fdfd

1. DISPOSITIVOS PARA
PRODUCIR SOMBRA

2. RADIACION SOLAR
La energía que emite el sol o radiación solar,
recibida en la superficie terrestre, es la fuente de
casi todos los fenómenos meteorológicos y de
sus variaciones en el curso del día y del año.
Cuando esta radiación alcanza el límite superior
de la atmósfera está formada por rayos de
distinta longitud de onda:
Los rayos ultravioletas: no son visibles y tienen
muy pequeña longitud de onda.
Los rayos luminosos: son los únicos visibles; su
longitud de onda corresponde al violeta y al rojo,
respectivamente, ya que varía entre 0,36 y 0,76
micrones.
Los rayos térmicos o caloríferos: tampoco son
visibles y su longitud de onda es mayor de 0,76
micrones. Son los rayos infrarrojos.
No toda la radiación solar incidente en el límite
de la atmósfera llega a la superficie terrestre;
esto se debe a que la capa gaseosa actúa sobre
ella produciendo distintos fenómenos:
Absorción: el flujo de radiación penetra en la
atmósfera y transformada en energía térmica,
aumenta su temperatura y la hace irradiar calor
hacia la Tierra y el espacio interplanetario.
Reflexión: se produce cuando parte de la
radiación solar al incidir sobre un cuerpo es
desviada o devuelta, sin modificar sus
caracteres: la atmósfera refleja la radiación que
incide sobre gases y partículas sólidas en
suspensión; la que llega a la superficie de la
tierra en parte se absorbe y en parte se refleja.
Dispersión: fenómeno similar a la reflexión, pero
la radiación modifica sus caracteres al ser
devuelta o desviada. En la alta atmósfera la
radiación solar es dispersada por las moléculas
de los gases del aire: los rayos luminosos de
onda más corta (violeta y azul) son más
fácilmente dispersados, dando el color azulado
al cielo. Los demás, (rojo, anaranjado, amarillo),
llegan casi

3. RADIACION INFRAROJA
La radiación infrarroja, o
radiación IR es un tipo de radiación
electromagnética y térmica, de
mayor longitud de onda que
la luz visible, pero menor que la de
las microondas. Consecuentemente,
tiene menor frecuencia que la luz
visible y mayor que las microondas.
Su rango de longitudes de onda va
desde unos 0,7 hasta los
1000 micrómetros. La radiación
infrarroja es emitida por cualquier
cuerpo cuya temperatura sea mayor
que 0 Kelvin, es decir,
−273,15 grados Celsius (cero
absoluto).
La luz infrarroja brinda información
especial que no se puede obtener de
la luz visible. Muestra cuánto calor
tienen algunas cosas y sobre la
temperatura de un objeto.
Los infrarrojos se utilizan en los
equipos de visión nocturna cuando
la cantidad de luz visible es
insuficiente para ver los objetos.
La radiación se recibe y después se
refleja en una pantalla. Los objetos
más calientes se convierten en los
más luminosos.
Un uso muy común es el que hacen
los comandos a distancia
(telecomandos o mando a distancia)
que generalmente utilizan los
infrarrojos en vez deondas de
radio ya que no interfieren con otras

4. DISPOSITIVOS PARA PRODUCIR
SOMBRA

5. SOMBREADO INTERNO
En la mayor parte de las ventanas se usa algún
tipo de sombreado interno para proporcionar
intimidad y efectos estéticos, así como para tener
algún control sobre la ganancia de calor solar. Los
dispositivos internos para producir sombra
reducen esta ganancia mediante la reflexión de la
radiación solar transmitida a través del
encristalado antes de que pueda ser absorbida y
convertida en calor en el edificio.
Los cortinajes reducen las cargas anuales de
calefacción y enfriamiento de un edificio de un 5 a
un 20%, dependiendo de qué tipo sean y de los
há- bitos del usuario. En verano reducen la
ganancia de calor principalmente al reflejar la
radiación solar directa (figura 12-50). El espacio
semicerrado de aire que forman los cortinajes
sirve como una barrera adicional contra la
transferencia de calor, dando por resultado un
factor U más bajo para la ventana y, de este
modo, una menor velocidad de transferencia de
calor en el verano y el invierno. Las propiedades
ópticas solares de los cortinajes se pueden medir
con exactitud u obtenerse directamente de los
fabricantes

6. SOMBREADO INTERNO
El coeficiente de sombra de los
cortinajes depende del factor de
apertura, el cual es la razón entre el
área abierta a través de las fibras que
permite que los rayos solares pasen
con libertad y el área total de la tela.
Las telas de tejido apretado permiten
el paso de poca radiación directa y,
como consecuencia, tienen un factor
de apertura pequeño. La reflectancia
de la superficie del cortinaje que
queda enfrente del encristalado tiene
un efecto importante sobre la cantidad
de ganancia de calor solar. Los
cortinajes de color claro hechos de
telas con tejido cerrado o apretado
maximizan la reflexión y, por ende,
minimizan la ganancia solar. Por otra
parte, los cortinajes de color oscuro
hechos con telas de tejido abierto o
semiabierto minimizan la reflexión y,
como consecuencia, maximizan la
Por lo común, el ancho del cortinaje
usado duplica el ancho del área
cubierta con el fin de permitir que las
cortinas se doblen y darles su
apariencia “amplia” u “ondulada”. Una
cortina plana se comporta como una
persiana común para ventana. Una
cortina de este tipo tiene una
reflectancia más alta y, por lo tanto,
un coeficiente inferior de sombra que
una amplia.

7. SOMBREADO EXTERNO
Los dispositivos externos para
producir sombra son más eficaces
en la reducción de la ganancia de
calor solar, dado que interceptan los
rayos del Sol antes de que lleguen al
encristalado. Se puede reducir la
ganancia de calor solar a través de
una ventana en tanto como un 80%
por medio de la producción de
sombra exterior. Los voladizos del
techo se han usado durante mucho
tiempo para la producción de
sombra afuera de las ventanas. El
Sol está alto en el horizonte en el
verano y bajo en el invierno.
Un voladizo del techo de tamaño
apropiado o una proyección
horizontal bloquean por completo
los rayos solares en el verano, en
tanto que dejan entrar la mayor
parte de ellos en el invierno.
También se le puede dar sombra a
una ventana desde el exterior por
medio de proyecciones
arquitectónicas verticales u
horizontales, mallas contra insectos,
pantallas para la producción de
sombra y pantallas solares. Para que
sean eficaces, el aire debe tener
libertad de moverse alrededor del
dispositivo exterior para llevarse el
calor absorbido por los materiales
de producción de sombra y el
encristalado.

8. SOMBREADO EXTERNO
Los dispositivos externos pasivos para
producir sombra, como los voladizos y
los encristalados teñidos, no requieren
operación y suministran un servicio
confiable durante mucho tiempo, sin
degradación significativa durante su
vida en servicio. Su operación no
depende de una persona o de un
sistema automatizado y se consideran
plenamente eficaces cuando se
determinan la carga pico de
enfriamiento y el uso anual de energía.
Por otra parte, la eficacia de los
dispositivos de operación manual varía
mucho, dependiendo de los hábitos del
usuario y debe considerarse esta
variación al evaluar el rendimiento.

9. TIPO DE CLIMA PARA USOS DE
VENTANAS
Climas frios
En los climas fríos, en donde la carga
de calefacción es mucho mayor que la
de enfriamiento, las ventanas deben
tener la transmisividad más alta para
todo el espectro solar y una alta
reflectividad (o baja emisividad) para
la radiación infrarroja lejana emitida
por las paredes y muebles del cuarto.
Las ventanas de baja emisividad
resultan muy adecuadas para ese tipo
de edificios dominados por la
calefacción. Las ventanas diseñadas y
operadas en forma adecuada permiten
que entre más calor en el edificio
durante una temporada de calefacción
que el que se pierde, convirtiéndolas
en aportadoras de energía, en lugar de
perdedoras de ésta.
Climas calidos
a. En los climas cálidos, en donde la carga
de enfriamiento es mucho más grande que
la de calefacción, las ventanas deben
permitir que entre la radiación solar visible
(la luz), pero deben bloquear la radiación
solar infrarroja. Ese tipo de ventanas
pueden reducir la ganancia de calor solar
en un 60%, sin pérdida apreciable en la luz
diurna. Se obtiene una aproximación de
este comportamiento por medio de
encristalados de ventanas recubiertos con
una película absorbente del calor por la
parte de afuera y una película de baja
emisividad por dentro (figura 12-51). Las
ventanas seleccionadas en forma
apropiada pueden reducir la carga de
enfriamiento de un 15 a un 30%, en
comparación con las equipadas con vidrio
transparente.

10. TIPO DE CLIMA PARA USO DE
VENTANAS
Esquematizacion
Note que la transferencia de calor por
radiación entre un cuarto y su ventana es
proporcional a la emisividad de la superficie
del vidrio que da frente al cuarto, evidrio, y
se puede expresar como
𝑄°𝑟𝑎𝑑 (𝑐𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 − 𝑣𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑎) =
𝜀𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜𝐴𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 𝜎( 𝑇
4
𝑐𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 −
𝑇
4
ventana)
Por lo tanto, un vidrio interior de
baja emisividad reducirá la
pérdida de calor por radiación en
el verano (Tvidrio < Tcuarto) y la
ganancia de calor por el mismo
medio en el verano (Tvidrio >
Tcuarto).