Potencial de reducción de carbono y estrategias de selección de tecnologías emergentes en la fase de construcción

Por qué importan los sitios de obra más limpios

Los edificios son responsables de una gran parte de las emisiones que calientan el clima mundial, pero la mayor parte de la atención pública se centra en la energía que consumen una vez que están ocupados. Este estudio analiza en cambio una etapa más breve pero intensa de la vida de un edificio: la fase de construcción. Al examinar 25 tecnologías nuevas para la construcción, los investigadores muestran cómo métodos y materiales más inteligentes pueden reducir drásticamente la contaminación por carbono en obra y ofrecen orientación práctica sobre qué herramientas funcionan mejor según el tipo de proyecto.

De los sitios de obra bulliciosos a los costes ocultos de carbono

Cuando imaginamos la construcción, vemos grúas, camiones hormigonera y pilas de acero. Detrás de esa actividad hay tres fuentes principales de emisiones de carbono en obra: los combustibles y la electricidad que alimentan máquinas e iluminación; los gases y materiales consumidos en soldadura y otros procesos; y el transporte de residuos como chatarra de acero y encofrados desechados. Estas emisiones pueden producirse en solo uno o dos años, pero están muy concentradas. A medida que las ciudades construyen y reconstruyen a gran velocidad, este “carbono en fase de construcción” se convierte en una porción importante pero a menudo pasada por alto del impacto climático del sector de la edificación.

Cuatro familias de herramientas para obras más limpias

Los autores agruparon las 25 tecnologías emergentes en cuatro familias fáciles de entender. La primera son materiales más resistentes y con mejor rendimiento, como hormigón y acero de alta resistencia, que permiten usar menos material para la misma capacidad estructural. La segunda son métodos que simplifican procesos y eliminan o acortan pasos engorrosos en obra, como sistemas de pavimento especiales que no requieren capa niveladora adicional o acabados de muros que evitan el enlucido. La tercera incluye tecnologías que aprovechan recursos renovables y reducen residuos, como la captación de agua de lluvia, energía solar o aerotermia para el suministro eléctrico de la obra y sistemas que reducen o reciclan los escombros de construcción. Finalmente, las tecnologías de prefabricación trasladan gran parte del trabajo a fábricas, de modo que el sitio de obra se convierte principalmente en un lugar de montaje en lugar de fabricación pesada.

Qué opciones reducen más carbono

No todas las innovaciones son iguales. El estudio concluye que las tecnologías basadas en recursos renovables y en la reducción de residuos pueden, en la misma obra, eliminar casi todas las emisiones directas vinculadas al suministro de agua, al uso de electricidad y al transporte de residuos, porque recurren a energía limpia y evitan el transporte de escombros a vertederos. La prefabricación está en segundo lugar: para la mayoría de los sistemas prefabricados estudiados, las emisiones en obra se reducen más de un 90% respecto al vertido de hormigón y al corte de acero en el lugar. Los métodos que simplifican procesos muestran un amplio abanico de beneficios; algunos, como el encofrado de forjados de una sola vez y los muros sin enlucido, eliminan por completo ciertas tareas y sus emisiones, mientras que otros ofrecen ahorros modestos. Los materiales de alta resistencia y alto rendimiento proporcionan las reducciones en obra más pequeñas, por lo general por debajo del 30%, porque principalmente reducen la cantidad de material más que la energía y los residuos asociados a las actividades de construcción.

Elegir la mezcla adecuada para cada proyecto

Dado que los proyectos difieren en altura, estructura y uso, los autores sostienen que ninguna tecnología es la mejor en todos los casos. En su lugar, proponen una estrategia de selección basada en la ubicación del edificio, su uso previsto y los objetivos climáticos y normativos locales. Para rascacielos superaltos y puentes de grandes luces, el hormigón, el acero y las armaduras más resistentes pueden reducir el uso de material y acortar el tiempo de trabajo. Para bloques de vivienda estandarizados y parques de oficinas, los procesos optimizados y paredes o losas prefabricadas pueden reducir drásticamente el uso de energía y los residuos en obra. Campus certificados como verdes, escuelas y hospitales pueden beneficiarse más al combinar energía solar, sistemas de captación de lluvia y políticas estrictas de reducción de residuos. Para probar este enfoque, el equipo aplicó ocho de las 25 tecnologías a un gran proyecto de parque industrial en Xinyang, China. El paquete combinado redujo las emisiones de construcción en obra en alrededor de un 28%, un ahorro que los autores comparan con la cantidad de carbono que absorbería un pequeño bosque de miles de árboles en el mismo período.

Qué significa esto para la construcción futura

El estudio concluye que las obras pueden volverse mucho más limpias sin esperar avances lejanos. Comprendiendo cómo cada tecnología reduce carbono—ya sea ahorrando energía, reduciendo residuos o trasladando trabajo a fábricas más eficientes—constructores y responsables políticos pueden elegir las combinaciones adecuadas para cada proyecto. Aunque trasladar procesos fuera de la obra genera nuevas emisiones en las fábricas, estos entornos controlados suelen ser más fáciles de limpiar que los dispersos sitios de obra. Con mejores datos, herramientas digitales de planificación inteligentes y normas e incentivos de apoyo, los autores sostienen que las ciudades pueden aumentar rápidamente estas prácticas emergentes, transformando los actuales sitios de obra de altas emisiones en centros de actividad mucho menos emisores de carbono.

Cita: Liu, Z., Xia, Z., Li, J. et al. Carbon reduction potential and selection strategies of emerging construction-phase technologies. Sci Rep 16, 7863 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39122-1

Palabras clave: emisiones de carbono en la construcción, edificios prefabricados, tecnologías de construcción verde, energía renovable en obras, reducción de residuos de construcción