Análisis de ciclo de vida en viviendas: un caso que contrasta muro de albañilería con muro de madera en una vivienda social = Life Cycle Assessment of dwellings: a case of study that contrasts masonry wall with wood-frame wall in a social housing

Hector Hernández López, Alfonso Cobo Escamilla, Inmaculada Mártinez Pérez


DOI: https://doi.org/10.20868/ade.2019.4374

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Resumen


Esta investigación se centra en el análisis del ciclo de vida de una vivienda social chilena, para la cual es evaluado el cambio de muros de albañilería a muros estructurados en madera. Los cambios fueron evaluados en tres zonas climáticas donde el uso de muro de albañilería predomina sobre el muro estructurado en madera (Antofagasta, Santiago y Concepción). Para todas las zonas climáticas analizadas, las modelaciones mostraron que la vivienda social con muros estructurados en madera es más sustentable y confortable térmicamente. Por ejemplo, para la vivienda modelada en Santiago, los indicadores de impacto ambiental para energía acumulada demandada y para gases de efecto invernadero caen en 10,4% y 11,5% respectivamente. Además, destaca la energía incorporada más baja en la casa modelada con muros estructurados en madera, aproximadamente un tercio menor. Los resultados corresponden a una tipología de vivienda social chilena, donde la incorporación de elementos para reforzar la albañilería es característico en un país altamente sísmico como lo es Chile.

Abstract

This research focuses on life cycle assessment of a Chilean social housing, for which the change of masonry walls to woodframe walls is analyzed. The changes were appraised in three climatic zones where the use of the masonry wall predominates over the wall structured in wood (Antofagasta, Santiago and Concepción). For all analyzed climatic zones, the model showed that social housing with wood-frame walls is more sustainable and thermally comfortable. For example, to the dwelling modeled in Santiago, the environmental impact indicators for cumulative energy demand and greenhouse gases fall in 10.4% and 11.5% respectively. In addition, the lowest embodied energy in the house modeled with wood-frame wall stands out, approximately one third less. The results correspond to a typology of Chilean social housing, where the incorporation of elements to reinforce the masonry is characteristic in a highly seismic country like Chile is.


Palabras clave


Sustentabilidad; análisis de ciclo de vida; vivienda social; muro albañilería; muro madera; Sustainability, Life Cycle Assessment; social housing; masonry wall; wood-frame

Referencias


Abd Rashid, A. F., & Yusoff, S. (2015). A review of life cycle assessment method for building industry. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 45, 244–248. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.01.043

Anand, C. K., & Amor, B. (2017). Recent developments, future challenges and new research directions in LCA of buildings: A critical review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 67, 408–416. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.058

Blender, M. (2015). La reglamentación térmica - una mirada a 15 años de vigencia. Retrieved from http://www.arquitecturayenergia.cl/home/lareglamentacion-termica/

Borsdorf, A., Hildalgo, R., & Vidal-Koppmann, S. (2016). Social segregation and gated communities in Santiago de Chile and Buenos Aires. A comparison. Habitat International, 54, 18–27. https://doi.org/10.1016/j.habitatint.2015.11.033

Bovea, M. D., & Powell, J. C. (2016). Developments in life cycle assessment applied to evaluate the environmental performance of construction and demolition wastes. Waste Management, 50, 151–172. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.01.036

Brain Valenzuela, I., & Mora, P. (2010). El barrio como motor del valor de la vivienda social en Chile: Evidencia a partir de la Encuesta Panel de Vivienda 2010. Persona y Sociedad, 113-145.

Bunster, V., & Noguchi, M. (2015). Profiling space heating behavior in Chilean social housing: Towards personalization of energy efficiency measures. Sustainability (Switzerland), 7(6), 7973–7996. https://doi.org/10.3390/su7067973

Bustamante, W., Cepeda, R., Martínez, P., & Santa María, H. (2013). Eficiencia Energética en Vivienda Social: Un desafío posible. Ecosystems and Human Well-Being: A Framework for Assessment, 33. https://doi.org/10.1007/s13398-014-0173-7.2

Cabeza, L. F., Rincón, L., Vilariño, V., Pérez, G., & Castell, A. (2014). Life cycle assessment (LCA) and life cycle energy analysis (LCEA) of buildings and the building sector: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 29, 394–416. https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.08.037

Camus, P., Arenas, F., Lagos, M., & Romero, A. (2016). Visión histórica de la respuesta a las amenazas naturales en Chile y oportunidades de gestión del riesgo de desastre. Revista de Geografía Norte Grande, 20(64), 9–20. https://doi.org/10.4067/s0718-34022016000200002

Cárdenas, J. P., Muñoz, E., Riquelme, C., & Hidalgo, F. (2015). Simplified life cycle assessment applied to structural insulated panels homes Análisis de ciclo de vida simplificado aplicado a viviendas de paneles SIP (structural insulated panels). Revista Ingeniería de Construcción, 30, 33–38. https://doi.org/10.1016/j.jpsychires.2010.04.005

CDT. (2010). Estudio de Usos Finales y Curva de Oferta de la Conservación de la Energía en el Sector Residencial. Santiago.

CDT. (2015). Medición del consumo nacional de leña y otros combustibles sólidos derivados de la madera.

Chastas, P., Theodosiou, T., Kontoleon, K. J., & Bikas, D. (2018). Normalising and assessing carbon emissions in the building sector: A review on the embodied CO2emissions of residential buildings. Building and Environment, 130(December 2017), 212–226. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2017.12.032

Comisión Nacional de Energía. (2018). Factores de Emisión Sistema Eléctrico Chileno. Retrieved from http://energiaabierta.cl/visualizaciones/factor-de-emisionsic-sing/

Dixit, M. K. (2017). Life cycle embodied energy analysis of residential buildings: A review of literature to investigate embodied energy parameters. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 79(October 2016), 390–413. https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.051

Dossche, C., Boel, V., & De Corte, W. (2017). Use of Life Cycle Assessments in the Construction Sector: Critical Review. Procedia Engineering, 171, 302–311. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.01.338

Evangelista, P. P. A., Kiperstok, A., Torres, E. A., & Gonçalves, J. P. (2018). Environmental performance analysis of residential buildings in Brazil using life cycle assessment (LCA). Construction and Building Materials, 169, 748–761. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.02.045

Fouquet, M., Levasseur, A., Margni, M., Lebert, A., Lasvaux, S., Souyri, B., … Woloszyn, M. (2015). Methodological challenges and developments in LCA of low energybuildings: Application to biogenic carbon and global warming assessment. Building and Environment, 90, 51–59. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.03.022

Gregory, J. (2017). MIT CSHub Webinar: Buildings Life Cycle Assessment. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=5JDcccCxhuE&t=8s

Hoxha, E., Habert, G., Lasvaux, S., Chevalier, J., & Le Roy, R. (2017). Influence of construction material uncertainties on residential building LCA reliability. Journal of Cleaner Production, 144, 33–47. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.12.068

Islam, H., Jollands, M., & Setunge, S. (2015). Life cycle assessment and life cycle cost implication of residential buildings - A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 42, 129–140. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.10.006

Ismaeel, W. S. E. (2018). Midpoint and endpoint impact categories in Green building rating systems. Journal of Cleaner Production, 182, 783–793. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.01.217

Kuittinen, M., & Linkosalmi, L. (2015). Compiling environmental product declarations for wood-based construction products assessment and documentation.

Lewandowska, A., Noskowiak, A., Pajchrowski, G., & Zarebska, J. (2015). Between full LCA and energy 91 Análisis de ciclo de vida en viviendas: un caso que contrasta muro de albañilería con muro de madera en una vivienda social Life Cycle Assessment of dwellings: a case of study that contrasts masonry wall with wood-frame wall in a social housing Anales de Edificación, Vol. 5, Nº 3, 76-91 (2019). ISSN: 2444-1309 certification methodology—a comparison of six methodological variants of buildings environmental assessment. International Journal of Life Cycle Assessment, 20(1), 9–22. https://doi.org/10.1007/s11367-014-0805-3

Martínez-Rocamora, A., Solís-Guzmán, J., & Marrero, M. (2016). LCA databases focused on construction materials: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 58, 565–573. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.12.243

Ministerio de Energía. (2015). Energía 2050 - PolíticaEnergética de Chile. Santiago. Retrieved from http://www.energia.gob.cl/sites/default/files/energia_2050 _-_politica_energetica_de_chile.pdf Ministerio de Energía. (2018). Factores de emisiones para combustibles utilizados en Chile. Retrieved from http://huelladecarbono.minenergia.cl/combustible-chile

MINVU. (2014). Listado Oficial de Soluciones Constructivas para Acondicionamiento Térmico del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, 1434, 151–181.

MINVU. Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones, Pub. L. No. D.S.47 (2018). Chile. Retrieved from http://www.minvu.cl/opensite_20061113165715.aspx

Muñoz, C., Zaror, C., Saelzer, G., & Cuchí, A. (2012). Estudio del flujo energético en el ciclo de vida de una vivienda y su implicancia en las emisiones de gases de efecto invernadero, durante la fase de construcción Caso Estudio: Vivienda Tipología Social. Región del Biobío, Chile. Revista de La Construcción, 11(3), 125–145. https://doi.org/10.4067/S0718-915X2012000300011

Nejat, P., Jomehzadeh, F., Taheri, M. M., Gohari, M., & Muhd, M. Z. (2015). A global review of energy consumption, CO2emissions and policy in the residential sector (with an overview of the top ten CO2emitting countries). Renewable and Sustainable Energy Reviews, 43, 843–862. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.11.066

CDT. (2015). Medición del consumo nacional de leña y otros combustibles sólidos derivados de la madera.

Ondac. (2018). Manual de costos, materiales y actividades para la construcción. Santiago.

Oregi, X., Hernandez, P., & Hernandez, R. (2017). Analysis of life-cycle boundaries for environmental and economic assessment of building energy refurbishment projects. Energy and Buildings, 136, 12–25. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.11.057

Oyarzo, J., & Peuportier, B. (2014). Life cycle assessment model applied to housing in Chile. Journal of Cleaner Production, 69(March 2012), 109–116. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.01.090

Reyes, R., Nelson, H., Navarro, F., & Retes, C. (2015). El dilema de la leña, ¿cómo reducir la contaminación del aire sin incrementar el costo en calefacción? Revista Energy for Sustainable Development, 28, 75–87. https://doi.org/DOI: 10.13140/RG.2.1.1006.2161

Rossi, B., Marique, A. F., Glaumann, M., & Reiter, S. (2012). Life-cycle assessment of residential buildings in three different European locations, basic tool. Building and Environment, 51, 395–401. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2011.11.017

Sousa, J. (2012). Energy simulation software for buildings: Review and comparison. CEUR Workshop Proceedings, 923, 57–68.

Ugarte, J. J., & Acevedo, J. (2016). Taller de investigación y proyecto: Arquitectura y construcción en madera.

Vilches, A., Garcia-Martinez, A., & Sanchez-Montañes, B. (2017). Life cycle assessment (LCA) of building refurbishment: A literature review. Energy and Buildings, 135, 286–301. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.11.042

Wotherspoon, A. (2018). Análisis del Ciclo de Vida: midiendo el impacto ambiental de la cuna a la tumba. Retrieved from http://www.lignum.cl/reportajes/analisis-del-ciclo-vidamidiendo-impacto-ambiental-la-cuna-la-tumba/

Yang, L., Yan, H., & Lam, J. C. (2014). Thermal comfort and building energy consumption implications - A review. Applied Energy, 115, 164–173. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.10.062

Zabalza Bribián, I., Aranda Usón, A., & Scarpellini, S. (2009). Life cycle assessment in buildings: State-of-the-art and simplified LCA methodology as a complement for building certification. Building and Environment, 44(12), 2510– 2520. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2009.05.001




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