Abstract:
This work focuses on the technical and economic evaluation of natural lighting options
for an office building of up to three stories, using BIM tools. The project aims to optimize
the use of natural light to reduce the need for artificial lighting, as well as the associated
energy costs, without compromising the thermal comfort of the building's occupants.
Natural lighting is a key factor in architectural design due to its impact on the quality of
environments, as it creates brighter, more functional, and more pleasant spaces for
users. In this study, the building was modeled in Revit software, and energy and lighting
simulations were performed using the Sefaira plugin, considering different window-towall
ratios (WWR) and glazing types. Indicators such as sDA, ASE, and EUI were
evaluated using ASHRAE and NEC-HS-EE standards. Several simulations were
performed, concluding that by reducing glazed areas by 53% compared to the baseline,
incorporating bedroom-type windows with clear glass and an air gap, and modeling
overhangs at the top of the windows, simulation #23 improved natural lighting
compared to the baseline, with energy consumption close to that of the baseline.
Furthermore, the use and integration of BIM tools allows for more efficient and
sustainable designs in office buildings.
Keywords: Natural lighting, energy efficiency, building envelope, Sefaira
Description:
Este trabajo se centra en evaluar técnica y económicamente variantes de iluminación
natural aplicadas a un edificio de oficinas de hasta tres plantas, mediante el uso de
herramientas BIM. El proyecto busca optimizar el aprovechamiento de la iluminación
natural para reducir el uso de la iluminación artificial, así como también el costo
energético asociado, sin afectar el confort térmico de los ocupantes del edificio. La
iluminación natural es un factor clave del diseño arquitectónico por su impacto en la
calidad de los ambientes, ya que genera diseños más iluminados, funcionales y
agradables para los usuarios. En este estudio se modeló el edificio en el software Revit
y se realizaron las simulaciones energéticas y lumínicas en el plugin Sefaira,
considerando distintas relaciones window/wall ratio (WWR) y tipos de cristalerías,
evaluando indicadores como sDA, ASE y EUI con ayuda de las normativas ASHRAE
y NEC-HS-EE. Se realizaron algunas simulaciones, concluyendo que mediante la
reducción de áreas acristaladas en un 53% con respecto a la línea base, incorporando
ventanas tipo recámara con vidrio claro más cámara de aire, modelando voladizos en
la parte superior de las ventanas, la simulación #23 logró mejorar la iluminación natural
con respecto a la línea base, con un consumo energético cercano al de la línea base.
Además, el uso e incorporación de herramientas BIM permite realizar diseños más
eficientes y sostenibles en edificaciones de oficinas
