Cuantificación de la mejora de las condiciones ambientales producida por el arbolado urbano : caso de estudio Barcelona, España y Santo Domingo, República Dominicana

Abstract

Urban space is an element not only traffic, habitat and work, but also recreation relationship and especially in the Mediterranean and warmer climates. A man tool to interact with their environment. But due to the increase in temperatures caused, among other reasons, by climate change and the decline of vegetation in the city, public spaces have become less comfortable places. This gradual decline of urban comfort has led to the start of several studies aimed at providing solutions to this situation that directly affects the quality of urban life people. In particular it has been found that vegetation is an excellent tool when it comes to sun protection. However, in studies of urban green so far been made, the representative value of vegetation determines regardless of the tree structure or density, characteristics that inevitably condition the behavior of each species. Nor it has quantified the contribution of the tree with respect to thermal comfort, therefore this thesis is inserted into this line of research. The main objective of this paper is to know of qualitative and quantitative effect of the foliage of a tree species in the thermal comfort in urban micro climate. The methodology is based on in situ measurements and model calculations, and has been applied to two climates (Mediterranean and humid warm). This research aims to provide parameters to analyze and quantify the structural, morphological and luxuriance of tree species for urban use, to thereby identify their contributions to urban thermal comfort features. The thesis is broken down into six chapters that explain the process followed this investigation. The research part of the analysis of the tree structure, explaining the contribution of each of its parts on comfort and improving the urban environment. In the first part, the characteristics that define the urban space conceptually, thermal comfort and vegetation are evaluated. Thus, the variables that mainly influence the micro climate urban are determined. The second part, the study methodology of the variables of the tree structure is exposed, allowing its characterization according to the luxuriance based on a calculation method and photographic enabling this classification into five categories. This methodology was applied for measurements in situ in Barcelona (Spain). The third part presents the implementation of the methodology designed three case studies in Barcelona with three different degrees luxuriance. So that the comparison of the effects produced by the luxuriance of the radiant temperature and solar radiation and its impact on thermal comfort is allowed. The fourth part, explains the application of the methodology in two different urban scenarios: a street and a square, to evaluate the effect of tree species on thermal comfort in relation to the urban morphology. In the fifth, the methodology is extrapolated to another climate, in this case, the hot and humid in the city of Santo Domingo (Dominican Republic). To this in situ of several tree species measurements they were performed. the exportability of the methodology is found, to various climatic conditions, urban typology and tree species. Finally, in the sixth, the conclusions of the research results and their interpretation are broken. It also stands as a final result a technical sheets of tree species, which are presented as a tool contribute to determining the suitability of species in urban design to improve thermal comfort and joy of urban space.

El espacio urbano es un elemento no sólo de tránsito, hábitat y trabajo, sino también de relación y de recreación especialmente en los climas mediterráneos y cálidos. Una herramienta del hombre para interactuar con su entorno. Pero, debido al incremento en las temperaturas provocado, entre otras razones, por el cambio climático y el decrecimiento de la vegetación en la ciudad, los espacios públicos se han convertido en lugares menos confortables. Esta disminución gradual del confort urbano ha motivado el inicio de diversos estudios cuyo objetivo es proveer soluciones frente a esta situación que afecta directamente a la calidad de vida urbana las personas. De forma particular se ha comprobado que la vegetación es una excelente herramienta en lo que refiere a la protección solar. Sin embargo, en los estudios sobre verde urbano que hasta ahora se han realizado, el valor representativo de la vegetación de determina sin tener en cuenta la estructura del árbol ni su densidad, características que inevitablemente condicionan el comportamiento de cada especie. Tampoco se ha cuantificado las aportaciones del árbol respecto al confort térmico, por ello la presente tesis se inserta dentro de esta línea de investigación. El presente trabajo tiene objetivo principal conocer de forma cualitativa y cuantitativa el efecto de la frondosidad de una especie arbórea en el confort térmico en el micro clima urbano. La metodología se basa en mediciones in situ y modelo de cálculo, y ha sido aplicada a dos climas (Mediterráneo y Cálido húmedo). Esta investigación busca aportar parámetros para analizar y cuantificar las características estructurales, morfológicas y de frondosidad de las especies arbóreas de uso urbano, para de esta forma identificar sus aportes al confort térmico urbano. La tesis se desglosa en seis capítulos que permiten explicar el proceso que ha seguido la presente investigación. La investigación parte del análisis de la estructura del árbol, explicando la aportación de cada una de sus partes en el confort y la mejora del ambiente urbano. En la primera parte, se evalúan las características que definen conceptualmente el espacio urbano, el confort térmico y la vegetación. De esta forma, se determinan las variables que principalmente influyen en el micro clima urbano. La segunda parte, se expone la metodología de estudio de las variables de la estructura del árbol, permitiendo su caracterización en función de la frondosidad con base en un método de cálculo y fotográfico que permite la clasificación de esta en cinco categorías. Esta metodología se aplico para las mediciones in situ en Barcelona (España). La tercera parte, expone la implementación de la metodología diseñada a tres casos de estudio en Barcelona, con tres grados frondosidad distinta. De forma que se permite la comparación de los efectos producidos por la frondosidad sobre la temperatura radiante y en la radiación solar, así como su incidencia en el confort térmico. La cuarta parte, explica la aplicación de la metodología en dos escenarios urbanos distintos: una calle y una plaza, para evaluar el efecto de las especies arbóreas en el confort térmico en relación a la morfología urbana. En la quinta parte, se extrapola la metodología a otro clima, en este caso, el cálido húmedo en la ciudad de Santo Domingo (República Dominicana). Para ello se realizaron mediciones in situ de varias especies arbóreas. Se constata la exportabilidad de la metodología, a diversas condiciones climáticas, tipología urbana y especies arbóreas. Finalmente, en la sexta parte, se desglosan las conclusiones obtenidas en los resultados de la investigación y su interpretación. También se presenta como resultado final unas fichas técnicas de las especies arbóreas, que se presentan como herramienta coadyuvan a la hora de determinar la idoneidad de las especies en el diseño urbano para mejorar el confort térmico y gozo del espacio urbano.