CIUDADES QUE RESPIRAN: HACIA EDIFICACIONES LIBRES DE CARBONO

Investigadores de Los Andes participan en un proyecto que diseñará la hoja de ruta para que, a 2050, tanto las edificaciones nuevas como las existentes en Colombia sean carbono-neutrales. La principal apuesta será incorporar una visión de todo el ciclo de vida de la edificación incluyendo procesos como la provisión de materiales, la deconstrucción, la interacción con el entorno, entre otros.

Septiembre de 2021
El sector de la construcción en su conjunto, entre obras y operación de edificios, es una de las fuentes de contaminación más importantes a nivel mundial, ya que consume el 36 % de la energía global y produce el 39 % de las emisiones de CO2, según un informe publicado por el Programa de Medio Ambiente de las Naciones Unidas en 2017.

Ante esta situación, es importante avanzar hacia prácticas de construcción y edificación sostenibles, que contribuyan a la descarbonización de las edificaciones. Ese es precisamente, el principal objetivo de la iniciativa “Edificaciones neto cero carbono para todos” que fue lanzada en el Summit de Acción Climática de Naciones Unidas en el 2019 y cuyas principales metas son lograr edificaciones nuevas neto cero a 2030 y edificaciones existentes neto cero a 2050.

Para lograr esto, se está diseñando una hoja de ruta nacional que logre la neutralidad en carbono en las edificaciones, de manera que la cantidad de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) emitidas en el ciclo de vida de la edificación se reduzcan al máximo posible y logren ser compensadas, alcanzando un balance neto de emisiones igual a cero.

Con fondos del Global Environmental Facility (GEF) y bajo el liderazgo del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADS) y del Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio (MVCT), Colombia fue seleccionado como uno de los dos países que recibirá asistencia técnica y económica para la puesta en marcha del proyecto, que tiene acciones a nivel nacional y a nivel local en las ciudades de Bogotá y Cali y en donde el Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS) fue designado como socio local implementador con la asesoría de la compañía Hill Consulting y la Universidad de los Andes.

Uno de los aspectos más novedosos del proyecto es que se están analizando las edificaciones como un ciclo de vida, en donde no solo se consideran las emisiones producto de la operación de la edificación, sino que se incorporan otras variables para la estimación total del aporte de carbono, es decir, desde la fase de provisión de materiales, incluyendo las emisiones que se generan de la interacción con el entorno, las generadas durante el proceso constructivo y de operación y la posterior deconstrucción.

“Esta visión permite entender todas las fases que recorre un proyecto de construcción como son la fabricación de materiales para construir el edificio (cemento, acero, ladrillo, etc.) en donde la industria manufacturera entra a jugar un rol más importante, el transporte de materiales a la obra, los gastos energéticos de procesos constructivos, el consumo de energía, gas y agua de la edificación cuando ya se encuentra en funcionamiento y los procedimientos constructivos en caso de que el edificio vaya a ser demolido” menciona José Alberto Guevara, profesor del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental y asesor del proyecto.

Fuente: Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (2021). Infografía realizada a partir de diagrama elaborado por Consejo Colombiano de Construcción Sostenible en el marco del Proyecto Acelerador de Edificaciones Neto Cero Carbono.

La clave para los investigadores está en mejorar los procesos productivos de toda la cadena que involucra el desarrollo de un proyecto de construcción. Ejemplo de ello puede ser lograr materiales de construcción con baja energía embebida, mejorar los procesos de diseño para optimizar la eficiencia energética de las edificaciones, impulsar mejores prácticas y hábitos de consumo de los usuarios para reducir los consumos en la operación y aumentar la adopción de fuentes de generación energética bajas en carbono y de energías renovables, entre otros.

Y en ese sentido, la hoja de ruta propone metas escalables y acciones puntuales con miras a desarrollar planes de acción específicos para avanzar en la descarbonización de edificaciones en las ciudades de Bogotá y Cali. “Como equipo de trabajo estamos justamente identificando los insumos de línea base y priorización de acciones transformadoras necesarias para la elaboración de la hoja de ruta nacional para que las edificaciones neto cero carbono en Colombia sean una realidad en 2050”, señala John Sebastián Salazar, ingeniero del proyecto.

Un diálogo nacional con los actores del sector de la construcción

Para el correcto desarrollo del proyecto se han establecido mesas de diálogo nacional y local en la que participan representantes del Gobierno Nacional, agremiaciones y asociaciones de la cadena de valor de la edificación, empresas privadas que trabajan en el sector, instituciones académicas y de investigación y organizaciones de la sociedad civil. El objetivo de estos espacios será determinar las metas que se deben establecer dentro de la hoja de ruta y las acciones específicas para lograr dichas metas.

Los grupos de expertos técnicos incluyen las diferentes variables a tener en cuenta en todo el proceso, como son la revisión y análisis de aspectos relacionados con los procesos industriales y de suministro de materiales, teniendo en cuenta la incorporación de nuevas tecnologías; los procesos de planeación y diseño de edificaciones; construcción y operación de edificaciones; energía limpia y compensaciones; los sistemas de las edificaciones; así como las características específicas de Bogotá y Cali, ciudades donde se realizarán las primeras implementaciones.

Para muchos actores que trabajan en el sector de la construcción, la gran pregunta es si esta nueva apuesta sostenible implica mayor inversión o gastos asociados a la operación y desarrollo de proyectos de edificaciones. En ese sentido, el profesor Guevara afirma:

“El análisis económico debe plantearse de forma distinta, justamente entendiendo los beneficios que implica a largo plazo adoptar la perspectiva del ciclo de vida desde un principio, ya que la inversión inicial que generaría un proyecto se compensa con la reducción de gastos de procesos constructivos y de operación en todo el ciclo de vida del proyecto”José Alberto Guevara, Profesor Asistente de Ingeniería Civil y Ambiental

Para esta perspectiva financiera, también se conformó una mesa de trabajo con expertos técnicos, en la que se realizará una revisión y análisis de instrumentos financieros, incentivos, viabilización de proyectos, bonos verdes, alianzas intersectoriales, entre otros.

Otro gran reto de este proyecto es lograr integrar las diferentes fuentes de información que están relacionadas con el ciclo de vida de las edificaciones, ya que los aportes de carbono de un proyecto de construcción se cuantifican de forma segmentada y lo innovador de esta iniciativa es incluir todos las variables -industria manufacturera, transporte, generación y consumo de energía, y procesos constructivos- para ofrecer con mayor precisión cuántos gases de efecto invernadero emite un edificio en todo su ciclo de vida.

“La idea es que el Gobierno Nacional y todos los actores que componen el sector de la construcción puedan diseñar mejores mecanismos de política pública en la que la visión de ciclo de vida de una edificación tenga mayor relevancia”, menciona el profesor Guevara.

Una metodología innovadora para proyectar las emisiones futuras

En el proceso de levantamiento de la línea base de emisiones que generan las edificaciones en Colombia, los investigadores de Los Andes han trabajado en una metodología innovadora que permitirá incorporar medidas de incertidumbre al modelo para hacer mucho más transparente y preciso el proceso de estimaciones de aportes de Gases de Efecto Invernadero (GEI) del inventario de edificaciones a 2050.

“La metodología ARIMA, que es la que se está trabajando en el proyecto, es un modelo estadístico que a partir de series de tiempo busca comprender la naturaleza de un conjunto de datos y predecir sus valores futuros, es decir, busca predecir valores futuros basados en valores pasados de una variable independiente y sus tendencias históricas”John Sebastián Salazar, ingeniero del proyecto ‘Edificaciones neto cero carbono para todos’.

Para el caso del proyecto, esta metodología buscará predecir variables como el número de metros cuadrados construidos en algunos subsectores dentro del sector terciario para predecir tendencias futuras. Para esto, usa el valor de los metros cuadrados construidos en el pasado y algunas variables que influencian el comportamiento dentro de cada subsector.

Por ejemplo, variables como los metros cuadrados construidos en educación y hospitales están profundamente influenciados por la población que utilizará estos servicios en el futuro.

“En conclusión, el modelo ARIMA permite establecer un intervalo de confianza para las proyecciones de los metros cuadrados construidos que posteriormente permite identificar un rango en el que fluctuarán las emisiones de dióxido de carbono producidas por el sector de la construcción en Colombia”, menciona el ingeniero Salazar.

La primera fase del proyecto finalizará en abril de 2022. Para entonces, se espera contar con los insumos de línea base y priorización de acciones transformadoras necesarios para la elaboración de la hoja de ruta nacional para edificaciones neto cero carbono y los planes de acción locales para las ciudades de Bogotá y Cali. “Este esfuerzo será, sin duda, un gran insumo para la elaboración del Plan de Desarrollo Nacional del Gobierno entrante”, asegura el profesor Guevara.

“Lo más importante que permitirá este proyecto para el futuro es cambiar esa concepción que se tiene de los procesos constructivos como las actividades netamente operativas del sitio donde va a funcionar una edificación. Entender que esos proyectos tienen un ciclo de vida que inicia desde la etapa de factibilidad y culmina hasta una posible demolición; y en esa apuesta, la academia tiene mucho por hacer”, concluye el investigador.

“Los futuros ingenieros civiles deben salir al mercado laboral con un concepción integral de gerencia de proyectos donde la sostenibilidad de los procesos sea protagonista”José Alberto Guevara, Profesor Asistente de Ingeniería Civil y Ambiental