Análisis de las alternativas para la reducción del impacto ambiental en un edificio residencial de baja densidad.

Abstract

La investigación tiene como objetivo principal el proponer alternativas para la reducción del impacto ambiental en la construcción de edificios de baja densidad en la Ciudad de Guatemala, para lo cual se realizaron propuestas para el sistema estructural, el sistema de instalación hidráulica, sistemas de eficiencia energética y domótica. En la parte estructural se consideraron los sistemas de marcos de acero estructural, mampostería de ladrillo y paneles de CLT. Para los tres sistemas se realizó el diseño estructural haciendo uso de las normas y especificaciones correspondientes, a partir de los cuales se realizaron presupuestos aproximados, estimación de la duración del proyecto y se obtuvo la huella de carbono para cada uno. A la hora de realizar el análisis comparativo en la parte de costos se determinó que el sistema más económico es la mampostería de ladrillo con Q 2,346,322.42. Cabe mencionar que para el presupuesto únicamente se consideró el costo del sistema estructural y la fachada. En cuanto a la duración de los proyectos, el más rápido es el acero con 6.5 meses. Por último, el CLT fue el que tuvo una menor huella de carbono con 119 ton CO2. En conclusión, se determinó que el material óptimo es el CLT ya que, si bien su precio no es el más bajo, este es similar al del material más económico. Además, su huella de carbono es mucho más baja que la del acero y el ladrillo y su duración se encuentra en un punto intermedio, siendo así el material que más se adapta al enfoque de la investigación. Para el sistema de instalación hidráulica, se propuso un sistema de reutilización de aguas grises el cual está conformado por los sistemas de recolección, tratamiento, almacenamiento, bombeo, distribución y desagüe del agua. El diseño se llevó a cabo mediante la modificación de la red de distribución de agua potable ya existente para poder acoplar el diseño propuesto. Es importante mencionar que también se estimó el sobrecosto de la implementación del nuevo sistema y el ahorro en volumen de agua. Los resultados obtenidos fueron que el ahorro de agua estimado es del 22% del agua gris producida. El sobre costo es de Q 15,105.40, en el caso en el que en el diseño original del edificio se haya considerado una planta de tratamiento con una capacidad adecuada, representando un aumento del 0.5% en el precio de cada apartamento. Se realizó el diseño de los sistemas de eficiencia energética y domótica planteando el diseño de las luminarias para que fueran de bajo consumo. Se propuso un sistema de paneles solares para que los apartamentos produzcan su propia energía y la energía para el sistema de bombeo de aguas. Por último, se realizó un análisis para evaluar la posibilidad de emplear un sistema de domótica. En la parte de la iluminación se diseñó un sistema con focos led y un sistema inteligente que regula su uso, con un retorno de inversión de tres años y nueve meses. Así mismo, en la parte de eficiencia energética se determinó que para proporcionar la energía adecuada son necesarios cuatro paneles solares por apartamento, con un retorno de inversión de cuatro años y medio.