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La vivienda protegida gana en sostenibilidad al modelo Silicon Valley

MEREDITH MIOTKE

Cambio Climático

La vivienda protegida gana en sostenibilidad al modelo Silicon Valley

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La adaptación de los edificios antiguos e ineficientes desde el punto de vista energético es menos atractiva pero bastante más ecológica que muchas soluciones de alta tecnología

  • por Patrick Sisson | traducido por Ana Milutinovic
  • 28 Junio, 2022

Las cicatrices de los viejos apartamentos y viviendas de protección pública bajo el control de la Autoridad de Vivienda de la Ciudad de Nueva York (NYCHA, por sus siglas en inglés) no transmiten de inmediato una idea de innovación. El mayor arrendador de la ciudad, que alberga a casi 1 de cada 16 neoyorquinos, ha visto algunos de sus edificios desmoronarse literalmente, después de décadas de demoras en el mantenimiento y gestión deficiente.

Además del deterioro de la infraestructura física que ha causado averías en los ascensores, deterioro de los parques infantiles y derrumbes de fachadas, la agencia ha protagonizado una serie de escándalos en los últimos años por infestaciones de moho e inspecciones falsas. El huracán Sandy en 2012 lo empeoró todo, inundando sistemas eléctricos y de calefacción en los sótanos de muchos edificios. En conjunto, la gestión de estas viviendas subvencionadas (pero desatendidas) ha sido calificada de "demolición por negligencia". Se estima que harían falta al menos 40.000 millones de dólares (37.890 millones de euros), es decir, 170.505 euros por unidad, para volver a tener los edificios en un buen estado.

Hace años, sí se innovaba en el mantenimiento de estas unidades. En concreto, en las cocinas. A finales de los 90, NYCHA se dio cuenta de que las neveras existentes en muchas viviendas eran auténticas "devoradoras de energía", enormemente ineficientes, obsoletas y costosas para la agencia que pagaba las facturas de electricidad de los inquilinos. En colaboración con la empresa local de servicios públicos, NYCHA realizó un concurso para los fabricantes de electrodomésticos, pidiéndoles que crearan neveras más pequeñas, apropiadas para el tamaño de un apartamento, con una eficiencia superior. El ganador obtendría el acceso como proveedor a NYCHA y a otros organismos de viviendas interesados y suministraría al menos 20.000 unidades anuales. Lo ganó Maytag, con su entonces novedoso modelo Magic Chef, que ayudó a NYCHA a reducir los costes al incrementar la eficiencia energética y también redujo bastante las emisiones. Finalmente, se compraron 150.000 de estas neveras entre 1995 y 2003. Esta operación mostró el poder de mercado de esta agencia para impulsar la innovación. 

NYCHA quiere hacer ahora lo mismo con la calefacción y el aire acondicionado. El concurso Clean Heat for All Challenge pide a los fabricantes que desarrollen tecnologías de bombas de calor de bajo coste y fáciles de instalar para acondicionar los edificios. Los dispositivos propuestos, que tendrían que caber en un marco de ventana estándar, reemplazarían la omnipresente unidad de aire acondicionado en la ventana y calentarían y enfriarían eficientemente un piso sin usar refrigerantes ni quemar directamente combustibles fósiles.

La agencia respalda el concurso con el compromiso de comprar e instalar al menos 24.000 unidades del modelo ganador, lo cual es parte de un plan dotado con 250 millones de dólares (237 millones de euros). Mientras tanto, la Autoridad de Investigación y Desarrollo de Energía del Estado de Nueva York, o NYSERDA, anima a otras agencias de vivienda en todo el estado y la nación para que participen y prometan comprar nuevas unidades. "Esperamos poder utilizar este mecanismo de nuevo la próxima vez que tengamos que satisfacer una demanda masiva del mercado", afirma la directora de descarbonización de viviendas de NYSERDA, Emily Dean.

Lo que está en juego para la agencia, para la empresa ganadora y para la sociedad podría ser enorme. Invertir en la calefacción y aire acondicionado más eficientes en los edificios es bueno para las personas y para el planeta; sería transformador encontrar una manera equitativa de llevarlo a cabo a la escala y la velocidad necesarias para abordar el desafío climático.

"Ocho millones de personas al año compran máquinas exteriores de aire acondicionado en EE UU. La industria de calefacción, ventilación y aire acondicionado genera 94.725 millones de euros en todo el mundo, y la cantidad de unidades de aire acondicionado en el planeta se triplicará hasta 2050, en su mayoría unidades pequeñas para el tamaño de una habitación como las que intentamos desarrollar", explica Vincent Romanin, ingeniero y CEO de Gradient, una de las start-ups que presentó su diseño para el desafío NYCHA. "Es una enorme señal de mercado que puede acelerar nuevos acercamientos a este tipo de soluciones".

Este no es el único salto tecnológico que NYCHA y NYSERDA esperan que se produzca en los próximos años. RetrofitNY, un programa piloto de 28,4 millones de euros, busca apoyar un nuevo tipo de adaptación energética de edificios enteros que básicamente consiste en colocar paneles herméticos e impermeables en los exteriores de los edificios más antiguos, una técnica inventada e implementada en los Países Bajos por la organización sin ánimo de lucro Energiesprong (que literalmente significa "salto energético"). Esta alta tecnología no solo reduce drásticamente el uso de energía, sino que se puede instalar sin pedirles a los residentes que salgan de sus casas. El primer proyecto de prueba, la llamada ‘Casa Pasiva’, en Brooklyn, debería estar terminado en octubre, tras el retraso causado por la pandemia. 

"Realizar este tipo de adaptaciones en nuestro sistema parecía inviable hace unos años", explica Ryan Cassidy, director de sustentabilidad y construcción de RiseBoro Community Partnership, el desarrollador sin ánimo de lucro que respalda el proyecto ‘Casa Pasiva’. "Puede costar un poco más, pero ahora tenemos los medios y métodos para llevarlo a cabo", añade.

Históricamente, la única innovación que muchos creían posible para las viviendas envejecidas era la demolición y la construcción "verde" desde cero. Pero es mucho más sostenible adaptar los edificios existentes que derribarlos y construir otros nuevos. La crisis climática ha creado una gran urgencia en torno a la reducción de las emisiones de carbono, y cualquier plan serio para llevarlo a cabo debe invertir una cantidad sustancial de dinero en la adaptación de las viviendas antiguas e ineficientes desde el punto de vista energético. Sacar la bola de demolición exige un coste demasiado alto tanto en dinero como en carbono.

Los edificios, especialmente los viejos e ineficientes, representan casi el 40% del gasto de energía en EE UU. Más de la mitad de las unidades de alquiler disponibles en el país tienen más de medio siglo de antigüedad, y el Departamento de Energía (DOE, por sus siglas en inglés) estima que el 75 % de los 130 millones de edificios en EE. UU. seguirán en pie en 2050. Las adaptaciones y mejoras no se realizan suficientemente rápido; actualmente, el DOE cree que 2,3 millones de hogares se mejoran cada año. Aproximadamente de 3 a 6 millones al año tendrían que ser adaptados para cumplir con los objetivos de las emisiones. Eso significa que los desarrolladores y los propietarios necesitan soluciones inmediatas, probadas, eficientes y asequibles, y la financiación y la voluntad política para financiarlas.

"Muchas de las soluciones que necesitamos para descarbonizar los edificios del mercado ya existen, e intentamos respaldar las ideas que pueden escalar a gran velocidad", afirma el director de programas de The Clean Fight, Thatcher Bell, la incubadora de start-ups de energía limpia que se centra en las soluciones de viviendas más sostenibles. "La innovación es difícil, pero la adopción lo es aún más". 

La gestión de las viviendas requiere una gran movilización para abordar este enorme desafío. Pero hasta ahora, los innovadores tecnológicos tradicionales no han tenido el tipo de éxito en este sector que han visto en otras industrias. Katerra, la start-up de viviendas de Silicon Valley respaldada por SoftBank que se jactaba de haber reformado radicalmente el proceso de construcción, fracasó después de haber recaudado 3.000 millones de dólares (2.842 millones de euros). Es una clara muestra de cómo deben luchar las start-ups en una industria en la que se lidia con muchos elementos fluctuantes: mano de obra, regulaciones locales, problemas de la cadena de suministro, normas de construcción. De forma similar, Social Construct, una start-up nacida en el influyente Y Combinator en San Francisco, intentó agilizar la construcción multifamiliar con automatización e inteligencia artificial, pero se declaró en bancarrota el año pasado, a raíz de la pandemia.

Algunos de los programas que sí han empezado a influir en la acción climática son los de NYCHA, los modelos más avanzados centrados en lo público en Canadá y Europa, y los programas de incentivos locales en Maine (impulso del uso de bombas de calor ) o en California (la exitosa Iniciativa TECH, dotada con 120 millones de dólares (114 millones de euros) y diseñada para ayudar a avanzar la misión de California de lograr la neutralidad de carbono para 2045). Estos éxitos sugieren que el modelo de innovación de Silicon Valley podría no funcionar contra uno de los problemas más importantes del planeta. No es exactamente una cuestión de lo público versus lo privado, pero el capital paciente y las intervenciones centradas en las políticas pueden traer más equidad, y tal vez reducciones de emisiones más rápidas, que si se actúa de prisa y corriendo. Como señala Cassidy del proyecto ‘Casa Pasiva’, no existe una tecnología genial llena de botones y controladores que los residentes puedan presionar; es simplemente aislamiento inteligente y sellado contra las fugas de aire. "No es algo que le vayas a vender al capital de riesgo", remata.

"Una parte del mercado quiere ofrecer viviendas sostenibles, asequibles y a largo plazo, mientras que otra, impulsada por las ganancias, no se presta a una consideración tan a largo plazo sobre las viviendas", indica Yu Ann Tan, asociada del equipo de construcción libre de carbono del grupo de expertos RMI centrado en la energía limpia. "El tiempo es oro. Los organismos de vivienda no pueden esperar una gran solución tecnológica milagrosa o una enorme cantidad de dinero que podría no materializarse", añade.

Durante gran parte del siglo pasado, una constante en la tecnología de la vivienda y la construcción fue la visión de hacer las cosas más mecánicas y automatizadas. La idea era introducir la precisión de fábrica a través de la construcción modular o prefabricada, realizada principalmente en un entorno controlado en vez de en un sitio de construcción caótico. Esto daría como resultado los modelos reproducibles de conjuntos de piezas tan intercambiables y fáciles de ensamblar como los Lego. Incluso Frank Lloyd Wright pasó años ajustando y probando sus propias casas prefabricadas American System-Built. Thomas Edison tuvo una idea similar.

Pero Katerra, una start-up que creció de forma exponencial, se imaginaba algo más grandioso: una serie de fábricas en todo el país, produciendo ensamblajes y piezas prefabricadas. En un tiempo, la empresa tenía cientos de proyectos acordados y se había expandido a la construcción masiva de madera e incluso a la fabricación de sus propias bombillas: era una empresa integrada verticalmente que construía verticalmente. Los cofundadores Michael Marks y Fritz Wolff querían llevar su experiencia en las cadenas de suministro de tecnología y fabricación a una nueva industria. Pero en cambio, Katerra, antes valorada en 6.000 millones de dólares (5.683 millones de euros), se declaró en bancarrota el verano pasado.

"Mostraban arrogancia y desdén por la industria en vez de tener una visión real de cuál sería su modelo de negocio", opina Michelle Knapp, especialista en construcción y cofundadora de FunForm, una start-up enfocada en las remodelaciones de edificios, y quien compara el caso de Katerra con el fracaso del Ford Edsel en los años 50, pero trasladado a un entorno más tecnológico.

La visión integral de Katerra de reformar el mundo de la construcción gastando miles de millones de euros en construir un sistema de producción completamente nuevo desde cero era una muestra de la arrogancia estereotípica de Silicon Valley, aunque también recibió algo de inspiración de los modelos europeos que intentan utilizar un conjunto de elementos simples y estandarizados para modernizar la construcción.

La empresa compartía un punto flaco común con buena parte de la industria tecnológica estadounidense, según indica Gerard McCaughey, fundador de Century Homes y pionero de la construcción modular: no tener en cuenta la innovación pionera en el extranjero. Mientras que la construcción estadounidense favorecía construir con estructura de madera en el sitio con materias primas fácilmente disponibles, otros constructores con limitaciones de espacio y materiales en Asia y Europa habían perfeccionado las casas prefabricadas y técnicas modulares. Katerra ignoró estos ejemplos, que lentamente acumulaban experiencia al centrarse en los sectores específicos uno por uno. Intentó reinventar la rueda, incorporando internamente todas las facetas del complejo proceso de construcción y construyendo demasiados modelos diferentes a la vez, lo que provocó enormes sobrecostes.

"Había cosas que estaban completamente seguros de que se tenían que hacer, pero [estaban equivocados]. La construcción modular no es magia y hay que gatear antes de poder caminar. El empleado con menos experiencia de mi empresa sabía más sobre construcción modular que los altos dirigentes [de Katerra]", indica McCaughey, quien mantuvo conversaciones con los responsables de esta empresa.

0. Envolvente efectiva R38, 1. Acristalamiento con un bajo coeficiente de ganancia de calor solar, 2. Cortinas interiores de baja emisividad, 3. Ventiladores de techo para hacer circular el aire dentro de las unidades, 4. Aire ligeramente templado a través de un sistema centralizado de ventilación, 5. Aire acondicionado descentralizado "impulsado" a través de una unidad de volumen de aire variable controlada desde dentro.

Se están realizando muchos esfuerzos para descarbonizar los edificios. Un ejemplo es el Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit (HEART), la plataforma informática basada en la nube que incluye funciones de gestión de energía y toma de decisiones. Meredith Miotke

El modelo Energiesprong, que ha adaptado miles de viviendas en los Países Bajos y en otros lugares de Europa, se basa en el stroomversnelling (o "aceleración rápida"), una red en la que los contratistas, asociaciones de vecinos, proveedores de repuestos e incluso financiadores trabajan en estrecho contacto: un nivel de coordinación que ni siquiera el extenso sistema de Katerra igualaba. En la actualidad, el sistema Energiesprong puede renovar un edificio en aproximadamente 10 días. Otras start-ups y empresas de construcción ofrecen mejoras gratuitas: la empresa holandesa Factory Zero, por ejemplo, produce módulos prefabricados para techos que cuentan con calderas eléctricas, bombas de calor y conexiones solares. La ecologización de un edificio antiguo es casi como el sistema plug-and-play.

Todo esto forma parte de un modelo europeo más amplio que empieza con una ambiciosa política sobre las emisiones respaldada con incentivos y financiación para adaptaciones y nuevos edificios a través de los programas como Horizonte Europa, que subsidia los métodos de construcción novedosos y crea un mercado para ventanas, puertas y sistemas de climatización innovadores. Un componente clave de su éxito ha sido la voluntad de los gobiernos de financiar dichas mejoras para viviendas públicas y protegidas (típicamente bloques y casas adosadas que necesitan desesperadamente esas mejoras). Pero también existen otras ventajas significativas en Europa: los códigos de edificación están mucho más estandarizados en todos los países y en el continente en su conjunto, incluidas algunas regulaciones progresivas que impulsan el estándar passivhaus, el nivel ultraeficiente de aislamiento y ventilación que reduce drásticamente la energía necesaria para la calefacción y el aire acondicionado. Todo el ecosistema de viviendas es más pequeño y más estandarizado también, lo que facilita apoyar a más experimentos. Energiesprong utiliza un solo modelo de construcción, un puñado de contratistas y un grupo relativamente reducido de los que participan en el proceso en un área pequeña.

La coordinación sería mucho más difícil en una ciudad de EE UU, por no hablar de todo el país. "Europa adopta el enfoque de un tiro de escopeta y financia numerosos programas en todos los ámbitos", explica Michael Eliason, experto en construcción sostenible de Seattle, quien es además fundador del estudio de diseño y grupo de expertos Larch Lab. Se trata de distribuir el riesgo entre diferentes ideas, en vez de concentrar el capital de riesgo en un puñado de start-ups de hipercrecimiento con un solo planteamiento. "Estados Unidos termina siendo una especie de rifle de francotirador. Katerra fracasa y eso afecta a toda la industria de la construcción prefabricada", añade.

Un modelo emergente en Canadá quiere replicar el de Europa. CityHousing Hamilton, el organismo municipal de vivienda de la ciudad de Ontario (Canadá), utilizó recientemente los fondos nacionales de vivienda para una adaptación completa de Ken Soble Tower, un rascacielos frente al mar para personas mayores que se construyó en 1967 y se había deteriorado mucho. El proyecto, que contó con el revestimiento exterior con paneles, nuevas ventanas de alta eficiencia y la electrificación de la calefacción y cocinas de gas, llevó el edificio al estándar passivhaus; con una reducción del 94% en el uso de energía gracias a la eficiencia extrema. La energía total necesaria para enfriar y calentar una unidad es equivalente a tres lámparas incandescentes. Los nuevos y elegantes ventanales con vistas panorámicas y luz natural demuestran que todo esto se ha hecho, además, sin pagar un precio estético.

El director del proyecto de ERA Architects, Graeme Stewart había estudiado los cientos de rascacielos similares de mediados de siglo en el país y resalta que este proyecto dio trabajo a las empresas canadienses que fabrican ventanas y revestimientos de alta tecnología, y eso podría ayudar a sembrar una industria nacional para más proyectos de construcción verde. Stewart incluso encabezó la creación de Tower Renewal Partnership, una organización dedicada a buscar adaptaciones similares en todo Canadá. Pero el director de desarrollo de CityHousing Hamilton, Sean Botham, señala que ni siquiera con todos los beneficios para los residentes de la torre (mejor calidad del aire, control de infecciones, salud mental y función cognitiva, y "unas vistas que simplemente no existen en otras viviendas sociales"), los propietarios probablemente no pagarán el 8% de incremento de coste que supone la mejora de otros edificios sin más apoyo económico.

"La versión europea de este tipo de edificios ya no es un cuento; es algo serio", indica Stewart. "Cada jurisdicción tiene su propia manera de llevarlo a cabo. En América del Norte, el alto rendimiento es un impuesto. ¿Cómo convertirlo en un imperativo en todo el continente?

"Trabajamos desde una perspectiva de que es 'bueno tener' la eficiencia energética, en vez de un punto de vista del cambio climático: el de 'casa en llamas, necesitamos los niveles de financiación para vivienda como en los tiempos de guerra'".

Panamá Bartholomy

 

Al menos en Estados Unidos, cualquier progreso parece destinado a suceder de forma descentralizada. El plan Build Back Better del presidente Joe Biden incluye propuestas ambiciosas para invertir miles de millones de euros en las adaptaciones, pero las posibilidades de aprobar estas propuestas, incluso de manera fragmentaria, son escasas, aunque la provisión de 5.000 millones de dólares (4.736 millones de euros) para la climatización en el proyecto de ley de infraestructura que el Senado de EE UU aprobó en noviembre de 2021 tendrá un impacto, opina Yu Ann Tan de RMI. Algunas empresas privadas dispersas están adaptando sus propiedades: RENU, el programa con Taurus Investment Holdings, el inversor inmobiliario internacional de capital privado, realiza auditorías de adaptación energética cuando adquiere nuevos edificios, considerando las bombas de calor y las mejoras de eficiencia energética como una forma para aumentar el valor de los activos y reducir los costes de mantenimiento. Pero se trata de una excepción, y se debe operar con más urgencia.

"Trabajamos con el viejo paradigma de los edificios, desde una perspectiva de que es 'bueno tener' la eficiencia energética, en vez del punto de vista del cambio climático, el de 'casa en llamas, necesitamos unos niveles de financiación para vivienda como en los tiempos de guerra'", considera, por su parte, Panamá Bartholomy, fundador y director ejecutivo de Building Decarbonization Coalition.

Pero dado que en EE UU los códigos de edificación y los incentivos suelen ser competencia de los gobiernos estatales y municipales, los experimentos como los de NYCHA y NYSERDA se vuelven aún más importantes. La Ley Local 97 de la ciudad de Nueva York, una de las pocas leyes municipales que establecen altos objetivos de emisiones para los propietarios de grandes edificios y multas sustanciales si no cumplen, entrará en vigor en 2024.

Existen innumerables desafíos para lograr que la solución de adaptación con paneles funcione en Estados Unidos y para modificar la forma en la que se financia y canaliza la innovación de viviendas en todo el entorno construido. Importar un concepto de un país que es tan diferente en sus tipologías de construcción, incentivos económicos y cultura de la construcción tiene sus propios desafíos, resalta Knapp, quien trabajó en uno de los primeros proyectos de RetrofitNY.

Según el portavoz de NYCHA, los esfuerzos de descarbonización de la agencia se ven obstaculizados por problemas que incluyen la antigüedad de los edificios, la necesidad de mejoras eléctricas y la falta de datos sobre los costes y el rendimiento en las opciones con paneles. Sin embargo, NYCHA ya está probando bombas de calor en Fort Independence, así como las cocinas de inducción en 1471 Watson Avenue (ambas en el Bronx), en previsión de una adopción más amplia. Y el primer proyecto RetrofitNY en un edificio de NYCHA, el Ravenswood en Queens, está programado para terminar de adaptar este edificio de seis plantas y 48 unidades para marzo de 2024.

Foto: Es mucho más sostenible adaptar los edificios existentes que derribarlos y reconstruirlos. La adaptación de Ken Soble Tower, el rascacielos frente al mar para personas mayores construido en Hamilton, Ontario, en 1967, resultó en una reducción del 94 % en el uso de energía del edificio. Créditos: Doublespace Photography/Era Architects

"Estamos viendo mucho interés por parte de la oferta del mercado, y el modelo comercial está cambiando. Se nota la creación de una nueva clase de proveedores de soluciones, que ofrecen adaptaciones neutras en carbono y llave en mano para los edificios con una garantía de rendimiento y mayores garantías de precio", afirma Dean de NYSERDA. 

La verdadera pregunta es si la eficiencia obtenida a través de la innovación, las políticas ambiciosas y la financiación de apoyo pueden unirse a tiempo para realmente hacer mella en los esfuerzos actuales de adaptación. Tan resalta que algunos investigadores incluso han buscado cómo canalizar los gastos de la atención médica en tales renovaciones, porque la mejora de la calidad del aire y la reducción del moho tienen un impacto muy profundo en la salud de los residentes.

Yu Ann Tan señala un programa en particular, Built to Last de Filadelfia, como un buen ejemplo para la forma en la que muchos de estos proyectos se podrían financiar en el futuro. Este proyecto de la Autoridad de Energía de Filadelfia analiza el mundo de los incentivos que los propietarios de viviendas de bajos ingresos podrían aprovechar para adaptarlas y repararlas, desde los beneficios de la climatización hasta los reembolsos por los electrodomésticos eficientes. El director del programa, Alon Abramson, indica que el plan, que se retrasó por la pandemia, ya está en marcha en 25 casas diferentes, coordinando a los contratistas, los requisitos y los tiempos de entrega para ayudar a restaurar las viviendas que suelen estar muy deterioradas.

Para las personas que viven en las casas que se están renovando, no era nada raro perder el acceso a la calefacción o a un horno, o que las tuberías se rompieran y no hubiera agua corriente. A menudo se enfrentaban a enormes facturas de electricidad debido al mal aislamiento, los materiales baratos y el mantenimiento aplazado, explica Abramson. Su experiencia resalta hasta qué punto los costes de la energía, tanto económicos como ambientales, representan una carga para los que menos tienen. Se trata de un problema que no tiene soluciones fáciles.

"Tenemos que descarbonizar nuestras viviendas, pero los problemas sistémicos son bastante profundos", concluye Abramson. "Es un problema tecnológico conseguir bombas de calor eficientes en estos hogares. Ese es un problema fundamental. Pero las ventanas que faltan son un problema todavía mayor".

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