La energía solar pasiva es una gran desconocida para la población, pero trae muchas ventajas y beneficios.
Un diseño solar pasivo aprovecha el lugar, el clima y los materiales de un edificio para minimizar el uso de energía. Una casa solar pasiva bien diseñada reduce los consumos de calefacción y refrigeración a través de estrategias de eficiencia energética.
Pasemos a conocer un poco más sobre la energía solar pasiva.
¿Qué es la energía solar pasiva?
La energía solar pasiva tiene como objetivo aprovechar la energía solar de forma directa y sin ninguna transformación. Este concepto es muy útil en la arquitectura bioclimática.
En el diseño de edificios solares pasivos, los materiales de construcción están diseñados para cumplir dos funciones:
- Recolecta, almacena y distribuye energía solar en forma de calor en los meses de invierno. Cuando la luz del sol entra en el edificio.
- Rechaza el calor solar en los meses de verano.
Energía solar pasiva
El término "pasivo" indica que no se emplean equipos mecánicos adicionales y hay un uso mínimo de bombas eléctricas o ventiladores para distribuir el calor o producir un efecto de enfriamiento. Esto da como resultado un edificio que responde al medio ambiente.
Calentar y enfriar con energía solar pasiva no es una tarea fácil. La cantidad de energía solar que recibe un área depende de la hora del día, la estación del año, la nubosidad del cielo y lo cerca que se encuentre del ecuador de la Tierra.
Cómo funciona el diseño de viviendas con energía solar pasiva
Básicamente, una casa solar pasiva acumula calor cuando el sol brilla a través de las ventanas y lo retiene en materiales que almacenan calor, conocidos como masa térmica.
El diseño de un hogar solar pasivo debe incluir algunos elementos básicos que funcionen juntos:
- Ventanas debidamente orientadas
La orientación de las ventanas y su tamaño es uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta a la hora de diseñar una vivienda solar pasiva.
La orientación de las ventanas ha de ser la adecuada para que el equilibrio de pérdidas y ganancias sea sostenible, ya sea tanto en verano como en invierno. Para ello también es fundamental un correcto acristalamiento como factor a tener en cuenta.
En el hemisferio norte, las ventanas deben ser orientadas hacia el sur con una inclinación de 30º. Con esto evitaremos un calor excesivo en verano y un aprovechamiento de las horas solares en invierno.
- Aislamiento térmico
El aislamiento térmico es uno de los puntos más relevantes a la hora de diseñar una vivienda solar pasiva, ya que nos mantiene caliente la vivienda, reduciendo las pérdidas de calor en invierno y en verano mantiene un ambiente fresco.
Estos aislamientos térmicos deben ser implementados en todas las partes de la vivienda tales como paredes, techos, tejados y ventanas.
- Masa térmica
La masa térmica es la capacidad de las paredes, techos o suelos para almacenar calor de tal manera que esta energía almacenada pueda tener un uso posterior en la vivienda.
La gran virtud de la masa térmica es la capacidad de mantener la temperatura adecuada en cualquier estación del año.
- Sombras
Las sombras proporcionadas por la vegetación nos van a defender del calor.
- Distribución
Es el método por el cual el calor solar circula desde los puntos de captación y almacenamiento hacia diferentes áreas de la casa. Un diseño pasivo utilizará los tres modos de transferencia de calor natural: conducción, convección y radiación.
Principios de transferencia de calor solar pasivo
La energía solar pasiva se basa en realizar una serie de intercambios de energía de un sistema a otro. Aquí tenemos tres tipos diferentes de transferencia de calor.
- Transferencia de calor por conducción
La transferencia de calor por conducción es la transferencia de calor a través de la materia (es decir, sólidos, líquidos o gases) sin movimiento masivo de la materia.
- Transferencia de calor por convección
La transferencia de calor por convección es la transferencia de calor entre dos cuerpos a temperaturas distintas que están en contacto.
- La transferencia de calor por radiación
La transferencia de calor a través de la radiación tiene lugar en forma de ondas electromagnéticas, principalmente en la región infrarroja y sin que haya ningún elemento intermedio. En el caso del sol, la energía solar llega a la tierra a través del espacio vacío.
Beneficios de la energía solar pasiva
Los beneficios de la energía solar pasiva son múltiples. A continuación pasamos a ver cuáles son.
- Ahorro en facturas
Facturas de la luz, del gas, ...
- Coste de mantenimiento mínimo
Al no necesitar equipos externos, no hay mantenimientos de todos estos aparatos por lo que todo será más barato.
- Energía renovable 100%
Aprovecha los recursos naturales como fuente de energía.
- Diferentes usos
Los usos son diversos como la producción de agua caliente, iluminación, calefacción, ...
Comentar también como aspecto negativo de los sistemas solares pasivos es que la eficiencia depende directamente del clima.
Conclusiones
El sol es una fuente de energía que usada con un buen diseño de energía solar pasiva, calentamos y enfriamos una vivienda de forma ecológica y rentable.
La energía solar pasiva aprovecha al máximo el lugar, orientación, clima y los materiales de un edificio para minimizar el uso de energía. Una casa solar pasiva bien diseñada reduce las cargas de calefacción y refrigeración a través de estrategias de eficiencia energética.
Esperamos que haya sido de ayuda este post sobre energía solar pasiva.
