Methodological development based on urban mosaics to evaluate the energy efficiency and the use of solar energy in the framework of urban sustainability

En Argentina, la producción y reciclado de los edificios ha crecido significativamente en los últimos años, correspondiendo el mayor porcentaje a los residenciales. En este sentido es indispensable desarrollar herramientas analíticas que permitan comprender y monitorear los procesos involucrados en el fenómeno de la urbanización y cuantificar sus consecuencias energético-ambientales. El presente trabajo desarrolla una metodología que estudia, a partir de una unidad representativa (mosaico urbano), la aptitud de los distintos sectores de la ciudad para el aprovechamiento energético de la radiación solar en las diferentes texturas urbanas y sus áreas de disipación térmica, determinando el potencial energético de las mismas. Para ello se desarrolla: (a) la definición conceptual de “mosaico urbano”, su utilidad y su definición técnica; (b) la evaluación de las herramientas para el procesamiento, la modelización espacial y energética de mosaicos; y (c) un ejemplo de aplicación de la metodología. Los resultados verifican el desarrollo conceptual y la factibilidad de la metodología aplicable a un caso testigo de la ciudad de La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitud 34°55 S; longitud 57°57 O), y permiten realizar estimaciones de la potencialidad para hacer eficiente el uso de la energía y aprovechar la energía solar (se obtuvo un 44,3% de ahorro de energía en calefacción).In Argentina, the production and recycling of buildings have grown significantly in the last few year, especially in the residential building market. Therefore, it is essential to develop analytical tools to help understand and monitor the processes involved in the phenomenon of urbanization and to quantify its energy and environmental consequences. This study develops a methodology that examines, based on a representative unit (urban mosaic), the ability that different sectors of the city have to use solar power in their different urban textures and heat dissipation areas, thus determining their energy potential. In order to do that the study involves: (a) a conceptual definition of urban mosaic, its use and its technical definition; (b) an assessment of tools for the processing and spatial and energy modeling of the mosaics; and (c) an implementation of the methodology. The results verify the conceptual development and the feasibility of the methodology in a case study carried out at the city of La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitude 34 ° 55 S, longitude 57 ° 57 W), and allow an estimation of the potential for efficient energy use and solar energy use (44,3% of energy savings in heating were obtained).Fil: Viegas, Graciela Melisa. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Instituto de Inv y Politica del Ambiente Construido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Salta; Argentin

Avances en el desarrollo y aplicación metodológica tendiente a fortalecer la sustentabilidad energética de áreas suburbanas

Este trabajo presenta los avances desarrollados en una beca de investigación otorgada por el CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas) titulada: “Fortalecimiento de la sustentabilidad energética en áreas urbanas de media y baja consolidación”. Como objetivo se planteó entender el comportamiento energético en la situación actual de áreas urbanas homogéneas del partido de La Plata a partir de la selección de sectores urbanos reducidos entendidos como Mosaicos Urbanos. Estos presentan características homogéneas por un lado respecto a la consolidación urbana y por otro lado respecto del uso del suelo y la diversidad tipológica de la edificación. Finalmente se proponen acciones de mejoramiento tendientes a la sustentabilidad de dichos sectores urbanos.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Methodological development based on urban mosaics to evaluate the energy efficiency and the use of solar energy in the framework of urban sustainability

En Argentina, la producción y reciclado de los edificios ha crecido significativamente en los últimos años, correspondiendo el mayor porcentaje a los residenciales. En este sentido es indispensable desarrollar herramientas analíticas que permitan comprender y monitorear los procesos involucrados en el fenómeno de la urbanización y cuantificar sus consecuencias energético-ambientales. El presente trabajo desarrolla una metodología que estudia, a partir de una unidad representativa (mosaico urbano), la aptitud de los distintos sectores de la ciudad para el aprovechamiento energético de la radiación solar en las diferentes texturas urbanas y sus áreas de disipación térmica, determinando el potencial energético de las mismas. Para ello se desarrolla: (a) la definición conceptual de “mosaico urbano”, su utilidad y su definición técnica; (b) la evaluación de las herramientas para el procesamiento, la modelización espacial y energética de mosaicos; y (c) un ejemplo de aplicación de la metodología. Los resultados verifican el desarrollo conceptual y la factibilidad de la metodología aplicable a un caso testigo de la ciudad de La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitud 34°55 S; longitud 57°57 O), y permiten realizar estimaciones de la potencialidad para hacer eficiente el uso de la energía y aprovechar la energía solar (se obtuvo un 44,3% de ahorro de energía en calefacción).In Argentina, the production and recycling of buildings have grown significantly in the last few year, especially in the residential building market. Therefore, it is essential to develop analytical tools to help understand and monitor the processes involved in the phenomenon of urbanization and to quantify its energy and environmental consequences. This study develops a methodology that examines, based on a representative unit (urban mosaic), the ability that different sectors of the city have to use solar power in their different urban textures and heat dissipation areas, thus determining their energy potential. In order to do that the study involves: (a) a conceptual definition of urban mosaic, its use and its technical definition; (b) an assessment of tools for the processing and spatial and energy modeling of the mosaics; and (c) an implementation of the methodology. The results verify the conceptual development and the feasibility of the methodology in a case study carried out at the city of La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitude 34 ° 55 S, longitude 57 ° 57 W), and allow an estimation of the potential for efficient energy use and solar energy use (44,3% of energy savings in heating were obtained).Facultad de Arquitectura y Urbanism

Avances en el desarrollo y aplicación metodológica tendiente a fortalecer la sustentabilidad energética de áreas suburbanas

Este trabajo presenta los avances desarrollados en una beca de investigación otorgada por el CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas) titulada: “Fortalecimiento de la sustentabilidad energética en áreas urbanas de media y baja consolidación”. Como objetivo se planteó entender el comportamiento energético en la situación actual de áreas urbanas homogéneas del partido de La Plata a partir de la selección de sectores urbanos reducidos entendidos como Mosaicos Urbanos. Estos presentan características homogéneas por un lado respecto a la consolidación urbana y por otro lado respecto del uso del suelo y la diversidad tipológica de la edificación. Finalmente se proponen acciones de mejoramiento tendientes a la sustentabilidad de dichos sectores urbanos.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Desarrollo metodológico a partir de mosaicos urbanos para evaluar la eficiencia energética y el aprovechamiento de la energía solar en el marco de la sustentabilidad urbana

En Argentina, la producción y reciclado de los edificios ha crecido significativamente en los últimos años, correspondiendo el mayor porcentaje a los residenciales. En este sentido es indispensable desarrollar herramientas analíticas que permitan comprender y monitorear los procesos involucrados en el fenómeno de la urbanización y cuantificar sus consecuencias energético-ambientales. El presente trabajo desarrolla una metodología que estudia, a partir de una unidad representativa (mosaico urbano), la aptitud de los distintos sectores de la ciudad para el aprovechamiento energético de la radiación solar en las diferentes texturas urbanas y sus áreas de disipación térmica, determinando el potencial energético de las mismas. Para ello se desarrolla: (a) la definición conceptual de “mosaico urbano”, su utilidad y su definición técnica; (b) la evaluación de las herramientas para el procesamiento, la modelización espacial y energética de mosaicos; y (c) un ejemplo de aplicación de la metodología. Los resultados verifican el desarrollo conceptual y la factibilidad de la metodología aplicable a un caso testigo de la ciudad de La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitud 34°55 S; longitud 57°57 O), y permiten realizar estimaciones de la potencialidad para hacer eficiente el uso de la energía y aprovechar la energía solar (se obtuvo un 44,3% de ahorro de energía en calefacción)

Methodological development based on urban mosaics to evaluate the energy efficiency and the use of solar energy in the framework of urban sustainability

En Argentina, la producción y reciclado de los edificios ha crecido significativamente en los últimos años, correspondiendo el mayor porcentaje a los residenciales. En este sentido es indispensable desarrollar herramientas analíticas que permitan comprender y monitorear los procesos involucrados en el fenómeno de la urbanización y cuantificar sus consecuencias energético-ambientales. El presente trabajo desarrolla una metodología que estudia, a partir de una unidad representativa (mosaico urbano), la aptitud de los distintos sectores de la ciudad para el aprovechamiento energético de la radiación solar en las diferentes texturas urbanas y sus áreas de disipación térmica, determinando el potencial energético de las mismas. Para ello se desarrolla: (a) la definición conceptual de “mosaico urbano”, su utilidad y su definición técnica; (b) la evaluación de las herramientas para el procesamiento, la modelización espacial y energética de mosaicos; y (c) un ejemplo de aplicación de la metodología. Los resultados verifican el desarrollo conceptual y la factibilidad de la metodología aplicable a un caso testigo de la ciudad de La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitud 34°55 S; longitud 57°57 O), y permiten realizar estimaciones de la potencialidad para hacer eficiente el uso de la energía y aprovechar la energía solar (se obtuvo un 44,3% de ahorro de energía en calefacción).In Argentina, the production and recycling of buildings have grown significantly in the last few year, especially in the residential building market. Therefore, it is essential to develop analytical tools to help understand and monitor the processes involved in the phenomenon of urbanization and to quantify its energy and environmental consequences. This study develops a methodology that examines, based on a representative unit (urban mosaic), the ability that different sectors of the city have to use solar power in their different urban textures and heat dissipation areas, thus determining their energy potential. In order to do that the study involves: (a) a conceptual definition of urban mosaic, its use and its technical definition; (b) an assessment of tools for the processing and spatial and energy modeling of the mosaics; and (c) an implementation of the methodology. The results verify the conceptual development and the feasibility of the methodology in a case study carried out at the city of La Plata, Buenos Aires, Argentina (latitude 34 ° 55 S, longitude 57 ° 57 W), and allow an estimation of the potential for efficient energy use and solar energy use (44,3% of energy savings in heating were obtained).Facultad de Arquitectura y Urbanism

Energy and Environmental Aptitude (EEA) to Assess Solar Energy Exploitation in Cities

In Argentina, the number of residential buildings (homes) has grown 20% in the last decade (2000-2010), thus increasing the level of non-renewable energy consumption of the residential area per inhabitant (0.25 TOE per capita per year in 2000, 0.3 TOE per capita per year in 2010) and lowering the construction quality. This situation has a significant impact on the GHG emissions to the environment. Within this context, this paper aims to assess the energy and environ- mental aptitude (EEA) of residential building groups in characteristic urban areas (urban mosaics), to estimate the potenti- ality of solar energy and energy efficiency exploitation. To begin with, the following urban area variables were calculated from aerial and satellite image classification techniques: i. Horizontal heat dissipation area; ii. Construction system of horizontal heat dissipation area ? Roofs; iii. Vertical heat dissipation perimeter ? Walls; iv. Built-up area height. Then, obtained results were exposed on two characteristic urban areas, differing in the compactness of its fabric, what allowed to evaluate that the urban area of greater compactness presented lower energy loss and similar EEA in relation to the urban area of lower compactness. This conclusion contributes to the discussion about the diffuse city and the compact city, since it reinforces the need to develop urban conglomerates with greater building compactness.Fil: Viegas, Graciela Melisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Grupo Vinculado al INENCO - Instituto de Investigaciones y Políticas del Ambiente Constituido | Universidad Nacional de Salta. Facultad de Cienicas Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Grupo Vinculado al INENCO - Instituto de Investigaciones y Políticas del Ambiente Constituido; ArgentinaFil: San Juan, Gustavo Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Grupo Vinculado al INENCO - Instituto de Investigaciones y Políticas del Ambiente Constituido | Universidad Nacional de Salta. Facultad de Cienicas Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Grupo Vinculado al INENCO - Instituto de Investigaciones y Políticas del Ambiente Constituido; Argentin

Confort térmico en aulas escolares del trópico, a partir de la aplicación de estrategias de diseño bioclimáticas pasivas

El presente trabajo tiene por objetivo evaluar el confort térmico alcanzado en un aula típica de escuela localizada en Cali, Colombia, a partir de la aplicación de estrategias bioclimáticas pasivas. La escuela fue construida siguiendo los parámetros establecidos en la Norma Técnica Colombiana (NTC) 4595. Se pretende determinar su pertinencia como documento normativo que regula el diseño y la construcción de los establecimientos educativos del país. La metodología desarrolla: i. modelos de simulación térmica del aula prototípica en EnergyPlus 8.7, tanto en el estado de base como luego de la aplicación de 15 estrategias de diseño; y, ii. La evaluación del confort térmico alcanzado a partir de aplicar dichas estrategias bajo el modelo de confort adaptativo (ASHRAE55). Se pudo concluir que todas las estrategias resultaron dentro del rango de confort, sin embargo, se identifican algunas estrategias que se podrían incluir y otras modificar, con el fin de conseguir un mejor desempeño térmico.The purpose of this paper is to carry out an evaluation of thermal comfort in a classroom in Cali, Colombia, based on the application of passive bioclimatic strategies. The school was built following the parameters of the Colombian Technical Standard (NTC) 4595. And determine the relevance as a normative document that regulates the design and construction of educational establishments in the country. The methodology develops: i. Thermal simulation models of the prototypical classroom in the EnergyPlus 8.7, in the basic state, and after the application of 15 design strategies; and, ii. The evaluation of thermal comfort under adaptive model (ASHRAE 55), after applying these strategies. It was concluded that all the strategies were within the comfort range, however, some strategies that could be included and others modified were identified, in order to achieve a better thermal performance.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Metodología para evaluar el impacto energético ambiental en áreas urbanas: comparación de dos “mosaicos urbanos”

El presente trabajo consiste en conformar y aplicar una metodología para evaluar el impacto energético-ambiental de áreas urbanas (EIAu) a partir de la adopción de sectores reducidos representativos del universo de análisis. Los estudios basados en metodologías de evaluación de impacto ambiental (EIA), son y constituyen una herramienta de gestión eficaz que permite por un lado visualizar el estado de situación del ambiente para la formulación de diagnósticos, y por el otro, la implementación de medidas de mitigación, entendidas estas como acciones correctivas ante la detección de un impacto que pueda causar efectos negativos sobre el ambiente (Gómez Orea, 1999). El propósito principal del proceso de EIA es animar a que se considere el medio ambiente en la planificación y en la toma de decisiones (Canter, 2000). En este caso se evalúa el impacto producido por la variable “consumo de gas para calefacción” en dos conformaciones urbanas de distinta consolidación. Se proponen dos medidas de mitigación ante el impacto primario: “Ahorro de gas por conservación de la energía en la envolvente edilicia, ii- Ahorro de gas por utilización de Energías Renovables”.Eje: Medio ambienteFacultad de Arquitectura y Urbanism

Construcción colectiva de conocimiento orientada la mejora del hábitat, a través de la investigación/ docencia/ extensión sobre tecnología apropiada

En el marco de tres proyectos de extensión universitaria ya realizados y uno de investigación y transferencia tecnológica en curso, se exponen los resultados obtenidos en actividades vinculadas con el desarrollo y transferencia de tecnología apropiada. Las mismas están orientadas a promover la construcción colectiva de conocimiento y la autogestión de recursos, en concordancia con el concepto de Producción Social del Hábitat (PSH). El sector social con el cual se viene trabajando corresponde al de la Agricultura Familiar, el cual requiere de propuestas accesibles y apropiadas para la mejora de su hábitat. Se trabajó de manera conjunta con la comunidad de productores familiares del Parque Pereyra Iraola, Reserva de Biosfera-MAB-UNESCO, ubicada a 15 Km de la Ciudad de la Plata y a 50Km de la Ciudad de Buenos Aires, Argentina. Se abordaron aspectos proyectuales y tecnológicos orientados a la mejora del hábitat rural, en particular se desarrollaron: calefones solares, estufas solares, manuales de autoconstrucción, folletos de divulgación, audiovisuales, capacitaciones, instalación de equipos en viviendas, propuestas de mejora para la vivienda, desarrollo de prototipos de vivienda rural y núcleo sanitario. Lo positivo de las propuestas, radica en: el uso de energías renovables, facilidad de construcción y relativo bajo costo, amplias posibilidades de aplicación y adaptabilidad a cada situación; lo cual permite la concreción de las mismas, en concordancia con el concepto de Tecnología Apropiada. A su vez, involucran el aprendizaje práctico sobre nuevas tecnologías y principalmente el aprendizaje teórico, propiciando no sólo la toma de conciencia sobre los problemas, sino también la posibilidad de enfrentarlos. Dichos contenidos teóricos y prácticos, son sencillos de transmitir y aprender, propiciando la re-invención y re-aplicación de las tecnologías propuestas. Se han obtenido resultados positivos en relación a aceptación tecnológica, articulación entre diferentes actores, trabajo en conjunto con los grupos destinatarios, réplica de la experiencia y elaboración de acciones futuras. Las propuestas aportan a la construcción del concepto de PSH en tanto que promueven la auto-gestión de recursos, económicos, tecnológicos y productivos. Se observa que las propuestas son acertadas para este contexto, sencillas de aplicar y significativas para las familias, ya que el conocimiento adquirido promueve nuevos emprendimientos.Instituto de Investigaciones y Políticas del Ambiente Construid