Temperatura Sol-aire (Tsol-aire) es una variable que se utiliza para calcular la carga de refrigeración de un edificio y determinar la ganancia total de calor a través de las superficies exteriores. Es representada por la siguiente expresión: +SímboloNombreUnidadTasa de transferencia de calorWSuperficie de transferencia de calorm2Coeficiente de transferencia de calor por radiación (onda larga) y convecciónW/m2KTemperatura ambiente exterior°CTemperatura de la cara exterior°C La ecuación anterior solo tiene en cuenta las diferencias de temperatura y hace caso omiso de dos parámetros importantes, que es 1) flujo de radiación solar, y 2) el intercambio de infrarrojos del cielo. El concepto de Tsol-airese introducen así para permitir que estos parámetros que deben incluirse dentro de un cálculo mejorado. Entonces la expresión sería: +SímboloNombreUnidadíndice absortividad de la radiación solar (la absortancia solar de la superficie es el inverso de la reflectancia del material)Irradiancia solar global (ej. radiación solar total diaria incidente en una superficie)W/m2Radiación infrarroja adicional debido a la diferencia entre la temperatura del aire exterior y la temperatura del cielo aparenteW/m2
El producto encontrado se puede utilizar para calcular la cantidad de transferencia de calor por unidad de área, como a continuación:
Una ecuación equivalente y más útil para la pérdida de calor neto a través de toda la construcción es: +SímboloNombreUnidadTransmitancia térmica U, según ISO 6946W/m2KTemperatura interior°CDiferencia entre la temperatura exterior de bulbo seco y la temperatura radiante media del cielo°C Por expansión de la ecuación por sustitución se deriva la siguiente ecuación de transferencia de calor: +SímboloNombreUnidadFactor de forma del elemento respecto de la bóveda celeste, es decir, la porción de bóveda celeste visible desde el elemento
= 1 para un tejado horizontal no sombreado (toda la bóveda celeste irradia sobre el elemento) = 0,5 para un muro vertical no sombreado (sólo media bóveda celeste irradia sobre el elemento)Coeficiente de transferencia de calor por radiaciónW/m2K
La ecuación anterior se utiliza para las fachadas opacas en,ISO 13790, Energy performance of buildings — Calculation of energy use for space heating and cooling y hace que el cálculo intermedio de innecesario. La ventaja principal de este último enfoque es que evita la necesidad de un nodo de diferente temperatura al aire libre para cada fachada. De este modo, el esquema de solución se mantiene simple, y las condiciones de radiación solar y el cielo de todas las fachadas se pueden agregar y se distribuye a los nodos de la temperatura interna como plusvalías o minusvalías.
Véase también Sistema solar activo Diseño pasivo Energía solar
Referencias
Bibliografía Fundamentals volume of the ASHRAE Handbook, ASHRAE, Inc., Atlanta, GA, USA, 2005 Heating and Cooling of Buildings, 2nd ed., Kreider, Curtiss, Rabl, McGraw-Hill, New York, USA, 2002
Categoría:Energía solar Categoría:Climatización Categoría:Arquitectura sustentable Categoría:Ingeniería de la edificación