Mostrando entradas con la etiqueta incidencia solar. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta incidencia solar. Mostrar todas las entradas

jueves, 4 de julio de 2013

Cartas solares II



Cómo construir tu propia carta solar:

Las cartas solares estereográficas nos permiten determinar cuándo la luz solar incide a través de una ventana o un lucernario. Anteriormente, realicé una breve entrada donde se exponía cómo debían utilizarse:




Como puede verse, su manejo es muy sencillo. No obstante, cada carta solar sólo sirve para una latitud determinada, por lo que debemos aprender a construir nuestra propia carta solar. Como es un proceso laborioso, voy a exponerlo en dos entradas diferentes.


Lo primero que debemos saber es que la carta solar estereográfica es una representación de la eclíptica o trayectoria solar sobre un plano horizontal. No obstante, las curvas eclípticas no se proyectan de forma ortogonal, sino que fugan hacia un punto central. Esta proyección tan singular nos permite distinguir mejor la trayectoria solar en las latitudes más bajas.


El primer paso es dibujar la trayectoria del Sol sobre una esfera en los días del equinoccio. Esta trayectoria corresponde a un arco de circunferencia, que se proyecta como una línea sobre la esfera que representa el cielo. A continuación dibujamos las trayectorias de los solsticios, que son también arcos de circunferencia, que se separan de los equinoccios por el ángulo de inclinación del eje de la Tierra; 23,44º.


Al trazar arcos de circunferencia a distancias iguales entre ambos solsticios, obtenemos las trayectorias del Sol en cada mes.


El segundo paso es proyectar la posición de las horas sobre la eclíptica del equinoccio, sabiendo que cada hora se separa 15º de la anterior.


El tercer paso es inclinar las trayectorias solares, tanto como la latitud donde nos encontremos. Par el ejemplo vamos a considerar una latitud de 40º. En consecuencia, inclinaremos las eclípticas 40º.


En este mismo paso vamos a proyectar las eclípticas sobre el plano horizontal de la esfera. Para ello, los puntos que se encuentren sobre el plano se proyectan directamente sobre la planta, mientras que los puntos sobre la esfera fugan al vértice inferior de la misma. De este modo, dibujamos la trayectoria solar en el día de los equinoccios.



En el cuarto paso, operamos de igual modo con las trayectorias de los solsticios; los puntos sobre el horizonte se proyectan directamente, mientras que los puntos sobre la esfera fugan hacia el vértice inferior de la misma.


En el quinto paso, operamos de igual modo con el resto de meses del año. De este modo, hemos logrado dibujar las trayectorias solares de todos los meses para una latitud de 40º.


En la próxima entrada explicaré como hallar las horas en las trayectorias solares. Hasta pronto.

lunes, 10 de junio de 2013

Cartas solares I



Cómo utilizar una carta solar:


Las cartas solares estereográficas nos permiten determinar cuándo la luz solar incide a través de una ventana o un lucernario.


Una carta solar estereográfica es una representación de la trayectoria solar a lo largo del año para una latitud determinada. La representación de una ventana o lucernario sobre una carta solar nos permite averiguar cuándo se va a producir la incidencia solar a través de dicha abertura.
Sun polar chart
Carta solar estereográfica a latitud 40º, dibujada por el autor.


A continuación se expone cómo debemos utilizar una carta solar:


1.- Defina una ventana con una orientación y un punto de estudio.



Establezca el ángulo de visión desde el punto de estudio en la vista en planta.


Establezca el ángulo desde el punto de estudio en la vista en sección.


Traslade ángulos en planta a la carta solar estereográfica.



Traslade ángulos en sección a la carta solar estereográfica.


Defina la ventana en la carta solar.


Como podemos observar, la ventana ocupa una superficie de la trayectoria solar. Si lo vemos detenidamente, podemos determinar que dicha área corresponde a una serie de horas, días y meses al año. Dicho intervalo temporal nos indica cuándo se produce incidencia solar a través de la ventana.


Próximamente explicaremos cómo construir nuestra propia carta solar. Nos vemos pronto.