expectativas establecidas por los propietarios considerando aspectos medioambientales, económicos y de impacto social desde la etapa de diseño y a través del ciclo de vida del edificio. Por su elevada complejidad los edificios verdes de alto desempeño requieren de una interacción y colaboración mucho más cercana entre todos los grupos de interés involucrados, desde los propietarios, desarrolladores, arquitectos, ingenieros, constructores, administradores de infraestructura, auditores, supervisores y hasta profesionales del negocio inmobiliario. 21 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Kibert (2005) sugiere que el término edificio sustentable se refiere a la calidad y a las características de los edificios actuales creados utilizandolos principios y las metodologías de la construcción verde, así que un edificio sustentable puede definirse como la infraestructura saludable diseñada y construida bajo un enfoque de consumo de recursos eficiente utilizando principios de sustentabilidad. Los edificios sustentables de alto comportamiento incluyen las mejores características de los métodos de construcción convencionales con técnicas de ingeniería emergente que cuentan con características de alto funcionamiento. Estos edificios han tenido una gran penetración en el mercado debido a tres razones fundamentales: 1. Las técnicas de construcción sustentable proveen una respuesta ética y práctica a los factores relacionados con el medio ambiente y el consumo de recursos. Los conceptos sustentables abarcan el ciclo de vida completo de los edificios y los edificios sustentables de alto comportamiento confían en las fuentes renovables de energía, además reciclan y reusan el agua y los materiales, integran especies nativas y adaptadas al paisaje dentro del diseño, promueven la utilización de sistemas inteligentes de enfriamiento, calentamiento y ventilación. Como regla general implementan enfoques que minimizan el impacto medio ambiental y el consumo de recursos. 2. Los edificios verdes siempre implican un ahorro virtual en el sentido económico durante todo el ciclo de vida del edificio aunque su inversión en el costo inicial resulte más elevada. Esto es lógico ya que sistemas sofisticados de iluminación ahorradores de energía y equipos de aire acondicionado con respuesta al clima interior o exterior resultan con un costo mayor al de los convencionales. También los sistemas de recolección del agua de lluvia que almacenan el agua para usos no potables requerirán de controles, tanques de almacenamiento y tuberías adicionales. Sin embargo todas estas inversiones recuperarán su costo original en relativamente poco tiempo debido a la disminución en el uso de agua y energía. 22 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE 3. Los diseños sustentables reconocen el potencial que la infraestructura física tiene en la salud de los usuarios. Las construcciones convencionales normalmente prestan poca atención al síndrome del edificio enfermo. En contraste consistentemente utilizan múltiples enfoques que promueven la buena salud de los ocupantes incluyendo protección de los conductos para evitar la contaminación, utilizan acabados con bajos o cero componentes orgánicos volátiles para prevenir potenciales envenenamientos químicos, entre otros sistemas. Los edificios energéticamente sustentables de alto desempeño claman por el mínimo consumo de recursos naturales, por el mínimo impacto en los sistemas ecológicos y el máximo cuidado en la selección de los materiales, buscan centros de abastecimiento cercanos y la eliminación de emisiones sólidas, líquidas y gaseosas son objetivos claves. Como parte de los sistemas de construcción verde los productos utilizados son evaluados en función de sus impactos a lo largo de su ciclo de vida: consumo de energía durante su producción y manufactura así como la cantidad de emisiones durante su extracción, transportación, instalación durante la construcción, impactos operacionales y sus efectos en la etapa de desuso (Kubba, 2010). Los edificios sustentables están pasando de ser una tendencia temporal a convertirse en una forma definitiva de vivir y de hacer negocios (Bradley y Anantatmula, 2011). Un proyecto de edificación sustentable efectivo requiere la colaboración y la integración de enfoques entre profesionales del diseño y la construcción y entre los propietarios y los usuarios de la instalación. Solamente utilizando un enfoque holístico de construcción y reconociendo que los edificios forman parte de un sistema global podrá lograrse una efectiva implementación de las estrategias de diseño sustentable. (Kubba 2010; Williams y saeger, 2008; Kiber, 2005). En la búsqueda por reducir significativamente las emisiones de gases de invernadero y disminuir la dependencia de combustibles fósiles el sector de la construcción es clave: los edificios tienen un tiempo de vida estimado de entre 50 y 100 años tiempo durante el cual estarán 23 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE consumiendo agua y energía y liberando emisiones a la atmósfera, por ende, resulta urgente planear cómo cambiar este panorama. Promover diseños sustentables que incluyan medidas de conservación de recursos que permitan como mínimo un 50% de reducción de los actuales niveles de consumo para operar, renovar o construir edificio, así como crear estándares, leyes y reglamentos para que los edificios respondan a objetivos energéticos promueven está visión (Williams, 2007). Concebir e utilizar estrategas y materiales verdes durante las etapas tempranas del diseño muestra un incremento excepcional en el valor de mercado del proyecto. Un enfoque de integración es un pivote para un proyecto exitoso lo que significa que todos los aspectos del proyecto deben ser cuidadosamente considerados. De ninguna manera utilizar materiales verdes como aquellos que poseen un alto grado de componentes reciclados y un bajo nivel de energía incorporado es construir sustentable. Sin duda los materiales de construcción son un aspecto importante pero son sólo una parte de la ecuación ya que existen múltiples factores de importancia como la selección de sitio, la conservación de agua y el desempeño energético Un diseño ineficiente impactará negativamente la calidad del ambiente interior así como en los costos de energía; por otro lado un desarrollo sustentable puede contribuir a bajar los costos de operación durante toda la vida del edificio. El desarrollo sustentable de edificios también ofrece a los usuarios un ambiente de trabajo de mayor calidad como resultado de una mejor iluminación y una mejor calidad del aire, por ende contribuye a una buena salud debido a los problemas generados por la pobre calidad del aire, que en muchas ocasiones se manifiesta, por ejemplo, con el síndrome del edificio enfermo (Kubba, 2010). De acuerdo con Williams (2007) el diseño sustentable es capaz de ofrecer alternativas que resuelven los retos económicos, sociales y ambientales de un proyecto simultáneamente y estas soluciones surgen de las energías renovables. Para contar con un proyecto exitosos energéticamente es importante conocer cómo serán diseñados los proyectos y más importante aún cómo se definirá el programa del edificio; si un proyecto no incluye la eficiencia energética como un requerimiento del programa existen pocas posibilidades para que el proyecto se desempeñe con sustentabilidad. 24 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE Para el autor resulta fundamental generar conciencia de que el diseño es un proceso vivo y si este se altera indudablemente el resultado final cambiará significativamente. Todos los diseños pueden ser sustentables pero un cambio en el proceso de diseño exige un cambio en la educación de los diseñadores. Para Williams el diseño es una herramienta poderosa y cuando es acompañada del conocimiento de sistemas verdaderamente sustentables el diseño tiene el potencial de cambiar cómo los edificios, las comunidades y las sociedades funcionan. Williams (2007) coincide con la postura de Kubba (2010) y sostiene que el diseño verde es un elemento del diseño sustentable y no al revés. Indica que los edificios verdes pueden utilizar con mucha eficiencia energíasno renovables y con certeza disminuirá la velocidad del consumo de los recursos y contribuirá positivamente con las emisiones contaminantes pero si la fuentes de energía no son sustentables entonces el diseño no es sustentable. Explica el autor que el diseño sustentable se distingue del diseño verde en que el diseño verde incorpora materiales ecológicos, crea edificios saludables, incorpora sistemas mecánicos y tecnologías de alto desempeño antes, durante y después de la manufactura o construcción y deconstrucción , sin embargo, estos siguen trabajando con combustibles fósiles por lo tanto emitiendo gases de invernadero a la atmósfera. Por su parte el diseño sustentable integra los principios del diseño verde y convirte a los edificios en estructuras que maximizan el uso de los recursos renovables. Williams coincide con el enfoque de Graham (2003) y señala que cuando los edificios son concebidos como parte del sistema y no como objetos aislados y si se operan con energía renovables entonces los edificios serán sustentables. Bradley y Anantatmula (2011) definen la construcción sustentable como una filosofía asociada al proyecto y a las prácticas de administración de proyectos de construcción que buscan cuatro objetivos fundamentales: 1. Eliminar o en su caso minimizar al máximo los impactos en el medio ambiente, los recursos naturales y el consumo de fuentes de energía no renovables. 2. Mejorar la productividad, la salud y el bienestar de los usuarios y de la comunidad. 25 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE 3. Incentivar el desarrollo económico y el crecimiento financiero para los propietarios y para la comunidad. 4. Aplicar en su ciclo de vida enfoques al desarrollo de la comunidad. Para lograr captar los beneficios de un edificio sustentable todo el sistema debe integrarse desde la concepción del edificio y debe involucrar un equipo interdisciplinario que permita lograr el mayor potencial en todas las áreas del diseño. En los procesos de diseño convencional personas clave son dejadas fuera del proceso de toma de decisiones o intervienen demasiado tarde para contribuir plenamente. Involucrar al equipo permite tener un panorama completo y ayuda a prever dificultades técnicas que podrían presentarse durante el desarrollo del proyecto sin implicar un costo adicional. Las mayores oportunidades para incorporar eficiencia energética y sustentabilidad a un edificio se presentan en las etapas de diseño y prediseño. Las actividades correspondientes al prediseño incluyen definir los objetivos del proyecto, revisar las leyes, reglamentos y códigos, definir el equipo de trabajo, analizar los costos y seleccionar el sitio donde se edificará el proyecto. Durante la etapa de diseño los miembros del equipo serán responsables del diseño de los sistemas del edificio (Williams y Saeger, 2008). Adler et al (2011) reafirman que la cooperación entre las diferentes áreas es crítica para alcanzar las metas planteadas en un proyecto sustentable, a través de estar cooperación el equipo completo aporta al diseño conceptual y las decisiones que se tomen pueden de valorarse de acuerdo al impacto global sobre el edificio. Los miembros del equipo tienen un mejor desempeño si se involucran en definir los objetivos del proyecto tempranamente en el proceso de diseño y una adecuada estrategia para comunicar a los miembros del equipo de cada paso ayudará a asegurar el éxito en un diseño sustentable. Según la literatura uno de los factores que más influye en el éxito del diseño de un proyecto energéticamente sustentable es el diseño del equipo sustentable y sus miembros deben cumplir con criterios específicos en materia de sustentabilidad, por ejemplo: 26 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE capacidad para responder a objetivos de sustentabilidad, para medir y analizar resultados, una efectiva combinación entre la toma de decisiones y la comunicación, demostrar conocimiento de nuevos materiales y tecnologías energéticas, dominio de los reglamentos y códigos de construcción vigentes. Williams y Saeger (2008) expresan que el equipo de diseño debe contar con arquitectos, ingenieros, usuarios, propietarios, constructores, especialistas en áreas como la calidad del aire interior, materiales y uso de energía. Cuando a un proyecto se le incorporan de forma tardía medidas verdes su costo será mayor por el contrario la integración de características de sustentabilidad incorporadas desde las etapas iniciales del proyecto puede minimizar costos; debe estudiarse cómo estos sistemas interactúan entre sí y cuál es la mejor disposición para obtener el mayor beneficio de ellos reduciendo el consumo de energía y el impacto ambiental. El valor del tiempo invertido coordinando el diseño desde las etapas iniciales será recuperado muchas veces en menores costos de construcción y operación. De acuerdo con Adler et al (2011) la etapa de prediseño que incluye la identificación del proyecto, el estudio de factibilidad y la programación del edificio. El ambiente saludable al interior del edificio y los bajos costos de operación son factores clave en el plan de marketing y podrá mejorar la factibilidad del proyecto al incrementar los niveles de ocupación y obtener mejores rendimientos. Las actividades siguientes corresponden a la etapa de ingenierías incluyendo un diseño preliminar, el desarrollo del diseño y la preparación de los documentos para construcción. Durante el desarrollo del diseño debe incorporarse una identificación detalla de las necesidades y requerimientos del cliente y la forma más eficiente y efectiva para lograr satisfacerlas. Desarrollar modelos de energía detallados y análisis de los ciclos de vida así como evaluar alternativas y materiales. No existen proyectos verdes y otro que sean no verdes. Lo que existe son mejoras continuas en la forma de diseñar, construir y operar que resultan en mejores edificios, estas mejoras consisten en evaluar nuevos métodos y productos en busca de lograr un mayor desempeño. Definir 27 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE el alcance en términos de sustentabilidad requiere una especificación clara y consistente de los objetivos que permita decidir qué contribuye a cumplir las metas y qué no. Para definir los objetivos conviene sujetarse a los sistemas de valuación sustentable como LEED y seguir sus líneas base. Williams y Saeger (2008) definen que el objetivo del diseño es obtener múltiples beneficios y un elevado desempeño a través de la sinergia de la interrelación de los sistemas cuyo costo total sea menos que el costo de implementar individualmente cada componente. Este proceso incluye incorporar estrategias de diseño sustentable con criterios de diseño convencionales para edificar. Adler et al (2011) señalan que el programa del edificio es un documento que delimita las condiciones y los requerimientos del proyecto. Para el caso de proyectos sustentables se deben definir de forma cuantitativa y con claridad los objetivos de sustentabilidad, por ejemplo, en el programa del edificio debe definirse que se desea certificar un nivel LEED o que se establecerá un costo máximo por metro cuadro por año para gastos de operación; además debe incorporar elementos como la seguridad, el nivel de confort, la iluminación, la distribución de espacios y la belleza. El programa del edificio también considera las demandas de energía por parte de los usuarios así como contemplar fuentes de energía renovable.Para incorporar criterios de sustentabilidad continuamente los miembros del equipo tienen que investigar nuevas tecnologías y cómo emplear métodos sofisticados para la evaluación de su desempaño, así que el tiempo tiene presupuestarse, ya que se tendrán reuniones frecuentes para comunicar los tipos de sistemas propuestos, su implicación en costos y su capacidad para responder a los objetivos fijados, para es necesario analizar al edificio en su conjunto para observar las interacciones entre todos los sistemas. Según el autor un diseño sustentable tomará entre 40 y 100% más esfuerzo por parte de los diseñadores durante la etapa del desarrollo de las ingenierías en comparación con un proyecto tradicional. Durante el prediseño la tarea es la de seleccionar las mejores estrategias para desarrollar posteriormente durante el desarrollo del diseño, se definirán los precios, tamaños y capacidades de los diseños y se contará con las principales datos de entrada antes del 35% de avance; cuando el 28 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE 90% de avance se haya logrado el rol de los diseñadores se enfocará en su mayoría a verificar que el desempeño del diseño cumpla con los objetivos fijados en el programa del edificio. Adler et al (2011) muestra que durante el desarrollo del diseño, dibujos y documentos son realizados para describir el proyecto detalladamente y es en esta etapa donde se decide qué alternativas logran satisfacer mejor las metas y los objetivos al menor costo posible. La ingeniería de valor normalmente se enfoca en las funciones del edificio por ello es muy importante que los objetivos de sustentabilidad no se vean comprometidos durante este proceso. La ingeniería de valor no es enemiga de la sustentabilidad sino que representa una oportunidad para medir la reducción de costos en la operación. El quipo verde también deberá de preparar toda la información de concurso necesaria, definir cuál es el mejor esquema de contratación así como las consideraciones particulares que deben cumplirse. Existe una gran cantidad de trabajo que realizar para preparar las especificaciones verdes, ya que detalles específicos que describan las características de un material o método en particular deben ser descritas y con frecuencia información adicional que sugiera a los constructores cómo adoptar un nuevo material o método constructivo debe ser agregada. Contar con especificaciones cuidadosamente detalladas es una actividad clave para mantener los costos controlados. El resultado de los esfuerzos finales del diseño consiste en compilar los planos y las especificaciones para el uso de los documentos de construcción y debe tenerse certeza de que este compilado incluya las leyes, los reglamentos, los códigos y los estándares de referencia. Adicionalmente al equipo verde, debe contarse con la participación de consultor, quien debe involucrarse durante las primeras fases del proceso de diseño. Las recomendaciones del consultor al equipo de diseño resultarán en sistemas que no son fáciles de evaluar pero que son más rentables. Por otro lado también se encargará de que el equipo de diseño haya estudiado todas las alternativas disponibles para satisfacer los objetivos de sustentabilidad. Investigaciones realizadas por Pulaski, Horman, Riley (2006) han mostrado que la constructabilidad y el diseño sustentable son conceptos complementarios ya que ambos tratan de 29 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE reducir gastos en los proyectos de edificios. De acuerdo con los autores el concepto de constructabilidad implica generar cambios en el diseño que mejoren la eficiencia en la construcción. Mientras los diseños sustentables trabajan en minimizar los gastos de agua y energía en los edificios los esfuerzos de la constructabilidad se centran en eliminar esfuerzos de construcción innecesarios y según los investigadores importantes mejoras en el desempeño y la calidad de los proyectos puede lograrse persiguiendo la sinergia entre sustentabilidad y constructabilidad. Sin embargo no todas las ideas de constructabilidad se muestran efectivamente con los principios sustentables. Resulta necesario determinar las áreas específicas que aportan valor entre la sustentabilidad y la constructabilidad para capitalizar las ventajas existentes. Cuando la fase de diseño ha concluido se procede con la solicitud de ofertas para desarrollar el trabajo descrito en las planos y en los documentos de construcción. Las ofertas incluyen los precios propuestos por los constructores para realizar los trabajos establecidos en los documentos de construcción. El equipo de diseño debe apoyar al propietario en la solicitud de ofertas y en la negociación, con esto se incrementan las posibilidades de mantener las metas de sustentabilidad establecidas en caso de que tengan que realizarse recortes al presupuesto ya que los constructores buscarán remplazar los materiales sustentables especificados por materiales que sean familiares y de más fácil acceso para ellos. Una vez que la obra ha sido adjudicada le sigue la etapa de construcción. A través de esta fase el equipo verde debe apoyar al propietario y será necesario monitorear los aspectos relacionados con la sustentabilidad y energía durante la construcción. Así mismo durante la construcción se debe contar con la presencia de un consultor independiente, esta figura ayudará a ahorrar tiempo y costos y lo más importante ayudará a garantizar que el edificio funcione correctamente, sea fácil de mantener y operar y funcione de acuerdo al diseño del proyecto. La participación del consultor debe involucrarse desde el principio de la construcción con la idea de evitar problemas en la etapa inicial y ayudará al propietario y al equipo a detectar 30 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE problemas ocultos que son sencillos de resolver pero que pueden ocasionar consecuencias importantes de no ser detectados (Adler et al, 2011). Durante la etapa de diseño es ampliamente recomendable contar con el involucramiento del equipo de operación y mantenimiento del propietario para aconsejar y apoyar al equipo de diseño. Si los miembros del equipo de mantenimiento entienden y apoyan los objetivos de sustentabilidad del proyecto, es muy probable que ellos realicen un esfuerzo extra para comprender el funcionamiento de los sistemas, por otro lado, si el equipo de mantenimiento no entiende los sistemas, rápidamente serán inhabilitados y olvidados; de tal forma que es importante capacitar tanto al personal de operación y mantenimiento así como a los usuarios acerca de las características del edificio. Durante la etapa de operación es importante realizar mediciones y verificar el funcionamiento del sistema esto permite contar con un diagnóstico continuo para asegurarse de que el sistema esté cumpliendo con los beneficios para los que destinado (Adler et al, 2011). Diseñar nuevos edificios o generar remodelaciones trascendentes en los edificios existentes brinda una excelente oportunidad para crear infraestructura que se vea beneficiada con las prácticas de operación y construcción verde. Incluso los edificios existentes que no realizan remodelaciones trascendentes a través de un plan y un equipo interno pueden lograr volverse significativamente verdes (Maltzman y Shirley, 2011). Kang, Kim, Son, Lee, & Limsawasd (2013) concluyen que los proyectos verdes muestran una tendencia a involucrar más esfuerzos en la etapa de prediseño que losproyectos convencionales. Adicionalmente encontraron que los proyectos sustentables demandan una inversión económica mayor debido a su complejidad y a la falta de entendimiento de la sustentabilidad. Los resultados mostrados por los autores revelan que la relación entre los costos de prediseño y planecaión con el desempeño de edificios verdes es favorable y esta relación es más fuerte en comparación con los proyectos convencionales. Este hallazgo justifica la inversión en 31 CAPÍTULO II El cambio climático y la construcción sustentable ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE tiempo y costo en la etapa de diseño para proyectos verdes y motiva a desplegar este tipo de proyectos para enfrentar la necesidad urgente de sustentabilidad en los edificios. 32 CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos sustentables ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos de edificación sustentables Con un incremento previsto en la población mundial de tres mil millones de personas en los próximos 40 años múltiples proyectos serán emprendidos en todas las áreas, para proveer las necesidades básicas como comida, agua y alojamiento, ante este panorama la administración de proyectos tienen que identificar innovaciones sustentables e incorporarlas a los proyectos. Hoy en día los inversionistas están comenzando a apreciar el valor de lo sustentable. Actualmente se ha estudiado mucho el tema alrededor del negocio verde pero muy poco se ha tratado a cerca de proyectos verdes y la administración de proyectos (Maltzman y Shirley, 2011). Así que resulta importante encontrar el punto de coyuntura que permita enlazar la administración de proyectos tradicionales con un enfoque de sustentabilidad. Tal es la falta de fortaleza en esta área que los autores acuñaron el término “greenality” para expresar esta idea y la han definido como el grado en que una organización considera factores ambientales que afecten los proyectos durante el ciclo de vida del edificio y después. Esta definición incluye dos procesos de administración: 1) La creación de un plan para minimizar el impacto ambiental de los proyectos, y 2) el monitoreo y el control de los impactos medio ambientales producto de los proyectos. Los autores creen en la transformación de un administrador de proyectos tradicional hacia la figura de un administrador de proyectos verde quien es capaz de entender los aspectos sustentables de los proyectos y de evaluarlos a través de una perspectiva ambiental. Pulaski, Horman y Riley (2006) opinan que administrar proyectos sustentables con estilos tradicionales aplicados a proyectos convencionales puede crear ineficiencia en los procesos de diseño y construcción que pueden resultar en costos adicionales. Para poder hacer una correcta transición de la administración tradicional hacia una administración sustentable en la industria de la edificación es imprescindible voltear a ver otras industrias y saber qué están haciendo al respecto para lograr mejores desempeños ambientales sin comprometer el margen de utilidad de las empresas. 33 CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos sustentables ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE EL Project Mamagement Institute (PMI) (2013) brinda una visión clara y concisa de cómo administrar proyectos mediante estándares y técnicas que funcionan en proyectos de todas las áreas. Se entiende por estándar un documento formal que describe normas, métodos, procesos y prácticas establecidas basadas en las buenas prácticas de administradores de proyectos que han contribuido al desarrollo de este estándar. Sin embargo EL PMI define la sustentabilidad como una característica de un estado o proceso que puede ser mantenida indefinidamente; esta definición no se alinea con el enfoque ambiental y coincide con lo que según Maltzman y Shirley (2011) dice Gilbert Silvius (profesor de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Utrecht) “Es claro que mucho trabajo queda por hacer en las implicaciones de la administración sustentable de proyectos y existe una creciente necesidad de pericia, criterios y conceptos que de una forma práctica se implementen en el concepto de administración de proyectos”. La urgencia por eliminar o llevar al mínimo el impacto nocivo de los seres humanos al medio ambiente y satisfacer las demandas básicas de la población actual y futura son los motivos que incentivan al desarrollo de un sistema que integre una metodología que administre proyectos eficaz y eficientemente y que a su vez incorpore de forma natural la sustentabilidad a los proyectos de edificación, incrementando el desempeño de las edificaciones sin comprometer el margen de ganancia de las empresas. El PMI (2013) a través del Project Management Body of Knowledge (PMBOK) plantea un estándar que describe el proceso de administración de proyectos utilizado para administrar un proyecto de una manera más exitosa. El PMBOK distingue 47 procesos de administración agrupados en 10 áreas del conocimiento separadas. Cada una de estas áreas se estudiará de manera complementaria e incremental a lo establecido por el PMI y se añadirán aspectos de sustentabilidad a los procesos en que se ha detectado que ésta puede impactar positivamente ya sea como entradas, como herramientas y técnicas, o como salidas. La finalidad es buscar una integración efectiva, eficiente y natural de la 34 CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos sustentables ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE sustentabilidad en la administración de proyectos de edificación conservando la estructura de las herramientas desarrollada por el PMI. De acuerdo con el PMI (2013) un área del conocimiento representa un paquete completo de conceptos, términos y actividades que componen un campo de la administración de proyectos o área de especialización. Las áreas del conocimiento son: 1. Administración de la integración del proyecto 2. Administración del alcance del proyecto 3. Administración del tiempo del proyecto 4. Administración de los costos del proyecto 5. Administración de la calidad del proyecto 6. Administración de los recursos humanos del proyecto 7. Administración de las comunicaciones del proyecto 8. Administración de los riesgos del proyecto 9. Administración de las adquisiciones del proyecto 10. Administración de los grupos de interés en el proyecto. A continuación se describirán cada una de las establecidas por el PMI: 35 CAPÍTULO III El PMI y la administración de proyectos sustentables ___________________________________ ADMINISTRACIÓN DE LA ETAPA DE DISEÑO DE PROYECTOS DE EDIFICACIÓN SUSTENTABLE III. 1 Administración de la integración del proyecto De acuerdo con el PMI (2013) el área de conocimiento de administración de la integración del proyecto incluye los procesos y las actividades necesarias para identificar, definir, combinar, unificar y coordinar los distintos procesos y las actividades de dirección de proyectos. Esta integración incluye características de unificación, consolidación, articulación y acciones de integración que resultan fundamentales para terminar el proyecto, y al mismo tiempo, satisfacer adecuadamente los requisitos de desempeño esperados por los propietarios y los grupos de interés. En la figura 3-1 se muestra una visión general de la administración de la integración del proyecto: Vista general de la administración de la integración del proyecto Desarrollar el acta de constitución del proyecto Desarrollar
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