Los códigos de energía para la construcción de los Estados Unidos son un subconjunto de los códigos de construcción que establecen requisitos mínimos paray la construcción energéticamente eficientes para edificios nuevos y renovados. [2] La intención de estos códigos de energía es moderar y reducir el uso de energía y las emisiones a lo largo de la vida útil de un edificio. [2] Las disposiciones del código de energía pueden incluir varios aspectos del diseño y la construcción de edificios, como:sistemas de HVAC , envolvente del edificio , sistemaseléctricos y de iluminación . [3] Existen códigos de energía para edificios tanto comerciales como residenciales. [4] Sin embargo, así como Estados Unidos no tiene un código de construcción nacional, tampoco tiene un código de energía para edificios nacional; en cambio, los gobiernos estatales y locales optan por adoptar, y potencialmente revisar, los códigos y estándares de energía modelo nacionales. [5] [6] [7] En consecuencia, los códigos de energía para edificios, y los códigos de construcción en general, varían entre estados y jurisdicciones. [2] [6] [8] [9]
Los edificios comerciales y residenciales , en conjunto, representan el 39% del consumo total de energía de los EE. UU. y aproximadamente el 75% del uso total de electricidad de los EE. UU. [1] [10] [11] Como tal, al establecer los requisitos mínimos de eficiencia energética para el diseño y la construcción de edificios, los códigos de energía tienen la capacidad de aumentar los ahorros de costos, promover la independencia energética , reducir las emisiones de gases de efecto invernadero e impulsar las oportunidades económicas a través de innovaciones tecnológicas. [2] [6]
Los códigos de construcción en los Estados Unidos son una colección de regulaciones y leyes adoptadas por jurisdicciones estatales y locales que establecen “requisitos mínimos sobre cómo deben diseñarse y construirse los sistemas estructurales , plomería , calefacción, ventilación y aire acondicionado ( HVAC ), sistemas de gas natural y otros aspectos de los edificios residenciales y comerciales”. [9] [11] El código de construcción en muchas jurisdicciones a menudo se referirá a un "código de construcción" general, que contiene una colección de subconjuntos de regulaciones (también llamados códigos), como el: Código Eléctrico (que se refiere al sistema eléctrico), Código de Construcción (que se refiere a la estructura y el diseño), Código de Plomería , Código de Incendios , Código Mecánico y Código de Energía. [11] En general, estos códigos están interrelacionados e informan aspectos entre sí, por ejemplo, las disposiciones del Código de Incendios con respecto a los electrodomésticos de cocina comerciales y las campanas extractoras pueden hacer referencia a las disposiciones de instalación de electrodomésticos en el Código Mecánico. [12] [13] Basados en una larga historia de protección contra incendios y desastres naturales , el propósito fundamental de los códigos de construcción es proteger "la salud, la seguridad y el bienestar del público" en lo que respecta al diseño y la construcción de edificios. [13] [14] [15]
Se debe hacer una distinción entre códigos, normas y códigos modelo. [9] [6] [11] Los códigos son requisitos obligatorios y legalmente exigibles adoptados por jurisdicciones estatales y locales. [16] [6] [13] Las normas, fundadas en información técnica basada en evidencia, son recomendaciones y pautas no obligatorias para las mejores prácticas con respecto a varios aspectos del diseño y la construcción de edificios. [6] [16] [17] [18] Aunque las jurisdicciones pueden adoptar normas directamente en un código de construcción, "los comités de normas generalmente escriben normas con la intención de que se conviertan en un componente de un código modelo". [9] Un código de construcción modelo es un código de construcción que incorpora normas y es "desarrollado y mantenido por una organización independiente de la jurisdicción responsable de promulgar el código de construcción". [6] [11]
Un código modelo no tiene fuerza de ley, sino que se crea para ser adoptado por una jurisdicción y está “escrito en un lenguaje obligatorio y ejecutable, [de modo que] las jurisdicciones estatales y locales puedan adoptar fácilmente el modelo”. [6] [9] Si se adopta el código modelo (y probablemente se lo revisa para que se ajuste al contexto de una jurisdicción específica), entonces el modelo se convierte en parte o sirve como “modelo” del código de construcción legalmente ejecutable en las jurisdicciones estatales y locales. [9] [19] [18] [16] [11]
Los códigos de construcción modelo más utilizados en los Estados Unidos son publicados por el Consejo Internacional de Códigos , o ICC, coloquialmente conocidos como los I-Codes. [20] [9] [13] [18] Cincuenta estados y el Distrito de Columbia han adoptado los I-Codes a nivel estatal o jurisdiccional. [20] El Consejo Internacional de Códigos (ICC) desarrolla los códigos y estándares utilizados para construir edificios residenciales y comerciales , incluidas casas y escuelas . [20] [9] [4]
Para los edificios comerciales, el código modelo central adoptado como código base en muchas jurisdicciones es el Código Internacional de Construcción , desarrollado por la ICC, y para los edificios residenciales, el código modelo predominante utilizado es el Código Residencial Internacional (IRC), también desarrollado por la ICC. [13] [18] [20] Otros códigos de construcción modelo, creados por la ICC, y a menudo adoptados como parte de los códigos de construcción jurisdiccionales, incluyen el Código Internacional de Incendios, el Código Internacional de Conservación de Energía y el Código Mecánico Internacional . [13] [20] Los I-Codes se actualizan cada tres años. [20]
Los códigos de construcción modelo se aplican de manera diferente entre estados y jurisdicciones. [9] Esto es intencional: cuando se adoptan códigos modelo, las disposiciones del código dependen del clima regional y los riesgos de peligro; por ejemplo, “mientras que los códigos de California se centran más en los terremotos, los de Florida incluyen más medidas para abordar los huracanes”. [9] [13] Tras su adopción, los códigos modelo suelen modificarse y gestionarse de acuerdo con las necesidades y preferencias jurisdiccionales y la legislación vigente. [13] [6] Esto significa que, con cada actualización trienal de los I-Codes, algunas disposiciones del código modelo no se incluirán en ciertos códigos de construcción jurisdiccionales. [9] Como lo expresó el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, “algunos estados pueden limitar o eliminar nuevos requisitos que consideren demasiado costosos, innecesarios o inapropiados para sus electores. Otros pueden ver valor en las actualizaciones, sellándolas en la ley o incluso fortaleciéndolas para proteger a su comunidad”. [9] Por ejemplo, en 2009 se actualizó el Código Residencial Internacional (IRC) para incluir una disposición que exige rociadores en todas las nuevas residencias unifamiliares y bifamiliares, y casas adosadas . [21] Mientras que California y Pensilvania adoptaron el nuevo cambio, otros estados como New Hampshire retrasaron la adopción del código hasta 2012, y además, algunos estados como Alaska , Texas y Georgia se opusieron por completo a la adición de la disposición a sus códigos de construcción. [21]
Según el Departamento de Energía de los Estados Unidos, “los códigos y estándares de energía establecen requisitos mínimos de eficiencia para edificios nuevos y renovados, asegurando reducciones en el uso de energía y emisiones durante la vida útil del edificio”. [2] Al igual que con otros códigos de construcción, los códigos y estándares de energía modelo a menudo están escritos en un lenguaje tal que pueden ser adoptados (totalmente, parcialmente o modificados) en el código de construcción legal de una jurisdicción. [2] [5] [6] [4]
Los códigos de energía modelo nacionales de referencia primarios son el Código Internacional de Conservación de Energía (IECC), la Norma ANSI/ASHRAE/IESNA 90.1: Norma de Eficiencia Energética para Edificios Excepto Edificios Residenciales de Baja Altura ( ASHRAE 90.1 ) y la Norma ASHRAE 90.2: Norma de Eficiencia Energética de Edificios Residenciales de Baja Altura Nuevos. [5] [4] [6] [8] Dos organizaciones privadas desarrollan estos códigos de energía modelo, el Consejo Internacional de Códigos (ICC) y la Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado ( ASHRAE ). [6] [7]
El IECC tiene disposiciones que se aplican tanto a edificios residenciales como comerciales y, como se indica en la descripción anterior, ASHRAE 90.1 se refiere a todos los edificios excepto los residenciales de poca altura, y ASHRAE 90.2 se refiere a edificios residenciales de tres pisos o menos. [6]
En el desarrollo de códigos y normas energéticas modelo, los edificios comerciales y residenciales se consideran por separado para permitir diferentes disposiciones y parámetros. [5] [6] [4]
Los edificios comerciales se definen como “todos los edificios que no sean edificios residenciales de poca altura, incluidos los edificios residenciales multifamiliares de gran altura de más de tres pisos”. [4] El código modelo, IECC, y la norma, ASHRAE 90.1, se aplican a los edificios comerciales. [5] [4] [6] El IECC hace referencia a varias normas ASHRAE , en particular, ASHRAE 90.1 para la construcción de edificios comerciales. [22]
Como parte de la colección de códigos modelo de la ICC, el IECC se revisa anualmente y se publica en su forma completa cada tres años. [6] [4] [20] Dirigido por un comité de la ICC, cualquier individuo, empresa u organización interesada puede proponer revisiones y cambios al código. [4] [6] [5] El proceso de desarrollo y revisión incluye dos audiencias públicas para considerar las revisiones y los testimonios. [4] [7] El proceso concluye con una votación de consenso, por parte de los miembros del IECC, sobre todos los cambios. [4] [7]
La norma ASHRAE 90.1 sigue un camino similar de desarrollo y revisión. [6] Aunque la norma ASHRAE 90.1 se revisa y publica cada tres años, al igual que el IECC, las personas pueden enviar revisiones provisionales en cualquier momento dentro de este período. [5] La ASHRAE tiene un comité de normas que gestiona el proceso y vota las versiones finales del código energético. [5]
Las disposiciones del sector comercial de los códigos modelo afectan a factores de diseño y construcción de edificios como: envolvente térmica, calentamiento de agua, HVAC y sistemas de iluminación. [7] [22] En el código modelo IECC 2021, por ejemplo, hay disposiciones que hacen referencia a ASHRAE 90.1 sobre valores R de aislamiento para partes opacas de la envolvente del edificio. [22] Como otro ejemplo, hay disposiciones en el IECC sobre la longitud, el caudal y el aislamiento de las tuberías en lo que respecta a los calentadores de agua en edificios comerciales. [22]
Los edificios residenciales se definen como “ viviendas unifamiliares o bifamiliares adosadas o independientes y edificios multifamiliares de tres o menos pisos sobre el nivel del suelo”. [4] El código modelo, IECC, y la norma, ASHRAE 90.2, se aplican a los edificios residenciales. [4] [6]
Tanto el componente residencial del IECC como el ASHRAE 90.2 siguen los mismos procesos de desarrollo y revisión que los descritos anteriormente en la sección comercial, sin embargo, en el caso de ASHRAE 90.2, el comité de normas es mantenido por un comité separado del que dirige ASHRAE 90.1. [5] [4]
Las disposiciones de estos códigos modelo se refieren a muchos de los mismos aspectos que las del sector comercial, solo que con un alcance diferente. [22] [4] En el código modelo IECC de 2021 sobre eficiencia energética residencial, por ejemplo, hay disposiciones sobre diferentes factores U de ventanas que dependen de la zona climática. Además, de manera similar al sector comercial, las disposiciones residenciales abordan los sistemas de circulación de agua caliente, los sistemas de iluminación exterior y el aislamiento. [22]
Las disposiciones del código de energía suelen estar diseñadas con dos formatos de caminos de cumplimiento diferentes (es decir, el camino necesario para cumplir con los requisitos o el resultado previsto del código): prescriptivo y basado en el desempeño . [8] [22] [23]
Un código de energía prescriptivo delinea requisitos o criterios específicos para los componentes de construcción que deben cumplirse para cumplir con el código. [8] [22] Por ejemplo, “los vatios permitidos por pie cuadrado de los sistemas de iluminación y las eficiencias energéticas mínimas requeridas para los sistemas mecánicos”. [8]
Los códigos basados en el desempeño están orientados a los resultados, donde el cumplimiento se basa más en el desempeño de una determinada línea base de uso de energía. [8] [24] La ruta de desempeño permite un poco más de flexibilidad, en comparación con los códigos prescriptivos. [8] [24] La ruta de desempeño logra esto al crear espacio para soluciones de diseño de edificios que brinden compensaciones entre sistemas de uso intensivo de energía para cumplir con el objetivo de desempeño energético y optimizar medidas rentables para un edificio específico. [8] [24]
Los códigos y estándares energéticos modelo pueden ser adoptados en códigos de construcción legales por jurisdicciones de todo Estados Unidos. [5] [7] Sin embargo, las jurisdicciones estatales y locales a menudo implementarán enmiendas, adendas y disposiciones propias para adaptarse a necesidades y preferencias específicas. [13] [4] [6]
La adopción de códigos energéticos suele seguir dos vías principales: legislación o acción regulatoria. [7] [25] En cada caso, el proceso de adopción suele incluir un organismo asesor, un proceso de revisión y modificación, y audiencias públicas. [7] [6] Con la vía legislativa, en lugar de crear un código modelo energético completo en su totalidad, la legislación estatal a menudo hará referencia a un código modelo energético ya existente y a un estándar como el IECC. [6] En este caso, la legislación estatal adopta el código modelo directamente. [6] [25] La vía regulatoria utiliza la legislación no para adoptar el código directamente, sino para delegar en una agencia o autoridad regulatoria la adopción, implementación y cumplimiento del código energético. [25] [6]
Como lo informó el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico , existe otra vía, más rara, para la adopción de códigos a través del gobierno local: “si un estado tiene autoridad limitada para adoptar un código de energía (un estado de ' autonomía local '), las unidades de gobierno local tienen la opción de asumir esa responsabilidad”. [6] [25] Por ejemplo, en 2001, Chicago se convirtió en la primera jurisdicción en Illinois en adoptar un código de energía para edificios, una versión modificada de IECC 2000. [6]
El Departamento de Energía de los Estados Unidos tiene presencia en todo el proceso de desarrollo y adopción de códigos y normas de energía para la construcción; el DOE participa en disposiciones, audiencias y sugiere cambios a los códigos modelo. [4] Asimismo, las regulaciones federales afectan los procesos involucrados en el desarrollo y adopción de códigos modelo nacionales de energía. [26] Por ejemplo, la Ley de Conservación y Producción de Energía (ECPA) requiere que el DOE “brinde asistencia técnica a los estados para apoyar la implementación de códigos estatales de eficiencia energética para edificios residenciales y comerciales”. [26] De hecho, la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable del DOE ejecuta el Programa de Códigos de Energía para Edificios (BECP) por esta razón exacta, para “apoyar los procesos de desarrollo, adopción, implementación y cumplimiento de códigos de energía para edificios”. [27]
El cumplimiento de los códigos de energía para la construcción suele realizarse a nivel local o municipal por profesionales capacitados para realizar inspecciones de campo y revisar los planes de construcción. [5] El cumplimiento es donde las normas y los códigos acordados se convierten en realidad; sin un cumplimiento y una aplicación adecuados, es probable que los objetivos del código no se hagan realidad. [28] Sin embargo, “el cumplimiento y la aplicación de los códigos de energía para la construcción es un desafío clave, incluso en jurisdicciones con procesos avanzados de códigos de construcción. Los gobiernos locales suelen ser los actores más críticos a la hora de respaldar un cumplimiento y una aplicación efectivos de los códigos de construcción”. [3]
El cumplimiento requiere cooperación en múltiples niveles y de múltiples maneras: el gobierno estatal y local que emite los permisos adecuados y establece departamentos dedicados, la educación exhaustiva de los funcionarios de construcción sobre los nuevos desarrollos del código y la responsabilidad de los profesionales de diseño y construcción de edificios de cumplir con el código energético. [28] A medida que el código energético continúa desarrollándose en los Estados Unidos, este sentimiento puede volverse cada vez más obsoleto, pero al discutir el cumplimiento:
“Es importante señalar que los funcionarios de construcción y los constructores en algunas partes del país consideran que el código de energía es fundamentalmente diferente de los códigos históricos de 'salud, vida y seguridad' que se crearon principalmente para proteger a los ocupantes de incendios, inundaciones y derrumbes. Los códigos de energía son una adición más reciente a la familia de códigos de construcción, ya que el primero se adoptó a fines de la década de 1970, mientras que los códigos estructurales y de incendios existen desde hace cientos de años. Cuando los recursos son limitados en los departamentos de construcción locales, lo que suele ser el caso, es probable que el código de energía reciba menos atención”. [28]
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Dado que los edificios representan un porcentaje tan grande del consumo energético de EE. UU., los códigos de construcción energéticamente eficientes pueden tener un gran impacto positivo en el ahorro de costos, la independencia energética y los sistemas ecológicos. [2] [6]
Además, la adopción de códigos que aumenten el rendimiento energético puede mejorar la habitabilidad y el confort de los edificios, lo que se ha relacionado con un aumento de la productividad. [29] La conservación de la energía centrada en los edificios tiene el potencial de reducir en gran medida las emisiones globales de carbono. [30] Una reducción de las emisiones de carbono puede reducir los contaminantes del aire, mitigar los efectos nocivos del cambio climático e impulsar impactos positivos en el bienestar y la salud en general. [31]
En determinadas circunstancias, la adopción de tecnologías energéticamente eficientes necesarias para cumplir con los códigos de energía de los edificios puede aumentar los costos generales para un constructor. [3] La gran cantidad de códigos y normas de construcción que regulan el diseño y la construcción de edificios puede resultar confusa para los constructores, los legisladores y los desarrolladores de códigos por igual. [32] Esto se hace más evidente cuando se intenta trazar un camino hacia un objetivo específico, como la eficiencia energética y la reducción de emisiones. [32] A su vez, puede presentar una barrera para la adopción de códigos de energía. [32]