INFLUENCIA DE LA TIPOLOGÍA URBANÍSTICA EN
LA CONTAMINACIÓN LUMÍNICA.
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE ARQUITECTURA DE BARCELONA
MBArch, Especialidad: Arquitectura, Energía y Medio Ambiente
Autor: Francisco Augusto Torres Carrasco
Director: Manuel García Gil
Barcelona, julio 2017
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
1
ÍNDICE.
1. INTRODUCCIÓN 7
1.1 Hipótesis 7
1.2 Objetivos 7
2. ESTADO DEL ARTE Y LA TÉCNICA 9
2.1 La Luz 9
2.2 Contaminación Lumínica 11
2.3 Influencia de la cobertura de nubes como amplificador de la contaminación lumínica. 16
2.4. Repercusiones 18
2.4.1 Repercusiones de la Contaminación Lumínica 18
2.4.2 Repercusiones de la Contaminación Lumínica en la naturaleza 21
2.4.3 Parámetros determinantes de la Contaminación Lumínica 27
2.5 ¿Cómo disminuir la Contaminación Lumínica? 29
2.6 Factor de Cielo 34
2.7 Parámetros geométricos y descriptivos de la calle 35
3. METODOLOGÍA 36
3.1 Metodología para analizar el cañón urbano. 38
3.2 Barrio de Sant Gervasi- La Bonanova 39
3.3 Barrio El Raval 49
3.4 Modelización y simulación de los casos tipo 59
4. RESULTADOS 64
5. CONCLUSIONES 85
6. BIBLIOGRAFÍA 88
7. ANEXO 92
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
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LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1: Clasificación del espectro visible. ...................................................................... 9
Ilustración 2: Imagen Thomas Alva Edison. ........................................................................... 10
Ilustración 3: Imagen desde el espacio de España por la noche. ...................................... 12
Ilustración 4: Potencia media por luminaria en la Unión Europea. ..................................... 12
Ilustración 5: Foto de Barcelona, desde Bunkers del Carmel. ............................................ 13
Ilustración 6: Foto panorámica de Barcelona. ....................................................................... 14
Ilustración 7: Diagrama de repercusiones medioambientales del alumbrado. ................. 14
Ilustración 8: Comparación de contaminación lumínica de zonas urbanas y rurales...... 16
Ilustración 9: Zonificación del Área Metropolitana de Barcelona. ....................................... 18
Ilustración 10: Mapa Emisión de Flujo Superior en el Área Metropolitana de Barcelona.
..................................................................................................................................................... 18
Ilustración 11: Mega lúmenes emitidos por el Área Metropolitana de Barcelona. ........... 19
Ilustración 12: Imagen de ejemplo de luz intrusa. ................................................................. 20
Ilustración 13: Iluminancia de la luna. ..................................................................................... 21
Ilustración 14: Consecuencias de la contaminación lumínica. ............................................ 22
Ilustración 15: Comparación del espectro visible de humanos e insectos. ....................... 25
Ilustración 16: Efecto de fijación de las polillas hacia la luz. ............................................... 25
Ilustración 17: Comportamiento de murciélagos cerca de las luminarias. ........................ 26
Ilustración 18: Diagrama de parámetros determinantes de la contaminación lumínica. . 27
Ilustración 19: Normas Básicas de Utilización del Alumbrado. ........................................... 30
Ilustración 20: Color de lámparas según el municipio. ......................................................... 32
Ilustración 21: Foto Factor de Cielo. ........................................................................................ 34
Ilustración 22: Reflexiones de fachadas. ................................................................................ 35
Ilustración 23: Imagen satelital, Barcelona por la noche. ..................................................... 36
Ilustración 24: Halo de luz de Barcelona, visto desde Collserola. ...................................... 36
Ilustración 25: Áreas Verdes del Área Metropolitana de Barcelona. .................................. 37
Ilustración 26: Imagen satelital del barrio Sant Gervasi la Bonanova. ............................... 39
Ilustración 27: Clasificación Urbanística Sant Gervasi-La Bonanova. ............................... 40
Ilustración 28: Clasificación Ancho de Vías del barrio Sant Gervasi-La Bonanova. ........ 46
Ilustración 29: Clasificación Altura de Edificios del barrio Sant Gervasi-La Bonanova. .. 47
Ilustración 30: Clasificación Casos tipo del barrio Sant Gervasi-La Bonanova. ............... 48
Ilustración 31: Imagen satelital del barrio El Raval. .............................................................. 49
Ilustración 32: Clasificación Urbanística del barrio EL Raval. ............................................. 50
Ilustración 33: Clasificación Ancho de Vías del barrio El Raval. ......................................... 56
Ilustración 34: Clasificación Altura de Edificios del barrio El Raval. ................................... 57
Ilustración 35: Clasificación Casos tipo del barrio El Raval. ................................................ 58
Ilustración 36: Imagen Cámara usada para registro fotográfico Polaroid CUBE+. .......... 59
Ilustración 37: Imagen modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio El
Raval. ......................................................................................................................................... 61
Ilustración 38: Techo tramo- Modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio
El Raval. ..................................................................................................................................... 62
Ilustración 39: Planta Modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio El
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
3
Raval. ......................................................................................................................................... 62
Ilustración 40: Diagrama de proceso y simulación de los casos tipo. ................................ 63
Ilustración 41: Clasificación %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova. ...................... 70
Ilustración 42: Clasificación %EFS del barrio El Raval. ....................................................... 71
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1: EFS “Sant Gervasi-La Bonanova”. ........................................................................ 67
Gráfico 2: EFS “El Raval”. ......................................................................................................... 67
Gráfico 3: %EFS “Sant Gervasi-La Bonanova”. .................................................................... 68
Gráfico 4: %EFS “El Raval”. ..................................................................................................... 68
Gráfico 5: Gráfico ejemplo de cálculo de EFS total en el barrio Sant Gervasi por todas
las calles que serían equivalente al caso 1 en este barrio. ............................................... 72
Gráfico 6: EFS total por barrio .................................................................................................. 73
Gráfico 7: Área de barrios (hectáreas) .................................................................................... 74
Gráfico 8: EFS lm/ha barrios. ................................................................................................... 75
Gráfico 9: Nº de viviendas por barrio. ..................................................................................... 75
Gráfico 10: EFS lm/vivienda barrios. ....................................................................................... 76
Gráfico 11: EFS lm/vivienda barrios (Hipotético). ................................................................. 76
Gráfico 12:Nº habitantes en barrios. ....................................................................................... 77
Gráfico 13: EFS lm/hab barrios. ............................................................................................... 77
Gráfico 14: EFS lm/hab barrios (Hipotético). ......................................................................... 78
Gráfico 15: Diagrama, Disminución de EFS por vegetación. .............................................. 79
Gráfico 16: EFS por variación de vegetación. ....................................................................... 80
Gráfico 17: EFS por variación de vegetación. ....................................................................... 81
Gráfico 18: %EFS sin árboles. ................................................................................................. 81
Gráfico 19: %EFS con árboles. ................................................................................................ 82
Gráfico 20: EFS con variación de vegetación. ....................................................................... 82
Gráfico 21: EFS lm/vivienda Sant Gervasi (variable vegetación). ...................................... 83
Gráfico 22: EFS lm/hab Sant Gervasi ..................................................................................... 84
Gráfico 23: Diferencia de EFS total por barrio. ...................................................................... 85
Gráfico 24: Disminución de EFS (variable vegetación) ........................................................ 86
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
4
LISTA DE TABLAS
Tabla 1: Calles barrio Sant Gervasi-La Bonanova. ............................................................... 44
Tabla 2: Casos tipo barrio Sant Gervasi- La Bonanova ....................................................... 45
Tabla 3: Calles barrio El Raval. ................................................................................................ 54
Tabla 4: Casos tipo barrio El Raval. ........................................................................................ 55
Tabla 5: Tipos de luminarias de simulaciones de casos tipo Relux. .................................. 60
Tabla 6: Resultados de EFS y %EFS de casos tipo del barrio Sant Gervasi-La
Bonanova. .................................................................................................................................. 65
Tabla 7: Resultados de EFS y %EFS de casos tipo del barrio El Raval ........................... 66
Tabla 8: Promedio de %EFS en Sant Gervasi la Bonanova ............................................... 69
Tabla 9: Promedio de %EFS en EL Raval ............................................................................. 69
Tabla 10: EFS barrio Sant Gervasi-La Bonanova. ................................................................ 72
Tabla 11: EFS barrio El Raval. ................................................................................................. 73
Tabla 12: EFS y %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova sin vegetación. ............... 79
Tabla 13: EFS y %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova con vegetación. .............. 80
Tabla 14: Comparación barrios. ............................................................................................... 86
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
5
Resumen
Muy a menudo pasamos por alto el hecho de que en las noches dentro de una
zona densamente urbanizada no es posible ver las estrellas, debido al resplandor
que produce la iluminación artificial, es decir, las lámparas tanto del exterior
como del interior de las edificaciones. Este resplandor o halo luminoso presente
en las áreas que no se las necesitan son producto de la reflexión, refracción o
emisión de una fuente de luz la cual da como resultado la contaminación
lumínica.
Con el pasar de los años la contaminación lumínica, es cada vez más discutido,
sin embargo, se suele dejar de lado la afectación que tiene el entorno inmediato
o circundante que tiene una luminaria con su respectiva lámpara. Por esta razón,
el objetivo de este estudio es determinar la afectación que tiene la tipología
urbanística y el grado de vegetación de un barrio en la contaminación lumínica.
El método que se utilizó para realizarlo es mediante la comparación de dos
barrios de la ciudad de Barcelona, el barrio de “Sant Gervasi-La Bonanova” y “El
Raval”, los cuales tiene una tipología urbanística diferente. El primero presenta
edificaciones residenciales aisladas, con menor altura de las edificaciones,
mayor ancho de la vía y mayor grado de vegetación. Por otra parte, el segundo
presenta edificaciones con mayor densidad, mayor altura, menor ancho de vías
y mayor grado de vegetación. Para efectuarlo se tomó como parámetro
determinante la Emisión de Flujo Superior (EFS) que tiene como unidad los
lúmenes. Para ello se hace una recopilación de datos, de manera que se pueda
determinar unos casos tipo para cada barrio los cuales serán simulados a través
del software RELUX de simulación de iluminación.
Los resultados obtenidos, demuestran que la tipología de barrio que presenta el
barrio de Sant Gervasi-La Bonanova emite un 32% más de EFS (lm) que el barrio
de El Raval. En cuanto al grado de vegetación considerado en el barrio de Sant
Gervasi- La Bonanova se muestra que la variable de vegetación puede disminuir
un 15% de EFS (lm) convirtiéndolo así en un factor a considerar en la
contaminación lumínica.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
6
Abstract
Very often we overlook the fact that at nights in a densely urbanized area it is not
possible to see the stars, due to the glow that produces artificial lighting, that is,
the lamps both outside and inside the buildings. This glow or luminous halo
present in areas that are not needed are the product of reflection, refraction or
emission of a light source which results in light pollution.
With the passing of the years light pollution is increasingly discussed, however, it
is usually left out the affectation that has the immediate or surrounding
environment that has a luminaire with its respective lamp. For this reason, the
objective of this study is to determine the effect of the urban typology and the
degree of vegetation of a neighborhood in light pollution.
The method used to do this is by comparing two districts of the city of Barcelona,
the neighborhood of "Sant Gervasi-La Bonanova" and "El Raval", which has a
different urban typology. The first one presents isolated residential buildings, with
less height of the buildings, greater width of the way and greater degree of
vegetation. On the other hand, the second one presents buildings with greater
density, greater height, smaller width of roads and greater degree of vegetation.
In order to do so, the Upper Flow Emission with the lumens as the unit, was used
as the determining parameter. For this, a data collection is done, so that it is
possible to determine some typical cases for each neighborhood which will be
simulated through the RELUX lighting simulation software.
The results show that the neighborhood typology of the “Sant Gervasi-La
Bonanova” neighborhood emits 32% more Upper Flow Emission (lm) than “El
Raval neighborhood”. Regarding the degree of vegetation considered in the
neighborhood of “Sant Gervasi- La Bonanova”, it is shown that the vegetation
variable can decrease by 15% of Upper Flow Emission (lm), making it a factor to
be considered in light pollution.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
7
1. INTRODUCCIÓN
La contaminación lumínica es definida como: “Emisión de flujo luminoso de
fuentes artificiales nocturnas en intensidades, direcciones, horarios o rangos
espectrales innecesarios para la realización de las actividades previstas en la
zona que se han instalado”. No es hasta la década de los años setenta del siglo
XX que empieza la difusión e información sobre el tema. Por consecuencia tiene
repercusiones medioambientales poco discutidas. A pesar de que cada vez
existe más información de esta problemática, la falta de planificación y leyes que
la regulen, los futuros proyectos de iluminación provocarán un incremento
considerable en la contaminación lumínica.
1.1 Hipótesis
La diferencia en la tipología urbanística y el grado de vegetación de un barrio, en
una misma ciudad, cambia de forma determinante la cantidad de lúmenes
emitidos hacia el hemisferio superior que se convierte en contaminación
lumínica.
1.2 Objetivos
A través de este trabajo se analizará la tipología urbana existente en Barcelona,
España. Con el objetivo de conocer la influencia que tiene ésta sobre la
contaminación lumínica. Es decir, cómo los elementos que existen en el entorno,
pueden condicionar la cantidad de flujo luminoso no útil que sale de las
luminarias públicas.
Para esto se realizará un estudio de una zona específica de la ciudad de
Barcelona, cercana al Parque Natural de Collserola, con la finalidad de mostrar
qué efectos tiene la contaminación lumínica en zonas naturales cercanas a la
ciudad, comparándolas con una zona del centro de la ciudad, de manera que se
pueda contrastar el impacto que tiene cada una de estas.
De esta forma, mediante un método comparativo se hará un análisis en concreto
sobre las zonas explicadas anteriormente, organizadas según su tipología y se
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
8
hará una simulación para saber la cantidad de lúmenes que se emiten en cada
caso. Utilizando como parámetro indicativo la emisión al hemisferio superior
(EFS). Y como variables importantes a considerar, los diferentes elementos que
componen el entorno o cañón urbano, en especial la variable de vegetación en
la tipología urbanística.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
9
2. ESTADO DEL ARTE Y LA TÉCNICA
2.1 La Luz
El espectro visible por el ojo humano, de una longitud de onda electromagnética
va desde 380nm hasta los 780nm. Es decir, una fuente de luz, es aquella
radiación electromagnética dentro del espectro visible del ojo humano. Las
fuentes de luz pueden ser naturales o artificiales. Como fuente natural tenemos:
el Sol es la fuente de luz natural directa, es energía que se propaga por el espacio
hacia la tierra en forma de ondas electromagnéticas. Y la luna, la cual es una
fuente de luz natural reflejada. Las fuentes de luz artificial han sido creadas por
el ser humano para iluminar espacios donde no llegaba la luz natural.
Ilustración 1: Clasificación del espectro visible.
Fuente: (Indalux, Luminotecnia 2002, pág.17)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
10
Desde hace siglos las actividades del ser humano se realizaban al aire libre,
dejando de lado las actividades interiores, ya que eran pocas las tareas
realizadas en el interior y aún menos las que realizaban por las noches. Razón
por la cual, el uso de iluminación artificial y el uso de alumbrado artificial era
escaso. A partir del siglo XVIII, la revolución industrial hizo posible el uso de las
fuentes de luz para iluminar espacios exteriores, con el deseo de aumentar el
uso nocturno de las calles (García, G. y Jiménez, S. 2004). No es hasta 1879
que se realizan los primeros usos para la lámpara eléctrica incandescente. Y en
1880 Thomas Alva Edison patenta la primera bombilla incandescente de
filamento de carbono.
Ilustración 2: Imagen Thomas Alva Edison.
Fuente: http://www.teinteresasaber.com/2016/10/se-cumplen-137-anos-desde-que-edison.html
Desde la fecha mencionada anteriormente hasta 1940 la iluminación artificial
alcanza una calidad y características similares, aunque todavía inferior a las que
usamos hoy.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
11
2.2 Contaminación Lumínica
Durante los años setenta, los primeros en determinar el problema de la
contaminación lumínica fueron los astrónomos. Ya que, existían zonas donde se
les dificultaba la observación de los cuerpos celestes, esto los condujo a
percatarse de que había zonas donde la brillantez de las estrellas con respecto
a la del fondo del cielo era notablemente inferior (García, G. y Estrada, R. 2014).
El crecimiento de la población en las ciudades ha causado una concentración de
alumbrado público en las zonas urbanas. Esta concentración de alumbrado
artificial crea una distorsión y alteración de las zonas naturales nocturnas. Así
como también, durante la noche, produce un resplandor luminoso, producto del
halo que genera la luz por reflexión o refracción en las partículas que forman la
atmósfera (García, G. y Estrada, R. 2014). Esta distorsión, alteración producida
por el resplandor luminoso es conocido como contaminación lumínica.
“Raramente, la luz se concentra porque su haz es disperso o porque al reflejarse
en las superficies que ilumina, cambia de dirección e invade zonas en las que no
es necesaria o no es deseada” (García, G. Páramo, R. Solano, H. y Francia, P.
2012, pág. 25).
La Asociación contra la Contaminación Lumínica también conocida como Cel
Fosc, define la contaminación lumínica como la “emisión de flujo luminoso de
fuentes artificiales nocturnas en intensidades, direcciones, horarios o rangos
espectrales innecesarios para la realización de las actividades previstas en la
zona en la que se instalan las luces” (www.celfosc.org)
Según Darksky.org la contaminación lumínica es un efecto secundario de la
civilización industrial. Esta está compuesta por los siguientes componentes:
-Deslumbramiento: Brillo excesivo que causa dificultad para visualizar
algo.
-Brillo del cielo: Brillo del cielo en lugares inhabitados o donde no existe
fuentes de luz cercanas.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
12
-Infracción de luz: O intromisión de luz, es decir, luz donde no es necesaria
o para lo que no está destinada.
-Desorden: Brillo, creado por excesivo grupo de fuentes de iluminación.
(www.darsky.org)
Ilustración 3: Imagen desde el espacio de España por la noche.
Fuente: NASA Observatory.
A su vez, la concentración de alumbrado causa pérdidas energéticas
importantes. En algunos Ayuntamientos de España, el consumo eléctrico de
alumbrado público puede representar hasta el 50% del total de consumo. Según
un estudio de la Universidad Complutense de Madrid, España supera los 160 W
de potencia media por luminaria, siendo la mayor de toda la Unión Europea.
Ilustración 4: Potencia media por luminaria en la Unión Europea.
Fuente: “Contaminación lumínica en España”. (Alejandro Sánchez de Miguel & Jaime Zamorano, 2008)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
13
La contaminación lumínica se da por varias causas. Por la emisión directa desde
la fuente de luz, por la reflexión de las superficies que han sido iluminadas y por
la refracción de la luz en las partículas de aire. De esta se deriva una
clasificación, donde tenemos:
-Luz de elementos privados, que como su nombre lo indica es fundamentalmente
la luz que sale del interior de los edificios.
-Luz intrusa, situación en que la luz del alumbrado público ingresa al interior de
las viviendas.
-Luz procedente del tránsito de los coches.
-Luz singular, generada por un equipamiento en específico, donde se tiene una
luz exterior intensa, como por ejemplo en estaciones de servicio, comerciales,
áreas deportivas.
Ilustración 5: Foto de Barcelona, desde Bunkers del Carmel.
Fuente: Fotografía propia
Por estas razones, la contaminación lumínica muchas veces viene de la mano
con el tipo de luminaria que se instala. Debemos tener en mente que la función
del alumbrado es “producir energía lumínica que proporcione la suficiente
información para que el ser humano pueda realizar una actividad determinada,
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
14
en garantías de rendimiento, calidad, seguridad y satisfacción” (García, G.
Páramo, R. Solano, H. y Francia, P. 2012). Es por esto que el alumbrado es algo
necesario, pero siempre se debe ver la manera adecuada de usarlas e instalarlas
para minimizar el impacto al ecosistema natural nocturno.
Ilustración 6: Foto panorámica de Barcelona.
Fuente: Cel Fosc.
A medida que el uso de alumbrado se extendió, los niveles de iluminación han
ido aumentando, dando como consecuencia que la luz desborde los propios
límites y pueden invadir terrenos próximos, el cielo nocturno, edificios vecinos,
entre otros.
“El alumbrado artificial tiene la función de proporcionar una información visual al
ojo humano mediante una energía lumínica generada por medios humanos, no
naturales. Esta función básica necesita toda una serie de recursos y genera
residuos que hay que considerar:” (García, G. Páramo, R. Solano, H. y Francia,
P. 2012, pág. 26).
Ilustración 7: Diagrama de repercusiones medioambientales del alumbrado.
Fuente: Estudis Luminotécnics de la UPC, (2012), pág 26.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
15
Como apreciamos en el cuadro expuesto anteriormente, los residuos se pueden
presentar como los materiales sobrantes para hacer los equipos, energéticos o
contaminación lumínica. Este residuo informativo se presenta en forma de
contaminación lumínica, intrusión de luz en las edificaciones o la agresión
paisajística, es decir el halo de luz puede cambiar la forma en que percibimos el
paisaje.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
16
2.3 Influencia de la cobertura de nubes como amplificador
de la contaminación lumínica.
En los últimos años, se han hecho estudios sobre la influencia de la cobertura de
cielo con nubes sobre la contaminación lumínica. El trabajo de investigación
Cloud Coverage Acts as an Amplifier for Ecological Light Pollution in Urban
Ecosystems, de la Freie Universitat Berlin, publicado en marzo del 2011, donde
se realizó el estudio en el cielo de Berlín y una zona rural cercana, tiene como
planteamiento, que el cielo cubierto por la noche puede representar un aumento
de contaminación lumínica en comparación con un cielo nocturno despejado en
los entornos urbanos. El análisis del cielo realizado durante el período entre abril
22 a septiembre 21 del 2010 muestra el siguiente gráfico.
Ilustración 8: Comparación de contaminación lumínica de zonas urbanas y rurales.
Fuente: (“Cloud Coverage Acts as an Amplifier for Ecological Light Pollution in Urban Ecosystems”, 2011, pág. 7)
Gráfico mediante el cual se hace notorio que, en las áreas urbanas la cobertura
del cielo con nubes y el uso de aerosoles, tiene como consecuencia una
amplificación de la contaminación lumínica. Al comparar, la luminancia del cielo
nocturno es 10,1 veces más brillante que las noches nubladas y 4.1 veces más
brillante que el cielo despejado de una zona rural (Kyba CCM, Fischer J, Holker
F, 2011).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
17
Esto va a depender del tipo de luz y el espectro de emisión de las lámparas que
estén instaladas, la fuente de luz amarilla tiene menos dispersión en el cielo que
la luz de color azul. Debido a que la luz blanca se dispersa con mayor facilidad
por tener un componente azul y violeta. “Esa es la razón por la que el cielo es
azul durante el día: se dispersa la componente azul de la luz proveniente del sol”
(García, G., Páramo, P., Solano H. y Francia, P., 2012, pág. 56).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
18
2.4. Repercusiones
2.4.1 Repercusiones de la Contaminación Lumínica
En el siguiente gráfico se muestra la zonificación del Área Metropolitana de
Barcelona, donde el 48% del territorio está destinado a servicios, residencias,
equipamientos y edificios administrativos.
Ilustración 9: Zonificación del Área Metropolitana de Barcelona.
Fuente: (Avualació Impacte Lumínic a zones prtegides de l´AMB, 2014, pág. 44)
Ilustración 10: Mapa Emisión de Flujo Superior en el Área Metropolitana de Barcelona.
Fuente: (Avualació Impacte Lumínic a zones prtegides de l´AMB, 2014, pág. 44)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
19
De este 48% del territorio, Barcelona emite casi el 34% del flujo contaminante
considerando los municipios circundantes. Estos valores son representados de
forma numérica en el estudio “Avaluació Impacte Lumínic a zones protegidas del
l´AMB”, en el cual se establece que la ciudad de Barcelona emite 105 mega
lúmenes de un total de 312 mega lúmenes emitidos por la región.
Ilustración 11: Mega lúmenes emitidos por el Área Metropolitana de Barcelona.
Fuente: (Avualació Impacte Lumínic a zones prtegides de l´AMB, 2014, pág. 45)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
20
A partir de esta emisión de flujo contaminante emitida por fuentes de luz artificial,
existen tres efectos principales. En primera instancia, las repercusiones sobre el
cielo nocturno pueden ser por emisión directa, difusa o por refracción
produciendo en todos los casos que se aclare el cielo. “La magnitud utilizada en
astronomía para cuantificar la CL es, precisamente, la luminancia del fondo
celeste, que mide dicho incremento de claridad” (García Gil, Páramo Ramón,
Solano Héctor y Francia Pau 2012), como consecuencia de la luz excesiva
nocturna se pierde la visibilidad de los astros. Un ejemplo claro de esto es el
Observatorio Fabra, ubicado en la falda del Collserola, que por consecuencia de
este aclaramiento del cielo, hace que actualmente se dedique a actividades de
investigación de bajo nivel y de estudio del sol (García Gil y Estrada Ramón,
2014).
Otra repercusión sobre la contaminación lumínica es el efecto sobre el hábitat
humano, un caso claro de esto es la luz intrusa, es decir, la luz que ingresa desde
el exterior al interior de las viviendas, en algunas ocasiones esta afecta a los
dormitorios, lo cual puede afectar el sueño o ritmos de la persona que habita en
el interior.
Ilustración 12: Imagen de ejemplo de luz intrusa.
Fuente: Recuperado de: http://www.iluminet.com/luz-intrusa-contaminacion-luminica/
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
21
2.4.2 Repercusiones de la Contaminación Lumínica en la
naturaleza
Si consideramos que la única fuente de luz nocturna natural es la luna, siendo
esta la luz con la cual los seres vivos están habituados y forma parte de sus
ciclos de vida, es imperante hablar sobre la iluminancia de la luna.
Diversos sitios de información y publicaciones establecen que la iluminancia de
la luna oscila 0,5 a 1 Lx y en el caso de luna llena podría llegar a ser de hasta 2
Lx. Sin embargo, un estudio reciente realizado por el German Research Centre
for Geosciences, Postdam and Leibniz-Institute of Freshwater Ecology and
Inland Fisheries, en Berlín. Indica que esta iluminancia es muy alta, que, aunque
la luna este en su máxima elevación la iluminancia oscilaría entre 0,5 a 0,2 Lx.
Ilustración 13: Iluminancia de la luna.
Fuente: (“How Bright is moonlight? ”, Kyba CCM, Mohar A y Posch T, 2017, pág. 3)
En este gráfico se realiza una comparación de iluminancia de la luna llena en
dos días diferentes, el primero de color rojo realizado el 14 de noviembre del
2016 y el azul una estimación de valores que se dará el 7 de agosto del 2017.
En el de la izquierda se puede apreciar la iluminancia con relación a las horas y
en el derecho se puede observar el tiempo de permanencia en minutos que tiene
un valor determinado de iluminancia. Por consecuencia, se puede inferir que, en
el caso extremo de cielo nocturno despejado con luna llena llegaría hasta 0,32
Lx (Kyba CCM, Mohar A y Posch T, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
22
Estos valores bajos de iluminancia son los que los seres vivos tanto animales
como plantas, se encuentran adaptados. Es por esto que, cualquier intromisión
de la luz nocturna emitida por consecuencia de la contaminación lumínica, la cual
tiene valores muchos más altos que la luna llena, puede cambiar los ciclos de
los organismos vivientes, provocándoles alteraciones o inclusive desplazamiento
de estos organismos. En la imagen a continuación, se pueden ver las diferentes
repercusiones que puede tener la contaminación lumínica, asociado con el
tiempo o patrones de movimiento de los seres vivos y la composición espectral
de la luz artificial.
Ilustración 14: Consecuencias de la contaminación lumínica.
Fuente: (“The ecological impacts of nighttime light pollution: a mechanistic appraisal”, Gaston Kevin, Bennie Jonathan,
Davies Thomas y Hopkins John, 2013, pág. 917)
Lo divide en dos categorías, la primera viendo a la luz como recurso, que a su
vez se subdivide en influencia en la fotosíntesis, partición de actividades entre
día y noche, y la reparación y recuperación.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
23
- La influencia de la luz en la fotosíntesis:
En los seres autótrofos, si bien la fotosíntesis les permite seguir su ciclo normal
de vida, existe el ingreso de luz en hábitats donde normalmente no debería
existir, este ejemplo podemos ver en el caso de cuevas donde normalmente se
debe tener una oscuridad perpetua, sin embargo, al haber un ingreso de luz
existe algas que comienzan a crecer en gran cantidad, cambiando la cueva en
cuanto a intereses geológicos o arqueológicos (Lefevre, 1974).
Además de influencia sobre las fotosíntesis, existen numerosas afectaciones en
las plantas por el aumento de iluminación durante las horas de la noche como:
• Salida prematura de las hojas.
• Pérdida tardía de las hojas.
• Extensiones del periodo del crecimiento.
• Disminución de polinizadores nocturnos (García Gil y Estrada Ramón,
2014).
- Partición o distribución de actividades de día y noche:
Se debe tener noción de que un gran número de especies funcionan con una
repartición de actividades durante el día y la noche, tal y como lo hacen los
humanos. Al tener en cuenta la relación depredador-presa que existe en los
ecosistemas, y que la mayoría de depredadores suelen cazar sobre la luz de la
luna, mientras que las presas utilizan la obscuridad para escapar de estos. Si se
tiene un nivel más alto de luz debido a la contaminación lumínica, las especies
de presas al verse en mayor riesgo, pueden disminuir su actividad para no ser
cazadas (e.g. Kotler, 1984; Daly et al., 1992; Vásquez, 1994; Skutelsky, 1996;
Kramer & Birtney, 2001).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
24
- Reparación y recuperación:
Donde las especies que necesitan continuos períodos de obscuridad para
controlar procesos de reparación y recuperación de la actividad fisiológica. Con
esto se refiere, a que algunos seres vivos diariamente reciben radiación del sol
UV-B y UV-A, de las cuales la UV-B (285-315nm), necesita de las horas de
obscuridad para reparar el ADN afectado por el sol y existiendo mucha
contaminación lumínica este proceso se puede ver afectado.
La segunda categoría es la que comprende procesos en los que la luz es recibida
como información y de esta se derivan tres, la afectación en los relojes
circadianos, la percepción visual y orientación espacial que serán detalladas en
los siguientes párrafos:
- La afectación en los relojes circadianos:
Entendiendo que existen tres ciclos periódicos que son adoptados por los
organismos vivientes, el primero el ciclo del día y la noche, el segundo
refiriéndose al cambio del día y la noche que existe durante las estaciones y que
regulan los organismos según los cambios del ambiente. El tercero, es el ciclo
lunar, el cual es muy importante para la reproducción de algunas especies y
viene ligada a la cantidad de luz que emite la luna. Estos tres ciclos pueden
cambiar por la luz nocturna, se ha demostrado que puede tener repercusiones
en el aumento de cáncer en los humanos, ya que, el ciclo circadiano que produce
hormonas en los humanos, particularmente en la melatonina se ve afectado por
estos aumentos en los niveles de la luz nocturna (Stevens, 1987,2009; Megdal
et al., 2005; Reiter et al., 2011).
- Percepción visual:
Cada animal, mediante sus ojos puede percibir un rango diferente de una
longitud de onda electromagnética. Por consiguiente, existe una limitada forma
de percibir los colores para cada uno, que muchas veces sirven de guía para sus
procesos o simplemente para su visión. En el siguiente gráfico se puede
diferenciar el espectro visible de los humanos comparado con el de los insectos:
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
25
Ilustración 15: Comparación del espectro visible de humanos e insectos.
Fuente: Dolsa y Albarrán (1998).
En el caso de las polillas, la luz artificial, dependiendo del espectro de emisión o
la intensidad dificultan la visión e inclusive pueden dejar a las polillas
parcialmente ciegas hasta que la pigmentación de los ojos logre adaptarse a la
luz (Rich Catherine, Longcore Travis, 2006).
Al ver esto es posible argumentar, que la luz artificial puede cambiar el espectro
y sus propiedades, y por ende el ambiente, provocando que los animales vean
los objetos o lo que tienen a su alrededor de forma diferente.
- Orientación espacial:
La luz artificial, ha alterado ecosistemas de tal manera que ciertos organismos
se ven atraídos por este tipo de luz, dando como efecto una alteración en sus
ciclos normales de vida. Un ejemplo claro de esto, es el caso de la afectación
que se da sobre la vida en los insectos, como las polillas. Las polillas como es
conocido tienen tendencia a acercarse a las fuentes de luz artificial durante la
noche. Esto desencadena una serie de alteraciones en la visión, oído y
comportamiento de estas.
Ilustración 16: Efecto de fijación de las polillas hacia la luz.
Fuente: “Ecological Consequences of Artificial Lighting”. ISLANDPRESS (2006).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
26
En cuanto al oído, existe la situación donde uno de los depredadores más
comunes son los murciélagos, estos suelen alimentarse cerca del alumbrado
público debido a la cantidad de insectos cercanos a estas. Las polillas tienen un
mecanismo de defensa que les permite percibir sonidos ultrasónicos que emiten
los murciélagos y este se está viendo afectada al acercarse a lámparas de vapor
de mercurio, “exposed to mercury vapor light, they failed about half the time to
exhibit their normal evasive responses to electronically simulated ultrasonic bat
signals” (Svensson and Rydell, 1998).
Ilustración 17: Comportamiento de murciélagos cerca de las luminarias.
Fuente: Rydell, 2006.
Otro de los depredadores de polillas o insectos en general, son los pájaros de
diferentes especies, las polillas dependiendo de la especie tienen diferente
coloración que les sirve como camuflaje, no obstante, estas suelen acercarse a
la luz artificial o a superficies iluminadas por estas. Un estudio sobre pájaros que
atacan a polillas realizado en la Estación Biológica de Rancho Grande en
Venezuela, en el que se realizó observaciones durante siete meses, a 30
especies de pájaros, estableció que de 908 polillas atacadas, 764 fueron
comidas (Collins and Watson 1983).
Otro efecto es el denominado efecto barrera o desorientación en la migración:
“100 millones de aves mueren al año en EEUU y Canadá por impactos en
edificios o torres iluminadas. Hasta el punto en que Nueva York en la etapa de
migración de las aves apaga la iluminación ornamental de algunos rascacielos”
(García Gil y Estrada Ramón, 2014).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
27
Estos diferentes puntos expuestos anteriormente afectan el ecosistema y su
funcionamiento dentro del reino animal, razón por la cual, el conocimiento y
difusión sobre información de la contaminación lumínica y las repercusiones en
la vida de los organismos vivientes o los cambios en la reproducción, la relación
depredador-presa y alimentación, es muy importante.
2.4.3 Parámetros determinantes de la Contaminación
Lumínica
Ilustración 18: Diagrama de parámetros determinantes de la contaminación lumínica.
Elaboración Propia. Fuente: (Contaminación Lumínica: Una visión del foco contaminante, 2012, pág. 44)
A partir del gráfico mostrado se establece que los parámetros son:
EFS: Emisión de Flujo Superior, denominado así, por ser el flujo lumínico que
escapa de la instalación en forma de lúmenes hacia el cielo. El EFS contempla
la luz directamente emitida desde las luminarias hacia el cielo. La cantidad de
flujo reflejado por el entorno que tenga la luminaria y la geometría de la zona
iluminada (García, G. y Estrada, R., 2014).
Con este indicador se pueden buscar medios para que las instalaciones de
alumbrado dirijan la luz hacia donde se necesita, con los niveles requeridos
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
28
según la reglamentación, además de minimizar la afectación sobre el resplandor
nocturno sobre el cielo (García, G. y Estrada R., 2014).
FHS: Muestra la cantidad de luz emitida por encima de la horizontal desde todas
las direcciones, incluyendo el flujo intruso. De esta se deriva la expresión FHSi
que, en esencia, es el flujo emitido directamente por encima de la línea horizontal
desde la luminaria. Y se expresa de la siguiente manera:
- FHSi= Flujo sobre la horizontal/Flujo de luminaria.
FHi: Flujo emitido por debajo de la horizontal, dentro del ángulo que ilumina la
calle.
FHli: Flujo emitido por debajo de la horizontal.
FHIi= flujo por debajo de la horizontal /flujo lámpara.
Flujo Útil: Es el que ilumina el área para la que fue destinada la luminaria.
Flujo Intruso: Porcentaje de luz que ingresa en el interior de los edificios desde
las luminarias instaladas en el exterior.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
29
2.5 ¿Cómo disminuir la Contaminación Lumínica?
El proyectista de iluminación puede minimizar las repercusiones dadas por la
contaminación lumínica, al tener en mente los siguientes criterios mostrados a
continuación:
• Tipo de luminaria y hacia dónde se necesita la luz
Se debe pensar en la luminaria que limite su emisión de flujo a las zonas que se
desea iluminar, enfocándolas correctamente. Siempre teniendo en cuenta que la
tendencia natural de la luz puede tener reflejos, difracción o dispersión.
Por este comportamiento de la luz, es necesario controlar el flujo luminoso
directo, es decir, no iluminar hacia el cielo, esto se puede hacer con luminarias
que no tengan emisión hacia el hemisferio superior, ni ángulos cercanos al
horizonte. Para esto, se han establecido un FHSi mínimos cercanos al 1% y
factores de utilización máximos superiores al 0,4% (García Gil, Páramo Ramón,
Solano Héctor y Francia Pau, 2012, pág. 55). Cabe recalcar que hay que evitar
el flujo emitido cerca de la horizontal (10º-20º) en la medida de lo posible, ya que
puede llegar a producir un resplandor de 6 a 160 veces superior que el mismo
flujo reflejado en el suelo (González Naiara, 2014, pág. 15).
También es recomendable utilizar proyectores con ángulos inferiores a 70º,
evitando así, la posibilidad de ocasionar intrusión lumínica en usuarios o
viviendas cercanas a la iluminaria instalada.
Los criterios anteriormente mencionados están considerados en la “Ley del Cielo
de Canarias”, la cual fue la primera norma aprobada en España, con el objetivo
de proteger la calidad del cielo. En esta se establecieron una serie de normas
básicas sobre la utilización del alumbrado que evitan la pérdida de energía
lumínica, así como emisión del flujo hacia zonas que no son necesarias. EL
siguiente gráfico presentado es usado por el Gobierno de Canarias como
medidas en contra de la contaminación lumínica.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
30
Ilustración 19: Normas Básicas de Utilización del Alumbrado.
Fuente: Recuperado de: www.iac.es/adjuntos/otpc/norma.jpg
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
31
• Cantidad de luz.
La importancia de la cantidad no radica en la visibilidad, ya que existen unos
límites mínimos en los cuales no se puede tener una visibilidad adecuada.
Superar los niveles recomendados, puede significar un aumento en el consumo
de energía por parte de la instalación y un incremento de la contaminación
lumínica resultado de la luz reflejada o dispersa de la iluminaria. Es importante
mencionar, que la efectividad de la iluminación sigue siempre el comportamiento
de una curva de rendimiento decreciente, es decir, “a niveles bajos-por debajo
de los mínimos- un ligero incremento de nivel representa un aumento importante
de efectividad, a niveles superiores, incrementos muy importantes se reflejan en
variaciones muy reducidas-generalmente insignificantes- de su efectividad”
(García Gil, Páramo Ramón, Solano Héctor y Francia Pau, 2012, pág. 56).
Buscar otra fuente
• Tipo de luz
No solo la cantidad de luz emitida es la que afecta al entorno, sino también el
espectro de emisión. Estos son factores determinantes para la calidad de la luz,
en donde se debe considerar la uniformidad de los niveles lumínicos de la
luminaria, sin causar deslumbramientos que dé como consecuencia la pérdida
de visibilidad de las personas que estén transitando cerca.
De acuerdo al color de la luz, es preferible usar luz que tenga un espectro de
emisión con baja emisión en las bandas cortas de longitud de onda, por debajo
a los 500 nm. La luz de colores blancos tiene un impacto mayor que una luz
cálida o amarillenta.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
32
El estudio “Avualació Impacte Lumínic a zones protegides de l´AMB” establece
que el 78% de las lámparas instaladas en Barcelona son de color amarillento, es
decir, de vapor de sodio a alta presión, teniendo en cuenta esto se genera un
menor impacto que la iluminación con lámparas de color blanco.
Ilustración 20: Color de lámparas según el municipio.
Fuente: (Avualació Impacte Lumínic a zones prtegides de l´AMB, 2014, pág. 49)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
33
• Tiempo de funcionamiento del alumbrado.
El alumbrado o instalación solo debe usarse mientras la actividad para lo que fue
instalado se realiza. Por esta razón, sino se utiliza interruptores o dispositivos
manuales, se debe pensar en dispositivos automáticos que estén coordinados
con los horarios, de preferencia se deben ajustar al horario solar. De los
dispositivos mencionados anteriormente existen varios tipos:
1. Interruptor: Es un dispositivo manual accionado por el hombre, no es
permitido por la normativa de las nuevas instalaciones.
2. Reloj: Se acciona a una hora programada. Sin embargo, no es
permitido por la normativa, porque no considera los cambios por las
estaciones del año.
3. Reloj astronómico: Es programable y tiene la opción de especificar la
ubicación geográfica y fecha del año, con el propósito de encenderse
a la hora que se pone el sol. Este es el más recomendado para el uso
en general.
4. Célula fotoeléctrica: Funciona con aportación de luz natural. Es la más
fiable de manera conceptual, no obstante, requiere un mayor
mantenimiento y no es posible regular la cantidad de luz emitida
5. Telegestión: Sistema óptimo, combina diferentes tecnologías, donde
las estaciones remotas están conectadas a sus estaciones centrales,
siendo una herramienta para el control y gestión de una mejor manera.
Por lo tanto, podemos decir que la necesidad de iluminación está relacionada
con la intensidad de uso. De tal manera, que al bajar la cantidad de usuarios esta
se puede regular o disminuir teniendo menos contaminación lumínica.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
34
2.6 Factor de Cielo
Factor de cielo corresponde a la porción de cielo que es visible desde un punto
determinado. Tal y como se explica en la guía del usuario del software Heliodon
2: “En ausencia de todo obstáculo, con un horizonte despejado, la respuesta
sería: toda la bóveda celeste, una semi-esfera de radio indeterminado. El Factor
de cielo es el porcentaje de esta totalidad que podemos ver desde un punto
particular de una escena dada” (Beckers Benoit, 2009, pág. 35).
Para este estudio la intención es, usar el factor de cielo como un elemento visual
que ayude a mostrar la porción de cielo que pueda presentarse en cada tipología
urbanística analizada, tal y como se presenta en el ejemplo de la imagen 7 en la
parte inferior.
Ilustración 21: Foto Factor de Cielo.
Fuente: (Contaminación Lumínica: Una visión del foco contaminante, 2012, pág. 18)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
35
2.7 Parámetros geométricos y descriptivos de la calle
Cada situación concreta, debe considerar los requisitos lumínicos y de protección
necesarios. Si bien una instalación de luz nocturna puede contaminar de forma
directa al emitir un número de lúmenes determinado hacia el cielo, cada una de
estas luminarias se ven condicionadas por su entorno. De manera que su
entorno puede reducir o amplificar esta contaminación lumínica. Dependiendo
de la tipología urbana, existen elementos a considerar que pueden ser
geométricos o descriptivos:
- Longitud de la calle o distancia en metros.
- Altura de los edificios: Altitud media de los edificios que delimitan la calle
en metros.
- Anchura de la calle: la amplitud de la vía, incluyendo aceras en metros.
- Separación de los edificios con respecto a la vía pública (m), de igual
manera aplica para los jardines o parque de la zona.
- Vegetación (distribución, cantidad, frondosidad, altura…)
- Tráfico vehicular
- Geometría de las fachadas
- Tipos de fachada: determinar la materialidad de las fachadas para poder
establecer un coeficiente de reflexión para estas.
- Coeficiente de reflexión de las superficies circundantes.
Ilustración 22: Reflexiones de fachadas.
Fuente: “Contaminación Lumínica. Una visión desde el foco contaminante: el alumbrado artificial” pág. 85.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
36
3. METODOLOGÍA
Según el estudio “Avualació Impacte Lumínic a zones protegides de l´AMB”, en
la ciudad de Barcelona el flujo lumínico emitido hacia el cielo es cerca de los 105
mega lúmenes. Convirtiéndose en un foco contaminante importante al ser
comparado con los Municipios cercanos.
Ilustración 23: Imagen satelital, Barcelona por la noche.
Fuente: NASA Observatory.
Por esta razón, el interés en realizar este trabajo es analizar el flujo lumínico
saliente, que puede crear el impacto ambiental que tiene la tipología urbana, ya
que, aunque el alumbrado público emita un flujo hacia el cielo, siempre se ve
afectado por su entorno inmediato, con esto me refiero al ancho de la calle, altura
de los edificios, superficies de los edificios y calles, vegetación circundante y
otros. Lo que permitirá tener una noción de cuánto puede afectar estos factores
en la problemática de la contaminación lumínica.
Ilustración 24: Halo de luz de Barcelona, visto desde Collserola.
Fuente: Cel Fosc
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
37
Para efectuar el estudio sobre la contaminación lumínica, se propone realizar
una comparación entre dos barrios de Barcelona. El barrio de Sant Gervasi, por
su cercanía con el Parque Natural del Collserola y el barrio de El Raval, que se
encuentra en una zona central de la ciudad, posibilitando así, ver los efectos que
tiene cada tipología de barrio y sus elementos que lo componen.
Ilustración 25: Áreas Verdes del Área Metropolitana de Barcelona.
Fuente: Recuperado de: http://www.vozbcn.com/figura/2010/10/20101019collserola.jpg
El Parque Natural de la Serra de Collserola tiene un total de 8 259 hectáreas,
formada por 9 Municipios que se encuentran alrededor, la proximidad a zonas
de alta densidad poblacional y actividad industrial, muestra la necesidad de
proteger este espacio verde importante del Área Metropolitana de Barcelona.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
38
3.1 Metodología para analizar el cañón urbano.
En primera instancia se realiza un estudio general de los barrios “El Raval” y
“Sant Gervasi-La Bonanova”, con el objetivo de comprender la morfología de
cada uno de estos. Para esto se debe analizar el cañón urbano que presenta
cada tipología de barrio. El cañón urbano es definido por tres parámetros, la
altura máxima de los edificios, el ancho del cañón o ancho de vía y la longitud
del tramo de calle. Razón por la cual se establecen los siguientes pasos a seguir
para analizar cada caso:
- Se analiza y establece un rango de número de pisos para cada parcela,
en cada uno de los barrios.
- Para el número de pisos de los edificios se agrupa en: 1 a 3 pisos, de 4 a
6 pisos, 7 a 9 pisos y de 10 a 15 pisos.
- Además, se analiza el ancho de vía de cada una de las calles
correspondientes en cada barrio.
- Para el ancho de vía se establece cuatros rangos tipo para los dos barrios:
ancho de 0 a 10 metros, de 10,1 a 20 metros, de 20,1 a 30 metros y de
30,1 a 60 metros.
- Se analiza la longitud de las calles de cada uno de los barrios.
- Con el objetivo de poder cubrir la totalidad de los dos barrios, se
establecen 10 casos tipo de calle para el barrio de “El Raval” y 7 casos
tipo para el barrio de “Sant Gervasi- La Bonanova”.
- Adicionalmente, se añade una foto con cámara con lente tipo “ojo de pez”
en cada uno de los casos tipo simulados. Con el objetivo de mostrar el
factor de cielo en cada uno de estos.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
39
3.2 Barrio de Sant Gervasi- La Bonanova
Desde 1716, Sant Gervasi de Cassoles logró su municipalidad autónoma hasta
el año 1897 cuando fue agregado a Barcelona. En 1840 la población de
Barcelona más acomodada se empezó a trasladar a San Gervasi, lo cual inició
un proceso de urbanización que marcó la distribución de la zona en tres partes
importantes desde 1879. La primera La Bonanova, la zona del Putxet a las
cercanías de Gracia y Lledó que corresponde al actual barrio de Sant Gervasi.
Parte de la zona fue destruida tras la Guerra Civil. Durante la dictadura
Franquista, se permitieron cambiar las villas de verano por bloques de pisos. No
es hasta 1940, cuando en la unión de La Bonanova y Sant Gervasi se abrió la
Ronda del General Mitre, esto juntándolo con las obras de los Juegos Olímpicos
de 1992, donde se urbanizó la Ronda de Dalt. Estos acontecimientos hicieron
que la ladera de Collserola se separe del resto de Bonanova (La meva
Barcelona, 2017).
Ilustración 26: Imagen satelital del barrio Sant Gervasi la Bonanova.
Fuente: Google Earth. Fecha imagen: 18/05/2017
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
40
El barrio de Sant Gervasi-La Bonanova tiene una superficie de 223,5 hectáreas,
área en la cual existen 9 352 viviendas con 25 665 habitantes, donde
principalmente existen 2 a 4 habitantes por vivienda (http://opendata.bcn.cat,
2017).
Ilustración 27: Clasificación Urbanística Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Generalitat de Catalunya. http://dtes.gencat.cat/muc-visor/AppJava/home.do
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
41
De acuerdo a la información proporcionada por el Departamento de Territorio y
Sostenibilidad de la Generalitat de Catalunya, acerca de la clasificación
urbanística se ha establecido una codificación, parte de la cual se puede ver en
la parte inferior de la ilustración 27. En el barrio de Sant Gervasi-La Bonanova,
se encuentra la siguiente clasificación:
- R3: Eixample moderno y ordenaciones de isla cerrada. Ocupación en
forma de malla o cuadrícula y edificación en alineación vial.
- R4: Ordenación Abierta: Forma de crecimiento urbano configurada por
edificaciones aisladas de uso plurifamiliar. Corresponde a las
ordenaciones abiertas de bloques y torres.
- R6: Ordenación extensiva de baja densidad, de casas aisladas o
adosadas y de uso unifamiliar.
- SE: Equipamientos, que pueden ser centros públicos, culturales,
deportivos. Así como también, equipamientos privados de interés público
o social.
- M3: Áreas urbanas que puede tener diversos usos dentro de la misma
parcela.
- SV: Comprende los parques urbanos y forestales, jardines y plazas, zonas
verdes y de recreación (Departament de Territori i Sostenibilitat, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
42
Dentro del barrio existen 102 calles aproximadamente, las cuales serán listadas
a continuación:
Relación de calles del barrio "Sant Gervasi-La Bonanova"
Nombre Calle Ancho(m) Longitud (m)
Carrer de Ganduxer 16 671,81
Ronda del General Mitre 30 781
Carrer de Sant Casimir 9 142
Carrer d´Alacant 9 196
Plaça de Ferran Casablancas 20 120,33
Carrer de Josep Balari 12 85
Carrer de Cerignola 12 138
Carrer de Bertrand i Serra 12 182
Carrer de Ricardo Calvo 12 174,26
Carrer de l´Emancipació 12 164,91
Carrer de Maó 12 268,95
Carrer d´Horaci 9 171,11
Carrer de Dalmases 9 67
Carrer de Torras i Pujalt 12 427,68
Carrerde Mandri 25 597
Carrer de Sant Marius 12 397,21
Carrer d´Arimon 12 376
Carrer d´Artesa de Segre 12 89,7
Carrer del Bisbe Sivilla 12 331,96
Carrer de Reus 10 208,17
Carrer de Bigai 12 180,91
Carrer de Sant Delfí 5 65,97
Passatge Bigai 6 55
Carrer de la Ciutat de Balaguer 12 488,22
Carrer del Camp 8 365
Carrer de Muntaner 20 545
Carrer de Pujol 8 134
Carrer Berlines 5 183,77
Plaça de la Bonanova 6 44,51
Carrer de Sant Gervasi de Cassoles 10 574
Carrer del Miño 5 97,65
Carrer del Pintor Gimeno 5 66,95
Carrer del Vilarós 12 79
Carrer de Rubinsteins 8 134
Plaça de Joaquim Folguera 8 123
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
43
Carrer de Balmes 20 697
Carrer de Castanyer 8 227
Carrer de Moragas 16 198
Passatge de Maluquer 17 195,23
Carrer de Folgueroles 16 321
Carrer de Buscarons 10 146
Carrer de Teodora Lamadrid 7 419
Passeig de la Bonanova 21 940
Passeig de Sant Gervasi 21 964
Carrer de Pomaret 9 286
Carrer d´Iradier 12 603
Carrer de les Escoles Pies 9 440
Carrer de la Marquesa de Vilallonga 10 547
Carrer de Vilana 10 135
Carrer de l´Esperança 10 146
Carrer de Munner 10 126
Carrer de Margenat 10 143,75
Carrer de les Canaries 10 145
Carrer de Planella 10 415
Carrer de la Inmaculada 10 669,72
Carrer de Pomaret 10 128
Carrer de Roura 6 186
Carrer de Valeta d´Arquer 10 168
Carrer de Bellesguard 11 753
Carrer dels Quatre Caminis 15 764
Carrer de Sant Joan de la Salle 9 434
Carrer del Solsones 12 54
Carrer de la Ribargorça 4 43
Carrer d´Alcoi 9 247
Carrer del Lluçanes 12 409,18
Carrer de Vista Bella 14 344
Carrer de Mossen Vives 12 221
Carrer de Jaume Cancer 12 144
Carrer de la Infanta Isabel 18 261
Carrerde Jesús i Maria 12 502,31
Carrer de Balsareny 15 82
Carrer dels Dominics 10 301,61
Carrer del Cister 10 544,3
Carrer de Sant Liguori 10 41
Carrer del Vendrell 10 133
Carrer de Malilla 10 119,92
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
44
Carrer de Claravall 11 83
Plaça de Calvó 12 37
Carrer de Teodor Roviralta 7 399
Carrer de Josep Gari 17 212
Av. Del Tibidabo 27 994
Carrer de Mas Yebra 8 158
Carrer de García Mariño 8 190
Carrer de Roman Macaya 12 229
Carrer de Lleó XIII 10 497,7
Carrer de Collserola 20 427
Carrer del Comte de Sert 8 94
Carrer de l´Enginyeria 9 393
Carrer Carles Pirozzini 11 99
Carrer de Lluis Muntadas 10 287
Carrer de Manuel Arnús 7 858
Carrer del Guarda Anton 8 199
Carrer d´Eduard Fontsere 7 365
Carrer d´Aria Margarit 15 142,9
Carrer de Carles Riba 14 623,93
Carrer de Gaziel 12 153
Carrer Josep Maria Lladó 15 174
Carrer de Josep Canaleta 6 180
Carrer de Merce Rodoreda 8 247
Carrer d´Isaac Newton 20 1049
Ronda de Dalt-Autopista del Maresme 20 1532
Carrer de Benedetti 20 483
Tabla 1: Calles barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
45
La tabla que se encuentra en la parte inferior, es el resumen de los diferentes
tipos de tramos de calle en el barrio de Sant Gervasi-La Bonanova:
Casos Tipo Barrio "Sant Gervasi-La Bonanova"
Casos Tipo Ancho Vía (m) Nº de Pisos Fachada 1
Nº de Pisos Fachada 2
Nº Tramos por caso
Ancho Medio de Calle (m)
Metros Lineales de Calle en Cada Caso (m)
1 ≥10 1 a 3 1 a 3 11 9,18 532,73
2 ≥10 4 a 6 4 a 6 4 7,62 211,54
3 10,1 a 20 4 a 6 4 a 6 12 12,15 584,61
4 1 a 3 aislado 57 30,30 2832,17
5 4 a 6 Parque 4 32,96 178,64
6 4 a 6 aislado 11 33,40 527,33
7 20,1 a 30 7 a 9 7 a 9 10 23,48 494,36
Tabla 2: Casos tipo barrio Sant Gervasi- La Bonanova
Fuente: Elaboración propia.
La tabla ha sido hecha en base al análisis de la clasificación urbanística
implantada por la Generalitat de Catalunya, que corresponde con el gráfico 28
del ancho de las vías y el gráfico 29 de la altura de los edificios. Donde se puede
apreciar dos zonas principales. La primera la zona más cercana hacia el centro
de la ciudad, es más densificada de clasificación R3, mientras que a medida que
se acerca hacia el Parque Natural Collserola la tipología cambia y se encuentran
equipamientos (SE) y casas unifamiliares aisladas o también denominado R6, lo
que permite tener una mayor cantidad de zonas verdes.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
46
Ilustración 28: Clasificación Ancho de Vías del barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
47
Ilustración 29: Clasificación Altura de Edificios del barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
48
Ilustración 30: Clasificación Casos tipo del barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
49
3.3 Barrio El Raval
Es un barrio que se encuentra en el distrito de Ciutat Vella, barrio ubicado fuera
de los muros establecidos en la época medieval. Durante mucho tiempo la parte
alta del barrio estaba destinada a la zona agrícola, mientras que la parte baja se
encontraba destinada a las actividades marítimas por su cercanía al puerto. A
partir del siglo XIX, se prohibió en el barrio la construcción de nuevas fábricas.
El Raval comenzó a cambiar, las fábricas se convierten en viviendas junto con la
desaparición de conventos que cambian de uso al convertirse en mercados. Tal
es el caso del convento de Sant Josep, que pasa a ser el mercado “La Boquería”.
A principios de 1900 muchos trabajadores se instalaron en el barrio,
convirtiéndolo en uno de los barrios más populares de Barcelona.
Ilustración 31: Imagen satelital del barrio El Raval.
Fuente: Google Earth. Fecha imagen: 18/05/2017
Hasta la actualidad, el Raval es un barrio con una gran concentración de edificios
públicos y privados importantes, como el convento de Sant Pau del Camp, la
capilla de Sant Llátzer, Hospital de la Santa Creu o las Drassanes Reials
(http://www.ravalsudpladebarris.cat, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
50
El barrio de El Raval tiene una superficie de 109,8 hectáreas, en el cual existen
47 126 habitantes, casi el doble que el barrio de Sant Gervasi- La Bonanova, a
pesar de tener la mitad de extensión en hectáreas. Lo que quiere decir que es
un barrio más denso, donde principalmente existen 16 776 viviendas de 1 a 2
habitantes por vivienda (http://opendata.bcn.cat/, 2017).
Ilustración 32: Clasificación Urbanística del barrio EL Raval.
Fuente: Generalitat de Catalunya. http://dtes.gencat.cat/muc-visor/AppJava/home.do
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
51
El Departamento de Territorio y Sostenibilidad de la Generalitat de Catalunya,
acerca de la clasificación urbanística ha establecido una codificación. En el barrio
El Raval, se encuentra la siguiente clasificación:
- R1: Tramas urbanas y ordenaciones antiguas correspondientes a los
núcleos fundacionales y centros históricos de la población, de las cuales
conviene mantener la estructura urbana de edificación.
- R4: Ordenación Abierta: Forma de crecimiento urbano configurada por
edificaciones aisladas de uso plurifamiliar. Corresponde a las
ordenaciones abiertas de bloques y torres.
- SE: Equipamientos, que pueden ser centros públicos, culturales,
deportivos. Así como también equipamientos privados de interés público
o social.
- M3: Áreas urbanas que puede tener diversos usos dentro de la misma
parcela.
- SV: Comprende los parques urbanos y forestales, jardines y plazas, zonas
verdes y de recreación (Departament de Territori i Sostenibilitat, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
52
El barrio abarca 94 calles aproximadamente, las cuales están detalladas en el
siguiente gráfico:
Relación de calles del barrio "El Raval"
Nombre Calle Ancho(m) Longitud (m)
Carrer de Pelai 20 414
Carrer dels Tallers 7 508
Carrer de Gravina 10 70
Carrer de Jovellanos 9 78,68
Plaça de la Universitat 27,7 83,84
Plaça de Castella 9 63
Carrer de les Ramelleres 7 146
Carrer de les Sitges 5 71,69
Carrer de Torres i Amat 9 189,65
Carrer de Valldonzella 7 266
Carrer de Joaquin Costa 8 471
Carrer dels Angels 7 389
Carrer d´Elisabets 5 289,77
Carrer d´en Xucla 5 190,96
Passatge d´Elisabets 4 93,2
Carrer de Montjuic del Carme 4 74,14
Carrer del Notariat 6 91,93
Carrer del Dr. Dou 12 172,32
Carrer del Pintor Fortuny 12 273
Carrer del Peu de la Creu 10 243
Carrer de Ferlandina 5 379
Carrer del Tigre 5 154,41
Carrer de la Paloma 5 190
Carrer del Lleó 5 136,9
Carrer de la Lluna 5 171
Carrer de Sant Vicenç 5 279
Carrer Nou de Dulce 5 129
Carrer de Sant Erasme 7 174
Carrer de Sant Gil 7 140
Carrer de la Riera Alta 12 334
Carrer del Carme 8 595
Carrer d´Erasme de Janer 10 95
Carrer de Bisbe Laguarda 8 121
Carrer de la Cendra 4 150,73
Carrer de Requensens 8 36,95
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
53
Carrer del Princep de Viana 7 152
Carrer de Sant Antoni Abat 9 213
Carrer dels Salvador 5 128
Carrer d´En Sant Climent 4 93
Carrer d´En Botella 6 72
Carrer de la Cera 7 294
Carrer de l´Hospital 7 511
Carrer de la Riera Baixa 8 121,7
Carrer d´Em Roig 4 179
Carrer de Picalquers 3 99,17
Carrer de les Egipciaques 10 144,67
Plaça del Canonge Colom 4 174,1
Plaça de la Gardunya 5 58
Carrer de Jerusalem 4 194
Pasatge dels Coloms 3 93
Carrer de l´Arc de Sant Agusti 4 116,95
Carrer de la Junta de Comerç 10 190
Carrer d´En Robador 4 221
Carrer de Sant Rafael 10 133
Carrer Nou de Sadurní 7 159
Carrer de Sant Pau 4 730,4
Carrer de les Penedides 4 99
Carrer de Santa Margarida 5 49
Carrer de Sant Ramon 6 141
Carrer del Marques de Barbera 10 128,22
Carrer Maria Aurelia Campany 15 91
Carrer Nou de la Rambla 9 594,74
Carrer de Vistalegre 5 117
Carrer de l´Aurora 5 136
Carrer de Sant Pacia 6 327,41
Carrer de la Riereta 4 356
Carrer de la Reina Amalia 5 364
Carrer de Santa Elena 6 101
Carrer de l´Hort de la Bomba 5 122,8
Carrer de les Flors 10 120
Carrer de l´Abat Safont 10 19
Carrer de les Tapies 8 249
Carrer de Santa Madrona 6 162,52
Carrer de l´Om 7 154
Carrer de Sant Bertran 6 102,73
Carrer de l´´Arc del Teatre 8 247
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
54
Carrer de l´Est 6 116
Carrer de Guardia 6 143
Carrer de Lancaster 4 111,71
Carrer de Montserrat 6 110,91
Passatge de Gutenberg 5 76,18
Carrer de Cervelló 12 63
Carrer del Portal de Santa Madrona 15 141,55
Carrer del Cid 12 158,7
Carrer de Peracamps 10 139
Carrer de Ramon Berenguer el Vell 9 63,14
Av. Del Parallel 44 684,94
Ronda de Sant Pau 30 520
Ronda de Sant Antoni 38 682,84
Av.de les Drassanes 39 411,38
Carrer de Sant Oleguer 18 142
Rambla del Raval 60 302,03
Rambla dels Caputxins 40 1182
Passeig de Josep Carner 38 184
Tabla 3: Calles barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
55
La tabla que se encuentra en la parte inferior, es el resumen de los diferentes
tipos de tramos de calle en el barrio de El Raval:
Casos Tipo Barrio "El Raval"
Casos Tipo Ancho Vía (m) Nº de Pisos
Fachada 1
Nº de Pisos Fachada 2
Nº Tramos por caso
Ancho Medio de Calle (m)
Metros Lineales de Calle en Cada Caso (m)
1 ≥10 1 a 3 1 a 3 2 7,3 91,29
2 ≥10 4 a 6 4 a 6 81 5,62 4037,72
3 10,1 a 20 4 a 6 4 a 6 5 12,85 264,44
4 ≥10 1 a 3 4 a 6 6 6,61 313,49
5 ≥10 4 a 6 7 a 9 3 7,05 164,9
6 1 a 3 Parque 3 52,73 130,09
7 4 a 6 Parque 4 46,93 216,67
8 20,1 a 30 4 a 6 4 a 6 5 29,96 247,69
9 30,1 a 60 4 a 6 4 a 6 3 59,95 168,68
Tabla 4: Casos tipo barrio El Raval.
Fuente: Elaboración propia.
La tabla ha sido hecha considerando tres parámetros: la Clasificación
Urbanística implantada por la Generalitat de Catalunya, que corresponde con el
gráfico 33 del ancho de las vías y el gráfico 34 de la altura de los edificios del
barrio El Raval. La mayoría de los casos tipos son de una calle menor a 10
metros y con una altura de los edificios en el rango de 4 a 6 pisos, lo que
concuerda con la tipología del barrio ya que la mayoría del barrio corresponde a
la clasificación de R1, es decir, del núcleo antiguo.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
56
Ilustración 33: Clasificación Ancho de Vías del barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
57
Ilustración 34: Clasificación Altura de Edificios del barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
58
Ilustración 35: Clasificación Casos tipo del barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
59
3.4 Modelización y simulación de los casos tipo
La simulación de cada caso tipo se hace mediante el software RELUX, programa
el cual es utilizado para el cálculo de iluminación de alumbrado interior y exterior.
A través de este programa, se modela cada caso tipo de cañón urbano, es decir,
la geometría de cada tramo de calle (ancho, altura y longitud de la vía). El
programa utiliza un módulo de cálculo interior para poder determinar las
reflexiones. Para los modelos de cada calle, las paredes tomaran el grado de
reflexión según el acabado que tengan en cada tipología urbanística. Las
paredes de los extremos o lo que debería ser la continuación de la calle tienen
un color blanco con grado de reflexión del 100%. Y el techo debe ser de color
negro con grado de reflexión de 0%, de manera que el software tenga que obviar
esta superficie.
Las luminarias son ubicadas según el caso estudiado. En este caso tipo se
encuentra a una altura de montaje de 4,5m con una separación de 12,5m entre
cada luminaria y la separación con respecto a la fachada es de 1,4m.
Las fichas de resumen de cada caso tipo de el barrio de El Raval y Sant Gervasi-
La Bonanova se encuentran en el Anexo del estudio.
Además, para la información visual, es decir, los registros fotográficos del factor
de cielo se utiliza una cámara tipo “ojo de pez” (Polaroid CUBE+) de lente gran
angular de 124º. Mostrando así, la porción de cielo que hay en los diferentes
casos a estudiar.
Ilustración 36: Imagen Cámara usada para registro fotográfico Polaroid CUBE+.
Fuente: Fotografía propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
60
Las luminarias utilizadas para la simulación deben corresponder al tramo de calle
escogido en cada caso tipo. Para las simulaciones realizadas en RELUX se ha
utilizado diferentes tipos de luminarias, con su respectiva fotometría, que son
detalladas en la página a continuación:
Tabla 5: Tipos de luminarias de simulaciones de casos tipo Relux.
Fuente: reluxnet.relux.com- Elaboración propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
61
En los casos tipos de El Raval, el caso tipo número 2 tiene las siguientes
características:
- Ancho medio de los tramos de 5,6m.
- Altura media de las dos fachadas de 15m.
- Largo estándar del tramo de 50m.
Los grados de reflexión utilizados en el modelo son:
- 100% para las paredes que suponen la continuación de la calle.
- 0% para el techo
- 50% para las paredes de los edificios
- 25 % para el suelo (pavimento gris)
Ilustración 37: Imagen modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia.
Para el cálculo de EFS se debe tomar en cuenta la superficie de techo del
modelo, el cual representa la porción de cielo presente en el cañón urbano. A
manera de ejemplo, tenemos en el caso tipo 2 del barrio El Raval, la superficie
del techo corresponde a 50m de longitud del tramo multiplicado por 5,6m del
ancho, da como resultado 280 m2.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
62
Ilustración 38: Techo tramo- Modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio El Raval.
Fuente: (RELUX) Elaboración Propia.
Los 280m2 deben ser multiplicados por 2,92lx que es lo que el modelo RELUX
muestra como resultado de iluminancia media (Em) en el techo. De esta manera
el EFS es:
EFS= Superficie (m2) x Lx= lm
EFS=280m2 x 2,92lx= 818 lm
Otro parámetro a considerar para esta investigación es el % EFS que viene
directamente relacionado con el número total de luminarias y el flujo que tiene
cada una de estas.
Ilustración 39: Planta Modelo informático realizado con Relux, Caso tipo 2- Barrio El Raval.
Fuente: (RELUX) Elaboración Propia
En el caso tipo 2 del barrio El Raval, el flujo lumínico de cada una es de 6600 lm
y en el tramo modelado hay un total de 4 luminarias, lo cual significa un flujo total
instalado de 26400 lm. Por lo tanto, en este caso el %EFS es:
%EFS = EFS total /Flujo lamparas total.
%EFS= 818lm x 100/ 26400= 3,10%
En el siguiente diagrama se muestra de forma resumida el proceso de
simulación y cálculo del caso tipo 2 del barrio de “El Raval”, para determinar el
EFS y %EFS que son factores determinantes para la investigación.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
63
Ilustración 40: Diagrama de proceso y simulación de los casos tipo.
Fuente: (RELUX) Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
64
4. RESULTADOS
Para realizar el análisis de resultados se utiliza el EFS como parámetro principal,
el cual es el flujo lumínico emitido hacia el cielo por una luminaria. El EFS tiene
como unidad de medida el lumen y comprende la luz emitida directamente, más
la indirecta, es decir la reflejada por el entorno del cañón urbano.
En la tabla 5 y tabla 6 ubicado en las siguientes páginas, se puede encontrar los
datos de EFS tanto en el barrio de Sant Gervasi-La Bonanova, como El Raval.
Fueron obtenidos con respecto a la luz emitida por las luminarias, se ha
modelado los diferentes casos tipo considerando solo la geometría del cañón
urbano, omitiendo las aperturas de las fachadas y la presencia de los balcones.
Además, se presenta el %EFS que cada caso representa en los casos tipo. Los
datos de cada caso tipo están detallados en el ANEXO del presente documento.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
65
Tabla 6: Resultados de EFS y %EFS de casos tipo del barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
66
Tabla 7: Resultados de EFS y %EFS de casos tipo del barrio El Raval
Fuente: Elaboración propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
67
Los siguientes gráficos muestran la Emisión de flujo superior (EFS), que se da
en cada uno de los casos tipo, en los dos barrios.
Gráfico 1: EFS “Sant Gervasi-La Bonanova”.
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 2: EFS “El Raval”.
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
68
En las gráficas mostradas anteriormente se observa, que en el barrio de Sant
Gervasi-La Bonanova solo un caso sobrepasa los 10 000 lm y en el barrio El
Raval existen 4 casos tipo que sobrepasan los 10 000 lm. No obstante, al analizar
los siguientes gráficos que muestran el %EFS que se da en cada caso tipo,
podemos ver que los %EFS de los casos de Sant Gervasi-La Bonanova superan
los %EFS del barrio “El Raval”.
Gráfico 3: %EFS “Sant Gervasi-La Bonanova”.
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 4: %EFS “El Raval”.
Fuente: Elaboración Propia
0,00%
2,00%
4,00%
6,00%
8,00%
10,00%
12,00%
14,00%
1 2 3 4 5 6 7
% EFS Casos Tipo Barrio "Sant Gervasi"
0,00%
2,00%
4,00%
6,00%
8,00%
10,00%
12,00%
14,00%
1 2 3 4 5 6 7 8 9
% EFS Casos Tipo Barrio "El Raval"
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
69
A manera de resumen se presentan las siguientes tablas del %EFS de los dos
barrios analizados.
Tabla 8: Promedio de %EFS en Sant Gervasi la Bonanova
Fuente: Elaboración Propia
Tabla 9: Promedio de %EFS en EL Raval
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
70
Ilustración 41: Clasificación %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración Propia.
Las calles mostradas en la ilustración anterior con un %EFS elevado se presenta
en las calles con mayor ancho y con altura de las edificaciones de igual o menor
que 3 pisos. Puesto que en el barrio de Sant Gervasi-La Bonanova es de
clasificación R6 o residencial en su mayoría, teniendo varias edificaciones
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
71
aisladas presenta una mayor amplitud en el cañón urbano que se da como
consecuencia un %EFS mayor a 10,50% en la mayoría de los casos. Esto
contrastado con la ilustración de la parte inferior nos permite percibir la diferencia
que existe en las dos tipologías.
Ilustración 42: Clasificación %EFS del barrio El Raval.
Fuente: Elaboración Propia.
Como se ve en la ilustración 42, la mayor parte de las calles representan un
%EFS que va de 2,50% a 5,00%, ya que la gran parte del barrio de El Raval
presenta una clasificación R1 de núcleo antiguo, en el cual las edificaciones
presentan calles menores a los 10m y altura entre 4 y 6 pisos. Dando esto un
resultado en el %EFS menor que en el barrio de Sant Gervasi.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
72
Para calcular el flujo emitido o el EFS para la totalidad del barrio, se utilizó la
tabla de resumen de los casos tipo, donde se describe cada uno de los tramos.
Cada caso tipo tiene una longitud de 50m de longitud, a partir del EFS que emite
cada caso tipo, se divide el número de metros lineales de la tabla 2 “Casos tipo
El Raval” y “Tabla 4: Casos tipo Sant Gervasi-La Bonanova” para 50 m. Ese
número de tramos se multiplica por el EFS de cada caso tipo de las tablas 5 y 6
de cada barrio. Dando como resultado la totalidad de cada caso tipo en el barrio.
De esta manera al sumar todos ellos se puede establecer las siguientes tablas 9
y 10 que representan el EFS total del Barrio de El Raval y Sant Gervasi-La
Bonanova. En el gráfico ubicado en la parte inferior se encuentra un ejemplo del
caso tipo 1 del barrio de Sant Gervasi – La Bonanova.
Gráfico 5: Gráfico ejemplo de cálculo de EFS total en el barrio Sant Gervasi por todas las calles que serían equivalente
al caso 1 en este barrio.
Fuente: Elaboración propia
Tabla 10: EFS barrio Sant Gervasi-La Bonanova.
Fuente: Elaboración propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
73
Tabla 11: EFS barrio El Raval.
Fuente: Elaboración propia.
Las anteriores tablas, representadas de forma gráfica en la parte de abajo,
demuestran que el barrio Sant Gervasi emite 580 325 lm en comparación de El
Raval que emite 393 780 lm hacia el cielo.
Gráfico 6: EFS total por barrio
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
74
Al analizar los diferentes casos tipo y las últimas comparaciones, se puede
expresar que la mayor contribución de EFS por parte del barrio de Sant Gervasi-
La Bonanova, se debe a la tipología de barrio. Esta tipología se ve evidenciada
en el número de viviendas que existen por barrio que se encuentra en el Gráfico
7.
Los datos proporcionados por el Servicio de datos abiertos del Ayuntamiento de
Barcelona, muestra esta diferencia en el número de viviendas es debido a que
Sant Gervasi- La Bonanova tiene en su mayor parte una tipología de barrio de
clasificación residencia aislada (R6) o equipamiento (SE), lo que quiere decir que
la mayoría de sus edificaciones no sobrepasan los 3 pisos y el ancho de la calle
o espacio entre fachadas superior. Esto contrastando con la tipología de “El
Raval” que en su generalidad presenta edificaciones del núcleo antiguo (R1) y
con pocas áreas verdes, es decir, con menor ancho de calles y mayor altura de
las fachadas, es por esto que los gráficos siguientes se hace una relación en
base a los datos de viviendas, habitantes y área de cada barrio.
Por esta razón, es pertinente contrastar la cantidad de lúmenes por hectárea de
cada barrio. Como podemos observar en el Gráfico 9, El Raval en un área de
110 hectáreas, tiene 3580 lm/ha, mientras que Sant Gervasi-La Bonanova con
un área de 223 hectáreas, tiene 2602 lm/ha. No obstante, es importante
mencionar que Sant Gervasi tiene el doble de área que el barrio del Raval
(http://opendata.bcn.cat, 2017).
Gráfico 7: Área de barrios (hectáreas)
Fuente: Elaboración Propia / Datos extraídos de: (http://opendata.bcn.cat, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
75
Gráfico 8: EFS lm/ha barrios.
Fuente: Elaboración Propia
De la misma manera el número de viviendas en El Raval es 44% mayor que el
barrio de Sant Gervasi, es más denso por la clasificación urbanística que tiene,
y da como resultado un número menor de viviendas en Sant Gervasi a pesar de
tener el doble de hectáreas en extensión.
Gráfico 9: Nº de viviendas por barrio.
Fuente: Elaboración Propia / Datos extraídos de: (http://opendata.bcn.cat, 2017).
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
76
El siguiente gráfico muestra la relación EFS de lm/vivienda que existe en cada
barrio. Mientras que en el barrio de El Raval hay 23 lm/vivienda, en el barrio de
San Gervasi-La Bonanova se emite 62 lm/vivienda.
Gráfico 10: EFS lm/vivienda barrios.
Fuente: Elaboración Propia
Sin embargo, en el barrio de Sant Gervasi- La Bonanova, existe 7000 viviendas
menos que en El Raval. Razón por la cual, al realizar una hipótesis de que ambos
barrios tienen el mismo número de viviendas (16 776 viviendas), aun así, vemos
que en el barrio de Sant Gervasi- La Bonanova continúa siendo mayor, ya que
emite 35 lm/vivienda en comparación con el barrio de El Raval de 23 lm/vivienda.
Gráfico 11: EFS lm/vivienda barrios (Hipotético).
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
77
De igual manera al hacer una relación de lm/habitante en cada uno de los barrios,
primero se determina según el Servicio de Datos Abiertos del Ayuntamiento de
Barcelona la población mostrada en el gráfico siguiente:
Gráfico 12:Nº habitantes en barrios.
Fuente: Elaboración Propia
En el gráfico siguiente se puede observar que El Raval emite 8 lm/hab en
contraste con el barrio de que emite casi 3 veces más, con Sant Gervasi- La
Bonanova que emite 23 lm/hab.
Gráfico 13: EFS lm/hab barrios.
Fuente: Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
78
De la misma forma que en el caso presentado anteriormente, al hacer un
supuesto de que Sant Gervasi- La Bonanova tiene 47 129 habitantes al igual que
el barrio de El Raval. Se demuestra que, aunque se iguale la población, Sant
Gervasi emite 12 lm/hab en comparación con El Raval que emite 8 lm/hab.
Gráfico 14: EFS lm/hab barrios (Hipotético).
Fuente: Elaboración Propia
Tras analizar los resultados se puede expresar que, si bien los casos tipo de El
Raval individualmente presenta un EFS mayor que los casos analizados en el
barrio de Sant Gervasi, al ver el total de EFS o lúmenes totales emitidos por
barrio y compararlo vemos que Sant Gervasi es 32% de EFS superior que El
Raval. De igual manera al sacar el %EFS tanto en la ilustración 41 e ilustración
42 se ve la influencia de la forma del cañón urbano que presenta cada tipología
urbanística. Gran parte del barrio de Sant Gervasi- La Bonanova presenta un
%EFS superior al 10,50% mientras que en El Raval en general no pasa del 5%.
De igual manera esto concuerda con los datos anteriormente presentados donde
se relaciona la viviendas y habitantes de cada barrio, y aunque El Raval presenta
el doble de habitantes al igual que número de viviendas, la emisión de lúmenes
hacia el cielo por parte de Sant Gervasi es un 35% mayor. Sin embargo, Sant
Gervasi-La Bonanova tiene el doble de área en hectáreas lo cual por la tipología
permite tener una mayor cantidad de vegetación. Por esta razón, la presencia de
la vegetación es un parámetro que se debe considerar, ya que forma parte del
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
79
cañón urbano y puede modificar la contaminación lumínica de un determinado
lugar.
Es por esto, que con el objetivo de profundizar en la modificación que tiene el
entorno o cañón urbano en la contaminación urbana, se toma en consideración
el parámetro de la vegetación en Sant Gervasi-La Bonanova, y se realiza los
modelos de los casos tipo anteriormente expuestos añadiendo vegetación en los
modelos de las simulaciones de RELUX.
Gráfico 15: Diagrama, Disminución de EFS por vegetación.
Fuente: Elaboración propia.
A continuación, se presentan tablas de los datos tomados a partir de la
simulación de los casos tipo del barrio Sant Gervasi-La Bonanova con vegetación
y sin vegetación.
Barrio "Sant Gervasi- La Bonanova" Sin árboles
Casos Emisión de Flujo Superior (EFS) %EFS
1 4002 lm 14,00%
2 1904 lm 4,45%
3 1638 lm 3,83%
4 5520 lm 12,90%
5 10105 lm 13,49%
6 4505 lm 10,52%
7 11550 lm 7,71% Tabla 12: EFS y %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova sin vegetación.
Fuente: Elaboración propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
80
Barrio "Sant Gervasi- La Bonanova" Con árboles
Casos Emisión de Flujo Superior (EFS) %EFS
1 3588 lm 12,54%
2 1569 lm 3,67%
3 1350 lm 3,15%
4 4950 lm 11,57%
5 8170 lm 10,91%
6 3515 lm 8,21%
7 8894 lm 5,94% Tabla 13: EFS y %EFS del barrio Sant Gervasi-La Bonanova con vegetación.
Fuente: Elaboración propia.
Las tablas presentadas anteriormente, son expresadas de forma gráfica en la
parte inferior, donde observamos que los casos sin vegetación 5 y 7 superan los
10 000 lm de EFS. Mientras que en la gráfica donde se muestran los casos con
vegetación, el caso 5 y caso 7 disminuyen hasta los 8 000 lm.
Gráfico 16: EFS por variación de vegetación.
Fuente Elaboración Propia
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
81
Gráfico 17: EFS por variación de vegetación.
Fuente Elaboración Propia
Los gráficos siguientes presentan el %EFS de los datos recopilados desde
RELUX con los modelos con y sin vegetación.
Gráfico 18: %EFS sin árboles.
Fuente Elaboración Propia
0,00%
2,00%
4,00%
6,00%
8,00%
10,00%
12,00%
14,00%
1 2 3 4 5 6 7
% EFS Casos Tipo Barrio "Sant Gervasi"
(Sin Árboles)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
82
Gráfico 19: %EFS con árboles.
Fuente Elaboración Propia
El %EFS en los casos de los modelos con vegetación presentan una disminución
del 1 al 2% de %EFS.
Gráfico 20: EFS con variación de vegetación.
Fuente: Elaboración propia.
0,00%
2,00%
4,00%
6,00%
8,00%
10,00%
12,00%
14,00%
1 2 3 4 5 6 7
% EFS Casos Tipo Barrio "Sant Gervasi" (Árboles)
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
83
De la misma manera esta reducción se ve reflejada en el Gráfico 20 de EFS (lm)
total por barrio, es decir, en la cantidad de lúmenes emitidos hacia el cielo. El
gráfico anterior muestra que los datos de EFS en modelos que poseen
vegetación tiene una reducción de 85 100 lúmenes, en comparación con la que
no la tienen. Esto representa una reducción del 15%.
De igual forma esta reducción se ve representada al hacer una relación de
lm/vivienda, expresada en el Gráfico 21. Mientras que los modelos de Sant
Gervasi- La Bonanova sin árboles emite 62 lm/vivienda, al agregar la variable de
los árboles la emisión disminuye a 53 lm/ vivienda o 15% al igual que la
comparación hecha en el párrafo anterior.
Gráfico 21: EFS lm/vivienda Sant Gervasi (variable vegetación).
Fuente: Elaboración propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
84
Una reducción del 17% se presenta en la relación de lm/hab. En la parte
izquierda del Gráfico 22 los datos sin árboles representan 23 lm/hab versus los
datos de Sant Gervasi con árboles de 19 lm/hab.
Gráfico 22: EFS lm/hab Sant Gervasi
Fuente: Elaboración propia.
Por todo lo expuesto anteriormente, se puede determinar la importancia de la
variable de la vegetación en el cañón urbano de una calle; y, por lo tanto, en la
tipología urbanística de un barrio. Logrando en este caso específico una
reducción del EFS del 15 % por la presencia de los árboles.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
85
5. CONCLUSIONES
Gran parte de la contaminación lumínica en una ciudad se emite desde las
luminarias. Sin embargo, la cantidad de EFS o flujo lumínico emitido hacia el
hemisferio superior se ve condicionada por su entorno circundante, es decir, la
tipología urbanística.
En ello la importancia de este trabajo, si bien existen estudios sobre la emisión
directa que tiene una luminaria, se ha dejado de lado la influencia que tiene el
entorno que envuelve a esta luminaria en una calle.
El análisis comparativo realizado, contrastando el barrio de El Raval y de Sant
Gervasi-La Bonanova, muestra que la tipología que tiene Sant Gervasi-La
Bonanova al ser vivienda aislada (R6) en su gran mayoría o equipamientos (SE),
tienen edificaciones de poca altura y ancho entre fachadas mayor, provoca que
Sant Gervasi tenga un EFS del 32 % o de 186 545 lúmenes mayor que el EFS
del barrio El Raval que tiene una tipología urbanística de clasificación (R1) núcleo
antiguo, de calles más angostas y los edificios de mayor altura.
Gráfico 23: Diferencia de EFS total por barrio.
Fuente: Elaboración propia.
Estos datos absolutos, no nos dan una idea de la afectación total, según su malla
urbana, y su utilización, en tipología y en densidad de población. Si analizamos
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
86
los datos por superficie urbanizada, viviendas, y habitantes, tenemos que el
barrio de Sant Gervasi-La Bonanova emite 1,5 veces menos lm/ha que el Barrio
de El Raval, sin embargo, debemos considerar que Sant Gervasi tiene el doble
de superficie en hectáreas. Por otro lado, podemos ver que la emisión de
lúmenes de Sant-Gervasi es casi 3 veces mayor en lm/viv y lm/habitante que el
barrio de El Raval.
Tabla 14: Comparación barrios.
Fuente: Elaboración propia.
Al tener en cuenta la variable de la presencia de vegetación que existe en el
barrio de Sant Gervasi, es importante mencionar que la existencia de árboles, la
cual es una variable en el cañón urbano, puede reducir 85 100 lúmenes, es decir,
un 15% menos de EFS, y por lo tanto, menor contaminación lumínica para la
ciudad.
Gráfico 24: Disminución de EFS (variable vegetación)
Fuente: Elaboración propia.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
87
Estos resultados obtenidos en la tesina demuestran la influencia que puede tener
la tipología urbanística y los diferentes elementos que la componen dentro de
una misma ciudad. Al ver que una tipología urbanística de vivienda aislada, con
mayor ancho de calles y poca altura de las edificaciones puede tener un 32% de
EFS (lm) más que la tipología de núcleo urbano que es más densa con mayor
altura de las edificaciones, menor ancho de vías y permite una mayor densidad
de suelo, nos da una idea de que lineamientos deben seguir las ciudades si lo
que se quiere es la reducción de contaminación lumínica.
Esto en conjunto con una buena gestión del tipo de luminarias y administración
de estas, puede permitir desarrollar una urbanización sostenible. Sin dejar de
lado el factor de la vegetación ya que el tener áreas verdes dentro de una ciudad,
se demostró que en este estudio puede permitir una disminución de 15% de EFS
(lm), lo cual considerable en la contaminación lumínica. Además, este tema de
la vegetación y su influencia en la cantidad de lúmenes hacia el cielo podría
permitir una línea de investigación a futuro que sirva para tener en cuenta en
próximos planeamientos urbanísticos que se hagan en las ciudades.
Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
88
6. BIBLIOGRAFÍA
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Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
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7. ANEXO
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Influencia de la tipología urbanística en la contaminación lumínica
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