Estudio de impacto medioambiental total
El impacto de un material sobre el medio ambiente, desde su obtención y fabricación del producto hasta su uso en los mercados para los que se ha diseñado y reciclaje, se evalúa en lo que se conoce como un estudio "de cuna a tumba". Este estudio fue realizado por la Universidad Técnica de Berlín en varios sistemas de instalación de tuberías de agua potable, incluidos materiales metálicos (acero y cobre galvanizados) y plásticos (polibuteno-1 [PB-1], polietileno reticulado [PE-X], polipropileno [PP-R] y policloruro de vinilo clorado [PVC-C]).
El estudio incluyó las siguientes etapas:
Las directrices para "edificios sostenibles" exigen la reducción al mínimo del impacto sobre el medio ambiente y el consumo asociado de recursos y costes energéticos durante todas las fases del ciclo de vida de un edificio, desde la planificación hasta la demolición.
Aprovisionamiento de materias primas
La extracción de metales, predominantemente la explotación minera a cielo abierto, deja una huella duradera en el paisaje. La pequeña fracción de metal extraído de la minería (del 1 al 2 %) agrava el problema.
Por el contrario, el crudo se extrae a través de pozos y, consecuentemente, su efecto es mucho menos duradero en el paisaje. Además, casi el 100 % del crudo se transforma posteriormente en productos útiles, como aceites, combustibles y productos químicos.
Procesamiento de materias primas
La refinación y la fundición de metales consumen mucha más energía que la refinación de petróleo y la polimerización de plásticos. Las emisiones procedentes de los procesos de producción de metales en términos de contaminación del suelo, el aire y el agua también superan con creces el impacto de la refinación de petróleo y la polimerización de los plásticos.
En contraste con el proceso de refinación de metales, los procesos de polimerización de plásticos están completamente integrados, y generan emisiones muy bajas.
Las emisiones procedentes de los procesos de producción de metales en términos de contaminación del suelo, el aire y el agua también superan con creces el impacto de la refinación de petróleo y la polimerización de los plásticos. Las emisiones en el suelo procedentes de la refinación de metales han aumentado debido a la gran cantidad de energía eléctrica utilizada para la fundición generada por la combustión del carbón. Lo residuos de los minerales, junto con las cenizas de la producción de energía, tienen un gran efecto contaminante en el paisaje.
Las emisiones derivadas de los procesos de refinación de metales también tienen un impacto en términos de contaminación del agua y del aire debido a la generación de dióxido de azufre, dióxido de carbono, así como otros gases y partículas en suspensión, además de sulfatos y otras emisiones sólidas y químicas. Por el contrario, los procesos de refinación del petróleo y polimerización de los plásticos generan muy pocas emisiones, ya que son en esencia procesos totalmente integrados.
Fabricación de tuberías y accesorios
Tanto en el caso de los metales como de los plásticos, la producción de tuberías y accesorios conlleva el aumento de temperatura de las materias primas por encima de los puntos de fusión/ablandamiento. Las temperaturas asociadas, sin embargo, son mucho más altas en el caso de los metales en comparación con los plásticos, con diferencias consecuentes en los índices de eficiencia energética..
Instalaciones de sistemas de tuberías
El peso real de una red de tuberías no se considera relevante en las instalaciones en edificios. Pero es importante en la evaluación de la eficiencia energética general del sistema de tuberías. Debido a su peso mucho más ligero, los materiales plásticos ofrecen una clara ventaja en comparación con las tuberías de metal en este apartado.
El consumo de energía total para fabricar las tuberías de metal necesarias para el sistema de tuberías, por ejemplo, de un complejo residencial para 16 familias, es significativamente mayor que en los sistemas de tuberías de plástico.
Debido principalmente a su reducido peso, los materiales plásticos presentan una ventaja clara en comparación con las tuberías de metal, pero los sistemas de tuberías de polibuteno-1 han demostrado consumir un 50 % menos de energía que otros sistemas de plástico incluidos en el estudio. Esto se debe a su superior resistencia a la presión intrínseca, que permite el uso de tuberías con paredes de menor espesor.
Esperanza de vida aplicativa
Se deben tener en cuenta dos consideraciones con respecto a la esperanza de vida operativa de una instalación de tuberías. En primer lugar, la vida útil de un sistema retrasa la necesidad de sustitución, y esto contribuye a la reducción del impacto medioambiental en una escala temporal.
La larga vida útil del PB-1 retrasa la necesidad de sustituir los sistemas de tuberías, lo que contribuye a reducir el impacto medioambiental
Tanto los termoplásticos de metal como de poliolefina, incluido el polibuteno-1, pueden reciclarse. Sin embargo, dado que se espera que los sistemas de tuberías de plástico proporcionen una vida útil superior a 50 años, por acreditación de las normas, es difícil predecir el impacto medioambiental del reciclaje en una escala de tiempo ampliada.