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1 UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍAS ARQUITECTÓNICAS MÁSTER EN CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍAS ARQUITECTÓNICAS SELECCIÓN DE UN PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ACOTADO, JUSTIFICACIÓN DE SU IMPORTANCIA Y ADECUACIÓN A LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO, GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DE OTRAS UNIVERSIDADES Y CENTROS DE INVESTIGACIÓN QUE LO ABORDEN Y PRINCIPALES PUBLICACIONES EN REVISTAS DE INVESTIGACIÓN POSTERIORES A 2005. TEMA ELEGIDO: MECANISMOS DE APROVECHAMIENTO Y REDIRECCIÓN DE LA LUZ SOLAR DIRECTA ANNA MANUELA GOMES RODRIGUEZ OTTO ALEJANDRO BURBANO ORTEGA CAROLI MACHADO REBOUÇAS 28 de noviembre de 2013 Madrid, España

MECANISMOS DE APROVECHAMIENTO Y REDIRECCIÓN DE LA LUZ SOLAR DIRECTA

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍAS ARQUITECTÓNICAS

MÁSTER EN CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍAS ARQUITECTÓNICAS

SELECCIÓN DE UN PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ACOTADO, JUSTIFICACIÓN DE SU

IMPORTANCIA Y ADECUACIÓN A LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO,

GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DE OTRAS UNIVERSIDADES Y CENTROS DE

INVESTIGACIÓN QUE LO ABORDEN Y PRINCIPALES PUBLICACIONES EN REVISTAS DE

INVESTIGACIÓN POSTERIORES A 2005.

TEMA ELEGIDO:

MECANISMOS DE APROVECHAMIENTO Y REDIRECCIÓN DE LA LUZ SOLAR DIRECTA

ANNA MANUELA GOMES RODRIGUEZ

OTTO ALEJANDRO BURBANO ORTEGA

CAROLI MACHADO REBOUÇAS

28 de noviembre de 2013

Madrid, España

2

INDICE

1. INTRODUCCIÓN………………………………………………………..….…………..……4

2. OBJETIVOS……………………………………………………………………..…….………5

3. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA…………………………….……………………..…..…...6

4. METODOLOGÍA DE TRABAJO………………………………………………….…….6

5. REVISTAS……………………………………………………..………………………...…….7

5.1. Principales publicaciones……………………………………………………………..……8

5.1.1. Lighting Research and Technology …………………………..………8

5.1.2. Energy and Buildings…………………………………….....……...…..9

5.1.3. Energy Conversion and Management………………………………..10

5.1.4. Energy……………………………………………………….…………..11

5.1.5. Building and Environment……………….………………...…………..12

5.1.6. Solar Energy……………………………………….…………..………..13

5.1.7. Renewable Energy……...…………………………….……..…………14

5.2. Metodología de análisis de las revistas…………………………………………………15

5.2.1. Factor de Impacto IF………………..….…………..…………..……..15

5.2.2. Clasificación ISI……………………………………......…………..….15

5.2.3. Diferencias entre indicadores………………………………..………..16

5.3. Análisis comparativo de las revistas encontradas……………………………………..17

5.3.1. Tabla de Factores de Impacto………………………..………………17

5.3.2. Tabla de indicadores SCOPUS………………………..………….…18

6. GRUPOS DE INVESTIGACIÓN……………………………..………….……………..18

3

7. CONGRESOS……………………………………………………………..……….………..19

7.1. WREC – World Renewable Energy Congress………………………….………………20

7.2. PLEA – Passive Low Energy in Architecture………………………………..………….20

7.3. SWC – Solar World Congress…………………………….……………..……………….21

7.4. CIBSE & SLL International Lighting Conference Dublin (Ireland)……………......…..21

7.5. GREENCITIES…………………………………………….………………………….……22

7.6. CIIEM …………………………….…………………………………………………………22

7.7. XV Congreso Ibérico y X Congreso Iberoamericano de Energía Solar……………..23

7.8. Second Conference in Innovative Approach to Environment Sustainability….……..23

7.9. World Energy Forum, Dubai, UAE 2012……………..………………………………….23

8. INFORMACIONES ADICIONALES…………………………..………..……………..24

8.1. Cecilia Wolff Cecchi……………………………………………………...……..24

8.2. Marlix Pérez González…………………………………………..….…………..26

8.3. Paula Esquivias…………………………………………………….……………28

9. CONCLUSIONES…………………………………….....……….………………...………29

10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………….……30

11. ANEXOS………………………………………………………………………….33

11.1. Ejemplos de sistemas de redireción de la luz solar………………….……..33

11.2. Gráficos comparativos de las diferentes revistas………………….……….35

4

1. INTRODUCCIÓN

La luz Natural es la fuente de energía más importante que tenemos los seres humanos

proveniente de la naturaleza misma. Es la determinante de los ciclos diarios que permite la

existencia de vida en la tierra, y que de una u otra forma determina nuestras actividades y ritmo

de vida.

Durante muchos siglos ha sido utilizada por culturas milenarias, para el fortalecimiento de sus

ciudades tanto en las edificaciones como en grandes áreas de cultivo; es así como por ejemplo

los egipcios utilizaban grandes relojes de sol y los edificios estaban concebidos de tal forma que

a medida que se recorría la edificación de manera longitudinal, la altura entre la cubierta y el

suelo iban disminuyendo, de esta manera lograban generar mayor iluminación natural en las

áreas cercanas al acceso principal, y oscuridad en las zonas posteriores, también existe una

teoría en la que se cree que utilizaban un juego de espejos hechos con cobre para reflejar la luz

del sol e introducirla en el monumento.

Si nos trasladamos al continente Americano, nos damos cuenta como los Incas

orientaban sus viviendas de tal manera que las áreas destinas al descanso pudiesen captar la

mayor cantidad de energía solar y utilizarla en las noches cuando la temperatura disminuía

considerablemente , así mismo se cree que el recinto más importante para los Incas estaba

perfectamente alineado al ángulo azimutal y de altura del sol del 21 de junio, en esta fecha el

primer rayo de sol ingresaba e iluminaba un gran disco de oro y este a su vez iluminaba todo el

recinto.

Los romanos a través de la conocida bóveda de cañón también buscaban que la luz

natural ingresara a través del óculo y de lucernarios ubicados de manera perimetral alrededor de

la bóveda. En las catedrales medievales y de estilo gótico se pueden observar juegos de luz a

través de los vitrales que permitían la entrada parcial de iluminación además de lograr en el

interior diferentes colores y temperaturas

Posteriormente en otras etapas de la historia, la luz natural sigue desempeñando un

papel importante en las edificaciones; es así como por ejemplo durante el periodo barroco la

iluminación de las iglesias barrocas consistía en la explotación de la luz del día de forma

indirecta en decoraciones ornamentales y adornos de la iglesia. Años más tarde y gracias a la

revolución industrial fue posible concebir estructuras capaces de cubrir grandes luces, y muchas

de estas utilizaban cristales en su cubierta, como es el caso del Cristal Palace en Londres.

Remontándose a tiempos más recientes, encontramos en la arquitectura moderna

arquitectos como Le Corbusier, quien utilizaba en sus diseños grandes ventanas longitudinales

5

que abarcaban todo el ancho de la construcción, eran volúmenes muy ligeros, que trataban de

buscar la interrelación constante entre el exterior y el interior.

En las dos últimas décadas, como consecuencia del calentamiento global, la escasez de

combustible y el daño irreparable que se ha causado a la naturaleza, se hace necesario generar

conciencia ambiental; esta conciencia ambiental se refiere al uso adecuado de los recursos

naturales y los ecosistemas, al comportamiento de las personas, a la gestión adecuada de los

recursos y a la generación de nuevas tecnologías que permitan un mejor aprovechamiento de

los recursos ya existentes.

Se cree que las edificaciones y en particular el campo de la construcción son los

principales generadores de este daño paulatino que ha sufrido el medio ambiente, ya que existe

una gran demanda de materiales a diario que conlleva a procesar gran cantidad de materias

primas, elaborar nuevos materiales y el tratamiento de una elevada cantidad de residuos de

construcción y demolición, con el coste energético que ello representa y esto sumado al

incremento de luz artificial en las edificaciones, lo que ha llevado en los últimos años a retomar la

importancia de la luz natural en cualquier edificación.

2. OBJETIVOS

Recopilar información de todas las personas, grupos, revistas, libros, congresos que

trabajan en el tema del aprovechamiento de la luz natural a través de mecanismos de

redireccionamiento.

Crear una base de datos de revistas científicas en temas de luz e iluminación natural,

que sirvan como punto de inicio a procesos de investigación futuros.

Realizar un análisis comparativo de las revistas encontradas, y de esta manera generar

una tabla de indicadores que permita a los futuros investigadores definir en qué revista le

interesa publicar su artículo de acuerdo a su nivel de importancia.

Crear una base de datos de grupos de investigación y estudiar los proyectos que cursan

actualmente.

Conocer los congresos y la periodicidad con que estos se desarrollan.

Establecer un contacto directo a través de entrevistas o correo electrónico, con las

personas que trabajan en el desarrollo de estos mecanismos.

6

3. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA

La luz natural puede ser aprovechada para iluminación de interiores con los

beneficios que ello reporta en la calidad de vida de los habitantes o usuarios del edificio y de

esta manera convertirse en un sistema de ahorro energético sostenible. El aprovechamiento

de la luz natural permite ahorros en el consumo eléctrico en grandes porcentajes tal y como

lo describen las diversas investigaciones sobre arquitectura bioclimática; pero para ello se

hace necesario explorar y optimizar nuevas tecnologías, ya que por condiciones técnicas

tradicionales en muchas ocasiones no se utiliza este recurso natural en abundancia de la

mejor manera.

Actualmente todavía existen muchas edificaciones donde no entra la luz natural,

dadas las pequeñas ventanas en fachada, la mala orientación con respecto al sol, o

simplemente por las grandes construcciones en altura que actúan como barrera de este

recurso tan importante. Es por eso que nuestra investigación se centra en la búsqueda de

mecanismos de aprovechamiento y redireccionamiento de la luz natural a partir de la

radiación solar directa y de qué manera han influido estos en el mejoramiento de la calidad

de vida de las personas.

Actualmente existen personas y grupos que trabajan en proyectos de investigación

relacionados con el óptimo aprovechamiento de la luz natural en edificaciones; es por eso

que en el desarrollo del presente trabajo describiremos algunos de ellos, sus publicaciones

en revistas científicas, artículos, congresos en los cuales han participado la periodicidad en

la que estos se realizan y los diversos mecanismos de aprovechamiento de la luz natural.

4. METODOLOGÍA DE TRABAJO

Identificación de la línea de investigación (Mecanismos de Aprovechamiento y

Redireccionamiento de la Luz Solar Directa.)

Búsqueda de información en los catálogos de diferentes bibliotecas en el mundo, entre

ellos la Biblioteca de la ETSAM entre otras.

Identificar autores y grupos de investigación a través de artículos publicados en revistas,

mediante los buscadores JCR, SCIRUS Y SCOPUS.

Entrevistas con investigadores de la ETSAM, quienes han abordado el tema de la luz

natural en sus publicaciones, proyectos de investigaciones y tesis doctorales, entre ellos

Pilar Oteiza, Marlix Pérez, Cecilia Wolff.

7

http://www.scirus.com/

www.upm.es

Investigadores

13. Biblioteca

Recursos de Información

Bases de Datos

SCIRUS (Elsevier)

http://www.scopus.com/

SCOPUS

Web of Science (Thomson Scientific / ISI Web Services)

https://apps.webofknowledge.com/WOS_GeneralSearch_input.do?product=WOS&search_mode=GeneralSearch&SID=N1VDTU1V

bKhpheNuGir&preferencesSaved=

5. REVISTAS

Para dar inicio a la investigación en el tema Sistemas de Redireccionamiento de la Luz Solar,

hemos dispuesto de la base de datos de la biblioteca de la Universidad Politécnica de Madrid

siguiendo el recorrido presentado.

8

5.1. Principales publicaciones

Accediendo a la Web of Knowledge (WOK) hemos encontrado muchos artículos

relacionados al tema. Reuniendo los que nos han parecido más interesantes y pasándolos a una

base de datos propia en Refworks verificamos que las publicaciones coincidían, principalmente,

en algunas revistas científicas. Las presentamos a continuación:

5.1.1. Lighting Research and Technology1

Presidente: David Carter - University of Liverpool, UK

Revista internacional publicada en asociación con The Society of

Light and Lighting, integrante de la Chartered Institution of

Building Services Engineers.

Todos los aspectos del tema de la luz y la iluminación. Estos van

desde la respuesta humana a la luz hasta todos los aspectos de

la ciencia de la generación de luz, control de luz y medición.

También cubre todos los aspectos del diseño de iluminación, incluyendo equipos para ambientes

interiores y exteriores, así como la iluminación natural, la eficiencia energética y la sostenibilidad.

1 http://lrt.sagepub.com/

9

5.1.2. Energy and Buildings2

Jefe de redacción: Branislav Todorovic - University of Belgrade,

Belgrade, Serbia

Revista internacional dedicada a la investigación del uso de energía y

la eficiencia en los edificios

Entre los temas cubiertos se incluye los vínculos entre el diseño

arquitectónico, mecánico y sistemas de iluminación

Los artículos con resultados basados en simulaciones son

bienvenidos, pero los que tienen vínculos claros con las mediciones

de laboratorio o de campo son los preferidos. Estos enlaces pueden incluir la calibración, el

benchmarking, o comparaciones de los resultados.

2 http://www.journals.elsevier.com/energy-and-buildings/

10

5.1.3. Energy Conversion and Management3

Jefe de redacción: Moh'd Ahmad Al-Nimr- Jordan University of

Science and Technology, Irbid, Jordan

Revista dedicada a la publicación de temas importantes sobre la

energía: su generación, utilización, transformación,

almacenamiento, transmisión, conservación, gestión y

sostenibilidad. Están incluidos los recursos renovables, entre ellos

la energía solar.

Son bienvenidos los artículos que investigan o consideran las perspectivas de las tecnologías de

energía, dispositivos, sistemas, materiales, procesos, operación, funcionamiento, mantenimiento

y control.

Podrá concederse prioridad a los temas de energía interdisciplinarios que tienen que ver con

tecnologías avanzadas y que consideran más de una de estas metodologías: modelado,

experimentación, análisis y optimización, con verificaciones apropiadas de los hallazgos.

3 http://www.journals.elsevier.com/energy-conversion-and-management/

11

5.1.4. Energy4

Jefe de redacción: H. Lund, Department of Development and

Planning, Aalborg University, Denmark

Revista internacional multidisciplinaria en ingeniería energética e

investigación. Fuerte enfoque en el análisis de la energía, el

modelado y la predicción de la energía, los sistemas integrados de

energía, la planificación y la gestión energética. También son

bienvenidos los trabajos sobre temas relacionados, tales como la

eficiencia energética, la energía renovable, la oferta y la demanda de electricidad y la energía en

los edificios, entre otros.

4 http://www.journals.elsevier.com/energy/

12

5.1.5. Building and Environment5

Jefe de redacción: Qingyan Chen, Purdue University, West

Lafayette, IN, USA.

Revista internacional que publica artículos de investigación

originales y artículos de revisión relacionados con la construcción

de la ciencia y la interacción humana con el entorno construido.

Entre sus temas abarca las tecnologías y sistemas integrados para

edificios de alto rendimiento y ciudades; y soluciones para mitigar los impactos ambientales y el

logro de bajas emisiones de carbono, los entornos construidos sostenibles.

La revista se centra en nuevos conocimientos, rigurosamente verificados con la medición y el

análisis, relacionados con el desempeño ambiental de edificios en diferentes escalas, que van

desde las ciudades, comunidades, edificios, sistemas de construcción y montajes.

5 http://www.journals.elsevier.com/building-and-environment/

13

5.1.6. Solar Energy6

Jefe de redacción: Y. Goswami, University of South Florida,

Tampa, FL, USA.

Revista Oficial de la International Solar Energy Society ®

Esta revista se dedica exclusivamente a la ciencia y la tecnología

de aplicaciones de energía solar.

6 http://www.journals.elsevier.com/solar-energy/

14

5.1.7. Renewable Energy7

Jefe de redacción: A.A.M. Sayigh, World Renewable Energy

Network, Brighton, UK.

Revista Oficial de la WREN - The World Renewable Energy

Network

La revista busca promover y difundir el conocimiento de los

diversos temas y tecnologías de energía renovable y, por tanto,

tiene por objeto ayudar a investigadores, economistas, fabricantes, agencias y sociedades del

mundo a mantenerse al tanto de los nuevos desarrollos en sus campos de especialización y de

unirse en la búsqueda de energías alternativas soluciones a los problemas actuales, tales como

el efecto invernadero y el agotamiento de la capa de ozono.

El alcance de la revista abarca entre otros temas, el uso de la energía solar en la edificación.

7 http://www.journals.elsevier.com/renewable-energy/

15

5.2. Metodología de análisis de las revistas

5.2.1. Factor de Impacto IF

El Factor de Impacto es publicado cada año por Thomson Reuters8. Es una medida del número

de veces que un artículo normal de una determinada revista se cita en los dos años previos.

Por ejemplo:

A= el número de veces que los artículos publicados en una revista específica en 2009 y 2010

fueron citados por las revistas durante el 2011.

B= el números total de “artículos citables” publicados por esta revista en 2009 y 2010. (Los

“artículos citables” suelen ser artículos, reseñas, resúmenes, etc. No editoriales o cartas al

editor).

Factor de Impacto 2011 = A/B

Este valor está intencionalmente mostrado solamente para el año más reciente. Los valores

anteriores están disponibles en la revista Journal Citation Reports de Thomson Reuters.

5.2.2. Clasificación ISI

Las revistas son a menudo clasificadas por el factor de impacto en una categoría temática

específica de Thomson Reuters. Puesto que hay actualmente dos factores de impacto

publicados, la clasificación puede ser distinta utilizando un factor de impacto de 2 o de 5 años, y

es necesario cautela a la hora de acceder a estas comparaciones para entender la métrica

utilizada. Además, las revistas pueden ser clasificadas en múltiples categorías temáticas, lo que

ocasionará que su colocación sea diferente por tema y consecuentemente un ranking debe estar

siempre en contexto con la categoría temática.

8 http://thomsonreuters.com/journal-citation-reports/

16

5.2.3. Diferencias entre los indicadores

Las principales diferencias entre los indicadores proporcionados por SCOPUS son en

particular los indicadores de RIP y del SNIP, y el factor de impacto de las revistas (IF) que se

pueden resumir de la siguiente manera:

Al estudiar los indicadores de la calidad de las distintas revistas científicas, verificamos la

existencia de diferentes formas de clasificarlas. En la Web of Science se pueden encontrar los

factores de impacto generados por el Journal Citation Reports de Thomson Reuters (IF) mientras

que en SCOPUS disponen de una distinta nomenclatura para los indicadores y diferente forma

de clasificarlos. Hemos intentado resumir estas diferencias de la siguiente manera:

Los indicadores basados en SCOPUS (RIP y SNIP) versus aquellos basados en la Web of

Science (IF).

Aquellos que están corregidos con respecto a las diferencias temáticas (SNIP) versus los

indicadores sin corrección por diferencias de campo (RIP e IF).

Tres años de publicaciones citadas (RIP y SNIP) versus dos años de las publicaciones

citadas (IF).

Las citas de fuentes seleccionadas y tipos de documentos seleccionados (RIP y SNIP)

versus citas de todas las fuentes y tipos de documentos (IF).

Las citas a los tipos de documentos seleccionados (RIP y SNIP) versus citaciones a todos

los tipos de documentos (IF)

Con respecto a los indicadores encontrados en SCOPUS, hacemos una breve descripción

de sus significados a continuación:

RIP – El impacto prima por publicación, calculada como el número de citas que figuran en el

presente año a las publicaciones en los últimos tres años, dividido por el número total de

publicaciones en los últimos tres años. RIP es bastante similar al factor de impacto (IF) bien

conocido. Al igual que el factor de impacto de las revistas, RIP no corrige las diferencias en las

prácticas de citación entre los campos científicos.

SNIP – Mide el impacto contextual de la citación pesando las citas en base al número total de

citas en un campo temático.

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SJR – Es medido por el prestigio de una revista. El campo temático, la calidad y reputación de

una revista tienen un efecto directo en el valor de la cita. El SJR también normaliza las

diferencias en el comportamiento de citación entre los campos temáticos.

Citations – Número total de citas recibidas por una revista en un año, considerando todos los

documentos.

Documents – Número total de documentos publicados en la revista en el año.

Percent Not cited – Porcentaje de documentos publicados en el año que no han sido citados

hasta la fecha.

Percent Reviews – Porcentaje de documentos en el año que son artículos de revisión.

A través de la sección Sources de la página web SCOPUS ya mencionada podemos

buscar específicamente por su nombre cada una de las revistas obteniendo los indicadores

deseados.

5.3. Análisis comparativo de las revistas encontradas

5.3.1. Tabla de Factores de Impacto

Factor de Impacto (2 años) - Fuente: 2012 Journal Citation Reports® (Thomson Reuters 2013)

Lighting Research and Technology 1.197

Energy and Buildings 2.679

Energy Conversion and Management 2.775

Energy 3.651

Building and Environment 2.430

Solar Energy 2.952

Renewable Energy 2.989

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5.3.2. Tabla de indicadores SCOPUS

En base a los datos obtenidos, hemos construido la siguiente tabla de indicadores,

medidos en el año 2012, para las revistas de nuestro campo de interés.

Además, con los recursos de SCOPUS, hemos podido establecer gráficos comparativos

de los indicadores de las revistas seleccionadas, los cuales se presentan al final de este

documento en los anexos. Estos gráficos nos sirven además para verificar la tendencia de los

indicadores en los últimos años.

Basándose en la información facilitada el investigador puede entonces definir en qué

revista le interesa especialmente publicar su artículo y el grado de “interés” científico que puede

tener el mismo en el caso de que sea aceptado.

6. GRUPOS DE INVESTIGACIÓN

A continuación presentamos algunos grupos de investigación de referencia en el tema

estudiado:

Bartenbach Lichtlabor (Austria)

British Research Establishment (BRE)

Investigador: Helmut Köster (dynamic daylighting arqchitecture)

Título SJR SNIP

Lighting Research and Technology 0.741 1.676

Energy and Buildings 1.719 2.562

Energy Conversion and Management 1.631 2.199

Energy 1.847 2.197

Building and Environment 1.267 2.763

Solar Energy 1.522 2.385

Renewable Energy 1.698 2.559

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Arquitectura Bioclimática en un Entorno Sostenible. ABIO – Iluminación Natural. Universidad

Politécnica de Madrid.Contacto: Pilar Oteiza.

Grupo EP-130. Arquitectura Patrimonio y Sostenibilidad: Acústica, Iluminación, Óptica y

Energía.

Universidad de Sevilla. Contacto: Paula M. Esquivias.

Laboratorio de Ambiente Humano. Argentina. Mendoza. Contacto: Andrea Pattini.

Facultad de Arquitectura y Urbanismo de Chile. Contacto: Cecilia Wolff Cecchi. Santiago de

Chile.

Universidade de São Paulo. USP. Laboratório de Meio Ambiente, Conforto e Eficiência

Energética. Contacto: Maria Peinado Alucci.

Grupo de Estudos en Conforto Ambiental e Eficiência Energética. AMBEE. Faculdade de

Arquitectura e Urbanismo. Universidade Federal do Rio de Janeiro. UFRJ. Contacto: Maria Maia

Porto.

7. CONGRESOS

Antes de empezar a describir los congresos relacionados con nuestro tema, es

necesario puntuar que no existen congresos muy específicos del tema que hemos elegido. A

través de los grupos de investigación que hemos tenido contacto y de las publicaciones en

revistas indexadas en las que recopilamos datos, encontramos los congresos donde más se

publican sobre Iluminación Natural.

Dentro de los temas de iluminación natural en los congresos, los conferencistas suelen

aportar informaciones sobre los mecanismos de aprovechamiento y redirección de la luz solar

directa, como por ejemplo los helióstatos, fibras ópticas, tubos de luz, protecciones solares etc.

A partir de ello, hemos dispuesto los congresos en los que encontramos alguna mención sobre

los mecanismos estudiados y en donde los grupos de investigación relacionados con nuestro

tema suelen participar.

20

7.1. WREC – World Renewable Energy Congress

El WREC acontece cada dos años en variadas ciudades del mundo. El siguiente será el

WREC XIII, en la Universidad de Kingston, London, UK, del 3 al 8 de agosto del 2014.

WREN es una empresa sin fines de lucro del Reino Unido, constituida en 1990 como una

organización benéfica registrada con domicilio social en Inglaterra. Los fines y objetivos de

WREC/ WREN son, en resumen, asegurar que la energía renovable tiene su lugar apropiado en

el suministro y el uso de energía sostenible para mayor beneficio de todos, teniendo

debidamente en cuenta las necesidades de la investigación, la eficiencia energética, la

conservación y un coste adecuado.

Los temas principales del congreso incluyen, básicamente, la sostenibilidad y todas las

alternativas de energías renovables.

7.2. PLEA – Passive Low Energy in Architecture

PLEA es una asociación autónoma, sin fines de lucro, creada en 1982 y se dedica a un

discurso mundial sobre arquitectura sostenible y el diseño urbano a través de conferencias

anuales internacionales, talleres, reuniones y consultorías de grupos de expertos, publicaciones

científicas y técnicas, y de concursos de arquitectura y exposiciones. Sirve como un foro abierto,

internacional, interdisciplinario para promover la investigación de calidad, la práctica y la

educación en el diseño ambientalmente sostenible.

21

7.3. SWC – Solar World Congress

Es una conferencia de la Sociedad Internacional de Energía Solar (ISES), patrocinada

por la organización civil de México: Asociación Nacional de Energía Solar (ANES). Acontece a

cada dos años y trabaja para lograr el 100% de energía renovable para todos, que se utilice de

manera eficiente y con prudencia.

7.4. CIBSE & SLL International Lighting Conference Dublin (Ireland)

La Sociedad de Luz e Iluminación (SLL) es parte de la Institución Colegiada de los

Ingenieros de Servicio de la Construcción, de Irlanda (CIBSE). Presentaron en el año de 2013,

conferencias internacionales sobre la iluminación con un panel de expertos en iluminación de

renombre mundial. El hilo conductor fue el uso de energía y la eficiencia energética en relación a

la iluminación. En este congreso que aconteció en Dublín, se habló de los tubos de luz,

helióstatos y las fibras ópticas por los conferenciantes de la Universidad de Sevilla (Munoz,

Moreno, Esquivias, Acosta and Navarro, University of Seville. Ver listado de ponentes:

<http://www.cibseireland.org/cibse-annual-conference/#speak>).

La SLL representa los intereses de todos los interesados en la aplicación de la luz. Está

22

abierto a todos los interesados en la iluminación. Fue creada en 1999 y es reconocida

mundialmente como una autoridad en la iluminación y sus aplicaciones.

Los objetivos de la Sociedad son, en resumen, promover los beneficios de una buena

iluminación, proporcionar un foro en el que las personas interesadas en todos los aspectos de la

luz y la iluminación pueden reunirse y asesorar a los gobiernos y otros organismos competentes

en la mejor utilización y aplicación de la luz y la iluminación.

7.5. GREENCITIES – Salón de la Eficiencia Energética en Edificación y Espacios

Urbanos.

Fue un encuentro profesional pionero en España que se celebró en el Palacio de Ferias

y Congresos de Málaga del 7 al 9 de noviembre del 2012. De entre los temas que trataron ha

estado el de iluminación eficiente, donde se ha hablado de los mecanismos de aprovechamiento

y redirección de la luz natural directa.

7.6. CIIEM - International Congress on Energy and Environment Engineering and

Management

Es un congreso organizado por investigadores pertenecientes a las áreas de Ingeniería

del Instituto C3i/Polytechnic de Portalegre (Portugal ) y la Universidad de Extremadura ( España

). Tiene el objetivo principal de unir académicos, investigadores, ingenieros, consultores y

empresas de los sectores de la energía y el medio ambiente, con el fin de intercambiar

experiencias, presentar avances y nuevos proyectos sobre el uso racional y eficiente de la

energía.

El Congreso que aconteció en julio de 2013 se ha estructurado en siete áreas científicas,

donde las Energías Renovables ha sido una de ellas y se trató el tema del aprovechamiento de

la luz natural.

23

7.7. XV Congreso Ibérico y X Congreso Iberoamericano de Energía Solar

(CIES2012)

El Congreso Ibérico de Energía Solar se ha venido celebrando cada dos años a partir del

primero que tuvo lugar en Madrid en 1982, siendo el evento que reúne el mayor número de

artículos científicos en idiomas español y portugués relacionados con la energía solar. En esta

ocasión, una vez más, se organizó en conjunción con el Congreso Iberoamericano de Energía

Solar, para lo que se cuenta con la colaboración de las asociaciones americanas de energía

solar: Asociación Nacional de Energía Solar (ANES) de México, ISES do Brasil, Asociación

Argentina de Energías Renovables y Ambiente (ASADES), entre otras.

La Asociación Española de Energía Solar (AEDES), que es una sección/versión

española de la International Solar Energy Society (ISES), ha realizado en Vigo, Galicia, España,

el XV Congreso Ibérico y X Congreso Iberoamericano de Energía Solar (CIES 2012), del 20 al 22

de junio de 2012.

7.8. Second Conference in Innovative Approach to Environment Sustainability,

Ajman, UAE, 2012.

La segunda Conferencia Internacional del Medio Ambiente en virtud de Ajman, con el

tema "Un enfoque innovador para la Sostenibilidad", fue un evento de tres días, del 4 al 6 de

junio 2012. Realizado en Sheikh Zayed, Centro de Congresos y Exposiciones de Ajman de la

Universidad de Ciencias y Tecnología (AUST) Campus en Ajman, Emiratos Árabes Unidos.

En general, este evento ha reforzado el conocimiento de las personas a la preocupación

y ayuda a proteger el medio ambiente.

7.9. World Energy Forum, Dubai, UAE 2012

El Foro Mundial de la Energía 2012 se celebró del 22 al 24/10 en Dubai. En el

International Convention and Exhibition Centre de los Emiratos Árabes Unidos. El objetivo era

centrarse en facilitar el acceso universal a los servicios básicos de energía que beneficien a

todas las naciones y los pueblos, y para trazar una ruta para un sistema mundial de energía

sostenible que puede impulsar el desarrollo económico y social en todo el mundo.

24

8. INFORMACIONES ADICIONALES

Después de recopilar datos, hemos buscado los investigadores actuales que tratan de

nuestro tema elegido en sus tesis doctorales o en sus grupos de investigación. Estas personas

las encontramos llamando y enviando correos a los grupos de investigación que contactamos y

ellos nos facilitaron sus contactos.

Las personas a las que contactamos fueron Cecilia Wolff, arquitecta chilena que está

desarrollando su tesis de doctoral y tiene una patente relacionada con mecanismos de

redirección de la luz solar; Marlix Pérez, arquitecta venezolana que está desarrollado su tesis de

doctoral cuyo tema son las bandejas de luz; y, Paula Esquivias, del grupo de investigación:

Arquitectura, Patrimonio y Sostenibilidad: Acústica, Iluminación, Óptica y Energía de la

Universidad de Sevilla, del Departamento/Unidad de Construcciones Arquitectónicas I.

8.1. Cecilia Wolff Cecchi

Es arquitecta por la Universidad de Chile, académica investigadora y docente del

Departamento de Arquitectura de la FAU, Chile. Desde 2008 trabaja con Sofía Letelier, también

arquitecta por la Universidad de Chile y doctora por la Universidad Politécnica de Madrid en

2007. Juntas, han publicado el libro “Ingenios de Luz Natural para un Patrimonio Sustentable”. A

parte de esto, ha elaborado una patente, denominada “Atrapaluz”, que ha desarrollado

juntamente con Sofía Letelier y Rebeca Silva Roquefort, diseñadora industrial por la Universidad

de Chile.

Trabaja no sólo con los sistemas de retrorreflexión sino con todo lo referente a

iluminación natural. Según nos ha escrito Cecilia Wolff, ha llegado a la iluminación natural

tratando de influir en la transformación de espacios construidos de carácter histórico. Buscaba

una manera de volver nuevamente contemporáneos estos edificios, de forma que pudieran

ofrecer las mismas ventajas de confort, estéticas y de eficiencia que la nueva arquitectura.

Se ha interesado en la luz natural porque es factor clave en estos aspectos y para usar

la luz o modificarla, hay que saber cómo construirla, mediante qué sistemas, qué estrategias y

qué tecnologías.

Tratando de inventar un sistema eficiente es que ha nacido el ingenio de luz (patente) que se

llama Atrapaluz.

Trabajando con este tema ha encontrado poca información, sobre todo porque la luz se

25

trabaja casi siempre en torno a la luz artificial. Sin embargo encontró un grupo de investigadores

muy interesante en Mendoza, Argentina, que están encabezados por la Dra. Andrea Pattini.

1. Libros de su autoría:

1.1. LETELIER, Sofía. WOLFF, Cecilia. FUENTES, Amanda. Ingenios de Luz Natural

para un Patrimonio Sustentable. Editorial Universidad de Chile, Facultad de

Arquitectura y Urbanismo. 2010.

Figura 1. Portada del Libro

Fuente: WOLFF, Cecilia.

1.2. WOLFF, Cecilia, et al. ATRAPALUZ: del artefacto a la intervención. Universidad

de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo. 2012.

Figura 2. Portada del Libro: ATRAPALUZ: del artefacto a la intervención.

26

Fuente: WOLFF, Cecilia.

2. Breve resumen Patente creada: “Atrapaluz”:

Según información que nos ha enviado Cecilia Wolff, el Atrapaluz corresponde a un

sistema de iluminación natural para accesibilidad de luz solar, que permite introducir luz natural

diurna a espacios interiores ciegos y oscuros de edificios preexistentes. Integra dos principios

físicos: el de reflexión y el de reflexión interna total, tecnología sustentable con un diseño simple,

de mínima intervención, fácil instalación y bajo costo para recintos que deben recurrir al

permanente consumo eléctrico por carecer de iluminación natural directa.

La investigación se encuentra registrada en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial

(INAPI) bajo el N° 3141-2011 y con la denominación de Modelo de Utilidad.

8.2. Marlix Pérez González

Es doctoranda del grupo de investigación ABIO (Arquitectura Bioclimática en un Entorno

Sostenible) de la Universidad Politécnica de Madrid. Su investigación trata del estudio de las

bandejas de luz y está siendo tutelada por la Dra. Arquitecta Pilar Oteiza San José.

La información de referencia a las que ha tenido contacto para su formación y para

preparar su tesis de doctoral fueron:

27

1. Libro:

H. Köster, Dynamic Daylightin Architecture: basics, systems, and projects. Editor:

Birkhäuser. 2004.

2. Investigación:

Fraunhofer ISE, Institut Solare Energy Systems. SWIFT Switchable Facade Technology, Project

NNE5-1999-00461. [En línea]. [Freiburg, Germany]. 2010. Disponible en Web: http://www.ist-

swift.org

QUENN’S UNIVERSITY, Faculty of Applied Science. Light Shelves [En línea]. [Harrow, Canada].

2010. Disponible en Web: http://livebuilding.queensu.ca/green_features/smart_lighting/light

_shelves

INTEGRATED DESIGN LAB. Targeting 100! Study Regions [En línea]. [Seattle, USA]. 2010

Disponible en Web: http://www.integrateddesignlab.com/Seattle/Health/targeting_100.html

3. Publicaciones que ha realizado:

P. Oteiza, S. Orozco, M. Pérez, C. Bedoya y J. Neila. “Modular Window Optimized as a

Sustainable and Industrialized Solution for Indoor Daylighting” World renewable Energy

Congress 2011, WREC. Linköping, Suiza 2011. Del 8 al 11 de mayo.

M. Pérez, P. Oteiza y J. Neila. Panel expositivo “Fragmented Light Shelf: Sun Protection

System and Daylighting Optimization” 28th International PLEA Conference. Lima, Perú

2012. Del 7 al 9 de Noviembre 2012.

4. Grupos de investigación internacionales de referencia con los que ha tenido

contacto:

- Bartenbach LichtLabor GmbH

- FRAUHHOFER ISE, Energy Efficient Buildings

- Sustainable Energy Research Group, Southampton

- UCL BARTLETT Faculty of the Built Environment

- ABIO, Universidad Politécnica de Madrid

- TYSEM

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8.3. Paula Esquivias

Dra. Arquitecta Investigadora del grupo de investigación: Arquitectura, Patrimonio y

Sostenibilidad: Acústica, Iluminación, Óptica y Energía de la Universidad de Sevilla,

Departamento/Unidad de Construcciones Arquitectónicas I.

1. Publicaciones:

Capítulos en Libros:

Esquivias Fernández, Paula M., Navarro Casas, Jaime, Muñoz Gonzalez, Carmen Maria:

Hacia la Optimización del Aprovechamiento de Luz Natural a Través del Diseño de Huecos. Pag.

229-274. En: Greencities. 2º Salon de la Eficiencia Energetica en Edificacion y Espacios

Urbanos. 2011. ISBN ISBN13: 978-84-694-4243-2

Publicaciones en Revistas:

Muñoz Gonzalez, Carmen Maria, Esquivias Fernández, Paula M., Moreno Rangel, David, Acosta

García, Ignacio Javier, Navarro Casas, Jaime:

Climate-based daylighting analysis for the effects of location, orientation and obstruction. En:

Lighting Research and Technology. 2013. Vol. 0. Pag. 1-13

Domínguez Amarillo, Samuel, Sendra Salas, Juan Jose, Leon Rodriguez, Angel Luis, Esquivias

Fernández, Paula M.:

Towards Energy Demand Reduction in Social Housing Buildings: Envelope System Optimization

Strategies. En: Energies (Basel). 2012. Vol. 5. Núm. 7. Pag. 2263-2287

Acosta García, Ignacio Javier, Navarro Casas, Jaime, Sendra Salas, Juan Jose, Esquivias

Fernández, Paula M.:

Daylighting design with lightscoop skylights: Towards an optimization of proportion and spacing

under overcast sky conditions. En: Energy and buildings. 2012. Vol. 49. Pag. 394-401

29

Aportaciones a Congresos

Moreno Rangel, David, Muñoz Gonzalez, Carmen Maria, Esquivias Fernández, Paula M., Acosta

García, Ignacio Javier, Navarro Casas, Jaime:

Energy and cost savings by using lighting controls in offices. Ponencia en Congreso. CIBSE &

SLL International Lighting Conference Dublin 2013. Dublin (Ireland). 2013

Esquivias Fernández, Paula M., Navarro Casas, Jaime, Muñoz Gonzalez, Carmen Maria:

Hacia la Optimizacion del Aprovechamiento de Luz Natural a Traves del Diseño de Huecos.

Comunicación en congreso. Greencities. 3 Salon de la Eficiencia Energetica en Edificacion y

Espacios Urbano. Málaga, España. 2012

Acosta García, Ignacio Javier, Navarro Casas, Jaime, Esquivias Fernández, Paula M.:

Daylighting as a Form Generator for Skylights. Comunicación en congreso. 4th International

Congress on Energy and Environment Engineering and Management. Merida, Badajoz. 2011

9. CONCLUSIONES

La iluminación natural constituye un recurso sostenible para la iluminación de edificios y

es una alternativa preferida por los usuarios.

El aprovechamiento de la luz solar ofrece una real oportunidad para el ahorro de energía

eléctrica, con los consiguientes beneficios ambientales que ello otorgaría, en espacios creados

para el bienestar, en el marco de un desarrollo y utilización responsables de los recursos

naturales que aún hoy disponemos.

Como hemos podido percibir a través de este trabajo, la iluminación natural es muy

importante y constante objeto de investigación dentro de las líneas de sostenibilidad.

Con todo el intento de construir entornos más sostenibles se está estudiando ahora

mucho sobre iluminación natural y no sólo artificial. Como hemos visto en este trabajo, hay

muchísimos grupos y revistas que tratan de la iluminación natural, sin embargo no hay ninguno

que trabaje específicamente con los sistemas que hemos elegido, lo que puede indicar líneas de

investigaciones futuras.

Tampoco hay congresos muy específicos del tema, pero dentro de la temática de

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iluminación natural, hemos visto que hay mucha apertura para tratar del tema de mecanismos de

aprovechamiento y redirección de la luz solar directa y en la mayoría de los años se tratan de

ellos en algún de los congresos que hemos especificado.

Es importante seguir investigando en este asunto porque todavía hay muchas personas

y países enteros que carecen de una iluminación adecuada y de sistemas eficaces para el

aprovechamiento máximo posible de una iluminación natural de calidad. La iluminación deficiente

es una cuestión también de salud y bienestar, ya que tener que trabajar, estudiar o vivir con

iluminación inapropiada requiere un gran esfuerzo por parte de los ojos y del cérebro. Nos

supone tener que desplegar una mayor concentración y atención y causa un innecesario e

insalubre estrés adicional. Además, en entornos cerrados la iluminación es biológicamente

insuficiente y nuestro cerebro sigue pasivo, lo que provoca que se induzca una sensación de

pesimismo, cansancio y sueño que incluso puede modificar los ritmos circadianos normales.

En definitiva, este trabajo nos ha ayudado a tener una visión muy amplia del tema de

iluminación natural en todas sus vertientes y de la cantidad y variedad de información que se

puede encontrar actualmente dentro de este tema.

10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Páginas Web

ANES – Asociación Nacional de Energía Solar. < http://www.anes.org>. Acceso en 07/11/2013.

CIBSE & SLL International Lighting Conference Dublin (Ireland).

<http://www.cibse.org/index.cfm?go=page.view&item=68>. Acceso en 18/11/2013

CIIEM - International Congress on Energy and Environment Engineering and Management.

<http://ciiem.info>. Acceso en 15/11/2013.

GREENCITIES – Salón de la Eficiencia Energética en Edificación y Espacios Urbanos.

<http://www.portalferias.com/feria-greencities-2012-malaga_11461.htm>. Acceso en 15/11/2013

IDAE – Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía.<http://www.idae.es>. Acceso en

03/11/2013.

31

ISES – International Solar Energy Society. <https://www.ises.org/index.html>. Acceso en

07/11/2013.

PLEA – Passive Low Energy in Architecture.<http://plea-arch.org>. Acceso en 03/11/2013

Second Conference in Innovative Approach to Environment Sustainability, Ajman, UAE.

<http://www.pacificcontrols.net/news-media/ajman-2nd-international-environment-

conference.html>. Acceso en 23/11/2013.

SWC – Solar World Congress. <http://www.swc2013.org/isesswc/index.php/en/ises-swc-2013-

en/about-the-solar-world-congress-2013>. Acceso en 07/11/2013.

XV CONGRESO IBERICO Y X IBEROAMERICANO DE ENERGIA SOLAR. <

http://webs.uvigo.es/cies2012/CONGRESO%20SOLAR/presentacion.htm>. Acceso en

21/11/2013.

WEF - World Energy Forum, Dubai, UAE. <http://www.worldenergyforum2012.org>. Acceso en

19/11/2013

WREC – World Renewable Energy Congress. <http://www.wrenuk.co.uk>. Acceso en

14/11/2013.

Libros

LETELIER, Sofía. WOLFF, Cecilia. FUENTES, Amanda. Ingenios de Luz Natural para un

Patrimonio Sustentable. Editorial Universidad de Chile, Facultad de Arquitectura y Urbanismo.

2010

WOLFF, Cecilia, et al. ATRAPALUZ: del artefacto a la intervención. Universidad de Chile –

Facultad de Arquitectura y Urbanismo. 2012.

YÁNEZ PARAREDA, Guillermo. Arquitectura Solar e Iluminación Natural. Conceptos, Métodos y

Ejemplos. Editorial Munilla-Lería. Madrid, Octubre 2008.

32

Revistas

http://lrt.sagepub.com/ http://www.journals.elsevier.com/energy-and-buildings/ http://www.journals.elsevier.com/energy-conversion-and-management/ http://www.journals.elsevier.com/energy/ http://www.journals.elsevier.com/building-and-environment/ http://www.journals.elsevier.com/solar-energy/ http://www.journals.elsevier.com/renewable-energy/ http://thomsonreuters.com/journal-citation-reports/

33

11. ANEXOS

11.1. Ejemplos de sistemas de redirección de la luz solar

Ambientes Subterráneos Iluminados Naturalmente

Fuente: www.bartenbach.com Fuente: Bruna Luz, Conducción de la luz Natural por sistemas no convencionales,

Universidad de Sao Paulo.

Sistemas móviles para la captación de la luz

Fuente: Bruna Luz, Conducción de la luz Natural por sistemas no convencionales, Universidad de Sao Paulo.

Sistemas fijos para la captación de luz

Fuente: Bruna Luz, Conducción de la luz Natural por sistemas no convencionales, Universidad de Sao Paulo.

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Conductores

Difusores

Fuente: Bruna Luz, Conducción de la luz Natural por sistemas no convencionales, Universidad de Sao Paulo.

35

11.2. Gráficos comparativos de las diferentes revistas

36