Guía docente de Complementos de Física para la Adaptación de la Arquitectura al Medio (20911A2)

• Se recomienda tener conocimientos básicos de física pre-universitaria.
• No es necesario que los alumnos tengan aprobadas asignaturas, materias o módulos previos como requisito para cursar esta asignatura.
• Uso de Inteligencia Artificial (IA): En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación: https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones-ia

La atmósfera de la Tierra y el clima. Transferencia radiativa y térmica. El aire húmedo y la difusión del vapor. Consumo energético, eficiencia energética y bienestar térmico. Técnicas de arquitectura bioclimática. Integración de las energías renovables. Contaminación atmosférica y degradación del patrimonio. Acústica. El confort acústico. El confort visual. Magnitudes fotométricas y visión del color. Iluminación natural y artificial. Fuentes de luz. Aplicaciones integrales en el planeamiento urbano.

Al finalizar la asignatura, el estudiantado será capaz de:

1. Analizar los fenómenos físicos relacionados con la radiación, la transferencia de calor, la iluminación y la acústica, interpretando su influencia en el comportamiento ambiental de los edificios y en su adaptación al medio. (G01, EA01)
2. Aplicar los principios de la termodinámica, la óptica y la acústica para analizar y resolver problemas relacionados con el acondicionamiento ambiental de espacios arquitectónicos, considerando criterios de confort y eficiencia energética. (EA01, G07, G23)
3. Calcular e interpretar las principales magnitudes físicas que caracterizan el comportamiento térmico, lumínico y acústico de los edificios, empleando procedimientos de cálculo adecuados para la resolución de problemas propios de la arquitectura. (G28, G07, EA01)
4. Buscar, seleccionar, gestionar y utilizar información técnica y científica, así como herramientas informáticas, para el análisis y la resolución de problemas relacionados con la adaptación de la arquitectura al medio. (G05, G06, G16)
5. Evaluar y justificar estrategias de adaptación de la arquitectura al medio basadas en principios físicos, considerando criterios de confort ambiental, sostenibilidad y eficiencia energética. (G01, G23, EA01)
6. Comunicar de forma oral y escrita los resultados obtenidos en el análisis y resolución de problemas de física aplicada a la arquitectura, utilizando una argumentación técnica fundamentada y desarrollando autonomía en el aprendizaje. (G01, G06, G16)

Tema 1. Energía y arquitectura.

1. Introducción a la energía y la edificación.
2. Leyes de la radiación.
3. Posicionamiento solar. Soleamiento.
4. Transferencia radiativa en la atmósfera. Efecto invernadero. Balance de radiación.
5. Transferencia de calor por conducción en edificación.
6. Introducción al bioclimatismo.
7. Técnicas de adaptación de la arquitectura al medio.
8. Energías renovables.

Tema 2. Atmósfera y arquitectura.

1. Introducción a la atmósfera.
2. Termodinámica del aire.
3. Estabilidad atmosférica.
4. Dinámica atmosférica.
5. Atmósfera y confort.
6. Micrometeorología y microclimatología.
7. Fenómenos atmosféricos extremos.

Tema 3. Acústica y arquitectura.

1. Introducción a la acústica.
2. Parámetros empleados en la medida del sonido.
3. Instrumentación acústica.
4. Fuentes sonoras. Conceptos generales.
5. Propagación de la onda sonora.
6. Receptores del sonido: efectos del ruido.
7. Mapas de ruido.
8. Zonificación acústica.
9. Aislamiento acústico.
10. Acústica de recintos.

Tema 4. Fotometría, iluminación y color.

1. Aspectos físicos de la luz y magnitudes luminosas fundamentales.
2. Leyes fundamentales de la luminotecnia.
3. Curvas fotométricas. Representación gráfica de las magnitudes luminosas.
4. Deslumbramiento.
5. Colorimetría.
6. Iluminación de interiores.
7. Iluminación de exteriores.

• Práctica 1. Soleamiento.
• Práctica 2. Energía solar fotovoltaica.
• Práctica 3. Análisis de variables meteorológicas en el exterior. Temperatura e índices de humedad.
• Práctica 4. Valoración de los objetivos de calidad acústica en áreas existentes.
• Práctica 5. Medida de las emisiones de nivel sonoro al exterior de edificaciones
• Práctica 6. Estudio de las condiciones de iluminación de un recinto habitado.

• J. M Wallace y P. V. Hobbs, “Atmospheric Science an Introductory Survey”, 2nd edition, Academic Press, 2006.
• V. Olgyay, “Arquitectura y clima. Manual de diseño bioclimático para arquitectos y urbanistas”, Ed. Gustavo Gili, Barcelona, 2004.
• R. Colombo, A. Landabaso y A. Sevilla, “Passive Solar Architecture for Mediterranean Area. Joint Research Centre”, Commission of the European Communites. Institute for Systems Engineering and Informatics, SPI 94-02, 1994.
• R. Avilés López, R. Perera Martín, “Manual de acústica ambiental y arquitectónica”, Paraninfo, 2017.
• F. Martín, “Manual práctico de iluminación”, Ed. Antonio Madrid Vicente, 2005.

• E. Aguado, E y J. E. Burt, “Understanding weather and climate”, Prentice Hall, New Jersey, 2010.
• F. Alton Everest and K. C. Pohlmann, “Master Handbook of Acoustics”, McGraw Hill, 5th Edition, 2009.
• R. G. Barry and R. J. Chorley, “Atmósfera, tiempo y clima”, Omega S.A., Barcelona, 1999.
• E. Boeker and R. van Grondelle, “Environmetal physics: sustainable energy and climate change”, John Wiley & Sons, 3rd edition, 2011.
• A. Carrión Isbert, “Diseño acústico de espacios arquitectónicos”, Ediciones UPC, Barcelona, 1998.
• J. Casas, “Óptica”, Editor J. Casas, Zaragoza, 1994.
• H. Hens, "Building Physics: Heat, Air and Moisture. Fundamentals, Engineering Methods, Material Properties with Exercises" (4th ed.), Ernst & Sohn, ISBN: 978-3-433-03422-4, 2023.
• N. Lechner, P. Andrasik, J. Reynolds, and Y. Zhang, "Heating, Cooling, Lighting: Sustainable Design Strategies Towards Net Zero Architecture" (5th ed.), John Wiley & Sons, ISBN: 978-1-119-87612-0, 2024.
• J. Llinares, A. Llopis y J. Sancho, “Acústica Arquitectónica y urbanística”, Servicio de publicaciones de la Universidad Politécnica de Valencia, 1991.
• M. Martín Monroy, “Manuales de diseño Ícaro de calidad ambiental en la edificación: manual del aire”, Ed. Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria, 2006.
• M. Martín Monroy, “Manuales de diseño Ícaro de calidad ambiental en la edificación: manual del calor”, Ed. Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria, 2006.
• M. Martín Monroy, “Manuales de diseño Ícaro de calidad ambiental en la edificación: manual de la iluminación”, Ed. Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria, 2006.
• M. Martín Monroy, “Manuales de diseño Ícaro de calidad ambiental en la edificación: manual del ruido”, Ed. Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria, 2006.
• Revista Tectónica nº 14, “Acústica”, ATC Ediciones, 2002.
• R. A. Ristinen, J. J. Kraushaar. “Energy and the environment”, John Wiley & Sons, 1999.
• F. J. Rodríguez, J. de la Puente, C. Díaz, “Guía acústica de la construcción”, Cie Dossat, 2008.I. Sendiña y V. Pérez, “Fundamentos de meteorología”, Universidad de Santiago de Compostela, 2006.
• S. V. Szokolay, "Introduction to Architectural Science: The Basis of Sustainable Design" (3rd ed.), Routledge, 2018.
• A. C. Van der Linden, (Ed.), "Building Physics", Delft Academic Press, TU Delft, 2024.

• Código Técnico de la Edificación
• AEMET
• Instituto Interuniversitario de Investigación del Sistema Tierra en Andalucía
• Organización Meteorológica Mundial
• American Meteorological Society Glossary
• EPA-Green Buildings
• U.S. Department of Energy
• ARQHYS
• U.S. DOE Energy Efficiency and Renewable Energy
• CIEMAT
• IDAE
• Europe’s Energy Portal
• Agencia Andaluza de la Energía

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Sesiones de discusión y debate 
• MD03. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos 
• MD06. Prácticas en sala de informática 
• MD07. Seminarios 
• MD08. Ejercicios de simulación 
• MD10. Realización de trabajos en grupo 
• MD11. Realización de trabajos individuales 

Atendiendo a los objetivos de la asignatura la evaluación se basará en tres aspectos con los siguientes intervalos de ponderación:

• Examen escrito de respuesta múltiple sobre contenidos teóricos (50%)
• Resolución de problemas (15%)
• Realización de prácticas (35%)

atendiendo a los siguientes criterios:

Contenidos teóricos

• Se realizarán dos exámenes parciales de teoría eliminatorios, el primero al finalizar el bloque compuesto por los temas 1 y 2, y el segundo al finalizar el bloque compuesto por los temas 3 y 4. La materia de un parcial de teoría se considerará eliminada cuando se consiga una nota igual o superior a 5.0. Aquellos alumnos que no hayan eliminado algún parcial de teoría tendrán que presentarse al examen teórico final de la materia correspondiente.

Resolución de problemas

• Se realizarán dos exámenes parciales de problemas eliminatorios, el primero al finalizar el bloque compuesto por los temas 1 y 2, y el segundo al finalizar el bloque compuesto por los temas 3 y 4. La materia de un parcial de problemas se considerará eliminada cuando se consiga una nota igual o superior a 5.0. Aquellos alumnos que no hayan eliminado algún parcial de problemas tendrán que presentarse al examen de problemas final de la materia correspondiente.
• A partir del trabajo desarrollado en clase de problemas, se evaluará la adquisición de las competencias pertinentes mediante los instrumentos que establezca el profesorado responsable. Dicha evaluación podrá incluir la discusión oral de los problemas planteados.

Prácticas

• La no asistencia a una sesión de prácticas supondrá una calificación de cero en la actividad correspondiente a dicha sesión.
• La calificación de prácticas tendrá en cuenta los siguientes aspectos: preparación previa de las prácticas, trabajo desarrollado en el aula, tratamiento, análisis e interpretación de los resultados experimentales mediante la presentación de un informe, presentación y discusión de los resultados (oral o escrita).

Criterios generales

• Para superar la asignatura es obligatorio alcanzar una nota igual o superior a 5.0 en las partes de exámenes escritos sobre contenidos teóricos, resolución de problemas y prácticas por separado.
• Con carácter voluntario, los alumnos y alumnas podrán elaborar un trabajo monográfico de ampliación que profundice en aspectos específicos relacionados con la asignatura. Este trabajo (memoria y presentación) podrá suponer hasta un 10% de la nota global de la asignatura y solamente se aplicará en el caso de haber alcanzado una nota igual o superior a 5.0 tras aplicar los porcentajes citados en el primer punto.
• Evaluación por incidencias:
  Podrán solicitar evaluación por incidencias, los estudiantes que no puedan concurrir a las pruebas finales de evaluación (ordinaria, extraordinaria o única final), por alguna de las circunstancias recogidas en el artículo 9 de la Normativa de evaluación y de calificación de los estudiantes de la Universidad de Granada, siguiendo el procedimiento indicado en dicha normativa.

Para la convocatoria extraordinaria, la evaluación se realizará como en el caso de evaluación única final, indicada en el apartado siguiente.

• Según se recoge en la normativa aprobada por Acuerdo del Consejo de Gobierno de 20 de mayo de 2013, podrán acogerse a esta modalidad de evaluación los estudiantes que cumplan las condiciones necesarias y lo soliciten en tiempo y forma (véase el artículo 8 de la citada normativa)
• Esta modalidad de evaluación constará de:
  • Examen escrito de respuesta múltiple sobre contenidos teóricos
  • Examen escrito de problemas
  • Examen escrito de contenidos prácticos

En esta asignatura se utilizará de forma habitual la plataforma PRADO como medio institucional de apoyo a la docencia y de comunicación con el estudiantado. En el espacio de PRADO correspondiente a la asignatura se pondrán a disposición del alumnado los materiales necesarios para el seguimiento de los contenidos teóricos y prácticos, así como las indicaciones, documentos y recursos complementarios que se consideren oportunos durante el semestre. Es imprescindible que el estudiantado consulte regularmente dicho espacio para mantenerse informado de la organización de la asignatura, las actividades previstas y cualquier actualización relevante.

La asignatura se desarrollará de acuerdo con la normativa vigente de la Universidad de Granada en materia de evaluación, integridad académica, uso responsable de herramientas de inteligencia artificial, inclusión y diversidad, y atención al estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE). En particular, la metodología docente y los procedimientos de evaluación se adaptarán, cuando resulte necesario, al estudiantado con discapacidad y/o NEAE, conforme a la normativa vigente de la Universidad de Granada.

Información adicional sobre estos aspectos está disponible en los siguientes recursos institucionales:

• Plataforma PRADO: https://prado.ugr.es
• Página web del Grado en Estudios de Arquitectura: https://grados.ugr.es/arquitectura
• Página web de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Granada: https://etsag.ugr.es
• Página web de la Universidad de Granada: https://www.ugr.es

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).

Se utilizan hojas de cálculo compatibles con el formato OpenDocument, preferentemente LibreOffice Calc o Apache OpenOffice Calc (o cualquier software equivalente a elección del alumnado), así como el programa DIALux evo para el diseño y cálculo de instalaciones de iluminación. DIALux evo es un programa gratuito, aunque no constituye software libre.