¿Qué es el análisis de ciclo de vida?
Cada decisión en el diseño y construcción de una vivienda o edificio impacta tanto al medio ambiente como a la salud de sus ocupantes. Sin embargo, hoy no me centraré en este último aspecto de forma directa. En esta ocasión, quiero hablarte sobre cómo medir el impacto ambiental de los materiales que elegimos y cómo esta evaluación nos permite tomar decisiones más sostenibles en nuestros proyectos. Me refiero al Análisis de Ciclo de Vida.
¿Qué es el análisis de ciclo de vida AVC?
El Análisis del Ciclo de Vida (ACV), también conocido como Life Cycle Analysis (LCA), es una metodología que evalúa el impacto ambiental de un producto, proceso o sistema a lo largo de todas sus fases, desde la extracción de materias primas hasta su disposición final. Su objetivo es identificar y cuantificar los impactos ambientales en cada etapa para obtener un resultado consolidado por unidad de producto.
En el caso de la construcción, el Análisis de Ciclo de Vida de un edificio analiza exclusivamente los impactos medioambientales de cada fase de su ciclo de vida, sin considerar aspectos económicos o sociales. Se trata de una herramienta clave en el diseño sostenible, aplicable a cualquier tipo de edificación, desde viviendas hasta barrios enteros. Su uso permite optimizar el diseño bajo el enfoque de la economía circular, con el objetivo de cerrar el ciclo de vida de los materiales y reducir el impacto ecológico.
El ACV de un edificio evalúa diversas variables ambientales, estructurales, productivas y logísticas, considerando factores como la eficiencia energética, el consumo de materias primas y la gestión de residuos. Además, es una herramienta fundamental para la toma de decisiones sostenibles, ya que permite identificar puntos críticos y evaluar alternativas para minimizar el impacto ambiental.
Esta metodología es la base de certificaciones de sostenibilidad como BREEAM, LEED, VERDE y DGNB, que incluyen el ACV en sus criterios de evaluación. Si bien las fases del ciclo de vida y los impactos analizados varían según la certificación, todas ellas lo consideran un factor clave para reducir la huella ecológica en la construcción contemporánea.
Aquí es importante hacer una aclaración, ya que existen otros términos que suelen confundirse con el ACV, pero que no significan lo mismo:
1. ACV (Análisis de Ciclo de Vida): Evalúa los impactos ambientales de un edificio a lo largo de todas sus etapas, desde la extracción de materiales hasta su demolición.
2. ACCV (Análisis de Ciclo de Coste de Vida): Se centra en los costos económicos asociados a cada fase del ciclo de vida del edificio.
3. Carbono de Ciclo de Vida: Considera tanto el carbono embebido como el carbono operativo.
El carbono operativo se refiere a las emisiones generadas por el consumo de energía necesario para mantener el edificio habitable. Se mide a través del certificado de eficiencia energética.
Por otro lado, el carbono embebido abarca las emisiones producidas en la extracción, fabricación y transporte de los materiales de construcción.
¿Por qué deberías hacer un Análisis de Ciclo de Vida?
Si trabajas en construcción, es probable que en algún momento necesites hacer un Análisis de Ciclo de Vida (ACV). A continuación, te presento algunas de las situaciones en las que este análisis es clave.
Cuantificar el impacto ambiental: Evaluar las emisiones de CO₂, el consumo de energía, el uso de recursos naturales y la generación de residuos en cada fase del ciclo de vida del edificio.
Optimizar el uso de materiales y recursos: Identificar materiales con menor impacto ambiental y promover el uso eficiente de recursos renovables o reciclables.
Reducir la huella de carbono y energética: Evaluar el consumo energético del edificio en su construcción, uso y demolición, buscando soluciones para mejorar la eficiencia energética.
Facilitar la toma de decisiones sostenibles: Proporcionar datos objetivos para elegir materiales, tecnologías y estrategias de diseño que minimicen el impacto ambiental.
Fomentar la economía circular: Diseñar edificaciones bajo principios de economía circular, promoviendo la reutilización, reciclaje y recuperación de materiales al final de su vida útil.
Mejorar la durabilidad y resiliencia del edificio: Evaluar el impacto de cada fase del ciclo de vida para diseñar edificaciones más duraderas, eficientes y adaptadas a su entorno.
Cumplir con certificaciones y regulaciones ambientales: Satisfacer los requisitos de certificaciones como LEED, BREEAM, VERDE y DGNB, así como normativas de sostenibilidad en la construcción.
Reducir costos a largo plazo: Identificar oportunidades para disminuir costos operativos mediante estrategias de eficiencia energética, reducción de residuos y uso responsable de materiales.
Evaluar el impacto del mantenimiento y renovación: Analizar los efectos ambientales del mantenimiento y futuras renovaciones, buscando minimizar su impacto.
Promover la innovación en construcción sostenible: Fomentar el desarrollo de nuevas tecnologías y métodos constructivos que reduzcan el impacto ambiental del sector.
Etapas del ciclo de vida
La etapa más extensa en la vida de un edificio es su operación, durante la cual sigue consumiendo recursos y energía para mantenerse en condiciones óptimas. Bajo este enfoque, el diseño debe contemplar desde el inicio esquemas eficientes de operación y mantenimiento, permitiendo así que el ciclo de vida completo del edificio sea más sostenible y eficiente.
La metodología BIM (Building Information Modelling), cada vez más adoptada por despachos y constructoras a nivel internacional, ha facilitado un enfoque de diseño integral. Esta herramienta no solo permite la colaboración entre distintas especialidades, sino que también ayuda a prever el comportamiento del edificio durante su uso y su impacto al final de su vida útil (Climate Technology Centre & Network, 2021).
La mayoría de las fuentes bibliográficas sobre el ciclo de vida de un edificio lo dividen en cinco etapas:
Programación / Conceptualización
Diseño Detallado / Planificación
Fabricación / Ejecución
Mantenimiento / Operación
Recuperación
Si queremos un enfoque más detallado, podemos identificar diez etapas en el ciclo de vida de un edificio. En esencia, la pregunta clave es: ¿Los edificios no se renuevan? La respuesta es que, en muchos casos, sí lo hacen. Por ello, incluiré esta fase en el análisis.
1. Programación: Se establecen las características generales del edificio, definiendo su uso, distribución espacial, dimensiones, requerimientos y relación con el entorno. Los primeros esquemas son esenciales para analizar el sitio y optimizar el aprovechamiento de recursos naturales.
2. Diseño Conceptual: En esta fase se determina la escala del proyecto y sus características clave, como la orientación. Un edificio mal orientado puede generar un alto consumo energético, lo que implicaría costos elevados y un mayor uso de recursos para corregirlo en su fase operativa. La integración temprana de principios bioclimáticos y de sostenibilidad favorece su adaptación al entorno y maximiza su eficiencia.
3. Diseño Detallado: A partir de los diseños preliminares, se definen los sistemas constructivos, materiales y equipos con sus especificaciones técnicas. Es fundamental evaluar el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de cada componente para garantizar que la selección de materiales y tecnologías se alinee con criterios de sostenibilidad.
4. Análisis: Esta fase es crucial, ya que a través de simulaciones se puede prever el desempeño del edificio en términos de consumo energético, eficiencia de materiales y pertinencia de los sistemas instalados. Con los resultados obtenidos, aún es posible realizar ajustes que mejoren su eficiencia y reduzcan su impacto ambiental antes de iniciar la construcción.
5. Documentación: Se integran todos los archivos técnicos, incluyendo costos, tiempos y planes de ejecución. También se incorporan protocolos de aseguramiento de calidad, seguridad, gestión ambiental y manejo de materiales. Esto es especialmente relevante cuando el proyecto busca certificaciones nacionales o internacionales en sostenibilidad.
6. Fabricación: Incluye la producción de elementos prefabricados fuera del sitio de construcción, asegurando un estricto control de calidad en cada componente antes de su transporte e instalación.
7. Construcción: El proceso constructivo debe priorizar el uso eficiente de los materiales y una gestión adecuada de los residuos, desde su separación en obra hasta su traslado a centros de reutilización o reciclaje, reduciendo el impacto ambiental de la edificación.
8. Mantenimiento / Operación: Durante esta fase, los edificios consumen grandes cantidades de energía y recursos para garantizar el confort de sus ocupantes y la conservación de sus espacios. Dado que es la etapa más prolongada dentro del ciclo de vida, su impacto ambiental puede ser significativo, por lo que una gestión eficiente del mantenimiento y la energía es clave para reducir su huella ecológica.
9. Renovación: La estructura del edificio puede adaptarse para nuevos usos o mejorar su eficiencia energética. Esto es clave para la rehabilitación de edificaciones antiguas, permitiendo su conservación sin generar un sobrecoste energético.
10. Desensamble: En esta etapa se busca recuperar y reutilizar elementos que puedan integrarse en otras construcciones o reciclar materiales de manera eficiente. Aunque algunas metodologías denominan esta fase como demolición, el término "desensamble" enfatiza una gestión sostenible, promoviendo la correcta separación y recuperación de los recursos constructivos.
En resumen, podemos ahondar tanto como queremos en el proceso, pero las etapas que siempre deberían estar presentes son las siguientes:
El gráfico es circular y no lineal porque refleja la necesidad de cerrar el ciclo de los materiales. No se puede hablar de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) sin considerar la circularidad, ya que esta es fundamental para reducir el impacto ambiental y maximizar el aprovechamiento de los recursos.
Clasificación según normas ISO
Si seguimos las etapas establecidas en las normas UNE-EN ISO 14040, UNE-EN ISO 14044, EN 15978 y EN 15804 A1+A2, el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) se estructura de la siguiente manera:
1. Etapa de Producto (A1-A3): Esta fase abarca desde la extracción de materias primas hasta la fabricación y embalaje del producto. Se evalúan:
Emisiones generadas en el proceso de producción.
Consumo energético.
Vertidos de residuos al agua y emisiones a la atmósfera.
Transporte de materias primas hasta la fábrica y desplazamientos dentro del proceso productivo.
2. Etapa de Construcción (A4-A5): Aquí se analiza el impacto ambiental del transporte de materiales desde la fábrica hasta la obra y su instalación en el edificio. Se consideran:
Distancias y medios de transporte.
Movimientos de tierra y demoliciones.
Residuos generados en obra y su gestión.
Consumo de energía y recursos naturales durante la construcción.
3. Etapa de Uso y Mantenimiento (B1-B7)
Se evalúan los impactos derivados del uso del edificio a lo largo de su vida útil, incluyendo:
Mantenimiento, reparación y rehabilitación de materiales.
Sustitución de componentes deteriorados.
Consumo de agua y energía operativa, considerando la fuente energética y su eficiencia.
4. Etapa de Fin de Vida (C1-C4)
En esta fase se analiza el destino final de los materiales empleados en la construcción, desde la demolición hasta la eliminación definitiva. Se incluyen:
Derribo y deconstrucción del edificio.
Recuperación y reciclaje de materiales.
Gestión de residuos, con especial atención a materiales peligrosos como el amianto.
Eliminación final de materiales no reutilizables.
5. Etapa de Circularidad (D)
Se estudia el potencial de reutilización de los materiales para reintroducirlos en la cadena productiva. Esta fase es clave en la economía circular, ya que permite:
Identificar materiales que pueden convertirse en nueva materia prima.
Diseñar procesos más eficientes y sostenibles.
Reducir la dependencia de recursos vírgenes.
¿Cómo realizar un Análisis de Ciclo de Vida (ACV)?
Para llevar a cabo un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de un edificio, es necesario seguir una serie de pasos estructurados. A continuación, te explico el proceso:
1. Definición del objetivo y alcance
Antes de iniciar un ACV, es fundamental establecer su objetivo y alcance, ya que determinará el nivel de detalle del estudio y su aplicación. Existen distintos enfoques según la extensión del análisis:
De la cuna a la tumba: Incluye todo el ciclo de vida del edificio, desde la extracción de materiales hasta su demolición y disposición final.
De la cuna a la puerta: Evalúa únicamente la producción y transporte de materiales hasta el sitio de construcción.
De la cuna a la cuna: Considera un enfoque circular, incluyendo el reciclaje y reutilización de materiales para un nuevo ciclo de vida.
De puerta a puerta: Se centra en las etapas operativas del edificio, excluyendo su producción y fin de vida.
Definir el alcance correcto permite obtener resultados útiles y alineados con los objetivos del proyecto.
2. Análisis del inventario
En esta fase se recopilan y organizan datos sobre los insumos y emisiones generados en cada etapa del ciclo de vida del edificio. Se consideran dos tipos de datos:
Inputs (entradas): Uso de recursos naturales, consumo de materiales y energía (agua, electricidad, transporte, combustibles).
Outputs (salidas): Emisiones al aire, agua y suelo, generación de residuos y subproductos.
Para asegurar la precisión del análisis, se utilizan bases de datos ambientales como Ecoinvent, GaBi, Agri-footprint, ELCD, USLCI, entre otras.
3. Evaluación del impacto ambiental
Esta etapa asocia los datos del inventario con impactos ambientales específicos para determinar la magnitud de los efectos del edificio sobre el medio ambiente. Algunas de las principales categorías de impacto son:
4. Interpretación de los resultados
Finalmente, los resultados del ACV se analizan y comparan con otras alternativas o estudios para identificar oportunidades de mejora. A partir de esta información, se pueden tomar decisiones para:
Optimizar el uso de materiales y recursos.
Reducir el impacto ambiental del edificio.
Mejorar la eficiencia energética y minimizar residuos.
Cumplir con certificaciones de sostenibilidad como LEED, BREEAM o VERDE.
Conclusion
Realizar un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) no es obligatorio, pero puede ayudarte a alcanzar objetivos clave, acceder a subvenciones y cumplir con normativas como Levels, entre otros beneficios.
El punto de partida es un modelo BIM. La tecnología BIM llegó para quedarse, y trabajar con ella facilita significativamente la integración y análisis de datos.
Cada vez más fabricantes están incorporando Declaraciones Ambientales de Producto (DAPs) a sus materiales, lo que hará que realizar ACVs sea más sencillo. Sin embargo, es fundamental ser estratégicos y enfocar el análisis en los elementos con mayor impacto ambiental, como la estructura y la envolvente del edificio. También es importante definir el propósito del análisis, centrándose en las capas donde realmente se pueden optimizar los impactos y evitando evaluar características que son inalterables debido a las condiciones del sitio.
Para generar una DAP, primero es necesario realizar un ACV del material, que sigue la misma metodología que el de un edificio, pero a escala producto. A partir de este análisis, se obtienen valores clave que luego permiten elaborar el ACV del edificio. Puede parecer una distinción obvia, pero en mis inicios me resultaba confuso diferenciar entre el ACV de un material y el ACV de un edificio. Con el tiempo, comprendí que primero se debe realizar el ACV de un material para obtener una DAP, y con esta información, construir el ACV del edificio.
A lo largo de los años, he hablado con colegas que también tuvieron esta confusión. Por eso, lo explico aquí: si alguien se encuentra en la misma situación en la que estuve al inicio, espero que estos artículos le ayuden a clarificar el proceso y avanzar hacia un proyecto más sostenible.
Un abrazo,
Adaliz Sayago.
