De acuerdo a todo lo expresado en este proyecto de investigación, como consecuencia de una creciente demanda de vivienda en México, y considerando los efectos negativos que la modificación del entorno natural supone, se ha propuesto una metodología que permita diseñar y construir viviendas (en este caso en particular son viviendas de interés social) respetando parámetros de sustentabilidad, y que proporcionen al usuario final un valor agregado en la adquisición de la misma: el ahorro económico como consecuencia del ahorro energético.
Para ejemplificar de una mejor manera la sencillez y practicidad de esta metodología, se han utilizado datos proporcionados por “Consorcio ARA” en sus oficinas ubicadas en Monterrey, Nuevo León, sobre un proyecto habitacional que ya se encuentra en construcción (ver anexo 4), pero al que se le realizarán las modificaciones que se crean pertinentes, y se evaluará el desempeño ecológico de la misma considerando las variables y parámetros establecidos en la presente tesis.
A continuación se explica, paso a paso, cada una de las etapas a que se sometió el proyecto para su evaluación.
a. Planeación del proceso de construcción sostenible.
De acuerdo a lo establecido en capítulos anteriores, y considerando los objetivos propios de la inmobiliaria que proporcionó los datos de diseño necesarios para la ejecución de esta sección de la tesis, se enlistan a continuación las variables que deberán evaluarse en el proyecto:
- Orientación.
- Zonificación.
- Diseño bioclimático.
- Aseguramiento del uso funcional.
- Modulación.
- Constructabilidad.
- Optimización de recursos.
- Construcción sin pérdidas.
- Constructabilidad.
- Uso de productos de bajo consumo de recursos.
- Reducción de la componente peso.
Se ha determinado que las anteriores son las variables que deberían evaluarse para el ciclo de vida de una vivienda destinada a ser de interés social, pues sus soluciones no representarían un aumento muy grande en el costo final de la misma, por lo que aún sería competitiva en este aspecto.
Analizando cada variable, se ha determinado a qué nivel de clasificación deberán de asignarse. Se recuerda que los niveles son los mencionados en capítulos anteriores:
1. Predio.
2. Vivienda.
3. Proceso de construcción.
4. Materiales.
Descrito lo anterior, se ha determinado que las variables enlistadas anteriormente son aquellas que mejor responden a las necesidades ecológicas de una vivienda de interés social, mismas que no aumentarán el costo final de manera significativa si se tiene cuidado en las soluciones presentadas. Dichas variables, como se ha mencionado anteriormente, pueden sufrir cambios dependiendo de los objetivos planteados por el equipo de trabajo con respecto al proyecto a realizar.
b. Variables externas.
La inmobiliaria proporcionó información suficiente acerca del predio de manera tal que se obtuvieron datos sobre asoleamiento, topografía y lotificación sugerida. Debido a que el proyecto ya se encuentra en etapa de construcción, se ha decidido no modificar la lotificación, pues de lo contrario habría sobrecostos innecesarios. Además, debido a la forma y localización del predio, se ha estimado que una modificación en la lotificación no causaría un impacto significativo en las variables correspondientes.
Sin embargo, analizando las diferentes propuestas arquitectónicas presentadas por la inmobiliaria y debido a los alcances de esta tesis, se ha escogido aquella que presenta mejores cualidades ecológicas. Igualmente, se han determinado cuáles son los lotes en los que se podrá construir esa vivienda sin necesidad de modificaciones adicionales a las que se presentarán más adelante. (Ver anexo 5)
c. Materiales.
Se ha decidido mantener el uso de los materiales utilizados en el proyecto original para no aumentar los costos por capacitación (en caso de ser necesario) y para no atrasar el programa de obra. Solo se sugiere un cambio de materiales en los muros con orientación hacia el sur, por otro que satisfaga en mayor medida las características de aislamiento térmico deseadas. El material propuesto es el “termoblock”, con las mismas características físicas que el block convencional, donde la diferencia consiste en los agregados, mismos que lo hacen más ligero y con mejores características de aislamiento térmico.
d. Diseño.
En esta etapa se utilizaron los planos arquitectónicos proporcionados por la inmobiliaria y se sugirieron algunos cambios que, aunque no representan un sobrecosto significativo, si ayudan al mejoramiento bioclimático de la misma. Dichos cambios son:
- En la cocina se eliminará el muro que la divide del comedor y se sustituirá por una barra para permitir ventilación cruzada.
- En las ventanas se propone utilizar un sistema de doble acristalamiento con
cámara de aire.
- En el cubo de escaleras se creará un efecto venturi.
- Se propone utilizar el espacio existente bajo el desarrollo de la escalera para ser
utilizado como clóset para la habitación de la planta baja.
- Estas modificaciones solo funcionarán para las viviendas localizadas en los lotes
indicados en el plano correspondiente. Para los demás lotes será necesario adecuar el diseño a las características de los mismos.
- Se propone incorporar sistemas de ahorro para reducir el consumo de recursos.
e. Prototipo.
Para los alcances a que se refiere esta tesis, se ha decidido prescindir del prototipo, asumiendo que experiencias previas, ya sea en el área de la arquitectura vernácula o de otros estudios sobre vivienda bioclimática, han demostrado que las soluciones propuestas en las etapas anteriores funcionan adecuadamente.
f. Evaluación de efectos.
Para una mejor clasificación de los efectos que cada una de las soluciones propuestas traerá como consecuencia al proyecto, se explicarán cada uno de ellos mediante una clasificación distinta a la que se ha estado empleando. En este caso, los efectos será clasificados de acuerdo a los recursos afectados: agua, energía y materiales.
1. Agua. Se prevé la incorporación de diferentes sistemas de ahorro para reducir el
consumo de agua:
a. Grifos monomando para lavabos y cocina (solamente cambia su diseño, no
el precio ni los mecanismos de ahorro) con apertura en frío, regulador de caudal y aireador incorporado. 40 % de ahorro en el consumo de agua; 12 % en relación con el ahorro total.
b. Regadera con monomando y reductor de caudal incorporado. 50 % en el
consumo de agua; 36 % en relación con el ahorro total.
c. Inodoro con cisterna de doble descarga o flujo interrumpible. 40 % en el
consumo de agua; 15 % en relación con el ahorro total.
2. Energía.
a. La arquitectura bioclimática es aquella que optimiza las relaciones
energéticas con el entorno mediante el propio diseño arquitectónico. Se trata, en definitiva, de diseñar y de aportar soluciones constructivas que permitan que un determinado edificio capte o rechace la energía solar
según la época del año a fin de reducir las necesidades de calefacción, refrigeración y alumbrado, de manera que la demanda energética disminuya sin sacrificar el confort interior. En este caso, el objetivo es el aprovechamiento de la radiación que llega al edificio, optimizando la orientación sur respecto a una orientación media este-oeste. Se puede llegar a obtener hasta un 25% de ahorro en el consumo total estándar de energía de la vivienda.
b. El uso de ventilación cruzada entre fachadas opuestas es un método que
reducirá la demanda energética del edificio en verano. Además, es recomendable utilizar mecanismos de control de la radiación solar, sobre todo en climas cálidos y templados en verano. Normalmente se pueden incorporar al edificio sin ningún tipo de dificultad, con elementos fijos (voladizos) o móviles (persianas). Ahorro en un consumo mínimo en refrigeración de 475 kWh (eléctricos)/año.
c. Una de las principales funciones de los cerramientos de un edificio es
preservar las condiciones de confort regulando el intercambio energético entre el ambiente interior y el exterior. El aislamiento térmico forma parte de las estrategias para conseguir este control disminuyendo las transferencias de energía por transmisión. Las acciones que se plantean son: aumentar el aislamiento térmico de los muros de cerramiento (aumento que debería hacerse extensible a cubiertas y aleros de toda la vivienda); y disponer de acristalamiento con cámara e aire en todas las ventanas del edificio, medida que disminuye a la mitad, aproximadamente, la transmisión térmica a través de estos cerramientos, que pueden suponer hasta el 25 % del total de la superficie de las fachadas en algunos casos. Se reduce hasta en un 27 % el consumo por calefacción (11 % correspondiente al aislamiento y 16 % al doble acristalamiento). Reducción de un 11 % sobre el consumo total estándar de energía en la vivienda.
d. Se recomienda igualmente la sustitución de bombillas de incandescencia
de una instalación de iluminación de una vivienda estándar, por bombillas fluorescentes compactas de alto rendimiento. Sin embargo, esta medida correctiva dependerá en gran medida del seguimiento que le den los usuarios. Será necesario concientizarlos en el uso de este tipo de bombillas, explicándoles las ventajas que ello supone. Reducción de un 69 % sobre el consumo de iluminación. Reducción de un 3.6 % sobre el consumo total estándar de energía en la vivienda.
3. Materiales.
a. Además del cambio de material propuesto en etapas anteriores, mismo
que deberá de ir sustituyéndose paulatinamente en toda la vivienda, se propone generar un plan de gestión de residuos y reaprovechamiento de
los sobrantes pétreos en la propia obra para tender al residuo cero. Con esta medida se reduce aproximadamente un 70 % el impacto ambiental generado por la deposición en vertedero (básicamente el transporte y la contaminación si no se lleva a cabo una gestión correcta). También se ahorra parte del impacto generado por los áridos naturales (afectación
sobre el territorio, energía consumida y emisiones de CO2 en la extracción
y el transporte, etc.). Este aprovechamiento de los residuos representa aproximadamente el 1.5 % del total del peso del edificio (los áridos son un 52 % de este peso total).
g. Comparación de costos.
Gracias al formato propuesto, se obtiene la ventaja que los costos han sido comparados paulatinamente desde el comienzo de la evaluación, pues siempre se buscará la reducción de costos debido al conocimiento de la importancia que ello representa en la calificación final. Por lo tanto, en este punto de la metodología ya se cuenta con un presupuesto base (del proyecto original) y con un sobrecosto o ahorro, según sea el caso, generado por las soluciones propuestas. La comparación de los costos se realizará fácilmente mediante el uso de las tablas de rangos de sobrecosto para la obtención del factor adecuado.
Para este caso en particular, de acuerdo a los datos proporcionados por la empresa, el costo por una vivienda sin las mejoras propuestas es de $ 124, 912.94 (ver anexo 6). Se estima que el sobrecosto debido a las mejoras no superará el rango de 5% sobre el costo original.
Es importante señalar que hasta este momento no se han evaluado los ahorros económicos a largo plazo. Estos ahorros deberán presentarse al mercado como parte del valor agregado que se ofrece con la venta de este tipo de viviendas. La razón por la cual estos ahorros futuros no se han incorporado como parte de la metodología es simple: hasta este momento solo se evaluarán los ahorros y sobre costos que supone el diseño y proceso de construcción de viviendas con estas condiciones, factores que influyen directamente en las finanzas de la desarrolladora o constructora que quiera emplearlo, y no necesariamente del usuario final.
h. Resultados.
El resultado númerico obtenido en el formato de evaluación de variables fue de 59.27 (dato redondeado) (ver anexo 7), por lo que de acuerdo a la tabla de rangos de ecobalance, el nivel al que corresponde dicha calificación es “regular”. Atendiendo a las recomendaciones propuestas en la tabla anterior, se tienen 3 lineas de acción a considerar: se recomienda considerar el nivel de sustentabilidad obtenido en el proyecto, si este es menor a 75 se sugiere actuar sobre las mejoras propuestas. En caso contrario se recomienda actuar sobre el costo de dichas propuestas. Si los costos no son susceptibles de cambio, se recomienda actuar sobre las variables de "construcción" para reducir costos durante este proceso.
El “nivel de sustentabilidad” para este proyecto en particular fue de 79.03, por lo que se considera aceptable de acuerdo a las recomendaciones anteriores, por lo tanto se decide actuar sobre los costos de las variables. Analizando el factor de costo que se aplicó (0.75), se estima que el sobrecosto debido a las modificaciones propuestas no es susceptible a cambio pues si los costos se reducen, es posible que se prescinda de la solución a alguna de las variables que podría afectar negativamente el nivel de sustentabilidad ya obtenido. Por lo tanto, se recomienda actuar sobre las variables del nivel “construcción”, es decir:
- Constructabilidad.
- Optimización de recursos.
- Construcción sin pérdidas.
- Productividad.
El costo de éstas variables no es fácil de calcular si no se cuenta con antecedentes de los cambios que se proponen, por lo que se recomienda un buen nivel de planeación y administración del proceso de construcción para poder reducir los costos del mismo al máximo. Dichos costos son los que más peso tienen durante el proceso de construcción sostenible, recordando que las etapas del mismo que abarca la metodología van desde el proceso de diseño hasta la ejecución o terminación de la obra. De esta manera se pueden estimar ahorros de manera que aumente el factor de costo y, por consecuencia, la calificación final.
7. CONCLUSIONES.
El cambio ambiental debido a actividades del hombre es alarmante, y lo que una vez se había predicho como consecuencias a largo plazo ya está sucediendo: el calentamiento global, los cambios de temperatura, el derretimiento de glaciares, el aumento del nivel de los mares y el debilitamiento de la capa de ozono, entre otros.
Debido a lo anterior, se ha hecho patente en nuestra sociedad una preocupación generalizada por detener lo que ya ha empezado a suceder, o al menos por reducir sus efectos a largo plazo. De esta preocupación surge el término de “sustentabilidad”, mismo que cada vez es más común en nuestro entorno y es utilizado por diversas áreas de la industria y empresariales para utilizar los recursos necesarios para su desempeño de una manera equilibrada y racional.
En la industria manufacturera se ha empleado en años recientes el “ecobalance” como metodología para la evaluación de los efectos ambientales que produce, durante su ciclo de vida, un producto determinado para definir líneas de acción a tomar para reducir dicho impacto de la manera más económicamente posible. En este sentido es importante hablar de la economía, pues es también conocido que las empresas no están por lo general dispuestas a invertir más por un producto si el cliente no está dispuesto a pagar esa diferencia: esa es la consecuencia del capitalismo.
En el área de la construcción, sin embargo, poco se ha hecho al respecto. Es verdad que muchos de los materiales empleados en esta industria son fabricados ya utilizando criterios ecológicos; pero no existe una metodología que permita a las empresas constructoras o inmobiliarias construir complejos habitacionales, industriales o comerciales de una manera sustentable, y que esa sustentabilidad sea incluida durante el ciclo de vida del edificio.
Por lo anterior, en esta tesis se ha propuesto desarrollar una metodología que permita incluir el uso del ecobalance en el ciclo de vida de un proyecto arquitectónico y de construcción: en este caso enfocado a viviendas de interés social. De esta manera se espera que con el uso de formatos de variables preestablecidas se puedan generar soluciones de sustentabilidad que sean evaluadas con respecto al costo final, y llegar a un equilibrio entre los factores ecológicos y económicos.
Conclusiones del capitulo 2: SECTOR INMOBILIARIO
a) Existen tres principales tipos de inmobiliarias: la promotoras, las desarrolladoras y las
corporativas, que abarcan diferentes áreas del mercado, a citar: habitacional, industrial, comercial y de desarrollos.
b) Para el estudio de los proyectos inmobiliarios se pueden distinguir cuatro fases
principales: Estudio de factibilidades, planeación y diseño, procuración y construcción, y cierre o terminación. Estas cuatro etapas serán la base de la cual partirá la metodología a desarrollar en esta tesis.
Conclusiones del capitulo 3: VIVIENDA ECOLÓGICA.
a) A pesar de la creciente preocupación de la sociedad por el medio ambiente debido a
los cambios climáticos que se han experimentado en los últimos años, en la industria de la construcción poco se ha hecho al respecto.
b) Los antecedentes más directos de la sustentabilidad en la industria de la construcción
proviene de la arquitectura vernácula, en la cual se utilizaban los elementos propios del lugar para la edificación de cualquier espacio arquitectónico, respetando el entorno. Sin embargo, son pocas las edificaciones actuales que cuentan con sustento vernáculo en su diseño.
c) La industria de la construcción es una de las que más consecuencias aporta al medio
ambiente durante la ejecución de la obra y aún durante la operación del edificio.
d) Es poco lo que se ha hecho en la industria de la construcción para buscar soluciones
que logren reducir su impacto ambiental, no solo durante el proceso de construcción, sino también durante el de operación de los edificios.
e) En los últimos años ha habido una creciente demanda de vivienda en México, por lo
que muchas desarrolladoras están invirtiendo fuertemente en la construcción de viviendas de interés social.
f) El diseño bioclimático es una solución de los arquitectos e ingenieros a los problemas
ambientales derivados del ciclo de vida de un edificio. Sin embargo, los cambios propuestos son mucha veces causa de un aumento en el costo inicial (planeación, diseño y construcción) por lo que, aunque signifique un ahorro a largo plazo, los propietarios no están dispuestos a pagarlo.
Conclusiones del capítulo 4: ECOBALANCE.
a) Como una respuesta a los problemas ambientales, en la industria manufacturera se ha
equilibrio entre los factores económicos y ecológicos que influyen en el ciclo de vida de cualquier producto.
b) Esta metodología evalúa el ciclo de vida de cualquier producto, desde su diseño hasta
la etapa de reuso, reciclaje o desecho, y de qué manera cada una de estas etapas afectará al medio ambiente.
c) Posterior a esta evaluación se genera un sistema de administración de productos
orientados al ambiente, que no es más que la unión de tres herramientas principales: proceso de mejora continua del funcionamiento de productos orientados al ambiente; principio de organización cruzada; y administración del conocimiento.
d) Por último se genera un análisis multicriterios para tecnología industrial sustentable,
mediante el cual se pretende comparar diversas tecnologías que podrían ser aplicadas para la fabricación del producto. Para un servicio dado equivalente o superior, una nueva tecnología será considerada como más sustentable si ésta es globalmente más provechosa, menos consumidor de recursos, menos generador de riesgos, y si su implementación toma en cuenta el contexto social en el que será aplicado.
e) En el sector inmobiliario no se ha desarrollado una metodología que involucre al
ecobalance como parte sustentable de la misma. Algunos estudios sólo abarcan la etapa de Evaluación del ciclo de vida, pero no aportan soluciones concretas al respecto.
CONCLUSIONES DEL CAPÍTULO 5: Metodología para la implementación del ecobalance en viviendas de interés social.
a) Se ha demostrado que por medio de la aplicación de principios y estrategias de
desarrollo sostenible a la construcción, se logra un cambio de enfoque dirigido hacia la mejora de la calidad de vida del ser humano, la minimización de residuos y la prevención de la contaminación.
b) Sin embargo, la implementación de dichas estrategias generalmente generan un
sobrecosto que ni los constructores ni los consumidores desean absorber, por lo que resulta necesario, por un lado, tener un equilibrio entre los factores económicos y