Performance-driven optimization has shown its potential to integrate design and energy performance, since building shape and envelope are determinant to the energy demand. Even though new buildings should be nearly zero energy buildings by 2020, according to European Directive 2010/31 recast, they only represent a minority of the building stock. Building retrofit has demonstrated a great potential to reduce energy consumption, and at the same time, CO 2 emissions. The scope of this work is to present and test a design methodology to enable architects and decision makers to couple building shape and envelope with energy and financial performance in a multi-objective optimization method. Our multi-objective optimization model is adaptable for both conceptual design and building retrofit, and presents effective application to assist design decisions in a seamless workflow. In this case study, we have applied the model to a housing block retrofit in Seville. We have designed indexes to optimise building envelope, considering mild climates issues. Then, we have simulated heating and cooling demand of the optimal solutions and calculated Net Present Value (NPV) to obtain their financial feasibility. The results have shown the robustness and validity of the framework.

Resumen El objetivo de este estudio es realizar una revisión de la normativa de desempeño térmico destinada a edificios de viviendas, vigente en Argentina y Brasil. Se busca detectar las coincidencias y divergencias más significativas, así como la trayectoria y dificultades para su implementación, con la finalidad de proponer acciones y mejoras. Se asume que con un programa de gestión adecuado que incluya participación social y profesional, se podrá aumentar el nivel de compromiso ambiental, la aplicación efectiva de normas, como un requisito para modificar la cultura vigente en la edificación. El análisis se basó en el examen de documentos normativos y legales sobre el desempeño térmico edilicio, además del material libre disponible. De Argentina, se analizó el conjunto de las normas IRAM enumeradas en el Decreto 1.030/10, que reglamenta la Ley 13.059/03 y el código de edificaciones de Rosario. Para Brasil se estudió la NBR 15220/08 y la 15575/13. Se contrastaron las normas citadas y se encontró que en cuanto a valores exigidos en transmitancia térmica para muros, la IRAM es 2 veces más exigente que la NBR en verano y 3,5 más, en invierno. Finalmente se proponen recomendaciones que contribuyan al mejoramiento en la aplicación del desempeño térmico del sector residencial.

El crecimiento urbano introduce permanente presión a las áreas metropolitanas. En países periféricos la demanda de energía crece a mayor velocidad que el crecimiento poblacional y la oferta, creando crisis y escasez. El objetivo principal de este trabajo es prever el impacto que tendrá la Ley 13059 de Eficiencia Energética en relación a la nueva Ordenanza de Usos del Suelo de la ciudad de La Plata y la Norma de Etiquetado de Edificios (IRAM 11900). Esta norma establece una metodología simplificada para el cálculo del nivel de eficiencia energética de las envolventes de los edificios susceptibles de ser calefaccionados. Todavía, es evidente que existe una importante falta de adecuación entre los objetivos teóricos formulados para el desarrollo de la ciudad y las conflictivas estrategias técnicas propuestas para satisfacerlos. En cuanto a la aplicación de la ley de eficiencia energética al modelo de edificio de construcción usual en La Plata, no verifica sus valores de transmitancia térmica K. Tampoco verifica el riesgo de condensación ni el coeficiente global de pérdidas G. Del mismo modo, cuando se aplica el protocolo de etiquetado de eficiencia energética que plantea la norma IRAM 11900, el edifico clasifica como H. Se puede ver que el impacto de ahorro potencial en la demanda de energía anual para calefacción, si se comienza a implementar la Ley de Eficiencia Energética sería de un 46%.

Energy ratings and minimum requirements for thermal envelopes and heating and air conditioning systems emerged as tools to minimize energy consumption and greenhouse gas emissions, improve energy efficiency and promote greater transparency with regard to energy use in buildings. In Latin America, not all countries have building energy efficiency regulations, many of them are voluntary and more than 80% of the existing initiatives are simplified methods and are centered in energy demand analysis and the compliance of admissible values for different indicators. However, the application of these tools, even when simplified, is reduced. The main objective is the development of a simplified calculation method for the estimation of the energy consumption of multifamily housing buildings. To do this, an energy model was created based on the real use and occupation of a reference building, its thermal envelope and its thermal system’s performance. This model was simulated for 42 locations, characterized by their climatic conditions, whilst also considering the thermal transmittance fulfilment. The correlation between energy consumption and the climatic conditions is the base of the proposed method. The input data are seven climatic characteristics. Due to the sociocultural context of Latin America, the proposed method is estimated to have more possible acceptance and applications than other more complex methods, increasing the rate of buildings with an energy assessment. The results have demonstrated a high reliability in the prediction of the statistical models created, as the determination coefficient (R2) is nearly 1 for cooling and heating consumption.

Este trabajo está enmarcado en un proyecto de investigación más amplio sobre la optimización del diseño bioambiental paramétrico. Se determina una envolvente paramétrica eficiente, que satisfaga la ley 4458/12 de Normas de Acondicionamiento Térmico en la Construcción de Edificios de la Ciudad de Buenos Aires y las Normas IRAM 11604 (coeficiente volumétrico admisible de calefacción) y 11659/1-2 (coeficiente volumétrico admisible de refrigeración), incorporando variables bioambientales: cargas térmicas solares, de la envolvente y de la ocupación. Se aplican índices bioclimáticos de calefacción y refrigeración diseñados previamente, obteniendo diferentes alternativas edilicias de desempeño energético equivalente y configuración espacial diferenciada. Luego, se elige una alternativa y se optimiza la máxima superficie vidriada con el menor consumo energético.Se busca encontrar un equilibrio entre las ganancias y las pérdidas térmicas, al mismo tiempo que evitar el sobrecalentamiento, con la incorporación de dispositivos pasivos. Se concluye que puede considerarse válida la optimización, a través de un proceso paramétrico, porque muestra el desempeño energético de la envolvente en tiempo real. De esta manera, disminuyen los costos en horas de trabajo del diseñador