¿Te has preguntado alguna vez si puedes controlar como afecta el sol a tu vivienda?
La verdad es que si, gracias a los conocimientos en trigonometría y en el movimiento del sol puede saberse sin necesidad de tener el edificio construido.
La energía radiante procedente del sol incide sobre la superficie de la tierra, siendo el motor fundamental del clima, y también puede incidir sobre la superficie exterior de los cerramientos, ya sea directamente, difuminada por la atmósfera o reflejada por el entorno, generando flujos de calor de magnitud considerable.
La magnitud del calentamiento producido depende fundamentalmente de la posición del sol, de la intensidad de la radiación procedente del sol, del estado de la atmósfera y de otros parámetros ambientales, también tiene influencia las características de la superficies absorbentes de las fachadas, tales como orientación, inclinación, absortancia de los cerramientos y el entorno (si provoca sombras o no).
Es de conocimiento general que el sol sale por el este, al mediodía se levanta sobre el sur y se pone por el oeste, y también que los días de verano son mas largos que los de invierno. Sin embargo, para el estudio científico de la influencia del soleamiento es preciso determinar con suficiente precisión la posición del sol en la bóveda celeste para cualquier localidad, fecha e instante del día.
La posición del sol en el cielo se suele determinar por la elevación del sol sobre el horizonte o altura solar, y por el ángulo entre la proyección del sol sobre el horizonte y el sur, llamado azimut, midiéndose con valores negativos hacia el este y con valores positivos hacia el oeste. Estos ángulos dependen de la latitud (distancia al ecuador), de la declinación (inclinación del eje de la Tierra) y de la hora. El valor de la declinación solar varía a lo largo del año, de 23,45° (21 de junio), a -23,45° (21 de diciembre), pasando por cero en los equinoccios de primavera y de otoño. En el caso de las zonas tropicales, cuando la declinación solar coincide con la latitud de una determinada zona tropical, la radiación solar incide perpendicularmente a la superficie terrestre. En conclusión, se puede calcular la posición del sol de cada latitud, fecha y hora mediante las ecuaciones trigonométricas.
El soleamiento también se ve afectado por la geometría del barrio o la calle donde vivimos, y depende de una adecuada relación entre la altura de los límites y la separación entre éstos (H/D), además de la latitud y orientación del sistema. Dependiendo del tipo de clima, puede o no ser conveniente que el sol penetre en el sistema, o bien que lo haga solo a ciertas horas.
Para todo punto sobre la superficie de una fachada, su vista del sol es obstruida cuando el ángulo de altitud del objeto que obstruye sobrepasa la altura solar. Los parámetros que definen el ángulo de obstrucción son la altura del objeto obstructor (H), sea un edificio o algún objeto del paisaje y la separación entre el punto estudiado y la obstrucción (D). En la figura se ilustra un caso del ángulo de obstrucción para una sección de una calle o plaza.
El ángulo de obstrucción (θ), debe coincidir con la altura solar que estemos considerando. Para asegurar un soleamiento durante todo el año en una calle o plaza cuyo eje mayor tenga una orientación este – oeste, el ángulo θ deberá ser la altura solar de invierno al medio día.
Estos mismos conocimientos sirven para proteger tus ventanas del sol excesivo. La elección del sistema más eficiente vendrá determinada por la orientación de la fachada y la amplitud del hueco a proteger. Para los huecos orientados hacia el sur basta con una protección horizontal, bien sea en el dintel o con lamas. Si se desea una protección para las horas donde el sol está más sesgado necesitaremos protecciones verticales.
Un mayor problema lo encontramos en las orientaciones oeste o este, ya que el sol tiene una altura muy baja. En este caso las protecciones horizontales no tienen mucha utilidad y las verticales tendrán que sobresalir de la fachada. Para este tipo de orientaciones lo más aconsejable es utilizar protecciones móviles, bien sea con parasoles o con toldos. En algunas orientaciones la única solución para evitar la entrada de los rayos del sol en orientaciones muy penalizadas como la oeste son las celosías ciegas o las persianas.
