Su herramienta calcula la cantidad de residuos que va a generar la demolición de un edificio

Lezama Demoliciones culmina su proyecto de digitalización de los residuos de las obras

Lezama Demoliciones21/02/2023

Lezama Demoliciones ha finalizado el proyecto de “DIGItalización de la cuantificación de materiales del fin de vida de un edificio para una gestión óptima de residuos de DEMOlición”, subvencionado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

Mediante este proyecto se ha logrado diseñar una herramienta digital que es capaz de, una vez volcado el escaneo de un edificio e insertado alguna característica estructural, calcular la cantidad de residuos que se van a generar en la demolición de este, segregados por códigos LER. Además, también es capaz de calcular una serie de impactos ambientales asociados a la demolición, que varían en función de la gestión final que se les da a los residuos, así como obtener unos costes aproximados de la demolición (en función de la maquinaria utilizada, horas dedicadas, tasas de entrega de residuos en planta gestora, etc.).

La demostración de la herramienta se llevó a cabo en un edificio de oficinas y laboratorio situado en una central térmica.

Una vez diseñada la herramienta BIM4DW, se probó su funcionamiento en un caso práctico en la demolición de un edificio de una gran central térmica. Durante todo el transcurso del proyecto (diseño, base de datos, prueba piloto, etc.) Lezama ha contado con el apoyo de Tecnalia Research and Innovation.

Caso práctico: demostración de BIM4DW

La demostración de la herramienta se llevó a cabo en un edificio de oficinas y laboratorio situado en una central térmica. El edificio a demoler tiene 3 plantas y unas dimensiones aproximadas de 20 m x 12 m de planta y 10 m de alto (unos 2.400 m³ de volumen aparente). Su estructura es de hormigón y entre sus elementos destacan: solados, falsos techos, puertas, cristalería, cerramientos de ladrillo y metálicos…

El 15 de septiembre de 2021 se realizó la visita al edificio para escanear las superficies interiores y exteriores mediante un dispositivo laser portátil. Además, se tomaron fotografías y se anotaron datos relevantes acerca de la tipología de cada elemento constructivo principal.

Una vez obtenidos los mapas con el escáner portátil, tanto los ficheros DXF, como PNG se importan en la herramienta BIM4DW. La herramienta permite modelizar de forma fácil e intuitivas los elementos principales del edificio sobre el trazado obtenido por el escáner.

A continuación, se muestra una captura de la primera planta del modelo del edificio:

Una vez definido el modelo, se realizó un inventariado de elementos y materiales del edificio. Cada elemento modelado se relaciona con una categoría de producto o material mediante una clasificación jerárquica en 4 niveles, completando y verificando los parámetros no obtenidos durante el escaneado.

Tras realizar el inventariado de todos los elementos con la herramienta BIM4DW se obtienen las siguientes corrientes residuales:

Con el fin de establecer la estrategia de demolición se definen diferentes grupos por tipología de elementos (Pilares, muros de hormigón armado, forjados, muros multicapa de la fachada, escaleras, ventanas, puertas, tabiquería de ladrillo, paredes de aglomerado y cubierta). A su vez estos grupos se dividen en tres etapas de demolición con sus correspondientes tiempos: Retirada de elementos desmontables, demolición ligera y demolición.

Una vez demolido el edificio se comparan los resultados previstos por la herramienta BIM4DW, con lo realmente obtenido y medido en obra, de donde se obtiene la siguiente tabla:

Comparativa BIM4DW vs OBRA (IFG)
LER	Material	BIM4DW	Obra	BIM4DW	Obra	Diferencia BIM4DW vs obra %
LER	Material	Pesto (t)	(Peso (t)	Peso (t)	Peso (t)	Diferencia BIM4DW vs obra %
170101	Hormigón	283.741	115.7	565.105	564.54	0.1%
170102	Ladrillos		445
170103	Cerámicos		3.84
170107	Mezcla de hormigón y cerámicos	281.364
170201	Madera	2.39	2.66	2.39	2.66	-10.2%
170202	Vidrio	0.905	0.58	0.905	0.58	56%
170407	Metales mezclados	0.507	0.01	32.904	31.6	4%
170405	Acero	31.701	30.04
170402	Aluminio	0.696	1.41
170403	Plomo		0.14
170604	Materiales de aislamiento	2.494	2.505	2.494	2.505	-0.4%
170802	Materiales de construcción a base de yeso	1.45	1.32	1.45	1.32	9.0%
Total		605.248	603.205	605.248	603.205	0.3%

Se observa que la desviación total en peso obtenido en BIM4DW y en la realidad es prácticamente nula, siendo esta un 0,3%. En los residuos de mayor cantidad y, por lo tanto, los más importantes en ajustarse, se logra una diferencia de un 0,1% únicamente.

Por otro lado, para comprobar la viabilidad ambiental, se realiza una comparativa entre la demolición realizada de forma selectiva y otra en el supuesto de que se hubiese desarrollado con una selectividad media en la que solo se hubiese separado la parte metálica y el resto de los residuos se obtuviese de forma mezcla atendiendo al código LER 17 09 04 (Residuos mezclados de construcción y demolición distintos de los especificados en los códigos 17 09 01, 17 09 02 y 17 09 03).

Etapa	Impactos ambientales (kg CO₂ eq.)
Etapa	Dem. selectiva	Dem. con selectividad media	Diferencia con la dem. selectiva
Proceso de demolición	1.232	764	763 (38%)
Transporte	2.632	2.633	-
Tratamiento de los residuos	-58.166	-49.381	-8.785 (-15%)
Total	-54.302	-45.381	-8.921 (-16%)
Impacto ambiental por tonelada de residuo
	-89,71 kg CO2 eq./t	-74,97 kg CO₂ eq/t	-14,74 kg CO₂ eq./t

Como se puede observar en la tabla, el impacto ambiental durante el proceso de demolición es un 38% más elevado durante la demolición selectiva. Esto se debe al mayor esfuerzo en mano de obra y maquinaria que requiere este tipo de demolición. Sin embargo, en la etapa de tratamiento de residuos en la que se incluye a parte del impacto el proceso de tratamiento (depende de la intensidad energética requerida para la recuperación del material) y los impactos evitados por evitar la deposición en vertedero y la extracción de nuevas materias primas, el impacto ambiental es un 15% menor durante la demolición selectiva.

Evaluando el resultado global, los resultados muestran que la demolición selectiva es un 16% más sostenible ambientalmente que la demolición aplicando una selectividad media, evitando la emisión de 8.921 kg CO₂ eq. que equivalen a 14,74 kg CO2 eq. /t de residuo generado en obra de acuerdo con los supuestos considerados.

Una vez finalizado el proyecto, se concluye que se ha logrado el objetivo principal: adaptar y demostrar en escenario real una herramienta digital para la cuantificación precisa de los materiales de fin de vida de los edificios, de forma que permita una gestión mejorada de los residuos resultantes de una demolición y una estimación de los impactos ambientales asociados.

Mediante este proyecto de I+D, Lezama Demoliciones muestra su alineación con el ODS 13 de acción contra el clima y potencia su forma de trabajar de manera selectiva, maximizando la clasificación de residuos en obra y potenciando la economía circular en construcción.