Per què és una prioritat l’estructura d’acer per a edificis verds en el desenvolupament sostenible

La reciclabilitat de l'acer i la seva contribució a l'economia circular en la construcció d'edificis verds

Reciclabilitat infinita i cicle de vida tancat de l'acer estructural

L'acer destaca en els cercles de construcció verda perquè conserva aproximadament el 90 % de la seva resistència fins i tot després d'haver estat reciclat innombrables vegades. La majoria d'altres materials de construcció tenen una vida útil limitada, però l'acer s'integra realment en allò que anomenem un sistema de cicle tancat autèntic. Els edificis antics, al final de la seva vida útil, es converteixen simplement en matèria primera per a noves construccions, de manera que res acaba als abocadors i no cal extreure recursos nous del subsòl. Segons algunes xifres de l'Associació Mundial de l'Acer de l'any 2023, l'ús d'una tona d'acer reciclat estalvia uns 1,7 tons de mineral de ferro i gairebé dos terços d'una tona de consum de carbó. Això fa que l'acer sigui prou atractiu per a qualsevol persona que vulgui construir de forma sostenible sense renunciar a un bon rendiment estructural.

Acer respecte al formigó i la fusta: impacte ambiental comparatiu durant el cicle de vida en la construcció verda

L'acer supera el formigó i la fusta en tres mètriques fonamentals de sostenibilitat:

La fusta té la desavantatge d’un baix carboni incorporat, però hi ha un inconvenient. Té tendència a podrir-se, cremar fàcilment i atreure plagues, de manera que acabem necessitant tot tipus de tractaments químics i substituir-la regularment. Això menysprea, en definitiva, tot l’objectiu dels materials de construcció sostenibles a llarg termini. El formigó tampoc és gaire millor pel que fa al reciclatge. Segons les dades de l’UNEP de 2023, els residus de demolició de formigó representen aproximadament el 40 % dels residus que van als abocadors arreu del món. Ara bé, l’acer representa una història completament diferent. Ofereix una gran resistència i alhora és lleuger, es pot reutilitzar indefinidament i la seva empremta de carboni actualment està disminuint gràcies a millores en els mètodes de producció amb forn d’arc elèctric. Per a qualsevol persona que consideri la construcció d’infraestructures capaces de fer front als reptes climàtics i d’ajudar a assolir els objectius de neutralitat climàtica, l’acer sembla la millor opció disponible en l’actualitat.

Eficiència energètica i reducció de les emissions de carboni operatives gràcies a sistemes d'edificació verda d'acer

Integració de sostres frescos, aïllament d'alt rendiment i il·luminació natural en edificis verds amb estructura d'acer

Els bastidors d'acer fan que els edificis siguin molt més eficients energèticament, ja que permeten una enginyeria precisa i opcions de disseny flexibles. Penseu, per exemple, en els sostres frescos: aquests tenen revestiments reflectants especials que poden reduir la temperatura superficial uns 50 graus Fahrenheit, cosa que redueix considerablement la necessitat de climatització. En el cas dels materials d'aïllament, com la llana mineral o l'espuma projectada cel·lular tancada, s'adapten perfectament als bastidors d'acer sense crear aquells molestos ponts tèrmics ni filtracions d'aire que malbaraten tanta energia. Aquest tipus de configuració sol estalviar entre un 20 i un 30 per cent en costos de calefacció i refrigeració. A continuació, hi ha les solucions d'il·luminació natural, com ara els panells de vidre estructurals, les claraboies i les prestatgeries de llum, que aprofiten la capacitat de l'acer per cobrir grans superfícies sense que les columnes intervinguin. Aquestes característiques permeten que la llum natural inundi l'espai, de manera que les empreses despesen menys en il·luminació elèctrica, possiblement estalviant entre un 15 i un 25 per cent anualment. En conjunt, la combinació de tots aquests elements pot reduir la factura energètica anual d'un edifici en més d'un quart, fet que ajuda a complir els requisits LEED i també ens acosta als objectius ambiciós de neutralitat energètica que moltes ciutats promouen actualment.

Optimització de la climatització i estalvi energètic a llarg termini en estructures d'acer per a edificis sostenibles

Les dimensions constants de l'acer, juntament amb els seus dissenys d'entramats oberts, faciliten molt la integració dels sistemes de calefacció, ventilació i aire condicionat (HVAC) en tots els edificis. Aquesta configuració permet una millor col·locació dels conductes, menys resistència al moviment de l'aire i, en conjunt, un flux d'aire millorat a tot l'espai. Els edificis estructurats amb acer funcionen notablement millor quan es combinen amb sistemes moderns i eficients, com ara la tecnologia de flux de refrigerant variable o els sistemes de control intel·ligents per a edificis. Estudis mostren que aquestes estructures d'acer poden estalviar entre un 25 i un 40 per cent en costos energètics HVAC comparades amb els mètodes tradicionals. Si considerem la perspectiva general durant uns seixanta anys, aquestes millores redueixen efectivament les emissions totals de carboni en aproximadament un 30 per cent, tot i que continuen generant estalvis en despeses de manteniment i explotació, malgrat els costos inicials més elevats. La manera com l'acer s'integra tan bé amb els sistemes mecànics el converteix en una elecció important de material per a qualsevol persona compromesa amb la reducció de l'empremta de carboni en projectes constructius avui dia i en el futur.

Prefabricació, precisió i reducció del carboni incorporat en la construcció d'acer per a edificis verds

Reducció de residus, eficiència temporal i menor carboni incorporat mitjançant l'acer prefabricat

Els edificis d'acer fabricats fora de l'obra ofereixen autèntics beneficis medioambientals que es poden fer seguiment i mesurar. Quan els fabricants controlen la producció a les fàbriques, normalment utilitzen més del 95 % dels seus materials, el que significa que gairebé no queda cap residu als llocs de construcció. En canvi, els mètodes tradicionals de construcció deixen al voltant del 30 % dels materials als abocadors. La precisió del treball en fàbrica redueix el que es coneix com a carboni incorporat. Un estudi publicat a la revista Building and Environment va concloure que els edificis prefabricats generen aproximadament un 15 % menys d’emissions des del principi que els edificis construïts in situ. Els mòduls d’acer també acceleren el procés, reduint el temps de construcció entre un 30 i un 50 %. Això suposa estalvis en el cost d’ús de l’equipament i provoca menys molèsties per a les comunitats veïnes durant la construcció. El que fa especial aquests sistemes és la seva eficiència en l’ús de l’acer, sense renunciar a cap dels requisits de rendiment. I com que l’acer es pot reciclar indefinidament, tenim davant un sistema que s’inscriu perfectament dins dels objectius de l’economia circular i que compleix la majoria de certificacions actuals d’edificació verda.

Durabilitat, resiliència i alineació amb els objectius globals de construcció verda en matèria de sostenibilitat a llarg termini

Els edificis d'acer pràcticament duren per sempre, cosa que és la raó per la qual són tan adequats per al desenvolupament sostenible. La majoria de les estructures d'acer poden durar entre 50 i 100 anys. A més, suporten tot tipus de problemes: la corrosió no és gairebé un problema si reben revestiments adequats, i resisteixen molt millor als terratrèmols, als vents forts i a les temperatures extremes en comparació amb la fusta o la maóeria tradicional. El fet que aquestes estructures no necessitin ser reconstruïdes tan sovint és molt important, ja que la construcció genera aproximadament el 30 % de tots els residus sòlids a escala mundial. Quan es produeixen desastres, els edificis construïts amb acer resistent permeten estalviar diners a les comunitats en reparacions, arribant a reduir els costos fins a un 40 %. A més, aquestes estructures es poden adaptar al llindar del temps per a diferents usos sense haver-les de desmuntar completament. En una perspectiva més àmplia, els edificis d'acer de major durada contribueixen a reduir els residus durant tot el seu cicle de vida i faciliten el desmuntatge i la reutilització dels materials en una fase posterior. Això s’inscriu perfectament en les iniciatives per crear ciutats més verdes i recolza els plans de molts països per assolir emissions netes de carboni en el sector de la construcció.

El paper de l'acer en assolir la certificació d'edificis verds i el compliment de la normativa

Crèdits de LEED, BREEAM i codis locals d'edificació verda compatibles amb estructures d'acer formades en fred i d'acer de baixes emissions de carboni

L'acer format en fred (CFS) juntament amb l'estructura d'acer de baix carboni s'han convertit en actors importants en les certificacions de construcció verda. Quan es consideren les normes LEED v4.1, els edificis poden obtenir punts per diverses característiques relacionades amb l'acer. Hi ha el Crèdit MR 3 pel contingut reciclat, el Crèdit MR 5 pels materials regionals i el Crèdit MR 2 per la gestió dels residus de construcció. L'acer contribueix a tots aquests crèdits, ja que la majoria d'ell es recicla novament (normalment més del 90 %) i prové d'instal·lacions on es controla millor la qualitat. El sistema de certificació BREEAM també reconeix l'acer per la seva llarga durada, la seva flexibilitat en el disseny i el seu mínim impacte ambiental continu, especialment quan es tenen en compte els aspectes relacionats amb materials i energia. A més, els codis de construcció locals estan esdevenint més exigents. Zones com Califòrnia, amb el Títol 24, la ciutat de Nova York, segons la Llei Local 97, i tot Europa, mitjançant el Reglament EPBD, comencen a reconèixer com l'acer ajuda a reduir les emisions de carboni, a minimitzar els residus i a integrar-se eficientment en les envoltes dels edificis. Amb les polítiques que avancen cap a l’avaluació del cicle de vida complet dels edificis mitjançant mètodes d’anàlisi del cicle de vida (ACV), l’acer destaca perquè podem rastrejar-ne l’origen, saber exactament què hi entra en la seva fabricació i observar com més empreses adopten tècniques de producció més netes, com ara els forns d’arc elèctric i els processos de reducció amb hidrogen. Tot això fa que l’acer no només sigui conforme avui en dia, sinó que també sigui una opció intel·ligent per als edificis que continuaran complint les normes verdes del futur.