Estudio De Sombras Circundantes
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Cumplimiento CTE DB HE4
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Procedimiento:
Consiste en comparar el perfil de obstáculos que afecta a la superficie de estudio con el diagrama de trayectorias del sol.
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Localizar los principales obstáculos, estableciendo sus coordenadas de posición.
Representar el perfil de obstáculos en el diagrama de trayectorias del sol.
Elegir la tabla de referencia más adecuada. Comparar perfil de obstáculos con el diagrama de
trayectorias del sol. Cálculo de pérdidas por sombreado.
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Ejemplo para determinar coordenadas de posición
Una instalación solar está formada por una fila de 3 captadores solares situada sobre un edificio de
. 30 , plantas El edificio forma ˚con la dirección sur -30 . acimut ˚ El centro de la fila se marca mediante un
2 .punto y se sitúa a m del borde 7 .La diferencia de cota entre los dos edificios es de m
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EDIFICIO5 PLANTAS
EDIFICIO3 PLANTAS
10 m8 m
12 m
5 m
2 m
S
-30˚
6
Marcamos 5 puntos en el edificio que va a producir sombras sobre
los captadores y tomamos las coordenadas
EDIFICIO5 PLANTAS
EDIFICIO3 PLANTAS
10 m8 m
12 m
5 m
2 m
S-30˚
4
2
5
1
3
7
Eje Y
Eje X
1
2
3
4
5
12
14
11
6
6
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Estableciendo coordenadas planas
Tomamos como origen de coordenadas el centro de la fila de captadores.
Adoptamos el siguiente criterio de signos: Serán negativos los valores tomados en la parte superior del
eje Y.
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Estableciendo coordenadas planas
Nº Punto X Y Z
1 12 -14 7
2 12 -6 7
3 12 0 7
4 12 6 7
5 12 11 7
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Estableciendo coordenadas angulares
Determinar ángulo horizontal.
Determinar acimut.
Determinar elevación.
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Y
X
α˚
X
Yarctg=α
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Determinar ángulo horizontal
Nº Punto X Y α α
1 12 -14 -49,39
2 12 -6 -26,56
3 12 0 0
4 12 6 26,56
5 12 11 42,51
12
14−= arctgα
12
6−= arctgα
12
0arctg=α
12
6arctg=α
12
11arctg=α
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S-30˚
1
-49,39°
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Determinar acimut Calcularemos el acimut de cada punto como suma de ángulo
horizontal (con su signo) y orientación del captador (con su signo).
captadorθαθ +=
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Determinar acimut
Nº Punto Acimut
1 -49,39 -30 = -79,39º
2 -26,56 -30 = -56,26º
3 0 -30 = -30º
4 26,56 -30 = 3,44º
5 42,51 -30 = 12,51º
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Eje Y
Eje X
1
2
3
4
5
Vista 1
Vista 2
Vista 3
Vista 4
Vista 5
Determinar elevación
Vista 1 Planta
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Y=-14
X= 12
D1
( ) ( ) 22 12141 +−=D
7
D1
α
1
7
Darctg=α
Determinar elevación
Nº Punto X Y Z D α
1 12 -14 7
2 12 -6 7
3 12 0 7
4 12 6 7
5 12 11 7
( ) ( ) 222 126 +−=D
( ) ( ) 223 120 +=D
( ) ( ) 224 126 +=D
( ) ( ) 225 1211 +=D
( ) ( ) 221 1214 +−=D
11
7
Dartg=α
22
7
Dartg=α
33
7
Dartg=α
44
7
Dartg=α
55
7
Dartg=α
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Coordenadas angulares
Nº Punto Acimut Elevación
1 -79,39 21
2 -56,26 28
3 -30 30
4 3,44 28
5 12,51 23
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Tablas de referencia Elegiremos una de las tablas incluidas en el apéndice B del
documento básico HE4 del CTE.
Tabla B.1 β=35 ; α=0 β=0 ; α=0 β=90 ; α=0 β=35 ; α=30
Tabla B.2 β=90 ; α=30 β=35 ; α=60 β=90 ; α=60 β=35 ; α=-30
Tabla B.3 β=90 ; α=-30 β=35 ; α=-60 β=90 ; α=-60
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Elección tabla de referenciaDatos placa:
•Acimut: α = -30•Inclinación β = 45
Elegimos:
Tabla B.2 (β = 35 ; α =-30)
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A B C D
13 0,00 0,00 0,00 0,22
11 0,00 0,03 0,37 1,26
9 0,21 0,70 1,05 2,50
7 1,34 1,28 1,73 3,79
5 2,17 1,79 2,21 4,70
3 2,90 2,05 2,43 5,20
1 3,12 2,13 2,47 5,20
2 2,88 1,96 2,19 4,77
4 2,22 1,60 1,73 3,91
6 1,27 1,11 1,25 2,84
8 0,52 0,57 0,65 1,64
10 0,02 0,10 0,15 0,50
12 0,00 0,00 0,03 0,05
14 0,00 0,00 0,00 0,08
Cálculo de pérdidas por sombreado
Destacamos aquellas porciones que resulten total o parcialmente ocultas por el perfil de obstáculos representado.
En el caso de ocultación parcial se utilizará el factor de llenado más próximo a los valores: 0,25 ; 0,50; 0,75 ó 1.
Se suman las contribuciones de todas las porciones ocultas, total o parcialmente.
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A B C D
13 0,00 0,00 0,00 0,22
11 0,00 0,03 0,37 1,26
9 0,21 0,70 1,05 2,50
7 1,34 1,28 1,73 3,79
5 2,17 1,79 2,21 4,70
3 2,90 2,05 2,43 5,20
1 3,12 2,13 2,47 5,20
2 2,88 1,96 2,19 4,77
4 2,22 1,60 1,73 3,91
6 1,27 1,11 1,25 2,84
8 0,52 0,57 0,65 1,64
10 0,02 0,10 0,15 0,50
12 0,00 0,00 0,03 0,05
14 0,00 0,00 0,00 0,08
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Porción Factor Irradiación Pérdidas%
B11 0,5 0,03 0,02
A11 1 0 0,00
C9 0,5 1,05 0,53
B9 1 0,7 0,70
A9 1 0,21 0,21
B7 0,75 1,28 0,96
A7 1 1,34 1,34
B5 0,25 1,79 0,45
A5 1 2,17 2,17
A3 0,5 2,9 1,45
A1 0,25 3,12 0,78
TOTAL 8,60
Tabla 2.4 Pérdidas límite
Caso Orientación einclinación
Sombras Total
General 10% 10% 15%
Superposición 20% 15% 30%
Integración arquitectónica
40% 20% 50%
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