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Scientific and technological production
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1 to 50 of 185 results
  • Evaluación del impacto ambiental de diferentes sistemas constructivos industrializados comparado con un sistema constructivo convencional

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Cela Rey, Cristina; González Barroso, Jose M.
    Congreso Internacional de Construcción Sostenible y Soluciones Eco-Eficientes
    Presentation's date: 2013-05-20
    Presentation of work at congresses

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  • Computer-simulation study on fire behaviour in the ventilated cavity of ventilated façade systems

     Lacasta Palacio, Ana Maria; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Giraldo, María Pilar; Burgos Leiva, Camila
    International Seminar for Fire Safety of Facades
    Presentation's date: 2013-11-14
    Presentation of work at congresses

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    Fire spread through the façades is widely recognized as one of the fastest pathways of fire spreading in the buildings. Fire may spread through the façade in different ways depending on the type of façade system and on the elements and materials from which it is constructed. Ventilated façades are multilayer systems whose main feature is the creation of an air chamber of circulating air between the original building wall and the external cladding. The ¿chimney effect¿ in the air cavity is a mechanism that improves the façade¿s thermal behaviour and avoids the appearance of moisture from rain or condensation. However, in a event of fire, it may contribute to the quickest spreading of fire, representing a significant risk to the upper floors of a building. This study deals with some aspects of fire propagation through the ventilated cavity in ventilated façade systems. Also we review the provisions stipulated by the Spanish building code (Código Técnico de la Edificación, CTE) [1] to avoid fire spread outside the building. The results highlight the importance of the use of proper fire barriers to ensure the compartmentalization of the ventilated cavity, as well as the use of non-combustible thermal insulation materials, among others. In addition, based on the results, it might be considered that the measures stipulated by the CTE are insufficient to limit the risks associated with this kind of façades systems. The study has been performed using field models of computational fluid-dynamics. In particular, the Fire Dynamics Simulator (FDS) software has been used to numerically solve the mathematical integration models.

  • Recycling concepts and the index of recyclability for building materials

     Maccarini Vefago, Luiz Henrique; Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Resources, conservation and recycling
    Date of publication: 2013-03
    Journal article

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    It is well known that reserves of non-renewable resources are limited and that waste emitted into the air, soil and earth pollute the environment. In addition to proposing a change in the architects' way of thinking, the climate change further requires an improvement in the environment, politics and social consciousness. The chase for sustainable architecture must also consider the end of the life cycles of materials. The aim of this work is to introduce new concepts regarding materials and building elements that reach the end of their first life cycle and to evaluate the potential for recyclability of those materials. The research method is based on a hierarchic upside down pyramid that gives priority to the reuse and recycling of materials and afterwards allows for the creation of recyclability levels of the materials and elements. The results show that the concepts created regarding recycled, infracycled, reused and infraused materials are more suitable to the current situation. The indexes of recyclability quantify the betterment of the environment in the construction processes of buildings that are made from recycled or recyclable materials. In this manner, recyclability allows changing the way architects design and construct buildings, and it is a step forward to the closed-loop material cycle.

    It is well known that reserves of non-renewable resources are limited and that waste emitted into the air, soil and earth pollute the environment. In addition to proposing a change in the architects’ way of thinking, the climate change further requires an improvement in the environment, politics and social consciousness. The chase for sustainable architecture must also consider the end of the life cycles of materials. The aim of this work is to introduce new concepts regarding materials and building elements that reach the end of their first life cycle and to evaluate the potential for recyclability of those materials. The research method is based on a hierarchic upside down pyramid that gives priority to the reuse and recycling of materials and afterwards allows for the creation of recyclability levels of the materials and elements. The results show that the concepts created regarding recycled, infracycled, reused and infraused materials are more suitable to the current situation. The indexes of recyclability quantify the betterment of the environment in the construction processes of buildings that are made from recycled or recyclable materials. In this manner, recyclability allows changing the way architects design and construct buildings, and it is a step forward to the closed-loop material cycle.

  • Centre d'art a la ciutat d'Olot

     Curos Vila, Joan; Soto Pi, Santiago; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Farre Moreto, Raimon; Font Baste, Maria Gloria; Jaen Gonzalez, Carlos
    Date of publication: 2013-10-18
    Exhibition catalogue's chapter

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  • Análisis y propuesta sobre la contribución de las herramientas de evaluación de la sostenibilidad de los edificios a su eficiencia ambiental.  Open access

     Monterotti, Chiara
    Defense's date: 2013-03-04
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Esta tesis, realizada dentro del grupo de investigación del Departamento de Construcción 1 de la Universitat Politècnica de Catalunya, originada por el interés de las posibilidades existentes de poder medir la sostenibilidad ambiental en la edificación, ha empezado profundizando sobre cuales posibilidades de medición de la sostenibilidad en la edificación existen, y, escogidas las herramientas que se encontraban más adecuadas a las finalidades de la investigación, se ha profundizado en su conocimiento en el Capítulo 1. Siendo estas herramientas constituidas por sistemas de indicadores, se ha buscado información sobre Teoría de los Sistemas de Indicadores en el Capítulo 2. Esta información se ha intentado traducir y adaptar para ofrecer un marco teórico general a las herramientas de evaluación de la sostenibilidad ambiental de la construcción, dando forma a los Criterios y Subcriterios del Capítulo 3. Estos Criterios se han aplicado para realizar un análisis en detalle de cada herramienta en el Capítulo 4 y en su globalidad en el Capítulo 5. Gracias a este recorrido se ha podido madurar una opinión sobre las posibilidades de estas herramientas en contribuir a conducir el sector de la edificación hacía prácticas que cierren los ciclos materiales, opinión que toma forma en el Capítulo 6, conjuntamente a unas propuestas.

    This research project is the result of an ¡nterest in methods that help measure the environmental sustainability of construction works and in particular tools that assess a building's environmental sustainability, considering that "what is not measured cannot be improved", William Thomson. In the current building industry sector, based on the systematic use of materials in open cycles, these tools should play an important role as they recognise the environmental characteristics of buildings through numerical assessments. They can serve 10 increase the efficiency of the use of resources in building works and consequently promote a reduction of their impact. Moreover, they may move the world of construction 10wards the implementation of new technical models that are in greater harmony with the biosphere. After an initial analysis of the various types of measurement tools, a selection of the most important options is presented. Subsequently. information on the theory of indicator systems is provided. This information has been the basis for developing an overall theoretical framework for the analysis of these tools, based on criteria and sub-criteria, organised in two parts: a. The first part intends to discover the principies of sustainability upon which the existing tools are based. Subsequently, these principies are compared to the need to close material cycles used in technical processes to achieve habilability. b. The second part aims to discover how efficiently these tools are in guiding their users towards sustainable behaviour and how they contribute to moving the sector in this direction. The paper states that for a tool to be efficient it needs possess various characteristics grouped into five areas with related objectives , termed "criteria", which are as follows: 1. Modelling: this criteria specifies that the tool must include all the key areas for the sustainability of a building, but with the minimum number of indicators required . 2. Representativeness of the valuation: this criteria includes the features required for a tool to be able to offer a correct assessment that is representative of the level of sustainability for the building under assessment. 3. Use and economic viability: this criteria requires that these tools, with the purpose of dissemination and good reception, are economically accessible and easy to undersland. 4. Clarity about the the of user, scope and objectives: this criteria requires that the structure and content of the tool are adjusted to the level of knowledge of the user; to the local climate; to the geographical. social and technological context where the building is located. 5. Ability to guide the improvement of the environmental quality of the building: this criteria emphasises the potential of the tools as means of support in project development. These criteria have been applied to analyse the following widely used tools : CASBEE. GBTOOL.ITACA and LEED with the intention of checking the capacity of the proposed analysis system to detect the strengths and weaknesses of the above tools. This investigation process has given rise to a number of proposals on the structure and content of the above tools in the form of recommendations, aimed primarily at the technicians in charge of drafting them, to assist them in the task of guiding the building sector toward practices that close material cycles. It has been possíble to test these criteria thanks to the collaboration with GBCe Spain in the envisioning of the VERDE tool. They were specifically applied in the development of the Palma Beach tool. within the Suslainable Rehabililation for Building in the Palma de Mallorca 8each Programme.

  • Amb les mans. Del pensament al fet? La maison Prouvé a Nancy  Open access

     Tapias Monne, David
    Defense's date: 2013-03-08
    Department of Architectural Design, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    El procés de materialització -pensar i fer- de la maison Prouvé, presenta moltes contradiccions i incoherències si s’analitza només des del punt de vista del projecte arquitectònic. Cal introduir un altre enfocament crític, que té el seu origen en la formació de serraller de Jean Prouvé, la seva producció dins de tallers, i la passió per la invenció constant, que porten a unes prioritats diferents de les de molts dels seus col·laboradors en aquest projecte, amb formació universitària d’arquitecte. Aquestes dues maneres de pensar són incorporades a la gestació d’aquesta casa gràcies a la lògica inclusiva de Jean Prouvé, i la sinèrgia pròpia del pensament tècnic. Aquestes dues maneres de fer conviuen en el nostre objecte d’estudi, tot i que en alguns moments es separen, apareixen tensions i buits entre elles. És en aquests moments quan es pensà, construí i habità la maison Prouvé. El nostre objecte d’estudi és alhora projecte i invent, construcció i assemblatge, casa i aixopluc.

    When analyzed solely from an architect's point of view, the maison Prouvé design and building process is full of contradictions and incoherencies. A new critical approach is needed. One that has its origin on Jean Prouvé's education as a ferronnier, the production conditions at his workshops and his passion for constant invention, which lead to a totally different scope of priorities than some of his collaborators in this project, who had studied architecture at the university. Prouve's inclusive mentality, and the synergy of his technical thought, helps these two ways of thinking and making come together in this house. In such moments of tension, void and synthesis between these two worlds, the maison Prouvé was thought, built and dwelt. This house is at the same time a project and an invention, a construction and an assembly, a house and a shelter.

  • La "clientalización" de los sistemas industrializados de fachada. Una estategia de producción para la "clientalización" de la forma de los componentes planos de hormigón.  Open access

     Paris Viviana, Oriol
    Defense's date: 2013-02-15
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Un cambio en el modelo de producción actual. La adecuación de los bienes de consumo al usuario Los sistemas de producción heredados del Taylorismo han sido modelos de éxito en las épocas de crecimiento económico puesto que disponían de una demanda elevada y constante para dar sentido a una gran producción de elementos a un coste razonable. Estos modelos de producción están basados en el concepto industrial ‘push’ caracterizado principalmente por la inyección constante de productos al mercado, generando en muchos casos industrias enormes que, con el cambio de modelo económico y la crisis actual, están dejando de tener sentido. Muchas de las empresas actuales que han querido mantener su competitividad en el mercado actual lo han hecho aportando valor añadido a sus productos a través de la personalización. Esto supone un cambio importante en el modelo de producción – convirtiéndolo en un sistema ‘pull’‐ ya que los requerimientos del cliente pasan a ser uno de los principales motores de la producción. Esta capacidad de las industrias para la personalización de sus productos no se ha conseguido a base de sacrificar parte del beneficio económico sino a través del desarrollo de estrategias de producción más agiles y flexibles que les permiten producir ‘just‐in‐time’. Estos cambios han sido posibles gracias a la incorporación de sistemas informatizados de gestión en sus líneas de producción. Los sistemas de producción de los componentes planos de hormigón La industria actual de los prefabricados de hormigón no ha experimentado cambios significativos en sus sistemas de producción desde los años 60. Si bien es cierto que durante este periodo se han incorporado mejoras en los materiales utilizados tanto en los moldes como en los hormigones, pocas son las empresas que han podido incorporar sistemas automatizados en sus procesos de producción. Estas empresas continúan produciendo bajo las limitaciones de la ‘amortización’ del coste del molde con unas consecuencias bien conocidas en los componentes de fachada: restricciones geométricas, elevada repetición y necesidad de producción de series largas. La ventana como componente clientalizado Pero mientras la industria del hormigón ha quedado estancada e impermeable a la flexibilización de sus procesos, otras industrias del sector de la construcción –sobre todo las relacionadas con los semiproductos lineales‐ han sabido desarrollar un sistema de producción ágil y flexible capaz de dar respuesta a producciones cortas y de pocas repeticiones sin un incremento sustancial del coste final. Un buen ejemplo de ello es la industria de las carpinterías. Casi sin darnos cuenta hemos asumido que la geometría de una ventana no está condicionada por el proceso de fabricación sino que prácticamente solo depende de los requerimientos geométricos del proyecto. Así pues ¿Podría la industria de los prefabricados de hormigón permitir la misma flexibilidad? ¿Podría esta adaptarse a la demanda y a los requerimientos geométricos del proyecto? o ¿Solo gracias a la destreza del proyectista pueden adaptarse las geometrías de la industria a las de la arquitectura? Los moldes clientalizables para la conformación de paneles de hormigón Para la industria de los prefabricados de hormigón, la clientalización de la forma de los paneles planos es principalmente un problema de coste. Si aumentamos la variabilidad disminuye la productividad y aumenta el coste. Este estudio nace con la voluntad de poder ofrecer a esta industria una estrategia de producción industrial que no obligue a la repetición ni a la ejecución de series largas para poder ser competitivo sino que le permita adaptarse a las necesidades del cliente sin que esto suponga un sobrecoste para las series cortas. Puesto que la industria de las carpinterías es capaz de conformar marcos a medida y con precisión milimétrica, la propuesta utilizara esta tecnología para desarrollar moldes perimetrales clientalizables para la conformación de los componentes planos de hormigón, garantizando la viabilidad técnica y sobretodo económica. Las funciones añadidas del molde vs la amortización del coste Como sabemos, actualmente el elevado coste de un molde debe ser repercutido en el número de componentes fabricados (amortización) siendo esta la única estrategia posible para garantizar la competitividad económica del sistema. En la propuesta se utilizará el molde clientalizado como molde perdido y en consecuencia no habrá posible amortización. Cada componente de hormigón tendrá su propio molde que le aportará más funciones que la simple contención del material amorfo. Esta es la clave que permitirá garantizar la viabilidad económica de la propuesta. El concepto de amortización del sistema actual es substituido por el de funciones añadidas del molde. Así pues la propuesta permitirá disminuir las tolerancias de fabricación de los componentes de hormigón, facilitará su montaje inequívoco en obra, garantizará la estanqueidad mediante una junta conformada y la compatibilidad con otros componentes. Una vez demostradas las mejoras tecnológicas del sistema respecto a los componentes de hormigón convencionales veremos como también la propuesta desarrolla un nuevo modelo de producción industrial que le aproxima a un sistema de producción ‘just‐in‐time’. En efecto, el aumento de la productividad ya no irá ligado a la repetitividad del producto sino que ambos dejaran de estar directamente vinculados abriendo un camino hacia la clientalización de la forma de los componentes planos de hormigón. Prospectiva. La estrategia de la propuesta no es nada nuevo si lo comparamos con algunas de las técnicas actuales de puesta en obra de los materiales amorfos. El proyectado de yesos o morteros sobre soportes que ejercen funciones de molde, o el vertido de hormigón sobre chapas grecadas de acero para la ejecución de un forjado colaborante, son claros ejemplos de ello. El soporte no solo ejerce de molde sino que además aporta otras prestaciones al conjunto. La conceptualización de esta estrategia de producción que utiliza los semiproductos –fácilmente clientalizables‐ como molde perdido y que aporta más funciones al conjunto abre un camino de desarrollo de nuevos componentes clientalizables basados en los materiales amorfos. En un contexto de futuro deberá tenerse en cuenta la evolución de las técnicas de deposición de materiales amorfos mediante el sistema de ‘rapid prototyping’ que permiten conformar ‘just‐in‐time’ y a medida prácticamente cualquier elemento plano o tridimensional imaginable.

    The modern precast concrete industry has not experienced significant changes in their production systems since the 1960s. Although it is true that during th is period improvements to materials used in moulds and concrete have been made, there are few companies that have been able to include automated systems in their production processes . These companies continue producing below the "amortization" limits olmould costs with well-known consequences lor ctadding components: geometric restrictions, high repetition and long series production requirements. However, while the concrete industry has become stagnant and impervious to flexibilily in its processes, other industries in the construction sector - especially those related to lineal sem iproducts - have figured out how t.o develop an agile and flexible production system able to ofler short series of different components without substantially increasing final costs . A good example olthis is Ihe windows industry. We have assumed, almost without being aware of it, thatthe geometry of a window is not conditioned by the manulacturing process but rather it practically depends solely on the geometric requirements olthe project. Therelore, could the precast concrete industry permitthe same flexibility? Could it adapt to project demands and geometric requirements or could industry geometry adapt to architecture simplythanks to the designer's skills? For the precast concrete industry "customization" olflat panel shapes is mainly a cost problem . If we increase variability,productivity decreases and costs increase. This study arose from the intention to offer this industry an industrialized production strategy that does not compel repetition or execution of long series in arder to be competitive, but rather allows for adaptation to client needs without this meaning an additional cost lar short series . Given that the windows industry is able to shape customized frames with pinpoint accuracy, the proposal shall use this technology to develop customizable perimetric moulds to shape flat concrete components, guaranteeing technical and especially economic viabilily. As we know, currently high mould costs should have repercussions on the amount of components manufaclured (amortization) this being the only possible strategy to guarantee economic competitiveness of the system . In the proposal, the customized mould shall be considered a lost mould and, as a result, there will be no possible amortization. Every concrete component shall have its own mould that will contribute more functions than the mere restraint of amorphous material. This is the key that shall guarantee economic viabilily olthe proposal. The concept 01 current system amortization is substituted bythe added leatures olthe mould. This proposal shall allow lar decreases in manulacturing tolerances of concrete components, lacilitating error-free on site assembly and guaranteeing water-tightness with a moulded seal and compatibilily with other components . Once technological system improvements regarding conventional concrete components are demonstrated , we shall observe that the proposal also develops a new industrial production model approximating a "just-in-time" production system .

  • Aportaciones al conocimiento del comportamiento deformacional de pastas de cal. Tamaño y formas de las partículas y su viscosidad.  Open access

     Rosell Amigo, Juan Ramon
    Defense's date: 2013-09-05
    Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    La cal, que había sido el material conglomerante por excelencia en el sector de la construcción se ha visto relegada casi exclusivamente, a partir de la irrupción generalizada del cemento, al mundo de la restauración, donde todavía perduran profesionales y artesanos con oficio. Estos profesionales de la restauración valoran especialmente la trabajabilidad de la cal en estado fresco, y consideran que una cal en pasta envejecida tradicionalmente ofrece mejores prestaciones que una cal en pasta coetánea o que una cal en polvo. Esta mejor trabajabilidad se traduce en mayor viscosidad. El motivo de esta tesis es investigar en la caracterización a nivel microscópico de las cales y en el comportamiento deformacional en estado fresco, para así poder confrontar el conocimiento tradicional desde la investigación científica. Al mismo tiempo, una segunda línea de investigación se ha centrado en verificar la aplicabilidad de distintas herramientas de medida para caracterizar las pastas de cal y las cales en pasta. Para la realización de esta tesis se han escogido algunas de las diferentes cales disponibles en el mercado y que pueden servir de ejemplo de las distintas maneras de fabricar y de producir este material y se han estudiado: la caracterización de las partículas que componen las pastas de cal mediante la granulometría láser, la Difracción de Rayos X (DRX) y la microscopia electrónica; y también se ha estudiado el comportamiento deformacional de las cales a partir de la medida de la viscosidad. Otra parte importante de la investigación realizada se ha centrado en discernir cómo evolucionan las pastas de cal en el tiempo y tras procesos de agitación. Los resultados obtenidos de estos trabajos demuestran la aplicabilidad de la técnica de la granulometría láser y la medida de la viscosidad como herramientas válidas para caracterizar las cales, mientras que se demuestra que el parámetro A[0001] obtenido a partir de la DRX no es válido para datar la antigüedad de la cal en pasta. También ha quedado demostrada la capacidad que tienen las cales en polvo de evolucionar incrementando su viscosidad y su carácter tixotrópico tras breves períodos de estacionamiento en forma de pasta de cal. En cuanto a las cualidades de las cales en pasta envejecidas tradicionalmente, se ha constatado que éstas presentan, en general, mayores viscosidades y distribuciones de tamaños de partículas menores que las de las pastas de cal. La evolución del proceso de envejecimiento de una cal en pasta no conduce siempre e indefinidamente a resultados mejores. Por tanto, no siempre una cal en pasta envejecida y de más edad es mejor que una cal más joven.

    Since the widespread irruption of the cement, the lime, which once had been the binding material par excellence in the construction sector, has been relegated almost exclusively to the world of restoration works, where skilled professionals and craftsmen still endure. These professionals especially appreciate the workability of fresh lime, and consider that a traditionally aged lime putty provides better performance either than a coetaneus lime putty or a powder lime. This better workability results into higher viscosity. The purpose of this thesis is to investigate the characterization of the limes at a microscopic level and the deformational behavior in fresh state, in order to be able to confront traditional knowledge with scientific research. At once, a second line of research has focused on verifying the applicability of various measurement tools to characterize lime putties and hydrated lime putties. In order to achieve the fulfillment of this thesis, some different limes available in the market, that could serve as an example of the various ways of manufacturing and producing this material, have been choosen. Right after, the following items have been studied: characterization using laser granulometry of the particles that make up lime, X-Ray Diffraction (XRD) and scanning electron microscopy; deformational behavior of limes after the measurement of viscosity has also been studied. Another important part of the research performed has focused on to discern how hydrated lime putties evolve in time and after stirring processes. The results of these works demonstrate that laser granulometry techniques and viscosity measurements can be applied as valid tools to characterize limes, whereas it is concluded that A[0001] parameter obtained from XRD is not valid to reckon the age of lime putty. The ability of powder lime to evolve increasing its viscosity and its thixotropic character after short periods of ageing in lime putty format has also been demonstrated. Regarding the qualities of traditionally aged limes putties, it has been stablished that they exhibit generally higher viscosities and smaller size particle distributions than hydrated lime putties. The evolution of lime putty aging process does not lead to better results, neither always nor indefinitely. Therefore, an aged lime putty is not necessarily better than a less aged lime .

  • La Piel de la Arquitectura Moderna Brasileña: Las soluciones de la envolvente a la luz de los conceptos de la arquitectura bioclimática.  Open access

     Alvarenga, Augusto
    Defense's date: 2013-07-15
    Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    El periodo de la arquitectura brasileña comprendido entre los años 30 y los 60 siempre ha sido reconocido internacionalmente y por la academia brasileña como uno de los más importantes de toda la historia arquitectónica de aquel país. Este periodo, que se conoce como arquitectura moderna, ha sido evaluado en relación con el tratamiento de las cuestiones ambientales y las soluciones de acondicionamiento pasivo desarrollado por los arquitectos brasileños de la época. La influencia de la arquitectura colonial, que ha sido estudiada en el tratamiento de la envolvente de los edificios, se presenta como la gran contribución de ese periodo histórico para el desarrollo de la arquitectura moderna a nivel nacional e internacional.

    The period of Brazilian architecture between the years 30 to 60 has always been recognized internationally and by the Brazilian academia as one of the most important of all architectural history of this country. This period, known in literature as modern architecture, has been evaluated in relation to the environmental questions and the solutions of passive conditioning developed by brazilian architects of that period. The influence of the colonial architecture was studied and the careful treatment of the envelope of the buildings is evaluated and presented as the difference in the contribution that historical period for the development of this new architecture nationally and internationally.

  • Criteris constructius, energètics i ambientals per intervenir o rehabilitar en zones rurals o de muntanya a partir de l'estudi comparatiu de l'arquitectura tradicional al Pirineu Occidental català i els Alps suïssos  Open access

     Bunyesc Palacin, Josep
    Defense's date: 2013-05-24
    Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    El capítol 3 redactat en francés, pel doctorat Europeu amb la universitat de Lausanne EPFL

    The thesis work started with the beginning of the freelance professional career. The subjects investigated throughout this work came up of the worries and questions during the project design and building process of real and not academic projects. The thoughts are being followed by a direct experimentation on the build ing site and a further verification of the test results . This direct relationship in time and space has made possible that the theoretical basis that were being validated got experience, credibility and make feel confident to take decisions with the knowledge of the possible results. For this reason, the major part of the thesis content is supported with images of real and tested buildings beeause they have been the methodology to verify that the way taken was the correct one. It starts with an analysis of traditional construction and its way of life in two mountain places that are close to me because of being working and living there: the Eastern Pyrenees and Swiss Alps. Observing the traditional architecture that is under the influence of the environment, let us know how our grandparents were able to solve difficult situations in an easy way and with the nearby materials. This superior efficacy, compared to any action of our current society, awaken this view to the simple ability of the way of live and build of our ancestors. In this economical and social crisis , looking at the tradition becomes a guide due to the environment, the materials and the climate are the same than years ago. Applying the logic of traditional architecture principies , which knew to take advantage of each place and self-proteet of its inconveniences , combined with new techniques of insulation , glass, windows or others , it results a mixable to build or refurbish buildings maintaining a direct relationship with the past but with a progress on energy consumption. We can achieve the zero consumption on no renewable energy with local building materials with low embodied energy, providing work to the local artisans . To be able to have comfortable places all the year with no energetic cost and very low economical expenses. This is our vision of the future and all of the subjects of this thesis try to find the local coherence and efficacy of our society and its inhabitants.

    Aquesta tesi serveix bàsicament com a mitjà per tal d’intentar trobar resposta a les qüestions que van sorgint durant l’activitat professional. No és un tema concret i molt precís sinó que es pregunta sobre temes diversos relacionats amb les feines o encàrrecs que arribaven i es volia donar resposta de la manera més coherent possible. La temàtica és variada ja que els dubtes que es plantegen tan poden ser a nivell més constructiu o històric, o més dins la física del edifici a nivell energètic o fins hi tot de rendibilitat econòmica. En resulta una sèrie de criteris que són vàlids per tal d’intervenir en zones rurals o de muntanya de manera eficient tan a nivell energètic com de materials com històricament o amb relació amb el patrimoni construït. Com que molts criteris seran objectius, també seran extrapolables a altres regions que no tenen perquè ser de muntanya. Amb la qual cosa s’espera que algunes de les respostes siguin útils per qualsevol ubicació geogràfica de la intervenció. Moltes de les qüestions plantejades tenen una resposta evident o lògica i les trobem a l’arquitectura vernacular del lloc. El pas endavant que es vol fer és quantificar numèricament molts d’aquests valors o factors que ja semblen lògics però el fet de poder-ho quantificar ens permet donar una ordre de magnitud als fenòmens i conseqüentment donar més importància a uns que altres i aquesta quantificació permetrà en un futur prendre decisions de projecte arquitectònic clares i contundents estant segur dels resultats de les propostes a nivell numèric i no subjectiu. La metodologia a seguir per ordenar aquestes preguntes és començar per un anàlisi general de l’arquitectura tradicional vernacular i comparar dos regions inconnexes com són el Pirineu oriental català i els Alps Suissos. Una comparativa que permet trobar punts d’exagerada similitud entre les dues regions de muntanya que s’afronten a necessitats i inclemències similars i observar com ha evolucionat la societat local per adaptar-se al entorn i aprofitar al màxim els seus recursos naturals. El que s’analitza va des de la manera de viure, d’organitzar-se, de treballar i l’arquitectura que servirà de suport a aquestes activitats. D’aquesta manera es coneixerà les habilitats o estratègies que tenien per adaptar-se al lloc amb pocs recursos. I d’aquesta manera mirarem si no ens hem perdut alguna cosa aquests últims anys. La segona part és veure com la societat actual en aquests llocs de muntanya viu, s’organitza, utilitza els recursos naturals i com és aquesta arquitectura que serveix de suport a la societat actual. A la tercera part es desenvolupen quantitativament una sèrie de càlculs, simulacions o estudis que permeten avaluar numèricament els resultats de diferents maneres de fer i així poder donar valors a les hipòtesis lògiques de l’arquitectura tradicional o actual i poder comparar o relacionar amb les mateixes unitats diferents factors. La quarta part servirà per explicar detalladament exemples actuals que aporten dades concretes reals que tenen un interès cultural o arquitectònic i responen modèlicament a situacions corrents que es plantegen. A més, demostren com es poden resoldre satisfactòriament i de manera assequible una sèrie d’obres reals tant a la zona del Pirineu o entorn rural com a la zona de Suïssa. Aquesta part dels exemples té com objectiu demostrar que la teoria que s’explica és realitat i, que tot i que en alguns aspectes s’allunyen de la manera de fer convencional, son estratègies o maneres d’actuar totalment assequibles factibles i amb uns resultats contrastats comprovats serveixin de pauta per qui vulgui intervenir constructivament amb èxit en un entorn rural o de muntanya amb criteris constructius energètics o ambientals.

  • Looking through : the invisible shell

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Date of publication: 2012-02-01
    Book chapter

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  • Traditional external timber cladding in mediterranean climates

     Burgos Leiva, Camila; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Rodríguez, Vladimir
    World Conference on Timber Engineering
    Presentation's date: 2012-07-18
    Presentation of work at congresses

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    Typological and structural system in traditional timber roof of multi-aisle buildings in Europe  Open access

     Rodríguez, Vladimir; Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    World Conference on Timber Engineering
    Presentation's date: 2012-07-18
    Presentation of work at congresses

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  • Access to the full text
    Computer-simulation research on building-facade geometry for fire spread control in buildings with wood claddings  Open access

     Giraldo, Maria P.; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Lacasta Palacio, Ana Maria; Rodríguez, Vladimir
    World Conference on Timber Engineering
    Presentation's date: 2012-07-18
    Presentation of work at congresses

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    Wood is a unique material with respect to fire. Despite being combustible, it is a stable structural element when confronted with flame due to its low thermal conductivity and characteristics of its chemical degradation (Pyrolysis). The level of fire resistance is determined by the mass, size, and configuration of the constructive elements used. When wood is used as a cladding material, takes the form of boards, plates, or other thin strips, therefore its behavior is subject to its combustibility. This risk is why building fire-safety codes and regulations in many countries have been increasingly restricting the use of combustible claddings. In this study we used modeling techniques and computer fire simulations to evaluate the influence of facade configuration on fire trajectory and the level of protection it can offer at the facade surfaces. Based on our results, it is possible to consider the use of horizontal projections, provided that they are of sufficient size (greater than 1.2m), to control the spread of fire and heat flow on the building’s facade. The study was performed using field models of computational fluid-dynamics. Particularly through the software: Fire Dynamics Simulator (FDS) to solve numerically the mathematical integration models, PyroSim for the graphical interface, and Smokeview for viewing the results

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    Habitatge i innovació constructiva a Europa : tendències  Open access

     González Barroso, Jose M.; Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Visions de l'Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona
    Date of publication: 2012-01-02
    Journal article

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  • Hacia un rascacielos ecoeficiente. Estudio sobre la sostenibilidad medioambiental del edificio en altura y su aplicación en Barcelona y Madrid  Open access

     Carreras Rufin, Enrique
    Defense's date: 2012-07-12
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    En este nuevo milenio más del 50% de la población mundial vive en áreas urbanas. Las expectativas señalan que al menos 24 ciudades del mundo superarán los 10 millones de habitantes. Con semejante intensificación de la vida urbana, el impacto sobre la atmósfera y los ecosistemas se convertirán en el tema crítico con el que tendremos que enfrentarnos los urbanistas y arquitectos buena parte del próximo milenio. Las ciudades y sus grandes edificios nos van a exigir una mayor atención respecto a su diseño ecológico, ya que son los lugares donde los problemas de consumo de recursos, relaciones económicas y modos de vida contaminantes del medio ambiente, suponen una amenaza mayor y más insistente para los recursos naturales y los ecosistemas globales. El tipo de edificio clave para responder a esta demanda es el edificio urbano de alta densidad; es decir: el rascacielos. De hecho, la presencia de los rascacielos en las ciudades es una realidad cada vez mayor y las expectativas señalan que en este próximo milenio estas cifras irán en aumento. La hipótesis que plantea esta tesis es que los rascacielos, pese a ser grandes devoradores de energía, consumir enormes cantidades de materiales de construcción y verter grandes cantidades de residuos al medio ambiente, no son un mal modelo urbanístico, lo que es malo es el uso indiscriminado que de ellos se hace. Pero utilizado de una forma adecuada, teniendo en cuenta todos los factores que intervienen, analizando el ciclo de vida completo de un edificio, y la gran red de sistemas humanos y ambientales interrelacionados, el rascacielos puede llegar a ser un elemento beneficioso para la ciudad y el territorio. El objetivo principal de la tesis es llegar a tener una noción global del grado de sostenibilidad medioambiental del edificio en altura que permita verificar esta afirmación. Para ello, se analiza la sostenibilidad del rascacielos de una forma transversal, a distintas escalas, estudiando su repercusión medioambiental a nivel urbano, su impacto medioambiental en comparación con distintas tipologías de edificación o según las diferentes fachadas que lo componen. Mediante el método de análisis de ciclo de vida cuantificaremos el impacto medioambiental global del rascacielos realizando una contabilidad completa del consumo de recursos y de la emisión de residuos asociados a su ciclo de vida. Comparando los resultados del rascacielos en sus diversas variantes con los de otros tipos edificatorios sabremos el grado de sostenibilidad del mismo. En esta línea, otro de los objetivos de la tesis es demostrar “con números”, no solo con palabras, la sostenibilidad de este modelo urbano, así como conocer los diversos mecanismos que lo hacen posible. Esta tesis doctoral tiene por objeto el estudio de la sostenibilidad medioambiental del edificio en altura y las herramientas que lo hacen posible.

    During this new millennium over 50% of the world population will live in urban areas. The prospects point out that at least 24 cities of the world will have more than 10 million inhabitants. With such an intensification of the urban life, the impact over the atmosphere and the ecosystems will be the critic matter that we, town planners and architects, will have to face during the next millennium. Cities and their big buildings will demand us a greater attention respecting their ecological design, because they are places where problems of consumption of resources, economic relations and contaminant life styles of the environment are a greater threat for the natural resources and the global ecosystems. The type of key building to answer this demand is the urban building of high density; that is: the skyscraper. In fact, the presence of skyscrapers in the cities is a higher and higher reality and the expectancies point out that during the next millennium these numbers will increase. This thesis sets out a hypothesis: skyscrapers, although being great energy consumers, although they consume great quantity of building materials and dump great quantity of waste to the environment, they are not a bad urban model, what is wrong is the indiscriminate use of them. But used in a good way, taking into consideration all the factors that intervene, analyzing the complete life cycle of a building, and the great net of related human and environmental systems, skyscrapers can become a beneficial element for the city and the territory. The main target of the thesis is having a global knowledge of the grade of environmental sustainability of the high-rise building that lets us verify this assertion. In order to achieve it, we analyze the sustainability of skyscrapers in a transverse way, at different scales, studying their environmental repercussion at urban level, their environmental impact compared to different types of buildings or according to their different types of facades. By means of the method of life cycle analysis we will quantify the global environmental impact of skyscrapers. We will make a complete account of the consumption of resources and of the emission of wastes related to their life cycle. Comparing the results of the different types of skyscraper to the other building types we will know the grade of sustainability of them. Another target of this thesis is proving “by numbers”, not only by words, the sustainability of this urban model, as well as knowing the different mechanisms that make it possible. The aim of this thesis is the research of the environmental sustainability of the high-rise building and of the tools that make it possible.

  • ESTUDIO DEL IMPACTO AMBIENTAL DE LA MADERA COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS PLURIFAMILIARES DE VARIAS PLANTAS  Open access

     Arreaza Rubín, Humberto
    Defense's date: 2012-07-17
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Timber is perceived as a sustainable building material by its nature. In recent years, the use oftimber, have been promoted in multiple presentations and a variety of products for the construction of buildings. This trend may create demand, exploitation, processing and increased use oftimber that requires an objective assessment of environmental impacto This could lead, to avoid making mistakes that could reduce the sustainability ofthis material. Consequentiy, it has been proposed to study the environmental im pact that m ay res ult in the use of wood taking into account variables and indicators to make a quantitative assessment ofthe magnitude of impact in the case ofthe construction of multistory residential buildings (VPVP in spanish acronym) in Europe. To develop the studywere selecled 4 impacl variables: lhe relalionship between lhe demand for tim ber and the resource availability in tim e, lhe impact on carbon dioxide em issions , the im pact of em bodied energy, and the amount ofwood used in construction. The first variable is studied bya review ofwood produced in Europe and the different destinations that such production has, in order to determ ine how m uch of the wood produced is intended to build VPVP, and approach the diagnosis ofpotential conflicts in availability of this resource overtime. This studywas done with projections for scenarios in the years 2015 and 2050. The im pact of C02 em issions is studied through the indicator of emissions per unit of construction area expressed in kgC02/m2. It is a detailed study of one m2 offacade built with wood where are considered the emissions from wood waste from untapped cutting processes and felled trees, the wood processing in different products and emissions from fuel or energy sources used in the processing of wood. In addition, references were taken from various sources of information about C02 emissions and em bodied energy in the production of different presentations of timber and wood products normally used in the construction ofVPVP. After characterizing the impact variables and their indicators, we proceeded to apply them to selected cases of study. We compared the impact of various building elements and scenarios. VPVP buildings were developed constituted of various combinations of these building elements in order to approach the most efficient combinations. Finally, we compared the indicators obtained in the study of cases with a case of VPVP of conventional cons truction . Regarding the first variable, we can say that the patterns of production and cons um ption of wood in Europe tend to be sustainable . As for the second variable, it was observed that the impact due to the wood processing depends mainly on the amount ofwaste generated, the use to be given to these residues and the level of process ing required by each product. As for the third variable was concluded that to minimize the impact of embodied energy would be required the use of natural and renewable sources of energy. The construction of composite structures using timber panels combined with natural wood trusses is an intermediate option in values for impact. In terms of the final variable, if the construction of wooden VPVP comes to occupy 30% of total VPVP built in Europe in 2050 may be required one third of all wood demanded by the building industry.

  • El concepto de reciclabilidad aplicado a los materiales de construcción y a los edificios: propuesta de índices para evaluar la reciclabilidad de los sistemas constructivos.  Open access

     Maccarini Vefago, Luiz Henrique
    Defense's date: 2012-04-12
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Nowadays, it is known that reserves of non-renewable resources are limited and also the waste sent to the air, soil and earth pollute the environment. Besides proposing a change in the architects¿ way of thinking, the climate change requires an improvement in the environment, politics and social consciousness. The chase for a sustainable architecture has also to consider the close down of materials cycles. The aim of this research is to introduce new concepts for the materials that reach the end of their first life cycle, and in addition evaluate the potential of materials recyclability and building elements, usually used in the building construction. The research method is based on a hierarchy order of an up-side-down pyramid given priority to the reuse and recyclability of materials, which will afterwards support the creation of methods to determine their recyclability levels. The proposition of concepts for all different uses of building materials after the end of their life cycles was elaborated from observation of current recycling methods that are economically doable and likewise based on visits done to building materials recycling points in Spain. The results show the concepts created regarding recycled materials, infracycled, reused and infraused, are more suitable to the current situation if the majority of the materials do not reach their end of life cycle. The level of recyclability works as a tool used to make decisions because they allow to quantify the environment betterment in the building processes of buildings that are made from recycled materials or those that can be recycled. In this way, it allows to increase the build and demolish of buildings that apply reused materials or have recycled content, besides contributing for the reduction of the environment impact in comparison to ordinary buildings.

  • La construcción de templos parroquiales en Barcelona entre 1952 y 2000  Open access

     Gomez Val, Ricardo
    Defense's date: 2012-07-06
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    La investigación llevada a cabo en esta tesis doctoral se ha centrado en el análisis de los templos parroquiales construidos en la ciudad de Barcelona, desde 1952 al año 2000. En total se trata de cincuenta y seis iglesias iniciadas y finalizadas durante este periodo. Estos edificios tienen la característica de haber sido construidos en momentos de expansión urbanística y de experimentación y desarrollo de nuevas técnicas constructivas como fueron el uso del hormigón armado y de las estructuras de acero. La mayoría de los ejemplos analizados sobrepasan las luces habituales de los edificios construidos durante esta época. La construcción de iglesias en estos años utilizó nuevos materiales y sistemas no utilizados por la arquitectura religiosa hasta entonces. Esta tesis viene a cubrir el vacío de conocimiento existente sobre la arquitectura religiosa de Barcelona de este último medio siglo. Este desconocimiento se debe en gran medida a que se considera que esta temática tiene escaso interés o que está en desuso. Sin embargo, en la ciudad de Barcelona, en los últimos cincuenta años del siglo XX, se han dado grandes logros arquitectónicos en el campo de la arquitectura religiosa tanto a nivel constructivo como proyectual. También forma parte de este estudio el análisis de los componentes programáticos y proyectuales que han dado lugar a todos estos nuevos templos parroquiales y que han tenido su origen en los cambios experimentados en el campo de la liturgia. Durante este periodo ha habido importantes debates sobre el modo de construir los nuevos edificios religiosos. El método de investigación llevado a cabo en esta tesis doctoral ha consistido en primer lugar en la elección del periodo de estudio de la construcción de estas iglesias. Se inicia en 1952, fecha de la publicación de la Instrucción de la Congregación del Santo Oficio “De Arte Sacra”. Durante el periodo de estudio se encuentra un momento crucial para la historia de la liturgia como fue el Concilio Vaticano II. La finalización del periodo de estudio es el libro escrito en el año 2000 por el entonces cardenal Joseph Ratzinger, gran conocedor del campo de la liturgia, para recoger y recordar los aspectos más relevantes de la renovación litúrgica llevada a cabo en la Iglesia. En total durante este periodo se han iniciado y finalizado 56 parroquias en la ciudad de Barcelona. Para estudiar a fondo estos edificios se ha procedido a la obtención de todos los datos existentes de los mismos en los diferentes archivos especializados en esta materia tanto públicos como privados. Los datos se han obtenido de los proyectos y documentos administrativos consultados, entrevistas realizadas y visitas efectuadas a los diferentes edificios. Todo ello ha dado como resultado la elaboración de un conjunto de fichas documentadas de cada uno de los edificios estudiados. Entre los aspectos a destacar durante este periodo se encuentra la pérdida de importancia de algunos elementos esenciales como son la capilla, el campanario y algunos elementos ornamentales. Tal como se analiza a lo largo de la tesis doctoral, estos elementos son básicos y configuradores de la imagen del templo cristiano, por lo que se ha producido la pérdida de un lenguaje común identificable a todas las iglesias. A lo largo del estudio también se analiza la importancia que adquieren otros elementos arquitectónicos en la configuración del templo cristiano como la cubierta y la desaparición de elementos que dificulten la visión o la percepción acústica gracias a los nuevos sistemas estructurales utilizados. A pesar de que estos elementos intentan incidir en la imagen de las iglesias, no son suficientes para solventar su pérdida de identidad y por otro lado, provocan otros problemas, principalmente de acondicionamiento de los espacios, difíciles de resolver. La construcción de un templo cristiano siempre es un reto ilusionante, sin embargo, en ocasiones el interés acaba centrándose en la innovación en formas y materiales, dejando en un segundo plano el bagaje cultural que conlleva su construcción. Para recuperar el lenguaje común que lleve a identificar el templo cristiano como iglesia, es imprescindible poner especial énfasis tanto en la forma del edificio como en los materiales constructivos utilizados y aprender de los ejemplos de la arquitectura religiosa anterior.

    The research carried out in this thesis is focused on the analysis of the fifty-six parish churches built in the city of Barcelona from 1952 to 2000. These buildings were built during the urban expansion that took place in Barcelona, in a time of experimentation and development of new building techniques, like the use of reinforced concrete. Most of the analyzed churches are bigger than the usual buildings built during the same period. New materials and technologies never used before in religious architecture were employed in the building of churches during those years. Churches are facilities, and therefore, public buildings in different neighborhoods of a city carrying out a social activity that has been very important at some points of our history. Parish churches are a core element of the city of Barcelona, through which it is easier to understand the urban and constructive development that took place during the second half of the twentieth century. This is the reason why these buildings have a symbolic value that needs to be known and studied. Parish churches built in the city of Barcelona are good samples of the rest of churches built in Western Europe. However, while Barcelona¿s both secular and religious architecture until 1940 enjoys worldwide recognition, only non-religious buildings from the second half of the twentieth century are well-known. This thesis comes to fill the gap of knowledge in this particular subject. This lack of knowledge is due to the fact that religious architecture is no longer seen as interesting or has become obsolete. However, in the last fifty years, the city of Barcelona has witnessed great architectural achievements in the field of religious architecture from the point of view of both the technique and the design. This study also analyzes the program and design elements that led to all these new parish churches that came from a set of changes in the field of liturgy. During this period not only the way of building, but also the raison d¿être of religious architecture has been put into question. The studies carried out by the liturgical movement shed some light on this topic. From 1952, this movement began to get some approval from the Catholic Church through the publication of the Instruction On Sacred Art of the Congregation of the Holy Office. The discussions about this topic reached its peak during the Second Vatican Council and its subsequent revised liturgical instructions. The book written in 2000 by Cardinal Joseph Ratzinger, expert in the field of liturgy, marks the end of the period of study. This book was issued to remember the most important aspects of the liturgical renewal promoted by Romano Guardini. Building a Christian temple is always an exciting challenge, though sometimes the interest is focused on innovation in shapes and in materials, thus forgetting the cultural background associated to their construction. In order to recover the common language that leads to identify a church as such, it is necessary to pay attention to both the shape of the building and the construction materials used and to learn from previous religious buildings.

  • Clasificación estructural de la madera de "Pinus radiata" D. Don procedente de Cataluña mediante métodos no destructivos y su aplicabilidad en la diagnosis estructural  Open access

     Monton Lecumberri, Joaquin
    Defense's date: 2012-07-09
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    The aim of this research work is the determination of the mechanical properties of timber of Pinus radiata D. Don from Catalonia, by means of non destructive methods, with the secondary aim to complete the national data base of this species. Moreover, the prediction capacity of non destructive techniques for the estimation of mechanical properties of timber is analyzed in order to its application to the assessment of existing structures and, also, in the structural grading of new timber. The studied sample was constituted by 150 sawn timber pieces of 80x120x2400 mm dimensions of radiata pine (Pinus radiata D. Don) from Catalonia. Firstly, the pieces were visually graded according to the spanish standard UNE 56544:2011, recording all analyzed parameters that were used for the assignment of visual grades. Then, some non destructive tests were carried out; probing, screw withdrawal, ultrasound waves, stress waves, longitudinal and bending dynamic analysis of vibrations, and drill core specimens, with the same objective, for the determination of physical and mechanical properties in order to stress grading of timber pieces. Finally, mechanical tests (destructive tests) were carried out (UNE-EN 408:2011) obtaining the actual mechanical and physical values for each piece: local and global modulus of elasticity in bending, bending strength and density. These values were used to assignment of mechanical properties for the visual grade of the timber and the determination of the aptitude for the prediction of mechanical properties by means of non destructive testing. The visual grading according to the UNE 56544 standard (MEG grade), for a strength class equal or less to C18, gives a reject percentage of 47 % and a 73 % for a strength class superior to C18, being the twist, in both cases, the main reason for these high reject percentage. The studied sample belongs to large cross-section timber pieces but the width of the cross-section was selected close to the border value of the standard, 70 mm. In order to contrast the results of both grading criteria (small and large cross-section) the pieces were also graded as they were small cross-section timber pieces, obtaining outputs of 3 % for ME-1, 42 % for ME-2 and a reject percentage of 55 %. The reject percentage was higher than the percentage obtained for a strength class equal or less than C18 and less than the reject percentage for a strength class superior to C18. The presence of ME-1 grade is only a 3 % which means that it is not worthy to differentiate between two grades (ME-1 and ME-2). The use of non destructive techniques together with the drill cores technique presented good results for prediction. This aptitude together with its portability and easy use allow to consider as very adequate techniques for the estimation of strength properties of sawn timber in existing structures and in new timber. Some of the best results for prediction were the following: Determination coefficients R2 = 0,88 for the density by means of the core drilling specimens. Determination coefficients R2 = 0,86 for the modulus of elasticity by means of bending dynamic vibration analysis and 0,82 obtained by means of ultrasounds. Determination coefficients R2 = 0,54 for the modulus of rupture by means of bending dynamic vibration analysis, as in previous case and 0,46 obtained by means of ultrasounds. These results show a promising future for the non destructive tools in the estimation of mechanical properties of structural sawn timber both in existing structures and in new timber structures, mainly combined with visual grading.

    El objeto de este trabajo de investigación es la determinación de las propiedades mecánicas de la madera de Pinus radiata D. Don procedente de Cataluña, mediante métodos no destructivos, con la finalidad añadida de completar la base de datos de esta especie a nivel nacional. Así mismo, en él se analiza la bondad de las técnicas no destructivas para la estimación de las propiedades mecánicas de la madera con la finalidad de su aplicación en la evaluación de estructuras existentes, así como en la clasificación de la madera nueva. La muestra objeto del estudio estaba compuesta por 150 piezas de madera aserrada de dimensiones 80x120x2400 mm de pino radiata (Pinus radiata D. Don) procedente de Cataluña. En primer lugar se realizó la clasificación visual de las piezas, de acuerdo a lo dispuesto por la norma UNE 56544:2011, registrándose todos los parámetros analizados que se utilizaron posteriormente para asignar las calidades visuales. A continuación se realizaron diversos ensayos no destructivos; penetrómetro, arranque de tornillo, ultrasonidos, onda de impacto, análisis de vibraciones longitudinales y transversales, así como la extracción de probetas testigo, con la finalidad de obtener valores de propiedades físicas y mecánicas que permitieran la clasificación de las piezas estudiadas. Por último se realizaron los ensayos mecánicos (destructivos) que permitieron obtener los valores reales de cada pieza: módulo de elasticidad local y global, resistencia a flexión y densidad (UNE-EN 408:2011). Estos valores son los que permitieron la asignación de las propiedades mecánicas para la calidad visual de la madera y la determinación de la bondad de la predicción de las propiedades mediante ensayos no destructivos. La clasificación visual de acuerdo con la norma UNE 56544 (calidad MEG), para una clase resistente igual o inferior a C18, dio lugar a un rechazo del 47 % y de un 73 % para una clase resistente superior a C18, siendo el alabeo, en ambos casos, la causa principal de estos elevados valores de rechazo. La muestra es de gran escuadría elegida con una anchura de la sección muy próxima a la frontera marcada por la norma, 70 mm. Con el fin de contrastar los resultados de ambos criterios de clasificación (pequeña y gran escuadría) se clasificó la muestra, también, como si se tratase de madera de pequeña escuadría, obteniéndose unos rendimientos de un 3 % como ME-1, 42 % como ME-2 y un rechazo del 55 %. Se observa que el porcentaje de rechazo es mayor que para una clase resistente igual o inferior a C18 y menor que para una clase resistente superior a C18. La presencia de la calidad ME-1 es tan solo del 3 % lo que implica que no compensa diferenciar dos calidades (ME-1 y ME-2). La aplicación de técnicas no destructivas junto a la extracción de probetas testigo permitieron confirmar un alto grado de precisión, lo que unido a su portabilidad y su facilidad de uso las convierte en muy apropiadas para la estimación de las propiedades resistentes de la madera aserrada estructural tanto en estructuras existentes como en madera nueva. Algunos de los mejores resultados de los valores de estimación conseguidos son los siguientes: Coeficientes de determinación R2 de 0,88, para la densidad obtenidos mediante la extracción de probetas testigo. Coeficientes de determinación R2 de 0,86, para el módulo de elasticidad obtenido mediante análisis de vibración transversal, y de 0,82 mediante ultrasonidos. Coeficientes de determinación R2 de 0,54 para la resistencia, obtenido mediante análisis de vibración transversal y de 0,46 mediante ultrasonidos. Como se puede apreciar, estos valores permiten prever un futuro prometedor como herramientas no destructivas para la estimación de las propiedades resistentes de la madera aserrada estructural tanto en estructuras existentes como en madera nueva, especialmente combinándolas con la clasificación visual.

  • Evaluación del comportamiento del fuego y protección contra incendios en diversas tipologías de fachadas  Open access

     Giraldo Forero, Maria Del Pilar
    Defense's date: 2012-11-09
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    En una situación de incendio, la fachada del edificio es una de las vías más rápidas de propagación del fuego, representando un potencial peligro no solo para el edificio donde se origina el fuego, sino también para las edificaciones colindantes. Esta situación es más conflictiva en las tipologías de fachada ligera y en los muros cortina, debido al débil comportamiento termo mecánico de los elementos que los conforman. Algunos incendios han puesto en evidencia esta situación como el del Edificio Windsor de Madrid (2005) o del Mandarín Oriental Hotel de Pekín (2009). El objetivo de controlar la propagación del fuego en este segmento del edificio y minimizar a cotas aceptables su riesgo, ha sido y continúa siendo un reto para los profesionales, especialistas y los industriales del sector de la protección contra el fuego. Las disposiciones contempladas por el Código Técnico de la Edificación español (CTE) en referencia al control de la propagación exterior del fuego se perciben como insuficientes, genéricas y poco flexibles. La adaptación de estas disposiciones en los muros cortina ha dado lugar a detalles constructivos complejos, en ocasiones contradictorios, y en general ha condicionado el resultado final de los diseños de las fachadas. En los últimos años la seguridad contra incendios ha ido evolucionando hacia un campo más especializado e interdisciplinario. El CTE ha entrado en esta dinámica con la introducción del enfoque basado en prestaciones; este plantea que es posible proponer soluciones alternativas a las exigidas en los documentos básicos, siempre que se justifique técnicamente que aportan un nivel de seguridad equivalente o superior. Dicho enfoque permite mayor flexibilidad en el diseño de los edificios, sin poner en riesgo los niveles óptimos de seguridad contra incendios. En algunos países más avanzados en asuntos de seguridad este enfoque se aplica hace varios años, pero en España aún está empezando. La presente investigación tiene por objeto el estudio de la propagación del fuego a través de las fachadas considerando fundamentalmente dos aspectos: el contexto normativo relacionado con el control de la propagación exterior del fuego y la influencia del diseño arquitectónico de las fachadas en la trayectoria del fuego. Para abordar el primer aspecto se ha realizado un estudio exploratorio de las normativas de diferentes países con el propósito de determinar en qué punto se sitúa la normativa española. Se han estudiado con mayor detenimiento las normativas de países que son considerados referentes en materia de seguridad contra incendios como son EEUU, Reino Unido y Nueva Zelanda. Para estudiar el segundo aspecto se ha realizado una fase experimental mediante técnicas de modelado y simulación computacional de incendios, para lo cual se ha empleado el modelo Fire Dynamics Simulator (FDS). Se han elaborado un conjunto de escenarios de incendio que representan los diferentes aspectos de evaluación. Todos estos se han recogido en un catálogo en el que se detallan las variables aplicadas en cada caso, algunas de estas son: las medidas estipuladas por el CTE, distintas configuraciones de ventanas, de elementos salientes y las cuatro tipologías de fachada propuestas en este estudio: fachadas convencionales, ventiladas, muros cortina y fachadas con elementos de control solar. Dado que el fuego es un fenómeno destructivo, resulta económicamente inviable realizar ensayos para realizar un estudio de estas características, por tanto la simulación computacional de incendios ha sido una herramienta de gran utilidad en esta investigación. En algunos países como EEUU estas técnicas son implementadas para justificar estrategias de protección contra incendios ante los organismos competentes. El estudio ha permitido extraer diferentes consideraciones y conclusiones sobre la gran influencia que ejerce el factor geométrico de las fachadas en el comportamiento y la trayectoria de fuego, lo cual lleva a reflexionar sobre la importancia del diseño arquitectónico como medida de protección pasiva frente al fuego.

    In the event of a fire, a building’s facade is one of the ways in which fire spreads the quickest. This represents a potential risk not only for the building in which the fire has originated, but also for adjacent buildings. This situation is even more difficult in lightweight facades and curtain wall arrangements, due to the weak thermal behaviour of the elements that they are formed with. Some fires, such as that of the Windsor Building in Madrid (2005) and the Mandarin Oriental Hotel in Beijing (2009) have exposed this situation. The goal of containing the spread of the fire in this part of the building and minimizing the risk to acceptable levels has been and still is a challenge for professionals, specialists and industrialists of the fire prevention sector. The regulations laid out in the Spanish Construction Technical Code (Código Técnico de la Edificación or CTE) in relation to controlling external fire spread are deemed insufficient, generic and narrow. Adapting those regulations to curtain walls have prompted complex constructional details, which are contradicting at times, and which they have, in general, influenced the final result of facade designs. In the last few years fire prevention has evolved into a more specialised and interdisciplinary area. The CTE has entered into this dynamic by introducing a provision based approach. The Code suggests that it is possible to propose solutions other than those required in the basic documents; as long as they can technically justify that they offer an equivalent or superior security level. This approach allows for a higher flexibility in the design of buildings, without putting optimal fire prevention levels at risk. This approach has been applied in countries with more advanced safety standards, but in Spain it is only just starting. This research aims to study the spread of fire through facades, considering two basic aspects: the regulatory context relating to the control of the external spread of the fire, and the influence the architectural design of facades has in the trajectory of fire. To tackle the first aspect, an exploratory study has been carried out regarding the regulations of different countries to determine at which point the Spanish regulation stands. Regulations of countries which are considered a reference for fire prevention, such as the United States, United Kingdom and New Zealand, have been more thoroughly studied. In order to study the second aspect, an experimental phase has been carried out with modelling and fire computer-simulation techniques, for which the Fire Dynamics Simulator (FDS) model has been used. A set of different fire scenarios has been elaborated, representing the different evaluation aspects. All of the scenarios have been compiled in a catalogue detailing every variable applied on each case, some of which are: the measurements stipulated by the CTE, the different configurations of windows and outgoing elements and the four facade typologies proposed in this study: conventional facades, ventilated facades, curtain walls and facades with solar control elements. Because fire is a destructive element, it is not possible to carry out tests to execute this type of study. Therefore, the fire computer simulation has been a very useful tool in this investigation. In some countries such as the United States, these techniques are implemented to justify fire prevention strategies before competent authorities. The study has allowed for different considerations and conclusions to be drawn about the large influence the facades’ geometric factor has in the behaviour and trajectory of fire, which leads to reflecting about the importance of the architectural design as a passive protective measure against fire.

  • Clasificación visual estructural de la madera de pino radiata procedente de Cataluña

     Monton Lecumberri, Joaquin; Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Congreso Ibero-latinoamericano de la Madera en la Construcción
    Presentation's date: 2011-06-08
    Presentation of work at congresses

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  • Alternativas de sostenibilidad para asentamientos humanos en vías de crecimiento. Método de Diagnóstico y Potenciación Socio-Ambiental  Open access

     Carbonnell Torralbo, Alexandre
    Defense's date: 2011-05-09
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Los asentamientos humanos, han sido históricamente un lugar de encuentro donde las personas se han agrupado para convivir en comunidad o sociedad. Esta interacción colectiva, ha forjado sistemas de caseríos, pueblos, barrios, ciudades y grandes urbes. Hoy en día nos enfrentamos a un nuevo paradigma. La globalización del modelo de desarrollo convencional, basado en el expansionismo del consumo y explotación de recursos y servicios a partir de la instauración universal de patrones socio-cultuales y económicos centrados en el modelo industrial-capitalista, no solo ha debilitado la resiliencia local, sino que ha favorecido la pérdida de capital natural y social de los asentamientos humanos. Como resultado, la actual crisis socio-ecológica que vivimos, es el reflejo de una pérdida por partida doble: biodiversidad y socio-diversidad. La primera parte de la investigación, revisa la problemática socio-ecológica, el desarrollo y bienestar humano y los asentamientos en vías de crecimiento, ya que la sostenibilidad, en esencia, ha de cuestionarse sobre estos temas y relaciones. Esta investigación, es un esfuerzo por contribuir con un método de diagnóstico socio-ambiental centrado en priorizar los vínculos relacionales de las personas viviendo en comunidad (asentamientos, barrios, pueblos, etc.) como medio de identificación e intervención endógena. La segunda parte, consiste en asimilar cómo la producción, distribución y consumo de bienes y servicios satisface las necesidades humanas fundamentales a escala local, ya que a partir de esto, podemos en segunda instancia indagar sobre alternativas de sostenibilidad que permitan reestructurar mecanismos y dinámicas que nos acerquen a habitar en un marco de fortalecimiento local (resiliencia) y mayor estabilidad socio-ecológica. Los asentamientos en vías de crecimiento son ya una realidad. Para el 2040 se espera que la población mundial alcance más de 8.820.000 millones de personas (5.300.000 millones en 1990), de las cuales se pronostica que un 65% (43% en 1990) vivirá en zonas urbanas y un 35% (57% en 1990) en zonas rurales (World Urbanization Prospects, 2007). Por otra parte, este crecimiento se dará principalmente en los países en vías de industrialización de Asia, África y Latinoamérica, con lo cual los procesos de industrialización, modelo energético y relación urbano-rural que sigan dichos asentamientos humanos, es un proceso abierto. Hoy, tenemos la oportunidad de plantear alternativas de sostenibilidad para enfrentar la crisis socio-ecológica desde otras dinámicas. Entendemos que la reciprocidad, la suficiencia, la autogestión, la apropiación y la autodependencia, son mecanismos reales y factibles para mejorar el fin último que implica habitar en asentamientos humanos, y que consiste en convivir con nuestras diferencias, carencias y potencialidades. Creemos que estos mecanismos favorecen la pertenencia y el arraigo a un lugar y comunidad, estimulando así el desarrollo individual y colectivo en un bienestar no solo físico, sino que también emocional, mental y relacional. El método de diagnóstico e intervención socio-ambiental propuesto, se aplicará en el asentamiento humano en vías de crecimiento de Santa Filomena, Chile. El método en sí, consiste en una matriz participativa (diagnóstico participativo interactivo a partir de la metodología del desarrollo a escala humana (Max-Neef et al, 1993), aplicada a escala local y una matriz analítica (indicadores socio-ambientales) aplicada a escala nacional, como primera aproximación parcial de tendencias, y propuesta a escala local como herramienta complementaria. La tercera y última parte de la investigación, establece las conclusiones y aberturas de ésta, así como la situación actual del asentamiento en cuanto a su proceso de fortalecimiento local, emprendido a partir de la experiencia del estudio de campo.

    Human settlements have historically been meeting places where human beings gathered in order to share in a community or society. This collective interaction forged systems of hamlets, towns, neighbourhoods, cities and metropolis. Nowadays we face a new paradigm. The globalization of the conventional development model—based on the expansion of consumption and exploitation of resources and services, as well as the universal instauration of socio-cultural and economic patterns prevalent in the capitalist-industrial model--has not only debilitated the local resilience, but it has also favored the loss of the natural and social capital in the human settlements. As a result, the current socio-ecological crisis is the reflection of a double loss: biodiversity and social diversity. The first part of the research, focuses on the socio-ecological problems, the development and human well-being, as well as the human settlements. These topics and their interrelationships are at the core of the questions about sustainability. This investigation aims to contribute with a method for socio-environmental diagnosis centred on prioritizing the linkages among individuals living in a community (settlements, neighbourhoods, towns, etc.) that allow for an endogenous identification and empowerment at the local level. The second part consists of understanding how the production, distribution and consumption of goods and services satisfies the human fundamental needs at the local level. Building on this, it is possible to investigate about sustainability options aimed at restructuring the mechanisms and dynamics that, at the end, can help inhabitants of a locality to strengthen local capacities (resilience) and improve socio-ecological stability. The developing settlements are indeed already a reality. In 2040, the world population is expected to reach more than 8.820.000 million (5.300.000 million in 1990), a predicted 65% of which (43% in 1990) will live in urban areas and 35% of which (57% in 1990) will live in rural areas (World Urbanization Prospects, 2007). This growth will occur mainly in countries less industrialized in Asia, Africa and Latin America. The process of industrialization, the building of energetic models and the development of urban-rural relations that these human settlements will follow are still an open option. Today we have the opportunity to raise alternatives of sustainability in order to face the socio-ecological crisis from different dynamics. We understand that the reciprocity, sufficiency, self management, appropriation and self dependence, are realistic and feasible mechanisms to improve the ultimate goal of living together in human settlements, which means coexisting with our differences, weaknesses and strengths. We believe that these mechanisms favour the sense of belonging and the establishment of deep roots in a place and community, stimulating the individual and collective development and wellbeing, not only in terms of physical well-being, but also from an emotional, mental and relational point of view. The socio-environmental diagnosis and intervention methodology will be applied to the human settlement in routes of growth of Santa Filomena, Chile. The method consists of a participative matrix (an interactive participative diagnosis based on the methodology for a development at human scale (Max-Neef et al, 1993)), applied at local level, as well as an analytical matrix (socio-environmental indicators) applied at a national level, as an approximation of general trends, and propose as a complementary tool at the local level. The third and last part of the investigation establishes the conclusions and open areas of this research, as well as the current situation of the settlement in its process of local strengthening, undertaken from the experience of the field study of this research.

  • Metodologia de aplicaçao de conceitos de sustentabilidade aplicado a edificios

     Netto de Jesus, Luciana Aparecida
    Defense's date: 2011-07-05
    University of Minho
    Theses

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  • Análisis del impacto ambiental de la adaptación al Código Técnico de la Edificiación (CTE) de la envolvente en los hoteles de Gran Canaria

     Armas Cabrera, María Eugenia
    Defense's date: 2011-12-02
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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  • Public housing and construction innovation in Europe : current situation and tendencies

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; González Barroso, Jose M.; Mrkonjic, Katarina; González Manich, Clara
    World Congress on Housing Science
    Presentation's date: 2010-10-27
    Presentation of work at congresses

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  • Technological innovation from the public housing promotion : tecnical innovation competion : Incasol

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; González Barroso, Jose M.; Marques Sagnier, Gonçal; Vidal de Puig, Jordi
    World Congress on Housing Science
    Presentation's date: 2010-10-27
    Presentation of work at congresses

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  • A physical-energetic balance of CO2 emissions for a wooden facade

     Arreaza, Humberto; Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    World Congress on Housing Science
    Presentation's date: 2010
    Presentation of work at congresses

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  • Wind behaviour tests on lightweight ventilated facades

     Maccarini Vefago, Luiz Henrique; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; González Barroso, Jose M.; Giraldo, Maria P.
    World Congress on Housing Science
    Presentation's date: 2010-10-28
    Presentation of work at congresses

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  • Access to the full text
    Sustainability in industrialised architecture : closing the materials cycle  Open access

     Wadel Raina, Gerardo Fabian; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Cuchi Burgos, Alberto
    Informes de la construcción
    Date of publication: 2010-01
    Journal article

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    The condition of sustainability, from a physical point of view, can be defined as the closure of the material cycle. This is reached in determined systems, in the absence of residual flows, and in which resources are constantly recycled. Such systems can encounter serious obstacles in the productive model that characterises the majority of contemporary industry. The productive model, born during the Industrial Revolution, can be summarised by the following lineal sequence: extraction>manufacture>use>residue. In contrast, this research focuses on a productive model from the ecological industry, based on the example of the biosphere as a recycling machine. Requiring the elimination of the concept of residues, the system can be summarised by the following continuous cycle: recycling-manufacturing-use-recycling.

    The condition of sustainability, from a physical point of view, can be defined as the closure of the material cycle. This is reached in determined systems, in the absence of residual flows, and in which resources are constantly recycled. Such systems can encounter serious obstacles in the productive model that characterises the majority of contemporary industry. The productive model, born during the Industrial Revolution, can be summarised by the following lineal sequence: extraction>manufacture>use>residue. In contrast, this research focuses on a productive model from the ecological industry, based on the example of the biosphere as a recycling machine. Requiring the elimination of the concept of residues, the system can be summarised by the following continuous cycle: recycling-manufacturing-use-recycling.

  • Access to the full text
    Conversaciones frente a la estantería 69  Open access

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Aguilo Aran, Claudi
    Quaderns d'arquitectura i urbanisme
    Date of publication: 2010-06-01
    Journal article

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  • Revestimientos metálicos en fachadas y cubiertas

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Tectónica
    Date of publication: 2010-05-03
    Journal article

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  • Recubrimiento de Superficies Arquitectónicas con Piezas Cerámicas  Open access

     Vacca Jaren, Maria Celina
    Defense's date: 2010-11-26
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    La hipótesis principal de esta investigación se basa en la demostración de la importancia que ha adquirido España con respecto al material cerámico tanto en fabricación, puesta en obra y su uso en la arquitectura haciendo un estudio histórico desde la Revolución Industrial hasta nuestros días. A través de la observación de la historia veremos como este material usado como revestimiento en la arquitectura, ha superado altibajos en su utilización debido a la banalización de su uso, a veces restringiendo su uso y luego recuperado por generaciones que han revalorizado sus posibilidades expresivas y sus prestaciones a los que no han podido adaptarse otros materiales sustitutos. El análisis se desarrolla en 5 bloques: 1- Primer bloque: introducción 2- Segundo bloque: El desarrollo del revestimiento cerámico y su afianzamiento en la arquitectura hasta 1930 3- Tercer bloque: La Industrialización en España: Período 1930/80 4- Cuarto bloque: La tecnología aplicada a cerámica en la arquitectura contemporánea 5- Quinto Bloque: Conclusiones finales El primer bloque es una introducción al tema de la tesis, donde se trata a la cerámica en su visión general desde un material tradicional (utensilios, botijos, etc) hasta sus usos más específicos de última tecnología combinado con nuevos aditivos y compuestos químicos adaptada a requerimientos de otros campos de la ciencia, desde la aeronáutica espacial hasta la medicina. En este apartado se demuestra como este material se adapta y muta de un material básico y tradicional a un producto de altísimas prestaciones en campos antes nunca imaginados, poniendo de manifiesto su ductilidad y versatilidad. En los tres bloques siguientes se establece un paralelismo entre 4 variables: la historia (su desarrollo en concordancia con los cambios socioculturales del ser humano), la clasificación de productos que se desarrollan en cada período, su sistemas de colocación y su manifestación plástica como revestimiento en la arquitectura, donde se mencionan obras de importancia; poniendo énfasis en su interpretación arquitectónica. En estos paralelismos, se podrá observar cómo, en algunos casos, cada variable acompaña a las otras, y como a veces se producen desencuentros entre ellas. También se tienen en cuenta los movimientos y la evolución de la cerámica a nivel mundial para poder establecer una comparativa entre España y otros países productores. Debido a los cambios climáticos acontecidos en las últimas décadas, se ha desarrollado un interés por el cuidado y preservación del medio ambiente, tema también tratado en el cuarto bloque como aporte al desarrollo de la sostenibilidad y el análisis del impacto ambiental que produce la industria cerámica. El criterio utilizado en la división de los bloques es la siguiente: desde la Revolución Industrial hasta 1930 (desarrollo de la energía eléctrica, el comienzo de los sistemas mecanizados y el arribo del horno de cocción continua). El bloque siguiente abarca hasta 1980 (llegada del gas natural a la Comunidad Valenciana). El último bloque a partir de 1980 hasta nuestros días, con los últimos avances en compactación, cocción y mejora de materias primas en España, la aparición del gres y el desarrollo de éste hasta el S XXI con porosidades casi nulas y espesores mínimos y con los sistemas mecanizados trabajados por sistemas operativos informáticos. De cada uno de los bloques obtendremos una conclusión parcial que dará lugar al quinto bloque, donde se llegará a las conclusiones finales de esta tesis.

    The main hypothesis of this investigation is based on the demonstration that Spain has gained a lot of importance regarding ceramic tiles, in terms of fabrication, setting up, and its use in architecture, making an historical study, from the Industrial Revolution until present day. Through history observation, we will see how this material, used as revetment in architecture, has overcome up and downs in its utilization, due to the triviality in its use, sometimes restricting it, and other times being recovered by new generations that have restored its expressive possibilities and its benefits. The analysis is developed in five units: 1. First Block: Introduction 2. Second block: The development of the ceramic coating and its strengthening in architecture until 1930. 3. Third block: The industrialization in Spain: 1930/80. 4. Fourth block: Technology applied to pottery in contemporary architecture. 5. Fifth block: Final conclusions. The first block is an introduction to the thesis theme; giving a general vision from a traditional material (utensils, drinking jugs, etc), till more specific and modern uses, combined with new chemical additives and composites, and adapted to other science’s requirements, like space aeronautics or medicine. This block demonstrates how this material adapts and mutates from a basic and traditional material to a high benefit product, used in never before imagined fields, manifesting its ductility and versatility. In the next three blocks, a parallelism is established between four variables: history (its development according to the sociocultural changes in the human beings), the product’s classification in each period, its collocation system, and its plastic manifestation as revetment in architecture, putting emphasis in the architectural interpretation of some important buildings. In these parallelisms, it will observe how, in some cases, each variable goes together with the others, and in some other cases, there are disagreements between them. The movements and the ceramic tile’s evolution are also taken into account, to compare Spain with the other producing countries. Due to the climatic changes of the last decades, the interest for the environment’s preservation has increased, and this fact is treated in the fourth block, to analyze the environmental impact of the pottery industry. The temporal frame used for these blocks is the following: first, from the Industrial Revolution until 1930 (the electric energy is developed, the mechanized systems begin and the continuous firing kiln arrives). Second: from 1930 to 1980 (when the natural gas arrives to Valencia). And the last one: from 1980 until today, with the last advances in the raw material’s compaction, firing and improvements; the appearance of the ceramic tile and its improvements like nearly-zero porousness and minimal thickness; and the mechanized systems done by computers. From each block, a partial conclusion will be gained, and all of them will create the fifth block, with this thesis final conclusions.

  • Estudio del comportamiento de morteros reforzados con fibras de maíz, para componentes de viviendas de bajo coste

     Reyes Nájera, César
    Defense's date: 2010-01-22
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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  • La hoja interior de la fachada ventilada: análisis, taxonomía y prospeciva

     Pardal March, Cristina
    Defense's date: 2010-03-25
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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  • Arquitectura de madera en las misiones jesuíticas de chiquitos (Bolivia) del siglo XVIII y sus orígenes prehispánicos y europeos  Open access

     Rodríguez Trujillo, Wilson Vladimir
    Defense's date: 2010-06-08
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Las actuales poblaciones de Concepción, San José, San Javier, San Miguel, Santa Ana y San Rafael, seis de las diez antiguas reducciones de las Misiones Jesuíticas de Chiquitos (Bolivia), fundadas a principios del siglo XVIII, representan el mejor ejemplo de pueblos vivos, por la conservación de su patrimonio tangible, como el conjunto religioso e intangible como sus tradiciones y costumbres adoptadas desde el periodo misional. Por este motivo fueron declaradas el año 1990, Patrimonio Cultural de la Humanidad por la UNESCO.Los conjuntos religiosos son producto de la simbiosis creada entre la técnica constructiva nativa y el estilo barroco de procedencia europea. Así entre otras expresiones de riqueza artísticas en estos templos, destaca un sistema constructivo original basado en la estructura portante de pórticos de madera, que trabajan independientemente de los cerramientos y sostienen la cubierta monolítica a dos vertientes.Esta investigación averigua los orígenes de las estructuras de madera de las iglesias de Chiquitos y define tipologías constructivas y estructurales en América y Europa que pudieron servir de modelo al sistema constructivo jesuítico boliviano. Para conseguir estos objetivos se ha realizado una metodología cuantitativa de análisis de construcciones similares o análogas al sistema de Chiquitos, con la característica en común de ser edificios con planta rectangular dividida en tres o más naves por pilares de madera. Delimitado por un contexto histórico, periodo que va desde el siglo XII al XVIII; y un contexto geográfico, edificios ubicados en Europa occidental, lugar de procedencia de los misioneros jesuitas; y edificios construidos en Sudamérica, en otras misiones jesuitas, en pueblos coloniales o en asentamientos de indígenas.El estudio se divide en capítulos según el contexto geográfico, donde se analizan diferentes características de los edificios, como las arquitectónicas, el sistema técnico constructivo y el funcionamiento estructural. El trabajo es histórico constructivo basado en fuentes primarias publicadas, en documentos de archivos históricos y en estudios de campo a los edificios seleccionados para la investigación. Por otra parte, se ha realizado una interpretación acerca de las sucesivas intervenciones realizadas a las iglesias de Chiquitos.Del análisis realizado se concluye que las estructuras de pórticos de madera utilizadas como elemento principal en las iglesias de Chiquitos, fue una técnica constructiva conocida por los indígenas prehispánicos para edificar sus grandes viviendas comunales. Los misioneros utilizaron la técnica por la familiaridad que tenían los nativos con la madera y la fueron perfeccionando, primero en las más antiguas Misiones Guaraníes o del Paraguay y después en las Misiones de Chiquitos. Introdujeron al sistema constructivo nativo, técnicas de ensambles europeas en los entramados pesados, armaduras de cubiertas de tijeras con correas de origen hispano, entalladuras profusas en los fustes de las columnas, uso de tejas de cerámica y el uso de adobe para los muros perimetrales donde quedaban embebidos los pilares de madera. Sin embargo los pilares de madera en las Misiones americanas continuaron clavados en el suelo técnica que había sido superada en las construcciones de madera de Europa desde el siglo XI. Además de aportar al conocimiento técnico constructivo de estos edificios patrimoniales, esta investigación proporciona un documento de referencia para posteriores trabajos de rehabilitación, restauración o conservación de las estructuras de madera de Chiquitos y de otros edificios similares.

    A group of churches of the 18th century in the lowlands of Bolivia and Paraguay are characterized by a very special timber skeleton frame structure. Most of these churches belong to the famous former Jesuit missions of Guaraní, Chiquitos and Mojos, in densely wooded regions at the edge of the Spanish colonial empire. The best preserved and most important of these buildings are the six churches of Chiquitos in Eastern Bolivia, declared World Heritage sites by the UNESCO in 1990.The religious buildings are the product of the symbiosis created between native building techniques and the baroque style of European origin. Thus, among other artistic expressions in these temples, original construction system based on the support structure of wooden frames, which work independently of the walls and support a monolithic gable roof. This research finds out the origins of the wooden structures of the churches of Chiquitos. Defined buildings and structural types in America and Europe that could serve as a model construction system by Bolivian Jesuit churches. To achieve these objectives the research has been made a quantitative analysis methodology in similar buildings or similar structural system of Chiquitos, with the common characteristic of rectangular interior space subdivided into three or more bays by rows of timber columns. Delimited by a historical context, period from 12 th to 18th century and geographical context, buildings located in Western Europe, place of origin of the Jesuit missionaries and buildings in South America, in other Jesuit missions, in colonial towns or in indigenous settlments.The study is divided into chapters according to the geographical context, which analyzes different characteristics of buildings such as architectural, construction technical system and structural performance. Constructive historical work is based on primary sources published, in historical and archival records, in field studies to buildings listed. On the other hand, has made an interpretation about the successive rehabilitations and restorations of Chiquitos churches. The analysis concludes that timber frame structures used as the main element in the churches of Chiquitos, was a construction technique known as pre-Columbian Indians to build their large communal dwellings. The missionaries used the technique by the natives who had familiarity with wood and were refined, first in the oldest Guarani missions and then in Chiquitos missions. Constructive system introduced native European assembly techniques in the heavy frame, Hispanic triangular trusses with collar beam, profuse carvings columns, use of ceramic tiles and the use of adobe to the perimeter walls where were embedded wooden columns. However, the wooden columns of American Missions continued fixed on the technical ground that he had been overtaken in the wooden buildings in Europe since the 11th century. In addition to providing the construction expertise of these heritage buildings, this research provides a reference document for future work of rehabilitation, restoration or conservation of wooden structures of Chiquitos and other similar buildings.

  • Vivienda mínima sostenible de bajo coste en climas templados: El caso de la vivienda social dinámica sin deuda en Chile

     Becker Ravest, Alex Eugen
    Defense's date: 2010-06-08
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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  • Façanes vegetades. Estudi del seu potencial com a sistema passiu d'estalvi d'energia, en clima mediterrani continental  Open access

     Pérez Luque, Gabriel
    Defense's date: 2010-07-12
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    L'objectiu general d'aquesta tesi doctoral és la realització un estudi sobre els sistemes de vegetació de les façanes d'edificis i del seu possible ús com a sistema passiu d'estalvi d'energia en edificació.En la primera part del treball, s'aborda de forma general l'estat de l'art de l'anomenada arquitectura vegetada, tant de cobertes com de façanes, fent incidència en els aspectes funcionals de la integració de vegetació en els edificis, és a dir, dels seus avantatges i desavantatges.Un cop acotada la temàtica objecte de la tesi, és a dir les façanes vegetades, es duu a terme un estudi més específic sobre aquests sistemes, contemplat des de tres vessants, des de l'àmbit dels sistemes constructius, des de l'àmbit de la recerca, i finalment des de l'àmbit normatiu. En aquest estudi s'evidencia la existència de un gran nombre de sistemes constructius diferents emprats per a la vegetació de façanes, i en conseqüència la dificultat en interpretar i comparar les dades referents als seus aspectes funcionals (avantatges i desavantatges). També es detecta que la recerca en aquest sector és incipient i que la normativa és quasi bé inexistent.En la segona part de la tesi, i amb la informació recopilada en la fase anterior, es proposa una classificació d'aquests sistemes verticals de vegetació d'edificis, a partir de la qual es puguin diferenciar clarament les tipologies de sistemes verticals de vegetació d'edificis. També és fa una primera valoració de cadascun d'aquests sistemes d'acord a diferents criteris de caire general, la qual permet fer-se una idea del que poden aportar uns i altres.D'aquesta anàlisi es pot considerar que són les façanes vegetades, i concretament les de doble pell o cortines vegetals les que ofereixen millors expectatives en quant a proveir superfícies vegetades verticals integrades a l'edificació, mitjançant sistemes constructius senzills i fàcilment desmuntables (si s'escau), de manteniment extensiu.Cal però tenir en compte que la funcionalitat d'aquestes façanes dependrà de les espècies que s'utilitzin, així com del tipus de clima en el que es fan anar. En aquest sentit, en la tesi es proposa, per a façanes vegetades de doble pell o cortines vegetades, una relació de les espècies més adequades per a clima mediterrani, tot diferenciant entre clima mediterrani continental i clima mediterrani litoral. En aquesta relació, les espècies s'han agrupat en funció de l'estratègia de desenvolupament de cadascuna d'elles i dels sistemes de subjecció o suport que els hi poden ser més escaients en cada cas. El resultat final són unes taules que amb la relació d'espècies que cal considerar en el moment del disseny i en funció de les necessitats, per a les condicions climàtiques especificades.Finalment, en aquesta segona part de la tesi, s'ha avançat en l'estudi del potencial de les façanes vegetades com a sistema passiu d'estalvi d'energia en edificació.En general, es pot afirmar que la utilització de vegetació, de forma ben dissenyada i gestionada, pot ser una eina útil de regulació tèrmica d'edificis amb el conseqüent estalvi energètic que comporta. Aquesta pot tenir lloc de quatre formes, sovint relacionades: Actua com aïllament tèrmic. L'efecte ombra. El refredament evaporatiu. La variació de l'efecte que produiria el vent sobre l'edificació. Per obtenir dades relatives a aquesta i d'altres qüestions sobre el funcionament de les façanes vegetades de doble pell o cortines vegetals, i concretament en clima mediterrani continental s'han plantejat i desenvolupar diverses accions.En un experiment implementat a Puigverd de Lleida l'objectiu principal ha estat l'estudi i comparació de la capacitat per produir ombra de diferents espècies d'enfiladisses en clima mediterrani continental. Amb aquest propòsit s'han dissenyat i construït uns enreixats, s'han plantat quatre tipus d'enfiladisses i s'han deixat créixer durant un any, moment en el que s'ha dut a terme mesures de la seva transmissivitat lumínica. Els valors obtinguts per a la transmissivitat lumínica per a les diferents espècies són comparables als valors del Factor d'Ombra que s'especifiquen emprant obstacles de façana en el Codi Tècnic de l'Edificació, per a façanes sud.Una altra acció ha consistit en dur a terme l'estudi i seguiment durant un any del comportament d'una façana vegetada de doble pell o cortina vegetal, mitjançant enreixats modulars i Glicina (Wisteria sinensis), a la població de Golmés. En aquest cas es pot verificar el gran potencial d'aquests sistemes en la intercepció de radiació (ombra), així com la creació d'unes condicions microclimàtiques diferents en l'espai intermedi entre la cortina vegetal i la paret de l'edifici, caracteritzades per una temperatura major i humitat relativa més baixa a l'hivern (període sense fulles), i menor temperatura i una humitat més alta a l'estiu (període amb fulles). Els resultats posen de manifest, a més de l'efecte d'ombra, que la cortina vegetal actua com a barrera contra el vent, i verifica l'efecte que produeix l'evapotranspiració de les plantes.També s'ha verificat l'efecte que produeix la façana vegetada en l'edifici per mitjà d'una anàlisi termogràfica tant a l'hivern com a l'estiu.Finalment, i mitjançant l'eina de simulació Bioclim+Confie, s'han elaborat diferents simulacions del funcionament de les façanes vegetades, en funció de la seva capacitat de produir ombra, tot fent anar uns coeficients mensuals de transparència tant aplicats en els buits de finestra com en la part opaca de les parets de façana. Aquestes simulacions aporten dades interessants en quant a la modificació dels guanys solars i les demandes d'energia de les edificacions quan es planteja com a estratègia la utilització de pantalles vegetades.En general, la tesi revisa l'estat actual dels sistemes verticals de vegetació de d'edificis, els ordena i classifica de cara a accions futures, i inicia línies de treball amb aquests sistemes en condicions locals de clima mediterrani i en referència al seu ús com a sistemes passius d'estalvi d'energia.

    The overall objective of this PhD is conducting a study on vegetation systems in facades of buildings and their possible use as a passive system of energy savings in buildings.The first part of the work addresses, in a general way, the state of the art of vegetated architecture, both in roofs as in facades, with attention on functional aspects of the integration of vegetation in buildings, ie, their advantages and disadvantages.Once narrowed the subject of the thesis, the vegetated facades, a more specific study about these systems was carried out, viewed from three aspects, from the point of view of building systems, from the research, and finally from the normative domain. This study demonstrates the existence of a large number of different construction systems used for vegetation on facades, and hence the difficulty in interpreting and comparing the data on its functional aspects (advantages and disadvantages). It also detects that the research in this area is nascent and that the legislation is almost nonexistent.In the second part of the thesis, with the information collected in the previous phase, a classification of vertical vegetated systems of buildings in which they can clearly differentiate the types of these systems is proposed. An initial assessment of each of these systems according to various criteria of a general nature, which gives an idea of what they can bring, is also done.This analysis shows that there are green facades, specifically the double-skin or vegetable curtains, that offer better expectations to provide vertical vegetated surfaces integrated in the buildings, through simple construction systems, are easily removable (if it's necessary), and only need a extensive maintenance.Nevertheless, one should keep in mind that the functionality of these facades depends on the species used and the type of climate in which they are used. In this sense, in the thesis a list of the most suitable species for Mediterranean climate for double-skin green facades or green curtains is proposed, distinguishing between continental and Mediterranean climate Mediterranean climate coast. In this relationship, the species were grouped according to the development strategy of each species and fastening systems or support they may be more appropriate in each case. The end result is a table with the list of species that should be considered in the design time, depending on climatic conditions specified, and for each subject or support systems.Finally, in this second part of the thesis, the potential of vegetated facades as passive system of energy saving in buildings is also studied. In general, it can be said that the use of vegetation, well designed and managed, can be a useful tool for thermal regulation of buildings with the corresponding energy savings. This can occur in four ways, often related: The insulation effect. The shadow effect. The evaporative cooling. The variation of effect that the wind produced on the building.For information on these and other questions about the operation of double-skin green facades or green curtains, particularly in continental Mediterranean climate, several actions were initiated and developed.In an experiment implemented in Lleida Puigverd, the main objective was the study and comparison of the ability to produce shade of various species of climbers in continental Mediterranean climate. For this purpose some trellises were designed and built, and four types of climbing plants were planted and allowed to grow for a year. After a year measures of their light transmissivity were carried out. The values obtained for the light transmissivity for the different species are comparable to the values of Shadow Factor obstacles that are specified using obstacles in the Technical Building Code, for south facades.Another action was the study of the behaviour of a double-skin green facade or green curtain, made with modular trellis and Wisteria (Wisteria sinensis), in the village of Golmés, near Lleida, during one year. In this case the great potential of these systems in light interception (shadow) could be checked, but also the possibility to create different microclimatic conditions in the space between the curtain of vegetation and the building wall, characterized by a higher temperature and lower relative humidity in winter (leafless period) and lower temperature and higher humidity in summer (period with leaves). The absolute humidity remains slightly higher in the intermediate space in most months of the year, increasing the difference in the summer period. The results show, in addition to the shadow effect, that the curtain of vegetation acts as a barrier against the wind, and verifies the effect of evapotranspiration from plants. The effect of the vegetated facade on the building through a thermographic analysis, both winter and summer, was also verified. Finally, through the simulation tool Bioclim+Confie, different simulations of green facades were developed, based on their ability to produce shade, using monthly coefficients of transparency, applied in holes of the window and in the opaque area of the facade walls. These simulations provide interesting information regarding the modification of solar gains and the energy demands of buildings when the strategy is the use of green screens.In general, the thesis reviews the current state of the art of vertical vegetated systems of buildings, and classifies them for future actions. Besides, a research line in reference to their use as passive systems for energy savings in local conditions Mediterranean climate was started.

  • Access to the full text
    The umbilical cord  Open access

     González Barroso, Jose M.; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; González Manich, Clara; Prous Martin, Jaime; Rodriguez Hernandez, Melisa; Mrkonjic, Katarina
    Architectural competition

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  • Medalla del Col·legi d'Arquitectes de Catalunya

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Bellmunt Chiva, Jorge; Brufau Niubo, Roberto; Fumado Alsina, Juan Luis
    Award or recognition

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  • Recerca sobre processos, tècniques i sistemes de construcció industrialitzada en edificis d'habitatges. Experiències rellevants a Europa.El cas del Regne Unit.

     González Barroso, Jose M.; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Mrkonjic, Katarina; González Manich, Clara
    Date: 2010-09
    Report

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  • Anàlisi del processos de construcció dels edificis guanyadors del concurs d'innovació (CIT) de l'INCASOL. Torelló: informe tècnic de la construcció

     González Barroso, Jose M.; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Llorens Duran, Josep Ignasi de; Wadel Raina, Gerardo Fabian
    Date: 2010-01
    Report

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  • Access to the full text
    Cobertes de fusta  Open access

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime; Aguilo Aran, Claudi
    Quaderns d'arquitectura i urbanisme
    Date of publication: 2010-01-04
    Journal article

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  • BARCODE housing system : open construction systems applied to industrially produced housing

     Madrazo, Leandro; Avellaneda Diaz-grande, Jaime; González Barroso, Jose M.; Martin Cojo, A; Font Baste, Maria Gloria; Armengol, Javier; Lopez Valdes, Daniel
    International Conference on Construction and Building Research
    Presentation's date: 2009-06
    Presentation of work at congresses

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  • Access to the full text
    Cases de fusta  Open access

     Avellaneda Diaz-grande, Jaime
    Quaderns d'arquitectura i urbanisme
    Date of publication: 2009-06-01
    Journal article

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  • Morfología y microclima urbano análisis de la forma espacial y materiales como modeladores del microclima de tejidos urbanos mediterráneos costeros. El caso de la ciudad de Valparaíso

     Carrasco Aldunate, Claudio
    Defense's date: 2009-10-16
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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  • La sostenibilidad en la arquitectura industrializada. La construcción modular ligera aplicada a la vivienda  Open access

     Wadel Raina, Gerardo Fabian
    Defense's date: 2009-11-18
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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    Esta tesis doctoral tiene por objeto el estudio teórico y experimental de las posibilidades de la arquitectura industrializada, modular y ligera aplicada a la vivienda, como construcción sostenible. La condición de sostenibilidad, desde el punto de vista físico, se define como el cierre de los ciclos materiales, alcanzándose éste en un sistema determinado cuando no existen flujos de residuos sino que los recursos se reciclan constantemente. Tal condición encuentra un fuerte obstáculo en el modelo productivo que caracteriza a la mayor parte de la industria contemporánea, nacido en la revolución industrial, que puede sintetizarse en la secuencia lineal extracción>fabricación>residuo. En oposición a ello, el modelo productivo en el que se centra investigación es el de la ecología industrial y se basa en el ejemplo de la biosfera como máquina de reciclar. Supone la eliminación del concepto de residuo y puede resumirse en el ciclo reciclaje-fabricación-reciclaje. La hipótesis planteada es que, en el ámbito descrito y con la tecnología actualmente disponible, se puede desarrollar un sistema de gestión de los recursos empleados en el ciclo de vida de los edificios capaz de aproximarse significativamente al cierre de los ciclos materiales. La construcción convencional de edificios en el ámbito local alcanza, tal como se determina en esta investigación, una tasa de reciclaje de un 10% de los recursos empleados. El sistema de gestión desarrollado define las estrategias que lo aproximan el máximo posible al 100% de reciclaje. Encontrar las maneras de evitar el consumo de recursos no renovables y la emisión de residuos contaminantes a lo largo del ciclo de vida del edificio fueron las claves para ello. El campo de estudio está definido por la construcción industrializada, modular y ligera aplicada a la vivienda. En especial, por los sistemas que se comercializan bajo el sistema de alquiler (que hace posible que los módulos regresen a la fábrica una vez cumplida su vida útil, recuperándose sus recursos). Su difusión en muchos países del mundo con ligeras variaciones constructivas, así como la sencillez de los procesos de fabricación, construcción y mantenimiento que emplean permiten suponer que el alcance del modelo de gestión propuesto para el cierre de ciclos podrían extenderse a otros tipos de arquitectura industrializada, otros usos y otros ámbitos geográficos, pudiendo de esta manera llegar a alcanzar una mayor repercusión.

    The condition of sustainability, from a physical point of view, is defined as the closure of the material cycle. This is reached in determined systems, in the absence of residual flows, and in which resources are constantly recycled. Such systems can encounter serious obstacles in the productive model that characterises the majority of contemporary industry. The productive model, born during the Industrial Revolution, can be summarised by the following lineal sequence: extraction>manufacture>residue. In contrast, this research focuses on a productive model from the ecological industry, based on the example of the biosphere as a recycling machine. Requiring the elimination of the concept of residues, the system can be summarised by the following cycle: recycling-manufacturing-recycling. The hypothesis posed is as follows: in the aforementioned environment, with the technology presently available, a management system can be developed for resources used in the building life cycle - a system capable of approximating that of the closed material cycle. This research determines that conventional building construction in the local sphere currently manages a recycling value of 10% of used resources. The management system developed defines strategies that bring it as close as possible to 100% recycling. The key was in finding ways to avoid the consumption of non-renewable resources and the emission of harmful residues, throughout the life cycle of the building. The study area is defined by the industrialised construction, modular and lightweight, applied to housing. In particular, by systems that are commercialised under a renting system (making it possible to return the modules to the factory once their useful life is over, therefore recuperating resources). Diffusion of the system across various countries of the world, with small variations, including the simplification of the manufacturing process, construction and maintenance used, allow us to assume that the outreach of the management model proposed for closed cycles could extend to other types of industrialised architecture, and other uses and geographical spheres. Thus gaining a wider repercussion.

  • Morfología urbana y confort de la vivienda: estudio de los edificios del ensanche de Barcelona

     Molar Orozco, María Eugenia
    Defense's date: 2009-11-02
    Department of Architectural Technology I, Universitat Politècnica de Catalunya
    Theses

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