Influence of daylight in urban design as a tool towards a more sustainable city

Abstract

Issues of sunlight and daylighting condition for design of the buildings has had little research and few practical applications among other things, because of the absence of national or local minimum requirements. If we focus on the urban scale, awareness and the number of papers addressing this subject is almost inexistent. Among the principles of bioclimatic urban, some authors like José Fariña Tojo or José Manuel Naredo determine planning criteria which can be drawn basics that directly affect the urban design. First, it is essential structural roads that respond to sunlight requirements for getting optimal orientations for the maximum utilization of natural light both for the street and for buildings annexed. Besides, this road has to incorporate an appropriate vegetation to the requirements of humidity and environmental evaporation (trying to minimize thermal loads), getting all together, a urban morphology with well oriented facades and an appropriate proportion of courtyards. The paper will analyze how most relevant urban parameters influence the sunlight inside the building, assessing this influence from the point of view of sustainability. We consider parameters of traditional urban, such as height, width of the street or orientation, such as vegetation and pavement or materiality of the facades. As a case study, we chose a city with warm weather and between 30-40 ° latitude as Sevilla. As an example, we study a street that belong to morphology expansion district. In conclusion, we will carry out an evaluation of the degree of influence each parameter has to improve daylighting conditions inside the building, trying to determine which ratio width and high of a street is the most optimal to achieve optimum use of daylight and therefore greater energy savings.

Las cuestiones relativas al soleamiento e iluminación natural y su afección al diseño de los edificios ha sido objeto de pocas investigaciones y contadas aplicaciones prácticas, entre otras cosas, por la ausencia de requerimientos específicos mínimos a nivel nacional o local expresados mediante los correspondientes documentos normativos. Si pasamos a la escala urbana la sensibilización y el número de trabajos que abordan esta temática es casi inexistente. De los principios del urbanismo bioclimático, algunos autores como José Fariña Tojo o José Manuel Naredo, establecen los criterios de planificación de los cuales pueden extraerse aspectos básicos que afectan directamente al diseño urbano. En primer lugar, es imprescindible realizar un trazado viario estructurante que responda a criterios de soleamiento buscando orientaciones óptimas para el máximo aprovechamiento de iluminación natural tanto para la propia calle como para los edificios que se anexan a ella. Además, este viario tiene que incorporar una vegetación adecuada a las necesidades de humedad y evaporación ambiental (tratando de minimizar las cargas térmicas), consiguiendo, en conjunto, una morfología urbana con fachadas bien orientadas y una adecuada proporción de patios interiores. El artículo estudiará cómo los parámetros urbanos más importantes influyen sobre las condiciones interiores de iluminación natural, valorando dicha influencia desde el punto de vista de la sostenibilidad. Se considerarán los parámetros del urbanismo tradicional como la altura de la edificación, la anchura de los viales o la orientación, así como la vegetación o la materialidad del pavimento o de las fachadas. Como caso de estudio, se selecciona un ciudad con clima cálido y latitud entre 30-40º, como puede ser Sevilla, y se utilizará como caso de estudio una sección característica de ensanche. Como conclusión del artículo, se llevará a cabo una valoración del grado de influencia que cada parámetro estudiado tiene para mejorar las condiciones de iluminación natural en el interior de la edificación que lo conforma, logrando determinar que relación entre ancho de vial y altura de edificación es la más óptima para conseguir el mayor aprovechamiento de iluminación natural y por tanto mayor ahorro energético.