Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Ciencia de la construcción

Horno pequeño capaz de alcanzar 600 °C y de aplicar una carga estática para el ensayo de materiales de construcción. La ciencia de la construcción es el conjunto de conocimiento...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita
Horno pequeño capaz de alcanzar 600 °C y de aplicar una carga estática para el ensayo de materiales de construcción.

La ciencia de la construcción es el conjunto de conocimientos impulsados ​​por la ciencia y la tecnología para proporcionar una mejor calidad ambiental interior (CAI), entornos construidos energéticamente eficientes y confort y satisfacción de los ocupantes . La física de la construcción, la ciencia arquitectónica y la física aplicada son términos utilizados para el dominio del conocimiento que se superpone con la ciencia de la construcción. En la ciencia de la construcción, se aplican ampliamente los métodos utilizados en las ciencias naturales y duras , que pueden incluir experimentos controlados y cuasiexperimentos , control aleatorio, mediciones físicas, teledetección y simulaciones . Por otro lado, los métodos de las ciencias sociales y blandas , como el estudio de caso , las entrevistas y los grupos focales , el método observacional , las encuestas y el muestreo de experiencias , también se utilizan ampliamente en la ciencia de la construcción para comprender la satisfacción, el confort y las experiencias de los ocupantes mediante la adquisición de datos cualitativos. Una de las tendencias recientes en la ciencia de la construcción es la combinación de los dos métodos diferentes. Por ejemplo, es ampliamente conocido que la sensación térmica y el confort de los ocupantes pueden variar según su sexo, edad, estado de ánimo, experiencias, etc., incluso en el mismo entorno interior. A pesar de los avances en la tecnología de extracción y recopilación de datos en la ciencia de la construcción, las mediciones objetivas por sí solas difícilmente pueden representar el estado de ánimo de los ocupantes, como la comodidad y las preferencias. Por lo tanto, los investigadores están intentando medir tanto los contextos físicos como comprender las respuestas humanas para desentrañar interrelaciones complejas.

La ciencia de la construcción tradicionalmente incluye el estudio del ambiente térmico interior, el ambiente acústico interior , el ambiente lumínico interior , la calidad del aire interior , la durabilidad, los daños por humedad y el uso de recursos del edificio, incluyendo el uso de energía y materiales de construcción . [ 1 ] Estas áreas se estudian en términos de principios físicos, su relación con la salud, el confort y la productividad de los ocupantes del edificio, y cómo pueden controlarse mediante la envolvente del edificio y los sistemas eléctricos y mecánicos . [ 2 ] El Instituto Nacional de Ciencias de la Construcción (NIBS) incluye además dentro de su ámbito las áreas de modelado de información de construcción , puesta en marcha de edificios , ingeniería de protección contra incendios , diseño sísmico y diseño resiliente. [ 3 ]

Una de las aplicaciones de la ciencia de la construcción es proporcionar capacidad predictiva para optimizar el rendimiento y la sostenibilidad de los edificios nuevos y existentes, comprender o prevenir fallos en los edificios y guiar el diseño de nuevas técnicas y tecnologías.

Aplicaciones

Durante el proceso de diseño arquitectónico, se utilizan los conocimientos de la ciencia de la construcción para fundamentar las decisiones de diseño y optimizar el rendimiento del edificio. Estas decisiones pueden basarse en los principios de la ciencia de la construcción y en directrices establecidas, como la Guía de Diseño Integral de Edificios (WBDG) del NIBS y el conjunto de normas ASHRAE relacionadas con la ciencia de la construcción.

Las herramientas computacionales pueden utilizarse durante el diseño para simular el rendimiento del edificio a partir de información sobre la envolvente , el sistema de iluminación y el sistema mecánico . Los modelos pueden utilizarse para predecir el consumo energético operativo , la distribución de calor y radiación solar, el flujo de aire y otros fenómenos físicos dentro del edificio. [ 4 ] Estas herramientas son valiosas para evaluar un diseño y asegurar que su rendimiento se encuentre dentro de un rango aceptable antes de que comience la construcción. Muchas de las herramientas computacionales disponibles analizan los objetivos de rendimiento del edificio y optimizan el diseño . [ 5 ] La precisión de los modelos está influenciada por el conocimiento que tenga el modelador de los principios de la ciencia de la construcción y por la cantidad de validación realizada para el programa específico. [ 4 ]

Al evaluar edificios existentes, se pueden utilizar mediciones y herramientas computacionales para evaluar su rendimiento en función de las condiciones existentes medidas. Se puede utilizar una variedad de equipos de prueba en campo para medir la temperatura, la humedad, los niveles de sonido, los contaminantes del aire u otros criterios. Los procedimientos estandarizados para tomar estas mediciones se proporcionan en los Protocolos de Medición del Rendimiento para Edificios Comerciales. [ 6 ] Por ejemplo, se pueden utilizar dispositivos de imágenes térmicas infrarrojas (IR) para medir las temperaturas de los componentes del edificio mientras este está en uso. Estas mediciones se pueden utilizar para evaluar cómo funciona el sistema mecánico y si existen áreas de ganancia o pérdida de calor anómalas a través de la envolvente del edificio. [ 7 ]

Las mediciones de las condiciones en edificios existentes se utilizan como parte de las evaluaciones posteriores a la ocupación . Las evaluaciones posteriores a la ocupación también pueden incluir encuestas [ 8 ] a los ocupantes del edificio para recopilar datos sobre la satisfacción y el bienestar de los ocupantes y para recopilar datos cualitativos sobre el rendimiento del edificio que pueden no haber sido capturados por los dispositivos de medición.

Muchos aspectos de la ciencia de la construcción son responsabilidad del arquitecto (en Canadá, muchas firmas de arquitectura contratan a un técnico en arquitectura para este fin), a menudo en colaboración con las disciplinas de ingeniería que se han desarrollado para abordar cuestiones de la ciencia de la construcción que no se refieren a la envolvente del edificio: ingeniería civil , ingeniería estructural , ingeniería sísmica , ingeniería geotécnica , ingeniería mecánica, ingeniería eléctrica, ingeniería acústica e ingeniería de códigos contra incendios. Incluso el diseñador de interiores inevitablemente generará algunos problemas relacionados con la ciencia de la construcción.

Temas

Iluminación natural y confort visual

La iluminación natural consiste en la entrada controlada de luz natural, luz solar directa y luz difusa del tragaluz en un edificio para reducir la iluminación eléctrica y ahorrar energía. Un sistema de iluminación natural no solo consta de aberturas para la entrada de luz natural, como tragaluces y ventanas, sino que también se combina con un sistema de control de iluminación sensible a la luz natural. [ 9 ] La luz natural influye positivamente en la salud psicológica y fisiológica de las personas al estimular el ritmo circadiano, lo que puede disminuir la depresión, mejorar la calidad del sueño, reducir el letargo y prevenir enfermedades. [ 10 ]

Sin embargo, los estudios no siempre muestran una correlación positiva entre maximizar la disponibilidad de luz natural y el confort y la salud humana. [ 11 ] Cuando existen grandes ventanas en los edificios, es necesario controlar la cantidad y la calidad del entorno visual. [ 12 ] La falta de atención a los problemas de confort visual a menudo hace que las mejores intenciones de iluminación natural sean ineficaces debido al brillo excesivo y las altas relaciones de luminancia de contraste dentro del espacio, lo que produce deslumbramiento. El Manual de Iluminación de la Sociedad de Ingeniería de Iluminación (IES) define el deslumbramiento como la sensación producida por niveles de luminancia en el campo visual, suficientemente mayores que aquellos a los que nuestros ojos pueden adaptarse, que causan incomodidad o pérdida en el rendimiento visual o la visibilidad. [ 13 ] El deslumbramiento interfiere con la percepción visual causada por una fuente de luz o reflejo incómodamente brillante. Si los ocupantes experimentan incomodidad visual por la penetración excesiva de luz solar a través de las ventanas de los edificios, pueden desear cerrar los dispositivos de sombreado, lo que disminuiría la disponibilidad de luz natural y aumentaría el consumo de energía de iluminación eléctrica. [ 14 ]

La iluminación natural y el confort visual son temas ampliamente estudiados en la ciencia de la construcción, que permiten aprovechar eficazmente la luz natural y lograr ahorros energéticos. Es fundamental que arquitectos, ingenieros y propietarios de edificios utilicen indicadores de luz natural y deslumbramiento para evaluar las condiciones de iluminación en espacios con luz natural, con el fin de garantizar la salud y el confort de los ocupantes.

Calidad del ambiente interior (CAI)

La calidad ambiental interior (CAI) se refiere a la calidad del ambiente de un edificio en relación con la salud y el bienestar de quienes ocupan el espacio en su interior. La CAI está determinada por muchos factores, incluyendo la iluminación, la calidad del aire y la temperatura. [ 15 ] Los trabajadores a menudo se preocupan por tener síntomas o problemas de salud debido a la exposición a contaminantes en los edificios donde trabajan. Una razón de esta preocupación es que sus síntomas suelen mejorar cuando no están en el edificio. Si bien la investigación ha demostrado que algunos síntomas y enfermedades respiratorias pueden estar asociados con edificios húmedos, [ 16 ] aún no está claro qué mediciones de contaminantes interiores muestran que los trabajadores están en riesgo de enfermedad. En la mayoría de los casos en que un trabajador y su médico sospechan que el ambiente del edificio está causando una condición de salud específica, la información disponible de las pruebas médicas y las pruebas ambientales no es suficiente para establecer qué contaminantes son los responsables. A pesar de la incertidumbre sobre qué medir y cómo interpretar lo medido, la investigación muestra que los síntomas relacionados con los edificios están asociados con las características del edificio, incluyendo la humedad, la limpieza y las características de ventilación.

Los ambientes interiores son muy complejos y los ocupantes de los edificios pueden estar expuestos a diversos contaminantes (en forma de gases y partículas) provenientes de máquinas de oficina, productos de limpieza, actividades de construcción, alfombras y mobiliario, perfumes, humo de cigarrillo, materiales de construcción dañados por el agua, crecimiento microbiano (hongos, moho y bacterias), insectos y contaminantes del exterior. Otros factores, como la temperatura interior, la humedad relativa y los niveles de ventilación, también pueden afectar la respuesta de las personas al ambiente interior. Comprender las fuentes de contaminantes ambientales interiores y controlarlas a menudo puede ayudar a prevenir o resolver los síntomas laborales relacionados con el edificio. Existe orientación práctica para mejorar y mantener el ambiente interior. [ 17 ]

El entorno interior de los edificios abarca los aspectos ambientales en el diseño, análisis y operación de edificios energéticamente eficientes, saludables y confortables. Los campos de especialización incluyen arquitectura, diseño de sistemas de climatización (HVAC ), confort térmico , calidad del aire interior (CAI), iluminación , acústica y sistemas de control .

sistemas HVAC

Los sistemas mecánicos, que suelen formar parte de los servicios generales del edificio y se utilizan para controlar la temperatura, la humedad, la presión y otros aspectos específicos del ambiente interior, se conocen como sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC). Estos sistemas han aumentado en complejidad e importancia (llegando a consumir alrededor del 20 % del presupuesto total en edificios comerciales) a medida que los ocupantes exigen un mayor control de las condiciones ambientales, los edificios se hacen más grandes y los cerramientos y las medidas pasivas pierden relevancia como medio para proporcionar confort.

La ciencia de la construcción incluye el análisis, el diseño y la operación de los sistemas HVAC con respecto a sus impactos físicos (por ejemplo, distribución del calor, velocidad del aire, humedad relativa), su influencia en el confort de los ocupantes y sus implicaciones para la red eléctrica. Dado que el confort de los ocupantes, la eficiencia del HVAC y las necesidades de flexibilidad de carga están influenciadas por muchos factores como las condiciones climáticas actuales, la necesidad de una operación dinámica del HVAC para brindar confort de manera energéticamente eficiente e interactiva con la red variará entre proyectos. [ 18 ] Se han implementado y estudiado varias estrategias de control de HVAC para contribuir mejor al confort de los ocupantes, la eficiencia energética [ 19 ] y la flexibilidad de carga. [ 20 ] En los EE. UU., ASHRAE ha publicado estándares para ayudar a los administradores de edificios e ingenieros a diseñar y operar el sistema. [ 21 ] En el Reino Unido, CIBSE publicó una guía similar . [ 22 ] Además de la práctica de la industria, las estrategias de control avanzadas (por ejemplo, Control Predictivo de Modelo [ 23 ] y Aprendizaje por Refuerzo ) también se discuten ampliamente en la investigación. Por ejemplo, el control de retroalimentación de bucle cerrado puede comparar el punto de ajuste de la temperatura del aire con las mediciones del sensor; [ 24 ] el control de respuesta a la demanda puede ayudar a prevenir que la red eléctrica tenga una carga máxima al reducir o desplazar su uso en función de una tasa variable en el tiempo. [ 25 ] [ 26 ] Con la mejora del rendimiento computacional y los algoritmos de aprendizaje automático , la predicción del modelo sobre la carga de refrigeración y calefacción con control óptimo puede mejorar aún más el confort de los ocupantes mediante la preoperación del sistema HVAC. [ 27 ] Se reconoce que la implementación de estrategias de control avanzadas está dentro del alcance del desarrollo de sistemas de automatización de edificios (BMS) con tecnologías de comunicación inteligente integradas, como el Internet de las cosas (IoT). Sin embargo, uno de los principales obstáculos identificados por los profesionales es la escalabilidad de las lógicas de control y el mapeo de datos del edificio debido a la naturaleza única de los diseños de edificios. Se estimó que debido a la interoperabilidad inadecuada, la industria de la construcción pierde 15.800 millones de dólares anuales en los EE. UU. [ 28 ] Proyectos de investigación recientes como Haystack [ 29 ] y Brick[ 30 ] pretenden abordar el problema utilizandoesquemas de metadatosla puesta en marchadel control HVACy las actualizaciones de software. [ 31 ]

Sistemas de cerramiento (envoltura)

La envolvente del edificio es la parte que separa el interior del exterior. [ 32 ] Esto incluye la pared, el techo, las ventanas, las losas de cimentación y las juntas entre todos estos elementos. El confort, la productividad e incluso la salud de los ocupantes del edificio en las zonas cercanas a la envolvente (es decir, las zonas perimetrales) se ven afectados por influencias externas como el ruido, la temperatura y la radiación solar, y por su capacidad para controlar estas influencias. Como parte de su función, la envolvente debe controlar (no necesariamente bloquear o detener) el flujo de humedad, calor, aire, vapor, radiación solar, insectos o ruido, a la vez que resiste las cargas impuestas a la estructura (viento, sísmicas). La transmitancia de la luz natural a través de los componentes acristalados de la fachada puede analizarse para evaluar la reducción de la necesidad de iluminación eléctrica. [ 33 ]

Construyendo sostenibilidad

La sostenibilidad en la construcción, a menudo denominada diseño sostenible , integra estrategias para reducir el impacto ambiental de los edificios, incluyendo la reducción tanto del carbono operacional, que son las emisiones derivadas del uso de energía durante la vida útil de un edificio, como del carbono incorporado , que representa las emisiones derivadas de la producción de materiales y la construcción. [ 34 ] Las prácticas de sostenibilidad en la construcción buscan diseñar teniendo en cuenta los recursos futuros y las realidades ambientales.

Los edificios son responsables de aproximadamente el 40 % del consumo energético mundial [ 35 ] y del 13 % de las emisiones de carbono [ 36 ] , principalmente relacionadas con el funcionamiento de los sistemas de climatización (HVAC) de los edificios. Reducir el carbono operativo es fundamental para mitigar el cambio climático. Para abordar estas emisiones, la industria de la construcción adopta fuentes de energía renovables , como la energía solar y eólica, para apoyar la generación de electricidad. Sin embargo, el perfil de la demanda de electricidad muestra un desequilibrio entre la oferta y la demanda, conocido como la « curva del pato ». Esto podría afectar al mantenimiento de la estabilidad del sistema de red [ 37 ] . Por lo tanto, se desarrollan otras estrategias, como los sistemas de almacenamiento de energía térmica , para lograr mayores niveles de sostenibilidad mediante la reducción de la potencia máxima de la red [ 27 ] .

A push towards zero-energy building also known as Net-Zero Energy Building has been present in the Building Science field. The qualifications for Net Zero Energy Building Certification can be found on the Living Building Challenge website.

Embodied Carbon and Decarbonization

Embodied carbon refers to the total carbon emissions associated with the entire life cycle of a building material (i.e. material extraction, manufacturing and production, transportation, construction, and end of life).[34] As building performance research has decreased operational carbon, there has been an increase in embodied carbon within the building sector, partly due to the higher material demands of energy-efficient designs.[38] This shift has underscored the need to address embodied carbon alongside operational emissions to achieve holistic decarbonization.

Building decarbonization is most impactful during early-stage design, where materials, systems, and structural choices can be optimized to reduce embodied carbon and improve operational efficiency before moving forward in development stages.[34] Structural materials, such as steel and concrete, contribute significantly to a building's embodied carbon footprint.[38] Strategies to mitigate these impacts include material substitution, incorporating recycled and reused materials, and adopting low-carbon manufacturing processes.

Challenges in addressing embodied carbon include insufficient data, lack of standardization, cost considerations, and regulatory barriers. Reliable databases are often limited, region-specific, and inconsistent, making it difficult to apply universally. Existing standards are often voluntary and vary in scope, making comparisons and benchmarking difficult.[38] Life cycle assessment standards for evaluating building embodied carbon include ISO 14040, ISO 14044, EN 15978, PAS 2050, and ReCiPe.[39] These frameworks provide structured approaches to evaluate and quantify life cycle environmental impacts, such as embodied carbon.

Addressing embodied carbon is a growing aspect of building science, becoming critical for advancing building sustainability efforts and reducing the environmental impact of the built environment.

Post-Occupancy Evaluation (POE)

La evaluación posterior a la ocupación (EPO) es un método basado en encuestas para medir el desempeño de un edificio una vez ocupado. Las respuestas de los ocupantes se recopilaron mediante encuestas estructuradas o abiertas. Se utilizaron métodos estadísticos y visualización de datos para identificar qué aspectos del edificio resultaban beneficiosos o problemáticos para los ocupantes. Los resultados pueden servir como base de conocimiento para que los arquitectos diseñen nuevos edificios o como fuente de datos para mejorar el entorno actual.

Proceso de dar un título

Aunque no existen certificaciones profesionales directas o integradas de arquitectura o ingeniería para la ciencia de la construcción, sí existen credenciales profesionales independientes asociadas a estas disciplinas. La ciencia de la construcción suele ser una especialización dentro de las amplias áreas de la práctica arquitectónica o de la ingeniería. Sin embargo, existen organizaciones profesionales que ofrecen credenciales individuales en áreas especializadas. Algunos de los sistemas de calificación de edificios sostenibles más destacados son:

También existen otras instituciones de acreditación y certificación en sostenibilidad de la construcción. En Estados Unidos, los contratistas certificados por el Building Performance Institute, una organización independiente, se anuncian como científicos de la construcción. Esto resulta cuestionable debido a su falta de formación y credenciales científicas. Por otro lado, en Canadá, la mayoría de los asesores energéticos certificados cuentan con una experiencia más formal en ciencias de la construcción. Muchos de estos profesionales y tecnólogos requieren y reciben capacitación en áreas muy específicas de la ciencia de la construcción (por ejemplo, estanqueidad al aire o aislamiento térmico).

Lista de las principales revistas de ciencia de la construcción

  • Building and Environment : Esta revista internacional publica artículos de investigación originales y artículos de revisión relacionados con la ciencia de la construcción, la física urbana y la interacción humana con el entorno construido interior y exterior. Los artículos más citados de la revista abarcan temas como el comportamiento de los ocupantes en los edificios, [ 42 ] los sistemas de certificación de edificios verdes , [ 43 ] y los sistemas de ventilación de túneles. [ 44 ] Editorial: Elsevier . Factor de impacto (2019): 4,971 [ 45 ]
  • Energía y Edificios : Esta revista internacional publica artículos con vínculos explícitos con el uso de energía en edificios. El objetivo es presentar nuevos resultados de investigación y nuevas prácticas probadas dirigidas a reducir las necesidades energéticas de un edificio y mejorar la calidad del aire interior . Los artículos más citados de la revista cubren temas como modelos de predicción para el consumo de energía de edificios, [ 46 ] modelos de optimización de sistemas HVAC , [ 47 ] y evaluación del ciclo de vida . [ 48 ] Editorial: Elsevier. Factor de impacto (2019): 4,867 [ 49 ]
  • Indoor Air: Esta revista internacional publica artículos que reflejan las amplias categorías de interés en el campo del ambiente interior de edificios no industriales, incluyendo efectos en la salud , confort térmico , monitoreo y modelado, caracterización de fuentes y ventilación (arquitectura) y otras técnicas de control ambiental . Los artículos más citados de la revista cubren temas como el impacto de los contaminantes del aire interior y las condiciones térmicas en el desempeño de los ocupantes, [ 50 ] el movimiento de gotas en ambientes interiores, [ 51 ] y los efectos de las tasas de ventilación en la salud de los ocupantes. [ 52 ] Editorial: John Wiley & Sons . Factor de impacto (2019): 4.739 [ 53 ]
  • Revista de Ciencias de la Arquitectura : Fundada en la Universidad de Sídney, Australia, en 1958, esta revista tiene como objetivo promover el desarrollo, la acumulación y la aplicación del conocimiento científico sobre una amplia gama de temas ambientales. Según la descripción de la revista, los temas pueden incluir, entre otros, ciencia y tecnología de la construcción, sostenibilidad ambiental , estructuras y materiales, audio y acústica, iluminación, sistemas térmicos, física de la construcción, instalaciones de edificios, climatología de la construcción, economía de la construcción, ergonomía, historia y teoría de la ciencia de la arquitectura y ciencias sociales de la arquitectura. Editorial: Taylor & Francis Group
  • Building Research and Information : Esta revista se centra en edificios, parques edificatorios y sus sistemas de apoyo. BRI se distingue por su enfoque holístico y transdisciplinario de los edificios, que reconoce la complejidad del entorno construido y otros sistemas a lo largo de su ciclo de vida. Los artículos publicados utilizan enfoques conceptuales y basados ​​en la evidencia que reflejan la complejidad y las interrelaciones entre cultura, medio ambiente, economía, sociedad, organizaciones, calidad de vida, salud, bienestar, diseño e ingeniería del entorno construido. Los artículos más citados de la revista abarcan temas como la brecha entre el rendimiento y el consumo energético real, [ 54 ] las barreras y los impulsores de la construcción sostenible, [ 55 ] y la política de las ciudades resilientes. [ 56 ] Editorial: Taylor & Francis Group . Factor de impacto (2019): 3,887 [ 57 ]
  • Revista de Simulación del Rendimiento de Edificios : Esta revista internacional, revisada por pares, publica investigaciones de alta calidad y artículos "integrados" de vanguardia para promover el avance científico exhaustivo de todas las áreas del rendimiento no estructural de un edificio y, en particular, en la transferencia de calor , aire y humedad. Los artículos más citados de la revista cubren temas como la cosimulación de sistemas de energía y control de edificios, [ 58 ] la biblioteca de edificios, [ 59 ] y el impacto del comportamiento de los ocupantes en la demanda de energía del edificio. [ 60 ] Editorial: Taylor & Francis Group. Factor de impacto (2019): 3,458 [ 61 ]
  • LEUKOS: This journal publishes engineering developments, scientific discoveries, and experimental results related to light applications. Topics of interest include optical radiation, light generation, light control, light measurement, lighting design, daylighting, energy management, energy economics, and sustainability. The journal's most cited articles cover topics such as lighting design metrics,[62] psychological processes influencing lighting quality,[63] and the effects of lighting quality and energy-efficiency on task performance, mood, health, satisfaction, and comfort.[64] Publisher: Taylor & Francis Group. Impact Factor (2019): 2.667[65]
  • Building Simulation: This international journal publishes original, high quality, peer-reviewed research papers and review articles dealing with modeling and simulation of buildings including their systems. The goal is to promote the field of building science and technology to such a level that modeling will eventually be used in every aspect of building construction as a routine instead of an exception. Of particular interest are papers that reflect recent developments and applications of modeling tools and their impact on advances of building science and technology. Publisher: Springer Nature. Impact Factor (2019): 2.472[66]
  • Applied Acoustics: This journal covers research findings related to practical applications of acoustics in engineering and science. The journal's most cited articles related to building science cover topics such as the prediction of the sound absorption of natural materials,[67] the implementation of low-cost urban acoustic monitoring devices,[68] and sound absorption of natural kenaf fibers.[69] Publisher: Elsevier. Impact Factor (2019): 2.440[70]
  • Lighting Research & Technology : Esta revista abarca todos los aspectos de la luz y la iluminación, incluyendo la respuesta humana a la luz, la generación de luz , el control de la luz , la medición de la luz, los equipos de diseño de iluminación, la iluminación natural , la eficiencia energética del diseño de iluminación y la sostenibilidad. Los artículos más citados de la revista cubren temas como la luz como estímulo circadiano para la iluminación arquitectónica, [ 71 ] las percepciones humanas de la reproducción del color, [ 72 ] y la influencia del tamaño y la forma de la gama de colores en la preferencia de color. [ 73 ] Editorial: SAGE Publishing . Factor de impacto (2019): 2,226 [ 74 ]

Véase también

Referencias

  1. ^ Szokolay, SV (11 de abril de 2014). Introducción a la ciencia arquitectónica: la base del diseño sostenible (3.ª ed.). Abingdon, Oxon: Routledge. ISBN 978-1-317-91859-2OCLC 876592619​ ​
  2. ^ Norbert, Lechner (23 de septiembre de 2014). Calefacción, refrigeración e iluminación: métodos de diseño sostenible para arquitectos (4.ª ed.). Hoboken, Nueva Jersey: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-84945-3OCLC 867852750​ ​
  3. ^ "Acerca de NIBS | Instituto Nacional de Ciencias de la Construcción" . www.nibs.org . Consultado el 24 de agosto de 2021 .
  4. ^ a b Hensen, Jan; Lamberts, Roberto (2011). Simulación del rendimiento de edificios para diseño y operación . Abingdon, Oxon: Spon Press. ISBN 978-0-415-47414-6OCLC 244063540​ ​
  5. ^ Nguyen, Anh-Tuan; Reiter, Sigrid; Rigo, Philippe (2014-01-01). "Una revisión de los métodos de optimización basados ​​en simulación aplicados al análisis del rendimiento de edificios" . Applied Energy . 113 : 1043–1058 . Bibcode : 2014ApEn..113.1043N . doi : 10.1016/j.apenergy.2013.08.061 . hdl : 2268/155988 . ISSN 0306-2619 . 
  6. Protocolos de medición del rendimiento para edificios comerciales . Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado; Consejo de Edificación Ecológica de EE. UU.; Institución Colegiada de Ingenieros de Servicios de Edificación. Atlanta: Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado. 2010. ISBN 978-1-4619-1822-6OCLC 826659791​ ​{{cite book}}: CS1 mantenimiento: otros ( enlace )
  7. ^ Balaras, CA; Argiriou, AA (2002-02-01). "Termografía infrarroja para el diagnóstico de edificios". Energía y Edificios . 34 (2): 171– 183. Bibcode : 2002EneBu..34..171B . doi : 10.1016/s0378-7788(01)00105-0 . ISSN 0378-7788 . 
  8. ^ "Encuesta de satisfacción de los ocupantes" . Archivado del original el 22 de febrero de 2004.
  9. ^ "Iluminación natural | WBDG - Guía de diseño integral de edificios." nd Consultado el 15 de noviembre de 2024. https://www.wbdg.org/resources/daylighting .
  10. ^ Edwards, L.; Torcellini, P. (2002). "Una revisión de la literatura sobre los efectos de la luz natural en los ocupantes de edificios" (PDF) . Laboratorio Nacional de Energías Renovables .
  11. ^ Elzeyadi, I.; Abboushi, B. (2017). "Luz natural dinámica: medición del impacto de los sistemas de iluminación natural de alto rendimiento en la salud, satisfacción y productividad de los ocupantes". . Conferencia Anual IES 2017 . Portland, OR, EE. UU.: Illuminating Engineering Society.
  12. ^ Boubekri, M. (29 de septiembre de 2014). Diseño de iluminación natural: estrategias de planificación y soluciones de mejores prácticas (1.ª ed.). ISBN 978-3-7643-7728-1.
  13. ^ Dilaura, David L.; Houser, KW; Mistrick, RG; Steffy, GR (11 de enero de 2011). Manual de iluminación IES: referencia y aplicación (10.ª ed.). Sociedad de Ingeniería de Iluminación de Norteamérica. ISBN 978-0-87995-241-9.
  14. ^ Suk, JY (2019). "Umbrales de luminancia e iluminancia ocular vertical para el confort visual de los ocupantes en entornos de oficina iluminados con luz natural". Building and Environment . 148 : 107–115 . Bibcode : 2019BuEnv.148..107S . doi : 10.1016/j.buildenv.2018.10.058 .
  15. ^ Kent, Michael; Parkinson, Thomas; Kim, Jungsoo; Schiavon, Stefano (2021). "Análisis basado en datos de la insatisfacción de los ocupantes con el espacio de trabajo" . Building and Environment . 205 108270. Bibcode : 2021BuEnv.20508270K . doi : 10.1016/j.buildenv.2021.108270 .
  16. ^ Fisk, WJ; Lei-Gomez, Q.; Mendell, MJ (2007-07-25). "Metaanálisis de las asociaciones de los efectos sobre la salud respiratoria con la humedad y el moho en los hogares" . Indoor Air . 17 (4): 284– 296. Bibcode : 2007InAir..17..284F . doi : 10.1111 / j.1600-0668.2007.00475.x . ISSN 0905-6947 . PMID 17661925. S2CID 21733433 .   
  17. ^ "Calidad del ambiente interior | NIOSH | CDC" . www.cdc.gov . 29 de julio de 2021. Consultado el 24 de agosto de 2021 .
  18. ^ Brager, Gail S.; de Dear, Richard J. (1998-02-01). "Adaptación térmica en el entorno construido: una revisión de la literatura" . Energy and Buildings . 27 (1): 83– 96. Bibcode : 1998EneBu..27...83B . doi : 10.1016/s0378-7788(97)00053-4 . ISSN 0378-7788 . S2CID 114893272 .  
  19. ^ Blum, David; Wang, Zhe; Weyandt, Chris; Kim, Donghun; Wetter, Michael; Hong, Tianzhen; Piette, Mary Ann (15 de julio de 2022). "Demostración de campo y análisis de implementación del control predictivo de modelo en un sistema HVAC de oficina". Applied Energy . 318 119104. Bibcode : 2022ApEn..31819104B . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.119104 .
  20. ^ Kim, Donghun; Wang, Zhe; Brugger, James; Blum, David; Wetter, Michael; Hong, Tianzhen; Piette, Mary Ann (1 de septiembre de 2022). "Demostración en sitio y evaluación del rendimiento de MPC para una gran planta enfriadora con TES para la integración de energía renovable y la descarbonización de la red". Applied Energy . 321 119343. Bibcode : 2022ApEn..32119343K . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.119343 .
  21. ^ ASHRAE (2019). Norma ANSI/ASHRAE/IES 90.1-2019 Norma energética para edificios, excepto edificios residenciales de baja altura (Informe).
  22. ^ CIBSE (2016). Guía B0: Aplicaciones y actividades: Estrategias de climatización (Informe).
  23. ^ Drgoňa, Ján; Arroyo, Javier; Cupeiro Figueroa, Iago; Blum, David; Arendt, Krzysztof; Kim, Donghun; Ollé, Enric Perarnau; Oravec, Juraj; Más húmedo, Michael; Vrabie, Draguna L.; Helsen, Lieve (1 de enero de 2020). "Todo lo que necesitas saber sobre el control predictivo de modelos para edificios". Revisiones Anuales en Control . 50 : 190– 232. doi : 10.1016/j.arcontrol.2020.09.001 .
  24. ^ Tashtoush, Bourhan; ​​Molhim, M.; Al-Rousan, M. (2005-07-01). "Modelo dinámico de un sistema HVAC para análisis de control" . Energy . 30 (10): 1729– 1745. Bibcode : 2005Ene....30.1729T . doi : 10.1016/j.energy.2004.10.004 . ISSN 0360-5442 . 
  25. ^ Kim, Donghun; Braun, James E. (julio de 2022). "Solución MPC para el desplazamiento óptimo de carga para edificios con unidades compactas escalonadas ON/OFF: demostración experimental y lecciones aprendidas". Energy and Buildings . 266 112118. Bibcode : 2022EneBu.26612118K . doi : 10.1016/j.enbuild.2022.112118 . OSTI 1894470 . 
  26. ^ Yoon, Ji Hoon; Baldick, Ross; Novoselac, Atila (2016-08-17). "Control de respuesta a la demanda de cargas de HVAC residenciales basado en precios de electricidad dinámicos y análisis económico". Ciencia y tecnología para el entorno construido . 22 (6): 705– 719. Bibcode : 2016STBE...22..705Y . doi : 10.1080/23744731.2016.1195659 . ISSN 2374-4731 . S2CID 157771793 .  
  27. ^ a b Ma, Yudong; Kelman, Anthony; Daly, Allan; Borrelli, Francesco (2012). "Control predictivo para edificios energéticamente eficientes con almacenamiento térmico: modelado, simulación y experimentos". IEEE Control Systems Magazine . 32 (1): 44– 64. Bibcode : 2012ICSys..32a..44M . doi : 10.1109/MCS.2011.2172532 . ISSN 1941-000X . S2CID 18462462 .  
  28. ^ Gallaher, Michael P.; O'Connor, Alan C.; Dettbarn, John L. Jr.; Gilday, Linda T. (2004). "Análisis de costos de la interoperabilidad inadecuada en la industria de instalaciones de capital de EE. UU." Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . doi : 10.6028/nist.gcr.04-867 .
  29. ^ "Inicio – Proyecto Haystack" . project-haystack.org . Consultado el 14 de noviembre de 2022 .
  30. ^ Balaji, Bharathan; Bhattacharya, Arka; Fierro, Gabriel; Gao, Jingkun; Gluck, Joshua; Hong, Dezhi; Johansen, Aslak; Koh, Jason; Ploennigs, Joern; Agarwal, Yuvraj; Berges, Mario; Culler, David; Gupta, Rajesh; Kjærgaard, Mikkel Baun; Srivastava, Mani (16 de noviembre de 2016). "Brick" . Actas de la 3.ª Conferencia Internacional ACM sobre Sistemas para Entornos Construidos Energéticamente Eficientes . BuildSys '16. Nueva York, NY, EE. UU.: Association for Computing Machinery. págs.  41–50 . doi : 10.1145/2993422.2993577 . ISBN 978-1-4503-4264-3. S2CID  207243610 .
  31. ^ Amir, Roth; Michael, Wetter; Kyle, Benne; David, Blum; Yan, Chen; Gabriel, Fierro; Marco, Pritoni; Avijit, Saha; Draguna, Vrabie (2022-08-01). Hacia la entrega de control de supervisión HVAC digital y basada en el rendimiento (Informe). Publicaciones LBL. Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. doi : 10.20357/b70g62 .
  32. ^ Ciencia de la construcción para cerramientos de edificios https://a.co/d/4EgYBX1
  33. ^ Leslie, RP (2003-02-01). "Capturando el dividendo de la luz natural en los edificios: ¿por qué y cómo?". Building and Environment . 38 (2): 381– 385. Bibcode : 2003BuEnv..38..381L . doi : 10.1016/s0360-1323(02)00118-x . ISSN 0360-1323 . 
  34. ^ a b c Hammond, GP; Jones, CI (mayo de 2008). "Energía incorporada y carbono en materiales de construcción" . Actas de la Institución de Ingenieros Civiles - Energía . 161 (2): 87– 98. Bibcode : 2008ICEE..161...87H . doi : 10.1680/ener.2008.161.2.87 . ISSN 1751-4223 . 
  35. ^ Conti, John; Holtberg, Paul; Diefenderfer, Jim; LaRose, Angelina; Turnure, James T.; Westfall, Lynn (2016-05-01). Perspectivas energéticas internacionales 2016 con proyecciones hasta 2040 (Informe). doi : 10.2172/1296780 . OSTI 1296780 . 
  36. ^ IEA (2021). Principales estadísticas mundiales de energía 2021 (Informe). París: IEA.
  37. ^ Denholm, Paul; O'Connell, Matthew; Brinkman, Gregory; Jorgenson, Jennie (2015). Sobregeneración de energía solar en California. Una guía de campo para el gráfico del pato (Informe). doi : 10.2172/1226167 .
  38. ^ a b c Röck, Martín; Saade, Marcella Ruschi Mendes; Balouktsi, María; Rasmussen, Freja Nygaard; Birgisdottir, Harpa; Frischknecht, Rolf; Habert, Guillaume; Lützkendorf, Thomas; Passer, Alexander (enero de 2020). "Emisiones de GEI incorporadas en los edificios: el desafío oculto para una mitigación eficaz del cambio climático" . Energía Aplicada . 258 114107. Código bibliográfico : 2020ApEn..25814107R . doi : 10.1016/j.apenergy.2019.114107 . hdl : 20.500.11850/381047 .
  39. ^ Reducción del carbono incorporado en la construcción nueva: Guía de referencia (Informe). Washington, DC (Estados Unidos): Oficina de Eficiencia Energética y Energías Renovables (EE) del Departamento de Energía de los Estados Unidos. 1 de febrero de 2024. OSTI 2336716. DOE/EE-2812. 
  40. ^ "Credenciales profesionales LEED | USGBC" . new.usgbc.org . Consultado el 6 de abril de 2019 .
  41. ^ "Conviértete en un WELL AP" . Instituto Internacional de Construcción WELL . 11 de febrero de 2017. Consultado el 6 de abril de 2019 .
  42. ^ Hong, Tianzhen; Yan, Da; D'Oca, Simona; Chen, Chien-fei (marzo de 2017). "Diez preguntas sobre el comportamiento de los ocupantes en los edificios: una visión general" . Building and Environment . 114 : 518–530 . Bibcode : 2017BuEnv.114..518H . doi : 10.1016/j.buildenv.2016.12.006 .
  43. ^ Doan, Dat Tien; Ghaffarianhoseini, Ali; Naismith, Nicola; Zhang, Tongrui; Ghaffarianhoseini, Amirhosein; Tookey, John (octubre de 2017). "Una comparación crítica de los sistemas de calificación de edificios verdes" . Building and Environment . 123 : 243–260 . Bibcode : 2017BuEnv.114..518H . doi : 10.1016/j.buildenv.2016.12.006 .
  44. ^ Liu, Qiang; Nie, Wen; Hua, Yun; Peng, Huitian; Liu, Changqi; Wei, Cunhou (enero de 2019). "Investigación sobre sistemas de ventilación de túneles: Difusión de polvo y comportamiento de la contaminación por cortinas de aire basadas en tecnología CFD y mediciones de campo". Building and Environment . 147 : 444–460 . Bibcode : 2019BuEnv.147..444L . doi : 10.1016/j.buildenv.2018.08.061 . S2CID 117267043 . 
  45. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  46. ^ Ahmad, Muhammad Waseem; Mourshed, Monjur; Rezgui, Yacine (15 de julio de 2017). "Árboles vs. Neuronas: Comparación entre bosques aleatorios y redes neuronales artificiales para la predicción de alta resolución del consumo energético de edificios" . Energía y Edificios . 147 : 77–89 . Bibcode : 2017EneBu.147...77A . doi : 10.1016/j.enbuild.2017.04.038 .
  47. ^ Afram, Abdul; Janabi-Sharifi, Farrokh; Fung, Alan; Raahemifar, Kaamran (15 de abril de 2017). "Control predictivo de modelo (MPC) y optimización de sistemas HVAC basados ​​en redes neuronales artificiales (ANN): una revisión del estado del arte y un estudio de caso de un sistema HVAC residencial". Energy and Buildings . 141 : 96–113 . Bibcode : 2017EneBu.141...96A . doi : 10.1016/j.enbuild.2017.02.012 .
  48. ^ Vilches, Alberto; García-Martínez, Antonio; Sánchez-Montañes, Benito (2017). "Evaluación del ciclo de vida (ACV) de la rehabilitación de edificios: una revisión de la literatura" . Energía y Edificios . 135 : 286–301 . Bibcode : 2017EneBu.135..286V . doi : 10.1016/j.enbuild.2016.11.042 .
  49. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  50. ^ Mendell, Mark J.; Heath, Garvin A. (23 de noviembre de 2004). "¿Influyen los contaminantes del aire interior y las condiciones térmicas en las escuelas en el rendimiento estudiantil? Una revisión crítica de la literatura". Indoor Air . 15 (1): 27– 52. doi : 10.1111/j.1600-0668.2004.00320.x . PMID 15660567 . S2CID 21132223 .  
  51. ^ Xie, Xiaochen; Li, Yuguo; Chwang, Allen TY; Ho, Pak-Leung; Seto, Wing Hong (29 de mayo de 2007). "Hasta dónde pueden moverse las gotas en ambientes interiores: una revisión de la curva de evaporación-caída de Wells" . Indoor Air . 17 (3): 211– 225. Bibcode : 2007InAir..17..211X . doi : 10.1111/j.1600-0668.2007.00469.x . PMID 17542834 . 
  52. ^ Sundell, Jan; Levin, Hal; Nazaroff, William W.; Cain, William S.; Fisk, William J.; Grimsrud, David T.; Gyntelberg, Finn; Persily, Andrew K.; Pickering, Anthony C.; Samet, Jonathan M. ; Spengler, John D. ; Taylor, Steven; Weschler, Charles J. (7 de diciembre de 2010). "Tasas de ventilación y salud: revisión multidisciplinaria de la literatura científica" . Indoor Air . 21 (3): 191– 204. doi : 10.1111/j.1600-0668.2010.00703.x . PMID 21204989 . 
  53. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  54. ^ Sunikka-Blank, Minna; Galvin, Ray (1 de junio de 2012). "Introducción al efecto prebound: la brecha entre el rendimiento y el consumo energético real" . Building Research and Information . 4 (3): 260– 273. Bibcode : 2012BuRI...40..260S . doi : 10.1080/09613218.2012.690952 . S2CID 111136278 . 
  55. ^ Häkkinen, Tarja; Belloni, Kaisa (11 de abril de 2011). "Barreras y factores impulsores para la construcción sostenible". Building Research and Information . 39 (3): 239– 255. Bibcode : 2011BuRI...39..239H . doi : 10.1080/09613218.2011.561948 . S2CID 110423146 . 
  56. ^ Vale, Lawrence J. (7 de diciembre de 2013). "La política de las ciudades resilientes: ¿de quién es la resiliencia y de quién es la ciudad?". Building Research and Information . 42 (2): 191– 201. doi : 10.1080/09613218.2014.850602 . S2CID 110758538 . 
  57. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  58. ^ Wetter, Michael (22 de agosto de 2010). "Co-simulación de sistemas de energía y control de edificios con el Banco de Pruebas Virtual de Controles de Edificios". Journal of Building Performance Simulation . 4 (3): 185– 203. doi : 10.1080/19401493.2010.518631 . S2CID 6403867 . 
  59. ^ Wetter, Michael; Zuo, Wangda; Nouidui, Thierry S.; Pang, Xiufeng (13 de marzo de 2013). "Biblioteca Modelica Buildings". Journal of Building Performance Simulation . 7 (4): 253– 270. doi : 10.1080/19401493.2013.765506 . OSTI 1249559. S2CID 62538895 .  
  60. ^ Haldi, Frédéric; Robinson, Darren (4 de mayo de 2011). "El impacto del comportamiento de los ocupantes en la demanda energética de los edificios" . Journal of Building Performance Simulation . 4 (4): 323– 338. doi : 10.1080/19401493.2011.558213 . S2CID 111315955 . 
  61. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  62. ^ Van Den Wymelenberg, Kevin; Inanici, Mehlika (20 de febrero de 2014). "Una investigación crítica de las métricas comunes de diseño de iluminación para predecir el confort visual humano en oficinas con luz natural". LEUKOS . 10 (3): 145– 164. doi : 10.1080/15502724.2014.881720 . S2CID 109233278 . 
  63. ^ Veitch, Jennifer A. (2001). "Procesos psicológicos que influyen en la calidad de la iluminación". LEUKOS . 30 (1): 124– 140. doi : 10.1080/00994480.2001.10748341 .
  64. ^ Veitch, Jennifer A.; Newsham, Guy R. (1998). "Efectos de la calidad de la iluminación y la eficiencia energética en el rendimiento de las tareas, el estado de ánimo, la salud, la satisfacción y la comodidad" . LEUKOS . 27 (1): 107–129 . Recuperado el 23 de noviembre de 2020 .
  65. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  66. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  67. ^ Berardi, Umberto; Iannace, Gino (1 de enero de 2017). "Predicción de la absorción acústica de materiales naturales: Leyes inversas de mejor ajuste para la impedancia acústica y la constante de propagación". Acústica Aplicada . 115 : 131–138 . Bibcode : 2017ApAc..115..131B . doi : 10.1016/j.apacoust.2016.08.012 . S2CID 114303375 . 
  68. ^ Mydlarz, Charlie; Salamon, Justin; Bello, Juan Pablo (1 de febrero de 2017). "La implementación de dispositivos de monitoreo acústico urbano de bajo costo". Acústica Aplicada . 117 : 207–218 . arXiv : 1605.08450 . Bibcode : 2017ApAc..117..207M . doi : 10.1016/j.apacoust.2016.06.010 . S2CID 13961321 . 
  69. ^ Lim, ZY; Putra, Azma; Tampoco, Mohd Jailani Mohd; Yaakob, Mohd Yuhazri (15 de enero de 2018). "Rendimiento de absorción acústica de las fibras naturales de kenaf". Acústica Aplicada . 130 : 107– 114. doi : 10.1016/j.apacoust.2017.09.012 .
  70. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
  71. ^ Rea, Mark S.; Figueiro, Mariana G. (6 de diciembre de 2016). "La luz como estímulo circadiano para la iluminación arquitectónica". Lighting Research & Technology . 50 (4): 497– 510. doi : 10.1177/1477153516682368 . S2CID 114410985 . 
  72. ^ Royer, Michael R.; Wilkerson, Andrea; Wei, Minchen; Houser, Kevin; Davis, Robert (10 de agosto de 2016). "Las percepciones humanas de la reproducción del color varían con la fidelidad promedio, la gama promedio y la forma de la gama". Lighting Research & Technology . 49 (8): 966– 991. doi : 10.1177/1477153516663615 . S2CID 113506736 . 
  73. ^ Wei, Minchen; Houser, Kevin; David, Aurelien; Krames, Mike R. (13 de agosto de 2016). "El tamaño y la forma de la gama de colores influyen en la preferencia de color". Lighting Research & Technology . 49 (8): 992– 1014. doi : 10.1177/1477153516651472 . S2CID 125131197 . 
  74. ^ Factor de impacto de revistas de 2019, Journal Citation Reports (Informe). Clarivate Analytics. 2020.
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Building_science&oldid=1355858563 "