El consumo energético del sector residencial ha ido en aumento en las últimas décadas debido a los avances tecnológicos y al aumento del poder adquisitivo y del nivel de vida, mientras que las emisiones de CO2 y el encarecimiento del valor de la energía han concienciado acerca de mejorar la eficiencia energética en la vivienda. El barrio del Albaicín de Granada, declarado en 1994 Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO, es un ejemplo de arquitectura vernácula, que ofrece soluciones constructivas pasivas, fruto de la sabiduría tradicional acumulada para aprovechar los recursos naturales del entorno. El nivel de aprovechamiento de estos recursos depende fuertemente de las condiciones climáticas y también de los materiales disponibles en la zona y de la cultura local. En esta investigación se presenta un análisis de diferentes metodologías de estudio de arquitectura vernácula para establecer una propia que analice el consumo energético de un edificio modelo del Albaicín y su relación con el entorno.
ENGLISH
Energy consumption in the residential sector has been increasing in recent decades due to technological advances and increased purchasing power and living standards, while CO2 emissions and rising energy value are conscious about improving energy efficiency in housing. The Albaicin of Granada, in 1994, declared World Heritage by UNESCO, is an example of vernacular architecture, offering constructive solutions passive result of accumulated traditional wisdom to use the natural resources of the environment. The level of utilization of these resources is heavily dependent on weather conditions and the materials available in the area and the local culture. This research presents an analysis of different methodologies for the study of vernacular architecture to establish itself to analyze the energy consumption of a building model Albaicin and its relationship with the environment.
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Metodología para el análisis energético de la arquitectura vernácula del Albaicín
1. metodología para el análisis energético de la
arquitectura vernácula delAlbaicín
autor: GonzaloAlonso Cortés TFM iniciación a la investigación.
directores: Javier Ordóñez García, Máster de Gestión y Seguridad Integral en Edificación.
Rosalía Pacheco Torres Universidad de Granada. Septiembre 2012
9. 2. objetivos
1. Estudiar, analizar y comparar distintas tipologías de
investigación sobre arquitectura vernácula y su relación
con el clima de la zona.
10. 2. objetivos
1. Estudiar, analizar y comparar distintas tipologías de 2. Poner en común las conclusiones sobre arquitectura
investigación sobre arquitectura vernácula y su relación vernácula y su consumo energético.
con el clima de la zona.
11. 2. objetivos
1. Estudiar, analizar y comparar distintas tipologías de 2. Poner en común las conclusiones sobre arquitectura
investigación sobre arquitectura vernácula y su relación vernácula y su consumo energético.
con el clima de la zona.
3. Realizar un análisis estadístico de los edificios
residenciales del Albaicín para estudiar sus características
más frecuentes.
Número de viviendas por superficie construida
200
175 165
150 141
Número de viviendas
129 130
125
98 96
100 92 89
70
75 60
50
45 41
50 36
31 34
24 23
Año de construcción del edificio
21
25 15 15 19 11 16 14 15
5 9 9 6 8 8
3
0
[0;20)
[20;40)
[40;60)
[60;80)
[80;100)
[100;120)
[120;140)
[140;160)
[160;180)
[180;200)
[200;220)
[220;240)
[240;260)
[260;280)
[280;300)
[300;320)
[320;340)
[340;360)
[360;380)
[380;400)
[400;420)
[420;440)
[440;460)
[460;480)
[480;500)
[500;520)
[520;540)
[540;560)
[560;580)
[580;600)
[600;620)
[620;640)
[640;660)
1925-1950
4,56%
Superficie construida por vivienda
1900-1925 1950-1975
74,75% 7,31%
1975-2000
6,69%
>2000
6,37%
<1900
0,31%
12. 2. objetivos
1. Estudiar, analizar y comparar distintas tipologías de 2. Poner en común las conclusiones sobre arquitectura
investigación sobre arquitectura vernácula y su relación vernácula y su consumo energético.
con el clima de la zona.
3. Realizar un análisis estadístico de los edificios 4. Establecer la metodología para realizar un estudio
residenciales del Albaicín para estudiar sus características analítico de la arquitectura vernácula del Albaicín.
más frecuentes.
Metodología 1.Análisis
Número de viviendas por superficie construida
200
análisis del actualizado de la
175 165 consumo energético zona de estudio.
150 141 de la arquitectura
Número de viviendas
129 130 Fuentes bibliográficas: artículos científicos,
125 vernácula del barrio libros, documentos gráficos.
100 92
98 96
89 del Albaicín. Datos sobre los inmuebles del Albaicín: Sede
Electrónica del Catastro.
70
75 60 Esquema de la metodología escogida para el Modelo para software de simulación energética:
50 estudio del consumo energético en el edificio análisis estadístico datos Catastro
45 41 modelo situado en el barrio del Albaicín de
50 36 Datos climáticos Granada: AEMET.
31 34 Granada.
24 23
Año de construcción del edificio
21 Población: Padrón Municipal de Granada.
25 15 15 19 11 16 14 15
5 9 9 6 8 8
3
0
[0;20)
[20;40)
[40;60)
[60;80)
[80;100)
[100;120)
[120;140)
[140;160)
[160;180)
[180;200)
[200;220)
[220;240)
[240;260)
[260;280)
[280;300)
[300;320)
[320;340)
[340;360)
[360;380)
[380;400)
[400;420)
[420;440)
[440;460)
[460;480)
[480;500)
[500;520)
[520;540)
[540;560)
[560;580)
[580;600)
[600;620)
[620;640)
[640;660)
1925-1950
4,56%
Superficie construida por vivienda
1900-1925 1950-1975 3.Simulación 2.Análisis histórico
74,75% 7,31%
energética. de la arquitectura
vernácula.
1975-2000 Análisis termodinámico: EnergyPlus Fuentes energéticas
6,69%
Resultados: Consumo energético edificio
Tipología constructiva
Conclusiones
Futuras líneas de investigación Formas arquitectónicas
>2000
6,37%
<1900
0,31%
19. 3. antecedentes
¿Qué es arquitectura vernácula?
climatología {
Latitud
Continentalidad { Altura sobre mar
Topografía
Vegetación
Acción humana
{
Adaptados al medio
materiales de
construcción Alto coste transporte
{
Mestizaje culturas
tradiciones
culturales Símbolo progreso social
20. 4. materiales y métodos
4.1 metodología de trabajo
Análisis Análisis histórico Simulación
actualizado de la de la arquitectura energética.
zona de estudio. vernácula.
Fuentes energéticas Análisis termodinámico:
Fuentes bibliográficas. EnergyPlus
Datos: Catastro de Granada.
Resultados: Consumo
Tipología constructiva energético edificio
Modelo simulación: análisis
estadístico datos Catastro
Datos climáticos: AEMET. Conclusiones
Formas arquitectónicas
Población: Padrón Municipal
de Granada. Futuras líneas de
investigación
21. 4. materiales y métodos
4.1 metodología de trabajo
Metodología análisis del consumo energético de la
arquitectura vernácula del barrio del Albaicín.
Análisis Análisis histórico Simulación
actualizado de la de la arquitectura energética.
zona de estudio. vernácula.
Fuentes energéticas Análisis termodinámico:
Fuentes bibliográficas. EnergyPlus
Datos: Catastro de Granada.
Resultados: Consumo
Tipología constructiva energético edificio
Modelo simulación: análisis
estadístico datos Catastro
Datos climáticos: AEMET. Conclusiones
Formas arquitectónicas
Población: Padrón Municipal
de Granada. Futuras líneas de
investigación
22. 4. materiales y métodos
4.2 clima en Granada
Temperaturas en Granada 1971-2000 Humedad relativa en Granada 1971-2000
40 80
35 70
60
30
50
25
%
40
ºC
20 30
15 20
humedad relativa
10 10
0
5 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
0
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
temperatura media (ºC) Horas de sol en Granada 1971-2000
media de temperaturas máximas
400
media de temperaturas mínimas
350
300
250
horas
200
150
Fenómenos meteorológicos en Granada 1971-2000
100
30 media nº horas de sol
50
25 0
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
número de días
20
15 Precipitaciones en Granada 1971-2000
60
10 precipitación media
media de días de precipitación > 1mm
50
5
40
0
mm
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC 30
media días de nieve 20
media días de tormenta
media días de niebla 10
media días de helada
media días despejados 0
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
26. Mín
Máx
Moda
Número de viviendas
Población
0
25
50
75
100
125
150
Media aritmética
Desviación típica
3
[0;10)
24
[10;20)
66
[20;30)
76
2
[30;40)
60
98
[40;50)
1600
9409
472,774
[50;60)
206,005
[60;70) 106
111
93
[70;80)
[80;90)
103
75
[90;100)
Total de datos representados 1544 de 1600 (96,50%)
52
[100;110)
[110;120)
65 65
[120;130)
58
[130;140)
[140;150)
43 42
[150;160)
38
[160;170)
[170;180)
24 26
[180;190)
30
[190;200)
[200;210)
25 25
[210;220)
[220;230)
18 20
[230;240)
[240;250)
Superficie de la finca (m2)
14 16
[250;260)
18
[260;270)
[270;280)
[280;290)
14 13 12
[290;300)
[300;310)
[310;320)
[320;330)
Número de viviendas por superficie de finca
[330;340)
[340;350)
[350;360)
[360;370)
8 10 7 8 7 5 7 5
[370;380)
[380;390)
3 6
[390;400)
14
[400;410)
4.2 análisis estádístico Catastro
4. materiales y métodos
27. 4. materiales y métodos
4.2 análisis estádístico Catastro
Año de construcción del edificio
1925-1950
4.56%
1900-1925 1950-1975
74.75% 7.31%
1975-2000
6.69%
>2000
6.37%
<1900
0.31%
Población 1600
Mín 1700
Máx 2011
Media aritmética 1921.9
Moda 1900
Desviación típica 33.485
Total de datos representados 1600 de 1600 (100%)
28. 4. materiales y métodos
4.2 análisis estádístico Catastro
Número de viviendas por edificio
2v
2.65%
3v
1.79%
4v
1.91%
5v
1v 1.73%
85.89% 6v
1.42%
7v
9v 8v 1.42%
+10v 0.99% 0.62%
1.60%
Población 1600
Mín 1.00
Máx 32.00
Media aritmética 1.61
Moda 1.00
Desviación típica 2.31
Total de datos representados 1600 de 1600 (100%)
29. 4. materiales y métodos
4.2 análisis estádístico Catastro
Número de viviendas por superficie construida
200
175 165
150 141
Número de viviendas
129130
125
98 96
100 92 89
75 70
60
45 50
50 36 41 31 34
24 23 21
25 15 15 19 11 16 14 15
5 9 9 6 8 3 8
0
[0;20)
[20;40)
[40;60)
[60;80)
[80;100)
[100;120)
[120;140)
[140;160)
[160;180)
[180;200)
[200;220)
[220;240)
[240;260)
[260;280)
[280;300)
[300;320)
[320;340)
[340;360)
[360;380)
[380;400)
[400;420)
[420;440)
[440;460)
[460;480)
[480;500)
[500;520)
[520;540)
[540;560)
[560;580)
[580;600)
[600;620)
[620;640)
[640;660)
Población 1600 Superficie construida por vivienda
Mín 0
Máx 5067
Media aritmética 229.9
Moda 90
Desviación típica 265.6
Total de datos representados 1528 de 1600 (95,5%)
39. 6. conclusiones
+ criterios de diseño vernáculos
Arquitectura vernácula = equilibrio dinámico interior-exterior =
Arquitectura actual = aislamiento estático del exterior + respeto medio ambiente
40. 6. conclusiones
+ criterios de diseño vernáculos
Arquitectura vernácula = equilibrio dinámico interior-exterior =
Arquitectura actual = aislamiento estático del exterior + respeto medio ambiente
La arquitectura actual debe aprender de la arquitectura
vernácula y valerse de la tecnología actual.
41. 6. conclusiones
+ criterios de diseño vernáculos
Arquitectura vernácula = equilibrio dinámico interior-exterior =
Arquitectura actual = aislamiento estático del exterior + respeto medio ambiente
La arquitectura actual debe aprender de la arquitectura
vernácula y valerse de la tecnología actual.
La arquitectura vernácula se presenta como alternativa para
mejorar el aprovechamiento energético en zonas patrimoniales.
43. 7.trabajos futuros de esta línea de investigación
Análisis Análisis histórico Simulación
actualizado de la de la arquitectura energética.
zona de estudio. vernácula.
Fuentes energéticas Análisis termodinámico:
Fuentes bibliográficas. EnergyPlus
Datos: Catastro de Granada.
Resultados: Consumo
Tipología constructiva energético edificio
Modelo simulación: análisis
estadístico datos Catastro
Datos climáticos: AEMET. Conclusiones
Formas arquitectónicas
Población: Padrón Municipal
de Granada. Futuras líneas de
investigación
44. metodología para el análisis energético de la
arquitectura vernácula delAlbaicín
autor: GonzaloAlonso Cortés TFM iniciación a la investigación.
directores: Javier Ordóñez García, Máster de Gestión y Seguridad Integral en Edificación.
Rosalía Pacheco Torres Universidad de Granada. Septiembre 2012