El exterior del Centro para Paisajes Sostenibles con humedales artificiales y laguna en el Conservatorio y Jardines Botánicos de Phipps. Crédito:Fotografía de Denmarsh Inc.
El sistema de agua "descentralizado" en el Centro de Paisajes Sostenibles (CSL) en Phipps Conservatory and Botanical Gardens, que trata toda el agua no potable en el sitio, contribuye al reconocimiento del edificio net-zero como uno de los edificios más ecológicos del mundo. Sin embargo, La investigación sobre la eficacia de estos sistemas frente al tratamiento tradicional es prácticamente inexistente en la literatura. Gracias a una colaboración entre Phipps y la Escuela de Ingeniería Swanson de la Universidad de Pittsburgh, los investigadores ahora tienen una mayor comprensión del ciclo de vida de los sistemas de reutilización de agua diseñados para edificios habitables, desde la construcción hasta el uso diario.
"Evaluación de los beneficios medioambientales del ciclo de vida y las compensaciones de los sistemas de reutilización de agua para edificios Net-Zero, "publicado en la revista Ciencia y Tecnología Ambiental (DOI:10.1021 / acs.est.6b03879), es la primera investigación de su tipo que utiliza la evaluación del ciclo de vida (LCA). Coautor de Melissa M. Bilec, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental en Pitt y subdirector del Centro Mascaro para la Innovación Sostenible (MCSI), Los colaboradores de Phipps incluyeron a Richard Piacentini, director ejecutivo; y Jason Wirick, director de instalaciones y gestión de sostenibilidad. Estudiante de posgrado de Pitt, Vaclav Hasik, y la licenciatura de Pitt, Naomi Anderson, fueron primeros y segundos autores, respectivamente.
"A medida que el agua se convierte en un recurso más preciado en todo el mundo, hay un mayor enfoque en el desarrollo de nuevos métodos de eficiencia y conservación del agua, ", Dijo el Dr. Bilec." Hemos trabajado en estrecha colaboración con Richard y Phipps desde que se diseñó el CSL por primera vez, y su sistema de agua descentralizado brinda una oportunidad única para explorar cómo estas estrategias pueden ser una alternativa a los sistemas tradicionales ".
Según el Dr. Bilec, LCA analiza científicamente el impacto ambiental de un producto o proceso a lo largo de todo el ciclo de vida, de los materiales utilizados para construir un sistema, a su transporte, construcción, usar, y, finalmente, el final estimado de la vida. Aunque el LCA se ha utilizado para comparar sistemas de agua centralizados y descentralizados en diferentes contextos, La investigación de Phipps CSL es la primera en considerar tanto el suministro de agua como el tratamiento en un sitio integral o en el contexto de un edificio de energía / agua neta cero.
"El uso de procesos innovadores en la construcción del CSL nos ha permitido trabajar con Pitt para realizar investigaciones y conocer su eficacia. y permitirá que otros utilicen este conocimiento para avanzar en su propio trabajo, "dijo el Sr. Piacentini, Director ejecutivo de Phipps. "La única forma de marcar la diferencia es proporcionando los recursos para que otros tengan éxito".
El Dr. Bilec señaló que, si bien la investigación encontró que un sistema de agua descentralizado funciona bien para una instalación como la CSL, los beneficios ambientales o las compensaciones de dichos sistemas dependen de su vida útil, y puede que no sea necesariamente práctico o ambientalmente preferible. Por ejemplo, un sistema similar podría ser más eficiente desde el punto de vista medioambiental y económico para un desarrollo de varias viviendas o edificios, en lugar de una estructura.
En cambio, el impacto relativo de un sistema descentralizado construido en una región con escasez de agua puede ser más beneficioso que su huella ambiental. La decisión de qué sistema de agua construir y su escala, ella dice, debe evaluarse dentro del contexto de toda la vida de la estructura o sitio que sustenta.
También señaló que investigaciones como esta son valiosas debido al enfoque de mentalidad comunitaria compartido entre Pitt, MCSI y Phipps, y su impacto en los estudiantes. Por ejemplo, El candidato a doctorado Vaclav Hasik está utilizando el estudio CSL para informar su disertación sobre sistemas resilientes y sostenibles, mientras que la investigadora de verano del Centro Mascaro, Naomi E. Anderson, fue un participante clave, ilustrando el éxito del programa de verano de MCSI.
"El CSL en Phipps es un tremendo caso de estudio porque ha logrado cuatro de los premios más solicitados en construcción sostenible, "Señaló el Dr. Bilec." Richard, su junta y sus empleados son increíblemente progresistas y están comprometidos no solo con el concepto de un edificio vivo, sino también con el apoyo a su evolución a través de la investigación, y eso hace de Phipps un colaborador maravilloso. Oportunidades como esta no solo hacen avanzar la investigación en el campo, pero también brindan una tremenda experiencia e inspiración para los estudiantes ".
Otros coautores de "Evaluación del ciclo de vida de los beneficios ambientales y las compensaciones de los sistemas de reutilización de agua para edificios con cero" incluyen a William O. Collinge, asociado postdoctoral, Universidad de Pittsburgh; Vikas Khanna, profesor asistente de ingeniería civil y ambiental, Universidad de Pittsburgh; Amy E. Landis, el Profesor de la Cátedra Thomas F. Hash '69, Departamento de Ingeniería Civil Glenn de la Universidad de Clemson; y Cassandra L. Thiel, ex asociado postdoctoral, ahora profesor asistente, Escuela de Posgrado de Servicio Público Robert F. Wagner de la Universidad de Nueva York.