Carbono incorporado de madera y acero: comparar A1–A3

Una comparación de carbono entre madera y acero solo resulta útil cuando ambas opciones cumplen la misma función y se miden dentro del mismo límite. La respuesta no es una reducción «exacta» aplicable a todos los edificios. Es una estimación específica del proyecto, construida con cantidades de materiales, factores de carbono declarados y supuestos documentados.

Esta distinción importa. Un estudio publicado sobre un edificio puede indicar un resultado menor para la madera maciza estructural, mientras que otro modelo produce una ventaja más pequeña o un orden diferente. Ninguno de esos resultados puede trasladarse a un proyecto nuevo copiando el porcentaje del titular. La geografía, el esquema estructural, las clases de materiales, las soluciones contra incendios y acústicas, el transporte, la fabricación, las fuentes de datos y el tratamiento del carbono biogénico pueden cambiar el resultado.

Empezar por la pregunta que el cálculo puede responder

Para una comparación inicial de materiales, una pregunta práctica es:

«¿Cuáles son las emisiones estimadas de gases de efecto invernadero de la etapa de producto para estos dos inventarios de materiales?»

La etapa de producto comprende los módulos A1–A3:

• A1: suministro de materias primas;

• A2: transporte hasta la fabricación;

• A3: fabricación.

Este límite no incluye el transporte a obra, la actividad de construcción, el uso, el mantenimiento, la sustitución, la demolición, el tratamiento de residuos ni los beneficios y cargas más allá del límite del sistema. Por tanto, A1–A3 es un punto de partida útil, no una evaluación del carbono de todo el ciclo de vida.

Cuatro condiciones para una comparación justa

Primero, hay que comparar una función equivalente. Un metro cúbico de madera y una tonelada de acero no son unidades intercambiables de rendimiento estructural. Las alternativas deben desarrollarse lo suficiente para satisfacer el mismo programa de diseño declarado. Las cargas, luces, estabilidad, resistencia al fuego, acústica, durabilidad y normas aplicables siguen requiriendo un diseño cualificado.

Segundo, se deben utilizar inventarios de materiales completos para el alcance comparado. Hay que incluir los grupos de materiales que cambian con la opción estructural, no solo el material visualmente dominante. Una solución de madera puede contener hormigón, acero de armadura, conectores y capas de protección. Una solución de acero puede usar forjados de hormigón, protección contra incendios y acabados adicionales.

Tercero, el límite del ciclo de vida debe ser idéntico. Un resultado A1–A3 no puede compararse directamente con uno A1–A4 ni con un resultado de ciclo de vida completo. Si una fuente presenta varios escenarios, se debe emplear el mismo para ambas alternativas e identificarlo claramente.

Cuarto, los datos deben ser compatibles. Las declaraciones ambientales de producto y las bases de datos genéricas pueden utilizar reglas de categoría de producto, geografías, combinaciones eléctricas, rutas de producción, métodos de asignación y años de referencia diferentes. Para cada material hay que registrar el factor, la unidad, la fuente, la fecha y los módulos declarados.

Qué reveló una comparación publicada

Un estudio de 2024 indexado por el US Forest Service comparó la estructura construida de madera maciza de Adohi Hall con un diseño de acero funcionalmente equivalente. Dentro del límite A1–A4 del estudio, el carbono incorporado declarado fue de 198 kgCO₂e/m² para la estructura de madera maciza y de 243 kgCO₂e/m² para la alternativa de acero. Es una diferencia del 19% para este caso y este método.

El mismo estudio declaró 2,757 toneladas de CO₂e almacenadas en los productos de madera. La cifra de almacenamiento se presentó por separado, que es el enfoque transparente. No debe tratarse de forma implícita como una compensación inmediata y permanente de las emisiones fósiles.

Este ejemplo demuestra que un diseño de madera definido cuidadosamente puede obtener un resultado mejor que una opción de acero comparable. No demuestra que todos los edificios de madera tengan un 19% menos de emisiones. El estudio también incluye el transporte A4, por lo que su total no puede reproducirse con una calculadora limitada a A1–A3.

Por qué varían las respuestas publicadas

Una comparación revisada por pares de 2025 examinó resultados de madera maciza y hormigón mediante cinco bases de datos de análisis del ciclo de vida. El intervalo fue amplio y el tratamiento del carbono biogénico fue una de las principales causas de las diferencias. El trabajo demuestra por qué elegir una base de datos no es un detalle de fondo neutral.

La misma cautela se aplica al acero. La ruta de producción, la contabilización del contenido reciclado, el suministro energético, el tipo de producto y los datos regionales pueden afectar sustancialmente a un factor. Elegir la declaración más baja disponible para una opción y un factor promedio para la otra no produciría una comparación equilibrada.

Por ello, un buen artículo o resultado de calculadora debe mostrar los supuestos en lugar de comprimirlos en una única cifra con apariencia de autoridad.

Cómo elaborar una estimación A1–A3

Para cada línea de material, el cálculo básico es:

Cantidad de material × factor de carbono A1–A3 = emisiones A1–A3 estimadas

Las cantidades y unidades de los factores deben coincidir. Por ejemplo, un factor expresado por kilogramo debe combinarse con la masa, mientras que una declaración por metro cúbico debe asociarse al volumen del producto declarado.

Se suman los resultados de las líneas de material para obtener un total de cada alternativa. Después, los totales solo se comparan si su alcance y función son equivalentes:

Diferencia = total de referencia − total alternativo

Diferencia porcentual = diferencia ÷ total de referencia × 100

El porcentaje describe los dos inventarios introducidos. No se convierte en una propiedad general de la madera o del acero.

Qué hará y qué no hará la calculadora FrameVerk

La calculadora de carbono incorporado de FrameVerk está diseñada para estimar las emisiones de la etapa de producto A1–A3 a partir de un inventario de materiales introducido por el usuario. Puede mantener visibles en un mismo lugar las cantidades, los factores y la comparación entre referencia y alternativa. Cuando se introduzcan o muestren datos de almacenamiento biogénico, deben mantenerse separados de los indicadores fósiles y totales para que el lector vea cómo se ha formado el resultado.

La calculadora no diseña una estructura, no decide si dos soluciones son funcionalmente equivalentes, no valida una EPD, no predice la vida útil, no calcula las emisiones del transporte o la construcción y no certifica el cumplimiento de un método de carbono de ciclo de vida completo. Estas decisiones requieren información del proyecto y, cuando corresponda, una revisión profesional cualificada.

La calculadora debe colocarse después del método de comparación, donde el lector comprenda qué debe introducir. La acción natural es: «Compara tu inventario de materiales A1–A3».

Una breve comprobación de calidad antes de usar el resultado

Antes de presentar un porcentaje, hay que preguntar:

• ¿Satisfacen ambas alternativas la misma función definida?

• ¿Incluye el inventario todos los componentes materialmente diferentes?

• ¿Son ambos resultados A1–A3?

• ¿Se han registrado las fuentes, fechas, regiones y unidades de los factores?

• ¿Se muestra por separado el carbono biogénico y se interpreta con cautela?

• ¿Son visibles las exclusiones de transporte, construcción, uso y fin de vida?

Si alguna respuesta es negativa, el resultado no está preparado para sustentar una afirmación comparativa firme. Puede seguir siendo una estimación de trabajo útil, pero debe identificarse como tal.

La madera y el acero pueden compararse de forma significativa. El resultado creíble no es la cifra más espectacular, sino la que otro lector puede rastrear desde las cantidades hasta los factores, reproducir y cuestionar.

Fuentes

• US Forest Service Research and Development, “Comparison of Embodied Carbon Footprint of a Mass Timber Building Structure with a Steel Equivalent,” 2024: https://research.fs.usda.gov/treesearch/67831

• Duan et al., “Exploring embodied greenhouse gas (GHG) emissions of mass timber construction: A comparative study of life cycle assessment databases,” Resources, Conservation and Recycling, 2025: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921344925003696

• WoodWorks, “Mass Timber Comparative LCA Series,” colección de métodos y casos de estudio, consultada el 30 de julio de 2026. WoodWorks es una organización educativa financiada por el sector: https://www.woodworks.org/resources/mass-timber-comparative-lca-series/

• American Institute of Architects and Carbon Leadership Forum, “Embodied Carbon Toolkit for Architects,” consultado el 30 de julio de 2026: https://carbonleadershipforum.org/download/35250/