Estándar de Rendimiento Térmico de Edificios Residenciales: ¿qué es y qué cambia en la nueva versión?

Cuando se trata de edificaciones residenciales unifamiliares o multifamiliares, la comodidad de los residentes dentro de las unidades habitacionales es algo que debe ser considerado desde la etapa de diseño arquitectónico; después de todo, es en las casas y apartamentos donde pasamos la mayor parte de nuestras vidas. Para ello, los profesionales de la construcción deben promover soluciones de diseño con el fin de proporcionar ambientes térmicos, lumínicos y acústicos confortables para sus usuarios.

Para estar en confort térmico, por lo general, el individuo debe estar en un ambiente con una temperatura entre 21 y 27ºC. Valores por debajo o por encima de este rango caracterizan, respectivamente, molestias térmicas por frío o calor. No obstante, dichos valores límite de temperatura pueden variar según las características particulares de cada persona. Además, muchos otros factores influyen en la sensación de confort térmico del individuo en el ambiente, como la humedad relativa del aire, la incidencia de los vientos, su vestimenta y la actividad que realiza en ese lugar. Por lo tanto, es importante evaluar cada edificio caso por caso, según su ubicación, orientación, uso y otras características de diseño.

La envolvente del edificio, por ejemplo, juega un papel importante en el confort térmico de sus usuarios -ya que son el intermediario entre el ambiente externo y el interno- y cada material que lo compone tiene propiedades térmicas y características propias que determinan la influencia de los ambientes externos. condiciones en el interior del edificio. Por lo tanto, tales materiales que se encuentran en las paredes, techos y aberturas de la edificación deben cumplir con los requisitos mínimos de desempeño estipulados en la ABNT NBR 15.575, recientemente actualizada.

Sobre la Norma y sus cambios

La Norma Brasileña de Desempeño N° 15.575, publicada para consulta pública en 2008 y posteriormente publicada en 2010, pasó a ser obligatoria en 2013 para todos los nuevos edificios residenciales, estableciendo requisitos mínimos de desempeño para ambientes habitacionales en todo el país. En septiembre de 2021 se publicó la nueva versión de la Norma de Desempeño para el confort térmico y acústico. Para la evaluación del rendimiento de iluminación y para edificios nuevos presentados hasta 180 días después de la publicación de la nueva Norma, todavía está vigente la versión de 2013. Para edificios de alojamiento, se recomienda el cumplimiento de la Norma, pero no es obligatorio. 

La nueva Norma presenta dos métodos para evaluar el comportamiento térmico de las envolventes: el método simplificado –que sustituye al antiguo método prescriptivo– y el método de simulación por ordenador, que permite una evaluación más precisa de los parámetros de la edificación. A través del método simplificado, es posible obtener solo el nivel mínimo de rendimiento. A través del método de simulación, sin embargo, también es posible obtener niveles intermedios y superiores de cumplimiento de la Norma. En este caso, se deben considerar dos escenarios -con y sin ventilación natural-, teniendo en cuenta, en el segundo, la refrigeración o calefacción artificial de zonas de estancia prolongada. Sin embargo, para cumplir con el nivel mínimo, la simulación solo es necesaria bajo la condición de la presencia de ventilación natural. Esta novedad surge en un contexto de creciente agravamiento del calentamiento global, permitiendo el confort térmico de los usuarios del edificio cuando la ventilación natural no es suficiente. 

En el método simplificado, en general, ha habido cambios en los requisitos para los sistemas de techado y cercas verticales interiores y exteriores. Además del porcentaje de apertura para ventilación ya requerido en el método prescriptivo, también se debe considerar el porcentaje de elementos transparentes en las fachadas, que consiste en la relación entre el área vidriada y el área opaca de la pared. El vidrio de alto rendimiento ahora se puede utilizar en los casos en que el porcentaje de elementos transparentes sea mayor que el porcentaje máximo de cumplimiento de la Norma. Con la suma de estas variables, los edificios se evalúan con mayor precisión, ya que también se consideran las áreas vidriadas, y no solo las aberturas. La comparación entre estas características constructivas y los valores de referencia descritos en la Norma determinan si la edificación cumple o no con el nivel mínimo de desempeño requerido.

Figura 1: Cambios en el Método Simplificado de la NBR 15.575/2021 en comparación con el Método Prescriptivo de la versión 2013. Fuente: Elaboración propia (adaptado de LabEEE).

En el método de simulación, los resultados ahora se obtienen comparando los parámetros del edificio real y un modelo del mismo volumen con características de referencia. Los nuevos criterios de evaluación son: la inclusión del entorno constructivo completo, marcos operables y el concepto de puentes térmicos. Otro cambio es el uso del archivo climático anual en lugar de los datos climáticos de solo dos días del año, un día típico de verano y un día de invierno, como ocurría en la versión anterior. Además, la ventilación, que antes era una tasa fija, ahora depende de la velocidad y dirección del viento, acercándose más al estado real de ejecución del edificio.

Figura 2: Método de Simulación de la NBR 15.575/2021. Fuente: Elaboración propia (adaptado de LabEEE).

Figura 3: Cambios en el Método de Simulación de la NBR 15.575/2021 en comparación con la versión de 2013. Fuente: Elaboración propia (adaptado de LabEEE).

Antes, solo se podían considerar unidades de vivienda críticas, generalmente ubicadas en el último piso del edificio, debajo del techo, para simplificar el proceso. En el nuevo método, todas las unidades, incluidos los pisos estándar y otras tipologías, deben incluirse en la simulación. Además, en el antiguo Estándar solo se consideraban dormitorios y salas de estar, mientras que las cocinas y las circulaciones integradas quedaban a criterio del evaluador, aunque estuvieran integradas a los ambientes de análisis. En la nueva versión, estos entornos también se consideran obligatoriamente en la evaluación, si están integrados. 

Figura 4: Indicadores y Niveles de Desempeño de la NBR 15.575/2021. Fuente: Elaboración propia (adaptado de LabEEE).

¿Qué podemos esperar del futuro de Norma?

Como ocurrió en 2021, el Estándar aún puede sufrir más revisiones a lo largo de los años, dada la necesidad comprobada de adaptarse al cambio climático y las nuevas tecnologías disponibles, también con el objetivo de mejorar los métodos de evaluación. El futuro de la Norma de Desempeño pasa por la revisión del ítem referente al desempeño lumínico, la estandarización para edificios de otras tipologías - como, por ejemplo, edificios comerciales -, la revisión de la zonificación bioclimática brasileña y la integración con el metamodelo de el Programa Brasileño de Etiquetado de Edificios (PBE Edifica). De esta forma, buscamos diseñar edificios cada vez más sostenibles y energéticamente eficientes, en línea con las crecientes necesidades de las ciudades para promover el confort térmico de su población con el mínimo impacto ambiental.