Universidad de Puerto Rico, recinto de Rio Piedras. Programa Graduado de Escuela de Arquitectura Título de Tesis: Arquitectura Reusada Emmanuel Pérez Molina [845-02-6905] Director de Tesis: Prof. Humberto Cavallin Comité de Tesis: Arq. Eugenio Ramírez / Carlos Balseiro 15-Diciembre-2011 Indice V. Introducción 3 II. Capítulo 1 – Marco Teórico 5 [Técnicas sustentables en la práctica de la Arquitectura: ¿Realmente somos sustentables?] III. Capítulo 2 – Deconstrucción [Descripción de dicha técnica] 28 IV. Capítulo 3 – Inventario de piezas reusables [Creación de base de datos] 48 Diagramas de materiales reusables 52 V. Capítulo 4 – Descripción de proyecto: [Re] Housing @ Santurce, PR 60 Bibliografía 105 2 I. Introducción Con el constante desarrollo de las ciudades y el nivel desenfrenado de producción en masa, hemos llegado a un nivel de daño ecológico inimaginable, donde dependemos casi enteramente de combustibles fósiles y utilizamos nuestras tierras y cuerpos de agua como vertederos. Ciertamente no estamos utilizando nuestros recursos naturales eficientemente, pero al menos nos estamos dando cuenta de que tenemos que hacer algo para enmendarlo porque al final, todos vivimos en una isla (la tierra) de la cuál no podemos salir. Por esta y muchas otras razones es que debemos vivir en armonía con el ambiente y no en contra de ella como si fuera nuestro enemigo. Este trabajo, trata de establecer un enfoque diferente en la práctica de la arquitectura, en la que los desperdicios son los protagonistas de los nuevos proyectos. Se analizará la técnica de la deconstrucción de los edificios como otra alternativa ante la demolición, en busca de nuevas fuentes de materiales de construcción para la producción de nuevas edificaciones. En el primer capitulo, se tocará el tema de la sustentabilidad, su procedencia y las prácticas de la misma aplicadas a la arquitectura. También se compararán el reciclaje y el de reuso de materiales como alternativas sustentables en la práctica de la Arquitectura y por último se tocará un poco el problema de los desperdicios que enfrenta Puerto Rico y como la Arquitectura forma parte del mismo. En el segundo capitulo, se tocará el tema de la técnica de deconstrucción de edificios, para obtener materiales de construcción en buenas condiciones. Aquí se hablará de la técnica en sí, cuáles son sus características, su 3 metodología y sus posibles resultados finales. En tercer capítulo se focalizará en un aspecto específico de dicha metodología de la deconstrucción, como factor crucial en el diseño de un proyecto arquitectónico que será el resultado final de esta investigación. En esta fase se creará una base de datos, para documentar el inventario de piezas encontradas en un edificio que se pueda deconstruir. Este inventario, luego será utilizado para diseñar un nuevo proyecto de arquitectura, en otro “site”, que va a tener un uso diferente al que tenía el “site” original. Debido a la necesidad de vivienda en Puerto Rico, con estas piezas del inventario, se planifica diseñar un complejo de vivienda asequible, donde se documentará el ciclo de vida del edificio y como este, en un futuro, puede ser participe de otro proyecto arquitectónico. 4 II. Capítulo 1 [Técnicas sustentables en la práctica de la Arquitectura: ¿Realmente somos sustentables?] La arquitectura está llamada a responder a las necesidades del ser humano dependiendo de la época en que es creada la obra. No obstante desde el comienzo de la revolución industrial, la cultura humana entró en un profundo cambio constante de “progreso”, que la ha llevado a ser lo que es hoy en día, una cultura de derroche y desperdicio. Derroche de recursos naturales y energéticos y producción masiva de desperdicios sólidos. Dentro de este marco de producción masiva de desperdicios solidos, y de derroche de energía, de la cual la arquitectura tiene parte de la responsabilidad, también se han creado una serie de movimientos concientizando al respecto. Actualmente se esta proliferando a gran velocidad la llamada “Arquitectura Verde” o “Arquitectura sustentable”, que básicamente lo que busca lograr es implementar nuevas tecnologías a los nuevos edificios que se diseñan y construyen, para lograr mejor eficiencia energética, aprovechar mejor los recursos naturales y buscar mayor funcionalidad en los mismos. Hay que hacer la salvedad, que estas preocupaciones energéticas y de eficiencia de los edificios, es un tema que se ha venido tocando desde hace mucho tiempo. Todo este acercamiento se remonta para finales del siglo XVIII (18), con el llamado “Maltusianismo”. Este termino se le dio a las insistentes críticas de Thomas Malthus, donde proliferaba en plena revolución industrial, que debido al rápido progreso de las ciudades, también la población de los seres humanos aumentaría exponencialmente contrario a la capacidad de producción de 5 alimentos, lo que resultaría en consecuencias devastadoras. A Malthus no se le dio mucha importancia, pero para el siglo XIV (19) y siglo XX (20) varios escritores como George Perkins Marsh, Henry David Thoreau, Aldo Leopoldo and John Muir retoman temas de conciencia ecológica que iban de la mano con el maltusianismo. Estos escritores y sus preocupaciones ecológicas influenciaron la creación del “Sierra Club” (1892) y el “Wilderness Society” (1935) quienes se encargan de preservar el ambiente y están pendientes del contacto que tienen las grandes empresas con este. Aún así, todos estos esfuerzos no eran suficiente versus el impacto severo que estaba teniendo las industrias para/con el ambiente. Todo esto comenzó a cambiar cuando en 1962, Rachel Carson’s publicó su libro “ Silent Spring” en donde las preocupaciones ecológicas se unieron con datos científicos, lo que creó entonces una verdadera alarma respecto al tema de la conservación de la naturaleza (William McDonough, 2002). Luego de Rachel Carson’s, hubo una serie de personas que siguieron escribiendo acerca de estos temas, como lo fueron Paul Ehrlich (The Population Boom,1968), Donella and Dennis Meadows (The Limits of the growth,1972), Fritz Schumacher’s (Small is beautiful: Economics as if people mattered,1973), Robert Lilienfeld y William Rathje’s (Use less stuff: Enviromental solutions for who we really are, 1998), levantando bandera y haciendo reaccionar al resto del mundo en cuanto al daño irreparable que se le estaba causando al ambiente y sugiriendo posibles alternativas de cambios positivos referente a esta causa. Durante todo este tiempo la conciencia ecológica fue tomando auge y fuerza en todos los ámbitos de la industrialización, incluyendo la práctica de la 6 arquitectura y la construcción. Este movimiento fue tal, que para el 1993 se creó el USGBC (United States Green Building Council), que es una organización sin fines de lucro, dedicada específicamente a promover que los edificios sean sustentables desde la fase de diseño, en la etapa de construcción y en la fase de operación del mismo. El USGBC es la matriz, de este movimiento ecológico en el ámbito de la Arquitectura, y regula los parámetros de diseño para lograr un “standard” mínimo de eficiencia en los edificios catalogados como edificios “Verdes”. Esta organización, para el 2000, creó el sistema LEED (Leadership in Enviromental and Energy Design), de acreditación, para promover el buen uso de los recursos materiales, técnicas sustentables de Arquitectura y el buen uso de los sistemas de energía en los edificios. Esta organización es bien importante, ya que ésta fue la que tomó en cuenta las advertencias ambientales que se vinieron haciendo generaciones antes, las organizó y las puso en práctica en el campo de la arquitectura y la construcción. Es así como la arquitectura comienza a tomar liderato en prácticas más sustentables en la producción de edificios. Gracias a la crisis energética y a la alarmante reducción de recursos naturales (materiales vírgenes), este movimiento ha crecido exponencialmente de forma rápida y efectiva alrededor de todo el mundo. El USGBC, a través del LEED, divide los créditos en las siguientes categorías: • Integrative Process (IP) – busca que el equipo de diseño, investigue, trace estrategias e identifique los elementos críticos de 7 diseño que los ayudaran a obtener un proyecto que funcione, antes de diseñar o construir. • Location and Transportation (LT) – busca que se protejan los terrenos que son sensibles y también se busca mitigar el impacto del vehiculo de motor como por ejemplo promoviendo estructuras que estén a distancias caminables • Sustainable Sites (SS) – reducir contaminación de las actividades de construcción controlando la erosión del suelo, sedimentación de las escorrentías de agua y la mitigación del polvo de construcción. • Water Efficiency (WE) – limitar o eliminar el uso de agua potable u otra fuente natural de agua en o cerca del proyecto para el riego de las áreas verdes. • Energy and Atmosphere (EA) – verificar que los sistemas de energía sean instalados correctamente y que funcionen acorde con las especificaciones del dueño, con el diseño y con los documentos de construcción. • Materials and Resources (MR) – facilitar la reducción de los desperdicios de los ocupantes de la edificación que destinado al vertedero. • Indoor Enviromental Quality (EQ) – establecer una calidad mínima de rendimiento de aire para mejorar la calidad interior de los edificios, además de contribuir al “confort” de los ocupantes de mismo. • Performance (PF) – este se enfoca en la preparación y utilización de sistemas de alto rendimiento para los edificios. 8 Con todas estas categorías, lo que se busca es ofrecer una serie de créditos (puntos), a los edificios que incorporen las técnicas, estrategias y elementos descritos en el manual de estas referencias (U.S. Green Building Council, 1993). Dependiendo de la cantidad de elementos utilizados en las diferentes áreas, se le otorgan una serie de puntos al proyecto y dependiendo de la cantidad de puntos recopilados, se le otorga una certificación “LEED” al edificio. Estas certificaciones, se han vuelto tan importantes, que han ido creando un estándar de prestigio para aquellas edificaciones que la poseen. Por la naturaleza de este escrito, no se tocarán todas las categorías que describe el LEED, sino que solamente nos enfocaremos en la categoría de “Materials and Resources”. Además de los edificios “Verdes” hay otras formas de hacer arquitectura ecológicamente amigable. Un ejemplo de esto es hacer Arquitectura con tecnología pasiva, que es meramente no utilizar sistemas mecánicos de enfriamiento, sino utilizar los elementos de la naturaleza a favor de la estructura. La utilización del viento como método de ventilar los espacios, la utilización de aleros para proveer sombra y bajar las temperaturas de la edificación o la utilización de materiales locales para la construcción de la misma son algunas de las características de las tecnologías pasivas. Además de esto, arquitectura sustentable también se puede definir como la flexibilidad que tenga una estructura de amoldarse al cambio. Como expresado al principio de este texto, la arquitectura debe responder a las necesidades del ser humano en un momento en específico. Pero en una era en donde las necesidades del ser humano y la sociedad están en cambio 9 constante, la arquitectura también debe cambiar con la sociedad para que no se vuelva obsoleta (Rogers & Philip Gumuchdjian, 2000). El arquitecto británico, Richard Rogers, en su libro “Ciudades para un pequeño planeta” hace incapié en que los edificios deben resultar flexibles a los cambios que se puedan generar en éstos, ya que de esta forma los edificios tendrán una vida útil más larga y serán más eficientes en el uso de sus recursos. Por otro lado, según Rogers, esta flexibilidad ayuda a que la sociedad no se estanque en su avance de desarrollar nuevas ideas para el futuro de la arquitectura (Rogers & Philip Gumuchdjian, 2000). Rogers también habla de la importancia que tiene la innovación en técnicas y en la utilización de materiales constructivos, para resolver las necesidades actuales del ser humano. Hace alusión a que hay que utilizar materiales reciclados y reusados como posibles opciones para abastecer las necesidades, frente a la crisis ambiental que vivimos, y junto con esto, endosa la utilización de medios tecnológicos, como programas de computadora, para calcular la eficiencia de los edificios. Todas estas técnicas de sustentabilidad tienen un mismo fin, y es poder suplir las necesidades del ciudadano actual, con el menos daño al ambiente posible. No obstante, curiosamente, en todas las técnicas ecológicas descritas, se le da más énfasis a las sustentabilidad energética que a la utilización sabia de los recursos materiales. Es entonces que yo me pregunto, ¿realmente estamos siendo sustentables?. Es real la necesidad que tenemos de cambiar nuestras fuentes de energía, a fuentes alternas renovables y menos contaminantes, como lo son la energía solar, la energía eólica, entre otras. Pero la crisis energética tiene solución. Sin embargo, a mi entender el tema de la 10 utilización y el derroche de materiales, tiene mayor importancia que el energético ya que los recursos naturales no son renovables. Por esta razón, el énfasis principal de este escrito va a ser la sustentabilidad en términos de los materiales de construcción en la arquitectura. Para cambiar el curso de consumo innecesario de materiales vírgenes, que actualmente promueve la profesión, se tiene que adoptar el mecanismo “Cradle to Cradle” diseñado por McDonough y Braungart (Braungart, 2002). Este mecanismo, lo que busca es adoptar el estilo de vida de la naturaleza donde cada organismo trabaja por el bien de todos los otros organismos. La naturaleza no genera residuos ya que el desperdicio de un organismo es el nutriente de otro. Esta misma intención es la que se busca lograr con el concepto “Cradle to Cradle” aplicado a la producción de materiales en general. Que los diseños de los materiales sean bien pensados, de tal forma que los componentes que se utilicen para producirlos, permitan que los productos tengan un ciclo de vida cerrado donde no se genere desperdicio en los multiples ciclos de vida que va a tener el producto. Según McDonough y Braungart, hay dos formas de lograr esto. La primera manera es utilizar los materiales diseñados con nutrientes biológicos, que son aquellos que una vez termine su vida útil, se pueden unir a la tierra ya que su composición permite que sean biodegradables. De esta forma no se convierten en desperdicios sólidos. La segunda manera, es utilizando materiales que están diseñados con nutrientes técnicos. Estos materiales son aquellos que no son biodegradables, pero su composición es tal, que una vez termine su vida útil, el material puede ser recuperado y nuevamente utilizado para la re manufactura. Esto crea una serie 11 de ciclos cerrados de vida para ese material evitando así el tener que utilizar materiales vírgenes. Estas técnicas se pueden aplicar a la profesión de la Arquitectura y aportar a la reducción de los residuos que llegan a los vertederos. La intención es comenzar a producir materiales que su composición permita que se pueda crear el ciclo cerrado del que habla McDonough, con los materiales de construcción, permitiendo la re manufactura de los mismos. Según McDonough y Braungart, la mayoría de los materiales que existen actualmente están compuestos de una serie de químicos tóxicos, que imposibilitan su re manufactura y por lo cuál terminarán indudablemente en un vertedero (Donough & Braungart, 2003). Este dato trae a colación una preocupación: ¿Qué va a pasar con los materiales y las estructuras que ya existen?, ¿vamos a permitir que lleguen a los vertederos? Partiendo de esta preocupación, voy a comparar dos técnicas que pueden aportar a la solución de la problemática de los desperdicios sólidos en el ciclo de vida de las edificaciones. Estas técnicas son: 1. el reciclaje de materiales durante y post construcción 2. el reuso de los materiales a través de la deconstrucción de las estructuras. En una primera aproximación, los materiales contenidos en los desechos de construcción, que técnicamente son aprovechables, se pueden clasificar de la siguiente manera: 12 1) Materiales reutilizables - constituidos fundamentalmente por piezas de acero estructural, elementos de maderas de calidad y/o recuperados en buen estado, piezas de fábricas (ladrillo, bloque, mampostería), tejas (cerámicas y de pizarra) y tierras de excavación. En ciertos casos, la mezcla de residuos de demolición no seleccionados pero libres de "impurezas" puede ser directamente utilizada como material de relleno, subbases de carreteras o pavimento en vías temporales de tránsito de vertederos. 2) Materiales reciclables - constituidos fundamentalmente por metales (férreos y no férreos), plásticos y vidrio. Estas fracciones, en la medida que pueden recuperarse libres de impurezas, son susceptibles de incorporarse al mercado del reciclado para dar lugar a los mismos o similares productos que originaron el residuo. 3) Materiales destinados a la fabricación de productos secundarios aparte de los metales, plásticos y vidrio que, además de reciclarse se pueden destinar a este fin, son fundamentalmente los materiales pétreos, cerámicos (ladrillos), hormigón y pavimentos bituminosos los que pueden dedicarse a la fabricación de productos secundarios. La investigación de la fabricación de productos secundarios es un terreno que se encuentra en continua evolución. Pero la principal aplicación de estos productos es la producción de áridos que a su vez pueden ser destinados a fabricar hormigón o servir directamente como bases en obras 13 de carreteras. Una condición habitualmente requerida para la producción de áridos a partir de los desechos de construcción es que éstos se encuentren libres de cantidades significativas de acero (estructural o de armaduras), madera, vidrio, plásticos, cal, yeso, etc., lo cual obliga a proceder a una demolición selectiva, o bien a separar las fracciones indeseables de forma previa a la producción de áridos. Si bien es difícil evaluar la proporción de los materiales contenidos en los desechos de construcción, que realmente se aprovecha, cabe estimar que la práctica totalidad de los metales no férreos (especialmente cobre, plomo, zinc y aluminio) son recuperados para su reutilización o reciclado. En cuanto a los metales férreos (particularmente el acero), sólo las piezas fácilmente accesibles se recuperan, siendo todavía poco significativa la tasa de recuperación de acero del hormigón armado. Reciclaje de los desperdicios de construcción. Los desperdicios de construcción y demolición son generados durante diferentes procesos que pueden incluir: demolición, construcción, renovación, reparación, movimientos de tierra, y la construcción de infraestructura. Los productos de construcción y demolición tales como: el hormigón, asfalto, bloques, residuos de jardinería, piedra, madera, “gypsum”, metales, muebles, enseres eléctricos, y equipos industriales, son algunos desperdicios que comúnmente se generan durante una construcción y estos son puramente reciclables. 14 En la industria hay varios métodos de reciclaje de materiales de construcción, lo que permite ser una alternativa viable en el uso de dichos materiales para otro proyecto. Según la EPA [Enviromenta Protection Agency] hay tres métodos que generalmente se usan para reciclar los desperdicios de construcción: 1) Recolección de materiales mixtos - todos los materiales son mezclados en un mismo recipiente para luego ser llevado a una planta que los segrega y los recicla 2) Separación por material - los materiales son separados de cualquier otro material que no sea el que se quiere reciclar como por ejemplo: madera, metales, concreto, y luego son llevados a sus respectivas plantas de tratamiento 3) Procesamiento in-Situ- los materiales son procesados en el mismo “site” para luego ser rehusados en el mismo proyecto Según la ADS en el 2007, en Puerto Rico se reciclaron 240,273 toneladas de hormigón, 27,999 toneladas de asfalto, 156,569.45 toneladas de hierro y acero, y 65,557 toneladas de residuos de jardinería y paletas de madera (Autoridad de Desperdicios Sólidos, 2007). Estas cifras revelan que lamentablemente, la industria de reciclaje en Puerto Rico le falta mucho por crecer y desarrollarse. Pero por otro lado esta necesidad de desarrollo en dicha área provee la oportunidad de innovar y desarrollar una infraestructura efectiva para el manejo de todos los desperdicios sólidos en la isla. 15 Como se reciclan estos materiales y en que se convierten: Los materiales de construcción se reciclan dependiendo sus propiedades y el uso que luego se les vaya a dar. Para esto hay distinto procesos como lo son los siguientes ejemplos que se describen a continuación: • Los desperdicios no-tóxicos de hormigón, asfalto, ladrillos y bloques pueden ser reciclados con trituradoras para la producción de agregados. Los agregados se utilizan como sub-base (mogolla, relleno, gaviones) en proyectos de construcción para cambiar la composición del suelo, para relleno, y en nuevas mezclas de hormigón y asfalto. • Los metales tienen una tasa de recolección alta porque su manejo es sencillo y bien remunerado. Este se compacta y se vende. El precio por tonelada de los metales varia entre $100-$500, depende de la calidad y fluctuación de los precios en el mercado internacional. La demanda de metales por economías emergentes como China e India tienen una influencia grande en el precio. Su comprador final, lo funde y lo mezcla con otros metales o con metal virgen para producir un producto nuevo. • La madera, el "gypsum" y los residuos de jardinería pueden ser procesados con una amoladora (‘grinder’) para crear viruta orgánica, inorgánica, y composta. La composta se puede reutilizar en proyectos de construcción para la siembra de plantas y árboles. Por otro lado, la viruta mejora la estética del jardín, retiene la humedad del suelo, y reduce 16 plagas y erosión. Sin duda el reciclaje es mejor opción para los residuos de construcción que el que lleguen al vertedero. No obstante, el reciclaje no es un proceso perfecto, ya que tiene sus cosas buenas y otras no tan buenas. A continuación se describirán sus ventajas y desventajas: • Ventajas del reciclaje: 1) Estimula la industria y la economía local, 2) Le quita una carga enorme a los vertederos en el manejo de desperdicios, 3) Crea empleos, 4) Reduce el impacto negativo al medioambiente, 5) Extiende la vida útil de los materiales 6) Extiende la duración de los materiales vírgenes 7) Genera ganancias en los proyectos. • Desventajas del reciclaje: 1) Propicia el hurto de bienes públicos (alcantarillas, cableado telefónico y de electricidad) 2) Induce a la recolección descontrolada de materiales en sitios de disposición final. 3) muchos materiales sólo se pueden reciclar una sola vez por su composición química o en el peor de los casos que el material no se pueda reciclar (Donough & Braungart, 2003) (NAHB, 1998). 17 Por el estilo de consumo "Cradle to Grave" que llevamos, muchos de los materiales de construcción que se producen, se mezclan con otros materiales haciendo imposible que se puedan volver a usar para la remanufactura. Una vez un material como por ejemplo el cobre, cuando se mezcla con otro metal, como el alumino o el hierro, este pierde todas sus propiedades escenciales como material. En su proximo ciclo de vida, tiene que ser fundido nuevamente para mezclarse con otros materiales para crear un producto nuevo. En terminos generales esto se conoce como “reciclaje”, pero McDonough lo describe como “Downcycling”, que se refiere a la producción de un material de una calidad inferior al producto que inicialmente era (William McDonough, 2002). Esta práctica, aunque más sustentable que disponer del material en los vertederos, le acorta la vida a la materia prima. Lo ideal es tratar de mantener el material lo mas puro posible, o hacer mezclas de productos que no afecten su composición original, para que en un futuro dicho elemento se pueda volver a re utilizar con sus propiedades originales. Esto es lo que en esencia, el modelo "Cradle to Cradle" busca, poder hacer las composiciones químicas correctas que hagan posible crear ciclos de vida cerrados en un material. De esta forma el material en cuestión, puede ser re manufacturado una y otra vez. Pero para poder re utilizar un material, se tiene que llevar un rastreo de la vida del mismo, donde se registre de qué está hecho el material, para que fue usado y cuál es su tiempo de vida útil. Para poder re materializar o reutilizar dichos materiales se tienen que diseñar de tal forma que las edificaciones se puedan desmantelar sin necesidad de demoler. Solamente el conceptualizar, la posibilidad de poder rematerializar un material, 18 hace ver al reciclaje como algo anticuado. Se puede llegar a no tener la necesidad de reciclar porque no se crearían desperdicios (residuos). La idea suena muy tentadora, pero esto se puede lograr mediante una buena estrategia de diseño en la que se incorpora el desmantelamiento de edificaciones como parte de la vida útil del material. Una vez la estructura llegue al fin de su vida útil, se debe desmantelar y con el código de identificación que tenga cada material, se recolectan, se separan y se vuelven a reusar o remanufacturar en otro producto. Pero esto es una iniciativa que tiene que comenzar desde la conceptualización misma del diseño. Reúso de los desperdicios de construcción. La NAHB nos habla de la deconstrucción de los edificios como método alterno y costo efectivo a la típica demolición de edificaciones (NAHB, 1998). Este método lo que hace es desensamblar los edificios en partes o en su totalidad, en sus distintos componentes para reusar o reciclar los materiales de construcción. Este proceso no es nuevo aunque ha aumentado recientemente en popularidad debido a las ventajas que ofrece, y la viabilidad económica creciente. Deconstrucción significa tomar porciones por separado de un edificio y de quitar alguno o todo el contenido para la recuperación de materiales. Materiales tales como maquinarias, metales, accesorios eléctricos, madera, detalles arquitectónicos, puertas, perillas, albañilería, "gypsum board" entre otros, pueden recuperarse de una estructura. Dependiendo de la naturaleza y de la condición de los materiales, la deconstrucción puede ser la parte pequeña 19 del proceso de la demolición o puede tomar el lugar de las actividades de la demolición. De esta forma se pueden clasificar los materiales que estén en buenas condiciones para poder rehusarlos y/o venderlos para nuevos proyectos. Como explicado antes, el mismo sistema "Cradle to Cradle" promueve el desmantelamiento de las edificaciones más que la demolición ya que esto significa que se están tomando en cuenta el ciclo de vida de los materiales. El único detalle es que el desmantelar, para el modelo "Cradle to Cradle", implica que antes de ser construida la edificación, ya se ha tomado en cuenta la vida útil de los materiales por lo que se supone que dichos materiales estén hechos con el componente técnico necesario para poder ser re manufacturados. También tienen que haber estado debidamente identificados, para que a la hora de la desmantelar se clasifiquen los materiales debidamente. El modelo "Cradle to Cradle" es un modelo que todavía esta en auge por lo que debemos asumir que la mayoría de los materiales utilizados en todas las edificaciones existentes no tienen ninguna de estas características. Por lo que vuelve a colación la pregunta inicial: ¿Que pasa con los materiales que ya existen? Hasta cierto punto el sistema "Cradle to Cradle" nos pone en las manos unas herramientas para resolver unos problemas del futuro, pero no nos dice como resolver los problemas del presente. Su filosofía se basa en que hay que producir productos libres de tóxicos y con una serie de componentes que permitan su re manufactura o su reúso en el mercado. Por como están hechos los materiales ya existentes, se vuelve casi imposible el aplicar este sistema. Estamos hablando de que habría que tirar las ciudades abajo y comenzar a 20 levantarlas desde cero, bajo dicho sistema. Siendo realista, esto no sería una opción. Hay que trabajar con lo que hay actualmente y eso es uno de los puntos en los que pretendo abundar. Bajo la necesidad que tenemos de establecer un plan para trabajar con nuestros desperdicios, la estrategia de desmantelar y reusar la mayor cantidad de materiales posibles en otros proyectos, es una estrategia que casi no está explorada a pesar de las ventajas que provee. Algunas de estas ventajas son: 1) Reducción de costos en la remoción de estructuras – no hay que pagar los costos por concepto de disposición en el vertedero. Donaciones de materiales a entidades sin fines de lucro, pueden generar deducciones de impuestos. 2) Reduce el impacto al “Site” – Este proceso, al no ser tan invasivo como la demolición, suele hacer menos daño al solar y a los ecosistemas del área. 3) Conserva el espacio de los vertederos – al producir materiales de construcción reusables, llega menos material a los vertederos. 4) Adiestramiento del trabajo y desarrollo económico para las comunidadeseste proceso requiere personal adiestrado, por lo que da la oportunidad de adiestrar a las personas del área para que trabajen en este proceso. También puede generar negocios en el área de compra y venta de materiales reusados. 21 5) Reduce la energía requerida para fabricar y producir materiales nuevos y la contaminación asociada- al no tener que pasar por procesos de re manufactura, se ahorra energía que se invierte para tales fines. Algunas de la desventajas de la deconstrucción son: 1) Aumento en tiempo para eliminar una estructura – por la naturaleza del proceso, este requiere mucho más tiempo para completar el trabajo. 2) Aumento en costo – debido al tiempo requerido para realizar la deconstrucción, los costos iniciales pueden subir. También la mano de obra especializada para estos fines cuesta un poco más. Como ya fue planteado anteriormente, ambos métodos (reciclaje y reuso) tienen buenas intenciones de maximizar el uso de los materiales. Y para ser sincero, creo que para manejar los desperdicios sólidos que hay actualmente en el ámbito de la construcción en Puerto Rico, se necesitan ambas técnicas, reciclar y reusar, ya que hay materiales que no se pueden reusar tal y como están siendo utilizados en un proyecto. Un ejemplo de esto es el hormigón, que una vez vaciado en sitio para reutilizarlo, hay que demolerlo, separarlo de los otros materiales y luego triturarlo y utilizarlo como material secundario. Pero hay otros materiales como las vigas y columnas de acero que, si están en buen estado, se pueden separar y reutilizar en otro proyecto tal cual están. De esta forma se crean alternativas viables para el problema en el que nos encontramos. Por esta razón me inclino más a investigar el método de la deconstrucción ya que a simple vista y sin mucho estudio se puede llegar a la 22 conclusión de que con una buena planificación se pueden maximizar más los materiales. El problema de la basura en Puerto Rico y como la Arquitectura influye en este Debido al problema de desperdicios que enfrenta nuestra sociedad en estos momentos, en donde cada ciudadano en Puerto Rico produce 5 libras de basura diaria (Autoridad de Desperdicios Sólidos), no cabe duda que nos encontramos al borde de una crisis, en el estilo de consumo que llevamos. Actualmente en Puerto Rico se están llevando a cabo muy pocos esfuerzos en lo que al reciclaje se refiere. Según la ADS [Autoridad de Desperidcios Sólidos de Puerto Rico] todos los pueblos de la isla, están obligados, por la ley 411 del 2000, a llegar a una meta de reciclaje anual de un 35% del total de sus desechos. Informado por la ADS, casi ningún pueblo logra dicha meta. Este estilo de producción que estamos llevando, donde tomamos un material, producimos un artículo y generamos un desperdicios, es lo que se conoce como un ciclo “Cradle to Grave” (William McDonough, 2002). Termino que se utiliza el arquitecto William McDonough, para definir el ciclo de vida de los materiales, con que son producidos los productos que consumimos. Claramente, la industria no promueve un consumo saludable de los recursos naturales ya que la mayoría de los artículos producidos en general, terminan en un vertedero. Algunas cosas negativas que trae este estilo de consumo, es que los suministros de materiales vírgenes se agotan cada vez más rápido, los 23 vertederos se siguen llenando cada vez más, quitándonos tierra fértil, además de que la basura en los vertederos, tarde o temprano, contamina la tierra. Lamentablemente, la práctica de la arquitectura es un componente crucial en este estilo de consumo incontrolado que llevamos. Actualmente los escombros por concepto de Construcción y Demolición, semanalmente superan el 18% de los materiales que llegan a los vertederos en Puerto Rico(Vázquez, 2010). La práctica no aguanta más el derroche de recursos naturales que se está generando en vista de llevar a cabo los proyectos de arquitectura. Es por eso que planteo que la profesión, junto con la sociedad, está en una crisis de paradigma, por ende ésta necesita desesperadamente un cambio del mismo. Necesitamos poder hacer un cambio a nuestra forma de construir para poder asegurar que hayan recursos naturales para las generaciones futuras. Anualmente la industria de la construcción genera miles de toneladas de escombros, provenientes de la construcción, remodelación y demoliciones de edificaciones de distintos tipos. Algunas de estas edificaciones pueden ser edificios residenciales, edificios comerciales, edificios institucionales, carreteras o puentes que llegan al final de su vida útil. Más sin embargo, el que el edificio llegue al final de su vida útil, no necesariamente significa que los materiales que lo componen también hayan llegado al final de su vida útil. Estos desechos se añaden al gran problema de desperdicios que enfrenta Puerto Rico actualmente, en el que se espera que para el año 2030 sólo queden 7 vertederos para toda la isla (Itinerario dinámico para proyectos de infraestructura, 2008), cuando el 40% de los materiales que llegan a estos, tienen la posibilidad de ser reusados o reciclados nuevamente (2010). En 24 Puerto Rico solamente, llegan cerca de 20,114.40 ton/año de material de construcción a los pocos vertederos que nos quedan (Autoridad de desperdicios sólidos, 2003). Con estos datos se puede evidenciar la gran huella ecológica que deja la industria de la construcción de la cuál nosotros los arquitectos somos parte esencial. Definitivamente que la profesión de la Arquitectura no está siendo sustentable en su práctica y tampoco está haciendo muchos esfuerzos para mejorar dicha tendencia. Actualmente, luego de una demolición, una construcción o una remodelación, en algunos casos, se practica el reciclaje y/o el reuso de materiales con los elementos que resultan. No obstante la utilización de estos procesos se trabaja de forma bastante superficial. Es aquí donde entiendo que está la raíz del problema. El que nos preocupemos por los desperdicios una vez ya están producidos. A mi entender, estas técnicas (reciclaje y reuso) deben utilizarse antes, durante y después de construir una obra. Es decir, nos tenemos que preocupar por los desperdicios antes de producirlos. Me parece que el hablar de reciclaje, como única alternativa, para los escombros de la demolición, sin estudiar otras posibilidades como lo es la deconstrucción, es un esfuerzo muy vago para maximizar el potencial de un material. Si se planifica una buena deconstrucción se pueden generar un alto porcentaje de recuperación de material vs lo que se recuperaría mediante el reciclaje. También creo que es una forma más limpia y más segura de trabajar, que la demolición. Claro está, la deconstrucción aplica más a los edificios que están hechos en su mayoría de materiales que se ensamblan entre sí. En el caso de las estructuras hechas de hormigón fundido, definitivo que hay que 25 incurrir en demolición, pero se puede planificar para que sea lo menos posible. Este es un tema que tiene muchas variables, pero en general me parece a mí, que este método de la de deconstrucción, es uno que no ha sido explorado lo suficiente y que puede traer grandes ventajas para la industria de la construcción y para la economía de Puerto Rico. Por otro lado, esta técnica pueden ser la clave para bajar los costos de las nuevas construcciones en el área de la vivienda asequible que tanta necesidad tiene en nuestra sociedad actualmente. Conclusión Esta propuesta, a través del diseño y de nuevas técnicas de construcción, busca darle otro uso a los residuos, llamados desperdicios de construcción, antes de que sean producidos. De esta manera se les puede tener un uso a dichos materiales, cuando termine la vida útil para el cuál inicialmente fueron diseñados. Así los residuos de una construcción se pueden convertir en nuevos materiales de construcción para otros proyectos en Puerto Rico. Ya que tenemos la inventiva humana debemos utilizar la tecnología a nuestro favor. Utilizando las tecnologías y las capacidades de hoy en día, se trabajará el concepto de la recuperación de materiales de construcción a través de la deconstrucción de edificios abandonados en Puerto Rico. Como ejemplo, todas las edificaciones abandonadas que existen en la isla, desde fábricas hasta almacenes, que en su mayoría están construidas de acero, pueden ser una fuente directa para la recuperación de acero estructural en buenas condiciones. 26 Con los materiales recuperados, se pretende hacer un inventario de piezas con la intención de poder especificar las mismas en proyectos nuevos de arquitectura. De esta forma se maximizará el uso de los materiales de construcción, alargando más su vida y alargando el tiempo en que el material pueda llegar al vertedero. De esta forma se enfatizará en el ciclo de de vida de los edificios buscando alargarle la vida y la utilidad a los recursos naturales que no son renovables. En el próximo capítulo se abundará más en la práctica de la deconstrucción, cuál son sus características, su proceso y la metodología de identificar cuáles estructuras son viables para aplicarle dicha técnica. También se abundará en cuales son las ventajas y desventajas que la caracterizan. 27 III. Capítulo 2 [Deconstrucción] El proceso de deconstrucción consiste en la desmantelación de edificaciones para obtener la mayor cantidad de materiales posibles en buenas condiciones. Estos materiales recuperados, pueden ser reusados, reciclados o desechados. De esas tres opciones el reuso es el más recomendado ya que requiere menos energía, menos materiales vírgenes y contamina menos que el reciclaje. (Bradley Guy, 2003) La deconstrucción puede ser utilizada en distintos grados para rescatar aquellos materiales que sirvan para ser reusados. Se puede de construir una edificación entera para utilizar todas sus piezas, se puede seleccionar de construir sólo un segmento del mismo, o se puede seleccionar de construir sólo un pedazo de la estructura para obtener una pieza en particular. Todo depende de lo que sirva para ser rehusado o lo que sólo se interese recuperar. En esencia la deconstrucción es el acto opuesto de la construcción y se conoce como “construcción a la inversa” ya que la forma más adecuada de llevar a cabo una deconstrucción total, a una edificación, es en el orden opuesto en el que fue construida. Este proceso es un método alterno a las prácticas tradicionales de demolición de edificaciones, que ofrece una serie de beneficios tales como: alivios económicos en general para la remoción de una edificación, provee materiales de construcción a un bajo costo, no contamina tanto como la demolición, ahorra materia prima [recursos materiales], ahorra espacio en los vertederos y es una fuente de creación de empleos. (Bradley Guy, 2003) (NAHB Reserch Center, 1998). La demolición, a estado presente ,básicamente, durante todo el tiempo que se ha practicado la construcción, pero para 1990, este campo creció cerca de un 60% en la industria. Debido a sus bajos costos y el poco tiempo requerido para remover una estructura, esta industria se convirtió en el método principal para estos fines. (National Demoltion Association, 2009) Por otro lado, la deconstrucción, es otra práctica que también lleva vigente mucho tiempo, pero no fue hasta el auge del movimiento de la “Arquitectura Verde” y toda la consciencia de sustentabilidad, que este proceso volvió a tomar fuerza. No 28 obstante, la deconstrucción aún está en una etapa de crecimiento y no está tan desarrollada como lo es la demolición. Esto, en parte, se debe al desconocimiento del proceso y de todos los beneficios económicos y ambientales que ofrece. Parte de este desconocimiento viene de la falta de apoyo de las entidades gubernamentales, ya que estas no promueven la deconstrucción como otro método para la remoción de edificaciones. (NAHB Research Center, Inc., 2001) La NAHB [National Association of Home Builders] Reaserch Center hace una serie de recomendaciones a las agencias gubernamentales de cómo convertir esto en un aspecto positivo y beneficioso para la sociedad y para la economía. Algunas de estas recomendaciones son: • Que el gobierno identifique zonas abandonadas que se puedan revitalizar a través de la deconstrucción. Esto representa una serie de oportunidades para crear negocios y pequeñas empresas locales que apoyen la deconstrucción. • Que se creen leyes que incentiven la deconstrucción como método alterno a la demolición. • Esta práctica puede representar nuevas oportunidades de empleo para distintas personas. También puede ayudar a los constructores a mejorar sus destrezas de trabajo en el campo de la construcción y remodelación. (NAHB Research Center, Inc., 2001) La deconstrucción, al ser un método alterno a la típica práctica de la demolición de un edificio, una de sus mayores desventajas es el tiempo que se requiere para realizar la misma. Usualmente, en el ámbito de la construcción, los clientes siempre esperan poder realizar las obras en el menor tiempo posible. Por la naturaleza del proceso, la deconstrucción requiere mucho más tiempo que lo que requiere la demolición, por lo que, en lo que respecta al tiempo, la deconstrucción queda en desventaja frente a la demolición. Otra desventaja de la deconstrucción es que está directamente atado a un mercado emergente y 29 que no es constante, ya que es una práctica que aún no se practica por muchas entidades. Esto hace que en ciertos casos, sea cuestionable si realmente es costo efectivo hacer la inversión de la deconstrucción. Adicional a esto, la NAHB reveló que: • las agencias gubernamentales prestan poco interés en la deconstrucción. • las agencias gubernamentales aún no han clarificado el rol de la deconstrucción en los códigos de construcción por lo tanto no la incorpora ni la apoya, pero tampoco la desaprueba. • poca conciencia de los beneficios de la deconstrucción. (NAHB Research Center, Inc., 2001) I. Metodología para identificar estructuras apropiadas para deconstruirse. Principalmente, para poder determinar si una edificación puede ser deconstruida, parcial o totalmente, hay que hacer un estudio de viabilidad de la misma. Primero hay que evaluar la estructura para decidir si es costo efectivo deconstruirla. En términos generales, esta evaluación consiste en hacer una visita al solar para hacer una inspección visual y examinar la estructura. La inspección visual de la edificación requiere que sea por dentro y por fuera, para identificar de qué está compuesta la estructura y el estado de la condición física en la que se encuentra. Si los resultados generales de este estudio indican la viabilidad de la deconstrucción, entonces se puede continuar con estudios más profundos del mismo. A continuación se describen una serie de factores que se deben tomar en consideración, en este análisis visual, para poder determinar la viabilidad de la deconstrucción en una estructura: - El año de construcción de la estructura a considerarse. (Todas las estructuras construidas en o antes de 1978, tienen una gran probabilidad de que contengan materiales tóxicos, como asbestos 30 o pintura a base de plomo. Esto hace que el método de deconstrucción tenga que ser más cuidadoso.) - La presencia de materiales tóxicos. - La integridad física del sistema estructural. - La presencia de piezas enteras o piezas hechas de un material no renovable. - La presencia de materiales de alto valor, como lo puede ser un sistema estructural poco común o piezas escepcionales de un material en específico. - La presencia de materiales de alta calidad, que estén en buen estado y que puedan ser recuperados sin ser mutilados. - En el caso de edificaciones construidas en concreto y acero, debido a la naturaleza de dichos sistemas constructivos, es más probable que cualifiquen para una deconstrucción parcial que para una total. (NAHB Reserch Center, 1998) Luego de haber realizado esta inspección visual y haber determinado que una estructura es viable para ser deconstruida, se pasa a hacer un estudio más detallado de la estructura. Este estudio implica tomar las medidas de la edificación con el fin de hacer un estimado de los materiales presentes. Este estimado se logra haciendo un inventario de los tipos de elementos existentes y las cantidades disponibles de cada uno. Este inventario debe ser claro, detallado y preciso de los elementos que componen la estructura considerada. El inventario también debe describir, de qué materiales esta hecha la edificación, cómo sus distintos elementos se conectan al resto de la estructura y entre si, y cuáles elementos tienen la capacidad de ser recuperados. Una vez 31 esos materiales están identificados, se tiene que hacer énfasis en el estado físico de los materiales reusables, ya que no todos los elementos identificados en el inventario están en el estado físico necesario para ser reusados. Los materiales que no pueden ser reusados son identificados para ser reciclados o desechados, dependiendo el caso. Pero este inventario no es el único elemento a considerarse para obtener la viabilidad de deconstrucción de una estructura. Hay dos factores adicionales que son de igual importancia para determinar la misma. Estos otros factores son: 1. El posible mercado para los materiales que van a ser recuperados 2. La mano de obra adiestrada para este trabajo. Sin estos otros dos factores la viabilidad no se completa. El mercado al que van a ser expuestos los materiales es crucial para poder asegurar que los materiales recuperados van a ser reusados y no desechados. El factor de la mano de obra adiestrada, también es crucial ya que sin ella es casi imposible recuperar los materiales en buenas condiciones, por lo que la deconstrucción resultaría poco viable. Ya que cada detalle en la deconstrucción puede afectar la viabilidad de la misma, estos estudios deben ser realizado por un profesional en el ambito de la construcción, con experiencia en los métodos y materiales constructivos vigentes, que pueda proveer información de la integridad estructural de los componentes del edificio. Este, bien lo puede ser un ingeniero estructural, un inspector de materiales, un arquitecto o un constructor. Lo importante es que tenga el peritaje necesario para identificar si hay materiales tóxicos que requieran un manejo especial o si hay daños irremediables en la estructura. Dependiendo de la complejidad de la estructura y el conocimiento del evaluador, estos estudios pueden tardar desde horas hasta días en realizarse. II. Pasos generales a seguir para planificar una deconstrucción 32 Según la NAHB (NAHB Reserch Center, 1998), hay una serie de pasos generales que se deben seguir para planificar una deconstrucción. Estos pasos son: 1. Asegurarse de tener tiempo suficiente para realizar la deconstrucción 2. Obtener permisos y evaluaciones ambientales 3. Hacer un inventario del edificio 4. Identificar y reducir los materiales peligrosos 5. Realizar un proceso de contratación 6. Realizar un esfuerzo de mercadeo de los productos recuperados 1. Asegurarse de tener tiempo suficiente para realizar la deconstrucción La deconstrucción generalmente, toma más tiempo que lo que toma hacer una demolición, tanto en su fase de planificación como en la fase de recuperación de materiales. Dependiendo del tipo de edificio y del tamaño del equipo de trabajo, la deconstrucción puede tardar de 2 a 10 veces lo que tarda una demolición común. En el caso de que haya poco tiempo para realizar un proceso de deconstrucción extenso, se recomienda identificar las piezas fáciles de desarmar para aprovechar el poco tiempo del que se dispone. Lamentablemente, las estructuras que pertenecen a entidades privadas, están regidos por el tiempo, por lo que siempre éste va a ser un factor importante en el proceso y en la toma de decisión, de si se opta por deconstruir o por demoler. Por otro lado, las estructuras militares no tienen este problema, ya que al ser estructuras de la milicia, ésta decide que va a hacer con ella y el factor tiempo pasa a un segundo plano. Las estructuras militares, por su condición, tienen que estar en buenas condiciones y por eso se le da un mantenimiento constante. Esto hace que dichas estructuras mantengan un buen estado a través del tiempo, y cuando termina el uso para la cual fue construida, todavía tienen condición para seguir siendo utilizadas. Muchas de estas edificaciones militares son construidas en acero, lo que las hace fácil y viablemente 33 deconstruibles. La milicia reconoce esto, por lo que la deconstrucción es una practica que utilizan en sus estructuras (NAHB Research Center, Inc., 2001). Ahora, al estos no ser proyectos privados, el factor tiempo no rige las decisiones para/con el proyecto de deconstrucción a realizarse. 2. Obtener permisos y evaluaciones ambientales Al igual que la demolición, la deconstrucción requiere de una serie de permisos y evaluaciones ambientales con las cuales tiene que cumplir. Pero típicamente los permisos que ambas estrategias, [deconstrucción y demolición] tienen que obtener, son básicamente los mismos. Por otro lado, además de los permisos hay que hacer evaluaciones ambientales a los edificios, en busca de la posible existencia de materiales tóxicos. Típicamente, los dueños de estructuras hacen estudios ambientales en busca de identificar la presencia de posibles materiales tóxicos en las propiedades que van a deconstruir, para evitarse problemas legales. Las leyes federales que regulan estos temas (NAHB Reserch Center, 1998), no aplican a propiedades de 4 pisos o menos, pero es posible que hayan leyes estatales y/o locales que sí apliquen para estas estructuras. 3. Hacer un inventario del edificio Un inventario detallado de los materiales, es necesario para poder identificar con exactitud la cantidad de material que puede ser recuperado de una edificación. Este tipo de análisis requiere de una inspección del estado de cada componente de la edificacion y cómo dicho componente está integrado a la estructura en general. Pero no sólo se deben identificar materiales por su utilidad sino que también se deben identificar materiales por su valor estético como la madera de arboles maduros. Estas maderas suelen ser muy bien cotizadas por su durabilidad, capacidad estructural y estética. Por otro lado, de ser posible, se recomienda conseguir planos "As-Built" para identificar elementos 34 reusables que no sean visibles a simple vista durante el recorrido por la estructura. No obstante, el recurso humano es una de las claves en esta fase ya que estos son quienes revisan y confirman los materiales en el inventario. 4. Identificar y reducir los materiales peligrosos En este ambito se evidencia la importancia de hacer un buen inventario de materiales en una estructura, ya que através de éste se pueden identificar materiales tóxicos existentes en la misma. De identificarse materiales tóxicos, dependiendo su naturaleza, se decidirá el método de remoción que requieren dichos materiales. Tanto la EPA [Eviromental Protection Agency], como OSHA [Occupational Safety & Health Administration], tienen regulaciones para manejar con materiales tóxicos como el ACM [asbestos-containing materials] y LBP [lead-based paint]; OSHA Lead Regulations 29 FCR 1926.26, (NAHB Reserch Center, 1998), pero en especial los reglamentos de OSHA tiene mayor peso por la seguridad de los empleados. Estos reglamentos suelen ser más estrictos para la deconstrucción que para la demolición, ya que la deconstrucción requiere que el empleado tenga un contacto más directo con los materiales tóxicos 5. Realizar un proceso de contratación La deconstrucción requiere un contratista que conozca tanto el proceso de demolición, como el proceso de construcción y que conozca el flujo eficiente de los materiales. Se estima que si el contratista tiene experiencia en los campos antes mencionados, es un buen candidato para hacer un proceso de deconstrucción. La NAHB sugiere (NAHB Reserch Center, 1998) que se haga una subasta, en la que se deben estar pendientes a los siguientes aspectos para escoger el mejor candidato: 35 • capacidad y enfoque del contratista hacia el proyecto - cuanta experiencia tiene el contratista con proyectos similares en proceso y envergadura. • plan para el manejo de recursos - como se van a lograr las metas de la recuperación de materiales. • reuso y/o reciclaje - de acuerdo a su conocimiento y su peritaje en el ámbito del reúso y/o reciclaje, evaluar los planes que proponga para/con los elementos recuperados, esperando que le dé más énfasis al reúso de los mismos. Se recomienda que el cliente, de tener la información, asista al contratista en proveerle información necesaria para maximizar las posibilidades de reuso y/o reciclaje de los materiales. También se recomienda que se contraten contratistas separados, para que trabajen las distintas fases del proyecto. Ejemplo: Que un contratista se encargue de la parte de deconstrucción, mientras que otro se encargue de la demolición (si se va a hacer demolición) y de la limpieza del solar. Ya que la deconstrucción tiene muchas fases dentro de su mismo esquema, de esta forma se maximiza el tiempo y los recursos. 6. Planificar el manejo de los productos recuperados Los materiales recuperados tienen una jerarquía de posibles opciones una vez son recuperados. Esta jerarquía se comporta de la siguiente manera en orden de importancia y de prioridad – reuso, reciclaje, uso para combustible, biodegradación, disposición de materiales no tóxicos, disposición de materiales tóxicos. Esta jerarquía en el manejo de los materiales es la que siempre debe predominar en la deconstrucción de una edificación. Ahora, los materiales recuperados que se van a reusar requieren de un mercado listo para consumir estos productos o la capacidad de poder almacenarlos para venderlos cuando haya un comprador (NAHB Reserch Center, 1998). Hay muchos factores que 36 afectan el valor de los materiales recuperados. Algunos de estos son el tiempo del año en que se recuperan, la situación económica local y el precio de dicho material en el mercado. A continuación se describen una serie de posibilidades de mercadeo de los materiales recuperados de una estructura: 1. Mercadeo directo con compradores o usuarios finalesEsto se refiere a que se contacte directamente los posibles compradores de estos materiales. Entre los posibles compradores, dependiendo el material, se puede comenzar por ofrecer el producto a almacenes o depósitos del material recuperado. Otros buenos candidatos son los contratistas, carpinteros, albañiles, paisajistas, etc. que son personas quienes en su trabajo diario puedan utilizar los materiales recuperados. 2. Corredor de materiales [Broker] Un corredor es una persona o entidad con una base de datos de posibles clientes para los materiales recuperados en una construcción. Este se dedica a conseguir compradores para dichos productos y hace el contacto entre el comprador y el vendedor. Este puede hacer una oferta por toda la mercancía o por parte de ella al comprador. Estos usualmente cobran un porciento de la venta por su gestión como corredores. 3. Venta de los materiales a nivel regional en subastas Ofrecer los materiales a subastas para otros proyectos que puedan necesitar los materiales recuperados. 37 4. Venta de materiales a nivel local "on site"Una vez se va haciendo la deconstrucción se puede habilitar un área, en el mismo "site", para ir exponiendo los artículos recuperados para que cualquier comprador pase y vea los productos recuperados hasta el momento, con la intención de venderlos allí mismo. 5. Especificar un nuevo proyecto con dichos materiales recuperadosOtra forma es especificar productos recuperados de una estructura en un proyecto nuevo que se vaya a construir. En este punto del mercadeo es en el cuál se va a enfatizar para propósito de este estudio. 6. Donación a entidades sin fines de lucro Otro modo de exponer el producto es donarlo a entidades que se dediquen a la reventa de materiales recuperados, ya sea mediante una pagina de internet o que tengan almacenes donde guardarlos hasta que se consiga un comprador. En muchos de los casos estas entidades sin fines de lucro, funcionan como contratistas que realizan la deconstrucción para el cliente. Esta opción, de utilizar una entidad sin fines de lucro en el proceso de la deconstrucción, es uno de los métodos más utilizados ya que por estas donaciones se le provee al dueño, evidencia de dicha donación, para que la utilice para deducciones de impuestos. En la mayoría de los casos esto hace que la deconstrucción sea viable y costo efectiva. Como bien antes dicho, el mercadeo de los materiales recuperados es esencial para que se pueda sustentar esta práctica. Dependiendo de lo que diga el contrato, esta labor de mercadeo puede ser hecha por el dueño, por el contratista que está realizando la deconstrucción, o por una entidad aparte que 38 sea contratada por una de las partes para que realice este trabajo. En esta práctica, se promueve que la comunidad y las entidades públicas se envuelvan en estos asuntos para así hacer crecer la industria. Se recomienda que el gobierno incentive a empresas locales de recolección de materiales para así activar la economía y buscar que los materiales recuperados viajen lo menos posible. También se busca que el gobierno se involucre más con esta práctica y cree leyes que ayuden al desarrollo de la industria. En conclusión, todo lo antes discutido, son aspectos generales de la deconstrucción, pero que de una manera u otra forman parte esencial del proceso y ayudan a entender el concepto de deconstrucción. Para efectos de este estudio, se profundizará en dos aspectos de los antes mencionados: 1) La creación del inventario y 2) El mercadeo de los materiales recuperables con énfasis en "Especificar un nuevo proyecto con los materiales recuperados". Estos dos aspectos son los que aportan directamente al énfasis que quiere tomar este estudio que es poder demostrar que como arquitectos, podemos diseñar nuevas estructuras especificando materiales reusados. A continuación, en la Figura 2.1, se presenta un diagrama general del proceso de la deconstrucción. 1. 2. 3. 4. Inventario de materiales tóxicos Inventario de piezas recuperables Permisos Deconstrucción de estructura Edificio Transportación Producción de producto $$$ Almacenaje Transportación Venta de materiales recuperados Material Virgen Figura 2.1 Ciclo de vida de un material recuperado en una deconstrucción. 39 III. Creación de Inventario Como parte esencial de este estudio se estará creando un inventario de piezas recuperadas que sean reusables para utilizarlas en un nuevo proyecto. A continuación se abunda más en la clasificación de este inventario. A. Tipos de deconstrucción Para poder crear un inventario se necesita saber cuáles son los tipos de deconstrucción que existen en la industria. Hay dos tipos de deconstrucción: 1. No estructural - se requiere una serie de herramientas básica, la seguridad normal en un proyecto y se puede realizar en varias horas o pocos días. 1.1. "Soft Striping" - Este termino se utiliza para referirse a la recuperación de materiales y/o equipos que no requieren de equipos pesados para ser removidos y suelen ser bastante fáciles de extraer. Este proceso se hace antes de la demolición de un edificio. Algunos ejemplos de dichos elementos son: -equipos eléctricos -equipos de plomería -enseres -equipos de aire acondicionado -gabinetes -puertas -ventanas -cualquier tipo de madera recuperable -losas de piso de todo tipo Un estudio realizado, por la NAHB Reaserch Center (NAHB Research Center, Inc., 2001), en 4 ciudades de los E.U. reveló que el mercado de los materiales no estructurales está en una 40 etapa madura y de crecimiento. Aquí en Puerto Rico, a pesar de que el tema de la deconstrucción es un tema que no está en nuestro vocabulario, sí se practica de forma inconsciente. El tipo de deconstrucción que se practica es la no-estructural y un claro ejemplo de esto fueron los antiguos edificios de las Gladiolas. Antes de implosionar dichos edificios, se practicó el " Soft-Striping" en ellos; se sacó todo lo que se podía recuperar, entiéndase puertas, ventanas, gabinetes de cocina y enseres. 2. Estructural - El inventario estructural requiere una serie de herramientas especiales, maquinaria consideración de pesada, una alta seguridad y requiere mucho más tiempo, varios días o semanas. Algunos ejemplos de dichos elementos son: 2.1. "Individual assembly" - Este término se utiliza para la desmantelación de elementos puntuales en una estructura antes de la demolición. Algunos ejemplos de dichos elementos son: -vigas -viguetas -juntas de pared -algunos tipos de revestimiento -columnas 2.2. "Structure"- Este término se utiliza para las estructuras que pueden ser deconstruidas en su totalidad, ya que la mayoría de sus componentes pueden ser reusados y/o tienen la posibilidad de ser vendidos en el mercado. Este tipo de deconstrucción es la más compleja de todas las 41 anteriores y la que requiere más experiencia del equipo que va a realizar el trabajo. No necesariamente la deconstrucción involucra toda una estructura o edificio. Hay veces que debido a las condiciones de la estructura o la naturaleza de sus componentes, solamente se puede recuperar una parte. Por razones de seguridad y complejidad, las edificaciones que requieran deconstrucción estructural, necesitan de una pre-planificación más compleja que incluye lo siguiente: 1. Un inventario completo de todos los materiales identificados que van a ser reusado, todos los que van a ser reciclados y todos de los que se va a disponer. 2. Un análisis cuidadoso de mercados existentes o puntos de venta donde dichos materiales pueden ser vendidos. 3. Suficiente espacio de almacenaje para los materiales, en caso de que se vayan a reusar en otro proyecto, o que no haya un comprador desde el momento en que están disponibles. 4. Referencia especifica y clara, en el contrato, de cuál va a ser el fin último de los distintos componentes de la estructura a deconstruirse. 5. Hacer un itinerario cuidados que permita hacer el desmontaje en un tiempo razonable. La NAHB también encontró que el mercado de materiales estructurales todavía está en una etapa de crecimiento y que depende estrictamente de la demanda de dichos materiales en el área local y regional y también depende del mercado de la demolición (NAHB Research Center, Inc., 2001). Esto es como cualquier otro negocio, si la demanda de dichos 42 materiales no aumenta, el movimiento de deconstrucción se quedará en un estado de crecimiento pero no madurará. B. Elementos que se toman en consideración para efectuar una deconstrucción Para efectuar una deconstrucción se requiere tomar en cuenta las siguientes consideraciones para poder garantizar un trabajo exitoso y seguro. Estos son: 1. Procedimientos: 1.1. -Penetración en el siteUna inspección visual cuidadosa y de alguien con experiencia puede proveer una serie de información valiosa sobre la viabilidad de la deconstrucción de una estructura. 2. Equipo 2.1.- Formularios de InspecciónUn formulario de inspección es otra manera eficiente de identificar la viabilidad de la deconstrucción. Con este formulario se recopila la información de los materiales que se pueden y los que no se pueden reusar. De esta forma se identifica más rápido, qué porciento del edificio se puede deconstruir. 2.2.- CamaraUtilizar una cámara y tirarle fotos a los posibles elementos reusables, es otra de las formas de identificar la viabilidad del reuso de materiales en dicha estructura. También con las fotos se pueden identificar y documentar características especiales de los materiales. 2.3. -Equipo de respiraciónPara cualquier procedimiento de corte, perforación con taladro, o remoción de materiales, los empleados deben de 43 utilizar mascaras de respiración para evitar la intoxicación con cualquier material tóxico que pueda haber escondido en alguna parte del edificio. 3. Mano de obra 3.1. La mano de obraLuego de que un estudio de viabilidad sea aprobado referente a un edificio, se utiliza la mano de obra para confirmar las condiciones de los componentes estructurales, tales como las indica el estudio, además de que ayuda a confirmar si hay presencia de materiales tóxicos que no se hayan identificado durante la inspección visual. IV. Manejo de los materiales recuperados [Especificados para un nuevo proyecto] A diferencia de la demolición, que una vez hecha, los materiales van a depositarse directamente al vertedero, la deconstrucción necesita un lugar a donde vayan a almacenarse los elementos recuperados que no sea el vertedero. Esta industria depende directa y estrictamente de que, una vez recuperado el material, haya un nuevo uso para el mismo. De lo contrario, dichos materiales, terminarán en el vertedero como los escombros de las demoliciones. Es por eso que el mercadeo y la compra/venta de dichos materiales es esencial para que se cierre el ciclo de los materiales y se consiga un ciclo "cradle to cradle". (Braungart, 2002) Anteriormente se describieron distintas formas de mercadear los productos recuperados, pero para efectos de este trabajo se enfatizará sólo en el método de especificar los materiales recuperados en nuevos proyectos de arquitectura. Este procedimiento va de la mano con el inventario disponible de materiales recuperados en un proyecto. Una vez recuperados, estos materiales, deben pasar a almacenarse en un lugar seguro y con temperaturas 44 adecuadas para luego ser aplicados al nuevo diseño. A mi entender este es una de las maneras más complicadas de mercadear productos recuperados ya que, desde el principio, se tiene la limitación de los productos existentes. En un caso como este, se debe contar en lo mínimo con materiales nuevos, por lo que el diseño se tiene que amarrar a los elementos recuperados. Hago la referencia de que, trabajar sólo con los materiales recuperados es una limitación, ya que la industria de la construcción en Puerto Rico se dirige en su mayoría a utilizar materiales nuevos. No obstante, hay buenos ejemplos en la industria mundial, que han utilizado esta estrategia y han sido proyectos exitosos, por lo que se puede deducir que la práctica de la deconstrucción es, en ciertos casos, costo efectiva. V. Conclusión Con todos los datos recopilados en el transcurso de la investigación se busca probar cuán costo efectiva es la práctica de la deconstrucción, para la industria de la construcción en Puerto Rico. Para esto hay que tener en cuenta que la práctica general de construcción en la isla es en hormigón fundido. Como la deconstrucción se refiere estrictamente a recuperar piezas que se puedan reusar, las estructuras hechas de hormigón fundido, se tienen que demoler y triturar para poder ser reutilizadas. Según el Ing. Rodolfo Acosta, quién trabaja para la firma de ingeniería y construcción, Del Valle Group, usualmente lo que se hace con este hormigón, luego de demolido, es triturarlo en distintos tamaños y utilizarlo como agregado en mezclas para hacer nuevas carreteras y caminos. Según el Ing. Acosta el agregado (grava) proveniente del hormigón reciclado es igual de eficiente que el agregado de materiales vírgenes para estos usos. Este agregado también se puede utilizar para hacer nuevas mezclas de hormigón, pero hay unas penalidades en el diseño de la capacidad para la nueva mezcla creada. (American Concrete Institute). Esta reutilización del hormigón en nuevas mezclas, se puede catalogar como reuso y no como reciclaje ya que no se le cambia la composición al material sino su forma. 45 Actualmente esta práctica de reutilización del hormigón es muy común en la industria de la isla y según el Ing. Acosta también monetariamente es costo efectiva. La cantidad de agregado que se puede producir de una demolición grande puede generar ingresos significativos para la empresa que maneja la limpieza del solar. Este es el caso de la empresa, Del Valle Group, quienes están a cargo de la limpieza del solar donde antiguamente se encontraba el residencial “Las Gladiolas” de San Juan, Puerto Rico, el cuál fue implosionado el pasado 25 de julio de 2011. El agregado producido de la trituración del hormigón implosionado, parte es vendido y parte es utilizado para otros proyectos. Lo que destaca significativamente que la práctica es económicamente costo efectiva. Lo mismo opina Ricardo Vázquez, quien es el CEO de la empresa DeCont, quienes se dedican a la deconstrucción y a la trituración de hormigón para venta y reutilización del mismo como agregado en Puerto Rico. Particularmente, el Sr. Vázquez destaca que en los cinco años que lleva la empresa operando en la isla, no han realizado ninguna deconstrucción de una estructura, lo que si han realizado son deconstrucciones parciales o “Soft Striping” y afirma que no hay un mercado fijo de ingreso por la venta de los materiales recuperados. Estos, usualmente, se regalan o se dispone de ellos. Ya que la mayoría de las estructuras en hormigón que hay en Puerto Rico son hormigón fundido, se puede llegar a pensar que la práctica de la deconstrucción no es costo efectiva en nuestra industria. Continuando con esta premisa, me surgen una serie de preguntas que pueden responder a este particular: ¿estamos utilizando el sistema constructivo más eficiente?, ¿es costo efectivo que sigamos construyendo en hormigón fundido?, ¿será tiempo de buscar métodos alternos de construcción más sustentables?. Un método constructivo en hormigón que puede ser más sustentable, es el hormigón prefabricado ya que el mismo se puede deconstruir para ser reutilizado. Las piezas prefabricadas de hormigón se ensamblan con juntas en acero por lo que hace viable su deconstrucción y reutilización en proyectos nuevos. Además del hormigón prefabricado, también se pueden deconstruir las 46 estructuras hechas de acero, como hangares, fábricas abandonadas, estructuras militares entre otras. Debido a la crisis que atraviesa la industria en la isla, en que los costos de construcción siguen subiendo cada vez más, se ha probado que la deconstrucción es una alternativa para balancear o bajar los costos de los materiales, redundando en costos mas accesibles en la construcción. Así lo revela un estudio realizado por el Cuerpo de Ingenieros del ARMY de los E.U. donde se documentaron varios casos de estudio donde se encontró, en algunos casos, que los costos de los materiales recuperados llegaban a ser solo un 3% de lo que costaban esos mismos materiales nuevos (Engineers, 2000). Estos reultados nos deja entrever que la deconstrucción, si se sabe realizar, sí puede ser muy costo efectiva. En el caso de Puerto Rico, a mi entender, estamos llevando una paradigma de construcción poco sustentable, porque no estamos tomando en consideración que el método puede ser mejorado y de esta forma generar beneficios a corto y a largo plazo. Estoy completamente convencido de que la industria de la construcción en Puerto Rico necesita un cambio y la deconstrucción puede ser una respuesta a ese cambio necesario. 47 IV. Capítulo 3 Inventario de piezas reusables [Creación de base de datos] Para que una deconstrucción sea costo efectiva, debe ser a una estructura donde se vayan a obtener una gran cantidad de materiales de construcción en buen estado. En el capítulo 2 se describen los pasos para hacer una deconstrucción. De estos pasos, se identificó uno de suma importancia y que es crucial para el desarrollo de esta investigación. Este paso es el de hacer el inventario del edificio e identificar cuales y cuantas son las piezas que están en buen estado que se pueden reutilizar. Específicamente esta parte es de suma importancia ya que determina la viabilidad de la deconstrucción para una estructura. Por tal razón el inventario que se realice debe estar lo más detallado y organizado posible para hacer costo efectivo el proceso de inventariar. Para hacer este inventario se utilizará una base de datos “en línea”, en el internet, para poder documentar, de forma organizada, toda la información que se recopile en el lugar designado. La intención de la base de datos, a demás de documentar los artículos disponibles, es poner los mismos a la disponibilidad del público en general. Parte de lo que se persigue con este trabajo, es que la base de datos que se produzca, en un momento dado, pueda servir de herramienta para todos los que colaboran en la industria de la construcción, bien sean arquitectos, ingenieros o contratistas, a conseguir materiales de construcción recuperados, que se puedan utilizar en nuevos proyectos. 48 El hecho de que la página sea “en línea”, o sea, en internet, es que facilite el introducir la información directo a la base de datos desde el lugar en que se encuentra el material. Este método no trabaja sólo, sino que es directamente dependiente de la utilización de equipos electrónicos, como lo puede ser un teléfono celular, una tableta electrónica o una computadora portátil. Esta documentación también se puede hacer a mano y luego introducir la información a la página de internet. Es por esta razón, se va a crear un prototipo de una base de datos, con la intención de organizar, clasificar e identificar los materiales reusables que se encuentren en la edificación que va a ser estudiada. Para poder crear esta base de datos se conceptualizó, en forma diagramática, posibles elementos, estructurales y no estructurales, que se pueden encontrar en la estructura que será estudiada. Estos diagramas, lejos de definir una estructura final de organización, lo que buscan es entender lo que caracteriza cada uno de los materiales recuperados. Los diagramas definen los materiales con cinco (5) aspectos que, a su vez, son los aspectos que se utilizan para definir la base de datos. Estos aspectos son: 1. Descripción General – Busca proveer información general del material en cuestión, para que el usuario tenga una idea general del mismo. Algunas de las cosas que puede incluir este renglón son: el nombre del artículo, la forma del mismo, la marca y/o el modelo. 2. Descripción numérica – Busca proveer información del tamaño del artículo, describiendo las medidas del mismo. 3. Descripción Cualitativa – Busca proveer información de algunas características físicas específicas del producto, como lo pueden ser los colores o los acabados del material. 49 4. Valor Monetario – Aquí se describe el valor monetario que tiene el artículo, en el estado en el que se encuentra, para el mercado de la construcción en Puerto Rico. 5. Información Adicional – En este renglón se utiliza para proveer cualquier información adicional que haga falta del producto. Generalmente lo que incluye son las unidades disponibles del material y una notas generales que sirvan de complemento a las descripciones anteriores. 6. Huella de carbono – En este reglón se pretende calcular la huella de carbono que va a generar el material en moverlo desde el lugar donde se encuentre hasta su destino final con su nuevo dueño. 7. Localización – Aquí se describe en donde se encuentra el material en un momento específico. Si está en el “Site” todavía o si ya está en un almacén guardado. Esto con la intención de que el usuario de la base de datos sepa donde está el material que le interesa en todo momento, de esta forma el usuario puede determinar desde que punto le es más conveniente el mandar a pedir el artículo. 8. Estado – Este renglón busca identificar si los materiales recuperados están en condiciones de ser reusados o reciclados. 9. Lugar_Destino Final – Este renglón es para que el ususario pueda ingresar a donde querria que se le enviara el artículo para de esta forma poder calcular la huella de carbono que va a crear el transporte del mismo. Con esta información clara, entonces se creará la base de datos, con únicamente la información necesaria de cada material. Lo que se busca, es que la base de datos sea lo más “amigable” posible al usuario que acceda a ella. Una vez creado el prototipo de la base de datos, se ingresará la información recopilada en la misma. La intención de este proceso es poder poner la base de datos al servicio de varias firmas, entre Arquitectos y Contratistas, para que 50 accedan a la misma y la utilicen para poder comprobar su utilidad en el mercado de la arquitectura y la construcción en Puerto Rico. De la figura 2.1 – 2.5 se presentan los organigramas de como se estima que se pueden organizar los distintos elementos estructurales y no estructurales que pueden ser recuperados en la estructura a ser estudiada. 51 Gráfica metales estructurales 52 Gráfica metales no estructurales 53 Gráfica concreto prefabricado estructural 54 Gráfica madera 55 Gráfica “Soft Striping” 1 56 Gráfica “Soft Striping” 2 57 Base de Datos: Igual que los diagramas, la base de datos tenía que ser un formato sencillo y manejable tanto para el cliente como para el operador. El primer intento que se hizo con una base de datos en línea fue en la página de internet “Recs4free” en la siguiente dirección: www.recs4free.com. Esta página provee de una forma fácil, la inserción de información en una serie de campos que el mismo usuario crea. Por otro lado, este programa también provee una serie de “templates” para que el usuario escoja el más que le convenga. Una vez el usuario haya escogido el “template” que le conviene, este puede editar sus propiedades como le convenga. Aunque la página es bastante amigable para el usuario, se desistió de usar la misma ya que su nivel de complejidad es muy básico. Se intentaron hacer subdivisiones dentro de otras subdivisiones, cosa que es crucial para el tipo de base de datos que se va a crear, pero no se consiguieron los resultados esperados. Es entonces cuando se decidió tratar otro sistema de creación de base de datos, que tuviera un poco más de flexibilidad y que permitiera hacer cosas un poco más avanzadas. El segundo programa que se utilizó fue Zoho Creator, para crear la misma. Zoho Creator es un programa en internet que permite crear una base de datos, en línea, y que no requiere de conocimiento en programación para poder hacer la misma. Esta página provee las herramientas necesarias para que cualquier persona pueda hacer la base de datos y que cualquiera que acceda a ella, pueda utilizarla de forma fácil y eficaz. 58 Otro de los criterios que se tomaron en consideración para la selección de este programa, es la facilidad para accesar el mismo desde cualquier parte. Su plataforma permite el fácil acceso en cualquier momento y en cualquier lugar, el único requisito es que se tenga acceso al internet ya que es una plataforma en línea. Este programa permite acceso desde un teléfono móvil, lo que es perfecto para los arquitectos y contratistas que trabajan en la calle ya que pueden accesar la base de datos desde un proyecto a través de su teléfono móvil sin necesidad de llegar a la oficina para hacer la gestión. Esto le facilita la búsqueda al cliente, le ahorra tiempo y maximiza las posibilidades de mercadeo del producto. Por último, al la información estar directamente en los servidores de la pagina de internet, la misma está protegida por sus sistemas de seguridad, lo que garantiza que la información siempre va a estar disponible para los clientes. Algunas compañías como HP, UNESCO, SONY, HONEYWELL, IKIA, PIXAR ANIMATION STUDIO, DHL entre otros, utilizan este programa para sus respectivas bases de datos, lo que le da un nivel de confianza mayor en el servicio que ofrecen y en la eficiencia del producto. Para accesar al prototipo de la base de datos de los posibles materiales de construcción, hay que referirse a la siguiente dirección de internet: http://cort.as/1Mth 59 V. Capítulo 4 Descripción de proyecto [Re] Housing @ Santurce, PR [Re]Housing es un complejo de vivienda que se diseñó en el municipio de San Juan, en el barrio de Santurce. A diferencia de otros complejos de vivienda, este diseño tiene como foco la utilización de materiales usados (o recolectados de) en estructuras abandonadas. Estos materiales recuperados sirven como pie forzado en la toma de decisiones de diseño, estética y estructura en este proyecto Idea Generadora del proyecto En Puerto Rico se generan 20 millones de libras de desperdicios diariamente, equivalente a 5 libras de basura por puertorriqueño aproximadamente. Según la Autoridad de desperdicios sólidos de Puerto Rico [ADS], el 18% de los desperdicios que llegan a los vertederos, provienen de desperdicios de construcción, remodelación y/o demolición. Esto evidencia que la profesión de la Arquitectura es partícipe de estas alarmantes cifras de desperdicios. En la actualidad, la profesión depende principalmente de los materiales nuevos en sus diseños, poniendo en peligro los recursos naturales. Aún así hasta el momento, no hay ningún plan para cambiar este paradigma de trabajo, ya que no hay ninguna medida que regule el uso de los recursos naturales. Es por esta razón que decidí redirigir el enfoque de cómo se diseña en Puerto Rico, buscando como objetivo utilizar materiales usados en las nuevas 60 estructuras. Re-utilizar materiales nos da la ventaja de reducir la extracción de materia prima y maximizar la ya extraída. Este enfoque de diseño ayudaría a resolver el problema ambiental de forma lógica, como lo sugiere William McDonough en su libro "Cradle to Cradle". El enfoque de este libro es utilizar los desperdicios como alimentos, o fuente de materia prima para otra cosa nueva, tal y como lo hace la naturaleza. De esta forma se reduciría grandemente la cantidad de desperdicios que se crean. Algunos de los beneficios de esta práctica son: 1. Reduce la cantidad de desperdicios que se crea. 2. Conservación los recursos naturales 3. Crea empleos directos e indirectos 4. Reduce costos de construcción Reglamentación y datos técnicos del solar El solar que se utilizó para ubicar estas viviendas se encuentra en el barrio de Santurce y colinda al noreste con la Ave. Ponce de León y al suroeste con al Ave. Fernández Juncos. También colinda al sureste con la calle Borinquen y al noreste con dos solares, uno tiene una estructura abandonada y el otro tiene una sucursal del Banco Popular de Puerto Rico. El solar tiene el número de catástro 041-091-058-12 y sus coordenadas Lambert (X,Y) son: 239442.4867, 266940.9092. Este cuenta con un área aproximada de 2,059.262 metros cuadrados [22,137 pies cuadrados aproximadamente]. Según la Junta de planificación de Puerto Rico, este solar, es catalogado, como “X”. Esto es un área de riesgo de inundación moderado o 61 mínimo desde la fuente principal de inundaciones en el área. Este solar tiene una Calificación “SU”, que significa que es un Suelo Urbano, y su Clasificación es ZU-G2, que significa que es una zona de Uso General 2. Según la Junta de Planificación, los reglamentos aplicables son: 1) el Reglamento POT (Plan de Ordenación Territorial) San Juan, 2) el Reglamento de zonificación especial de Santurce, sector central 3) el Reglamento del Tren Urbano. Este solar cae dentro del radio de 600metros de intervención de la estación de Sagrado Corazón del Tren Urbano, lo que implica que el reglamento que prevalece sobre los demás, para el solar, es el del Tren Urbano. Como propósito general, este reglamento busca densificar las zonas aledañas a las estaciones del Tren Urbano y hacerla amigables al peatón y al ciclista. El reglamento denomina esta zona como ACTU [Área Central tren Urbano] por lo que el reglamento permite uso mixto en el lote. El reglamento también permite ocupar un 70% de la parcela y elevar la estructura hasta cinco (5) pisos máximo para mantener el interés de densificar la zona. Por otro lado, también regula los posibles patios, entiéndase, la separación del edificio con respecto a sus lotes adyacentes (Véase imagen 001) 62 Imagen 001- Modelo tridimensional de la envoltura permisible según el reglamento del Tren Urbano. Estrategia de diseño La reutilización de materiales de construcción en nuevos diseños es el enfoque de este proyecto. Por esta razón comencé por identificar una estructura que estuviese abandonada o en desuso, para poder documentarla e inventariar sus piezas. Identifiqué varias edificaciones en el área metropolitana, específicamente en el municipio de San Juan. No obstante, para poder escoger una estructura que fuera apropiada para el uso que le iba a dar, necesitaba poder tener acceso a la misma. Estas estructuras, al estar abandonadas, representaban varios problemas como lo era el libre acceso y la seguridad en su interior, ya que algunas de estas estructuras eran utilizadas como refugio de deambulantes. 63 Por esta razón estructura. Solamente busqué una forma más segura de documentar una para efectos de esta investigación, acudí al departamento de Fomento Industrial de Puerto Rico, hoy conocido como PRIDCO (Puerto Rico Industrial Development Company), por sus siglas en inglés, para pedir un inventario de estructuras que estuviesen en desuso en el área metropolitana. Utilicé esta estrategia, ya que estos edificios, al ser de PRIDCO y al estar disponibles para ser alquilados, periódicamente se inspeccionan, lo que permite el acceso a la estructura y minimiza los riesgos de que sea utilizada como refugio o para actividades ilícitas. Después de hacer varias visitas a distintas unidades que estaban disponibles, escogí una estructura ubicada en la zona industrial Luchetti en Bayamón, justo al lado de Ha cia Ca tañ o las instalaciones de la compañía Goya. (Ver Imagen 002) Hacia Arecibo Hacia San Juan Ha cia Bay am ón Site Autopista 22 Expreso Rio Hondo 5 Zona Industrial Luchetti, Bayamón Imagen 002 – Foto aérea de el edificio seleccionado para ser deconstruido en zona industrial Luchetti en Bayamón. 64 Este local se encuentra en la calle “C” de dicha zona industrial. El mismo cuenta con 22,500 metros cuadrados aproximadamente y se compone principalmente de tres (3) naves de las cuales las primeras dos (2) naves tienen 12’-0” de altura aproximadamente y la tercera tiene 25’-0” de altura aproximadamente. Para efectos de este trabajo, se contabilizó cada una de las piezas recuperables y se hizo un inventario detallado de todo lo que se podía reutilizar. A continuación se presenta un modelo tridimensional de la estructura, donde cada color representa un elemento diferente en la estructura. (Ver Imagen 003) Nave 1 [11,486.00 p2] Nave 2 [11,214.60 p2] Nave 3 [11,160.00 p2] Imagen 003 - Modelo Tridimensional y fotos de la estructura documentada de la zona industrial Luchetti 65 La nave 1 está compuesta de columnas, vigas y paredes de hormigón fundido que no se pueden reutilizar. El techo, está compuesto de unas planchas de hormigón prefabricado reposando sobre viguetas de acero y ambos elementos se pueden reutilizar. La Nave 2 y 3, están compuestas de columnas, vigas y viguetas de acero y el techo de planchas de metal galvanizado, que se pueden reutilizar. Las paredes al estar hechas de hormigón fundido es lo único que no se puede reutilizar. Todos los elementos recuperados se presentan a continuación en la siguiente tabla. (Ver imagen 004) 66 Modelo 3D Foto Cantidad recuperada Nombre elemento 18K4 [30’-0” largo] 138 u Unidad de viviendas suplidas 19 uv Plancha de concreto prefabricado 2’-6” x 7’-0” x 4” 720 u W16X36 450pl 26 uv W12X30 240pl 9 uv W8X28 285pl 6 uv Plancha de metal galvanizado 18K4 [22’-0” largo] Todo el nivel público exterior Todas las unidades de vivienda 25 u 5 uv W18X35 669pl 4uv W6X9 175pl 2uv HSS 8x8x1/2 510pl 5uv Plancha de metal galvanizado Todas las unidades de vivienda Imagen 004 – Tabla de modelos tridimensionales de piezas recuperadas 67 Todos los elementos recuperados que se presentan en la tabla anterior se organizaron en una base de datos “online” para poder saber su disponibilidad a la hora de utilizarlos para el nuevo diseño (Véase imagen 005). Como explicado en el capitulo 3, esta base de datos fue creada en una página de internet llamada Soho Creator, que permite acceso a la información en cualquier momento en la página de internet. Esta base de datos facilita el trabajo de diseño porque corrobora los materiales que hay disponibles, sus características e información general. Esta base de datos fue dividida en los siguientes renglones: tipo de material, elemento, forma, dimensión, acabado, imágenes, precio, unidades disponibles y notas generales. Además cada elemento contiene información específica. En adición a los renglones antes mencionados, se incluyó el renglón de “precio”, para probar, como parte de la investigación, cuán viable puede ser la recuperación de elementos para ponerlos al servicio de nuevos proyectos en la vida real. La intención de esta base de datos es proveerles a: los arquitectos, constructores, ingenieros y diseñadores de interiores, una alternativa para conseguir materiales de construcción de forma local y más económica. 68 Imágenes de base de datos “online” hecha en Soho Creator: Imagen 005 – Base de datos “online” hecha en la página Soho Creator. En la misma se encuentra una serie de datos técnicos de los elementos recuperados la cual se puede accesar en cualquier momento y verificar la disponibilidad de los materiales. 69 El inventario de piezas y los criterios básicos de diseño fueron mi pie forzado para comenzar a diseñar la vivienda [Re]Housing. Mi primer acercamiento fue utilizar de base las piezas ya inventariadas para que estas me dictaran la forma de la vivienda y luego adaptar el diseño a los conceptos básicos de orientación y tecnologías pasivas. Hice unas maquetas a escala de la mayoría de las piezas recuperadas para poder desarrollar las posibles formas que podían surgir con dichas piezas. (Ver Imagen 006). Imagen 006 – En el primer intento de diseño se hicieron algunas de las piezas recuperadas a la escala de 1/16”=1’-0” para tomar como base estas piezas para generar el diseño. Esta técnica no me funcionó ya que al tener un numero de piezas limitado, no me permitía desarrollar una estructura lo suficientemente grande 70 como para lo que necesitaba. Si el proyecto hubiese sido uno más pequeño, como una residencia unifamiliar o un complejo de viviendas a menor escala, esta técnica sí me hubiese funcionado. Ya que esta primera estrategia no me funcionó, decidí tratar una segunda. Mi segunda estrategia de diseño fue hacer los pasos anteriores pero a la inversa. Tomar en consideración primeramente los criterios básicos de diseño, como lo son las condiciones circundantes del área, la orientación del edificio en el solar, el tamaño del edificio en el solar y la utilización de las tecnologías pasivas, pero con la única consideración de que iban a estar limitados por el inventario de piezas, estructurales y no estructurales recuperadas en el edificio de PRIDCO. El solar es alargado, de poca profundidad y su fachada principal está orientada hacia el sureste. Se buscaba producir una forma estratégica que maximizara el espacio, la ventilación, la iluminación natural y las vistas. Para conseguir estos objetivos se buscó fragmentar la estructura, para permitir que el aire fluyera con facilidad y que la iluminación natural tuviera distintos efectos en las viviendas. Frente a la fachada frontal del solar, hay un lote vacío que tiene aproximadamente unos 67,234.4765 metros cuadrados (722,765.50 pies cuadrados) y que está catalogado para uso público de plazas y parques. Este lote juega un rol muy importante en el ambiente urbano de la zona por las posibilidades de desarrollo que tiene para el futuro. Este lote, fácilmente, puede convertirse en una plaza o un parque público, donde se realicen actividades cívicas y culturales que revitalicen la zona. Por esta razón, parte de la estrategia 71 de diseño del edificio, era proveerle a los residentes de las viviendas una visual clara a este lote, para hacerlos partícipes de lo que puede ser en el futuro un centro de interacción ciudadana. Adicional a eso, también, para el lado en el que se encuentra el lote baldío, también se pueden ver vistas de Hato Rey, el Caño Martín Peña y la Laguna San José. (Ver Imagen 007) PM PM Análisis Solar MD 40m 20 20m 0m 10m 40m 20m 10m 0 Análisis de Visuales 0 AM AM Caño Martín Peña 40m 20m 10m 0 Terreno Valdío Frente a “site” Análisis Ventilación Laguna San José Milla de Oro Imagen 007 – Diagramas que reflejan la condición de la trayectoria del sol, la dirección del viento y las visuales del solar. El proyecto [Re]Housing es un edificio de cinco (5) niveles de uso mixto que tiene una área construida de (67,250 pies cuadrados). Esta es una estructura, que en planta, parece estar fragmentada ya que en la mitad suroeste del lote se desarrollaron tres (3) torres escalonadas que responden directamente a las consideraciones de ventilación cruzada, iluminación natural y visuales. Estas torres albergan en el primer nivel tres (3) espacios comerciales y del segundo nivel hacia arriba, albergan viviendas unifamiliares de tres (3) habitaciones. Los 72 bolsillos que forman dicho escalonamiento permiten la ventilación cruzada en prácticamente todos los espacios de las residencias. Estos mismos bolsillos también permiten que durante el día, los espacios de la residencia tengan distintos matices de luz natural. Gracias a los bolsillos de estas torres, cada uno de los cuartos, tiene visual al terreno de enfrente. En la fachada suroeste de estas torres se colocó una mampara de planchas de metal galvanizado recuperados del edificio documentado. En la fachada noreste, se encuentran las ventanas de los cuartos las cuales fueron trabajadas como puertas plegadizas revestidas con las mismas planchas de metal galvanizado perforado permitiendo también la entrada de rayos de luz a los cuartos a distintas horas del día. En la mitad noreste del lote, se desarrolla otra estructura con una forma distinta a las torres. Esta estructura alberga en el primer nivel el vestíbulo del edificio, un espacio comercial, cuartos de servicio y el sistema de circulación vertical principal del edificio. Los pisos de arriba albergan dos (2) tipos de apartamentos: un apartamento de una (1) habitación y otro de tres (3) habitaciones. Ambos modelos están capacitados con dimensiones para personas con discapacidad. En total, [Re]Housing provee 4 espacios comerciales en el primer nivel y 25 unidades de vivienda, de las cuales 10 unidades, están capacitadas con los requisitos de ADA para personas discapacitadas. 73 El área de los comercios fluctúa entre 900 pies cuadrados a 1,190 pies cuadrados. El vestíbulo cuenta con un área de 910 pies cuadrados. El acceso a los comercios para el público en general se ubica en uno de los laterales de cada local. El acceso se hizo de esta forma ya que no obstruye el transito de los peatones por la acera de la calle Borinquen, permitiendo un flujo peatonal ininterrumpido por la acera. La ubicación de este acceso, también, permite maximizar las vitrinas de cada local ya que no se fragmenta la misma para ubicar una entrada. El reglamento del Tren Urbano permite no proveer ningún estacionamiento a las residencias con la idea de promover la utilización del transporte colectivo. No obstante en el primer nivel, en la parte de atrás del edificio, se proveyó un (1) estacionamiento para cada espacio comercial, (1) estacionamiento de carga y descarga y un (1) estacionamiento para personas discapacitadas. El acceso a este estacionamiento ocurre por la Avenida Fernández Juncos y su salida es por la Avenida Juan Ponce de León. Al lado de la entrada del estacionamiento se ubicó el depósito de desperdicios sólidos del edificio, con acceso directo para el recogido, desde la avenida Fernández Juncos. También, en el primer nivel en el lado noreste del edificio, se ubicaron los cuartos de servicio para fácil acceso y mantenimiento. Las viviendas unifamiliares que se encuentran en las tres torres escalonadas cuentan 1,330 pies cuadrados y estos se dividen en: sala, comedor, cocina, dos baños y tres cuartos. Los pasillo exteriores, típicamente se utilizan como accesos a las residencias pero en este caso no fue así. Frente a la entrada de cada apartamento, en el pasillo, se abrió una especie de bolsillo, 74 creando un área de estar para cada residencia. Este espacio sería el equivalente a el balcón en una casa terrera. En la entrada de la residencia, se utilizaron puertas plegadizas para permitir la fluidez de los espacios. Estas puertas plegadizas permiten que, (en el momento que se desee) se abran las puertas en su totalidad, conectando el área exterior del pasillo con el área interior de la residencia. Las viviendas del segundo nivel cuentan con 300 pies cuadrados más que las demás para un total de 1,630 pies cuadrados. Esto debido a que estas viviendas cuentan con una terraza que resulta del techo de los comercios del primer nivel. Debido a la forma del edificio, el viento entra a través de los cuartos hacia el pasillo de la residencia. Una vez allí, a través de unas celosías fijas o a través de las ventanas, el aire caliente sale y llega al exterior subiendo por una especie de chimenea que se crea entre la mampara y las ventanas de los pasillos. (Ver imagen 008) 75 Imagen 008 – Tecnologías pasivas utilizadas en el proyecto. Este detalle de corte demuestra la condición típica de ventilación cruzada y la incidencia del sol en las habitaciones de los apartamentos típicos. 76 Estructura: Reutilización de materiales De esta forma se comenzó a trabajar el diseño, con todas las consideraciones antes mencionadas pero limitados por las piezas recuperadas. Por ejemplo, en los elementos estructurales recuperados se encuentran una serie de viguetas de acero, 18K4 de 30’-0” de largo y unas 18K4 de 22’-0” de largo, que no pueden ser alteradas físicamente porque pierden la resistencia para la que están hechas. Es por esta razón que se utilizaron las medidas de estas viguetas para establecer las luces [spans] de la estructura de acero. En el caso de las vigas de acero recuperadas, W16x36, W12x30, W8x28, W18x35 y W6x9, por su naturaleza física, estas sí pueden ser alteradas a conveniencia. Entiéndase por alteradas, que se pueden cortar y empatar unas con otras dependiendo la necesidad. Esta flexibilidad permitió utilizar las mismas de forma conveniente respondiendo al lenguaje del diseño pero manteniéndose dentro de los límites de las dimensiones de las viguetas. De igual forma las columnas de acero recuperadas HSS 8x8x1/2, por su naturaleza física pudieron ser alteradas y unidas unas con otras para utilizarlas a conveniencia. En el techo de la nave 2 y 3 se recuperaron unas planchas de metal galvanizado que también fueron reutilizadas como mampara o como cubierta de las ventanas plegadizas de los cuartos y áreas comunes. En ambos casos estas planchas fueron perforadas con huecos de distintos tamaños para permitir que los rayos del sol entren por ellos y creen una atmosfera y una espacialidad distinta en el espacio. Las planchas que se utilizaron como mampara, se ubicaron en cada una de las torres justo frente a las ventanas de los pasillos de las viviendas. Su propósito principal era darle privacidad tanto a las personas 77 que transitan por el pasillo como las personas que se encuentran en sus cuartos en el edificio aledaño. En la nave 1 del edificio inventariado se recuperaron una serie de planchas de concreto prefabricado que se estaban utilizando como cubierta (techo), pero no se pueden utilizar como elementos estructurales en el nuevo diseño, por lo que se utilizaron como pavimento en el área exterior del primer nivel. Siguiendo la línea de la reutilización de materiales, la propuesta de [Re] Housing es que las paredes y los techos del edificio, sean en hormigón prefabricado nuevo. Con la utilización del hormigón prefabricado y no de hormigón fundido, se asegura que las piezas de este edificio puedan ser reutilizadas en un futuro cerrando así el ciclo de vida de los materiales usados en este proyecto. De esta forma se sientan las bases para que la industria de la arquitectura y la construcción comience a tomar conciencia sobre metodologías más efectivas en la reutilización de materiales en el diseño y la construcción, para poder preservar nuestros recursos naturales. 78 Conclusión Desde sus comienzos, la industria de la construcción a operado utilizando materiales vírgenes para realizar sus obras. Esto nos ha llevado a la crisis que vivimos hoy en día, en el que se han reducido dramáticamente los recursos naturales con los que contamos. Frente a esta crisis, solo pocas industrias se han dado a la tarea de actuar al respecto. La industria de la arquitectura, es una de las que ha tomado acción ante esta crisis, a través del USGBC, U.S. Green Building Coucil por sus siglas en inglés. Aun con la existencia del USGBC, la industria de la arquitectura, cuenta con los recursos naturales vírgenes, como fuente principal para construir. Esto ocasiona que constantemente se extraigan materiales vírgenes para los nuevos proyectos. Esta investigación comprueba que la reutilización de materiales, en la industria de la arquitectura y la construcción, puede ser una solución viable a dicha crisis. Actualmente, en la industria se promueve y practica, el reciclaje de materiales como una de las soluciones al problema, pero en muchas ocasiones, el reciclar material contamina más que extraer material virgen. Mientras que por otro lado, la reutilización de materiales, propone usar el material recuperado en el estado en el que se encuentra o haciéndole alteraciones mínimas. De esta manera se reduce lo más posible cualquier tipo de contaminación que ésta pueda crear. La reutilización es una práctica que, en Puerto Rico, aún no se ha experimentado del todo y el cual cuenta con un campo amplio que no está siendo explotado. 79 Según profesionales en la industria de la construcción, en Puerto Rico se recicla más material de lo que se reutiliza, ya que hay un sistema estructurado que permite reciclar. Sin embargo la reutilización ocurre de forma informal y espontánea porque no hay una organización que regule, documente o fomente la práctica. A pesar de que en Puerto Rico, la mayoría de las estructuras están hechas de hormigón, el material que más se reutiliza es el acero. Ya que el acero, luego de instalado, se puede desinstalar y utilizar en otro proyecto. Este no es el caso del hormigón fundido, que luego de instalado se tiene que demoler para ser removido. La única forma de reutilizar hormigón fundido, es demoliéndolo y utilizándolo como agregado para caminos y carreteras. Esto limita grandemente el uso de dicho material. Sin embargo, el hormigón prefabricado puede ser reutilizado como el acero, ya que al tener uniones independientes, puede ser recuperado y reutilizado en otro proyecto. Actualmente el USGBC, acredita una serie de puntos a los diseños que incluyan materiales recuperados en sus proyectos. Pero la cantidad de puntos acreditados no refleja la importancia que tiene la reutilización de materiales para la industria actual. Por lo que, el USGBC, debe incentivar de manera más agresiva la reutilización de materiales. Esto impulsaría al sector académico y el sector profesional a entender la importancia de esta práctica. También ayudaría a repensar como debe operar la industria de la construcción en Puerto Rico. El USGBC es un buen inicio para concientizar al respecto, pero aún así, 80 necesitamos más movimientos, más incentivos y nuevas técnicas que maximicen los recursos naturales. Con la tendencia a la que camina la construcción en la isla, en un futuro, solo tendremos edificios de los cuales no se podrá recuperar ningún material y que solo servirán para ser demolidos. Es por esto que la industria debe ir modificando su estilo de construcción, e ir incorporando los sistemas prefabricados a las tipologías de construcción que se practican. De esta forma se logrará una real sustentabilidad de materiales y se asegurará la reducción de desperdicios sólidos de parte de la construcción. De igual forma los diseñadores tienen que educarse en este aspecto, para que haya una consistencia de pensamiento desde el diseño, hasta la construcción de una obra. Esta investigación también, sugiere cambiar el paradigma de enseñanza en las escuelas de diseño. No se puede continuar educando de forma tradicional, en la que los recursos vírgenes son la fuente principal de materiales. Actualmente, en Puerto Rico, hay una gran cantidad de edificios abandonados que pueden servir como fuentes de materiales y estamos permitiendo que simplemente lleguen a los vertederos. Hay que impulsar la reutilización de materiales y la utilización de sistemas prefabricados de construcción. De esta forma nos aseguramos que la industria se mueva a favor del ambiente y no en contra de ella. La industria ya no es sostenible y queda en manos de nosotros, los ciudadanos, darle un rumbo seguro y sostenible para que futuras generaciones también, puedan disfrutar de los tesoros que ofrece esta tierra. 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 Bibliografía 1. U.S. Green Building Council. (1993). www.usgbc.org. Retrieved from U.S. Green Building Council. 2. U.S. Green Building Council. (2005). 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