Analysis and optimization of an energy efficient building in Egypt

This thesis is about optimising the overall configuration of a newly constructed existing building from an architectural and energy consumption standpoint. This report demonstrates the importance of conducting energy simulation studies before constructing a building in the early design phase. Even though the selected case study building is newly built and less than two years old, the research that was conducted proves that the design should be altered to adhere to more sustainable energy consumption standards. The importance of reaching guidelines for energy-efficient buildings in Egypt is backed up by a comprehensive urban analysis, which indicates the cities’ expansions, which means new buildings will be built. To implement sustainable building construction, building energy simulation needs to be integrated into an early design phase to control the design output and ensure the final design is coherent with the sustainable studies conducted. This means sustainable studies should be directed at the design development stage, where the architect and the energy simulation engineer work together to achieve the final design. In the construction industry, the most used software package worldwide is Autodesk. Therefore, it is interesting to test the energy simulation engine provided by Autodesk Revit. Usually, when energy simulation is conducted for a project, a separate model is constructed with different software that the architect, engineer or designer is not working with, which delays the work process and confuses the feedback loop. Hence, if the designer and the energy simulation engineer work with the same software and have one unified model, the work process will be much more efficient and faster. This means that there will be no need to switch to a different tool for energy analysis if the architect is using Autodesk Revit for designing.

Questa tesi riguarda l'ottimizzazione della configurazione complessiva di un edificio esistente di nuova costruzione dal punto di vista architettonico e dei consumi energetici. Questo rapporto dimostra l'importanza di condurre studi di simulazione energetica prima di costruire un edificio nella fase iniziale di progettazione. Anche se l’edificio selezionato nel caso di studio è di nuova costruzione e ha meno di due anni, la ricerca condotta dimostra che la progettazione dovrebbe essere modificata per aderire a standard di consumo energetico più sostenibili. L’importanza di raggiungere linee guida per edifici ad alta efficienza energetica in Egitto è supportata da un’analisi urbana completa, che indichi le espansioni delle città, il che significa che verranno costruiti nuovi edifici. Per implementare la costruzione di edifici sostenibili, la simulazione energetica dell’edificio deve essere integrata in una fase iniziale di progettazione per controllare l’output della progettazione e garantire che il progetto finale sia coerente con gli studi sostenibili condotti. Ciò significa che gli studi sostenibili dovrebbero essere indirizzati alla fase di sviluppo del progetto, in cui l’architetto e l’ingegnere di simulazione energetica lavorano insieme per realizzare il progetto finale. Nel settore edile, il pacchetto software più utilizzato a livello mondiale è Autodesk. Risulta quindi interessante testare il motore di simulazione energetica fornito da Autodesk Revit. Di solito, quando viene condotta la simulazione energetica per un progetto, viene costruito un modello separato con un software diverso con cui l'architetto, l'ingegnere o il progettista non sta lavorando, il che ritarda il processo di lavoro e confonde il ciclo di feedback. Pertanto, se il progettista e l’ingegnere di simulazione energetica lavorano con lo stesso software e dispongono di un modello unificato, il processo di lavoro sarà molto più efficiente e veloce. Ciò significa che non sarà necessario passare a uno strumento diverso per l'analisi energetica se l'architetto utilizza Autodesk Revit per la progettazione.