Environmental analysis of the use of plant fiber blocks in building construction

Abstract

La construcción es un sector que genera grandes impactos en el medio. Es una actividad que produce una elevada emisión de los gases de efecto invernadero, causantes del calentamiento global y provoca otra serie de impactos tales como: agotamiento de la capa de ozono, formación de oxidantes fotoquímicos, acidificación, eutrofización, agotamiento de recursos abióticos o consumo de energía primaria total. La medición y ponderación de los impactos asociados a la construcción en la etapa del diseño y proyección de la edificación, es un paso fundamental para evitarlos y poder establecer otra relación entre arquitectura y medioambiente. De forma paralela, los biocombustibles, especialmente el biodiesel, se han convertido en algo común en las últimas décadas, ya que son mucho más respetuosos con el medio ambiente [1] (Yogesh M. Kurle 2013). Hoy en día, el uso de biomasa reemplaza cada vez más a los combustibles fósiles para la producción de calefacción doméstica, con el fin de reducir las emisiones contaminantes [2] (Yogesh M. Kurle 2013). La presente investigación se ha basado en la medida de los impactos ambientales asociados a la producción del bloque de fibra vegetal como material de construcción, utilizando la metodología de Análisis de Ciclo de Vida. Con esta medida se pudo valorar la sostenibilidad del material y se comparó con la medida de la sostenibilidad de otros materiales de construcción convencionales.

Construction is a sector which produces high greenhouse gas emissions, which cause global warming. As such, it is becoming increasingly important to use sustainable materials which reduce the environmental impacts. The properties of the plant fiber block make it one of the most adequate building materials for the construction of the building envelope. However, there is no in-depth research that encompasses the extraction of the raw material, the transport to the factory and the manufacturing process. The present research analyzes the environmental impact associated with the production of plant fiber blocks as a building material, using the Life Cycle Assessment methodology. In addition to looking at the sustainability of this material, it also compares it with other conventional building materials. The results show that the impact category which made the biggest contribution in the manufacturing of a plant fiber block for its use in construction was that of the total primary energy consumption (9.74 MJ/kg straw). With reference to the emission of the greenhouse gases produced during manufacturing, the main contributors are the nitrogen and urea-based fertilizers used in cereal cultivation (0.73 kg of the total 0.96 kg of CO2 per kg of straw). However, the impacts caused by manufacturing a PFB are much lower than those produced from other insulating materials such as expanded polystyrene, extruded polystyrene or polyurethane foam (4.67E+03 kg CO2 eq. for the PFB compared to 1.23E+04 kg CO2 eq. for the fiberglass and 1.33E+04 kg CO2 eq. for the polyurethane).