Thermodynamics of mediterranean courtyards: quantification and applications in eco-efficient architectural design

IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture S E V I L L A IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture S E V I L L AS E V I L L A Antonio Tejedor Cabrera, Marta Molina Huelva (comp.) IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture Sevilla: Universidad de Sevilla, 2017. 1.408 pp. 21 x 29,7 cm ISBN: 38765987928376375 Legal Dep.: 236235768336 All right reserved. No part of this book may be reproduced stored in a retrieval system, or transmitted, in any form or any means without prior written permission from the Publisher. EDITOR Universidad de Sevilla COMPILERS Antonio Tejedor Cabrera Marta Molina Huelva DESIGN AND LAYOUT BY Pablo Blázquez Jesús María Carrascal Pérez Daniel Longa García Marina López Sánchez Francisco Javier Navarro de Pablos Gabriel Velasco Blanco ADMINISTRATION AND SERVICES STAFF Adoración Gavira Iglesias Seville, november 2017 © 2017. IDA: ADVANCED DOCTORAL RESEARCH IN ARCHITECTURE IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture ORGANIZED BY S E V I L L AS E V I L L A COLLABORATORS IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture All manuscripts have been submitted to blind peer review, all content in this publication has been strictly selected, the international scientific committee that participates in the selection of the works is of international character and of recognized prestige, an scrupulous method of content filtering has been followed in terms of its veracity, scientific definition and plot quality. IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture COMMITTEES CONFERENCE CHAIRPERSONS Antonio Tejedor Cabrera, Coordinator of the PhD Program in Architecture and Director of the University Institute of Architecture and Construction Sciences, Professor Department of Architectural Design, University of Seville Marta Molina Huelva, Secretary of the University Institute of Architecture and Construction Sciences, Professor of the Department of Building Structures and Geotechnical Engineering, University of Seville ORGANISING COMMITTEE María Carrascal Pérez, Department of History, Theory and Architectural Composition, University of Seville Mercedes Linares Gómez del Pulgar, Department of Architectural Graphic Expression, University of Seville Ángel Martínez García-Posada, Department of Architectural Design, University of Seville Pilar Mercader Moyano, Department of Architectural Constructions I, University of Seville Domingo Sánchez Fuentes, Department of Urban Planning and Spatial Planning, University of Seville Manuel Vázquez Boza, Department of Building Structures and Land Engineering, University of Seville CONFERENCE SECRETARY Pablo Blázquez Jesús, Ph.D. student, Department of Architectural Design, University of Seville Marina López Sánchez, Ph.D. student, Department of Architectural Design, University of Seville IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture Las mesas temáticas están dirigidas a los jóvenes doctores y a estudiantes de doctorado de las diferentes universidades participantes que exponen sus experiencias y métodos sobre las investigaciones en desarrollo o recientemente concluidas. La participación en las mesas temáticas se realiza por el procedimiento de selección con revisión por pares ciegos establecido en la call for papers y por medio de invitaciones expresas al debate. Las casi 70 comunicaciones se han estructurado en cuatro áreas temáticas representativas de los programas de doctorado en Arquitectura. El taller de puesta en común se realiza en dos sesiones con la participación de los coordinadores de cada uno de los programas colaboradores del Congreso y de profesores con amplia experiencia doctoral. Sus objetivos son múltiples: debatir sobre las experiencias desarrolladas en las distintas universidades, intercambiar ideas sobre los enfoques y los modelos aplicados, abordar los retos de internacionalización y de gestión, poner en marcha el nuevo Doctorado Industrial con empresas y agencias públicas, etc. Las sesiones plenarias son dos: una sesión plenaria de introducción al congreso, con la intervención de coordinadores de programas de doctorado nacionales y extranjeros; y una sesión plenaria de clausura, con un debate abierto para la reelaboración de las conclusiones extraídas de las mesas temáticas y del workshop y la presentación de las conclusiones finales. Agradecemos a la Escuela Internacional de Doctorado de la Universidad de Sevilla y a la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Sevilla el apoyo que han proporcionado para la realización de este encuentro que tanto contribuye a clarificar el futuro de los estudios doctorales en las universidades españolas ante el gran reto de la internacionalización y la continua mejora de la calidad de la investigación en Arquitectura. Damos los gracias también a los responsables de los Programas de Doctorado participantes, a la Biblioteca de Arquitectura de la US y a todos los participantes y asistentes. Antonio Tejedor Cabrera Marta Molina Huelva Directores Congreso IDA_Sevilla 2017 Instituto Universitario de Arquitectura y Ciencias de la Construcción IUACC IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture 1. Analyze the research lines of the various programs and build a map of doctoral research in Spain with the support of coordinators, tutors / thesis supervisors, doctoral students and young doctors in the disciplines related to Architecture and their related areas. 2. To know the status of doctoral theses in progress or defended in the last three years, selected by means of a call with blind peer evaluation of the doctoral programs participating in the congress. 3. Discuss the structure and university management of doctoral programs in relation to employment challenges, collaboration with the productive sector and national research programs. 4. Exchange experiences with other international doctoral research programs on international mobility management, theses with international mention, co-supervised theses, theses with industrial mentions, etc. 5. No less important, consolidate a national and international network of Doctoral Programs related to Architecture, Urban Planning, Heritage, Landscape, Technologies and related disciplines. OBJECTIVES IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture Thematic tables The thematic tables are places to present the methodologies and experiences of young doctors and doctoral students from different universities. They are managed by the doctorate students themselves, who generate conclusions to be debated and reworked in the final plenary session. The sessions are developed simultaneously with the presentation of the papers selected in the call, organized in four areas or thematic lines: 1. Architectural technologies 2. Housing, city and territory 3. Heritage and Rehabilitation 4. Analysis and advanced projects Workshop The workshop of the Congress is oriented towards the analysis of the problems and management needs of the Doctorate Programs, with the objective of arriving at conclusions that may be useful to the Universities involved. The coordinators of the Doctorate in Architecture programs and the doctoral students’ representatives will participate in the workshop. The following are topics for debate: lines of research, methodologies, organizational needs of the doctoral programs, the International Doctorate and the Industrial Doctorate, and the future of doctoral research. Plenary Sessions The plenary sessions are held at the beginning and end of the Congress. In the first session of welcome and introduction to the Congress, researchers from the national and international scene and the coordinators of the doctorate programs are invited to participate. In the second plenary session an open debate is proposed for the going over of the proposals drawn from the workshop and the thematic tables. It also serves as a closing ceremony with the presentation of the final conclusions of the 2017 IDA_Sevilla Congress. FORMAT Beams were tested in bending, according to UNE-EN 408 (2011) (Fig.6), and the effects of GFRP reinforcements in the MOE, ultimate strength (MOR) and improvement in the dispersion of results were measured and analyzed. The failure modes of each beam were also observed. Fig. 6 Duo beams test according to UNE EN-408. The results of these tests on reinforced Populus beams are shown in Figure 7, with a significant improvement with increments in the moduli of elasticity of 10% for GFRP reinforcements of 1200 gr / m2 and of around 15% for GFRP reinforcements of 2400 gr / m2. Fig. 7 Box and whiskers graph with the modulus of elasticity of poplar duo beams. At the present time only the previous data analyzes of the poplar duo beams are available, and the bending test of the Pinaster beams is scheduled for close dates. 3.3. Creep tests In order to study the long-term behavior of the reinforced duo beams, in relation to unreinforced ones, a long-term test has been set up, according to UNE-EN 380 (1998), with a total load of 10 kN, which represents approximately 50% of ultimate load of the beams. The ambient conditions of the laboratory remain nominally constant, 20 ± 2ºC; 65 ± 5% humidity in air, corresponding to a hygroscopic balance of 12% HR in the wood (Kollman 1959). The load is applied by means of the filling and filling of individual tanks (Figure 8), single wall polyethylene (PE), with a useful capacity of 1000 liters and dimensions of approximately 1650x720x1260 mm, with upper filling nozzles and lower emptying device, with locking key. The support of the tanks on the beams is made with an intermediate resistant platform, which allows to apply the load on the beams on two points, following the support distances proposed by UNE-EN 408 (2011). 7850 9240 9460 IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture 1. Analizar las líneas de investigación de los diversos programas y construir el mapa de la investigación doctoral en España con el apoyo de los coordinadores, los tutores/directores de tesis, los doctorandos y los jóvenes doctores en las disciplinas relacionadas con la Arquitectura y sus áreas afines. 2. Conocer el estado de las tesis doctorales en marcha o defendidas en los últimos tres años, seleccionadas por medio de una call con evaluadores por pares ciegos de los programas de doctorado participantes en el congreso. 3. Debatir sobre la estructura y la gestión universitaria de los programas de doctorado en relación con los retos de empleo, colaboración con el sector productivo y los programas nacionales de investigación. 4. Intercambiar experiencias con otros programas de investigación doctoral a escala internacional sobre gestión de la movilidad internacional, tesis con mención internacional, tesis en cotutela, tesis con mención industrial, etc. 5. No menos importante, consolidar una red nacional e internacional de Programas de Doctorado relacionados con la Arquitectura, la Urbanística, el Patrimonio, el Paisaje, las Tecnologías y sus disciplinas afines. OBJETIVOS IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture S E V I L L A IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture IDA: Advanced Doctoral Research in Architecture Architecture technologies / TECNOLOGíAS DE LA ARqUITECTURA p. 23-30: AnAlYsis oF inciDence oF license MAnAgeMent ActiVities in the Processes oF the internAtionAl stAnDArD une iso 21,500 / p. 31-39: ANÁLISIS DE INCIDENCIA DE LAS ACTIVIDADES DE GESTIÓN DE LICENCIAS EN LOS PROCESOS DE LA NORMA INTERNACIONAL UNE ISO 21.500 García Ruiz-Espiga, Adolfo; Soler Severino, Manuel p. 41-49: enVeloPe’s energY PerForMAnce oF uniVersities BuilDings locAteD in BAhiA – BrAZil / p.50-58: DESEMPEÑO ENERGÉTICO DE LA ENVOLVENTE TÉRMICA DE EDIFICACIONES UNIVERSITARIAS CONSTRUIDAS EN BAHIA - BRASIL Santana, Bruno; Coch, Helena p. 59-66: A stuDY oF the essentiAl chArActeristics oF A gloBAl DAnce Floor sYsteM / p. 67-74: ESTUDIO SOBRE LAS CARACTERíSTICAS ESENCIALES DE UN SISTEMA DE SUELO GLOBAL PARA LA DANZA Turiel, Claudia; García-Santos, Alfonso p. 75-83: the rooF therMAl BehAVior in A troPicAl-eQuAtoriAl cliMAte / p. 84-93: EL COMPORTAMIENTO TÉRMICO DE LA CUBIERTA EN EL CLIMA TROPICAL-ECUATORIAL Torres-Quezada, Jefferson; Coch-Roura, Helena; Isalgué, Antonio p. 95-103: FrP reinForceMent AnD ProDuction oF Duo tiMBer BeAMs / p. 104-112: FABRICACIÓN Y REFUERZO DE VIGAS LAMINADAS DÚO CON FRP Balmori, Jose Antonio; Basterra, Luis-Alfonso p. 113-121: MethoDologY oF coMPleMentArY AssessMent to A liFe cYcle AnAlYsis oF the sustAinABilitY oF use gADuA BAMBoo in constructiVe solutions / p. 122-130: METODOLOGíA DE VALORACIÓN COMPLEMENTARIA A UN ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA DE LA SOSTENIBILIDAD DEL USO DEL BAMBÚ GUADUA EN SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS Torres Rojas, José Eduardo; Neila Gonzalez, Francisco Javier p. 131-141: therMoDYnAMics oF MeDiterrAneAn courtYArDs: QuAntiFicAtion AnD APPlicAtions in eco-eFFicient ArchitecturAl Design / p. 142-152: TERMODINÁMICA DEL PATIO MEDITERRÁNEO: CUANTIFICACIÓN Y APLICACIÓN AL DISEÑO DE ARqUITECTURAS ECO-EFICIENTES Rojas Fernández, Juan Manuel; Galán Marín, Carmen; Fernández Nieto, Enrique p. 153-160: coMPleMentArY techniQues For the chArActeriZAtion oF neW construction MAteriAls: AnAlYsis AnD reVieW / p. 161-169: TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA LA CARACTERIZACIÓN DE NUEVOS MATERIALES CONSTRUCTIVOS: ANÁLISIS Y REVISIÓN Pedreño-Rojas, M. Alejandro; Morales-Conde, M. Jesús; Rodríguez-Liñán, Carmen; Pérez-Gálvez, Filomena; Rubio-de-Hita, Paloma p. 171-181: current AnD Future DeMAnD-siDe MAnAgeMent PotentiAl relAteD to the therMAl MAss oF resiDentiAl BuilDings in euroPe BAcKgrounD AnD MethoDologicAl APProAch / p. 182-192: POTENCIAL ACTUAL Y FUTURO DE GESTIÓN DE LA DEMANDA ENERGÉTICA ASOCIADA A LA MASA TÉRMICA DE EDIFICIOS RESIDENCIALES EN EUROPA ANTEDECENDES Y PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO de-Borja-Torrejón, Manuel; León-Rodríguez, Ángel-Luis; Auer, Thomas p. 193-203: stuDY AnD AssessMent oF the seisMic VulnerABilitY oF PriMArY school BuilDings locAteD At the AlgArVe AnD huelVA: stAte oF the Art / p. 204-214: ESTUDIO Y VALORACIÓN DE LA VULNERABILIDAD SíSMICA DE EDIFICIOS DE EDUCACIÓN PRIMARIA EN EL ALGARVE Y HUELVA: ESTADO DEL ARTE Requena-García-de-la-Cruz, María-Victoria; Fazendeiro-Sá, Luis; Morales-Esteban, Antonio; Estêvão, João M.C.; Ferreira, Mónica A.; Durand-Neyra, Percy; Oliveira, Carlos Soussa p. 215-222: reseArch on eco-eFFicient structurAl MortArs / p. 223-231: INVESTIGACIÓN SOBRE MORTEROS ESTRUCTURALES ECO-EFICIENTES González-Kunz, Rocío N.; Pineda, Paloma; Morillas, Leandro; Brás, Ana p. 233-242: toWArD A conteMPorArY PlAnning MethoD: technologiAl AnD citiZenshiP coMMitMent / p. 243-253: HACIA UN MÉTODO DE PLANIFICACIÓN CONTEMPORÁNEO: COMPROMISO TECNOLÓGICO Y CIUDADANO Luque Martín, Irene TERMODINÁMICA DEL PATIO MEDITERRÁNEO: CUANTIFICACIÓN Y APLICACIÓN AL DISEÑO DE ARQUITECTURAS ECO-EFICIENTES Rojas Fernández, Juan Manuel (1)(*); Galán Marín, Carmen (2); Enrique, Fernández Nieto(3) (1)(*) Arquitecto Investigador en el grupo TEP-206. Email: [email protected] (2)Prof. Titular Departamento de Construcciones Arquitectónicas I (3)Prof. Titular Departamento de Matemática Aplicada I   Resumen: El presente trabajo estudia el uso de patios mediterráneos en la arquitectura como sistemas pasivos de ahorro energético, mediante el entendimiento detallado de su comportamiento termodinámico. Se estudia su importancia histórica en la arquitectura, proponiendo para explicar su origen y pervivencia, un enfoque que subraya las cualidades físicas y las ventajas objetivas que reportan los patios. Se describe el estado de conocimiento técnico que tenemos sobre su funcionamiento en arquitectura detectando que los programas de calificación energética actuales, desincentivan el uso del patio al no considerar la existencia de un microclima en su interior. Posteriormente se avanza en la descripción y comprensión de los fenómenos físicos que condicionan los comportamientos microclimáticos relacionándolos con sus características geométricas. Esto se realiza tanto a un nivel teórico con el estudio de varios diseños tipo, como a nivel experimental, con la monitorización y estudio del diseño de patios reales. Palabras clave: Microclimas, CFD, Clima Mediterráneo, Patio, Eco-eficiencia. 1. Objetivos Comprender y cuantificar tanto el microclima del patio así como su influencia sobre la eco-eficiencia de los edificios. Para ello se desarrollan simulaciones computarizadas mediante código original capaces de calcular la temperatura del patio para un clima y una arquitectura dada. 2. Introducción La capital importancia del patio en la arquitectura mediterránea queda evidenciada al ser el espacio más representativo de la casa en las ciudades de estas regiones, desde los albores de la civilización (Capitel 2005; Díaz Recasens 1997; Pérez de Lama 1996). La casa romana y la casa musulmana son claros exponentes de esto en el arco mediterráneo tal y como se ha mostrado. La prevalencia o desaparición del patio se ha analizado en un mismo entorno cultural pero diferente clima. La figura 1 compara Santiago de Compostela en el norte de España, que tiene un clima más frío, y Sevilla, una ciudad en el sur que tiene un clima más cálido. En Santiago los patios son escasos, sin embargo, en Sevilla son parte significativa de la estructura urbana. Fig. 1 Comparación entre la estructura urbana de Santiago de Compostela (a) y Sevilla (b) Por otro lado, existen patios que organizan las piezas de las casas de manera muy similar a la de las mediterráneas en diferentes y distantes regiones de la tierra que comparten climas cálidos. Hay patios en regiones apartadas de China y en la América precolombina (Carballo 2016) donde la a b continuidad cultural no ha sido posible. Por tanto, que el patio sea más propio de climas cálidos o cálidos-templados y menos de climas fríos indica que es una adaptación climática de la edificación. Se propone como hipótesis la lógica existencia en estos espacios de un microclima con aire más fresco que el del exterior, que ayuda a moderar las temperaturas de la edificación. 3. Marco científico Sin embargo, al estudiar el marco científico y técnico sobre edificación energéticamente sostenible, se constata los graves problemas de entendimiento de la estrategia del patio. En la mayoría de los trabajos internacionales de referencia estudiados no aparece mención alguna al patio, ni cuando se refieren a climas cálidos. Cuando aparece, lo hace de manera parcial describiendo sólo sus cualidades de ventilación y raramente sus propiedades microclimáticas (Energy Research Group of University College Dublin 2014). En los trabajos nacionales sí se ha encontrado, en mayor o menor medida, una más cuidadosa atención y estudio a estas cualidades aunque sin poder cuantificarlas (Neila González 2004). Se establece una razonable causa de falta de familiaridad climático-cultural con la solución del patio que hace más difícil su entendimiento como estrategia bioclimática en climas septentrionales. Pero también las grandes dificultades de la descripción científica y cuantitativa del fenómeno, colaboran en su falta de consideración técnica. En este sentido se constata que tanto los programas informáticos más extendidos de balance energético así como los que determinan la calificación obligatoria de la eficiencia energética de los edificios en países como España, no consideran la existencia de un microclima real diferente del exterior dentro de los patios que pueda contribuir al ahorro de energía en los edificios. El paradigma energético asumido para cualquier clima, de hacer los edificios lo más compacto posible, con el menor coeficiente de forma, a través de normativas como el CTE (Díaz Guirado & Allepuz Pedreño 2016), criterios de concursos públicos y prescripciones de ingenierías, hacen cada vez más difícil la integración de patios en los diseños contemporáneos. Sólo en los últimos años, los nuevos enfoques aportados por las investigaciones basadas en dinámica de fluido computacional (CFD) (Murakami 2006) (Kubota et al. 2017; Micallef et al. 2016; Almhafdy et al. 2015; Padilla-Marcos et al. 2015; Bajunid et al. 2013; Al-Masri & Abu-Hijleh 2012; Moonen et al. 2011; Muhaisen 2006; Rajapaksha et al. 2003) así como el distinto acercamiento al factor de confort aportando por el campo del confort térmico adaptativo (Nicol et al. 2012), han abierto mejores perspectivas para la consideración de los patios en edificios naturalmente ventilados. Por tanto, se señala la necesidad de establecer científicamente la forma en que los patios son realmente buenas adaptaciones climáticas y cuantificar de manera efectiva su comportamiento. De igual forma se establece la hipótesis de que, existe una adaptación “natural” de las características del patio a cada clima. Así, se estudia como efectivamente, algunas características dimensionales de los patios se relacionan con el clima en donde se sitúan. Esto permite establecer una relación entre su forma arquitectónica y su comportamiento microclimático. Es la arquitectura la que crea y condiciona el microclima del patio. Distintas geometrías y elementos (vegetación, agua, sombra) definidos desde la arquitectura modifican el comportamiento termodinámico del patio. En concreto, tras un estudio de diferentes tipos de patios históricos se observa como en regiones más cálidas, los patios suelen ser más profundos (entendida la profundidad como la razón entre la altura y la anchura P=h/a) que en las frías (Tabla1). Sin embargo, en regiones más frías los patios, no existen como vimos o cuando lo hacen, suelen ser más grandes y de menores profundidades (más anchos) como se refleja en la figura 2. suficiente de simulaciones comparadas con sus correspondientes monitorizaciones que terminara de describir con detalle el alcance y limitaciones de las simulaciones propuestas. Fig. 11 Comparación entre la curva de temperatura en el patio simulada y monitorizada (Rojas-Fernández et al. 2012). 7. Contribución del patio al confort adaptativo. Por último se estudia el efecto de la estrategia bioclimática del patio sobre el confort humano. Se analiza en el confort en el interior de los edificios con patio, como en el patio mismo. Es destacable subrayar que para valorar el confort en los patios, no se usan, como parecería lógico, las metodologías aplicables a espacios exteriores sino las usadas para valorar el confort interior. La razón es que, como se ha visto, los patios no son espacios enteramente exteriores ni enteramente interiores sino una compleja interacción de ambos. Si adoptamos para los patios los criterios de valoración de confort en espacios interiores, estaremos del lado de la seguridad pues estos criterios son más restrictivos que los usados para exteriores. Por otro lado (como pude estudiar en la universidad de Kent) las mejores valoraciones de confort exterior se basan en extensas encuestas bien estandarizadas realizadas al usuario casual de esos espacios. Los patios mediterráneos estudiados suelen ser espacios privados cuyos usuarios no son casuales ni estadísticamente neutrales. Sería necesario introducir en esos espacios “usuarios ficticios” que tendríamos que seleccionar de alguna manera. Todo esto supondría un sesgo al estudio que disminuiría considerablemente la objetividad y valor del mismo. Por tanto se opta por un procedimiento más neutral que aprovecha las monitorizaciones objetivas realizadas sobre el microclima de los patios para valorar su grado de confort. Se adopta para ello el nuevo enfoque del confort adaptativo por ser la mejor aproximación que tenemos al fenómeno. Así lo demuestra su adopción en los nuevos estándares de confort tanto europeos EN 15251 como estadounidenses ASHRAE 55 . El factor clave es entender que el confort es un parámetro humano y por tanto complejo que tiene que ver con su fisiología pero también con su psicología. Las tradicionales formulaciones físicas simplificadas basadas en ecuaciones de balance térmico del cuerpo con su entorno, no consiguen definir correctamente el parámetro de confort. Solo mediante extensas campañas de encuestas se ha podido determinar que las personas encuentran más fácilmente el confort en espacios que presentan variaciones de temperatura zonal y temporal, siempre relacionadas o acopladas con la temperatura exterior. El confort interior depende de la temperatura exterior y de la adaptación de la persona al clima, la cultura y al edificio en donde te encuentras. En este contexto, el bienestar y el confort del ser humano depende mucho de mantener el contacto con la evolución del ambiente y la temperatura exterior.  SECTION COURTYARD a Temperatura monitorizada exterior Temperatura simulada en el patio Temperatura monitorizada en el patio Fig. 12 Confort adaptativo en el interior del edificio (a) y en el interior del patio (b) Los patios, en un edificio que pueda ser naturalmente ventilado a través de él, permiten todo esto con mayor facilidad. La contrastación de lo anterior se ha hecho aplicando los cálculos de confort adaptativo tanto de la norma europea como de la americana a las temperaturas interiores del edificio de Córdoba estudiado así como a las temperaturas monitorizadas de su patio. La conclusión es clara: para los días de verano estudiados, tanto en el interior del edificio como en el patio, las temperaturas se encuentran la mayor parte del tiempo dentro del rango de confort considerado en ambas normativas. Se concluye entonces que el patio es una estrategia idónea en climas como el mediterráneo para conseguir confort de manera pasiva. De esta forma se consigue, además, diseños más eficientes energéticamente pues permite prescindir de la climatización durante el mayor tiempo posible, que es lo que más ahorra energía. Finalmente, cuando realmente es necesario su uso, se puede utilizar el aire del patio, más fresco, para integrarlo en la climatización con lo que el ahorro, en este caso, también será posible gracias al patio. Pocas estrategias pueden ser tan completas. 8. Conclusiones. A la luz de los resultados experimentales y de simulación, se puede concluir que el diseño de patios en edificios mediterráneos presenta las siguientes ventajas:  Permitir la creación de espacios exteriores con microclimas que moderen la temperatura en climas cálidos siendo neutral su efecto en climas más fríos y condiciones de invierno. Estos microclimas se han utilizado tradicionalmente de manera pasiva para mejorar el rendimiento de estos edificios. Sin embargo, también es posible utilizar esta técnica en diseños contemporáneos, introduciendo este aire más fresco en el sistema de aire acondicionado y mejorando el rendimiento energético del edificio. Para evaluar esto, se requiere un mejor conocimiento cuantitativo de estos fenómenos.  Para mejorar las condiciones de ventilación evitando el sobrecalentamiento. Las formas y patios complejos permiten menores anchuras construidas de los espacios interiores de los edificios, fachadas en diferentes orientaciones con diferentes condiciones de presión de viento y temperatura, que favorecen las posibilidades de ventilación cruzada.  Por último, pero no menos importante, en los climas mediterráneos, la arquitectura de formas y patios más complejos suele proporcionar una experiencia humana más satisfactoria manteniendo el contacto con la naturaleza (Nicol et al. 2012). Esto mejora el confort térmico adaptativo y ahorra energía al mantener el aire acondicionado apagado por más tiempo. El desarrollo de herramientas energéticas precisas para su utilización durante las primeras fases del proyecto, es una prioridad para lograr la eficiencia energética. El presente estudio pone de relieve el hecho de que, mientras no se integren herramientas más sofisticadas en el diseño del edificio, las recomendaciones generales como un factor de forma reducido que generen edificios más compactos, no tienen validez en climas cálidos, debido a la compleja interacción de forma y clima. Estas recomendaciones excesivamente simplificadas pueden incluso ser perjudiciales cuando se intenta  SECTION COURTYARD b lograr una mayor ecoeficiencia en la construcción: aumentan el riesgo de sobrecalentamiento (Sameni et al. 2015) y crean un fuerte paradigma que dificulta la exploración de nuevas estrategias innovadoras basadas en formas más complejas, como es el caso de los patios y sus condiciones microclimáticas. 9. Referencias Al-Masri, N. & Abu-Hijleh, B., 2012. Courtyard housing in midrise buildings: An environmental assessment in hotarid climate. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(4), pp.1892–1898. Available at: http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2012.01.008. Almhafdy, A. et al., 2015. Thermal Performance Analysis of Courtyards in a Hot Humid Climate using Computational Fluid Dynamics CFD Method. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 170, pp.474–483. Available at: http://dx.doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.01.012. Ashrae 55 2013. American Standard of Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy Bajunid, A.F.I. et al., 2013. Demystifying the Cul-de-sac Courtyards Syntax. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 105, pp.525–535. Available at: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877042813044315. Capitel, A., 2005. La arquitectura del patio, Gustavo Gili. Carballo, D.M., 2016. La casa en Mesoamérica. Arquilogía Mexicana, XXIV n 140. Díaz Guirado, P.A. & Allepuz Pedreño, Á., 2016. ¿Cuánta energía consume su edificio, Mr. Foster? Análisis de la aplicación del DBHE 2013 con la nueva herramienta unificada. Anexo. Revista Tecnológica, 14(June 2014), pp.0–9. Díaz Recasens, G., 1997. La tradición del patio en la Arquitectura Moderna. DPA, 13(Patio y Casa). Energy Research Group of University College Dublin, 2014. Un Vitruvio ecológico Principios y práctica del proyecto arquitectónico sostenible, London: Gustavo Gili. EN 15251 2008. European Standard of Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy Kubota, T. et al., 2017. Thermal functions of internal courtyards in traditional Chinese shophouses in the hothumid climate of Malaysia. Building and Environment, 112, pp.115–131. Available at: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0360132316304292. De La Flor, F.S. & Domínguez, S.A., 2004. Modelling microclimate in urban environments and assessing its influence on the performance of surrounding buildings. Energy and Buildings, 36, pp.403–413. Micallef, D., Buhagiar, V. & Borg, S.P., 2016. Cross-ventilation of a room in a courtyard building. Energy and Buildings, 133, pp.658–669. 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A critique of European Standard EN 15251: strengths, weaknesses and lessons for future standards. Building Research & Information, 39(2), pp.183–193. Padilla-Marcos, M.A., Feijó-Muñoz & Meiss, A., 2015. Eficiencia isoterma de los modelos de ventilación exterior en patios de edificios residenciales . Estudio de casos. , 67(540). Pérez de Lama, J., 1996. Biografía del Patio Mediterráneo, Trabajo no publicado. Rajapaksha, I., Nagai, H. & Okumiya, M., 2003. A ventilated courtyard as a passive cooling strategy in the warm humid tropics. Renewable Energy, 28, pp.1755–1778. Rojas-Fernández, J.M., Galán-Marín, C. & Fernández-Nieto, E.D., 2012. Parametric study of thermodynamics in the mediterranean courtyard as a tool for the design of eco-efficient buildings. Energies, 5(7), pp.2381– 2403. Sameni, S. et al., 2015. Overheating investigation in UK social housing flats built to the Passivhaus standard. Building and Environment, 92, pp.222–235. Available at: http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2- s2.0-84929463127&partnerID=tZOtx3y1. 10. Agradecimientos Esta investigación no hubiese sido posible en su forma actual sin el respaldo científico y económico del Proyecto de Excelencia Investigadora de la Junta de Andalucía PATIO “Proyectar Arquitecturas de Transición desde una Investigación Objetiva” (P11-TEP-7985) y del Proyecto del Plan Nacional del Ministerio de Economía y Competitividad de España MORE-PATIO “Modelización de Orden Reducido Orientada al Diseño Ecoeficiente de los Patios” (MTM2015-64577-C2-1-R).