Empirical model to calculate the waste generated in residential building constructions

Abstract

There are numerous studies developing quantification models of construction and demolition waste (CDW) in building works. Currently, knowing the amount of CDW generated in a construction site is essential to optimize its management. Therefore, any tool, which can estimate in advance the waste generated, should be considered a strategy to propose real solutions in the field of sustainability. However, the developed models up to now, offer indicators taking into consideration only the gross floor area (GFA) of the project. In general, GFA has been widely used for CDW estimation worldwide and mainly in high density urban areas such as China or Hong Kong where dwellings are sold by GFA. However, regions such as Europe, U.S or Australia may need to consider other parameters such as the numbers of dwellings as houses are usually sold by units. Also, previous research highlight that masonry work is the main activity generating CDW. Considering this issue, the amount of waste generated during masonry works in two different projects --with the same floor area—but one designed with big surface dwellings and the other with small studios, will differ --as the latter has more brick interior partitions--. Consequently, the main aim of this research is to establish a model to estimate the waste generated, both in weight and volume, considering the GFA and the number of dwellings of the project. To do this, several construction works built in the Community of Madrid have been analyzed. The results obtained offer some formulas to know in advance the amount, both in weight and volume of the total waste that will be generated in newly built construction works. In short, the methodology developed in this paper can help to optimize and systematize the management of the CDW generated in residential construction and can help building agents in the development of CDW management Plans and Reports in agreement with the legislation in force.

Existen numerosos estudios que analizan distintos modelos de cuantificación de residuos de construcción y demolición (RCD) en obras de edificación. Actualmente, es esencial conocer la cantidad de residuo generado en una obra para optimizar su gestión. Por lo tanto, cualquier herramienta que permita estimar los RCD generados en una edificación debe considerarse como una estrategia que ofrece soluciones reales en el ámbito de la sostenibilidad. Sin embargo, los modelos desarrollados hasta ahora, sólo tienen en cuenta la superficie total construida del proyecto. En general, este parámetro ha sido ampliamente utilizado para la estimación de RCD, en zonas urbanas de alta densidad, como China o Hong Kong, donde las viviendas se venden por metros cuadrados. Sin embargo, otras regiones, como Europa, Estados Unidos o Australia, deben considerar otros parámetros, como el número de viviendas ya que generalmente las viviendas se venden por unidades. Por otro lado, diversas investigaciones previas destacan que la albañilería es la actividad que más residuo genera en una obra. Teniendo en cuenta esta cuestión, la cantidad de residuo de albañilería generado en dos obras diferentes con igual superficie, pero una diseñada con grandes viviendas y la otra con pequeños estudios, diferirá pues la ejecutada con pequeños estudios generará más residuo al tener más particiones interiores. En consecuencia, el objetivo principal de esta comunicación es establecer un modelo para estimar los residuos generados, tanto en peso como en volumen, considerando la superficie total y el número de viviendas del proyecto. Para ello, se han analizado varias obras construidas en la Comunidad de Madrid. Los resultados obtenidos ofrecen dos fórmulas para estimar la cantidad, tanto en peso como volumen del RCD total generado en obras de nueva construcción. En resumen, la metodología desarrollada en esta comunicación puede ayudar a optimizar y sistematizar la gestión de los RCD generados en obras residenciales, ayudando a los agentes de la construcción en el desarrollo de los Planes y Estudios de gestión de RCD de acuerdo con la legislación vigente.