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ATERIALES USTENTABLES DEFINICION MATERIALES 1. Perteneciente o relativo a la materia. 2. Elemento que entra como ingrediente en algunos com puestos. 3. Cada una de las materias que se necesitan para una o bra, o el conjunto de ellas. Recursos + Energía + Contaminación MATERIALES SUSTENTABLES Aquellos en los que, tanto para su fabricación, como para su colocación y mantenimiento, se han llevado actuaciones con un bajo impacto medio ambiental. Materiales de construcción: masa y energía. MATERIALES SUSTENTABLES Un edificio es un conjunto de materiales (energía matérica) y otros flujos de energía (gaseosa y líquida). consiguiendo estos estados a través de las diferentes vibraciones. incorporar esta visión es considerar al edificio como una masa energética en constante evolución que se puede regenerar incluso a si misma, que transforma a cada regenerar incluso a si misma, que transforma a cada instante su propia estructura celular en todo el ciclo de vida y en cada una de sus instancias. ATERIALES USTENTABLES ATERIALES USTENTABLES •DE LA CUNA A LA CUNA / DE LA CUNA A LA TUMBA •PRODUCCIÓN LIMPIA / PRODUCCION SUCIA •CONSUMO RESPONSABLE / COMSUMO VORAZ Science MUNDO Consumo de energía primaria por fuentes referido al mundo (Revista Science) Consumo de energía primaria en Argentina MUNDO 2004 FUENTE DE ENERGÍA % Carbón 24,59 Petróleo 35,03 Gas natural 20,44 Biomasa tradicional y moderna 10,39 Nuclear- fisión- 6,33 (Fuente INCOSE) Nuclear- fisión- 6,33 Energías renovables limpias 3,22 Saldo eléctrico (Imp-Exp.) Con emisiones de CO2 90,45 Sin emisiones de CO2 9,55 Contenido MATERIAL de energía primaria MJ/Kg CERÁMICOS Concepto de contenido energético de los materiales comprende la energía empleada Extracción de la materia prima Arcilla cocida, ladrillo y tejas 4,50 Arcilla cocida, materiales cerámicos vitrificados 10,00 Arcilla expandida 6,00 Arcilla cocida. Sanitarios 27,50 Fábrica de ladrillo hueco 2,96 Fábrica de ladrillo perforado 2,85 Fábrica de ladrillo macizo 2,86 METALES Acero comercial (20% reciclado) 35,00 Acero 100% reciclado (teórico) 17,00 Extracción de la materia prima Fabricación Transformación Transportes asociados Puesta en obra Mantenimiento Terminación No comprende La energía empleada en la Acero 100% reciclado (teórico) 17,00 Acero inoxidable 54,00 Aluminio primario 215,00 Aluminio 100% reciclado (teórico) 23,00 Aluminio comercial (30% reciclado) 160,00 Cobre primario 90,00 Cobre comercial (20% reciclado) 70,00 La energía empleada en la construcción y/o mantenimiento de las infraestructuras, medios precisos para ejecutar las infraestructuras. La energía humana de la mano de obra. POBLACIÓN MUNDIAL Crecimiento de la población mundial desde el año 8000 mundial desde el año 8000 A.C hasta la actualidad. Clorindo Testa: la peste bubónica (la peste negra), que entre los siglos XVI y XVII asoló Ceppaloni POBLACIÓN MUNDIAL Crecimiento y distribución geográfica de la población humana durante los últimos 2,000 años. Fuente: Video “World Population” Zero Population Growth, Washington, DC. Nota: cada punto representa un millón de personas. 1930, Richard Buckminster Fuller. Casa Dymaxion. Prototipo. Casa Autónoma. Su visión era la casa autónoma utilizaba materiales de la construcción y técnicas Aeronáuticas (traspaso de tecnologías). ¿cuánto pesa su casa? No importa porque no tiene que volar. El preguntaba para ¿cuánto pesa su casa? No importa porque no tiene que volar. El preguntaba para que la gente pensara la cantidad d e recursos que utilizaba. MATERIALES Según diversos estudios, la fabricación de los materiales precisos para construir un metro cuadrado de una edificación estándar puede suponer la inversión de una cantidad de energía equivalente a la producida por la combustión de equivalente a la producida por la combustión de más de 150 litros de gasolina. Cada metro cuadrado construido conllevaría una emisión media de 0,5 toneladas de dióxido de carbono y un consumo energético de 1600 kWh (que variaría en función del diseño del edificio) considerando solamente el impacto asociado a los materiales. La figura 1 muestra la contribución relativa de los principales contribución relativa de los principales materiales de construcción en las emisiones de CO2asociadas a un metro cuadrado de un bloque de viviendas estándar, donde destaca el alto impacto de materiales comúnmente usados en los edificios como el acero, el cemento o la cerámica. ENERGÍA ENERGÍA Co2 - Captura y Almacenamiento de CO2 El proceso consiste en tres etapas principales: Capturar el CO2 en su fuente, separándolo de los otros gases que se generan en los procesos industriales. Transportar el CO capturado a un lugar de almacenamiento apropiado Transportar el CO2 capturado a un lugar de almacenamiento apropiado (normalmente de forma comprimida). Almacenar el CO2 fuera de la atmósfera durante un largo periodo de tiempo, por ejemplo en formaciones geológicas subterráneas, en las profundidades oceánicas o dentro de ciertos compuestos minerales Existen otras opciones tecnológicas para estabilizar la concentración atmosférica de los gases de efecto invernadero que consisten en: reducir la demanda energética mediante el aumento de la eficiencia energética,reducir la demanda energética mediante el aumento de la eficiencia energética, pasar a utilizar combustibles que requieran menos cantidades de carbono (por ejemplo, pasando del carbón al gas natural), aumentar el uso de las fuentes de energías renovables y/o de la energía nuclear (cada una de las cuales emiten, a fin de cuentas, muy poco o nada de CO2), fomentar los sumideros naturales de carbono (como los bosques), y, reducir gases de efecto invernadero aparte del CO2 (como el metano). RECURSO Cuanto pesa el edificioCuanto pesa el edificio Después de aquel encuentro con Buckminster Fuller CUANTO PESA UN EDIFICIO Después de aquel encuentro con Buckminster Fuller es probable que Norman Foster ya no haya dejado de pensar en el peso de sus edificios, que es el de la responsabilidad de las acciones y las obras humanas, y también el peso muerto de la retórica y las palabras inútiles. HUELLA ECOLOGICA De la misma forma que al caminar se que al caminar se deja una huella, el modo de vida de cada uno deja una huella ecológica, es decir, provoca un impacto un impacto ambiental determinado. HUELLA ECOLOGICA La huella ecológica se va consolidando como indicador de sostenibilidad a nivel internacional. Este indicador biofísico de sostenibilidad integra el conjunto de impactos que ejerce una comunidad humana sobre su entorno, considerando tantos los recursos La huella ecológica se define como el total de tantos los recursos necesarios como los residuos generados para el mantenimiento del modelo de consumo de la comunidad. La huella ecológica se define como el total de superficie ecológicamente productiva necesaria para producir los recursos consumidos por un ciudadano medio de una determinada comunidad humana, así como la necesaria para absorber los residuos que genera, independientemente de la localización de estas superficies. HUELLA ECOLOGICA CAPACIDAD DE CARGA Número máximo de personas que un determinado un determinado hábitat puede mantener indefinidamente sin una disminución en la disponibilidad y disponibilidad y acceso de los recursos naturales. CAPACIDAD DE CARGA La capacidad de carga humana tiene que ser interpretada como la tasa máxima de consumo de recursos y descarga de residuos que se máxima de consumo de recursos y descarga de residuos que se puede sostener indefinidamente sin desequilibrar progresivamente la integridad funcional y la productividad de los ecosistemas principales, sin importar dónde se encuentren estos últimos. La correspondiente población humana es una función de las relaciones entre el consumo material y la producciónde residuos per capita o la productividad neta dividida por la demanda per capita CAPACIDAD DE CARGA CAPACIDAD DE CARGA Se cree que entre los siglos XV y XVIII la Isla de Pascua sufrió una crisis de Se cree que entre los siglos XV y XVIII la Isla de Pascua sufrió una crisis de sobrepoblación que originó escasez de recursos y provocó conflictos entre las 12 tribus que la habitaban. La obsesión por construir moais cada vez más grandes fue una de las principales causas de deforestación y falta de alimentos. Estos problemas generaron el decaimiento en la creencia del poder de los moai y por tanto su elaboración no sólo fue abandonada sino que llegaron incluso a derribarlos de sus ahus. BIOCAPACIDAD Biocapacidad significa capacidad biológica, que es la habilidad de un ecosistema para producir materiales biológicos útiles y para absorber desechos generados por humanos.generados por humanos. ¿Qué es sobregiro? Sobregiro, que en este contexto significa sobregiro ecológico, ocurre cuando la demanda de una población sobre un ecosistema excede la capacidad del ecosistema para regenerar los recursos que consume y para absorber sus desechos. La Huella Ecológica es usada frecuentemente para calcular el sobregiro ecológico global, lo cual ocurre cuando la demanda de la humanidad sobre la biósfera excede la disponibilidad de capacidad biológica del planeta. Por biósfera excede la disponibilidad de capacidad biológica del planeta. Por definición, el sobregiro lleva al agotamiento del capital biologico que sostiene la vida en el planeta y/o a una acumulación de productos de desecho. RESILIENCIA “La resiliencia de un ecosistema es su capacidad para mantenerse en un estado similar a las condiciones de equilibrio estable”. “El grado con el cual un sistema se recupera o retorna a su estado anterior ante la acción de un estímulo.” La definición alude a la capacidad de respuesta que los ecosistemas naturales pueden tener frente a en un estado similar a las condiciones de equilibrio estable”. ecosistemas naturales pueden tener frente a determinados cambios producidos por factores o agentes externos. RESILIENCIA RESILIENCIA Características definitorias: • Cantidad de cambio o transformaciones que un sistema complejo puede soportar manteniendo las mismas propiedades funcionales y estructurales. • Grado en el que el sistema es capaz de auto organizarse, • Habilidad del sistema complejo para desarrollar e incrementar la capacidad de aprender, innovar y adaptarse. incrementar la capacidad de aprender, innovar y adaptarse. CICLO DE VIDA CICLO DE VIDA En la actualidad, la metodología del ACV es aceptada como base sobre la que comparar materiales, componentes y servicios alternativos. La metodología de aplicación general está totalmente estandarizada a través de las normas UNE EN ISO 14040:2006 y UNE EN ISO 14044:2006, y consta de 4 fases interrelacionadas:ISO 14040:2006 y UNE EN ISO 14044:2006, y consta de 4 fases interrelacionadas: Definición de objetivos y del ámbito de aplicación. Análisis de inventario, donde se cuantifican todos los flujos energéticos y materiales entrantes y salientes del sistema durante toda su vida útil, los cuales son extraídos o emitidos hacia el medioambiente. Evaluación de los impactos, donde se realiza una clasificación y evaluación de los resultados del inventario, relacionando sus resultados con efectos ambientales observables por medio de un conjunto de categorías de impactos (energía primaria acumulada, potencial de calentamiento global, huella hídrica, etc.).acumulada, potencial de calentamiento global, huella hídrica, etc.). Interpretación, donde los resultados de las fases precedentes son evaluados juntos, en consonancia con los objetivos definidos en el estudio, para poder establecer las conclusiones y recomendaciones finales. Para ello se incluyen diversas técnicas como el análisis de sensibilidad sobre los datos utilizados, análisis de la relevancia de las etapas del proceso, análisis de escenarios alternativos, etc. CICLO DE VIDA En el caso de los edificios, existe un estándar metodológico actualmente en proceso de desarrollo “Sustainability of construction works” del Comité Técnico 350 del Comité Europeo de Normalización (CEN/TC 350). Este Técnico 350 del Comité Europeo de Normalización (CEN/TC 350). Este estándar proporciona un método de cálculo basado en el ACV para evaluar el comportamiento medioambiental de un edificio y comunicar los resultados de dicha evaluación. Según este estándar, el sistema a analizar debe incluir las siguientes 4 etapas o subsistemas del edificio: producción, construcción, uso y disposición final. ENFOQUE : INCLUIR LAS VARIABLES AMBIENTALES A LAS DIFERENTES ETAPAS CICLO DE VIDA ETAPAS 1. EXTRACCION 2. PRODUCCION 3. TRANSPORTE 4. OBRA 5. USO 6. RECICLADO ATERIALES USTENTABLES ENFOQUE ECOEFICIENTES CONSUMO DE ENERGÍA Y CONTAMINACIÓN PARA UNA CASA EN RÍO GRANDE A TRAVÉS DE 100 M² DE TECHOS Y 100 M² DE PAREDES PÉRDIDA ENERGÍA ANUAL PARA MANTENER CONDICIONES DE CONFORT PÉRDIDA ENERGÍA ANUAL PARA MANTENER CONDICIONES DE CONFORT • SIN AISLACIÓN TÉRMICA = 22 Y 26 BARRILES DE PETRÓLEO • CON AISLACIÓN TÉRMICA = 3 Y 6 BARRILES DE PETRÓLEO 7 CM DE AISLACIÓN TÉRMICA DE ESPUMAS RÍGIDAS DE POLIURETANO EN EL TECHO Y 3,5 CM. EN LAS PAREDES. Fuente: Aislantes térmicos de plásticos celulares. Por el Ing. Paul Ulrich Bittner * INTI AHORRA DE COMBUSTIBLE Y DE EMISIÓN DE CO2 DE UN 86 % PARA LOS TECHOS Y UN 77 % PARA LAS PAREDES. ESTA OPERACIÓN ES FUNDAMENTAL – QUE EL EDIFICIO NO SEA UN DEVORADOR DE ENERGÍA - PERO QUE MÁS DEBEMOS HACER 1. ANALIZAR SI ESA AISLACIÓN ES LA QUE MAS NOS CONVIENE 2. SI ESE TIPO DE CALEFACCIÓN ES LA QUE MAS NOS CONVIENE 2. SI ESE TIPO DE CALEFACCIÓN ES LA QUE MAS NOS CONVIENE ESTE ANALISIS NO ALCANZA se debe HACER UN ACV EL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA - ACV • EVALUAR LAS CARGAS AMBIENTALES ASOCIADAS A UN PRODUCTO, PROCESO O ACTIVIDAD • IDENTIFICAR Y CUANTIFICAR EL USO DE MATERIA Y ENERGÍA Y LOS RESIDUOS QUE GENERA. PERMITE OBTENER DATOS FIABLES E INTEGRADOS DE LAS PERMITE OBTENER DATOS FIABLES E INTEGRADOS DE LAS CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES DE LOS PRODUCTOS Y MATERIALES Y PROCESOS EN TODAS LAS ETAPAS : PROYECTO , EJECUCIÓN, EL USO Y MANTENIMIENTO, REFORMULACIÓN Y VUELTA AL CICLO.