Optimización de Consumo Energético de un Modelo de Diseño Paramétrico

  • Patricia Edith Camporeale, Dra. Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Universidad Nacional de La Plata
  • Jorge Daniel Czajkowski, Dr. Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable (LAyHS) . Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Universidad Nacional de La Plata. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
Palabras clave: Índices bioambientales, optimización consumo energético

Resumen

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

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Biografía del autor

Patricia Edith Camporeale, Dra., Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Universidad Nacional de La Plata

Doctora en Arquitectura y Urbanismo por la UNLP. Doctora en Arquitectura por la Universidad de Sevilla. Mi área experta esla optimización del diseño arquitectónico y urbano a través de la minimización de la demanda energética de la envolvente edilicia, la energía incorporada de los materiales y los residuos de demolición y construcción, en el marco del Ciclo de Vida del edificio. Publiqué trabajos en revistas científicas del primer cuartil (Q1, JCR) y participé de numerosas conferencias en el país y en el exterior presentando mis trabajos.

Jorge Daniel Czajkowski, Dr., Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable (LAyHS) . Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Universidad Nacional de La Plata. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).

Jorge Daniel Czajkowski es Arquitecto, Profesor titular de Instalaciones I-II, Director del Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable en la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Nacional de La Plata. Es Investigador Independiente del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Mail: jdczajko@gmail.com, czajko@ing.unlp.edu.ar

Citas

BEN Balance Energético Nacional, Ministerio de Economía de la República Argentina http://www.energia.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3366
Camporeale, P., (2012). El uso de algoritmos genéticos en el diseño paramétrico de edificios energéticamente eficientes: el coeficiente G y el consumo anual de energía, Actas del XII Congreso Iberoamericano de Energía Solar (CIES),
Vigo, España
Camporeale, P. y Czajkowski, J.(2015). Índice Bioambiental de Consumo Energético en Edificios aplicado a un Modelo
de Diseño Paramétrico- Actas del II Congreso Internacional de Construcción Sostenible y Soluciones Eco-eficientes-25 al 27 de mayo-de 2015- págs. 629 y ss. ISBN 978-84-617-3964-6.Sevilla- España
Goldberg, D., (1997). ‘Some applications of Genetic Algorithms’ in ‘Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning’, Addison-Wesley, MA, USA, pp. 88-145.
Gonzalo, G. E., (1998). Manual de arquitectura bioclimática. Tucumán: Edicióndelautor Iqbal, Imran etals (2007). Parametric analysis of alternative energy conservation measures in an office building in hot and humid climate Building and Environment, Volume 42, Issue 5, May 2007, Pages 2166-2177
Leach, N etals, (2004). ‘Design by Algorithm’ in ‘Digital tectonics’, Wiley-Academy, UK, pp. 79-87.
Mitchell, M. (1998), ‘ Implementing a genetic algorithm’ in ‘An Introduction to Genetic Algorithms’, The MIT Press, MA, USA, pp. 154-179
Norma IRAM 11507-4 (2012).Carpintería de obra y fachadas integrales livianas. Ventanas exteriores Parte 4.Requisitos complementarios. Aislación térmica. . Instituto Argentino de Normalización. Buenos Aires.
Norma IRAM 11601:(2002). Aislamiento térmico de edificios, métodos de cálculo. Propiedades térmicas de los componentes y elementos de construcción en régimen estacionario. Instituto Argentino de Normalización. Buenos Aires.
Norma IRAM 11603(1996). Acondicionamiento térmico de edificios. Clasificación bioambiental de la República Argentina. Instituto Argentino de Normalización. Buenos Aires.
Norma IRAM 11604 (2001). Aislamiento térmico de edificios. Verificación de sus condiciones higrotérmicas. Ahorro de energía en calefacción. Coeficiente volumétrico G de pérdidas de calor. Cálculo y valores límites- Instituto Argentino
de Normalización y Certificación- 2° ed.-Buenos Aires
Norma IRAM 11605 (1996). Acondicionamiento térmico de edificios, condiciones de habitabilidad en edificios. Valores máximos de transmitancia térmica en cerramientos opacos. Instituto Argentino de Normalización. Buenos Aires.
Norma IRAM 11659 1 y 2-(2004). Aislamiento térmico de edificios. Verificación de sus condiciones higrotérmicas.
Ahorro de energía en refrigeración. Parte 1: Vocabulario, definiciones, tablas y datos para determinar la carga térmica de refrigeración- Parte 2: Edificios para viviendas- Instituto Argentino de Normalización y Certificación-Buenos Aires
Peronato, g. etals. (2015). A parametric design based methodology to visualize building performance at the neighborhood scale- Infoscience- Écolepolytechniquefédérale de Lausanne EPFL
Sadineni,Suresh B.,MadalaSrikanth, Boehm Robert F.- (2011) Passive building energy savings: A review of building envelope components- Renewable and Sustainable Energy Reviews 15 3617–3631
Terzidis, K. (2006). Algorithmic Architecture. Oxford: Architectural Press.
Russell, S. et al, (2010).Beyond classical search in Artificial Intelligence, A Modern Approach, 3rd ed., Prentice-Hall Pearson Education Inc., NJ, USA, pp. 125-128.
Publicado
2018-07-02
Sección
Artículos