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¿Cómo hago un estudio de soleamiento de mi vivienda?

Un estudio de soleamiento útil necesita cinco datos: la latitud de la dirección, la orientación norte de la casa, la posición de las ventanas, qué le hace sombra desde fuera, y cuatro fechas con las que calcular.

A qué debe responder un estudio de soleamiento

Un estudio de soleamiento no es una imagen bonita de la casa a contraluz. Es la respuesta a una pregunta concreta: ¿cuándo entra el sol por esta ventana, y qué hay en medio? Todo lo que no aporte a esa respuesta es decoración.

Lo bueno de la pregunta es que la mitad se puede calcular con exactitud. La posición del sol sobre una dirección concreta, en una fecha y una hora dadas, es pura astronomía sin incertidumbre. La otra mitad —el giro de la casa y lo que le hace sombra— tienes que medirla tú, y ahí es donde un estudio de soleamiento se juega su validez.

Paso 1: busca la latitud de la dirección

La latitud decide cuán alto llega el sol, y se encuentra buscando la dirección en un mapa y leyendo las coordenadas; el método es el mismo sea cual sea el país donde esté la vivienda. Unos pocos grados importan: España se extiende desde alrededor de 36° norte en el sur hasta unos 43,8° norte en el norte (Sevilla ~37,4° · Madrid ~40,4° · A Coruña ~43,4°), y las Islas Canarias rondan los 28° norte. Esos siete grados de diferencia peninsular mueven la altura del sol otros tantos grados durante todo el año. Si no conoces las coordenadas exactas de la dirección, usa la latitud de la ciudad grande más cercana.

Paso 2: mide la orientación norte de la casa como un grado exacto

La orientación norte es el número del que depende todo el estudio de soleamiento, y también el que más veces se adivina en lugar de medirse. Hay cuatro formas, y deberías usar al menos dos para que se comprueben entre sí:

1. La flecha de norte en el plano. Recuerda que la flecha rara vez apunta hacia arriba en la página: es la flecha la que cuenta, no el borde del papel.
2. Un mapa o una foto aérea con el norte hacia arriba. Lee el ángulo entre el eje longitudinal de la casa y la vertical del mapa.
3. La brújula del teléfono apoyada en una fachada. Mantén distancia del hormigón armado, los radiadores y las fundas magnéticas, y lee un grado exacto, no un punto cardinal.
4. La sombra al mediodía solar. Las sombras apuntan justo al norte cuando el sol está en el sur, hacia el mediodía en horario de invierno, o hacia la una en horario de verano, con un desfase de unos 4 minutos por cada grado de longitud al oeste del meridiano de referencia de tu franja horaria.

Anota el resultado con precisión: "la fachada de la calle mira a 155°" o "el norte del plano está 23° al este del norte real". Las direcciones se miden desde el norte y en el sentido de las agujas del reloj: norte 0°, este 90°, sur 180°, oeste 270°.

Paso 3: anota las ventanas

Para cada estancia habitable, anota de cada ventana: en qué pared está, cuántos metros cuadrados de cristal tiene, a qué altura sobre el suelo queda su parte superior, y si es vertical o inclinada.

La inclinación importa más de lo que la mayoría cree. Una ventana vertical orientada al sur recibe más sol en invierno, porque el sol bajo incide sobre el cristal casi en perpendicular: la proporción sigue cos(altura del sol), es decir, cos(26°) = 0,90 en invierno frente a cos(73°) = 0,29 en verano (valores para Madrid). Un lucernario horizontal hace justo lo contrario: la proporción sigue sen(altura del sol), es decir, sen(73°) = 0,96 en verano frente a sen(26°) = 0,44 en invierno. La misma superficie de cristal, un perfil estacional opuesto.

Paso 4: mide el ángulo de sombra de lo que haya fuera

Este es el paso que separa un estudio de soleamiento de una estimación a ojo. Desde cada ventana, mide o calcula a ojo cuánto se eleva lo que hay en la dirección hacia la que mira la ventana.

ángulo de sombra = arcotangente(altura ÷ distancia)

Ejemplo: la casa vecina mide 8 metros hasta la cumbrera y está 20 metros al sur de la ventana del salón. 8 ÷ 20 = 0,4, y arcotangente(0,4) = 21,8°.

Dos correcciones hacen el número más fiel a la realidad. Resta la altura de la ventana sobre el terreno de la altura del objeto: si miras desde una ventana a 1,5 metros del suelo, solo 6,5 metros de la casa vecina quedan por encima de tu línea de visión. Y suma la diferencia de nivel del terreno si la parcela vecina está más alta que la tuya.

Estimaciones de altura habituales: una planta mide típicamente unos 3 metros, un tejado a dos aguas añade 2-3 metros más, un seto normal 1,5-2 metros, un árbol de hoja caduca adulto en un jardín 10-15 metros.

Paso 5: calcula la altura del sol para cuatro fechas

Cuatro fechas cubren todo el año, porque el sol se mueve simétricamente en torno a ellas:

altura del sol al mediodía = 90° − latitud + declinación

• 21 de diciembre, declinación −23,4°. Para 40,4° norte (Madrid): 90 − 40,4 − 23,4 = 26,2°
• 20 de marzo y 22 de septiembre, declinación 0°: 90 − 40,4 = 49,6°
• 21 de junio, declinación +23,4°: 90 − 40,4 + 23,4 = 73,0°

Compara ahora con los ángulos de sombra del paso 4. En el ejemplo, con un ángulo de sombra de 21,8°, el salón recibe sol de mediodía todo el año en Madrid, incluido el día del solsticio de invierno, porque incluso el sol más bajo del año (26,2°) ya supera el obstáculo. El mismo ejemplo a una latitud danesa, con un sol de invierno de solo unos 11°, dejaría el salón en sombra todo el invierno: es la misma casa vecina, pero un resultado opuesto según dónde esté la vivienda. Por eso hay que rehacer el cálculo para tu propia latitud, y no reutilizar cifras de otro sitio.

Si además quieres saber a qué hora del día, recuerda que el sol no sale por el este exacto. La dirección de la salida del sol se obtiene con cos(azimut) = sen(declinación) ÷ cos(latitud). Para 40,4° norte, eso da unos 58° (noreste) en el solsticio de verano y unos 122° (este-sureste) en el solsticio de invierno. En verano, el sol barre desde el noreste, pasando por el sur, hasta el noroeste; en invierno se mantiene en el cuadrante sur, más cerca del este que en latitudes más al norte.

Si lees esto desde el hemisferio sur: las estaciones están invertidas. El solsticio de invierno cae en junio y el de verano en diciembre, así que todas las fechas y meses de este artículo deben leerse al revés para tu ubicación.

Errores que arruinan un estudio de soleamiento

• Orientación norte adivinada. El más frecuente y el peor. Una casa girada 20-90 grados de más da un estudio de soleamiento que parece correcto y es erróneo de principio a fin.
• Solo verano. Todas las viviendas se ven bien en junio. Calcula siempre también diciembre.
• Horizonte olvidado. Un estudio de soleamiento sin edificios vecinos ni árboles muestra una casa en un campo vacío, no en su parcela real.
• Confundir el mediodía del reloj con el mediodía solar. En horario de verano, el sol está en el sur hacia la una de la tarde, más 10-40 minutos según lo lejos que estés del meridiano de referencia.
• Árboles de hoja caduca juzgados en febrero. Solo ramas en la mitad fría del año, pantalla espesa de mayo a octubre.

Estudio de soleamiento con herramientas en vez de cálculos a mano

Los cálculos de altura del sol y ángulo de sombra se pueden hacer con una calculadora durante una visita, y a menudo basta para decidir una compra. Si hay que hacerlo para toda la vivienda, habitación por habitación y hora por hora, es más fácil con una herramienta que conozca la geometría de la casa.

En HouseSense, las habitaciones se miden escaneando la vivienda con el LiDAR del iPhone o dibujándola a medida, y después la vivienda se sitúa en el mapa, de modo que quedan fijadas tanto la posición como la orientación norte. El modelo 3D muestra entonces la incidencia solar real, calculada para la fecha y la hora que elijas tú. Eso no te libra del paso 4: lo que hay fuera de la parcela sigues teniendo que comprobarlo tú mismo.