Comparative Analysis of the Life Cycle - Carbon Footprint of a Reinforced Concrete Building Compared to a Metal Structure Building

 

Authors
Erazo Hernández, Ramiro Humberto; Pardo Villa, Vicente Rafael
Format
Article
Status
publishedVersion
Description

The research project is aimed at carrying out a comparative analysis of the carbon footprint generated in a  reinforced concrete building against the carbon footprint of   structural steel building, applied to a building 4 stories high which is made up of porticoed structural elements. Towhich end, the  life cycle assessment (LCA) methodology was applied, a methodology that systematically describes the  process for quantifying the carbon footprint, by assessing the contribution  of greenhouse gas (GHG) emissions  in terms of tons of carbon dioxide equivalent   (t CO 2 eq) for each stage of the  life cycle of the buildings subject to study and a useful life period of 50 years.  The applied life cycle analysis employed a product approach with a cradle-to-cradle scope of study, resulting in a carbon footprint for the reinforced concrete structural system of 724.71 (t CO2 eq) and for the steel structural system 440.93 (tCO2  eq),   denoting that the greenhouse gas  (GHG) emissions for the reinforced concrete structure is 64.36% higher than that of structural steel. Additionally, as complementary data to the research, the environmental cost calculated  according to the carbon footprint obtained for each structural system was determined, by applying the cost at which the emissions of (CO2)  are quoted in the market to the current date, this being  65.22 €/tCO2  and knowing that this value could increase over time due to the high CO2 emissions generated by developed countries.
El proyecto de investigación está orientado a realizar un análisis comparativo de la huella de carbono generada en una edificación de hormigón armado frente a la huella de carbono de una edificación de acero estructural, aplicado a una edificación de 4 pisos de altura la que está conformada por elementos estructurales aporticados. Para lo cual, se aplicó la metodología de análisis del ciclo vida (ACV), metodología que describe de forma sistemática el proceso para la cuantificación de la huella de carbono, mediante la valoración del aporte de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en términos de toneladas dióxido de carbono equivalente (t CO2 eq) para cada etapa del ciclo de vida de las edificaciones sujetas de estudio y un periodo de vida útil de 50 años. El análisis del ciclo de vida aplicado empleó un enfoque de producto con un alcance de estudio de la cuna a la cuna, logrando como resultado una huella de carbono para el sistema estructural de hormigón armado de 724,71 (t CO2 eq) y para el sistema estructural de acero 440,93 (t CO2 eq), denotando que las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para la estructura de hormigón armado es 64,36% mayor a la de acero estructural. Adicionalmente, como dato complementario a la investigación se determinó el costo ambiental calculado en función de la huella de carbono obtenida para cada sistema estructural, mediante la aplicación del costo al que se cotiza en el mercado las emisiones de (CO2) a la fecha actual, siendo esta de 65,22 €/t CO2 y teniendo en conocimiento que este valor podría aumentar en el transcurso del tiempo debido a las altas emisiones de CO2 que generan los países desarrollados.

Publication Year
2023
Language
spa
Topic
análisis del ciclo de vida
huella de carbono
co2 equivalente
costo ambiental en edificaciones
sistemas estructurales y su huella de carbono
life cycle analysis
carbon footprint of buildings
co2 equivalent
environmental cost in buildings
structural systems and their carbon footprint
Repository
Revista Ingenio
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Derechos de autor 2023 Ramiro Humberto Erazo Hernández, Vicente Rafael Pardo Villa