Este documento describe el método de Steven Szokolay para trazar una proyección estereográfica solar, incluyendo cómo calcular y dibujar los arcos mensuales, arcos horarios, círculos concéntricos de altura solar, líneas radiales de azimut, y un transportador de sombras para indicar sombras a diferentes ángulos verticales, todo lo cual se utiliza para analizar la radiación solar en un lugar determinado.

1. Trazo de la gráfica solar
de proyección estereográfica
de acuerdo al método de Steven Szokolay
Víctor A. Fuentes Freixanet
Szokolay, Steven. Solar Geometry. PLEA Notes. No. 1. The University of Queensland, Australia, 1996.
Szokolay, Steven. Introduction to Architectural Science. The Bases of Sustainable Design.
Architectural Press, Elsevier. London. 2008

2. Trazo de los arcos mensuales
N
rs ds
O E
S
r
rs - ds
rs = r · cos d
seno L + seno d
ds = r · cos L
seno L + seno d
r = radio de la gráfica solar
L = latitud del lugar
d = declinación solar
(para la fecha correspondiente al arco de la trayectoria solar que se quiere trazar)
21 de marzo d = 0°
21 de junio d = 23.45°
23 de septiembre d = 0°
21 de diciembre d = -23.45°
rs = radio del arco de la trayectoria solar
(correspondiente a la fecha que se quiere trazar)
ds = distancia del centro de la gráfica al centro del arco
(correspondiente a la fecha que se quiere trazar)

3. Trazo de los arcos horarios
N
O E
rh rh
S
dh
dt
dh
dh
dt = r · tan L
rh = r
cos L · seno h
dh = r
cos L · tan h
r = radio de la gráfica solar
L = latitud del lugar
h = ángulo horario a partir del medio día
(h = 15·( hora - 12))
dt = distancia del centro de la gráfica al eje de las horas
(el centro de todas las horas se encuentra en este eje)
rh = radio del arco correspondiente a la hora
(correspondiente a la hora que se quiere trazar)
dh = distancia del centro del arco de la hora con respecto al eje norte sur

4. Trazo de los círculos concéntricos de altura
y líneas radiales de azimut
az ra
ra = r · cos a
1 + seno a
r = radio de la gráfica solar
a = ángulo correspondiente al círculo de altura solar
(de 10° a 80° @ 10°)
ra = radio del círculo concéntrico
(correspondiente a la altura solar “a”)
az = línea radial correspondiente al azimut
(de 0° a 180° a partir del sur a ambos lados @ 10°)

5. JUNIO 21
JULIO 1
JUNIO 1
MAYO 1
ABRIL 1
MARZO 21
MARZO 1
FEBRERO 1
ENERO 1
DICIEMBRE 21
6
7
8
9
14 13 12 11 10
15
16
17
18
N
180
90 E
0
S
W 90
ESTEREOGRÁFICA SOLAR
LATITUD 21º
Nótese que el arco de los equinoccios y las horas 6 y 18 coinciden el eje Este-Oeste

6. Trazo del transportador de sombras
(mascarilla de sombreado)
rv dv
dv = r · tan a
rv = r
cos a
r = radio de la gráfica solar
a = ángulo vertical de sombreado
(de 10° a 80° @ 10°)
dv = distancia del centro de la gráfica al centro del arco
(arco correspondiente al ángulo vertical de sombreado que se quiere trazar)
(generalmente se traza a cada 10°)
rv = radio correspondiente al arco del ángulo vertical de sombreado
(correspondiente al ángulo que se quiere trazar)

7. Transportador de sombras
proyección estereográfica