Abaco Solar

El ábaco solar es un medio grafico; a través del cual podemos determinar la manera como inciden los rayos solares con respecto a un punto, el cual llamaremos observador. La latitud de un punto en la tierra es el ángulo formado por el rayo que sale del centro de la tierra y que pasa por ese punto, con el plano del ecuador. La longitud de un punto sobre la tierra es el ángulo formado por el meridiano del punto y un meridiano fijo. El meridiano fijo será el de Greenwich.

EL ÁBACO SOLAR es un grafico que representa la trayectoria del sol visto en un plano vertical y mirando hacia el sur. Este grafico nos muestra la posición del sol en todo el año con sus diferentes azimuts y alturas. En nuestro país los rayos de sol inciden fuertemente sobre los habitantes y sus edificaciones, por lo tanto, si sabemos donde esta el sol en nuestro momento determinado, para nosotros seria fácil ocultarnos de el. Este grafico tiene muchas aplicaciones, pero en este caso lo utilizaremos para determinar las protecciones solares que requieren las edificaciones en nuestra latitud.

 

Acimut o azimut es una palabra que proviene del árabe "as-sumut" (la dirección, el cenit)
Se denomina cenit, cénit o zenit a la intersección entre la vertical del observador y la esfera celeste. Es decir: si se imagina una recta que pasa por el centro de la Tierra y por nuestra ubicación en su superficie, el cenit se encuentra sobre esa recta, por encima de nuestras cabezas. Es el punto más alto del cielo.
El punto diametralmente opuesto de la esfera celeste al cenit se denomina nadir.

Ejemplo de uso Procedimiento basico.

paso 1.

A = 2,20 LONGITUD Y DIRECCION DE LA SOMBRA ARROJADA POR CADA UNIDAD DE ALTURA EL DIA 21 DE NOVIEMBRE A LAS 8 AM.
SE ENCUENTRA UNIENDO EL CENTRO DEL ABACO CON EL PUNTO DE ITERSECCION ENTRE CURVA DEL MES DE NOVIEMBRE Y LA RECTA DE LA HORA 8 AM.

 

paso 2

A' = 44,00 MTS, LONGITUD DE SOMBRA QUE ARROJA UN EDIFICIO DE 20,00 MTS. DE ALTURA.
(20,00 x 2,20 = 44,00 MTS)
A' SERA SIEMPRE PARALELA A A
B = 14,75 MTS. LONGITUD DE DE LA SOMBRA MEDIDA NORMAL A LA FACHADA.

 

paso 3

C = ANGULO QUE FORMA LA LONGITUD B Y LA ALTURA DEL EDIFICIO EN LA FACHADA SO., MARCA LA INCLINACION DE LOS RAYOS SOLARES.
EN LA FACHADA ASOLEADA, EL MISMO ANGULO C ES EL ANGULO DE PENETRACION POR LAS ABERTURAS DEL EDIFICIO.

Latitud de las ciudades capitales de Venezuela

Ciudad	Latitud Norte	Ciudad	Latitud Norte
Barcelona	10º 17 '	Maracay	10º 15 '
Barinas	08º 37 '	Maturín	09º 45 '
Barquisimeto	10º 14 '	Mérida	08º 36 '
Caracas	10º 30 '	Puerto Ayacucho	05º 36 '
Ciudad Bolívar	08º 08'	San Carlos	09º 38 '
Coro	11º 25 '	San Cristobal	07º 49 '
Cumaná	10º 28 '	San Felipe	10º 20 '
Guanare	09º 02 '	San Fernando de Apure	07º 54'
La Asunción	11º 02 '	San Juán de los Morros	09º 51'
La Guaira	10º 37 '	Trujillo	09º 21'
Los Teques	10º 20 '	Tucupita	09º 02 '
Maracaibo	10º 34 '	Valencia	10º 10 '
Otras Ciudades
Ciudad	Latitud Norte	Ciudad	Latitud Norte
Puerto Cabello	10º 30 '	Maiquetía	10º 36 '
Colonia Tovar	10º 25 '	Porlamar	10º 08 '
Guanare	09º 05 '	Güiria	10º 35 '

 
 
 

¿Para qué me sirve un ábaco solar?
Con la información que nos suministra cada ábaco para la latitud indicada, estaremos en condiciones de realizar los siguientes estudios y cálculos:

Establecer criterios de orientación de edificios en localidades específicas.

Estudios de sombras exteriores en conjuntos arquitectónicos.

Ubicación y orientación de captadores de energía solar.

Asoleamiento de fachadas en edificaciones.

Penetración de la radiación directa del sol en los espacios interiores a través de las aberturas en paredes y techos.

Diseño de los elementos de protección solar. 

¿Qué información obtengo de un ábaco solar?
El ábaco solar nos suministra de una manera gráfica, facilmente transferible a planos, la siguiente información para una localidad determinada, a la hora y fecha que se desee

La dirección y longitud de las sombras arrojadas sobre el plano horizontal un elemento vertical de dimensiones conocidas.

El ángulo de incidencia de los rayos solares sobre un plano cualquiera.

El ángulo horizontal y vertical con el que penetran los rayos solares por una abertura cualquiera.

Las horas de incidencia solar sobre un plano determinado. 

¿Cuál es el significado de las líneas y otros elementos del ábaco?
En cada ábaco encontramos representados los datos siguientes:

La identificación del ábaco en el rótulo que indica la latitud para la cuál fue elaborado cada gráfico.

La orientación cardinal graduada del ábaco en el borde del marco.

Las líneas curvas que representan los meses del año para una fecha que varía entre los días 21, 22 y 23.

Las líneas rectas convergentes que indican la hora geográfica (no la hora legal) entre las 7 am y las 5 pm.

El centro del ábaco, en donde se levanta un elemento virtual lineal vertical (gnomón) de una longitud igual a una unidad de altura.

Una escala gráfica en segmentos de círculos concéntricos a partir del punto central, graduada en unidades de altura y décimas de unidad. Sobre esta escala se obtendrá la longitud de la sombra arrojada por cada unidad de altura. 

¿Cómo obtengo la información básica mediante el ábaco?
El primer paso es seleccionar el ábaco que más se aproxime a la latitud del sitio en donde se va ha hacer el estudio (En esta página solo se presentan los ábacos para las latitudes que corresponden a Venezuela).

La sombra proyectada sobre el plano horizontal en un mes y a una hora específica se construye trazando una línea recta desde el punto central del ábaco hasta el punto de cruce de la recta de la hora con la curva del mes.

La longitud de la sombra se obtiene leyendo sobre la escala gráfica concéntrica en unidades de altura.

La lectura de la dirección de la sombra se encuentra en la prolongación de ésta sobre la escala graduada en el marco del diagrama. 

 

Aqui les dejo varios abacos q podemos utilizar con diferentes ltitudes, busquemos las ciudades principales o cualquiera en venezuela  y lo referimos al abaco q mas se aproxime. espero sea de su utilidad y agrdo la informacion y dejen sus comentarios.