Cómo diseñar un alero ante el sol. Asoleamiento

Introducción asoleamiento y ejemplo práctico de cómo diseñar un alero ante el sol.

En este artículo nos adentramos en definir el asoleamiento, su cálculo y características básica. Adoptar medidas de diseño bioclimático en nuestros proyectos es una oportunidad que no debemos perder. El poder aprovechar sus beneficios aporta multitud de ventajas frente a construcciones no diseñadas de una forma coherente.

Para resolver el caso práctico del cálculo de un alero primero  realizaremos  una introducción rápida y guía asoleamiento en arquitectura plana para una mejor comprensión del ejercicio de una forma global.

Asoleamiento

Entender y medir el recorrido aparente del sol es una necesidad que los profesionales debemos de entender. Lo podemos definir cómo “Estudio que nos permite determinar en qué períodos del año y en qué momentos un espacio urbano o los distintos planos de un edificio reciben radiación solar directa” 

Para una comprensión directa del esquema del asoleamiento y del movimiento del sol os presentamos una animación interactiva que nos ayudará a entender la inclinación que tiene el eje de rotación de nuestro planeta respecto  del plano de la órbita terrestre alrededor del sol: (Al pinchar en la imagen se accede a la aplicación, podremos ver las cuatro estaciones y el recorrido de nuestro planeta frente al sol)

Ahora debemos conocer la trayectoria del sol situándonos en el centro de la tierra para lo cual disponemos de otra herramienta interactiva para el asoleamiento. (Tanto está herramienta como la anterior fueron creadas por The Nebraska Astronomy Applet Project y podemos ver el recorrido del sol en Buenos Aires, España o cualquier punto que queramos. Podemos acceder a la aplicación interactiva para ver las posiciones del sol desde AQUÍ en la primera imagen y desde AQUÍ la segunda. )

Diagrama solar en perspectiva de la aplicación donde vemos el recorrido del sol:

Debemos mencionar que  las dos curvas que se cruzan en la animación son el ecuador y la eclíptica (línea curva por donde “tanscurre” el sol). Para terminar de entender todos los aspectos relacionados con el asoleamiento podemos acceder a este fantástico manual gráfico AQUÍ (Recordar que  se explica desde el posicionamiento de América Latina, donde el Norte es el soleado y Sur en sombra, al revés de España)

Cómo diseñar un alero ante el sol:

El modelo más simple es el diseño de un alero del techo.  Para este ejemplo nos ubicaremos  en la ciudad de Mar del Plata, Pcia de Buenos Aires, Argentina, con una latitud sur de 38° y longitud oeste de 57,5°. (Podemos consultar la trayectoria del sol de cualquier lugar del mundo en un portal muy útil que es sunearthtools.com donde además encontraremos otras aplicaciones de utilidad)

 

Si vemos la imagen en el que consta un diagrama asoleamiento, para la ciudad de Mar del Plata (Buenos Aires), observaremos que en la trayectoria solar el sol sale alrededor de los 30º hacia el sudeste ante el verano y otros 30º ante el noreste en invierno. Lo cual nos presenta una pregunta…. ¿Cuántas veces sale el sol por el Este?… Dos veces por año.

Otro punto a destacar es que la línea negra en verano recorre más de 14 h (Representada por los puntos negros) y en invierno recorre solo unas pocas horas, obteniendo la variación de la duración del día.

El caso práctico radica en determinar la altura y longitud que va a disponer nuestro alero del techo para maximizar la captación de energía solar directa en invierno y resguardarnos en el verano. Para esto se puede utilizar el gráfico de diagrama polar o el siguiente diagrama cartesiano. (El diagrama cartesiano de la trayectoria solar lo podemos encontrar de forma gratuita  en http://solardat.uoregon.edu/ además de diferentes herramientas que nos pueden ayudar para ejecutar el diagrama de asoleamiento)

Podemos reconocer en la imagen anterior que:

• Eje vertical = Marca  la altura  en grados desde el horizonte hasta el cenit.
• Eje horizontal = Al centro, ubica el norte.

El color violeta de la  imagen determina el ángulo que queremos impedir que nos afecte el sol. ¿Por qué adoptamos los 53º para descartar el asoleamiento y no otros grados?… Los 53º Son “arbitrarios”, es decir, es seleccionar las fechas del año que necesitas protegerte del sol que dependerá de cada lugar donde realicemos el proyecto. Con las fechas y horas decides el ángulo a adoptar.

Ahora, para poder diseñar el techo que cubra la superficie vidriada (53º) deberemos trabajar en planta y sección como las imágenes siguientes.

Para terminar, marcaremos en planta donde termina el techo (55º) y procederemos a grafiarlo en la proyección cilíndrica (Cuidado con la orientación de la pared, el ejemplo es norte). Si observamos el gráfico podemos comprobar que algunas horas de sol intenso – entre 14 y 15h en verano – nos afectan. Podríamos resolverlo aumentando el alero hacia ese lado o con un parasol vertical.

Para entender más características podemos acceder al artículo de fachadas bioclimáticas donde hablamos de los aspectos generales y la orientación de la vivienda.

Manuales asoleamiento

• Un manual en PDF excelente para empezar a aprender lo encontramos desde los manuales ICARO… AQUÍ.
• Nociones básicas sobre el diagrama solar… AQUÍ.
• Un ejemplo práctico en un edificio sobre el estudio del asolamiento y geometría solar… AQUÍ.

Podemos aprender más con los artículos de arquitectura bioclimática y el manual urbano de diseño bioclimático.

……………………………….

Artículo elaborado por Gabriel Salas (Arquitecto  – Docente y/o investigador, amante de la vida natural y sustentable) Acceso a su web ggsalas.com. Cabe destacar que el presente artículo conforma la unión de dos artículos publicados en el portal Redminka. (Movimiento del sol con animaciones interactivas y ¿Cómo diseñar un alero?)

……………………………….

Enlaces de interés:

• Cómo afecta el color en la arquitectura.
• Iluminación natural.
• Arquitectura con contenedores.
• Diseño Urbano. (Más de 30 manuales)
• Madera y  arquitectura. (Más de 30 manuales)
• Arquitectura ante el viento y sol.