Índice para evaluar el desempeño solar de edificaciones en clima cálido

Abstract

Se desarrolla un índice para evaluar el desempeño solar de una edificación mediante la comparación de la energía solar diaria promedio que recibe la envolvente durante la primavera y el verano con la que recibe una construcción de referencia. La energía solar diaria promedio durante esas dos estaciones del año se calcula como el valor medio de la energía recibida por la envolvente durante el solsticio de verano y el equinoccio de primavera, dado que la energía entre los dos equinoccios es simétrica alrededor del solsticio de verano. Durante ese periodo ocurre el máximo calentamiento provocado por la radiación solar, especialmente en los lugares con clima cálido. El índice toma valores entre cero y uno cuando se mejora el desempeño de la construcción de referencia y es negativo en caso contrario. A través del índice se analiza el comportamiento de las construcciones alargadas como las de las escuelas y granjas, de las torres y de las construcciones con grandes techos como los almacenes y tiendas de autoservicio. En todos los casos se evalúa con el índice el uso de diferentes techos: horizontales, inclinados, de dos aguas y de bóveda de cañón, demostrándose el beneficio del uso de este último. Se demostró que la orientación es el principal factor que afecta el desempeño de los edificios alargados, mejorando ostensiblemente con el uso de la bóveda de cañón alineada de este a oeste. Las construcciones con grandes techos mejoran ligeramente su desempeño al orientarlas adecuadamente y notoriamente cuando se cambia el techo horizontal por la bóveda de cañón. El desempeño solar de las torres es prácticamente invariante cuando se cambian los techos. En las construcciones con planta cuadrada, el mejor desempeño con cada tipo de techo se obtuvo cuando se orientan hacia el Norte.