Integración de criterios ambientales y económicos en fases tempranas de diseño de edificaciones a través de Building Information Modeling

dc.contributor.advisor	Muñoz Sanguinetti, Claudia Marcela	es
dc.contributor.advisor	Marín Restrepo, Laura	es
dc.contributor.author	Berges Alvarez, Ileana
dc.contributor.editor	Universidad del Bío-Bío. Facultad de Arquitectura, Construcción y Diseño (Chile)	es
dc.date.accessioned	2023-06-19T12:44:05Z
dc.date.available	2023-06-19T12:44:05Z
dc.date.issued	2022
dc.description	Tesis (Magister en Hábitat Sustentable y Eficiencia Energética) -- Universidad del Bío-Bío. Concepción, 2022.	es
dc.description.abstract	A pesar de que la industria de la construcción se orienta cada vez más a la sostenibilidad y al uso de la metodología BIM, aún existe una falta de integración entre ambos conceptos. Además, los profesionales involucrados en las etapas tempranas de diseño de edificaciones usualmente presentan dificultad para comprender el uso de las herramientas de Análisis de Ciclo de Vida (LCA por sus siglas en inglés). Esto conlleva grandes inconvenientes, si se tiene en cuenta que precisamente en las etapas tempranas es donde se toman las decisiones que mayores impactos generan en el ciclo de vida del proyecto. El objetivo de esta investigación es integrar criterios ambientales y económicos de sostenibilidad en las primeras fases de diseño de edificaciones a través de un flujo de trabajo Building Information Modeling (BIM) que pueda ser aplicado en Chile, con el fin de facilitar la toma de decisiones a los diseñadores y reducir la huella ambiental de proyectos de construcción. Para la concreción de los objetivos, (1) se analizaron los principales procesos de interoperabilidad entre BIM, las bases de datos y herramientas LCA, los criterios de sostenibilidad más utilizados en Chile y el estándar BIM nacional. En base a esto, (2) se desarrolló la conceptualización de un flujo de trabajo y se propuso una programación informática para la implementación, utilizando la base de datos de la herramienta de ecoeficiencia Ábaco-Chile (emisiones de gases de efecto invernadero, energía incorporada y costo económico unitario), Autodesk Revit, Dynamo, PowerBI y Excel. Posteriormente, (3) se validó la integración propuesta con un grupo de profesionales del sector de la construcción expertos y no expertos en la materia, mediante un caso práctico. En el mismo ejercicio se les pidió evaluar la sostenibilidad (ambiental y económica) en etapas tempranas de diseño de un proyecto arquitectónico, comparando distintas opciones de diseño de envolvente (muros y ventanas). Finalmente, mediante una encuesta aplicada a los participantes, se midió la integración propuesta en términos de tiempo, aplicabilidad, escalabilidad y facilidad de comprensión. Los resultados muestran que la integración desarrollada, permite a los diseñadores evaluar el impacto ambiental y económico considerando distintas opciones de diseño de manera simplificada y rápida en etapas tempranas de diseño, facilitando la toma de decisiones en base a criterios de sostenibilidad sin la necesidad que el profesional (proyectista), sea experto en el uso de herramientas avanzadas de LCA. Los hallazgos sugieren la existencia de una brecha entre las hojas de ruta de sostenibilidad a nivel país y el Estándar BIM, haciendo necesario seguir trabajando en su integración. Por otro lado, se identifica una contradicción respecto a los requisitos para el desarrollo de un análisis de ciclo de vida y las afirmaciones que sustentan que su implementación, en fases tempranas de diseño permiten reducir la huella ambiental, dado que, en la práctica, la información de sostenibilidad necesita mayor nivel de detalle, y en el proceso de diseño en fases tempranas, se trabaja con volumetrías simples y con poco nivel de detalle. En cuanto a la conceptualización y la programación informática desarrollada, se considera que la prueba de concepto es válida y que podría seguir desarrollándose.	es
dc.description.abstract-2	Although the construction industry is increasingly oriented towards sustainability and the use of BIM methodology, there is still a lack of integration between both concepts. In addition, professionals involved in the early stages of building design usually have difficulty understanding the use of Life Cycle Analysis (LCA) tools. This leads to great inconveniences, considering that it is precisely in the early stages where the decisions that have the greatest impact on the life cycle of the project are made. The objective of this research is to integrate environmental and economic sustainability criteria in the early stages of building design through a Building Information Modeling (BIM) workflow that can be applied in Chile, in order to facilitate decision making for designers and reduce the environmental footprint of construction projects. To achieve the objectives, (1) the main interoperability processes between BIM, LCA databases and tools, the most used sustainability criteria in Chile and the national BIM standard were analyzed. Based on this, (2) the conceptualization of a workflow was developed and a computer programming for the implementation was proposed, using the database of the eco-efficiency tool Abaco-Chile (greenhouse gas emissions, embodied energy and unit economic cost), Autodesk Revit, Dynamo, PowerBI and Excel. Subsequently, (3) the proposed integration was validated with a group of professionals from the construction sector, experts and non-experts in the field, through a case study. In the same exercise, they were asked to evaluate sustainability (environmental and economic) in early design stages of an architectural project, comparing different envelope design options (walls and windows). Finally, through a survey applied to the participants, the proposed integration was measured in terms of time, applicability, scalability and ease of understanding. The results show that the developed integration allows designers to evaluate the environmental and economic impact considering different design options in a simplified and fast way in early design stages, facilitating decision making based on sustainability criteria without the need for the professional (designer) to be an expert in the use of advanced LCA tools. The findings suggest the existence of a gap between the sustainability roadmaps at the country level and the BIM Standard, making it necessary to continue working on their integration. On the other hand, a contradiction is identified with respect to the requirements for the development of a life cycle analysis and the statements that sustain that its implementation, in early design phases, allows reducing the environmental footprint, given that, in practice, sustainability information needs a higher level of detail, and in the design process in early phases, simple volumetries and with little level of detail are worked with. Regarding the conceptualization and computer programming developed, it is considered that the proof of concept is valid and could be further developed.	en
dc.description.call-number	T(E) 720.47 B453 2022	es
dc.identifier.uri	http://repobib.ubiobio.cl/jspui/handle/123456789/4006
dc.language.iso	es	es
dc.subject	ABACO-CHILE	es
dc.subject	SOSTENIBILIDAD DE EDIFICACIONES	es
dc.subject	HERRAMIENTAS DE SOSTENIBILIDAD	es
dc.subject	FASES TEMPRANAS DE DISEÑO	es
dc.title	Integración de criterios ambientales y económicos en fases tempranas de diseño de edificaciones a través de Building Information Modeling	es
dc.type	Tesis	es