ABSTRACT Introduction: The scientific problem starts from a vision of sustainability in developing countries and is summarized in how architectural design may contribute to improve the indoor thermal environment and to reduce energy in the Cuban climate. Objective: to demonstrate that it is posible to reduce the temperature in the inner spaces and so the energetic comsumption due to the use of artificial air conditioning in buildings through a specific architectural design, suitable for the weather, the urban context and the orientation. Methods: It has been structured in three units responding to specific objectives, which reflects the evolution of research techniques and methods, software and measurement equipment, at a lab and natural scales, as well as calibration and validation of simulation with respect to monitoring. Results: The proposed theoretical and methodological base focuses on sustainability of the built environment from the point of view of the developing countries, taking the Cuban case as a reference; they are proposed variables, parameters an indicators to evaluate the influence of urban morphology on the passive and active uses of sun and wind; it is characterized the urban context according to projected shadow; it is demonstrated the need to update the Cuban Standard; it is proposed a procedure for the qualitative evaluation of design solutions in a warm and humid climate, and simulation and monitoring results are calibrated and validated. Conclusions: In order to move towards sustainability in developing countries, it is necessary to satisfy basic needs. Cuban society has demonstrated to be highly resilient, but it should pay more attention to the influence of architectural and urban design on indoor thermal environment and energy consumption.

RESUMEN Introducción: El problema científico parte de una visión de la sustentabilidad en los países en desarrollo y se resume en ¿cómo el diseño arquitectónico puede contribuir a mejorar el ambiente térmico interior y reducir el consumo energético en las condiciones del clima de Cuba? Objetivo: demostrar que es posible reducir la temperatura en los espacios interiores y el consumo energético por climatización artificial en los edificios mediante un diseño arquitectónico específico, adecuado al clima, al contexto urbano y a la orientación. Métodos: Se ha estructurado en 3 unidades que responden a objetivos específicos y reflejan la evolución de los métodos y técnicas de investigación, el uso de software y equipos de medición a escala de laboratorio y natural, así como la calibración y validación de las simulaciones en relación con el monitoreo. Resultados: La base teórico-metodológica propuesta enfoca la sustentabilidad del medio construido desde el punto de vista de los países en desarrollo, tomando el caso cubano como referente; se proponen variables, parámetros e indicadores para evaluar la influencia de la morfología urbana en los usos pasivos y activos del sol y el viento; se caracteriza el contexto urbano según las sombras arrojadas; se demuestra la necesidad de actualizar la NC-2020; se propone un procedimiento para evaluar cualitativamente las soluciones de diseño en clima cálido-húmedo, y se calibran y validan los resultados de la simulación y el monitoreo. En conclusiones para avanzar hacia la sustentabilidad en los países en desarrollo es necesario satisfacer las necesidades básicas. La sociedad cubana ha demostrado ser altamente resiliente, pero debe brindar más atención a la influencia del diseño arquitectónico y urbano en el ambiente térmico interior y el consumo de energía.

Abstract The effect of breed on growth, characteristics, and carcass classification was investigated using 11 Charollais x Pelibuey (ChP) lambs, 10 Dorper x Pelibuey (DP) lambs, and 18 Pelibuey (P) lambs in an intensive production system in a warm-humid climate. A significant effect of genotype ( P<0.05) was observed on birth weight (BW), weaning weight (WW), and daily weight gain (DWG), all of which were higher in the ChP genotype. ChP and DP lambs reached commercial weight 35 and 23 d earlier, respectively than P lambs. Genotype has a marked influence on the carcass characteristics, affect conformation and classification of carcass. The probability of obtaining a carcass with good conformation and MEX 1 classification (good: MEX 1) is 72 % higher for the ChP genotype than for the P genotype. The loin and leg yields of the ChP genotype were higher than those of the other genotypes. The pH, temperature, and instrumental color of the carcass, meat, and subcutaneous fat were affected by genotype. ChP lambs showed better growth, characteristics, and carcass classification than lambs of the DP and P genotypes.

Resumen Se estudió el efecto de la raza en el crecimiento, las características y la clasificación de la canal utilizando 11 corderos Charollais x Pelibuey (ChP), 10 corderos Dorper x Pelibuey (DP) y 18 corderos Pelibuey (P) bajo un sistema de producción intensiva en un clima cálido-húmedo. Se observó un efecto significativo del genotipo (P<0.05) en el peso al nacer (PN), el peso al destete (PD) y la ganancia diaria de peso (GDP), todos ellos fueron mayores en el genotipo ChP. Los corderos ChP y DP alcanzaron el peso comercial 35 y 23 días antes, respectivamente, que los corderos P. El genotipo tiene una marcada influencia en las características de la canal, afecta la conformación y la clasificación de la canal. La probabilidad de obtener una canal con buena conformación y clasificación MEX 1 (buena: MEX 1) es 72 % mayor para el genotipo ChP que para el genotipo P. Los rendimientos de lomo y pierna del genotipo ChP fueron mayores que los de los otros genotipos. El pH, la temperatura y el color instrumental de la canal, la carne y la grasa subcutánea fueron afectados por el genotipo. Los corderos ChP mostraron un mejor crecimiento, características y clasificación de la canal que los corderos de los genotipos DP y P.

ABSTRACT This article presents the validation procedure of optimization proposals for a compact-typology kindergarten prototype, following passive bioclimatic design guidelines, using dynamic simulation physical models calibrated with onsite measurements. The objective is to verify the parameters for the glazed area (gA), weighted average solar absorptance (α), and total envelope area (envelopeA), using them as input data to obtain correlations of glazing Factors (gF) into a tool to estimate optimal glazed areas, aiming at integrating thermal and visual comfort in the design of educational spaces, in the Very Hot-Humid climate of the Argentine Northeast. As a result, a reduction of up to 72% was obtained in November, the most unfavorable month for school activities, for cooling requirements, by lowering the solar absorptance of exterior surfaces to 0.25, with a glazed area per floor area ratio of 17%, which made noteworthy improvements possible in the spatial daylight distribution, a key resource for the comprehensive development of children from Initial Schooling Levels.

RESUMEN El siguiente artículo presenta el procedimiento de validación de propuestas de optimización de un prototipo de jardín de infantes de tipología compacta, según pautas de diseño bioclimáticas pasivas, mediante modelos físicos de simulación dinámica calibrados con mediciones in situ. El objetivo es verificar los parámetros de área vidriada (Av), absortancia solar promedio ponderada (α) y área de envolvente total (Aenvolvente) utilizados como datos de entrada para la obtención de correlaciones de Factores de vidriado (Fv), en una herramienta de estimación de áreas vidriadas óptimas orientada a integrar el confort térmico y visual en el diseño de espacios educativos, en el clima Muy Cálido Húmedo de la Región Nordeste Argentina. Como resultado, se obtuvo una reducción de los requerimientos de refrigeración de hasta el 72% en el mes de noviembre, más desfavorable para la actividad escolar, al bajar la absortancia solar de las superficies exteriores a 0.25, con una relación de área vidriada por área de piso de 17% que posibilitó notables mejoras en la distribución espacial de la luz natural, recurso fundamental para el desarrollo integral de los niños del Nivel Inicial.

Resumen Con el objetivo de aportar en la reducción de impactos en la construcción de edificaciones fueron diseñados varios sistemas de fachadas ventiladas y convencionales, involucrando fachadas opacas, elementos vegetales y cámaras de aire. Tales sistemas fueron evaluados con simulaciones ambientales y mediciones en prototipo en las diversas etapas de la investigación, permitiendo así la comparación de resultados y la identificación de comportamiento en términos de confort térmico. Los resultados de las simulaciones frente a mediciones vislumbraron dos cuestiones; las discrepancias y similitudes entre los datos de entrada y salida en los dos tipos de proceso mencionados; así como la utilidad de las fachadas ventiladas opacas en clima tropical húmedo como Girardot; lo que sugirió una última etapa de evaluación de estrategias de diseño pasivo en la búsqueda del confort térmico y la sostenibilidad en el proyecto arquitectónico.

Abstract Aiming to contribute to impact reduction in the construction of buildings, various systems of ventilated and conventional facades were designed, involving opaque facades, plant elements, and air chambers. Such systems were evaluated through environmental simulations and prototype measurements at various stages of the project, which allowed comparing results and identifying their behavior in terms of thermal comfort. The results of these simulations compared against measurements highlighted two issues: discrepancies and similarities between inputs and outputs in the above mentioned two process types; as well as the performance of opaque ventilated facades in humid tropical climate such as in Girardot, which suggested a last stage to evaluate passive design strategies in search for thermal comfort and sustainability in architectural projects.

Resumo Com o objetivo de contribuir com a redução de impactos na construção de prédios foram desenhados vários sistemas de fachadas ventiladas e convencionais, que envolvem fachadas opacas, elementos vegetais e duto de ar. Esses sistemas foram avaliados com simulações ambientais e medições em protótipo nas diversas etapas da investigação, o que permitiu a comparação de resultados e a identificação de comportamento em termos de conforto térmico. Os resultados das simulações ante medições vislumbraram duas questões: as discrepâncias e as semelhanças entre os dados de entrada e saída nos dois tipos de processo mencionados, assim como a utilidade das fachadas ventiladas opacas em clima tropical úmido, como Girardot (Colômbia), o que sugeriu uma última etapa de avaliação de estratégias de desenho passivo na busca de conforto térmico e de sustentabilidade no projeto arquitetônico.

Se estimó el ahorro de energía eléctrica, por la utilización de Componentes de Conducción de Luz Natural (CCLN) en clima cálido-húmedo. Para ello, se determinó el rendimiento lumínico del componente, considerando valores de iluminación horizontal exterior e iluminación interior obtenidos mediante la evaluación bajo condiciones de cielo real en modelos a escala, y se estableció la comparación con bombillos incandescentes y fluorescentes ahorradores de energía. El aprovechamiento de la luz natural a través del uso de CCLN permite obtener un ahorro en el gasto por energía, con respecto al uso de Bombillos Incandescentes y/o Fluorescentes Ahorradores de Energía (iluminación artificial). En este sentido, el uso de los mismos, correspondería a 219 KWh y 54,75 KWh, respectivamente, si se mantienen encendidos un promedio de 10 h diarias, durante un periodo de un año. Se estima que sería posible lograr una reducción del consumo eléctrico, manteniendo el confort y calidad de vida de los usuarios en las edificaciones (alto rendimiento lumínico sin uso de energía del proveedor comercial), contribuyendo así a la “eficiencia energética” en las mismas.

The electric energy saving was estimated by the utilization of Conduction Components of Daylight (CCD) in warm-humid climate. For this, the luminic performance of the component was determined, considering values of horizontal exterior lighting and interior lighting obtained by monitoring under real sky conditions in scale models, and the comparison with incandescent bulbs and Compact Fluorescent Lamps (CFL). The utilization of the natural light through CCLN allows to obtain a saving in the expense for energy, with respect to the use of Incandescent Bulb and/or Compact Fluorescent Lamp (artificial lighting). In this sense, their use would correspond to 219 KWh and to 54.75 KWh, respectively, if they are used for an average of 10 daily hours, during a period of one year. It was estimated that a possible reduction could be achieved in the electricity consumption, maintaining the comfort and quality of life of the users in buildings (high luminic performance without use of energy from commercial supplier), contributing this way to the "energy efficiency" in them.

El trabajo presenta los resultados de una investigación sobre factores ambientales que impactan el espacio -entre edificios- de conjuntos urbanos (CU), en Maracaibo (Venezuela). La metodología se estructuró en tres fases: Selección de caso de estudio (CU); 2. Identificación de las variables urbano-ambientales que impactan el ambiente construido en clima cálido-húmedo y 3. Análisis-evaluación de la condición térmico-ambiental del CU, producto de la interacción-contrastación entre variables -clima, morfología urbana- y actividades de los usuarios y percepciones. Se aplicaron diferentes instrumentos de observación, registro y mediciones de temperatura, humedad, ventilación y vegetación y entrevistas a usuarios. Los resultados obtenidos se relacionaron con el Modelo de Confort Local y los datos de los usuarios a fin de determinar los niveles de confort. Se concluye señalando los altos niveles de afectación térmica en el espacio estudiado -por debajo de las bandas de los límites de confort- que afectan su uso por los residentes.

The paper presents the results of an investigation on environmental variables that impact the space -between buildings- in urban housing developments (UHD), in Maracaibo (Venezuela). The methodology was structured in three phases: 1. Study case selection (UHD); 2. Identification of the environmental variables that impact the quality of the built environment, in a hot and humid climate and, 3. Analysis-evaluation of environmental conditions of UHD, through the interaction of the variables -climate, urban morphology- with user’s activities and perceptions. Different instruments were applied, observation, registration and measurement of temperature, humidity, ventilation and vegetation as well as users and residents interviews. The resulting values were correlated with the Local Comfort Model and users’ data to determine the comfort levels. The paper concludes pointing out high levels of thermal affectation in the studied space -beyond the comfort band- that affects its usage by the residents.

La arquitectura contemporánea de edificios no residenciales en Venezuela ha introducido criterios tecnológicos y de diseño, inadecuados para el clima cálido-húmedo, debido a la ineficacia de las regulaciones. Como resultado estos edificios son responsables de elevados consumos de energía y costos económicos. El presente trabajo representa una primera exploración para desarrollar un método para evaluar las estrategias de diseño de la envolvente de edificios de oficina, basado en un estudio comparativo de varias técnicas arquitectónicas en fachada oeste. Esto permite evaluar el efecto de la selección de componentes traslúcidos y opacos sobre el consumo de energía debido al sistema de aire acondicionado y al sistema de iluminación eléctrica. El objetivo es desarrollar un método para comparar diversas estrategias en el diseño de fachadas, especificando sus ventajas y desventaja en relación a la eficiencia energética, y también en relación al impacto ambiental y a los costos de construcción y operación. Las estrategias de diseño en fachada están fundamentadas en la literatura y en simulaciones ad-hoc, para la latitud de Venezuela. En fachadas la superficie total translúcida y la orientación influyen en la carga total de enfriamiento del sistema de aire acondicionado. En la fachada oeste, para la misma área de ventana una mayor carga de enfriamiento es observada en relación a otras orientaciones. Una disminución en la carga de enfriamiento en clima cálido húmedo es resultado de usar ventanas o fachadas de vidrio con cristales espectralmente selectivos de baja ganancia solar. No obstante, las soluciones tradicionales como parasoles, balcones, corredores y jardineras en ventanas tienen un efecto significativo en la reducción de la carga de enfriamiento, pues ellas son las estrategias de diseño que presentan menores consumos de energía y costos económicos.

Contemporary architecture of non-domestic buildings in Venezuela has introduced inappropriate design and technology criteria for the warm-humid climate because of ineffective regulations. As a result these buildings are responsible for high energy use and high costs. These results represent a first exploration for developing a method to evaluate design strategies for commercial buildings. It is based on a comparative study of several techniques in west façades, to evaluate the effect of the selection of opaque and translucent components on the cooling loads of the air conditioning system and electric lighting. The aim is to provide a method to compare diverse strategies in the design of the facade, specifying its advantages and relative defects in relation to the energy efficiency, and also to relate that to environmental impact and the cost ofconstruction and operation. The façade design strategies are supported by the literature and by ad-hoc simulations, for the latitude of Venezuela. In facades, the total translucent surface area and the orientation influence the increase of the cooling loads of the air conditioning system. In west facades, for the same area of windows, a greater increase of cooling load is observed. A decrease in the cooling load, in a warm-humid climate, is a result of using windows or curtain walls with spectrally selective glass of low solar gain. Nevertheless, traditional solutions, such as external shading, balconies and vegetation in windows, have a significant effect in reducing cooling energy; for they are the most energy efficient and economic design strategies.

Este trabajo tiene como objetivo estudiar el comportamiento térmico de viviendas de bajo costo construidas en varias regiones de Venezuela, y discutir su adaptabilidad a las condiciones climáticas. Para ello se realizaron simulaciones en tres importantes ciudades localizadas a diferentes altitudes: Caracas (880 m), Maracaibo (40 m) y Mérida (1500 m), con la ayuda del programa ArchiPak™ desarrollado por el Dr. Steven Szokolay. Con frecuencia los ocupantes de estas viviendas se quejan del bajo nivel de confort térmico, especialmente en las zonas de clima cálido-húmedo, el cual prevalece en las ciudades y regiones más habitadas de Venezuela. Como solución los propietarios realizan modificaciones basadas en la instalación de equipos de aire acondicionado la cual está acompañada de costos adicionales de adquisición y mantenimiento de los equipos, así como también de consumo de energía, que contradice el concepto de vivienda de bajo costo y que además conspira contra la calidad ambiental. Los resultados muestran que a baja altitud la temperatura interior está por encima de la zona de confort casi todo el año. En medias y grandes altitudes la temperatura interior está bastante cerca de la zona de confort y es posible mejorar su comportamiento con estrategias de diseño apropiadas. Las modificaciones que incluyen protección solar en ventanas y una buena orientación mejoran la calidad térmica en cierta medida, y son complementadas favorablemente por el uso de ventilación natural con 1 y 1,5 m/s. En conclusión, la calidad térmica de estas viviendas se puede mejorar con el uso de técnicas pasivas de refrescamiento, pero es necesario profundizar el estudio acerca del uso de materiales en techos y paredes con propiedades térmicas más apropiadas para cada zona climática.

This work aims to investigate the thermal behaviour of low cost houses widespread in many regions in Venezuela and discuss their suitability to climatic conditions, aided by ArchiPak™, a simulation software developed by Dr. Steven Szokolay. The simulation conditions correspond to three important cities located at different altitudes: Caracas (880 m), Maracaibo (40 m) and Mérida (1500 m). Frequently the occupants complain of low thermal comfort, especially in the warmhumid climate which prevails in most of the cities and populated areas. As a solution the owners undergo some modifications based on installing air conditioning equipment which is accompanied with additional energy consumption and maintenance costs. The results showed that the inside temperature at low altitudes is very high and houses are uncomfortable the whole year. At mid and high altitude the temperatures are close to the comfort zones and it is possible to improve their performance with appropriate design strategies. The modifications include solar protection in windows and a good orientation improve thermal behavior to a small degree: hence, it is necessary to use these together with other solutions focused on using materials in walls and roofs with more appropriate thermal properties to produce significant improvements.

Resumen Maracaibo, segunda ciudad de Venezuela (1,7 millones de habitantes), posee el mayor índice de consumo energético per cápita de América Latina, lo cual es producto de la falta de adecuación de la arquitectura al entorno ambiental climático. Esta situación se acentúa debido a que los espacios exteriores son diseñados sin ningún tipo de control bioclimático, lo que produce graves consecuencias en los usuarios y al medio ambiente en general. El objetivo principal de la investigación, que se documenta aquí, es determinar, para climas cálidos húmedos, en qué proporción intervienen los flujos energéticos de los espacios exteriores sobre el bienestar térmico humano. El procedimiento utilizado contempla el monitoreo y la simulación computarizada de espacios exteriores construidos. Éstos son analizados comparando los valores obtenidos de ganancias y pérdidas energéticas y el Índice de Estrés Térmico en el cuerpo humano, bajo una metodología, adaptada a las condiciones locales, basada en la propuesta para la evaluación de espacios exteriores de la Expo´92 en Sevilla. Luego de analizar las diferentes combinaciones de variables, se proponen en orden de importancia estrategias de diseño para espacios exteriores de climas cálido-húmedo.

Abstract Maracaibo, the second city of Venezuela (1.7 million of inhabitants), has the highest energy consumption index per capita of Latin America, which is a product of the lack of adaptation of the architecture to the environment’s climate. This situation increases considering that the exterior spaces are designed without any climate control, producing dangerous consequences to the users and to the environment. The main purpose of the research commented in this paper, is to determine, for hot and humid climates, in which proportion the exterior spaces energy flows intervene in the human thermal comfort. The applied procedure considers monitoring and computer simulation of exterior spaces already built. These are analysed comparing the energy gains and loss and the Stress Thermal Index of the human body, under a locally adapted methodology, based on the one used for the exterior areas of Expo’92 in Sevilla. After the analysis of different variables, design strategies are proposed for the exterior spaces of hot and humid climates.