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Existing heritage buildings can be especially vulnerable to earthquakes. They were designed only considering gravity loads and some of them are located in earthquake prone areas, such as the southwestern Iberian Peninsula. Besides, there is a high uncertainty in the definition of their constructive parameters and complex geometry. Due to that, it is paramount to develop accurate numerical models to obtain a reliable assessment of their seismic behaviour. Given this, the main objective of this manuscript is to analyse the seismic behaviour of the Giralda tower, located in Seville (Spain). It was declared as a Word Heritage Site of Outstanding Universal Value by the UNESCO in 1987. Seville has a moderate seismic hazard, but it has been shown that the soft alluvial strata amplify the seismic action. The tower has a brick and stone masonry structure, which was constructed in several construction phases. A 3D Finite Element Model of the tower has been developed using OpenSees software, employing a 3D CAD model. Modal analyses and nonlinear static analyses have been applied to calibrate and to assess the tower’s seismic behaviour. The results showed significant differences in function of the load pattern. It should be remarked that the boundary conditions have a notable effect upon getting a good calibration of the model. Regarding the damage, it has been found to match the historic records: the ramps would be ruined and, in the outer wall, it would be concentrated near the openings, especially close to the belfry.

Daylight dynamic metrics are useful tools for quantifying the switch-on time or the dimming of electric lighting according to the architectural scenario. A variant of these metrics can also be used to define strategies to control the lighting fixtures, dimming the luminous flux with no need for external input and reducing therefore the energy consumption of the lighting systems. Given this context, a new approach is proposed, Continuous Overcast Daylight Autonomy (DAo.con), defined as the percentage of occupied time when an illuminance threshold is met by daylight alone under continuous overcast sky conditions, considering a partial credit linearly to values below the threshold defined. This concept acts as an algorithm which adjusts the luminous flux of the luminaires according to the Daylight Factors measured or simulated, considering user requirements and ignoring any internal device for actively measuring the lighting conditions. The Daylight Factors can be modified according to the use of shading devices that affect to the indoor natural light. Accordingly, this algorithm can significantly reduce the embodied cost of the lighting smart controls, promoting their spread and its implementation in building refurbishment, while the energy consumption in electric lighting is reduced by up to 76% for large windows and by up to 65% for medium-sized openings. The results show that the use of this algorithm in office environments with LED fixtures can promote energy savings of up to 7.8 W/m2 for locations with predominantly clear skies and up to 5.7 W/m2 for northern latitudes with mainly overcast skies.

The preservation of the cultural heritage is a current challenge for modern societies. Thus, it is important to analyse the structural behaviour of historical buildings in order to detect and prevent future damage. This paper analyses the historical settlements of the Giralda tower of the Cathedral of Seville. Currently, it has a tilt which might have been caused by a differential settlement. With this aim, a detailed characterisation of the foundation and its geotechnical model has been carried out. An accurate 3D Finite Elements Model (FEM) has been used to analyse the settlements, taking into account the different construction phases, the loads, the time of execution and consolidation between phases. Finally, the 3D FEM results have been compared with other previous works and the in-situ measurements of the verticality of the tower. Therefore, the authors have found that the tilt to the south-east direction has been caused by the thicker, soft strata under this corner, which has caused differential settlement in this direction. Moreover, it should be highlighted that a good agreement between the settlements of the model and its real top displacements has been obtained.

Tal vez el lector haya quedado confuso al leer el título de este documento. Es posible que se pregunte qué fue la colonización de la Zona Regable del Viar. Se trata pues, de un ambicioso plan llevado a cabo en la década de 1950 por el régimen franquista cuya intención motriz fue la de aumentar la producción agraria del país (la colonización del Viar se trata de un caso concreto en la provincia de Sevilla, pero que tuvo sus análogos en múltiples zonas del país). Para ello, en un territorio improductivo de la Vega del Guadalquivir a tan solo 20 km de Sevilla, se planificó una transformación agraria radical con especial protagonismo de las obras hidráulicas. Además, con motivo del asentamiento de los nuevos colonos, se proyectaron desde cero cuatro pueblos de colonización que a día de hoy son el hogar de casi 4000 sevillanos: Torre de la Reina, El Viar, San Ignacio del Viar y Esquivel. Este último adquiere protagonismo en este trabajo al tomarse como modelo para el resto de poblados. A pesar de la cercanía en el espacio y en el tiempo de este exigente plan y de la importancia del mismo en la historia de la Ingeniería Civil en España, esta etapa ha sido relegada al olvido y es a día de hoy desconocida por muchos. La intención de este trabajo ha sido la de estudiar pormenorizadamente todo el proceso desde la redacción de los proyectos hasta su evolución en la actualidad. Para ello, ha sido necesario un gran esfuerzo de investigación, acudiendo a fuentes de la época, colaborando con instituciones actuales y realizando visitas a campo. A lo largo del recorrido temporal, se ha procurado siempre aportar una visión crítica y técnica de las decisiones adoptadas que ayude a comprender todo el proceso. Este prisma de estudio se centra principalmente en la importancia de las obras hidráulicas que fueron implementadas en la zona como parte del plan. Estas, han sido divididas en dos grupos: aquellas infraestructuras esenciales para la labor agrícola y aquellas que permiten la urban, The reader has been probably confused after reading this essay’s title. It could be that he is asking himself what the colonization of the Viar irrigation aera was. In order to answer this, the colonization of the Viar irrigation aera was an ambitious developed during the 1950s by Franco’s dictatorship, whose intention was to increase spanish productivity in agriculture (the colonization of the Viar irrigation aera was just one of other similar cases carried out throughout the country). In order to achieve this, a radical agriculturalrevolution was planned in a non-productive zone in Sevilla’s county Vega del Guadalquivir (just 20 km far from Sevilla’s capital), attending main importance to hydraulic infrastructure. Furthermore, four new villages were designed from the ground up so asto receive the new settlers. Nowadays, these villages are the home for more than 4000 citizens: Torre de la Reina, El Viar, San Ignacio del Viar and Esquivel. The latter is the main one as it is taken as example of the other three. Despite the proximity of this event in time and space for most of sevillians and the importance of it in spanish engineering history, it has been forgotten and remains unknown for the majority of the population. The aim of this essay is to study in detail the whole process since the design stage until its current situation. In order to achieve this successfully, a huge effort has been needed for investigation purposes, attending primary sources, cooperating with current public institutions and on-field visits. Throughout the process, the author has tried to give critical and technical insights which help to understand the process. This standpoint focuses mainly on the importance of hydraulic infrastructures which were needed durin the colonization plan. The hydraulic infrastructures have been divided into to groups: those which are essential for agriculture labour and the ones that enable comfort in the villages. This dichotomy appears repeatedly during the e

En el período comprendido entre el año 1999 y el año 2006 el Instituto del Patrimonio Cultural de España (IPCE) dirigió la intervención de restauración de las portadas de Nacimiento, Bautismo, Palos y Campanilla de la Catedral de Sevilla, en cuyo proyecto se preveía un mantenimiento anual que debería ser asumido por el Cabildo Catedralicio. Este compromiso se ha materializado en veinte años de colaboración, fruto del trabajo conjunto de los técnicos de la catedral, la empresa Artyco y la supervisión y respaldo científico de los técnicos del IPCE. El presente artículo presenta las novedades acontecidas en el programa de mantenimiento en estos últimos cuatro años, consistentes, principalmente, en la incorporación de la portada de La Asunción, que ha supuesto un reto en cuanto a sus dimensiones, técnica de ejecución y materiales, así como la adecuación a la legislación medioambiental vigente que ha implicado la sustitución de productos utilizados hasta el momento.

En el período comprendido entre el año 1999 y el año 2006 el Instituto del Patrimonio Cultural de España (IPCE) dirigió la intervención de restauración de las portadas de Nacimiento, Bautismo, Palos y Campanilla de la Catedral de Sevilla, en cuyo proyecto se preveía un mantenimiento anual que debería ser asumido por el Cabildo Catedralicio. Este compromiso se ha materializado en veinte años de colaboración, fruto del trabajo conjunto de los técnicos de la catedral, la empresa Artyco y la supervisión y respaldo científico de los técnicos del IPCE. El presente artículo presenta las novedades acontecidas en el programa de mantenimiento en estos últimos cuatro años, consistentes, principalmente, en la incorporación de la portada de La Asunción, que ha supuesto un reto en cuanto a sus dimensiones, técnica de ejecución y materiales, así como la adecuación a la legislación medioambiental vigente que ha implicado la sustitución de productos utilizados hasta el momento., Between the years 1999 and 2006 the Spanish National Institute for Cultural Heritage (Instituto del Patrimonio Cultural de España, IPCE), led the restauration of the Portals of Nacimiento, Bautismo, Palos y Campanilla of the Cathedral of Sevilla. This project included an annual maintenance, that should be assumed by the Chapter of the Cathedral. This commitment has been translated in 20 years of collaboration and team work between the Chapter ́s Technicians, the Conservation-Restorarion Company Artyco and the scientific support of the IPCE ́s technicians.This paper features the latest developements of the maintenance program in the last four years, consisting in the addition to the program of the Asunción Portal, that has been a challenge due to it ́s great dimentions, technique and materials, and also the adjustment of the maintenance works to the current environmental laws, that has led to the replacement of some products used in the former years., No período entre 1999 e 2006, o Instituto Espanhol do Património Cultural (IPCE) dirigiu a intervenção de restauro das fachadas do Nascimento, Batismo, Paus e Sinos da Sé Catedral de Sevilha. Este projeto incluiu uma manutenção anual, que deveria ser assumida pelo Conselho da Sé Catedral. Este compromisso materializou-se em vinte anos de colaboração e trabalho de equipa conjunto entre os técnicos da Catedral, da empresa de Conservação e Restauro Artyco, com a supervisão e apoio científico dos técnicos do IPCE.Este artigo apresenta os desenvolvimentos do programa de manutenção nos últimos quatro anos, consistindo principalmente na incorporação do portal da Assunção, o que tem sido um desafio devido às suas dimensões, técnica de execução e materiais, bem como os ajustes do trabalho de manutenção à legislação ambiental vigente que implicou a substituição dos produtos utilizados até então.

Los edificios religiosos son una parte importante del patrimonio cultural, son documentos de nuestra herencia y tenemos la necesidad de preservarlos. Las condiciones ambientales en el que están inmersos estos edificios son determinantes para la preservación y conservación del patrimonio mueble que contiene. Originalmente, la mayoría de estos espacios no estaban acondicionados, pero actualmente, estos edificios están siendo climatizados para proporcionar el confort térmico a los feligreses y para mejorar las condiciones del clima interior y la preservación del patrimonio mueble. El objetivo principal de esta investigación ha sido analizar las condiciones ambientales de edificios religiosos en un clima Mediterráneo, mediante el uso de monitorización y simulación para evaluar y mejorar la preservación del patrimonio cultural de estos edificios. Este estudio aporta las herramientas para la optimización de la calidad ambiental para la preservación y conservación del patrimonio mueble e inmueble y para su aplicación en futuros proyectos de rehabilitación patrimonial., The churches are an important part of Cultural Heritage; these need to be preserved. The indoor environmental conditions of these spaces are decisive for the preservation and conservation of the movable heritage The originally churches were not conditioned, but currently, these buildings are being air-conditioned to provide thermal comfort to parishioners and to improve indoor weather conditions. The main objective of this research project has been to analyse the environmental conditions of religious buildings in a Mediterranean climate, through the use of monitoring and simulation to evaluate and improve the preservation of the Cultural Heritage of these buildings. Finally, this study provides the subject expert, the tools for the optimization of environmental and energy quality, in the refurbishment project.

The churches are an important part of Cultural Heritage; these need to be preserved. The indoor environmental conditions of these spaces are decisive for the preservation and conservation of the movable heritage The originally churches were not conditioned, but currently, these buildings are being air-conditioned to provide thermal comfort to parishioners and to improve indoor weather conditions. The main objective of this research project has been to analyse the environmental conditions of religious buildings in a Mediterranean climate, through the use of monitoring and simulation to evaluate and improve the preservation of the Cultural Heritage of these buildings. Finally, this study provides the subject expert, the tools for the optimization of environmental and energy quality, in the refurbishment project., Los edificios religiosos son una parte importante del patrimonio cultural, son documentos de nuestra herencia y tenemos la necesidad de preservarlos. Las condiciones ambientales en el que están inmersos estos edificios son determinantes para la preservación y conservación del patrimonio mueble que contiene. Originalmente, la mayoría de estos espacios no estaban acondicionados, pero actualmente, estos edificios están siendo climatizados para proporcionar el confort térmico a los feligreses y para mejorar las condiciones del clima interior y la preservación del patrimonio mueble. El objetivo principal de esta investigación ha sido analizar las condiciones ambientales de edificios religiosos en un clima Mediterráneo, mediante el uso de monitorización y simulación para evaluar y mejorar la preservación del patrimonio cultural de estos edificios. Este estudio aporta las herramientas para la optimización de la calidad ambiental para la preservación y conservación del patrimonio mueble e inmueble y para su aplicación en futuros proyectos de rehabilitación patrimonial.

The churches are an important part of Cultural Heritage; these need to be preserved. The indoor environmental conditions of these spaces are decisive for the preservation and conservation of the movable heritage The originally churches were not conditioned, but currently, these buildings are being air-conditioned to provide thermal comfort to parishioners and to improve indoor weather conditions. The main objective of this research project has been to analyse the environmental conditions of religious buildings in a Mediterranean climate, through the use of monitoring and simulation to evaluate and improve the preservation of the Cultural Heritage of these buildings. Finally, this study provides the subject expert, the tools for the optimization of environmental and energy quality, in the refurbishment project., Los edificios religiosos son una parte importante del patrimonio cultural, son documentos de nuestra herencia y tenemos la necesidad de preservarlos. Las condiciones ambientales en el que están inmersos estos edificios son determinantes para la preservación y conservación del patrimonio mueble que contiene. Originalmente, la mayoría de estos espacios no estaban acondicionados, pero actualmente, estos edificios están siendo climatizados para proporcionar el confort térmico a los feligreses y para mejorar las condiciones del clima interior y la preservación del patrimonio mueble. El objetivo principal de esta investigación ha sido analizar las condiciones ambientales de edificios religiosos en un clima Mediterráneo, mediante el uso de monitorización y simulación para evaluar y mejorar la preservación del patrimonio cultural de estos edificios. Este estudio aporta las herramientas para la optimización de la calidad ambiental para la preservación y conservación del patrimonio mueble e inmueble y para su aplicación en futuros proyectos de rehabilitación patrimonial.

El estudio, diseño, planificación y construcción de las infraestructuras urbanas en las ciudades son muy importantes y, de hecho, han sido analizados desde hace siglos. El campo de las instalaciones urbanas trata de diseñar, calcular o dimensionar las instalaciones o infraestructuras a nivel urbano (urbanizaciones, pequeños y grandes municipios o grandes ciudades) y territorial (a nivel local, comarcal, regional, nacional o internacional). El objeto del presente estudio consiste en la realización de un estudio de Alumbrado y Saneamiento Público del municipio de Marmolejo. Es un municipio español de la provincia de Jaén, Andalucía, que se sitúa al oeste de la misma, limitando con la provincia de Córdoba. Tiene una superficie de 178 km2 y una población de 6877 habitantes. Concretamente, para la realización de Alumbrado Público se usará una tecnología LED ya que como veremos más adelante tiene una serie de ventajas respecto con las lámparas fluorescentes que son las que analizaremos. Respecto al saneamiento, se usará una red separativa en vez de una red unitaria que es la que se ha estado usando los últimos años. Para ello, realizaremos un estudio donde claramente veremos las ventajas del modelo. El Alumbrado Público tiene la finalidad iluminar las vías de circulación y los espacios que hay entre las edificaciones. Un buen alumbrado público es sinónimo de seguridad, logrando tener una mejor visualización de los caminos, una buena ambientación urbana. Un aspecto importante es que el alumbrado público puede llegar a representar el 40% - 50% del consumo energético de un ayuntamiento por lo cual debemos definir algunas formas con las cuales podamos

El trabajo que a continuación se presenta, “Estudio para un proyecto de servicios urbanos usando galerías de servicios” pretende abordar las características singulares de disponer los servicios urbanos ubicados dentro de una infraestructura común, adaptada a las características de la Población de Salteras. Esta solución avanzada, además de mejorar la ordenación y accesibilidad de los servicios urbanos, permitiría también una red de saneamiento separativa, poniendo las conducciones de abastecimiento y saneamiento de aguas residuales dentro de la misma infraestructura y por tanto priorizando los requisitos de pendientes de la red de saneamiento al ser por gravedad, lo que hace fundamental la topografía como característica que posibilita esta solución. Debido a la especial topografía de la población de Salteras, el asunto de proveer los servicios urbanos a través de las vías públicas existentes, con la red de saneamiento discurriendo por gravedad hasta el punto más bajo, da el requerimiento de contrapendientes y variadas profundidades elevadas, por lo que se ha abordado de manera diferenciada la galerías del saneamiento, con una red de saneamiento unitaria en el exterior. Abordar la solución con red separativa requeriría otras actuaciones, enfocando desde el punto de vista de priorizar una red de saneamiento factible para poder disponer la parte de residuales en la galería, como sería disponer una rama principal recolectora más alejada de la población rodeándola, para así ser de pendiente descendiente hacia ella la red de saneamiento de la población. La solución adoptada resulta una disposición factible de aplicación de suministro de servicios urbanos en galerías de servicios siendo este el objetivo del trabajo.

La finalidad de este trabajo es poner en práctica los conocimientos adquiridos a lo largo de esta carrera, así como profundizar en los mismos. En especial los referentes al alumbrado, dentro de la rama de servicios urbanos. El estudio consiste en el diseño del alumbrado de los espacios públicos de la localidad de Huévar del Aljarafe, esperando que sirvan de ayuda en un futuro proyecto de renovación de la red. Las zonas que abarca el estudio son: el alumbrado de viarios, centros deportivos, plazas, fachadas de edificios y zonas verdes. En el diseño se incluye la elección de las luminarias, teniendo en cuenta el flujo luminoso necesario y la potencia consumida. Se buscará una correcta posición de los puntos de luz que garantice un alumbrado de calidad y que suponga un ahorro ecónomico en el consumo eléctrico respecto a la red existente. En el alumbrado de viarios se hará un análisis más exhaustivo que en el resto, con la intención de encontrar la posición óptima de los puntos de luz. En este alumbrado es donde hay un mayor número de luminarias, de ahí que se pueda conseguir un mayor ahorro. Todas las luminarias que se utilicen en el estudio serán de tipo LED, por ser la tecnología que mejores prestaciones ofrece actualmente. Los cálculos luminotécnicos se realizarán con el software DIALux para comprobar que los niveles de iluminación cumplen con la normativa. Por último, se obtendrá el cálculo del consumo eléctrico de la instalación propuesta y de la actual para establecer una comparación entre ambas.

El objetivo del siguiente estudio consiste en establecer una red de alumbrado público en la población de Arjonilla (Jaén), Andalucía. El alcance se establece desde el diseño del alumbrado pasando por la elección de la tecnología, potencia y ubicación en planta de cada punto de luz, hasta el cálculo de las diferentes líneas de distribución eléctrica y la protección de las mismas, así como la caracterización de la obra civil necesaria para su ejecución.

Perforated solar screens (PSS) are an important consideration in building façade design due to its contribution to sustainability through daylighting. PSS design requires the consideration of many potential design alternatives that involves a large number of simulations. This paper presents a methodology in which the orthogonal and listing methods are integrated to predict a set of optimum PSS design variables to enhance the Daylight Availability in office buildings located in Seville, Spain. An orthogonal array is selected to perform a transverse comparison of the simulation factors mean effects and to find their statistical significance. Then, a standard level is fixed and used for further detailed analysis of a greater number of factor levels, measuring their daylighting contributions. The main advantage of the integrated method is the reduction of the number of simulations from 720 to 32, so it could save time considerably and would help designers to make early-design-stage decisions. With the optimization, the actual daylit area increased by 29-57% and the over lit area reduced by 36-57%, relative to reference models with no PSS.

Usually the effect of global solar radiation on buildings is evaluated by focusing on the visible part of its spectrum, namely daylight, or on the thermal equivalent of sunlight, solar heat gains through external windows. At present, due to the difficulty of integrating and comparing thermal and daylighting results, approaches considering the integrated effect of global solar radiation are scarce. As a consequence, both approaches separately provide strategies for sustainable buildings – strategies that can, in fact, be contradictory. In order to evaluate daylighting potential and its correlated solar heat gains, a common framework of calculation is established and a set of metrics are defined. These metrics are based on the Daylight Sufficiency criterion, the recommended illuminance ranges for visual tasks and the trigger irradiance value defined in the Blindswitch-A model. The results of applying this method to a simple model show the correlation between the luminous and the thermal performances that are simultaneously achieved on the workplane. This method, therefore, allows both aspects of solar radiation entering through windows to be visualised on one graph, thus enabling an integral assessment, so necessary if strategies that consider both aspects at the same time need to be proposed.

El objetivo del presente trabajo radica en conocer distintos aspectos luminotécnicos de una serie de fuentes de Sevilla. Para ello, se realizará un intenso estudio de campo con el fin de recopilar toda la información posible acerca de los sistemas de alumbrado. Además, se realizará un análisis de la iluminación artística de cada Contexto y fuente, atendiendo a las posibles mejoras que pudieran ser implantadas en cada una de ellas.

The proper design of courtyards and atriums is key in providing sufficient daylight inside buildings as well as major energy savings in electric lighting. Although a suitable design requires calculations using lighting simulation software or complex algorithms, architects lack a quick and precise procedure to determine proper design. The aim of this research is therefore to offer a fast accurate method for determining the daylight factor for different points on a rectangular courtyard or the central space of an atrium, based on the variable geometry and reflectance of the inner surfaces. Firstly, daylight factors are defined using measurements in scale models in an artificial sky and values obtained in real courtyards under real overcast skies. The sky component is subsequently defined based on earlier studies and Tregenza algorithms in order to quantify the reflected component. Following the curve fitting process, a predictive method of daylight factors is defined and compared with the previous measures. The comparison demonstrates that the predictive method offers an average accuracy of over 90% based on a quick and easy calculation. Finally, the energy saving in electric lighting is quantified following the predictive method established.

Desde el año 1999 en el que se comenzaron las intervenciones de restauración en las portadas históricas de la Catedral de Sevilla hasta la actualidad, se ha ido desarrollando un plan de conservación preventiva en el que se han ido incorporando las actuaciones en las fachadas considerándolas como el primer acto de un proceso más amplio en el que se recupera la olvidada cultura del mantenimiento como una herramienta fundamental para asegurar su conservación. El compromiso adquirido por parte de las instituciones y organismos, Cabildo, Ministerio de Cultura y Deporte y la empresa Ártyco, junto con la imprescindible participación de técnicos de amplia trayectoria profesional ha significado la puesta en marcha de un plan singular, novedoso y aplicable a otros monumentos., Since 1999, when restoration works began on the historical doors of the Seville Cathedral until now, a preventive conservation plan has been developed on them, in which they have been incorporated in addition, the conservation interventions on the façades. These interventions should be considered as the first act of a wider process in which an attempt is made to recover the forgotten maintenance culture as a fundamental tool to ensure its conservation. The commitment acquired by the institutions and agencies, Cabildo, Ministerio de Cultura y Deporte and Ártyco company, together with the significant participation of technicians with extensive professional experience, has meant the implementation of a singular plan, novel and suitable to other monuments

This paper examines the relationship between the Daylight Availability (DAv) metric and annual energy consumption. DAv was established as a means of describing indoor daylight sufficiency both for research and practical purposes. To balance daylighting with energy concerns, the specific amount of daylight sufficiency within a space should neither be too low; nor should it be excessive. However, there is little if any notion of what the relationship between a DAv area and the energy used on-site to supply the artificial lighting, heating and cooling systems might be. The aim of this research is to determine if one or more of the DAv areas predicted on the workplane could serve as a proxy for the overall building energy consumption (lighting plus heating and cooling). The office setting is designed to offer a wide range of daylight exposures, depending on the orientation of the fully-glazed façade and that of the perforated solar screen configuration. Results indicated a strong linear relationship between the overlit area and the cooling energy use. Moreover, confining the overlit area to less than 40% at South and less than 50% at North, East and West could help limit the overall energy consumption to less than 120 kWh/m2-year.

Nuevos sistemas de protección solar han sido ampliamente implementados en las fachadas de los edificios actuales como una segunda piel externa que cubre la envolvente y que busca generar una apariencia distintiva, renovar el diseño arquitectónico, mejorar la eficiencia energética, filtrar la luz y reducir las ganancias solares. Las pantallas solares perforadas o celosías (PSS) son ejemplos de esta tendencia de diseño de los edificios modernos. La iluminación natural que proveen y su efectividad como sistemas de protección solar dependen de diversas variables como la orientación, la superficie total de huecos y la superficie unitaria, el número, la matriz y la forma de los huecos. Cambios en estas variables de diseño pueden mejorar la iluminación natural pero también pueden afectar el consumo de energía, por lo que es necesario encontrar el balance entre ambos. El objetivo de este trabajo es contribuir con criterios para el diseño adecuado y eficiente de las celosías, principalmente desde la perspectiva luminotécnica pero también considerando su influencia en ganancia de calor producida por la transmisión de la radiación solar. Para ello, se propone estudiar diferentes variables de diseño y cuantificar el impacto que tienen en la iluminación natural interior y en la radiación solar transmitida. La revisión de la literatura sugiere que existe un amplio estudio sobre cómo las protecciones solares más usuales (volados, venecianas y lamas) afectan las ganancias térmicas a través de las ventanas. Por el contrario, señala que pocos son los estudios que se enfocan en los aspectos luminotécnicos y muchos menos los que contemplan las protecciones solares perforadas que cubren las fachadas acristaladas de los edificios. Por tanto, es pertinente abordar el estudio de las celosías, examinando cómo su diseño interviene en las condiciones de iluminación natural interior. El diseño de las PSS conlleva la consideración de multitud de variables. Un estudio completo de las posibles co, New solar shading devices have been widely implemented on contemporary building façades as an external second skin covering the outer shell to add a distinctive appearance, renew architectural design, improve energy efficiency, filter daylight and reduce solar gains. Perforated solar screens (PSS) are an example of this design trend in modern buildings. They provide daylight and their effectiveness as solar protections depend on some variables such as orientation, total and single area of holes and number, matrix and shape of holes. Changes in these variables can improve daylight but also affect energy consumption, so the right balance must be found. The aim of this work is to contribute with criteria for the adequate and efficient design of perforated solar screens, mainly since the lighting viewpoint but also considering its influence on solar heat gains. Therefore, this thesis studies different design variables and quantifies the impact that these have in daylighting and solar radiation. The literature review shows that there is a wide study on how the most common solar protection devices (overhangs, venetian blinds and louvres) affect solar heat gains through windows. However, it detects a scarce study focused on daylight aspects and much less focused on perforated solar screens covering building glazed façades. Seeing that, it is pertinent to approach to their analysis and examine how their design can improve indoor daylight conditions. PSS design requires the consideration of a wide variety of variables. A comprehensive study of possible variable combinations requires a large amount of different models, which is difficult to manage. As a result, most research concentrates on a single design variable regardless of its relationship with others. Nevertheless, statistic Design of Experiments (DOE) tools can simplify the interrelated study of a large number of variables, reducing the number of experiments and obtaining maximum information which may be of use in the

Debido al contexto medioambiental actual, han de buscarse de manera continua alternativas más ecológicas respecto a las infraestructuras de saneamiento ya existentes. Una de estas alternativas es el empleo de SUDS, sistemas empleados para realizar una gestión respetuosa de las aguas pluviales. Estos sistemas ya han sido implantados tanto a nivel nacional como internacional, demostrando de sobra sus buenos resultados. Sin embargo, los SUDS siguen causando ciertas dudas, debido a las dudas que causan en el tema económico, ya que, a pesar de conocer el presupuesto de ejecución material o las operaciones de mantenimiento necesarias, el mero hecho de desconocer tanto el precio de estas operaciones como su vida útil hace que los sistemas tradicionales sigan estando más extendidos. Este proyecto busca, mediante el diseño de redes de saneamiento tradicionales y sistemas SUDS, comparar los precios de todas las alternativas, con el fin de demostrar que estos sistemas, además de las ventajas medio ambientales que presentan, también son una alternativa económica.

Este estudio analiza la influencia de diferentes configuraciones de protecciones solares perforadas (PSP) en las condiciones anuales de iluminación natural expresadas mediante la métrica dinámica basada en clima: Iluminación Natural Útil (UDI). El diseño de PSP requiere estudios paramétricos que son a menudo complejos y requieren demasiado tiempo de simulación computacional. Por tanto, se plantea una metodología para optimizar el diseño de las PSP mediante la aplicación del “Diseño de Experimentos con Arreglos Ortogonales (DOA)”. El objetivo es evaluar el efecto y la relevancia que las siguientes variables de diseño de las PSP tienen en la iluminación natural: porcentaje de perforación (PP), matriz (M), forma (F) y orientación (O). La metodología propuesta es aplicada al caso de estudio de Sevilla, España. Los resultados del DOA indican que los valores óptimos para cada variable son: PP 25–37.5 %, M 12x48, F hexagonal/circular, O: norte. Con estos valores se diseñan PSP que maximizan las iluminancias útiles en un 13.08 % y minimizan las iluminancias excesivas en un 33.78 %, respecto al modelo de referencia sin PSP. La aplicación del DOA permite reducir el número de simulaciones, y/o combinaciones de las variables, de 256 requeridas a 16. Finalmente, la PSP óptima es simulada para verificar los resultados del DOA, confirmándose su efectividad y, por tanto, la validez de la metodología propuesta., This paper analyses the influence of different perforated solar screens (PSP) in annual daylight conditions expressed using the climate-based daylight metric: Useful Daylight Illuminance (UDI). The PSP design requires parametric studies that are often complex and time consuming due to a large number of simulations. Hence, a new methodology is proposed to optimize PSP design by applying Design of Experiments using Orthogonal Arrays (DOA). The aim is to assess the effect of the following PSP design variables in daylighting performance: perforation percentage (PP), matrix (M), shape (S) and orientation (O). A case study from the DOA perspective has been conducted, which involves an office space in Seville, Spain. DOA results reveal that optimized levels to design PSP are PP 25-–37.5 %, M 12x48, F Hexagonal/Circular, O: North. These levels increase the useful illuminances in 13.08 % and reduce the excessive illuminances in 33.78 %, in comparison with a reference model with no PSP. DOA method reduces the number of simulations from the 256 required to 16, so it could save time during the initial stages of building design. Finally, optimal PSP is simulated to verify the DOA results, confirming its efficacy ant the validity of the proposed methodology.

This paper analyses the influence of different perforated solar screens (PSS) in annual daylight conditions expressed using climate-based daylight metrics. The PSS design require parametric studies that are often complex and time consuming due to a large number of simulations. Hence, a new methodology is proposed to optimize PSS design by applying Design of Experiments using Orthogonal Arrays (DOA). A case study from the DOA perspective has been conducted, which involves an office space in Seville, Spain. The goal is to assess the effect of the following PSS design variables in daylighting performance: perforation percentage, matrix, shape and orientation. DOA results reveal that optimized PSS can increase daylit area by 33% and reduce over lit area by 35%, compared with reference models with no PSS. DOA method reduces the number of simulations from the 256 required to 16, so it could save time during the initial stages of building design.

La configuración de los núcleos de población ha estado muy condicionada históricamente por las relaciones que se producen entre el agua, el territorio y las sociedades que lo habitan. Estas relaciones, que trascienden los aspectos físicos y socio-económicos para penetrar en lo cultural y simbólico, han ido complejizándose conforme los procesos de urbanización han adquirido mayor extensión a escala global. De esta manera, los procesos urbanizadores nos han llevado en la actualidad a una situación sin precedentes en lo que se refiere a los niveles de presión ejercida sobre los recursos, entre ellos el agua. No obstante, podemos afirmar que en este momento en el Estado español se cuenta con sistemas modernos de gestión del ciclo urbano del agua que, en términos generales, permiten satisfacer los servicios de abastecimiento y saneamiento. Por otra parte, se han ido produciendo avances tanto en la normativa de agua como en la territorial y urbanística que han tratado de hacer frente a las consecuencias de los procesos de expansión urbana acaecidos en las últimas décadas. A pesar de ello, la gestión del agua en las ciudades se enfrenta hoy a nuevos retos que el contexto social y biofísico impone. Se hace necesario reducir los impactos sobre el medio a la vez que se incrementa la calidad y garantía de los servicios, generar mayor resiliencia respecto a las incertidumbres ambientales y sociales, democratizar las estructuras de gestión, e incorporar visiones complejas y diversas en los procesos de planificación. En este sentido, el ciclo iniciado con la entrada en vigor de la Directiva 2000/60/CE, más conocida como Directiva Marco del Agua (DMA), ha contribuido a generar cambios normativos tendentes a superar los modelos convencionales de gestión (basados principalmente en la presión sobre los ecosistemas), comenzando además a exigir procedimientos de planificación transparentes y participados, que incorporen mecanismos de seguimiento y evaluación. Esta Tesis Doctoral, aline

El diseño de las condiciones de iluminación natural sigue siendo hoy en día una tarea complicada debido a la gran cantidad de variables que intervienen en las mismas, que, además, dependen de las decisiones de diseño del proyecto arquitectónico, sobre el que también intervienen otros muchos factores para llegar a la definición formal y material definitiva. La iluminación natural de un edificio viene determinada, de forma resumida, por las características de sus espacios y de sus huecos, así como por las condiciones que rodean al edificio y por el empleo de elementos de protección solar. Estos determinantes afectan, también, a la cantidad de radiación solar que entra en los espacios, e influyen en las condiciones térmicas. Durante el siglo XX, principalmente, la práctica arquitectónica y el desarrollo científico de la disciplina de la Iluminación Natural han seguido rumbos paralelos y desligados, salvo ocasiones puntuales. Esta situación ha desembocado en la ruptura entre la Arquitectura y la Luz Natural. Se han definido y estandarizado las unidades de medida y se han desarrollado los indicadores, los modelos y métodos de cálculo de iluminación natural, pero éstos apenas tienen presencia en el proceso de creación del proyecto arquitectónico. En el panorama actual, al menos en España, los arquitectos desconocen cómo se calculan las condiciones de iluminación natural de los espacios que están proyectando, los indicadores que expresan los niveles de iluminación obtenidos y su significado. La luz natural no se considera en el proyecto arquitectónico y se diseñan los edificios sin tener en cuenta cómo sus decisiones afectan al ambiente lumínico interior, porque, entre otras cosas, se desconoce su impacto. Esta falta de información lleva a que la creación de edificios bien iluminados naturalmente sea más un arte que una ciencia, se confía más en las intuiciones y en las experiencias previas que en el estudio de medidas e indicadores objetivos y científicos de las condicion, Daylighting design today continues to pose major difficulties due to the high number of variables involved. The solutions adopted are also dependent on architectural design decisions regarding final forms and materials which are in turn affected by numerous other factors. Essentially, the amount of daylight in a building depends on the nature of its spaces and openings, its surrounding environment and its use of elements providing protection against direct sunlight. These same key factors also affect the amount of solar radiation entering the building‘s spaces and the resulting thermal conditions. During the course of the 20th century, architectural practice and the science of daylighting largely evolved in parallel and, with only rare exceptions, progressed quite separately. This led to a schism between Architecture and Daylighting: units of measurement were standardized and metrics, models and calculation methods for daylight were developed but these played hardly any role in the process of architectural creation. Today, at least in Spain, architects are generally unfamiliar with how daylight conditions are calculated for the spaces they design, and do not fully understand the metrics that quantify and express the light levels obtained. Daylight is neglected in architectural planning and buildings are designed without taking into account how the decisions taken affect the interior light environment, partly because architects are simply unaware of their impact. Such a lack of information has made the creation of well-daylit buildings more of an art than a science, with architects relying more on intuition and previous experience than on the study of objective, scientific measurements and metrics of daylight and sunlight in interior spaces. The situation is aggravated by ever-increasing pressure to meet greenhouse gas emission objectives, a consideration that has generated greater demands to reduce energy consumption in buildings – in part by cutting down on the ene

Este Trabajo de Fin de Máster (TFM) tiene por objetivo fundamental el estudio de diferentes alternativas para la aplicación de Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) en el campus de Rabanales de la Universidad de Córdoba. Esto supone la utilización de una serie de técnicas de diseño y constructivas no muy extendidas en España, pero de reconocida eficacia a nivel internacional. En la actualidad la utilización de sistemas urbanos de drenaje sostenible tanto para proyectos nuevos como de rehabilitación de zonas urbanas es contemplado en multitud de normativas, incluida la española y su objetivo principal consiste en la mejora del drenaje de la escorrentía superficial a través de superficies permeables de manera que se reduzcan los volúmenes de agua a tratar en las depuradoras. Otra ventaja importante de los SUDS es la protección que ofrecen frente a eventos de lluvia extremos, puesto que reducen la escorrentía superficial y disminuyen las zonas encharcadas. El primer paso para la aplicación de estos sistemas de drenaje sostenible en el campus se ha realizado un periodo de documentación e investigación para conocer los diferentes sistemas existentes en la actualidad, sus características y los requisitos técnicos necesarios para su correcto funcionamiento. El siguiente paso ha sido realizar un diagnóstico de la situación actual del campus y considerando los lugares donde una aplicación de SUDS sería óptima y con la ayuda de la bibliografía técnica consultada, se han elegido una serie de sistemas para ser aplicados. Una vez determinados los SUDS que idealmente se podrían construir, se han seleccionado 4 alternativas diferentes en función del número de sistemas a implantar y de las zonas del campus donde actuar. Los criterios seguidos para la generación de las alternativas fueron la mejora de los diferentes aparcamientos existentes en el campus, la zonificación del campus y la homogenización del presupuesto. Para la evaluación de las alternativas se ha realizado un

On fully-glazed building façades perforated solar screens (PSS) are often used as an outer skin in order to reduce energy consumption and to solve issues such as visual appearance. However, not only must PSS control solar radiation but they must also provide adequate daylight levels, thus requiring a balanced solution. Currently, daylighting simulation software enables us to perform efficient daylight analysis of spaces with PSS. Notwithstanding this, current energy simulation software such as EnergyPlus cannot deal well with such geometry directly, making the thermal evaluation of PSS an infeasible task. This paper presents a methodology for achieving an integrated analysis of daylighting and energy consumption of spaces with PSS during the design stage. Such methodology provides daylight analysis through DIVA, and thermal analysis through EnergyPlus via DIVA/Grasshopper/Archsim. The aim is to optimise the dual performance of a balanced PSS solution through controlling its perforation percentage, matrix and shape, by using the orthogonal arrays (DOA) statistical method. DOA method is efficient in reducing the number of simulations derived from the combination of the aforementioned variables, and in identifying the optimal PSS configuration. In comparison to a non-optimised façade located in Seville, Spain, the predicted optimal PSS achieved a 50% increase in the actual daylit area and a 55% reduction in the total energy demand.

En el presente trabajo de investigación se ha sistematizado la información actualmente disponible sobre estrategias y tecnologías sostenibles para un mejor manejo y gestión del Ciclo Urbano del Agua, con el fin de facilitar a los técnicos implicados en la planificación urbana un mayor conocimiento de las mismas y, así, aumentar sus posibilidades de inserción, a nivel real, en los proyectos de Arquitectura y Urbanismo de nuestros núcleos urbanos. Se ha comenzado con un repaso de la caracterización de los recursos hídricos y de los diferentes modelos de gestión del Ciclo Urbano del Agua -así como de los estudios e investigaciones que se han realizado en los últimos años sobre el tema, a nivel nacional e internacional- centrándonos en el análisis de las consecuencias del modelo convencional y estructuralista frente a las del modelo sostenible e integrado que se propone en la actualidad. Como resultado de dicha comparación, se llega a la conclusión de la necesidad de la implantación de tecnologías que se planteen desde la Sostenibilidad y de su acercamiento urgente a los agentes implicados en ella. A partir de ello, se realiza la recopilación y sistematización de tecnologías en un documento organizado a modo de manual -principal objetivo de la tesis y herramienta fundamental para su implantación en los espacios habitados-, tras la cual se ha realizado un análisis de todas ellas, fundamentalmente en lo que se refiere a las repercusiones de su aplicación en los edificios y en las áreas urbanas, tanto de nueva planta como en los casos de rehabilitación. Se ha comenzado dicho análisis haciendo un repaso de las necesidades y requisitos espaciales y constructivos de las técnicas, tanto a nivel edificatorio como urbano, y se ha completado, de manera general, con las implicaciones económicas de la implantación de las mismas, también distinguiendo entre los dos ámbitos. Por otro lado, se ha considerado de mucho interés tratar las posibles combinaciones entre las tecnologías para

Office buildings consume large amounts of energy and are responsible for a large part of greenhouse gas emissions worldwide. Among building energy efficiency measures, solar shading plays a significant role in reducing building cooling energy consumption. This study analysed the influence of solar protection on daylighting of an open-plan office. Climate-based daylight modelling (CBDM) was used to predict such as Daylight Factor (DF), Daylight Autonomy (DA) and Useful Daylight Illuminances (UDI). The results obtained showed that overhangs, and horizontal and vertical louvers have a similar behaviour and sidefins have no relevance to indoor daylight conditions. In all cases it has been proven that excessive obstruction may yield an excessive reduction in a range of illuminances between 500 and 2000 lux, increasing lighting energy consumption

La articulación entre la escala territorial y la escala del patrimonio rural construido subyace como tema de fondo, idea que introduce al arquitecto en un panorama de enfoques superpuestos y en conexión con otros ámbitos disciplinares. Se propone una metodología en el marco de las nuevas tecnologías de información como contribución a un modelo de investigación, conservación y gestión integrada del patrimonio construido, a través de una lectura multiescalar y multidisciplinar que permita una aportación no sólo a la coyuntura disciplinar del arquitecto, sino a la sociedad. Este proyecto se centra en la contextualización de los ingenios hidráulicos de la Ribeira do Vascão, afluente del Guadiana a su paso por el término municipal de Mértola. Estas piezas anónimas pero claves para comprender la sociedad pretérita son tomadas como caso de estudio para valorar un patrimonio rural construido en relación con la cultura local. El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo mediante un SIG de un modelo digital de información asociado al hecho cultural que implica la arquitectura tradicional de los molinos de agua. Entendemos dicho modelo como un sistema abierto en continua actualización, que recoja y permita la visualización gráfica tanto de su realidad física, como del resto de información necesaria para su conocimiento. La experiencia metodológica incluye: a) estructuración de unos campos de información en una base de datos georreferenciada; b) recogida de datos gráficos y alfanuméricos heterogéneos y su tratamiento para integrar los campos temáticos establecidos; c) generación de cartografía temática para su visualización y consulta. La principal aportación se desdobla en un Sistema de Información Patrimonial para los molinos de la Ribeira do Vascão; y la confección de fichas de inventario para los citados elementos de estudio. La cartografía y fichas aportadas contribuyen a una correcta lectura de sus significados a través de la articulación de factores como los c, A articulação entre a escala territorial e a escala do património rural construído subjaz como tema de base, ideia que introduz o arquiteto num panorama de visões sobrepostas e em ligação com outras áreas disciplinares. Propõe-se uma metodologia no âmbito das novas tecnologias de informação como contribuição para um modelo de investigação, conservação e gestão integrada do património construído, através de uma leitura multi-escala e multidisciplinar que permita uma contribuição não apenas à conjuntura disciplinar do arquiteto, mas também para a sociedade. Este projeto centra-se na contextualização dos engenhos hidráulicos do Guadiana e do seu afluente, a Ribeira do Vascão, no território do concelho municipal de Mértola, peças anónimas mas fundamentais para compreender a sociedade passada e avaliar um património rural construído interrelacionado cultura local. O objetivo principal deste projeto é o desenvolvimento, mediante um SIG, de um modelo digital de informação associado ao facto cultural que implica a arquitetura tradicional dos moinhos de água e que possa ser transferido para outros campos arquitetónicos. Entendemos o referido modelo como um sistema aberto em contínua atualização, que recolhe e permite a visualização gráfica quer da sua realidade física, quer da restante informação necessária ao seu conhecimento. A experiência metodológica inclui: a) estruturação de campos de informação numa base de dados georreferenciada; b) recolha de dados gráficos e alfanuméricos heterogéneos e o seu tratamento para integração nos campos temáticos estabelecidos; c) criação de cartografia temática para visualização e consulta. A principal contribuição desenrola-se num Sistema de Informação Patrimonial para os moinhos da Ribeira do Vascão, que apresenta como resultado, para além da visualização de objetos, a inter-relação dos dados tratados e a elaboração de fichas de inventário para os referidos moinhos. A cartografia e fichas apresentadas contribuem para uma leitura corret

La luz natural, entendida desde el inicio en la concepción de estos edificios como elemento definidor, ha sido sustituida por la luz artificial. Este hecho afecta en general a los edificios de uso público, pero incluso en los de uso residencial la luz ha perdido importancia, agravándose este hecho en determinados grupos sociales y zonas geográficas. De hecho es en la infravivienda donde el uso de la luz natural es sustituida por la artificial y es preciso indicar que la mayor parte de las intervenciones que han terminado con la luz natural en las iglesias mudéjares objeto de este estudio, se localizan en un área geográfica de la ciudad donde este tipo de viviendas resultaba frecuente y temporalmente la expansión de estas coincide con las intervenciones señaladas, como consecuencia de diversos factores: Desconocimiento del uso racional de la luz natural. Cuestiones psicológicas de los ocupantes, sentido de seguridad y de protección frente a los agentes atmosféricos. Condiciones geográficas y climáticas, con fuertes radiaciones solares y altas temperaturas. Progresivas intervenciones en la edificación, cegando o cubriendo huecos por diferentes elementos que difícilmente se retiran, por adaptación de los suarios. En las iglesias mudéjares de Sevilla, espacios concebidos bajo la presencia de la luz natural, las causas que provocaron la pérdida de esta son cronológicamente: A partir del siglo XV con la aparición de los retablos en la iglesias de toda la península, con un uso más extendido en el siglo XVI, eliminando los huecos de iluminación en el ábside. A partir del siglo XVII con la incorporación de capillas laterales anexas que provocaron la alteración de las estructuras mudéjares originales, anulando los huecos de iluminación en las naves laterales. Especialmente en el siglo XVII, con la colmatación urbana de la ciudad amurallada, las estructuras originales se colmatan con construcciones yuxtapuestas anexas a parroquias e iglesias, tales como dependencias, almacenes

En el presente proyecto se va a realizar el diseño de una red de abastecimiento para una población en baja. De manera que, el documento que se presenta a continuación se ha realizado con la configuración de un proyecto constructivo siguiendo el esquema que la administración pide para tal efecto. No obstante, el núcleo principal del proyecto se concentra en el diseño y dimensionamiento hidráulico de la red, así como el estudio de las dotaciones de consumo. El diseño de redes de abastecimiento en baja, supone generalmente el uso de una red mallada. El análisis y dimensionamiento de una red mallada se convierte en una tarea bastante complicada, debiéndose usar generalmente programas hidráulicos para su dimensionamiento. Pues bien, este proyecto se centra en el diseño de la red, pero a través de la utilización de programas de código libre, algunos de ellos de reciente aparición. Entre ellos destaca la aplicación informática Giswater, la cual a grandes rasgos, conecta un Sistema de Información Geográfica (SIG) a través de una base de datos con un programa tan contrastado como EPANET para el análisis de redes, de esta manera se combina toda facilidad que ofrece un SIG a la hora de realizar geoprocesos y geolocalizar elementos, con un programa de cálculo hidráulico de gran fiabilidad y potencia. Siguiendo este mismo camino se ha realizado una exploración de una aplicación para EPANET llamada WaterNetGen, la cual como los anteriores es de código libre y sirve para dimensionar las redes de tuberías de una forma fácil y rápida y sin necesidad de desplazarse a otro programa distinto ya que se integra en la misma interfaz de EPANET. De esta forma, mediante esta serie de programas se es capaz de dibujar y definir una red hidráulica en un mapa georreferenciado y a la misma vez dimensionar y ver los diferentes resultados en ese mismo mapa sin necesidad de tener que meter los diferentes datos a mano.

The aim of this research is to quantify the daylight factors produced inside a room for different models of windows, and to conduct an analysis of the results obtained. All trials were performed under overcast sky conditions, as these represent the worst case scenario for calculation. The shape, size and position of the window are variable, as is the reflectance of the inner surfaces of the room. A total of 28 simulations are provided by the lighting simulation program Daylight Visualizer 2.6, validated by the CIE test cases. After trials it was concluded that square windows produce daylight factors slightly higher than those obtained with horizontal windows and noticeably higher than those measured with vertical windows, considering the same surface of openings. It is confirmed that the daylight factors are directly proportional to the glass surface, except in the area near the window. It is also concluded that the windows in the upper position allow higher luminance at the back of the room than those in centered locations. Finally, the energy savings produced by the different models of windows is calculated.