44
Estrategias de mitigación de las emisiones de CO2 de la vivienda tipo social en la Ciudad de Mérida, Yucatán. . Máster arquitectura, energía y medio ambiente Presentado por: Arq. Ileana Cerón Palma Tesina final de Máster Asesor: Dr. Josep María González Barroso UPC

las emisiones de CO2 de la Ciudad de Mérida, Yucatán. · CO2 en la atmósfera Actividades antropogénicas: Modificación del paisaje terrestre Consumen en Canadá, EU y México

  • Upload
    vudien

  • View
    215

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Estrategias de mitigación de

las emisiones de CO2 de la

vivienda tipo social en la

Ciudad de Mérida, Yucatán.

.

Máster arquitectura, energía y medio ambiente

Presentado por:

Arq. Ileana Cerón Palma

Tesina final de Máster

Asesor:

Dr. Josep María González Barroso

UPC

INTRODUCCIÓN

ANTECEDENTES

JUSTIFICACIÓN

OBJETIVOS

METODOLOGÍA

RESULTADOS

INVESTIGACIONES FUTURAS

INDICE

INTRODUCCIÓNModelo Urbano Actual

Agua

Alimentos

Materiales

Energía

Residuos

urbanos

Aguas residuales

Emisiones

ANTECEDENTESCO2 en la atmósfera

Actividades antropogénicas: Modificación del paisaje terrestre

Consumen en Canadá, EU y México cerca del 23%, 30% y 40%

de la energía, respectivamente.

Generan 2400 millones de toneladas de CO2.

Contribuyen al uso de agua y generación de desechos de todo tipo.

Edificación

Erosión

Deforestación

Pérdida de biomasaLIBERACIÓN DE CO2

Captado de la

fotosíntesis

ANTECEDENTESIniciativas en el mundo

Terrenos para nuevos espacios públicos

Objetivo: Hacer de Vancouver una ciudad verde,

saludable y habitable

Retos: Crecimiento constante de la población y

elevados costos de terrenos para espacios verdes

Estrategia: Adquisición de terrenos a partir del

establecimiento de un radio de 1,1 ha por cada

1,000 habitantes

Vancouver. El planeamiento y la estructura del verde

ANTECEDENTESIniciativas en el mundo

Planta de montaje de camiones Ford, en Dearborn, Michigan

Superficiales (168 gramos)

las enterradas (107 gramos)

el sustrato (100 gramos)

*375 gramos de carbono por cada metro cuadrado de

cubierta vegetal.

GETTER, K.L. (et al). (2009). Carbon Sequestration Potential of Extensive Green

Roofs. In: Environ. Sci. Technol., 43 (19), pp 7564–7570.

ANTECEDENTESMérida, Yucatán.

Áreas deforestadas en

Yucatán

Ciudad de Mérida

Uso de suelo urbano

Agricultura temporal

Áreas verdes en la

ciudad

Yucatán es el estado con la

mayor tasa de deforestación y

superficie deforestada.

Las zonas mejor conservadas en

el norte son los humedales

costeros, que están amenazados

por actividades agrícolas y

ganaderas que avanza cada vez

más hacia los humedales,

reduciendo su superficie y

disminuyendo su calidad.

ANTECEDENTESRealidad actual

ASÍ NOS MOVEMOS

ASÍ VIVIMOS

Situación del país

Realidad actual

Altas concentraciones de población urbana:

Simplificación del entorno rural

Fragmentación del territorio:

Pérdida de biodiversidad

Explotación de recursos:

Alteración ecosistemas naturales

JUSTIFICACIÓN

Sector construcción Promotores de vivienda Usuarios

Demanda de vivienda

Grandes extensiones de tierra Deforestación Extensiones pavimentadas

14 años

OBJETIVOSObjetivo General

Evaluar estrategias de mitigación de las emisiones de CO2

de la vivienda tipo social en la Ciudad de Mérida, Yucatán.

OBJETIVOSObjetivos Específicos

Cuantificar las emisiones de CO2 asociadas a la construcción y uso de un

prototipo de vivienda representativo de un fraccionamiento social en la ciudad

de Mérida, Yucatán.

Realizar la caracterización de un fraccionamiento tipo social de la ciudad

de Mérida, Yucatán.

Realizar un balance aproximado de CO2 generado por la construcción y uso y

CO2 evitado por las estrategias propuestas

Extender los resultados obtenidos en la vivienda, al fraccionamiento

(barrio) objeto de estudio y la Ciudad de Mérida

Proponer estrategias de reducción del CO2

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Etapa 1 Etapa 3Etapa 2

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

Etapa 3

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

Etapa 3

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

Etapa 3

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

Impacto ambiental

ANALISIS DE ENCUESTAS

BASE DE DATOS:

CONAFOVI, INEGI, BEDEC

Cuantificación CO2Generado por el uso de la vivienda y

los materiales de construcción

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

Impacto ambiental

ANALISIS DE ENCUESTAS

BASE DE DATOS:

CONAFOVI, INEGI, BEDEC

Cuantificación CO2Generado por el uso de la vivienda y

los materiales de construcción

vivienda

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

Impacto ambiental

ANALISIS DE ENCUESTAS

BASE DE DATOS:

CONAFOVI, INEGI, BEDEC

Cuantificación CO2Generado por el uso de la vivienda y

los materiales de construcción

vivienda

barrio

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

Impacto ambiental

ANALISIS DE ENCUESTAS

BASE DE DATOS:

CONAFOVI, INEGI, BEDEC

Cuantificación CO2Generado por el uso de la vivienda y

los materiales de construcción

vivienda

barrio

ciudad

1 vivienda 64m2 = 5.37 tonCO2/anual

1m2 = 0.08 tonCO2

METODOLOGÍAPrincipales Herramientas

Metodología y herramientas

Selección del área de estudio

CaracterizaciónUrbana, social, arquitectónica

Etapa 1

Caracterización

Àreas verdes + cítricos + hortícolas

Balance de CO2

Etapa 3

Estrategias

MIRAMOON

SIMAPRO

BASES DE DATOS

ENCUESTAS

FOTOGRAFIAS

INEGI

Etapa 2

Impacto ambiental

ANALISIS DE ENCUESTAS

BASE DE DATOS:

CONAFOVI, INEGI, BEDEC

Cuantificación CO2Generado por el uso de la vivienda y

los materiales de construcción

RESULTADOS

RESULTADOSCaracterización

89%

1%8% 2%

Espacio más frío en invierno

sala

comedor

recamara 1

recámara 2

Urbanización, vialidades, lotificación Identificación de prototipos Características constructivas

Problemas detectados Caracterización del usuario Percepción del usuario al ambiente

Fraccionamiento Tixcacal Opichén

RESULTADOSCaracterización

Fraccionamiento Tixcacal Opichén

Vivienda de alta densidad

Vivienda de baja densidad

Zona industrial de alto impacto

Vialidades

Vialidad primaria

Vialidad secundaria

Colindancias

RESULTADOSCaracterización

Problemática del fraccionamiento

Falta de equipamiento

Terrenos baldíos

Grandes extensiones pavimentadas

Carece de árboles que proporcionen sombra

RESULTADOSCaracterización

Fraccionamiento Tixcacal Opichén

Prototipo R1A / 58.80 m2

RESULTADOSCaracterización

Sistema constructivo

RESULTADOSCaracterización

Deficiencias observadas en la vivienda

RESULTADOSCaracterización

Número de habitantes por casa

Jefe de familia

Edad del jefe de familia

Escolaridad del jefe de familia

Percepción del ambiente interior en verano

Percepción del ambiente interior en invierno

Usuario

RESULTADOSCuantificación CO2

Prototipo Total de

viviendas

Total m2 Ton/CO2

Prototipo 1 – 58m2 910 51688 4135

Prototipo 2 – 38m2 700 26600 2128

Prototipo 3 – 45m2 241 10845 867

TOTAL 1851 89133 7133

VIVIENDA 58M2 4.64 tonCO2

BARRIO 7133 tonCO2

*CIUDAD 519,680 tonCO2

*Ciudad: 112,000 viviendas sociales según datos INEGI

Instituto Nacional de Estadística y Geografía

Etapa de construcción: Materiales

RESULTADOSCuantificación CO2

CONCEPTO

ESCENARIO 1 - OPCIÓN A

ESPECIFICACIÓN kWh/Anual kgCO2/anual

ELECTRICIDAD

Iluminación 679 340

Electrodomésticos 1271 635

Sistemas de ventilación 755 378

GAS Agua caliente 510

TOTAL DE CO2 1863

Prototipo Total de

viviendas

Total m2 Ton/CO2

Prototipo 1 – 58m2 910 51688 4135

Prototipo 2 – 38m2 700 26600 2128

Prototipo 3 – 45m2 241 10845 867

TOTAL 1851 89133 7133

ESCENARIO 1A 1.86 tonCO2 / anualVIVIENDA 58M2 4.64 tonCO2

BARRIO 7133 tonCO2

*CIUDAD 519,680 tonCO2

*Ciudad: 112,000 viviendas sociales según datos INEGI

Instituto Nacional de Estadística y Geografía

Etapa de construcción: Materiales Etapa de uso: Electricidad y gas

RESULTADOSCuantificación CO2

CONCEPTO

ESCENARIO 1 - OPCIÓN A

ESPECIFICACIÓN kWh/Anual kgCO2/anual

ELECTRICIDAD

Iluminación 679 340

Electrodomésticos 1271 635

Sistemas de ventilación 755 378

GAS Agua caliente 510

TOTAL DE CO2 1863

CONCEPTO

ESCENARIO 1 - OPCIÓN B

ESPECIFICACIÓN kWh/Anual kgCO2/anual

ELECTRICIDAD

Iluminación 679 340

Electrodomésticos 1271 635

Sistemas de ventilación

y aire acondicionado 4115 2058

GAS Agua caliente 510

TOTAL DE CO2 3543

Prototipo Total de

viviendas

Total m2 Ton/CO2

Prototipo 1 – 58m2 910 51688 4135

Prototipo 2 – 38m2 700 26600 2128

Prototipo 3 – 45m2 241 10845 867

TOTAL 1851 89133 7133

ESCENARIO 1A 1.86 tonCO2 / anual

ESCENARIO 1B 3.54 tonCO2 / anual

VIVIENDA 58M2 4.64 tonCO2

BARRIO 7133 tonCO2

*CIUDAD 519,680 tonCO2

*Ciudad: 112,000 viviendas sociales según datos INEGI

Instituto Nacional de Estadística y Geografía

Etapa de construcción: Materiales Etapa de uso: Electricidad y gas

RESULTADOS

ESCENARIO 2A 1.42 tonCO2 / anual

Etapa de uso: Electricidad y gas

Focos ahorradores Refrigerador

25%

Focos ahorradores

26%

Refrigerador Aire acond.

ESCENARIO 2B 2.6 tonCO2 / anual

Estrategias

RESULTADOSEstrategias

Cubiertas lote vivienda Área donación barrio

Áreas verdes Cítricos Hortícolas

RESULTADOSEstrategias

Cubiertas lote vivienda Área donación barrio

Áreas verdes Cítricos Hortícolas

RESULTADOSEstrategias

RESULTADOSEstrategias

19.2%

49.5%

RESULTADOSEstrategias

19.2%

49.5% Impacto Impacto Reducción de

Construcción Uso impacto

Vivienda 4.64 1.86 0.99

Barrio 7133 3442,86 1637,82

Ciudad 519,68 208320 99938

Unidades = Ton/CO2 / anual

RESULTADOSConclusiones

Las principales problemáticas que presentan los

barrios tipo social de la ciudad de Mérida son: La

escasez de áreas verdes, falta de equipamiento, y

principalmente problemas de confort térmico

La continua y extensiva urbanización y el uso del

suelo han modificado la relación de los entornos

artificial y natural.

El concepto de cubierta verde implica involucrar la

vida urbana en un medio ambiente donde la

naturaleza recupere el protagonismo a través de

especies vegetales que mejoren las condiciones de

vida

RESULTADOSConclusiones

Es recomendable realizar estudios de laboratorio de fijación de CO2 en áreas verdes, árboles,

hortalizas, verduras y cítricos en la región de Yucatán ya que usando datos de otros países estas

estrategias permitieron minimizar el 49.5% del CO2 generado por el uso o el 19.2% por materiales

de construcción.

Los resultados de los escenarios propuestos nos alerta hacia la necesidad de realizar estudios

de viabilidad de integración y de barreras y oportunidades de estas estrategias en la ciudad de

Mérida, Yucatán.

A pesar que lo datos tomados para la cuantificación no pertenecen a Mérida, se espera a

través de este estudio concientizar a los constructores, promotores de vivienda y los mismos

usuarios así como impulsar nuevas líneas de investigación respecto a esta temática,

RESULTADOSLíneas de investigación

Cubiertas vegetales

• Estudio de las de las cubiertas vegetales como estrategia de mejoramiento de las condiciones

de confort térmico al interior de la vivienda.

• Estudio de materiales de bajo costo para la implementación de cubiertas vegetales.

• Análisis del ciclo de vida de las cubiertas vegetales

• Estudio de la viabilidad de implementación: barreras y oportunidades.

Agricultura integrada a los complejos habitacionales

•Análisis socio-ambiental de la integración de la agricultura a los complejos habitacionales de la

ciudad.

•Análisis de campo y laboratorio de la biomasa producida por los productos (hortalizas, verduras,

frutas, cítricos) de mayor consumo en Mérida.

REFLEXIÓN FINAL

La importancia de adoptar acciones basadas en una adecuada y completa

comprensión de los criterios ecológicos es muy importante, dado que

las decisiones de proyecto y planificación que se adopten no sólo van

a tener un efecto inmediato sobre la sociedad y el medio ambiente, sino

que también ejercerán una influencia en la calidad medioambiental de

las siguientes generaciones y, por tanto, en mayor o menor grado

contribuirán a un futuro sustentable.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

ANEXO

Prueba piloto

Techo verde en vivienda social con materiales de bajo costo