Cómo redefinir la construcción para un futuro sostenible, según un estudio liderado por investigadores de la UPM

La industria de la construcción es responsable de una parte significativa de la emisión de gases de efecto invernadero (cerca del 10% de la huella humana) y del consumo de recursos (sobre el 50% de los materiales producidos). El hormigón, por ejemplo, es el segundo material más consumido en la tierra tras el agua.

Por lo tanto, las mejoras y optimizaciones realizadas en el mundo de la construcción tienen un enorme impacto tanto social como medioambiental. En este marco, investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) estudian la manera en la cual deben emplearse los recursos y la actitud que se debería adoptar de cara al proyecto de estructuras. 

Producir estructuras resilientes

Su objetivo es analizar las implicaciones de la sostenibilidad en el mundo de la construcción y ofrecer herramientas claras y científicas para comparar soluciones desde el punto de vista de la sostenibilidad.

Nuestro propósito, explica Miguel Fernández Ruiz, investigador de la UPM y uno de los autores del estudio, es “determinar cómo producir estructuras sostenibles y eficientes en el que se minimiza el consumo de materiales; donde los materiales y la construcción se adaptan teniendo en cuenta las condiciones locales dando como resultado estructuras resilientes y duraderas que permitan su desmantelamiento y reutilización”.

Específicamente, la selección de materiales, la eficiencia estructural y un diseño conceptual adecuado se identifican como los aspectos clave para la sostenibilidad en la construcción. “La definición de una tipología estructural tiene que combinarse con una adecuada selección de materiales (hormigón, acero, madera), teniendo en cuenta sus propiedades relativas al desarrollo sostenible y disponibilidad local”, indica el investigador de la UPM.

En este sentido, la solución estructural propuesta debería estar disponible localmente, tener bajo impacto ambiental (como cementos con contenido reducido de clínker, acero reciclado o madera maciza), y cuya implementación pueda ser realizada por comunidades e industrias locales.

Redefinir la ética de la construcción

En el estudio, los autores exponen cómo un uso eficiente de los materiales y una actitud modesta a la hora de proyectar una estructura (por ejemplo, reduciendo las luces de las construcciones) son herramientas que permiten reducir la huella de carbono de las construcciones de manera notable.

Tal sensibilidad no solo está relacionada con el diseño, sino que también debe encontrarse durante la etapa de planificación. El estudio permite demostrar, de manera científica y sin sesgo, que ciertas consideraciones que a veces se adoptan a priori a la hora de abordar un proyecto (por ejemplo, que el empleo de ciertos materiales es más sostenible que el de otros), “no tiene una justificación si no es en el marco de un contexto adecuado y proponiendo un uso racional de los recursos”, indica Fernández Ruiz.

Junto a Miguel Fernández Ruiz, investigador de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UPM y reconocido en la “World’s Top 2% Scientist List” (clasificación publicada por la Universidad de Standford, 2022), completan el equipo de la investigación Borja Regúlez Pérez, Duarte Faria, Leonardo Todisco y Hugo Corres Peiretti.

Estructuras y obras civiles

El trabajo presenta además una metodología de comparación de soluciones desde el punto de vista de su huella de carbono. En concreto, los investigadores realizan comparaciones objetivas de ejemplos prácticos relacionados con edificios y puentes. En ambos, se presentan alternativas de diseño específicas, basadas en el uso de diferentes materiales y tipologías estructurales, y también se ilustran y comparan con la solución original, evaluando el rendimiento de las diferentes opciones.

Estas conclusiones se basan aún en el análisis de un número limitado de ejemplos prácticos.  Aunque puede que no sean directamente extrapolables a otros casos, apuntan a la dirección hacia donde se moverá la industria de la construcción para una mejor utilización de los recursos actuales. 

“La implementación de todos estos factores (diseño conceptual sólido, eficiencia estructural y selección de materiales) conducirán a una evolución en el desarrollo de los proyectos y cómo los construimos, contribuyendo a una mayor racionalidad y el uso sostenible de los recursos naturales”, indica el profesor Fernández Ruiz.

Todos estos aspectos apuntan, de manera afirmada, a la necesidad de desarrollar una nueva sensibilidad y ética que alinee el trabajo de la ingeniería civil y del proyecto de las estructuras con los objetivos de desarrollo sostenible.

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Regúlez B., Faria DMV, Todisco L., Fernández Ruiz M., Corres H., Sustainability in construction: The urgent need for a new ethics. Structural Concrete. 2023. https://doi.org/10.1002/suco.202200406