Manual de recomendaciones para el diseño urbano bioclimático

A partir del análisis de ejemplos de clima urbano en núcleos a ambos lados de la frontera, se crea un “Manual de recomendaciones para el diseño urbano bioclimático”. Este documento ha sido elaborado como resultado de la colaboración entre el Instituto Politécnico de Bragança, y el Departamento de Urbanística y Ordenación del Territorio de la Universidad Politécnica de Madrid.

 

El manual podrá ser utilizado a la hora de realizar los futuros planeamientos urbanísticos de los municipios pertenecientes a los climas seleccionados, con el objeto de incorporar mejoras que aumenten el confort del espacio urbano y minimicen la demanda energética de los edificios.

 

El manual será remitido a las autoridades locales competentes en planificación urbanística y a profesionales del sector, con el objeto de establecer un referente a nivel europeo.

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Clima Urbano

La segunda actividad del proyecto BIOURB amplia el alcance de la actuación al ámbito de la ciudad y su relación con el clima, puesto que la calidad térmica de los edificios está además condicionada por los cambios que las ciudades generan en el clima local.

 

Actualmente, se elaboran los planeamientos urbanísticos sin apenas considerar la realidad orográfica y climática de los núcleos urbanos. En el diseño sostenible y bioclimático (adaptado a una localización y clima determinado) de los núcleos urbanos, es determinante para intervenir en el denominado Clima Urbano. A partir de su conocimiento, se pueden definir las recomendaciones, de edificación y urbanísticas, que favorezcan la concepción bioclimática tanto de los edificios como de los espacios que estos conforman.

Esta actividad se concreta en dos acciones:

 

  • Diseño y aplicación de Modelo Metodológico de Análisis de Clima Urbano y relación con la arquitectura bioclimática
  • Manual de recomendaciones para el diseño urbano bioclimático.

Ámbito geográfico

[Fuente: elaboración propia a partir de imagen de Aemet: Agencia Estatal de Meteorología de España, Instituto de Meteorología de Portugal ]

La actividad se desarrolla en el ámbito transfronterizo que comprende Castilla y León y la Zona Interior Norte de Portugal.

 

  • En la primera parte se desarrolla un Modelo de análisis del clima urbano que se aplicará a la ciudad de Bragança y al pueblo de Trabanca.
  • En la segunda parte se analizan los tres climas principales que comparten Castilla y León y la Zona Interior Norte de Portugal, tomando como ejemplo datos meteorológicos de varios núcleos urbanos a ambos lados de la frontera. A partir de este análisis se elaboran recomendaciones para el diseño urbano en los núcleos que pertenecen a cada una de estas zonas climáticas.  

 

Esta selección permite ampliar el alcance del trabajo del proyecto BIOURB desarrollando sistemas de análisis y recomendaciones para las zonas seleccionadas que podrán ser aplicados al ámbito urbano. De este modo se procurará estimular la mejoría de las condiciones climáticas en el entorno del edificado. Se complementan así las actividades del proyecto BIOURB, desarrolladas en el ámbito de la Arquitectura y el Patrimonio, creando el marco para que las soluciones arquitectónicas investigadas puedan alcanzar su máxima eficiencia.


Diseño y aplicación de un modelo metodológico de análisis de clima urbano y relación con la arquitectura bioclimática

Se diseña un Modelo Metodológico de análisis de clima urbano. Este modelo teórico se aplica de manera práctica a un asentamiento urbano, Bragança, situado en el extremo nordeste de Portugal y a un pueblo, Trabanca, situado en la provincia de Salamanca.

 

El análisis de Clima Urbano comprende dos enfoques complementarios:

 

  1. Diseño y aplicación de un modelo de caracterización exhaustiva del clima urbano, que sobrepase las limitaciones de los datos genérico de clima;
  2. Desarrollo de un modelo para la interpretación del impacto del diseño urbano en el clima local.

 

Análisis de clima urbano

 

El análisis de clima urbano sigue los fundamentos propuestos por Oke (2006)[1] para el análisis de distintas zonas climáticas urbanas, adaptados para considerar las siguientes categorías:

 


Plurifamiliares Media-Alta densidad

PMA

 Baja a Media densidad Tradicional

BDT

 Urbano Unifamiliar Reciente

UMR

 Zona de Comercio y Servicios

ZCS

 Espacios Verdes Urbanos

EVU

 Espacios de Transición Urbano-Rural

TUR

 Zonas Rurales del entorno

ZRE



 



[1]
 Oke, T. R. (2006). Initial Guidance to Obtain Representative Meteorological Observations at Urban Sites. In WHO (Ed.), Instruments and Observing Methods: World Health Organization.

 

Además de las características de diseño urbano, se definen puntos de referencia para comprender gradientes de isla de calor y efectos topográficos.

 

El modelo de caracterización para la ciudad de Bragança presupone la colocación, en una primera fase, de 23 sensores de temperatura y humedad (figura), además de cuatro sensores de velocidad y dirección del viento.

 

Figura – Distribución de los sensores en las distintas zonas climáticas urbanas de Bragança
Figura – Sensor de Temperatura y humedad relativa

En el pueblo de Trabanca, se han instalado cinco sensores de temperatura y humedad, tres en zona urbanizada y dos en el entorno rural, además de un sensor de dirección e intensidad del viento.

Figura – Distribución de los sensores en el pueblo de Trabanca

La red de sensores permitirá profundizar en el conocimiento sobre las variantes del clima urbano, generando importante información para la intervención climática urbana y generando, a la vez, importantes elementos para la validación del modelo de evaluación de clima urbano.

 

Modelo de evaluación de clima urbano

 

En cuanto al desarrollo de un modelo de evaluación de clima urbano, la metodología propuesta consiste en:

 

  • Caracterización de variables urbanas y territoriales con las cuales establecer un conjunto de relaciones con el comportamiento de las variables climáticas, y que incluyen: la forma del territorio;  la ocupación del suelo y la presencia y forma de los edificios.
  • Caracterización de las condiciones climáticas por intermedio de datos históricos, recogidos en estaciones meteorológicas, que conjuntamente con los datos recogidos en los sensores sirven para la validación del modelo.
  • Combinación de los elementos de las etapas anteriores en un mapa climático urbano, identificando las principales características climáticas, incluyendo la identificación de locales de alteración térmica (zonas de acumulación de calor o retención de aire frio) o del viento (canalización o retención del viento).
  • Validación del modelo en base a los datos de monitorización del clima local.

 

Una vez finalizado, este modelo se dará a conocer a las autoridades locales competentes en planificación urbanística y a los profesionales del sector. Asimismo, sus propuestas se integran en el “Manual de recomendaciones para el diseño urbano bioclimático”.

 

A partir del estudio de este asentamiento se elaboran recomendaciones de planificación urbana que mejoran el confort térmico de la ciudad ( disposición de edificios, incorporación de vegetación, restricciones de usos, etc.). Estas recomendaciones pueden aplicarse de modo directo en Bragança y Trabanca, y además pueden constituir una referencia para situaciones similares a ambos lados de la frontera.



Equipo responsable

Por el Instituto Politécnico de Bragança:

Artur Gonçalves

António Castro Ribeiro

Manuel Feliciano

Filipe Maia

 

Por la Universidad Politécnica de Madrid:

José Fariña Tojo

Agustín Hernández Aja

Miguel Angel Galvez

Victoria Fernández Áñez

Resultados

Metodología de análisis del clima urbano

Mapeamiento del clima

4 Propuestas de aplicación de criterios de diseño urbano bioclimático para la transformación de espacios públicos.

Uno de los resultados del Proyecto BIOURB es la creación de un “Manual de recomendaciones para el diseño urbano bioclimático”. Este documento ha sido elaborado a partir del análisis de ejemplos de clima urbano en núcleos a ambos lados de la frontera.

El objetivo del manual es que pueda ser utilizado a la hora de realizar los futuros planeamientos urbanísticos de los municipios pertenecientes a los climas seleccionados, con el objeto de incorporar mejoras que aumenten el confort del espacio urbano y minimicen la demanda energética de los edificios.

El manual ha sido puesto a disposición de las autoridades locales competentes en planificación urbanística y de profesionales del sector, con el objeto de establecer un referente a nivel europeo.

El objeto de este trabajo es reforzar el impacto de este Manual mediante la incorporación de ejemplos de su aplicación a la transformación de 4 casos concretos de espacios urbanos seleccionados en la zona del proyecto. 2 en territorio español y 2 en territorio portugués.

De esta forma los usuarios del Manual pueden disponer de ejemplos de aplicación de los criterios de diseño urbano bioclimático que podrían servir de referencia para la transformación y mejora de los espacios urbanos seleccionados.

La aplicabilidad del Manual es elevada, no obstante podría mejorarse si ésta se pudiera comprobar en base a su estudio en actuaciones a menor escala. Actuaciones a escala de intervención concreta en espacios urbanos delimitados.

Se han seleccionado 4 espacios urbanos concretos en cuatro localidades y se han elaborado 4 propuestas de transformación de esos espacios urbanos aplicando las directrices del Manual de Diseño Urbano que se presentan a continuación.



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Propuesta 1. Municipio de Trabanca. Recinto del Parque Temático de la Arquitectura Tradicional y entorno del Mercadillo Municipal.

 

Criterios de selección:

  • Municipio que forma parte del Consorcio del Proyecto BIOURB
  • Espacio reducido con un uso concreto y afluencia de visitantes
  • Entorno rural
  • Se dispone de datos de clima del municipio
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Propuesta 2. Municipio de Zamora. Plaza de la Constitución.

Criterios de selección:

  • Municipio incluido en el ámbito geográfico del Proyecto BIOURB
  • Espacio urbano en ciudad con mezcla de usos
  • Entorno urbano complejo. Casco histórico
  • Se dispone de datos de clima del municipio
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Propuesta 3. Municipio de Mogadouro. Recinto de la Plaza del Ingeniero Duarte Pacheco. Estatua Trindade Coelho

Criterios de selección:

  • Municipio que forma parte del Consorcio del Proyecto BIOURB
  • Espacio reducido con tráfico intenso
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Propuesta 4. Municipio de Bragança. Recinto Bairro Artur Mirandela y entorno Rua Aquilino Ribeiro.

Criterios de selección:

  • Municipio incluido en el consorcio del Proyecto BIOURB
  • Espacio urbano sin tratar en zona de baja densidad
  • Se dispone de datos de clima del municipio