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Comunicació presentada al XXII Congreso Internacional de Dirección e Ingeniería de Proyectos. CIDIP 2018 (Madrid, 11-13 de Julio 2018) The potential of thermal insulation materials in reducing the energy demand of buildings is key element in meeting the regulatory requirements for energy efficiency of buildings. Their thickness and thermal properties affect the thermal resistance of the building envelope, which depend on the climate zone where it is located. This communication presents a methodology that allows to identify, from the environmental and economic point of view, the eco-efficiency of the use of insulation materials to meet the regulatory requirements in terms of energy savings established by the CTE and to compare the results for the different climatic zones of the Spanish territory. The methodology is applied to a single-family house in which a total of eleven thermal insulation materials are compared, both conventional and emerging derived from natural products, and five climatic zones with different winter climate severity. El potencial de los materiales de aislamiento térmico en la reducción de la demanda energética de los edificios resulta clave para cumplir con las exigencias normativas en materia de eficiencia energética. Su espesor y propiedades térmicas condicionan la resistencia térmica de la envolvente del edificio, que dependen de la zona climática donde se ubica. Esta comunicación presenta una metodología que permite identificar, desde el punto de vista ambiental y económico, la ecoeficiencia del uso de materiales de aislamiento para cumplir las exigencias normativas en materia de ahorro de energía establecidas por el CTE y realizar una comparativa para las diferentes zonas climáticas del territorio español. La metodología se aplica a una vivienda unifamiliar en la que se comparan un total de once materiales de aislamiento térmico, tanto convencionales como emergentes derivados de productos naturales, y cinco zonas climáticas con diferente severidad climática de invierno.

Comunicació presentada al XXII Congreso Internacional de Dirección e Ingeniería de Proyectos. CIDIP 2018 (Madrid, 11-13 de Julio 2018) The potential of thermal insulation materials in reducing the energy demand of buildings is key element in meeting the regulatory requirements for energy efficiency of buildings. Their thickness and thermal properties affect the thermal resistance of the building envelope, which depend on the climate zone where it is located. This communication presents a methodology that allows to identify, from the environmental and economic point of view, the eco-efficiency of the use of insulation materials to meet the regulatory requirements in terms of energy savings established by the CTE and to compare the results for the different climatic zones of the Spanish territory. The methodology is applied to a single-family house in which a total of eleven thermal insulation materials are compared, both conventional and emerging derived from natural products, and five climatic zones with different winter climate severity. El potencial de los materiales de aislamiento térmico en la reducción de la demanda energética de los edificios resulta clave para cumplir con las exigencias normativas en materia de eficiencia energética. Su espesor y propiedades térmicas condicionan la resistencia térmica de la envolvente del edificio, que dependen de la zona climática donde se ubica. Esta comunicación presenta una metodología que permite identificar, desde el punto de vista ambiental y económico, la ecoeficiencia del uso de materiales de aislamiento para cumplir las exigencias normativas en materia de ahorro de energía establecidas por el CTE y realizar una comparativa para las diferentes zonas climáticas del territorio español. La metodología se aplica a una vivienda unifamiliar en la que se comparan un total de once materiales de aislamiento térmico, tanto convencionales como emergentes derivados de productos naturales, y cinco zonas climáticas con diferente severidad climática de invierno.

Comunicación presentada en el 21st International Congress on Project Management and Engineering CIDIP 2017(Cádiz, 12th - 14th July 2017). Thermal insulation materials play an important role in the challenge of nearly zero-energy buildings due to their potential in reducing building’s energy demand and carbon emissions. However, increasing the insulation material thickness in the building’s envelope has implications both from the energy, environmental and economic point of view. This study presents a comparison among different insulation material for the building’s envelope (roof, façade and floor) to achieve energy demand reductions during the operation phase of the building. To do so, the Life Cycle Assessment and the Life Cycle Costing methodologies are applied to eleven alternative insulation materials, both conventional and those emerging based on natural products, and six energy efficiency scenarios. As a case study, a detached singlefamily house located on the east coast of Spain has been selected. The results reveal that sheep wool and recycled cotton, jointly with the traditionally-used mineral and glass wool, are the most eco-efficient alternatives. Los materiales de aislamiento térmico juegan un papel importante en diseño de los edificios de energía casi nula debido a su gran potencial en la reducción de la demanda energética del edificio y las emisiones de efecto invernadero. Sin embargo, el aumento del espesor del material aislante en la envolvente del edificio tiene implicaciones energéticas, ambientales y económicas. En este contexto, este estudio presenta una comparación entre diferentes materiales de aislamiento térmico de la envolvente del edificio (cubierta, fachada y suelo) con el fin de reducir la demanda energética durante la fase de uso del mismo. Para ello, se aplican las metodologías de Análisis de Ciclo de Vida y Coste de Ciclo de Vida a once materiales aislantes alternativos, tanto convencionales como emergentes basados en productos naturales en seis escenarios de reducción de la demanda energética. Como caso de estudio, se ha seleccionado una vivienda unifamiliar aislada ubicada en la costa este de España. Los resultados revelan que la lana de oveja y el algodón reciclado, conjuntamente con la lana mineral y de vidrio tradicionalmente utilizadas, son las alternativas más eco-eficientes.

Comunicación presentada en el 21st International Congress on Project Management and Engineering CIDIP 2017(Cádiz, 12th - 14th July 2017). Thermal insulation materials play an important role in the challenge of nearly zero-energy buildings due to their potential in reducing building’s energy demand and carbon emissions. However, increasing the insulation material thickness in the building’s envelope has implications both from the energy, environmental and economic point of view. This study presents a comparison among different insulation material for the building’s envelope (roof, façade and floor) to achieve energy demand reductions during the operation phase of the building. To do so, the Life Cycle Assessment and the Life Cycle Costing methodologies are applied to eleven alternative insulation materials, both conventional and those emerging based on natural products, and six energy efficiency scenarios. As a case study, a detached singlefamily house located on the east coast of Spain has been selected. The results reveal that sheep wool and recycled cotton, jointly with the traditionally-used mineral and glass wool, are the most eco-efficient alternatives. Los materiales de aislamiento térmico juegan un papel importante en diseño de los edificios de energía casi nula debido a su gran potencial en la reducción de la demanda energética del edificio y las emisiones de efecto invernadero. Sin embargo, el aumento del espesor del material aislante en la envolvente del edificio tiene implicaciones energéticas, ambientales y económicas. En este contexto, este estudio presenta una comparación entre diferentes materiales de aislamiento térmico de la envolvente del edificio (cubierta, fachada y suelo) con el fin de reducir la demanda energética durante la fase de uso del mismo. Para ello, se aplican las metodologías de Análisis de Ciclo de Vida y Coste de Ciclo de Vida a once materiales aislantes alternativos, tanto convencionales como emergentes basados en productos naturales en seis escenarios de reducción de la demanda energética. Como caso de estudio, se ha seleccionado una vivienda unifamiliar aislada ubicada en la costa este de España. Los resultados revelan que la lana de oveja y el algodón reciclado, conjuntamente con la lana mineral y de vidrio tradicionalmente utilizadas, son las alternativas más eco-eficientes.

[EN] In the last decade, there has been an increase in demand for biofuels, fostered by public policies. In the European Union, Directive 2009/28/EC (RED) establishes a 10% target for renewable energy use in the transport sector by 2020, in order to reduce overall greenhouse gas (GHG) emissions. In view of the land use change (LUC) that has recently occurred on a global scale as a consequence of bioenergy expansion, environmental considerations are more frequently incorporated into biofuel policies in order to promote only those biofuels delivering substantial GHG savings. The aim of the present thesis has been to analyze the environmental effects of the introduction of biodiesel for transport in the context of Spain, by applying different methodologies under a life cycle perspective, in order to address controversial issues, such as indirect LUC. First of all, the environmental and economic benefits brought about by an integrated process for waste management have been analyzed; biodiesel is obtained from the treatment of used cooking oil (UCO). The evaluation of the environmental performance has been carried out by means of the Life Cycle Assessment (LCA) methodology, while the financial assessment has been performed by applying a Life Cycle Costing (LCC). Both methodologies are based on a holistic approach and are crucial for a more thorough understanding of the sustainability of the proposed system. The combined study shows that the process has the potential to cause significant environmental benefits (subject to methodological assumptions), but this comes at the expense of the profits generated when the analysis is carried out from a municipal point of view. LCA has been subsequently applied to different systems for biodiesel production under a consequential approach, as the only way to measure indirect effects. There are different methodologies to carry out a consequential LCA, and all of them require the application of economic concepts. The first one consists of performing system expansion in order to include the additional functions provided by the co-products, since indirect effects arise from co-product interactions with other life cycles in the international market. This has allowed for the biodiesel domestically produced from UCO to be compared with the soybean biodiesel imported from Argentina. Furthermore, a mathematical programming model has been proposed based on the biodiesel sector's nameplate capacity in Spain. Its aim is to determine the optimal feedstock mix according to economic criteria, in order to meet the target demand for 2020; the biodiesel resulting from the mix must also fulfill the environmental requirements in the RED. The model allows for an LCA to be simultaneously carried out, in order to calculate the emissions associated with each production pathway. Indirect emissions from LUC in the Spanish agriculture can also be estimated. Finally, a general equilibrium model has been used to analyze the global environmental consequences, in terms of GHG emissions and LUC, of increasing the demand for biodiesel in the EU to meet the RED targets, in combination with recent anti-dumping measures on biodiesel imports from some specific countries. The outcomes from these studies have allowed for emission factors to be determined for different biodiesel production pathways in the Spanish market. Not only global warming has been taken into account but also other impact categories, which may be equally critical. In addition, pros and cons of the methodologies applied have been identified, depending on the goal and scope of the study; they should be applied in a complementary manner for a better understanding of the global phenomenon of bioenergy, increasing the confidence in GHG emission results. Reducing uncertainty in LUC estimates is crucial to enhance the applicability of future biofuel policies., [ES] La demanda de biocombustibles ha aumentado progresivamente en los últimos años, fomentada por políticas públicas. En la Unión Europea, la Directiva 2009/28/EC (RED) establece un objetivo del 10% para el uso de energías renovables en el sector del transporte en 2020, con tal de reducir los gases de efecto invernadero (GEI). Ante la evidencia del cambio en el uso del suelo (CUS) a escala global a consecuencia del auge de los biocombustibles, se han incorporado consideraciones ambientales para promover únicamente aquellos biocarburantes que causen un ahorro sustancial de GEI. El objetivo de la presente tesis ha sido analizar los efectos ambientales de la introducción de biodiesel en el contexto español, aplicando distintas metodologías bajo una perspectiva del ciclo de vida, con el fin de abordar cuestiones controvertidas como el CUS indirecto. En primer lugar, se han evaluado los beneficios ambientales y económicos derivados de un proceso integrado de tratamiento de residuos donde se produce biodiesel a partir de aceite de cocina usado (ACU). La evaluación ambiental se ha realizado mediante la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV), mientras que la evaluación financiera se ha llevado a cabo mediante el cálculo del Coste del Ciclo de Vida. Ambas metodologías comparten el mismo enfoque holístico y son esenciales para una comprensión más completa de la sostenibilidad del sistema propuesto. El análisis combinado revela que, si bien éste presenta el potencial de generar importantes beneficios ambientales (sujeto a supuestos metodológicos), esto ocurre a costa del beneficio económico cuando el análisis se hace desde el punto de vista municipal. A continuación, se ha aplicado el ACV a distintos sistemas de producción de biodiesel bajo un enfoque consecuencial, como la única forma de estimar el CUS indirecto. Existen diferentes metodologías para la realización de un ACV consecuencial y todas ellas requieren la aplicación de conceptos económicos. La primera consiste en aplicar la expansión del sistema para incluir las funciones adicionales desempeñadas por los coproductos, ya que los efectos indirectos surgen de las interacciones de éstos con otros ciclos de vida en el mercado internacional. Ello ha permitido comparar la producción de biodiesel de ACU frente a la importación de biodiesel de soja de Argentina. Se ha propuesto también un modelo de programación matemática basado en la capacidad nominal del sector del biodiesel en España. Su objetivo es determinar la combinación de materias primas óptima, desde el punto de vista económico, para cumplir con de la demanda proyectada para 2020 pero que cumpla a su vez con las exigencias ambientales de la RED. El modelo incorpora un módulo para realizar un ACV de forma simultánea, que permite estimar las emisiones asociadas a las distintas vías de obtención de materias primas. Se pueden calcular incluso las emisiones indirectas por CUS en la agricultura española. Finalmente, se ha aplicado un modelo de equilibrio general para el análisis de las consecuencias ambientales globales (en términos de emisiones de GEI y CUS) de un aumento en la demanda de biodiesel en la UE según la RED, en combinación con las recientes medidas arancelarias sobre las importaciones de determinados países. Todo ello ha permitido calcular factores de emisión para diferentes alternativas de producción de biodiesel destinado al mercado español, no sólo en relación al calentamiento global sino también a otras categorías de impacto que pueden ser igualmente críticas. Además, se han identificado ventajas e inconvenientes de las metodologías aplicadas, dependiendo del objetivo y el alcance de estudio; lo ideal es aplicarlas de forma complementaria para una mayor comprensión del fenómeno global de la bioenergía, contribuyendo a una mayor solidez en los resultados de GEI. Reducir la incertidumbre en las estimaciones de CUS es fundamental para asegurar la a, [CAT] La demanda de biocombustibles ha augmentat progressivament els darrers anys, fomentada per polítiques públiques. En la Unió Europea, la Directiva 2009/28/EC (RED) estableix un objectiu del 10% per a l'ús d'energies renovables en el sector del transport en 2020, amb l'objectiu de reduir els gasos d'efecte hivernacle (GEH). Davant l'evidència del canvi en l'ús del sòl (CUS) a escala global a conseqüència de l'auge dels biocombustibles, s'han incorporat consideracions ambientals per promoure únicament aquells biocarburants que causen un estalvi substancial de GEH. L'objectiu de la present tesi ha estat analitzar els efectes ambientals de la introducció de biodièsel en el context espanyol, mitjançant l'aplicació de diferents metodologies sota una perspectiva del cicle de vida, amb la finalitat d'abordar qüestions tan controvertides com el CUS indirecte. En primer lloc, s'han avaluat els beneficis ambientals i econòmics derivats d'un procés integrat de tractament de residus on es produeix biodièsel a partir d'oli de cuina usat (OCU). L'avaluació ambiental s'ha realitzat mitjançant la metodologia d'Anàlisi de Cicle de Vida (ACV), mentre que l'avaluació financera s'ha dut a terme mitjançant el càlcul del Cost del Cicle de Vida. Ambdues metodologies comparteixen el mateix enfocament holístic i són essencials per a una comprensió més completa de la sostenibilitat del sistema proposat. L'anàlisi combinada revela que, si bé aquest presenta el potencial de generar importants beneficis ambientals (subjecte a supòsits metodològics), això ocorre a costa del benefici econòmic quan l'anàlisi es fa des del punt de vista municipal. A continuació, s'ha aplicat l'ACV a diferents sistemes de producció de biodièsel sota un enfocament conseqüencial, com l'única forma d'estimar el CUS indirecte. Existeixen diferents metodologies per a la realització d'un ACV conseqüencial i totes elles requereixen l'aplicació de conceptes econòmics. La primera consisteix a aplicar l'expansió del sistema per incloure les funcions addicionals exercides pels coproductes, ja que els efectes indirectes sorgeixen de les interaccions d'aquests amb altres cicles de vida al mercat internacional. Això ha permès comparar la producció de biodièsel d'OCU amb la importació de biodièsel de soia de l'Argentina. S'ha proposat també un model de programació matemàtica basat en la capacitat nominal del sector del biodièsel a Espanya. El seu objectiu és determinar la combinació òptima de matèries primeres, des del punt de vista econòmic, per complir amb de la demanda projectada per 2020 però que complisca al seu torn amb les exigències ambientals de la RED. El model incorpora un mòdul per realitzar un ACV de forma simultània, el qual permet estimar les emissions associades a les diferents vies d'obtenció de matèries primeres. Es poden calcular fins i tot les emissions indirectes per CUS en l'agricultura espanyola. Finalment, s'ha aplicat un model d'equilibri general per a l'anàlisi de les conseqüències ambientals globals (en termes d'emissions de GEH i CUS) d'un augment en la demanda de biodièsel en la UE segons la RED, en combinació amb les mesures aranzelàries recents sobre les importacions des de determinats països. Tot això ha permès calcular factors d'emissió per a diferents alternatives de producció de biodièsel destinat al mercat espanyol, no només en relació a l'escalfament global sinó també a altres categories d'impacte que poden ser igualment crítiques. A més, s'han identificat avantatges i inconvenients de les metodologies aplicades, depenent de l'objectiu i l'abast d'estudi; l'ideal és aplicar-les de forma complementària per a una major comprensió del fenomen global de la bioenergia, per contribuir a una major solidesa en els resultats de GEH. Reduir la incertesa en les estimacions de CUS és fonamental per assegurar l'aplicabilitat de les polítiques de biocombustibles en el futur., Escobar Lanzuela, N. (2015). Contribution to the environmental impact assessment of biodiesel in the context of Spain [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. doi:10.4995/Thesis/10251/52027., TESIS

El sector de la construcción es el responsable de más de un 30% de las emisiones de CO2 y representa el 40% de la energía consumida en la Unión Europea. De la energía consumida por un edificio, más del 50% se destina a calefacción y refrigeración, poniendo de manifiesto la necesidad de construir edificios mejor aislados térmicamente y que a su vez generen un impacto ambiental lo más bajo posible. El presente trabajo estudia el impacto ambiental de tres alternativas de cerramiento exterior con diferentes aislamientos para un edificio de nueva construcción en Colloto, Asturias: fachada ventilada con ventanas de PCV de triple acristalamiento, fachada cara vista de doble hoja cerámica con ventanas de aluminio con rotura de puente térmico y doble acristalamiento, y fachada de una hoja cerámica con ventanas de aluminio sin rotura de puente térmico y doble acristalamiento. En el estudio se utiliza la metodología de Análisis de Ciclo de Vida y Coste de Ciclo de Vida con el fin de escoger aquella alternativa que presente un mejor impacto ambiental, considerando también su coste económico. La evaluación ambiental se realiza teniendo en cuenta indicadores de impacto intermedio y de impacto final. Se asigna al edificio un periodo de vida útil de 50 años. Los resultados obtenidos indican que, en todas las categorías de impacto final y en las categorías de impacto intermedio más relevantes, la alternativa que presenta un impacto ambiental más bajo es la fachada ventilada con ventanas de PVC y triple acristalamiento. El ahorro de energía durante la etapa de uso compensa el superior impacto ambiental de los materiales de construcción de dicha alternativa, otorgando una reducción del impacto respecto a la fachada de doble hoja de entre un 46% y un 50% para las categorías de daño final, y una reducción de entre un 56% y un 60% respecto a la fachada de una hoja. Finalmente, los resultados del estudio de costes muestran que la alternativa más económica es la fachada de doble hoja con un coste total de ciclo de vida de 442.045,54€. La fachada ventilada supone un incremento del coste de un 0,94% (446.232,37€) y la fachada de una hoja un incremento de un 6,3% (472.798,39€). No obstante, comparando el impacto ambiental y el coste para la categoría de calentamiento global se obtiene que cada euro adicional invertido en la fachada ventilada supone un ahorro de 121,57 kg de CO2 equivalentes respecto a la fachada de doble hoja; por lo que la fachada ventilada es la opción más adecuada para el edificio, ya que una diferencia de coste pequeña, inferior a un 1%, supone un importante ahorro de impacto ambiental. El sector de la construcció és el responsable de més d’un 30% de les emissions de CO2 i representa el 40% de l’energia consumida a la Unió Europea. De l’energia consumida per un edifici, més del 50% es destina a calefacció i refrigeració, fent palès de la necessitat de construir edificis millor aïllats tèrmicament i que a la vegada generin un impacte ambiental el més baix possible. El present treball estudia l’impacte ambiental de tres alternatives de tancament exterior amb diferents aïllaments per a un edifici de nova construcció a Colloto, Astúries: façana ventilada amb finestres de PVC i triple envidrament, façana cara vista de doble fulla ceràmica amb finestres d’alumini amb trencament de pont tèrmic i doble envidrament, i façana d’una fulla ceràmica amb finestres d’alumini sense trencament de pont tèrmic i doble envidrament. A l’estudi s’utilitza la metodologia d’Anàlisi de Cicle de Vida i Cost de Cicle de Vida amb l’objectiu d’escollir l’alternativa que presenti un millor impacte ambiental, considerant també el seu cost econòmic. L’avaluació ambiental es realitza tenint en compte indicadors d’impacte intermedi i d’impacte final. S’assigna a l’edifici un període de vida útil de 50 anys. Els resultats obtinguts indiquen que, en totes les categories d’impacte final i en les categories d’impacte intermedi més rellevants, l’alternativa que presenta un impacte ambiental més baix es la façana ventilada amb finestres de PVC i triple envidrament. L’estalvi energètic durant l’etapa d’ús compensa l’impacte ambiental superior dels materials de construcció d’aquesta alternativa, proporcionant una reducció de l’impacte respecte a la façana de doble fulla d’entre un 46% i un 50% per a les categories d’impacte final, i una reducció d’entre un 56% i un 60% respecte a la façana d’una fulla. Finalment, els resultats de l’estudi de costos mostren que l’alternativa més econòmica es la façana de doble fulla amb un cost total de cicle de vida de 442.045,54€. La façana ventilada suposa un increment del cost d’un 0,94% (446.232,37€) i la façana d’una fulla un increment d’un 6,3% (472.798,39€). No obstant, comparant l’impacte ambiental i el cost per a la categoria d’escalfament global s’obté que cada euro addicional invertit en la façana ventilada suposa un estalvi de 121,57 kg de CO2 equivalents respecta a la façana de doble fulla; per tant, la façana ventilada és l’opció més adequada per a l’edifici, ja que una diferència de cost petita, inferior a un 1%, suposa un important estalvi d’impacte ambiental. The construction industry is the responsible of more than a 30% of the CO2 emissions and represents the 40% of energy consumed in the European Union. Analysing the consumed energy, more than a 50% is consumed by heating and cooling equipment, revealing the importance of build better thermally isolated buildings and at the same time with an environmental impact as low as possible. The current project studies the environmental impact of three building envelopes alternatives for a new building in Colloto, Asturias: ventilate façade with PVC windows and triple glazing, double-skin brick façade with aluminium windows with thermal break and double glazing, and brick façade with aluminium windows without thermal break and double glazing. This study uses the Life Cycle Analysis and Life Cycle Cost Analysis methodologies to choose the alternative with a better environmental impact, considering also its economic cost. The environmental assessment is done considering midpoint impacts and endpoint impacts. The building has 50 years of useful life. The obtained results show that, in all endpoint categories and in the most relevant midpoint categories, the alternative with a better environmental impact is the ventilate façade with PVC windows and triple glazing. The energy saving during the use stage compensates the higher impact of the construction materials. The ventilate façade means approximately an impact saving between 46% and 50% comparing to the double-skin brick façade for endpoint categories, and between 56% and 60% comparing to the brick façade. Finally, the Life Cycle Cost Analysis results show that the double-skin brick façade is the most economical one with a total cost of 442.045,54€. The ventilate façade has a cost increment of 0,94% (446.232,37€) and the brick façade a cost increment of 6,3% (472.798,39€). However, comparing the environmental impact and the economic costs of the ventilate façade and the double-skin brick façade for the global warming category, it obtains that every euro invested in the ventilate façade supposes a saving of 121,57 kg of CO2 equivalent. Therefore, the ventilate façade is the better option for the studied building because a small cost difference, less than a 1%, implies an important environmental saving.