Aspectos ambientales de obras civiles de

Transcripción

3º Simposio Iberoamericano de Ingeniéria de Residuos
2º Seminário da Região Nordeste sobre Resíduos Sólidos
ASPECTOS AMBIENTALES DE OBRAS CIVILES DE EDIFICACIÓN.
GESTION DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN.
MERCANTE, Irma T.(1)
Ingeniera Civil. Máster en Ingeniería Ambiental por la Universidad Nacional de Cuyo (UNCuyo).
Coordinadora del Centro de Estudios de Ingeniería de Residuos Sólidos. CEIRS. Instituto de Medio
Ambiente. Facultad de Ingeniería. UNCuyo. Argentina.
Profesora Adjunta de la Facultad de Ingeniería de la UNCuyo.
Docente en la Maestría en Ingeniería Ambiental. UNCuyo.
MARTINENGO, Pablo D.
Ingeniero Civil. CEIRS. Facultad de Ingeniería. UNCuyo. Mendoza. Argentina.
LLAMAS, Susana.
Ingeniera Industrial. Máster en Ingeniería Ambiental. CEIRS. Directora del Instituto de Medio Ambiente.
Facultad de Ingeniería. UNCUyo. Mendoza. Argentina.
ROJO, Jeremias.
Alumno de la Carrera de Ingeniería Civil. CEIRS. Facultad de Ingeniería. UNCuyo. Mendoza. Argentina.
PONCIO, Facundo.
Alumno de la Carrera de Ingeniería Civil. CEIRS. Facultad de Ingeniería. UNCuyo. Mendoza. Argentina.
Dirección(1): Centro Universitario. CC 405. Mendoza. Argentina. Tel: +54 (261) 4135000 Int. 2142- Fax:
+54 (261) 4380120 - e-mail: [email protected]
RESUMEN
Los criterios de construcción sostenible impulsados internacionalmente por distintas organizaciones de la
actividad de la construcción establecen la consideración de cuestiones relevantes como el uso de materiales de
bajo impacto ambiental, el uso eficiente de la energía y recursos, y la generación de residuos, RCD, Residuos
de construcción y demolición.
Este último aspecto tiene connotaciones ambientales y económicas importantes y se requiere conocer cuánto y
en qué proporciones se generan para planificar su manejo y control en función de las tipologías edilicias y
constructivas. Por otra parte, los datos de consumos energéticos y agua son fundamentales a la hora de
proponer mejoras en las prácticas y hábitos constructivos.
En función de lo expuesto se está desarrollando un proyecto de evaluación de la gestión ambiental de edificios
y especialmente seguimiento de la generación de los RCD, siendo su periodo de ejecución entre 2009-2011.
Se expone en este trabajo la metodología de caracterización de RCD, los primeros resultados de la misma y el
avance general del proyecto.
Los resultados parciales expuestos permiten concluir en las primeras aproximaciones de cantidades de
residuos generados, datos de consumos de recursos y recomendaciones iniciales para la gestión ambiental de
las obras.
PALABRAS CLAVES: residuos, generación, construcción, gestión, edificación.
REDISA – Red de Ingeniería de Saneamiento Ambiental
ABES – Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental
1
INTRODUCCIÓN
La construcción, mantenimiento y demolición de obras edilicias generan impactos ambientales a lo largo de
su ciclo de vida. Los criterios de construcción sostenible impulsados internacionalmente por distintas
organizaciones de la actividad de la construcción establecen la consideración de cuestiones relevantes como el
uso de materiales de bajo impacto ambiental, el empleo óptimo de los mismos, el uso eficiente de la energía y
recursos, y la generación de residuos, RCD, Residuos de construcción y demolición.
Este último aspecto, presente principalmente en la etapa de construcción y demolición, tiene connotaciones
ambientales y económicas importantes y se requiere conocer cuánto y en qué proporciones se generan para
planificar su manejo y control en función de las tipologías edilicias y constructivas.
Por otra parte, las condiciones en las que se realiza la gestión interna de los RCD tienen una gran influencia en
sus posibilidades de recuperación y reciclaje posterior, por lo que la implementación de medidas de
producción limpia durante el manejo será un factor determinante.
Estudios de caracterización realizados en otros países (Cunha Lima, 2007; Carneiro, F. 2005; Medeiros, 2007)
han dado como resultado coeficientes de producción de RCD por m2 de superficie construida y por etapa de
obra, pero que sólo son aplicables en la región donde fueron obtenidos.
En la provincia de Mendoza, existen muy pocos índices de generación de RCD (Mercante, 2006), y se
requieren aún seguimientos de obras civiles para elaborar una base de datos de tasas de generación, tal como
se plantea en este proyecto para un tipo de construcción frecuente en la ciudad capital que son los edificios de
varios pisos.
Adicionalmente, se centra la atención en aspectos ambientales como consumos energéticos y agua que
condicionan la eficiencia de las construcciones; y se toma en cuenta la cantidad y tipos de materiales que
ingresan a la obra de modo de realizar un balance entrada materiales-salida residuos que permita evaluar las
pérdidas.
En este trabajo se presentan los resultados parciales del proyecto mencionado que se encuentra en desarrollo,
siendo su periodo de ejecución entre 2009-2011. Se expone la metodología de caracterización, los primeros
resultados de la misma y el avance general del proyecto.
MATERIALES Y METODOS
Se han planteado varios objetivos para el proyecto de seguimiento de la construcción de edificios que se
mencionan a continuación:
 Diagnosticar el manejo actual de los RCD en obras civiles de edificación.
 Caracterizar los residuos de construcción en obras de edificación.
 Evaluar los consumos energéticos y de agua.
 Realizar un balance material del edificio
 Concientizar a los actores de la construcción de edificios sobre la importancia de la gestión ambiental
general de las obras de edificios.
 Proponer medidas específicas de producción limpia
Descripción del edificio a evaluar
Se comenzaron las tareas de caracterización en un edificio compuesto de 16 pisos y dos sub-suelos, ubicado
en la ciudad de Mendoza, 4º Sección. En el mes de julio se inicia el seguimiento en dos edificios más que se
encuentran en etapa de cerramientos (muros) y terminaciones (revestimientos, pintura). En el terreno de la
primera obra mencionada se han proyectado dos edificios de iguales características y dimensiones. La
construcción se compone de una estructura sismo- resistente de hormigón armado, cierres verticales de
mampostería y horizontales de hormigón armado. Se está construyendo el primero de ellos, habiendo
suficiente espacio al interior del predio para el acopio de materiales de construcción y recogida interna de los
RCD.
2
Cuenta con obras auxiliares tales como un “obrador” ubicado en el costado oeste, un comedor, instalaciones
sanitarias y una zona de armado de hierro para estructuras, distribuido en áreas de acopio de materiales y otra
para corte, armado y acopio de estribos. Ver Figura 1.
Figura 1. Acopio de hierro armado. Al fondo se observa acumulación de residuo alambre.
Parámetros medidos. Diseño de la metodología de caracterización.
Entre agosto y diciembre de 2009, se realizaron las primeras mediciones de campo en la obra. El método para
determinar la cantidad de residuos generados consistía en pesar todos los residuos producidos antes de
disponerlos en contenedor. Se acopiaron los RCD en pequeños montículos, se recogieron en un contenedor y
se los pesó por fracciones de materiales en una balanza con capacidad máxima de 200 kg. Las dificultades de
esta práctica se manifestaron por la imposibilidad de contar con una eficiente limpieza en la obra y la
coordinación de estas tareas con el personal de la misma, ocurriendo que muchos residuos se disponían en
contenedor antes de ser caracterizados. Por otra parte, la prioridad de la empresa es avanzar en la
construcción, y el manejo y distribución del personal están dedicados a este objetivo. Otra dificultad radicó en
que no era posible que los integrantes del proyecto permanecieran en la obra y controlaran esta situación.
Se recurrió entonces al diseño de una metodología con base estadística. Se decidió planificar un muestreo
aleatorio de los residuos una vez dispuestos en el contenedor durante un período de tiempo correspondiente a
la ejecución de tres plantas (o pisos) que se calcula en aproximadamente tres meses. En este periodo se
planifica extraer 30 muestras puesto que se considera que con esta cantidad mínima la distribución de las
medias muestrales responde a una distribución normal. (Triola, et.al., 2004). La selección de los días se realizó
a través de la función “muestreo aleatorio” del Software Excel (Excel ®).
Figura 2. Extracción de muestras del contenedor.
Se extrajeron muestras aleatorias de aproximadamente 15kg, obtenidas del contenedor contratado por la
empresa para la recolección de residuos. Luego dichas muestras fueron llevadas al laboratorio de residuos del
Centro de Estudios de Ingeniería de Residuos Sólidos (CEIRS) (ver Figura 3), donde se clasificaron
categorizando las fracciones de residuos en maderas, alambres, clavos, escombros, plásticos y otros. Los
3
mismos fueron pesados, determinado de esta forma la composición de cada muestra. A los fines de conocer la
cantidad de RCD se lleva un registro de la cantidad de contenedores que salen de la obra y el volumen de cada
retiro.
Figura 3. Determinación de la composición del RCD en laboratorio.
Paralelamente al muestreo de los RCD, se registran lecturas de los medidores de consumo energético y de
agua de construcción. Adicionalmente, con el objetivo de obtener un valor de porcentaje de “pérdida” de
materiales se elabora un inventario de todo el material de construcción que ingresa a la obra, tal como hierro
de construcción, hormigón elaborado, madera, clavos, alambre. Se espera al finalizar el edificio realizar un
balance material del mismo.
Observación de prácticas constructivas
Con el objetivo de detectar posibilidades de mejora en las prácticas y hábitos constructivos además de las
mediciones, se realiza observación directa de las tareas ejecutadas y operaciones de almacenamiento y
recogida de RCD. Durante el periodo inicial de desarrollo del proyecto se ha ejecutado la fase de obra gruesa.
Esta consiste en las tareas: excavaciones, armado de hierro estructural, encofrado de tabiques, columnas y
vigas de hormigón y colado de hormigón elaborado, sobre las cuales se comentan algunas observaciones.
Respecto al sistema de encofrados, se señala que se han utilizado dos tipos diferentes, que se distinguen
(Figura 4), por el modo de sujeción de los paneles de madera. Uno consiste en utilizar alambre, y el otro
sistema emplea barras roscadas. La ventaja de este último radica en que se pueden reutilizar las mismas barras,
por lo que no hay desperdicio de material (en el otro sistema, por cada nuevo encofrado, hay que colocar
nuevo alambre). Sin embargo, y a pesar del mayor desperdicio de alambre Nº 8 ( 4mm de diámetro), se optó
por la primer práctica de encofrado, dada la resistencia cultural de los operarios a trabajar con el sistema de
varilla roscada.
Figura 4. Vista de los sistemas de encofrado. A la derecha el método más eficiente de varillas roscadas.
4
Con relación a la ejecución de instalaciones, actualmente se ha comenzado con la de electricidad,
observándose que por falta de definición temprana de la ubicación de las mismas, se ha debido canalizar los
tabiques de hormigón con la consecuente generación innecesaria de residuos. La Figura 5 grafica lo
expresado.
Figura 5. Ejecución de instalación eléctrica con canalización de tabiques de hormigón.
Finalmente, cabe señalar que las operaciones de limpieza se llevan a cabo de forma irregular, siendo la
actividad menos atendida, y que en ocasiones resultan acumulaciones de RCD desordenadas, incluso con
riesgo para los operarios.
RESULTADOS OBTENIDOS
Datos de composición y cantidad de RCD
Los datos obtenidos por cada una de las muestras a partir de la caracterización realizada en laboratorio arrojan
la cantidad de las distintas fracciones en peso (kg) de los RCD muestreados: madera, plásticos, escombros,
hierro, alambre y clavos. Adicionalmente se ha estimado la densidad aparente de cada muestra. Se calculó el
porcentaje que representa cada uno de los componentes de los residuos en el total de la muestra, y el error
resultante como la diferencia entre el peso de la muestra y la suma de los pesos de los diferentes componentes.
Finalmente se calculó la media para los porcentajes correspondientes. Los valores obtenidos se muestran en la
Figura 6.
Figura 6. Distribución porcentual de cada fracción de material residual.
Al momento de concluirse con la ejecución del edificio habrá que distribuir en el tonelaje total de los RCD
dos cantidades de materiales residuales que se retiran de la obra fuera del contenedor: estas son los restos de
alambres resultantes de las tareas de encofrados que se acopian y luego se venden como chatarra, y trozos de
5
puntales de madera, que aún no tienen destino y están acopiados en un sector de la obra. De los primeros se ha
registrado una cantidad de 8000 kg y de los segundos 4622 kg.
En cuanto a la cantidad de contenedores retirados de la obra, la media indica un contenedor cada 7 días. Este
dato es muy útil para la elaboración del Plan de gestión de residuos que exigen algunas ordenanzas
municipales en Mendoza. Este dato se ajustará a medida que avance el proyecto.
Consumo de agua y energía
Si bien los resultados son parciales, se representan en la Figura 7 y Figura 8 las variaciones de consumo
eléctrico y de agua en un mes de ejecución. El objeto es obtener al final de la obra índices de consumo en kwh
y m3 referidos a los metros cuadrados construidos, respectivamente, y desglosar estos consumos por etapa de
obra.
Figura 7:Variación del consumo energético durante la etapa de obra gruesa
Figura 8:Variación del consumo energético durante la etapa de obra gruesa
Registro de entrada de materiales de construcción
Se muestra en la Tabla 1 el registro de entrada de materiales para un mes de ejecución de obra.
6
CONCLUSIONES
Los resultados parciales expuestos permiten concluir en las primeras aproximaciones de cantidades de
residuos generados, datos de consumos de recursos y recomendaciones iniciales para la gestión ambiental de
las obras.
En los aspectos observados respecto de la generación de RCD se puede afirmar claramente que es necesario
capacitar a los operarios en el control y manejo de los mismos, de modo de reducir su cantidad, disminuir el
riesgo de accidentes laborales a través de su adecuada recolección periódica, y mejorar la eficiencia general
de la obra.
Los resultados finales del proyecto permitirán contribuir a la gestión ambiental de los edificios a través de los
datos cualitativos y cuantitativos obtenidos, especialmente a la elaboración de planes de gestión de RCD.
Tabla1: Registro de entrada de materiales
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CARNEIRO, FABIANA P. (2005) Diagnóstico e Ações da Atual Situação dos Resíduos de Construção e
Demolição na Cidade do Recife. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal da Paraíba. João Pessoa,
Brasil.
DA CUNHA LIMA VIANA, K. (2009) Metodología simplificada de gerenciamiento de residuos sólidos em
canteiro de obras. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal da Paraíba. João Pessoa, Brasil.
LUND, HERBERT F. Manual McGraw-Hill de Reciclaje. España: Interamericana de España, S.A., 1996.
MEDEIROS SOUZA, PAULA. (2009). Gestao de residuos da Construção civil em canteiros de obras de
edificios multipiso na cidade do Recife./ PE. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal da Paraíba. João
Pessoa, Brasil.
MERCANTE, IRMA T. (2006) Caracterización de residuos de la construcción. Aplicación de los índices de
generación a la gestión ambiental. Desarrollos e Investigaciones Científico-Tecnológicas en Ingenierías",
UNCuyo. ISBN 987-575-044-1
TRIOLA, M. PINEDA AYALA, L. Estadística. 9º Edición. Cap. 6. Pearson Educación, México. (2004).
7

Aspectos ambientales de obras civiles de

Transcripción

Documentos relacionados

solicitud de devolución de fianza por obligaciones dimanantes de la

planta de tratamiento de rcd del vertedero de residuos

documentos a adjuntar para ser usuario no domestico

Nº de Certificado de Conformidad