El cálculo del carbono ha llegado a la arquitectura

Los profesionales finalmente han comenzado a tomar en cuenta el carbono emitido por los nuevos edificios. ¿Será demasiado tarde?

He comenzado a llamarlo «momento de carbono»; cuando las campanas de alarma interna comienzan a sonar al registrar los devastadores costos ecológicos de cada superficie artificial a tu alrededor. Cada acera por la que has caminado, cada edificio por el que has entrado, y cada material dentro de esos edificios. Es el tipo de cosas que no puedes dejar de ver una vez que comienzas a buscar, el tipo de conocimiento que puede transformar una visión del mundo o el pensamiento de una oficina.

Para Kate Simonen, profesora que dirige el Foro de Liderazgo de Carbono en la Universidad de Washington, este pensamiento llegó a principios de la década del 2000 cuando era una joven arquitecta que experimentaba con enfoques alternativos al concreto convencional. Llamó al ingeniero estructural en un proyecto de construcción educativa y le preguntó si podían cambiar parte de la mezcla de su cemento por cenizas volantes. Entonces lo hicieron, y luego Simonen – solo por curiosidad – calculó cuánto habían reducido la huella de carbono del proyecto con ese simple cambio. «Fue más que todas mis opciones de transporte por el resto de mi vida», dice Simonen.

El arquitecto Anthony Guida llegó a su «momento de carbono» más recientemente. Ya había dedicado años de su carrera a trabajar como educador global en Architecture 2030, una organización sin fines de lucro conocida por establecer objetivos ambiciosos de la industria para frenar las emisiones de gases de efecto invernadero y apoyar la llegada de edificios de energía neta cero. Guida fue claro en la ciencia sobre el dióxido de carbono, el principal gas de efecto invernadero emitido cuando los edificios queman combustibles fósiles para sus necesidades energéticas. Pero en los últimos años, Guida había ampliado su enfoque para incluir también el carbono liberado en la fabricación de materiales de construcción comunes. Eso se llama carbono incorporado: toda la contaminación de CO2 producida a medida que se pone en funcionamiento una estructura (incluso una «verde»). Un día de este año, se detuvo en un estacionamiento subterráneo. Era uno típico, con tres niveles de hormigón. Guida se sentó en su automóvil, sintiendo de repente el impacto de todo lo que representaba, las toneladas métricas de dióxido de carbono ahora en la atmósfera sólo gracias a la la producción de cemento. “Miré a mi alrededor y pensé,‘ Ugh, esto es malo. ¡Esto es como niños fumando! «».

Si aún no has tenido un momento similar, ahora, comenzando el 2020, encontrarás uno. Los activistas y los encargados de formular políticas han identificado los «edificios sucios» como los principales delincuentes en lo que se considera cada vez más como el delito de emisiones excesivas de carbono, y no solo están hablando del uso de energía.

Mientras los periodistas siguen repitiendo el estribillo de que el entorno construido representa casi el 40% anual de emisiones globales, el público se está dando cuenta de las formas en que los materiales convencionales como el concreto y el acero expanden ese segmento. La conciencia de todo el carbono emitido en las prácticas de construcción y mobiliario ampliamente aceptadas (desde la extracción de materias primas hasta la fabricación y el envío) está creciendo, y la emisión de carbono de gran repercusión dirigida a las industrias de combustibles fósiles, aerolíneas y automóviles podría extenderse fácilmente a la arquitectura, ingeniería, construcción y planificación urbana. Cada año consecutivo de temperaturas récord, tormentas, incendios forestales y escasez de agua ha aumentado la sensación de urgencia de la gente sobre el impacto del carbono, al igual que el mensaje más que claro del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de que tenemos menos de una década para reducir las emisiones en la mitad antes de que el planeta llegue a condiciones demasiado calurosas para muchas especies, incluidos nosotros. La tecnología tiene prisa por encontrar formas de capturar o almacenar carbono, y los esfuerzos de la industria como Project Drawdown buscan en primer lugar encontrar formas de reducir las emisiones. Los materiales de construcción están en la lista. La crisis climática ha priorizado cualquier medida de mitigación por sobre el previo enfoque de la industria de diseño que solía enfocarse en diseño de uso de bajo costo. Como dijo Stephanie Carlisle, directora de KieranTimberlake, en un discurso reciente dirigido a profesionales de la industria: “El cambio climático no es causado por la energía; es causado [por] las emisiones de carbono…no tenemos el tiempo de siempre para los negocios ”.

Mejor contabilidad

Una queja común entre los líderes de sostenibilidad en la batalla para reducir las emisiones de carbono incorporadas es que son difíciles de medir, más que el uso de energía. ¿Cómo se obtiene una evaluación precisa del «potencial calentamiento global» en un proyecto, que podría contener miles de materiales? A medida que las grandes empresas de arquitectura contrataban profesionales de sostenibilidad para luchar con esta tarea, a menudo creaban enormes hojas de cálculo que rastreaban cualquier material con una Declaración Ambiental de Producto (DAP). Aún así, la contabilidad del carbono incorporado generalmente se consideraba una búsqueda académica o de investigación, algo que se contabilizaría una vez que se completara el proyecto. Durante años, ninguno de los estándares de sostenibilidad midió la cantidad de emisiones que precedieron a la finalización de un edificio.

Eso cambió el 2012, cuando LEED presentó su nuevo sistema de calificación (4.0) con créditos para la adquisición de materiales con bajas emisiones de carbono y la recopilación de un Análisis del Ciclo de Vida (ACV) para los proyectos. Los nuevos créditos empoderaron a los relativamente pocos profesionales del diseño que ya se habían preocupado por el tema del carbono y que habían estado experimentando constantemente con mejores herramientas para medir el carbono incorporado. El Athena Impact Estimator, una herramienta de hoja de cálculo desarrollada en Vancouver el 2002 y financiada en parte por el gobierno canadiense, ayudó a las empresas a llevar a cabo el análisis de ciclo de vida y fue especialmente eficaz en las primeras fases de un proceso de diseño. El 2009, las innovaciones de KieranTimberlake, KT Innovations, Autodesk Sustainability Solutions y la consultora de sostenibilidad thinkstep, comenzaron a desarrollar una herramienta que finalmente comercializaron como Tally – una aplicación de complemento para arquitectos e ingenieros que trabajan en el software Revit. El programa ha permitido a los equipos comparar las huellas de carbono de varios materiales al principio del proceso de modelado como parte estándar del flujo de trabajo.

Este mes, una herramienta muy esperada llamada EC3 (abreviatura de Embodied Carbon in Construction Calculator o Calculadora de carbono incorporado en la construcción) está saliendo de su fase de prueba para su lanzamiento. La herramienta, desarrollada por el gigante de la construcción Skanska USA, el grupo de software C-Change Labs, el Carbon Leadership Forum y más de 30 socios, y financiada en parte por Microsoft – se basa en datos de casi 15,000 DAP individuales para ayudar a los usuarios a comparar rápidamente los impactos de carbono de los materiales de construcción más comunes (centrados por ahora en lo que está disponible en América del Norte). Las categorías incluyen materiales estructurales como concreto y acero, marcos metálicos, aislamiento, acristalamiento, aluminio, paneles de yeso, tejas y alfombras. «No tenemos mucho tiempo para descubrir el carbono incorporado, y todos están avanzando a mucha velocidad», dice Stacy Smedley de Skanska. «Nos estamos esforzando para dar cuenta de lo que somos responsables, y para impulsar la cadena de suministro lo más rápido posible».

Las grandes palancas

Con las nuevas herramientas de contabilidad de carbono se han producido intentos serios de «arquitectura regenerativa», lo que puede significar muchas cosas, pero en este caso la idea es construir algo que almacene más carbono del que libera. El nuevo lenguaje para estos esfuerzos ya se está dando a conocer, como «carbono positivo», una frase de la industria ligeramente confusa para las emisiones globales negativas. También se podrá escuchar «carbono cero neto» y «carbono neutral». Pero el punto es el mismo: una reducción dramática en las emisiones de carbono incorporadas y operativas durante la vida útil completa de un proyecto. Puede ser un objetivo desalentador, admite Rives Taylor, director y codirector de resiliencia para el diseño en Gensler. «Incluso si tienes intenciones de carbono cero neto, se emite carbono para fabricar los PV [paneles solares]», dice Taylor. «Es imposible mudarse a un edificio con carbono positivo». Pero con el tiempo y con el uso creativo de material (y a veces comprando créditos de energía renovable), dice, puede acercarse bastante. Está viendo empresas de todo el mundo y Living Building Challenge con sus estándares de sostenibilidad adoptan el objetivo. «Un buen diseño responde a los parámetros», dice Taylor.

Algunas de las acciones que reducen significativamente el carbono incorporado son tan simples que ni siquiera se trata de encontrar la herramienta de contabilidad adecuada. «Lo mejor es usar el sentido común», dice Thomas Robinson, director fundador de LEVER Architecture, con sede en Portland, Oregon, una firma que se ha especializado en la construcción de madera en masa (y ahora contrachapado en masa). «Hay que utilizar lo que se tiene a mano, un material de origen regional y que proviene de un bosque gestionado de forma sostenible». En el estudio de arquitectura Lake|Flato en San Antonio, el socio Bob Harris ha trabajado con todo tipo de materiales de construcción con bajas emisiones de carbono, incluida la tierra apisonada. “Pensamos,‘ ¿Cómo podemos hacer lo máximo con lo mínimo? ¿Cómo podemos ser eficientes y elegantes con el diseño para no desperdiciar material, construcción, tiempo o presupuesto? «, dice Harris, señalando la proclividad de la industria a aumentar la venta en diseños de proyectos más grandes y elegantes. «Si la gente se detuvo y buscó usos compartidos, tamaño adecuado, oportunidades para combinar o reducir, no solo «más es más «, eso es intuitivo como punto de partida».

Los verdaderos proyectos heroicos del ahorro de carbono incorporado son las adaptaciones, que el ex presidente de la AIA, Carl Elefante, llama «carbono evitado». Este factor es enorme porque es el hormigón y el acero en el esqueleto de un edificio (más que la envoltura o los interiores) que con mayor frecuencia emiten la mayoría de las emisiones. «Nuestro trabajo número uno para obtener esa primera inmersión de carbono es tratar con los edificios existentes», dice Elefante.

Otro gran aliado, por supuesto, es la política pública. Numerosas ciudades de los Estados Unidos y Europa han aprobado recientemente una legislación que no solo regula la cantidad de emisiones de carbono operativas que se permite en edificios en altura, sino que públicamente avergüenza y multa al propietario de un edificio por exceder los límites prescritos. Por ejemplo, en la ciudad de Nueva York, las leyes locales requerirán que las calificaciones en letras (A a F) que evalúan toneladas métricas de emisiones de carbono del consumo de energía se publiquen en cada entrada pública de los rascacielos a partir de mediados del 2020. Chicago acaba de aprobar una medida similar, Australia lo ha hecho durante años y la Unión Europea va por el mismo camino. Las ciudades de Oslo y Zúrich están comenzando a impulsar las ordenanzas que apuntan a alcanzar también el carbono incorporado, según Trude Rauken, estratega de una joven organización sin fines de lucro llamada Carbon Neutral Cities Alliance. Las leyes locales de carbono incorporadas de Oslo se centran en las contrataciones – asegurando que los contratos para cualquier proyecto de construcción pública vayan a proveedores que ofrezcan materiales de construcción bajos en carbono. «Sabemos que necesitamos descarbonizar el sector de la construcción, y conocemos las políticas de 50 a 100 para que esto suceda», dice Rauken.

Mientras tanto, los investigadores y diseñadores a favor de la medida de carbono neto cero están pidiendo un cambio filosófico en la cultura del diseño para apoyar las acciones de reducción. El innovador en materiales Jonas Hauptman, ahora profesor de Virginia Tech que trabaja en el potencial estructural del bambú, dice que los diseñadores deben ser más honestos sobre cuánto de nuestro entorno construido termina en los vertederos. (Los interiores son los peores delincuentes, y se cambian aproximadamente cada década). «Nuestra cultura tiene este conjunto de deseos realmente extraño: siempre queremos cosas nuevas, pero también queremos cosas que duren para siempre», dice. «Este deseo de permanencia es completamente irracional». (¿Un ejemplo de eso en los Estados Unidos? A veces los contratistas ponen cemento con alto contenido de carbono en sus mezclas de tierra apisonada de bajo contenido de carbono para hacer que duren las paredes de tierra). Hauptman sugiere diseñar con deconstrucción o reutilización en mente, preservar la mayor cantidad posible de ese carbono ya gastado mientras que los gustos cambian inevitablemente.

Carlisle, de KieranTimberlake, quiere que los principales profesionales de la industria y los mejores profesores se familiaricen tanto con el clima al nivel de llevar al carbono neutral a una de sus máximas prioridades. «Existe una tendencia cultural de que si te preocupas demasiado por el carbono o el modelado, de alguna manera ya no eres un diseñador, no estás haciendo la magia», dice Carlisle. “Creo que debemos rechazar totalmente esa noción. Necesitamos gente que sea esa imagen romántica de «El Arquitecto» para que no se muestren frívolos sobre el cambio climático, y hagan su trabajo «.