Aptitud energético-ambiental de sectores urbanos: conocer la potencialidad de la ciudad para disminuir su impacto sobre el medio ambiente

Abstract

Urban planning is a tool that allows authorities to conduct a long-term vision for their municipalities, as it influences the future development of cities. Also it plays a key role in creating communities aimed at sustainability. In this regard, it should increase the use of prediction tools and evaluation of sustainability, in urban and built level. City is composed of areas that have different land use, land occupation and coverage of energy services (urban consolidation). Within these, representative sectors called urban mosaics are studied to estimate the fitness of areas for the application of alternative energy systems and implementation of energy efficient use strategies. The MU, understood as a unit composed by different fractions that are its buildings, constitute an analyzable pattern, for application of tools mentioned above. This paper aims to present a tool and procedures for gathering and quantifying urban mosaics, which establish the degree of energetic and environmental aptitude of urban areas to make more efficient use of energy and reduce its unsustainability. The tools are based on objects detection (group of buildings) using techniques of image segmentation on satellite and aerial urban images, on two urban areas. It focuses on the following variables: i. Horizontal dissipation area ii. Constructive system of dissipation horizontal area; iii. Vertical dissipation perimeter; iv. Height of built-up area. Related to energy and environmental fitness, it was observed that the medium consolidation urban mosaic has lower heat losses, makes greater use of buildable area, has less perimeter of vertical envelope, has high quality of envelope, and similar and reduced solar obstruction, respect of low consolidation urban mosaic. The methodology allowed reducing time required and evaluating the energy potential of areas.

La planificación urbana es una herramienta que permite a las autoridades llevar adelante una visión a largo plazo para sus municipios, ya que influye el desarrollo futuro de las ciudades. Juega un papel clave en la creación de comunidades tendientes a la sustentabilidad. En este sentido, se debe incrementar el uso de herramientas de predicción y evaluación de la sustentabilidad a nivel edilicio y urbano. La ciudad se compone de áreas que presentan diferente uso, ocupación del suelo y cobertura de servicios energéticos (consolidación urbana). Dentro de ellas se estudian sectores reducidos representativos denominados mosaicos urbanos –MU- que permiten estimar la aptitud de las áreas para la aplicación de sistemas energéticos alternativos e implementación de estrategias de uso eficiente de la energía. Los MU, entendidos como una unidad compuesta de fracciones diversas que son sus edificios, constituyen un patrón analizable, sobre el cual aplicar las herramientas previamente mencionadas. El presente trabajo tiene por objetivo presentar una herramienta y los procedimientos para el relevamiento y cuantificación de mosaicos urbanos, con lo cual establecer el grado de aptitud energético-ambiental de las áreas urbanas para hacer un uso más eficiente de la energía y reducir su insustentabilidad. Las herramientas se basan en la detección de objetos -conjuntos de edificios- aplicando técnicas de segmentación de imágenes urbanas aéreas y satelitales, sobre dos sectores urbanos. Se centra en las siguientes variables: i. Área de disipación horizontal; ii. Sistema constructivo del área de disipación horizontal; iii. Perímetro de disipación vertical; iv Altura del área edificada. Respecto a la aptitud energético-ambiental, se observó que el mosaico urbano de media consolidación, presenta menores pérdidas térmicas, hace un aprovechamiento del área edificable mayor, posee menor perímetro de envolvente vertical, mayor calidad de la envolvente, similar y reducida obstrucción solar, respecto del mosaico urbano de baja consolidación. La metodología permitió reducir los tiempos requeridos y evaluar las potencialidades energéticas de las áreas.