Darby, H.J.; Elmualim, A.A. & Kelly, F.

Libros de Darby, H.J.; Elmualim, A.A. & Kelly, F. 1

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   A Case Study to Investigate the Life Cycle Carbon Emissions and Carbon Storage Capacity of a Cross Laminated Timber, Multi-Storey Residential BuildingSB13 Munich — Implementing Sustainability: Barriers and Chances, 2013ISBN: 978-3-8167-9025-3

   A Case Study to Investigate the Life Cycle Carbon Emissions and Carbon Storage Capacity of a Residential Development Built Using Cross-Laminated Timber, obra de H.J. Darby, A.A. Elmualim y F. Kelly presentada en la Conferencia de Construcción Sostenible (SB13) celebrada en Múnich en abril de 2013, es una contribución rigurosamente cuantificada al corpus de evidencias que respaldan la construcción con madera masiva como alternativa creíble y de bajo carbono a los sistemas estructurales convencionales en la edificación residencial plurifamiliar. El estudio aborda una pregunta de investigación específica y de gran relevancia práctica: cuando un edificio residencial se construye utilizando una estructura de madera contralaminada, ¿cuál es la posición neta en carbono a lo largo de todo el ciclo de vida — incluyendo la producción de materiales, la construcción, el uso energético operacional y el tratamiento al final de vida — en comparación con una solución equivalente de estructura de hormigón armado? La madera contralaminada o CLT, el sistema estructural en el centro del análisis, es un producto de madera de ingeniería fabricado uniendo capas sucesivas de tablones de madera en ángulo recto bajo presión, produciendo paneles de gran formato con considerable estabilidad dimensional y capacidad estructural. Su relevancia para la contabilidad del carbono a lo largo del ciclo de vida es doble: en primer lugar, el CLT tiene una huella de carbono incorporado sustancialmente menor que los sistemas estructurales de hormigón y acero, porque el crecimiento de la madera secuestra dióxido de carbono atmosférico y la fabricación de los paneles requiere mucha menos energía que producir cemento o acero primario; en segundo lugar, la madera en una estructura de CLT continúa almacenando el carbono que fue secuestrado durante el crecimiento de los árboles fuente mientras el material permanezca en uso en el edificio, lo que significa que la estructura funciona como un reservorio de carbono además de como sistema estructural. El equipo de investigación construyó un modelo detallado de carbono a lo largo del ciclo de vida completo para una promoción residencial plurifamiliar, rastreando emisiones y secuestro a través de todo el ciclo de vida del edificio. El carbono incorporado — que abarca la extracción de materias primas, el procesamiento, la fabricación de productos y componentes, y el proceso de construcción en sí — se calculó tanto para el CLT como para el escenario de referencia de hormigón armado. El carbono operacional — derivado del consumo de energía en calefacción, refrigeración, agua caliente, iluminación y aparatos a lo largo de la vida útil prevista del edificio — se evaluó en términos equivalentes para ambos sistemas estructurales, permitiendo aislar la contribución relativa de la elección del marco estructural al presupuesto total de carbono a lo largo del ciclo de vida. Los hallazgos sobre el almacenamiento de carbono biogénico se encuentran entre los resultados cuantitativos más destacados del estudio. El carbono total almacenado dentro de la estructura de CLT se calculó en 1.215 toneladas de CO2 equivalente en toda la promoción — equivalente a aproximadamente 30 toneladas de CO2 por unidad de vivienda individual. Este carbono almacenado representa una reducción genuina de la carga de carbono atmosférico en relación con un escenario en el que la madera no hubiera sido talada y convertida en un producto de construcción de larga duración, asumiendo que los bosques de origen se gestionan de forma sostenible y se están regenerando. Los escenarios de tratamiento al final de vida revelan la alta sensibilidad del resultado de carbono a lo largo del ciclo de vida a las decisiones tomadas al final del servicio del edificio. Bajo un escenario de reutilización — en el que los paneles estructurales de CLT se recuperan y se despliegan en otra aplicación de construcción — el carbono incorporado a lo largo de la vida útil del marco estructural alcanza -1.017 toneladas de CO2 equivalente, lo que significa que la estructura de CLT representa un beneficio neto en carbono a lo largo de su vida. En el extremo opuesto, la incineración sin recuperación de energía da como resultado una cifra positiva de +153 toneladas de CO2 equivalente, ya que el carbono biogénico almacenado se libera de nuevo a la atmósfera sin beneficio compensatorio. Los escenarios intermedios, incluidos el vertedero, la incineración con recuperación de energía y la reutilización estructural dentro del mismo edificio, se sitúan entre estos polos, pero todos los escenarios examinados dieron como resultado un resultado de emisiones totales menor que el del marco de hormigón armado equivalente. Esta comparación con la construcción convencional es el hallazgo más directamente aplicable del estudio para los profesionales. La alternativa de hormigón armado mostró consistentemente mayores emisiones netas de carbono en todos los escenarios de fin de vida modelados, confirmando que la ventaja en carbono del sistema CLT es robusta y no contingente con un único supuesto optimista. La contribución metodológica del estudio radica en su tratamiento integrado del carbono biogénico, el carbono incorporado y el carbono operacional dentro de un único modelo cuantificado, en un momento en que muchos profesionales todavía se centraban únicamente en el rendimiento operacional. Sigue siendo una referencia fundamental en la literatura sobre la evaluación del carbono a lo largo del ciclo de vida del CLT y continúa informando las decisiones de diseño de promotores, ingenieros estructurales y consultores de sostenibilidad.