Análisis de la radiación solar directa en las calles de Barcelona, en base a la relación entre su morfología y vegetación

Abstract

El uso de la vegetación como protección a la radiación solar y de generación de confort térmico en espacios exteriores no es algo nuevo, y se ha venido utilizando a lo largo de la historia, muchas veces haciéndolo de una manera correcta y otras tantas de manera incorrecta, obteniendo resultados que no son siempre los deseados. Estudios sobre el uso y comportamiento de la vegetación se han realizado con anterioridad; a su vez estudios sobre el cañón urbano y su influencia en la cantidad de radiación solar que incide sobre el plano horizontal del mismo y su relación directa con el factor de vista de cielo (de ahora en adelante SVF, por sus siglas en inglés) se han llevado a cabo. Lo que no se ha realizado es un estudio donde se consideren estas variables al mismo tiempo. El objetivo de este estudio es el análisis de cómo la presencia y la ausencia de vegetación, así como el uso de diferentes tipos de vegetación en situaciones morfológicas similares alteran la cantidad de radiación directa que incide sobre la calle y como el uso correcto de la vegetación puede ayudar a corregir lo que la morfología del cañón urbano, ayudando a la creación de un confort térmico.

L'ús de la vegetació com a protecció a la radiació solar i com a generadora de benestar tèrmic en espais exteriors no és una cosa nova i s'ha utilitzat al llarg de la història, en moltes ocasions fent-ho d'una manera correcta i d'altres de manera incorrecta, obtenint resultats que no sempre són els desitjats. L'objectiu d'aquest estudi és la quantificació de la incidència de la radiació solar directa sobre el pla horitzontal d'un canó urbà, considerant la relació entre la seva morfologia i la vegetació urbana amb què compta. La metodologia utilitzada consisteix en diverses etapes: primerament, la selecció de les àrees d'estudi (a la ciutat de Barcelona), en segon lloc un aixecament de les espècies arbòries presents, en tercer lloc es van elaborar models tridimensionals per dur a terme simulacions per al anàlisi; com a quarta etapa es van prendre mesures “in situ” per al comparar el resultat de les simulacions, es van analitzar i comparar els resultats, obtenint com a conclusió principal que el factor que té més pes pel que fa a la incidència o no de la radiació solar directa sobre el pla horitzontal del canó urbà, és la seva morfologia (relació d'aspecte (H/W) la qual cosa va de la mà amb el factor de vista de cel, SVF, per les sigles en anglès), sent possible modificar la incidència de radiació mitjançant l'ús correcte de la vegetació urbana. L'originalitat d'aquest estudi, rau en prendre en consideració múltiples factors que afecten la incidència de la radiació directa en el pla horitzontal de qualsevol canó urbà (orientació, relació d'aspecte i SVF) en conjunt amb l'ús de la vegetació urbana.

The use of vegetation as a protection against solar radiation and as a generator of thermal comfort in outdoor areas is not something new and it has been used throughout history, many times in the right way and many others in the wrong way, obtaining results that are not always the desired ones. The objective of this study is the quantification of direct solar radiation on the horizontal plane of an urban canyon, taking into account its relation between its morphology and the urban vegetation present in the canyon. The methodology used consists in several stages: firstly, the selection of the areas of study (in the city of Barcelona); secondly, a survey of the tree species present; thirdly, three-dimensional models were made in order to run simulations to analyse; as the fourth stage, on-site measurements are made in order to compare the simulation’s results, obtaining as main conclusion that the factor that has greater weight in regard to the incidence or not of direct solar radiation on the horizontal plane of the urban canyon, is its morphology (aspect ratio (H/W), which goes hand in hand with the sky view factor (SVF)), being possible to modify the incidence of direct radiation through the correct use of urban vegetation. The originality of this study, lies in taking into consideration multiple factors that affect the incidence of direct solar radiation on the horizontal plane of any urban canyon (orientation, ratio aspect and SVF), along with the use of urban vegetation.