Doctorados

El vano tiene importancia en la estética y espacialidad de un edificio, en el rendimiento energético del mismo y de manera significativa en la generación de confort, ya que es por medio de las aberturas que los ocupantes controlan directamente el ambiente interior. En América Latina, el sector residencial es el de mayor consumo energético por encima del resto de edificaciones, sumado a la escasez de normas de habitabilidad relacionados con la calidad ambiental interior o la inexistencia de políticas gubernamentales hacia las prácticas sostenibles en la arquitectura. Esta situación hace necesario identificar criterios para el diseño residencial, en particular de elementos como los vanos, que pueden otorgar una regulación pasiva del confort interior, como lo evidencia la arquitectura popular del trópico, pero que el actual desarrollo residencial en la zona ha debilitado. Esta tesis tiene como propósito promover el mejoramiento de la calidad ambiental interior en las viviendas del trópico, mediante el desarrollo de condiciones de diseño de vanos que permitan un adecuado ambiente interior, implementadas en herramienta computacional generativa como estrategia para el proceso de diseño sostenible. Se tuvieron en cuenta aspectos cualitativos y cuantitativos del confort observados en casos relevantes. Se elaboró un inventario de vanos residenciales, mediante el registro y consulta de condiciones ambientales, para definir las directrices que posteriormente se aplicaron en un sistema digital optimizador de relaciones geométricas. Los criterios desarrollados e implementados son recomendaciones de vinculación con el exterior y refrigeración pasiva extraídos del inventario estudiado, y comprobadas mediante validaciones y evaluaciones con arquitectos, obteniendo resultados significativos de aplicación. Estas condiciones están relacionadas con el uso de elementos artificiales y naturales de protección en los vanos, proporciones dimensionales del recinto, disposición variada en la vivienda y permeabilidad de la envolvente. Esta investigación permitió identificar condiciones relevantes de los vanos en el confort residencial tropical mediante la revisión de aspectos ambientales y personales, además del aporte al proceso de diseño mediante la implementación de una herramienta computacional generativa que fomenta la sostenibilidad de la vivienda tropical desde la etapa de concepcion de un proyecto

Tradicionalmente los parámetros utilizados en el diseño arquitectónico de edificios han sido mayoritariamente de carácter técnico, económico, estético o sociocultural. Mientras que los aspectos ambientales no necesariamente han sido incorporados, no al menos en un modo sistemático y riguroso (Arenas, 2010). En este contexto, la presente tesis doctoral estudia la implicancia energética y medioambiental de la energía incorporada en el ciclo de vida de viviendas de interés social mejorada energéticamente. Aportando al desarrollo científico e informativo de la construcción, especialmente al área de diseño sustentable, permitiendo generar criterios en cuanto a la elección de materiales desde el punto de vista energético y cargas medio ambientales asociadas a su producción. Este trabajo investigativo, busca contribuir y fortalecer en el contexto nacional el uso de la herramienta Análisis de Ciclo de Vida (ISO 14.040), en la mejora del desempeño energético y ambiental de edificaciones. Aportando de igual forma en el ejercicio del diseño, a través de la creación de una base de datos con indicadores ambientales locales de materialidades mayormente utilizadas en envolventes térmicas (madera, cemento, hormigón premezclado y albañilería de ladrillo), como así mismo determinaciones de la huella energética y de carbono durante el ciclo de vida (fases de construcción y uso), de viviendas de interés social. Los resultados obtenidos muestran que la fase más impactante del ciclo de vida, respecto al consumo energético y emisiones de gases de efecto invernadero es la fase de operación o uso, la cual para este estudio alcanzó porcentajes de participación del orden de un 75 y 80%. Del mismo modo se evidencia el impacto en términos de huella energética y huella de carbono, para diferentes estrategias de diseño utilizadas en el mejoramiento térmico de envolventes, mostrando cómo una mejora en la transmitancia térmica de una envolvente puede aumentar la energía incorporada y emisiones de gases de efecto invernadero.

La crisis energética mundial sumada a indicadores internacionales de confort en edificios de oficinas requiere de diseñadores y de implementadores de tecnología inmótica que logren espacios de trabajo saludables, de alto rendimiento y con confort efectivo. Los edificios inmóticos, por definición, procuran el confort con la máxima economía. Sin embargo detectamos algunos problemas en Argentina, como la alta ocupación de edificios de oficinas en las ciudades, sumado a las exigencias de tener un mejor rendimiento laboral que produce un alto consumo de recursos para lograr el confort sin atender reglamentaciones o estándares de recomendación. Otro problema es la falta de evaluación del confort en las construcciones inmóticas para poder modificar y/o mejorar el desempeño de los sistemas domóticos en edificios de oficinas y definir en qué medida se atienden las necesidades individuales de los usuarios, con control centralizado y/o con la intervención de los mismos en el control de los parámetros. Se propuso un estudio de casos de edificios inmóticos de oficinas de clima templado, en la zona central de Argentina, para determinar el nivel de confort y de productividad alcanzados. Se trabajó con encuesta Post ocupación del método BUSMethodology; encuesta sobre inmótica propia; se realizó un análisis, más los datos objetivos del relevamiento y los que proporcionan los sistemas inmóticos; y se categorizó los edificios estudiados determinando su nivel inmótico. El objetivo principal de esta tesis es evaluar el confort óptimo de los edificios inmóticos de oficinas, que en estos edificios no es sólo el confort ambiental, considerando la relación entre el diseño arquitectónico, el comportamiento ambiental y el sistema inteligente instalado, y cómo esta relación se desarrolla en respuesta a la rutina de los usuarios, su sensación térmica, la posibilidad de modificar variables del sistema y las nuevas capacidades técnicas. Buscamos en los aportes de los usuarios datos que resultaron valiosos. Se tomaron estos datos, se los procesó, se los comparó con otros edificios de la base de datos del BUSMethodology y se arribó a conclusiones con la intención de mejorar el diseño arquitectónico, el diseño de los equipos y el diseño de los edificios inmóticos. Concluimos en la necesidad de un diseño holístico, integrador de las necesidades de los usuarios y la implementación de los sistemas, con el diseño sustentable, que atienda desde las orientaciones, la implantación y las complejidades para diseñar espacios con más confort y que se adecuen en el tiempo y en el día a día, a los cambios que requieran las organizaciones y los usuarios mismos; que los valores de confort van asociados a salud, productividad y diseño; que existe un índice de tolerancia en el cual se refleja el perdón a algunos parámetros que no están bien, siempre que el edificio esté bien diseñado, sea seguro y tenga gerencia técnica efectiva.