An Experimental and Numerical Approach to Multifunctional Urban Surfaces through Blue Roofs

Uncontrolled urban growth causes a number of problems associated with land use, stormwater management and energy generation. Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) are positioned as an alternative to traditional constructive solutions, contributing towards the generation of multifunctional urban spaces for efficient stormwater management and energy consumption reduction. Nevertheless, this combined goal calls for a deeper understanding of the heat transfer processes that govern the temperature performance in SUDS in order to be further validated as infrastructure to house renewable energy elements. This study intends to determine the thermal properties of two types of blue roofs under extreme conditions of performance (wet and dry), depicting the operation features of their layers and comparing their performances based on the materials used. With this aim, a hybrid experimental methodology, combining laboratory and numerical modelling, was designed using standardized equipment (ISO 8990:1994 and ASTM C1363-05), improving previous methods proposed in the study of the thermal properties of SUDS. The section with expanded clay improved the hydraulic capacity by 4.8%. The section without expanded clay increased its thermal transmittance value by 64.9% under wet conditions. It was also found that the presence of water increased the equivalent thermal conductivity in both sections by 60%

Development of a Multicriteria Scheme for the Identification of Strategic Areas for SUDS Implementation:A Case Study from Gijón, Spain

Spain has been pinpointed as one of the European countries at major risk of extreme urban events. Thus, Spanish cities pursue new urban plans to increase their resilience. In this scenario, experiences in the implementation of Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) have increased substantially. Nevertheless, few cities have developed a global urban strategy for SUDS, lacking, in many cases, a method to identify strategic areas to maximize their synergetic benefits. Furthermore, there is still a need for a holistic Multicriteria Decision Analysis (MCDA) framework that considers the four pillars of SUDS design. The city of Gijón, NW Spain, has been selected as a case study due to its environmental and climatic stresses. This research presents the methodology developed for this city, which aims to analyze the need for SUDS implementation throughout the identification of strategic areas. With this aim, a combination of Geographic Information System (GIS) software and the MCDA Analytical Hierarchical Process (AHP) were proposed. The results show the potential for SUDS’ implementation, according to nine criteria related to the SUDS’ design pillars. We found that the areas where the implementation of SUDS would bring the greatest functional, environmental and social benefits are mainly located in consolidated urban areas

Development of a multicriteria scheme for the location and selection of sustainable urban drainage systems in ports

Trabajo presentado en: R-Evolucionando el transporte, XIV Congreso de Ingeniería del Transporte (CIT 2021), realizado en modalidad online los días 6, 7 y 8 de julio de 2021, organizado por la Universidad de BurgosLas infraestructuras de transporte, como los puertos, se enfrentan al desafío de la transición hacia prácticas de gestión sostenible en un contexto de cambio climático. El nexo Energía y Agua es clave para ese propósito como lo señala la Organización Europea de Puertos Marítimos (ESPO) en el informe "Prioridades de los puertos europeos para 2019-2024", centrándose en la necesidad de coherencia y coordinación entre la política de transporte y otras políticas a nivel de la Unión Europea (UE) (Medio Ambiente, Aduanas, Competencia, Energía, Asuntos Marítimos, Investigación). En 2019, 94 puertos de 19 distintos países miembros de la ESPO, han tomado iniciativas de sostenibilidad para reducir la contaminación de agua en los puertos y de este modo proteger la calidad del agua y respetar las normas impuestas por la Directiva Marco del Agua. Los Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) se han convertido en las técnicas de drenaje más utilizadas para adaptar con éxito las áreas urbanas a los escenarios climáticos presentes y futuros. Sin embargo, se han realizado pocas investigaciones sobre la aplicación de SUDS en la infraestructura de transporte relacionada con los puertos, lo que representa una brecha clave en el campo de la gestión de la infraestructura de transporte. Algunos trabajos previos sobre pavimentos permeable (PP) mostraron el potencial para implementar SUDS en terminales portuarias, capturando y filtrando la escorrentía superficial, permitiendo el control del volumen y el tratamiento de contaminantes. Esta investigación presenta un nuevo enfoque para la ubicación y selección del drenaje en los puertos, considerando todos los aspectos del diseño de SUDS dentro de un marco multicriterio (ej.: control de la cantidad de agua, tratamiento de la calidad del agua, biodiversidad y servicios). A su vez, esta investigación demuestra que tipos de SUDS podrían diseñarse y utilizarse en puertos bajo un análisis multicriterio, presentando las principales limitaciones para su implementación.El equipo investigador de este proyecto agradece al Instituto Universitario de Tecnología Industrial de Asturias (IUTA), la Fundación de la Universidad de Oviedo (FUO) y el Ayuntamiento de Gijón, la financiación recibida a través del proyecto SuDS-Ports con referencia SV-19-GIJÓN-1-03; así como a la Fundación para el Fomento en Asturias de la Investigación Científica Aplicada y la Tecnología (FICYT) la financiación con fondos FEDER de la Unión Europea del proyecto con referencia IDI/2018/000221