Cómo afectan las ERV a los esfuerzos de descarbonización

Abordar el cambio climático mediante la estrategia de construcción

El cambio climático ya no es un concepto abstracto. Ahora tiene efectos reales y drásticos en todo el planeta, incluida Norteamérica. Según el Manual de Fundamentos de la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE): «Ahora estamos experimentando grandes cambios en el clima, tanto local como globalmente, a un ritmo 10 veces superior al observado desde el final de la última glaciación, hace 20.000 años: durante décadas en lugar de siglos o milenios».

Los datos históricos ilustran este cambio:

• Texas sufrió escasez de energía en 2021, lo que provocó aproximadamente cien muertes por frío extremo.

• La ola de calor del Noroeste en 2021 causó cientos de víctimas mortales, principalmente en edificios que carecían de infraestructura de refrigeración.

• El huracán María azotó Puerto Rico en 2017 y provocó el segundo mayor apagón del mundo.

• La temporada de incendios forestales en el norte de California entre 2017 y 2019 es la más devastadora de la que se tiene constancia y ha obligado a la mayor empresa de servicios públicos propiedad de inversores del país a declararse en quiebra.

• La supertormenta Sandy sirvió de llamada de atención crítica para la región de Nueva York/Nueva Jersey cuando azotó con fuerza devastadora en 2012.

Contrarrestar el cambio climático exige centrarse fundamentalmente en mejorar el rendimiento medioambiental de las viviendas y los edificios. La descarbonización y la resiliencia de los edificios proporcionan el marco técnico para estas mejoras, que en última instancia conducen a una condición humana superior para todos los ocupantes.

El impacto climático del entorno construido

Los edificios generan importantes emisiones de carbono (C02) que repercuten directamente en el clima mundial. Datos recientes de Architecture 2030 ponen de relieve la huella del sector:

• Cuota mundial de emisiones: El entorno construido representa aproximadamente el 42% de las emisiones mundiales anuales de C02.

• Carbono operativo frente a carbono incorporado: El funcionamiento de los edificios -incluidas la calefacción, la refrigeración y la iluminación- aporta anualmente el 27% de estas emisiones. Los materiales y la construcción del edificio (carbono incorporado) representan el 15% restante.

• Proyecciones de crecimiento futuro: Las estimaciones indican que la superficie edificada mundial se duplicará de aquí a 2060. Esta expansión equivale a añadir una ciudad entera de Nueva York al mundo cada mes durante los próximos 40 años.

La solución estratégica: Construir la descarbonización

La reducción de las emisiones de carbono sigue siendo el principal método para mitigar los efectos del cambio climático. Una descarbonización eficaz requiere un conocimiento profundo de los procesos y etapas del ciclo de vida implicados. ASHRAE define y clasifica la situación del siguiente modo:

• Alcance integral del ciclo de vida: La descarbonización de los edificios abarca todo el ciclo de vida, incluidas las fases de diseño, construcción, funcionamiento, ocupación y fin de vida.

• Principales fuentes de emisión: La construcción de edificios, el consumo de energía, el metano y los refrigerantes son las principales fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

• Emisiones operativas frente a emisiones incorporadas: Una evaluación completa del ciclo de vida tiene en cuenta tanto las emisiones operativas (principalmente del uso de energía) como las emisiones incorporadas. El carbono incorporado incluye las emisiones de GEI procedentes de la extracción, fabricación, transporte e instalación de materiales, junto con las actividades de mantenimiento y fin de vida útil. También tiene en cuenta las emisiones de refrigerantes a lo largo de la existencia del edificio.

¿La solución? Construir la descarbonización

Ahora sabemos por qué los edificios deben reducir las emisiones de carbono para ayudar a contrarrestar el cambio climático. Por tanto, para descarbonizar un edificio, primero debemos entender qué es la descarbonización de edificios y qué implica el proceso. En ese sentido, ASHRAE analizó la situación y determinó lo siguiente:

La reducción de las emisiones de carbono sigue siendo el principal método para mitigar los efectos del cambio climático. Para estandarizar los esfuerzos del sector, ASHRAE definió el marco técnico para la descarbonización de los edificios en su Documento de Posición 2022. Este marco, junto con los recursos actuales de descarbonización de ASHRAE, clasifica el proceso a través de la siguiente lente del ciclo de vida:

• Alcance integral del ciclo de vida: La descarbonización de los edificios abarca todo el ciclo de vida de una estructura. Esto incluye las fases de diseño, construcción, funcionamiento, ocupación y final de la vida útil.

• Principales fuentes de emisión: El análisis técnico identifica la construcción de edificios, el consumo de energía, el metano y los refrigerantes como las principales fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

• Evaluación del ciclo de vida (ECV): Una ECV completa tiene en cuenta tanto las emisiones operativas (principalmente del uso de energía) como las emisiones incorporadas. El carbono incorporado incluye las emisiones de GEI procedentes de la extracción, fabricación, transporte e instalación de materiales, junto con las actividades de mantenimiento y fin de vida útil. También tiene en cuenta las emisiones de refrigerantes a lo largo de la vida del edificio.

Por ello, ASHRAE apoya el siguiente objetivo de la Coalición Building To COP: «Para 2030, el entorno construido debe reducir a la mitad sus emisiones, para lo cual el 100% de los edificios nuevos deben ser de carbono neto cero en funcionamiento, con una amplia modernización de la eficiencia energética de los activos existentes ya en marcha, y el carbono incorporado debe reducirse al menos un 40%, con proyectos punteros que logren al menos un 50% de reducción del carbono incorporado. Para 2050, a más tardar, todos los activos nuevos y existentes deben ser de carbono neto cero en todo su ciclo de vida, incluidas las emisiones operativas y las incorporadas».

Objetivos Mundiales para el Entorno Construido

Alcanzar los objetivos climáticos internacionales exige reducir a la mitad las emisiones de gases de efecto invernadero del entorno construido mundial para 2030, tomando como referencia 2015. Para alcanzar estos objetivos, las evaluaciones de los edificios y sus sistemas deben tener en cuenta las emisiones de GEI «a lo largo de toda la vida», en lugar de centrarse únicamente en el carbono operativo. ASHRAE esboza los siguientes mandatos para alcanzar estos hitos:

• Objetivo operativo para 2030: Todos los edificios nuevos deben conseguir emisiones netas nulas de GEI durante su funcionamiento.

• Aceleración de la modernización: La modernización generalizada de la eficiencia energética de los activos existentes debe estar muy avanzada.

• Reducción del carbono incorporado: Las nuevas construcciones deben reducir el carbono incorporado al menos un 40%.

• Objetivo del ciclo de vida 2050: Todos los activos nuevos y existentes deben alcanzar cero emisiones netas de GEI en todo el ciclo de vida para 2050.

 

Estrategias de aplicación para la descarbonización de edificios

Descarbonizar el entorno construido requiere un enfoque técnico polifacético alineado con el Documento de Posición 2024 de ASHRAE sobre Descarbonización de Edificios. Estas estrategias se centran en minimizar el carbono a lo largo de toda la vida (WLC) mediante acciones específicas del ciclo de vida.

Estrategias universales para todos los tipos de edificios

Las tecnologías y metodologías ampliamente aplicables reducen las emisiones en todo el entorno construido:

• Electrificación y bombas de calor: La tecnología moderna de las bombas de calor y las herramientas de descarbonización se adaptan a una amplia gama de aplicaciones comerciales.

• Ventilación con recuperación de energía (ERV): Las ERV son una herramienta primaria de descarbonización, ya que capturan la energía total (calor y humedad) de la corriente de aire de escape, que de otro modo se desperdiciaría. Este proceso preacondiciona el aire exterior entrante, reduciendo significativamente las cargas de calefacción y refrigeración de los equipos primarios de calefacción, ventilación y aire acondicionado. La Guía de Ahorro Energético y Salud de la EPA subraya que es esencial integrar la eficiencia energética y la protección de la calidad del aire interior, y señala que los sistemas de recuperación de energía permiten a los edificios mantener altos índices de ventilación del aire exterior al tiempo que reducen significativamente la carga de los equipos de calefacción, ventilación y aire acondicionado.

• Geotermia a escala de distrito: Los sistemas geotérmicos diseñados de forma eficiente pueden dar servicio a distritos enteros en lugar de a estructuras individuales.

• Recuperación de energía térmica: Capturar el calor de las aguas residuales, los centros de datos y los procesos industriales proporciona una fuente de calor viable para los edificios vecinos.

• Evaluación del ciclo de vida de todo el edificio (WBLCA): Utilizar la WBLCA permite a los ingenieros minimizar el impacto medioambiental evaluando las emisiones de GEI tanto incorporadas como operativas a lo largo de la vida del edificio.

• Operaciones y mantenimiento optimizados (O&M): Las mejores prácticas en O&M pueden reducir el consumo de energía en un 10% o más. Un O&M eficaz comienza con la submedición energética, los sistemas de supervisión y la puesta en marcha estructurada. Sustituir los equipos ineficientes evita mayores emisiones operativas.

Estrategias para la nueva construcción

Los edificios nuevos ofrecen la oportunidad de integrar normas de alto rendimiento desde la fase de diseño. Estas estrategias están en consonancia con el Plan Estratégico ASHRAE 2025-2028, que prioriza el liderazgo mundial en la transición del entorno construido hacia un futuro sostenible.

• Fijación de objetivos en la fase de diseño: Establecer objetivos de descarbonización y de carbono a lo largo de toda la vida (WLC) durante la fase de diseño maximiza la eficiencia a largo plazo.

• Diseño pasivo y sistemas de alta eficiencia: Dar prioridad al diseño pasivo minimiza la demanda inicial de energía. Los sistemas deben ajustarse a la norma 90.1 de ANSI/ASHRAE/IES, que establece la referencia mundial para el diseño de edificios energéticamente eficientes.

• Cambio de carga y alineación de la red: La integración de la energía renovable y el almacenamiento permite a los edificios desplazar las cargas para alinearlas con los periodos de menor emisión de carbono en la red. La Oficina de Tecnologías de la Edificación del DOE ofrece recursos completos sobre los Edificios Eficientes Interactivos con la Red (GEB) y las estrategias de cambio de carga.

• Códigos y normas de construcción: Los códigos normativos son los principales instrumentos para fomentar la adopción generalizada de prácticas de descarbonización. El Consejo Internacional de Códigos (ICC) proporciona recursos técnicos sobre cómo los códigos modernos apoyan estas iniciativas.

Estrategias de rehabilitación de edificios

Los edificios existentes presentan retos complejos, pero las decisiones estratégicas de diseño producen importantes beneficios a largo plazo:

• Integración en el ciclo de vida: La retroadaptación es más eficaz durante los principales acontecimientos del ciclo de vida, como los cambios de propiedad, las renovaciones de licencias o la sustitución de equipos al final de su vida útil.

• Normas de Rendimiento de los Edificios (BPS): Las BPS obligatorias y las normas de emisión de los aparatos utilizan estos activadores para imponer reducciones significativas de las emisiones en el parque de edificios existente.

• Norma 100 de ANSI/ASHRAE/IES: Esta norma proporciona el marco técnico para establecer objetivos de rendimiento energético y evaluar los niveles de eficiencia en los edificios existentes. Hay datos detallados sobre su aplicación en la Hoja informativa de la Norma 100-2024 de ASHRAE.

Descarbonización de Edificios, Ventilación y Calidad del Aire Interior

La descarbonización efectiva de los edificios requiere tecnologías que maximicen la eficiencia energética sin comprometer la calidad del aire interior (CAI). En el panorama normativo moderno, un aire interior limpio sigue siendo un requisito fundamental para la salud y la seguridad de los ocupantes. Los sistemas de ventilación innovadores, como los ventiladores de recuperación de energía (ERV), resuelven la tensión entre la eficiencia de alto rendimiento y los requisitos de calidad del aire interior.

El papel de la ventilación equilibrada

Una ventilación mayor y equilibrada es el método más eficaz para mejorar la calidad del aire interior. Mantener un flujo controlado de aire exterior filtrado mientras se expulsa el aire viciado del interior garantiza unos ambientes interiores de alta calidad. La Asociación Americana del Pulmón confirma que una ventilación adecuada es esencial para mantener unas condiciones interiores saludables.

Mitigar los riesgos aéreos

Una estrategia de mitigación por capas, centrada en el aumento de la ventilación, sigue siendo la norma del sector para reducir la propagación de contaminantes en el aire. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC ) destacan que mejorar la ventilación de los edificios protege a las personas de los gérmenes que viajan por el aire. Además, la norma 241 de la ASHRAE proporciona el marco técnico formal para controlar los aerosoles infecciosos mediante la mejora de la ventilación y la filtración.

Normalizar tasas de ventilación más altas

El cambio global hacia mayores tasas de ventilación ha transformado la «nueva normalidad» del diseño de edificios. Al aumentar el volumen de aire exterior, los sistemas de los edificios diluyen continuamente los contaminantes interiores. Las directrices de ASHRAE indican que los operadores de los edificios deben maximizar la ventilación del aire exterior -en la medida en que lo permitan las condiciones del sistema y del espacio- para reducir la recirculación del aire interior.

La solución ERV: La eficiencia se une a la salud

Los métodos de ventilación convencionales suelen derrochar energía, lo que crea un conflicto entre los objetivos de calidad del aire interior y los esfuerzos de descarbonización. Los ventiladores de recuperación de energía resuelven este conflicto capturando la energía total -tanto calor como humedad- del flujo de aire de escape, que de otro modo se desperdiciaría, para preacondicionar el aire exterior entrante.

La documentación técnica de las Herramientas de diseño de la calidad del aire interior de la EPA destaca la eficacia de este proceso. Concretamente, el equipo de recuperación de energía permite que las implicaciones energéticas de 15 cfm por persona de aire exterior se comporten como 5 cfm, conservando las ventajas de calidad del aire interior de la tasa superior de 15 cfm. Esto conduce a reducciones sustanciales tanto del consumo de energía operativa como de los costes de los equipos.

Construir resiliencia apoya la descarbonización

El cambio climático plantea importantes retos al entorno construido, como el calor extremo, el aumento de las precipitaciones y la subida del nivel del mar. Además, los sucesos sanitarios mundiales han puesto de relieve el papel que desempeñan los edificios en la salvaguarda de la salud de sus ocupantes. Es imperativo que los edificios integren la resiliencia en su diseño y funcionamiento para garantizar el éxito de los esfuerzos de descarbonización a largo plazo.

Definir la resiliencia de los edificios

La Academia Nacional de Ciencias define la resiliencia como «la capacidad de prepararse y planificar, absorber, recuperarse y adaptarse con más éxito a acontecimientos adversos». Esta definición, establecida en el histórico informe Disaster Resilience: Un Imperativo Nacional, sirve de marco fundacional para la planificación moderna de infraestructuras.

Ampliación del marco de resiliencia

ASHRAE amplía esta definición fundacional para incluir las amenazas financieras, políticas y medioambientales, así como los sucesos relacionados con catástrofes, conflictos o el clima. Esta perspectiva se formaliza en el Documento de Posición Conjunta ASHRAE/CIBSE2024t, que afirma que la resiliencia de los edificios y la descarbonización son objetivos interdependientes e integrados. En este marco, lograr un entorno construido con cero emisiones netas de carbono es un requisito previo para la resiliencia climática a largo plazo. A la inversa, un edificio no es verdaderamente resiliente si su funcionamiento acelera las condiciones climáticas que amenazan su longevidad.

Aplicación de medidas activas eficientes

Para equilibrar estos requisitos duales, ASHRAE y CIBSE abogan por un enfoque basado en el riesgo que combine el diseño pasivo con sistemas activos de alta eficiencia. Las soluciones técnicas deben dar prioridad a la eficiencia de los recursos para garantizar que los edificios sigan siendo habitables durante acontecimientos extremos o inestabilidad de la red.

• Mitigación de la carga: Las ERV sirven como medida activa crítica al reducir la energía térmica necesaria para acondicionar el aire exterior. Esta eficiencia permite a los edificios mantener los estándares de calidad del aire interior incluso cuando funcionan con las restricciones energéticas típicas de los escenarios posteriores a catástrofes o de alta demanda.

• Consideraciones sobre el carbono a lo largo de toda la vida (wlc): Las estrategias de resistencia también deben tener en cuenta el carbono a lo largo de toda la vida. La selección de equipos duraderos y de alta eficiencia, como los ventiladores de recuperación de energía, reduce la necesidad de sustituciones frecuentes y minimiza el impacto del carbono incorporado en el mantenimiento del edificio a lo largo del tiempo.

Optimizar el consumo de energía limpia

El éxito de la descarbonización de los edificios depende en gran medida de la intensidad de carbono de la red eléctrica. Cuando la energía de la red depende de los combustibles fósiles, los esfuerzos de descarbonización pueden verse obstaculizados. En consecuencia, la energía limpia de la red sigue siendo un requisito fundamental para establecer un entorno neto cero.

La limpieza de esta energía fluctúa según la hora del día y la estación del año. Por ejemplo, en regiones como California, la red eléctrica es significativamente más limpia durante las horas matutinas de la primera mitad del año, mientras que sigue estando cargada de carbono durante las últimas horas de la noche o las primeras mañanas de otoño.

La resistencia de los edificios apoya estos esfuerzos asegurando que las estructuras sigan siendo funcionales y «online» durante las condiciones climáticas adversas. Cuando los edificios mantienen la continuidad operativa, la red puede producir y distribuir energía durante estas ventanas óptimas «limpias». En este sentido, la resistencia de los edificios es la base sobre la que se establece la descarbonización efectiva de los edificios.

Cómo conseguir construir resiliencia

Para lograr la resiliencia de los edificios, el Documento de Posición de ASHRAE recomienda varias estrategias básicas de ingeniería y diseño. Estas directrices garantizan que las estructuras sigan siendo funcionales durante y después de perturbaciones medioambientales o sociales:

• Diseño de sistemas ampliados: Diseña y opera sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado y otros sistemas del edificio que vayan más allá de los objetivos estándar de eficiencia energética y salud de los ocupantes. El diseño debe dar prioridad a la resistencia a sucesos extremos y garantizar un funcionamiento continuado o un tiempo de recuperación reducido tras interrupciones catastróficas.

• Integridad de la envolvente: Desarrollar y mantener envolventes de edificios que apoyen la resistencia y la recuperación de los factores meteorológicos y medioambientales extremos.

• Consideraciones específicas del emplazamiento: Evalúa los emplazamientos de los edificios y la ubicación de los equipos de climatización dentro de una estructura para minimizar los riesgos físicos que podrían comprometer el rendimiento durante una catástrofe.

Estrategias de resistencia a las amenazas climáticas

Aunque fueron desarrolladas originalmente por la Alcaldía de Nueva York para hacer frente a los retos locales, varias estrategias para crear resiliencia sirven de modelo para una aplicación geográfica más amplia. Estos métodos se centran en tres amenazas principales identificadas en las proyecciones climáticas modernas: el aumento del calor, el incremento de las precipitaciones y la subida del nivel del mar.

Estrategias para gestionar el aumento del calor

El efecto de isla de calor urbano afecta significativamente a las cargas energéticas de los edificios. Según las Directrices de Diseño de Resiliencia Climática de NYC, los profesionales deben dar prioridad a la seguridad térmica y a la eficiencia de los sistemas mediante las siguientes medidas:

• Mitigar las Islas de Calor Urbanas: Asegúrate de que un mínimo del 50% de la superficie del emplazamiento del proyecto esté sombreada, vegetada o acabada con superficies de alta reflectancia solar.

• Reducir la contaminación térmica industrial: Utiliza tecnología de recuperación de calor residual y controles de hvac para la ventilación intermitente a fin de minimizar la descarga térmica.

• Pon en práctica un diseño resistente al calor: Utiliza datos climáticos prospectivos de la Oficina del Alcalde de Nueva York para el Clima y la Justicia Medioambiental, en lugar de medias históricas, para seleccionar materiales e identificar posibles puntos de fallo.

• Priorizar la Seguridad Térmica: Incorporar refrigeración mecánica o sistemas alternativos de refrigeración resistentes en los espacios ocupados para proteger la salud durante los episodios de calor extremo.

Estrategias para una mayor precipitación

A medida que aumenta la intensidad de las precipitaciones, la gestión del agua in situ y la protección de los sistemas internos son componentes de la creación de resiliencia. La iniciativa AdaptNYC destaca varias medidas de adaptación:

• Gestión de las aguas pluviales: Utiliza infraestructuras verdes, como bioswales y tanques de detención, para gestionar la escorrentía y reducir la carga de los sistemas municipales.

• Mecánicos a prueba de inundaciones: Eleva los equipos críticos de calefacción, ventilación y aire acondicionado por encima de la cota de inundación proyectada (DFE) para garantizar la continuidad funcional durante episodios de lluvia extrema.

• Materiales resistentes a la humedad: Selecciona materiales de construcción que resistan el crecimiento de moho y los daños estructurales cuando estén expuestos a una mayor humedad e infiltración de humedad.

Estrategias frente a la subida del nivel del mar

Para los edificios situados en zonas costeras o bajas, la resiliencia exige proteger la envolvente del edificio y los activos internos frente al oleaje y las inundaciones:

• Impermeabilización seca: Aplica membranas impermeables e instala escudos contra inundaciones en todas las aberturas para impedir que el agua entre en la estructura.

• Impermeabilización húmeda: Diseña zonas específicas a nivel del suelo para permitir el paso del agua sin causar daños estructurales, protegiendo al mismo tiempo todos los servicios críticos.

• Reubicación de activos: Traslada los conmutadores eléctricos, las bombas de combustible y los ventiladores de recuperación de energía a pisos superiores o recintos protegidos para evitar daños por agua salada y garantizar un tiempo de recuperación más rápido.

Planes municipales de resiliencia en todo EE.UU.

Las estrategias esbozadas por la ciudad de Nueva York representan sólo un ejemplo de los planteamientos globales que se están desarrollando en todo Estados Unidos para contrarrestar el cambio climático. Estos marcos incorporan cada vez más mandatos específicos para que el entorno construido garantice la resiliencia y la descarbonización de los edificios a largo plazo.

Otras grandes áreas metropolitanas han establecido hojas de ruta similares:

• Boston: La iniciativa Boston Preparada para el Clima se centra en proteger la ciudad de la subida del nivel del mar y del calor extremo mediante infraestructuras resistentes y defensa costera a escala de barrio.

• Atlanta: El Plan de Acción Climática de la ciudad hace hincapié en la resiliencia climática equitativa, centrándose en la eficiencia energética y el acceso a energías limpias para mitigar el efecto isla de calor urbano.

• Miami: Mediante la estrategia MiamiForeverClimateReady, la ciudad da prioridad a las medidas de protección contra las inundaciones y de adaptación para hacer frente a la doble amenaza de la subida del nivel del mar y las mareas tormentosas.

• Los Ángeles: L.A.’s Green New Deal, una actualización del pLAn de Ciudad Sostenible de la ciudad, establece objetivos agresivos para los edificios de emisiones cero y la integración de energías renovables para impulsar la descarbonización regional.

Al alinear el diseño de los edificios con estas estrategias regionales de acción climática, los ingenieros y promotores garantizan que las estructuras nuevas y existentes contribuyan a un paisaje urbano más amplio y resistente.

Resistencia de los Edificios, Ventilación y Calidad del Aire Interior

Los edificios resistentes al cambio climático también favorecen una mejor IAQ. Esto es así porque, a medida que aumentan las condiciones adversas causadas por el cambio climático, un edificio que pueda resistirlas podrá salvaguardar mejor la salud y el bienestar de sus ocupantes. Esto incluye mantener un aire interior limpio y sano para que lo respiren los ocupantes mediante una ventilación mayor y equilibrada.

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«…porque la mayoría de las estructuras se construyeron para resistir las condiciones ambientales de su época. Así, las nuevas estructuras deben anticipar futuras condiciones climáticas en su diseño para evitar estructurales y medioambientales.»

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La EPA coincide con esta idea en un informe titulado «Adaptación de los edificios a la calidad del aire interior en un clima cambiante». Afirma que las casas y los edificios nos protegen del exterior, pero se enfrentan a amenazas para la calidad del aire interior debido al cambio climático. Esto se debe a que la mayoría de las estructuras se construyeron para soportar las condiciones ambientales de su época. Así pues, las nuevas estructuras deben anticiparse a las condiciones climáticas futuras en su diseño para evitar retos estructurales y medioambientales. En pocas palabras, las estructuras resistentes protegerán mejor la calidad del aire interior.

Además, la EPA subraya en el mismo informe la importancia de utilizar la ventilación en un diseño estructural resistente. Afirma que la ventilación es una parte importante del sistema de calefacción y refrigeración de un edificio porque ayuda a reducir los contaminantes interiores. La climatización -que hace que las estructuras sean más resistentes a los elementos- sin mantener una ventilación adecuada puede afectar negativamente al aire interior.

Acción gubernamental para construir la descarbonización y la resiliencia

Una de las formas más rápidas de conseguir la descarbonización y la resiliencia de los edificios es que los gobiernos intervengan con la legislación pertinente. ¿Están los gobiernos a la altura del reto? El gobierno federal de Estados Unidos dio recientemente un gran paso en esa dirección con la Ley de Reducción de la Inflación. Además, en otras regiones de EE.UU., los legisladores atendieron a la llamada y aplicaron sus propias leyes. He aquí un resumen de estos esfuerzos:

• Ley de Reducción de la Inflación: Esta nueva ley proporciona 9.000 millones de dólares a los estados para que concedan reembolsos a los propietarios de viviendas por adaptaciones de toda la casa y por bombas de calor eficientes, calentadores de agua con bomba de calor, otros equipos eléctricos y formación y educación para contratistas. También restablece y aumenta en gran medida los créditos fiscales para las bombas de calor y las pequeñas mejoras domésticas, como el aislamiento, y refuerza los criterios y la cuantía de la deducción fiscal para la modernización de edificios comerciales. Los incentivos fiscales para la construcción de viviendas y edificios comerciales de alta eficiencia también reciben un gran impulso, incluidos incentivos adicionales para las viviendas y edificios «de consumo energético cero». La ley también concede 1.000 millones de dólares en ayudas adicionales para ayudar a los estados y ciudades a adoptar y aplicar códigos energéticos sólidos en los edificios.
• Ley Local 97 de la ciudad de Nueva York: Esta ley limitará las emisiones de GEI de la mayoría de los edificios de más de 25.000 pies cuadrados. Este proceso de elaboración de normas implica finalizar una serie de definiciones sobre cómo se calculan las emisiones de carbono y cuáles son las excepciones y asignaciones adecuadas para los edificios que tienen requisitos y limitaciones específicos relacionados con su función.
• Código Cero 2022 de California: Se trata de una norma energética de Edificios Cero en Carbono (ZCB) para edificios nuevos no residenciales, residenciales de gran altura y hoteles/moteles, que son los tipos de edificios que más se construyen hoy en día en las ciudades.
• Ley de Soluciones Climáticas Ahora 2022 de Maryland: Esta ley crea una norma de rendimiento energético de los edificios que exige que la mayoría de los edificios de más de 35.000 pies cuadrados empiecen a informar de sus emisiones directas procedentes de la calefacción, a partir de 2025. A continuación, se exigirá a esos edificios que reduzcan esas emisiones en un 20% por debajo de los niveles de 2025 para 2030 y que alcancen las emisiones netas de carbono cero para 2040.
• Plan de Acción Climática 2021 de Vermont: Esta ley es un anteproyecto para la futura acción climática. Enumera dos sugerencias principales para reducir las emisiones de GEI de los edificios. La primera es aumentar drásticamente el ritmo al que el estado está climatizando las viviendas, y la segunda es calentar los edificios sin combustibles fósiles mediante una norma de calor limpio.

Construir Descarbonización + Resiliencia = Mejora de la Condición Humana

Cuando los edificios se descarbonizan y se hacen más resistentes, un objetivo subyacente no es sólo mantener una IAQ suficiente, sino mejorarla. Ahí es donde entran en juego las tecnologías de ventilación energéticamente eficientes, como las ERV, mencionadas anteriormente. Así pues, la descarbonización y la resiliencia pueden mejorar directamente no sólo la IAQ, sino toda la calidad ambiental interior (IEQ) de un edificio.

Además, cuando un edificio descarbonizado y resiliente también mejora la IAQ y la IEQ, se produce una mejora de la condición humana. ¿Por qué? Porque cuatro de los principales elementos de la mejora de la condición humana -salud, bienestar, función cognitiva y productividad- se apoyan en la descarbonización y resiliencia de los edificios. He aquí cómo:

• Mejor salud: La descarbonización y la resiliencia de los edificios son oportunidades para mejorar también la IAQ y la IEQ. Cuando sea así, los ocupantes podrán respirar un aire interior más limpio y sano, lo que mejora la salud.
• Bienestar reforzado: Los edificios descarbonizados y resilientes ayudan a mantener a sus ocupantes a salvo de los riesgos externos. Esto fomenta una mayor tranquilidad, lo que conduce a un mayor bienestar.
• Mayor función cognitiva: Cuando un edificio descarbonizado y resiliente mejora también la IAQ, puede aumentar la función cognitiva. Un estudio de Harvard descubrió que, por término medio, en comparación con un entorno interior con una IAQ deficiente, las puntuaciones cognitivas eran un 61% más altas en un entorno simulado de edificio ecológico con una concentración baja de compuestos orgánicos volátiles (COV). También se descubrió que las puntuaciones eran un 101% más altas en un entorno de edificio verde simulado junto con la duplicación de la tasa de ventilación de aire exterior de 20 CFM por persona (la tasa recomendada por ASHRAE) a 40 CFM por persona.
• Mayor productividad: Si los ocupantes experimentan una mejora cognitiva debido a la mejora de la IAQ en un edificio descarbonizado y resiliente, también podrían ser más productivos. Otro estudio de Harvard descubrió que duplicar la tasa de un sistema de ventilación convencional de 20 CFM por persona a 40 CFM por persona sólo cuesta unos 32 $ por persona, al año, y conlleva un aumento de la productividad de 6.500 $ por persona, al año. Y si se añade una ERV, el aumento previsto de los costes energéticos puede reducirse hasta un 60%.

Diagrama de Venn: Construir la Descarbonización, Construir la Resiliencia y Mejorar la Condición Humana

Ahora vemos que, para contrarrestar el cambio climático, hay que descarbonizar los edificios y hacerlos más resistentes. En el proceso, se puede mejorar la condición humana. En esencia, estos son los tres pilares de unos edificios mejores: descarbonización, resiliencia y mejora de la condición humana. Para demostrar cómo están interconectados, he compilado el siguiente diagrama de Venn que muestra que en el centro está la mejora de la IAQ y la IEQ.

En resumen

El cambio climático es cada vez más grave, y hay que tomar medidas para poder frenarlo. El entorno construido puede desempeñar un papel central en la lucha contra el cambio climático mediante la descarbonización y la resiliencia de los edificios. Tales acciones pueden contribuir a apoyar la sostenibilidad, al tiempo que mejoran la condición humana. El medio ambiente y la salud y el bienestar de los ocupantes de los edificios salen ganando.

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