La radiación solar

Cuando la radiación solar incide sobre cualquier superficie (un cristal, un toldo, una cortina, etc.) se divide en tres partes.

La parte que refleja la superficie y se disipa – REFLEXIÓN
La parte que absorbe la superficie y la calienta – ABSORCIÓN
La parte que atraviesa la superficie y se transmite a lo que haya detrás de ella – TRANSMISIÓN

La cantidad de radiación solar reflejada, absorbida o transmitida depende de la naturaleza del tejido, por tanto, cada tejido se comporta de una manera diferente y en gran medida viene determinada por:

La densidad
El espesor
El color
La radiación solar es un conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el So. De este conjunto, una parte es absorbida por la atmósfera y la otra parte es la que llega a la superfície de la tierra.

La radiación que llega a la superfície se descompone en tre tipos:

Radiación Utravioleta (8% del total). Es la más energética y por tanto la más peligrosa. Produce lesiones cutáneas (quemaduras) y está asociada con la aparición de cánceres de piel.
Radiación Visible (43% del total). Es la radiación correspondiente a la zona visible, cuya longitud de onda está entre 360nm (violeta) y 760nm (rojo). Produce deslumbramiento.
Radiación Infrarroja (49% del total). Es la menos energética. Produce sensación de calor.
ÍNDICES TÉRMICOS – ÍNDICES ÓPTICOS
Para poder valorar como actúa un tejido determinado se utilizan los siguientes índices:

Índice de Reflexión Solar (Rs): Porcentaje de radiación solar total incidente que se refleja por la superfície del tejido hacia el exterior. Cuanto más alto sea, mayor energía refleja el tejido.
Índice de Absorción solar (As): Porcentaje de radiación solar total incidente que se absorbe por la superfíce del tejido. Cuanto más bajo sea, menor es la energía que traspasa el tejido.
Índice de Transmisión Solar (Ts): Porcentaje de radiación solar total incidente que se transmite a través del tejido. Cuanto más baja sea, menor es la energía que traspasa el tejido.

La suma de estos tres índices tiene un valor de 100:

Rs As Ts = 100%

Factor Solar Total (Gtot): Porcentaje de radiación solar total incidente que penetrará efectivamente en el interior de un edificio a través del tejido y del acristalamiento. Es decir, tiene en cuenta el efecto pantalla combinado ddel tejido y el cristal. Cuanto menor sea este factor, menos radiación solar penetra en el edificio y por tanto, el tejido es más eficaz bloqueando la radiación solar y reduciendo las necesidades de refrigeración.

Como ya se ha indicado antes, la radiación solar absorbida por el tejido provoca el calentamiento del mismo. Tras un corto periodo de tiempo, el tejido se convierte a su vez en un emisor de calor.

Si el tejido está en el exterior del cristal que cierra la habitación, el calor irradiado se disipa en el ambiente exterior. En cambio, si está detrás del cristal es decir dentro de la habitación, el calor irradiado por el tejido se queda en el interior. Por tanto, desde el punto de vista de la eficiencia térmica es más eficaz colocar el tejido en el exterior del edificio.

Técnicamente, este comportamiento se describe mediante el valor del Factor Solar Exterior (si el tejido está en el exterior) y del Factor Solar Interior (si el tejido está en el interior).

A estos cuatro índices se les denomina Índices Térmicos ya que están directamente relacionados con la eficiencia térmica y el confort térmico proporcionado por los tejidos.

En general, el índice más utilizado en regulaciones y normativas para especificar la eficiencia térmica de un tejido de protección solar es el Factor Solar Total (Gtot).

De los tres componentes de la radiación solar que llegan a la superficie de la tierra, la radiación visible es la única que tiene influencia directa con el confort visual.

El confort visual nace de la adecuada combinación de una serie de factores: la naturaleza de la luz (natural o artificial), su estabilidad y su cantidad en relación con las exigencias visuales de las actividades que se han de realizar, ya sean laborales, domésticas o de descanso. Una inadecuada correlación entre iluminación y actividad, conduce a la aparición prematura de fatiga, y en casos extremos, de desequilibrio luminoso.

Para medir la acción de un tejido determinado, sobre la parte visible de la radiación solar, se han definido los siguientes índices ópticos:

Grado de apertura (Tvnn) u Openess Factor (OF): Porcentaje de la superficie del tejido ocupada por agujeros. Es un índice que indica exclusivamente una característica del tejido y es independiente al color del mismo. Cuanto más alto es el grado de apertura, mayor será la luz que dejará pasar el tejido.
Factor de Transmisión visible (Tv): Porcentaje total de radiación luminosa visible que pasa a través del tejido.
Factor de Reflexión visible (Rvnh): Porcentaje de radiación luminosa visible que refleja el tejido. Cuando la luz atraviesa un tejido, la luz transmitida total se reparte en todas direciones (tranmisión difusa). La luz transmitida de manera difusa es más suave, tiene menos contraste, y genera ombras más claras (transición más suave entre luz y sombra).
Factor de Transmisión luminosa difusa (Tdif): se define como la diferencia entre el actor de tranmisión visible y el grado de apertura: Tdif = Tv – OF.
Cuando se hace referencia a aspectos de deslumbramiento y reconocimiento de frmas se indicacomo Tvndif. Un valor bajo significa un mayor confort visual.

Cuando se hace referencia al control de la iluminación se indica cmo Tvdifh. Este control se emplea para cuantificar el carácter difuminador de un tejido. Un valor alto indica un mayor aporte de luz natural a través del tejido.

Desde el punto de vista de la regulación y de la normativa, el índice empleado para especificar el confort visual proporcionado por un tejido, es el Factor de Transmisión Luminosa Visible Tv.

 

LA RADIACIÓN SOLAR Y LAS LONAS
La instalación de un elemento de protección solar, como un toldo o una cortina, permiten controlar la cantidad de radiación solar que penetra en un edificio a través de una abertura. Según el tipo y el color del tejido seleccionado, se reducirá en mayor o menor grado los contrastes de intensidad luminosa en el campo de visión, al mism tiempo que limitaremos las necesidades de refrigeración del interior del edificio.

Por ejemplo, un tejido de color oscuro permite controlar mejor el deslumbramiento ya que transmite menos luz, pero la cantidad de radiación reflejada es menor que en un color claro y su porcente de absorción es mayor. Esta radiación solar absorbida se remite en forma de calor, por lo que un tejido oscuro, proporciona mayor confort visual pero puede disminuir el confort térmico.

 

FACTOR DE PROTECCIÓN UV
La radiación solar Ultravioleta es necesaria para la salud humana. Por ejemplo, nuestro cuerpo necesita vitamina D, encargada de regular la incorporación del calcio a los huesos. Esta vitamina se forma al exponer la piel a la radiación ultravioleta del sol. Al mismo tiempo, un exceso de esta radiación presenta un riesgo importante de formación de lesiones cutáneas, y que pueden llegar a provocar la aparición de cánceres de piel.

Existen diferentes tipos de piel (hasta 6 según los dermatólogos) y cada uno reacciona de manera diferente cuando se exponen a la luz solar y cada uno tiene su propio tiempo máximo de exposición a la luz solar para no sufrir daños. Por ejemplo, las pieles de tipo I sólo puede exponerse al sol sin protección entre 5 y 10 minutos antes de que se empiecen a producir enrojecimientos.

El Factor de Protección Ultravioleta UPF indica cuánto tiempo puede estar una persona debajo del elemento de protección solar sin sufrir daños en la piel. Una lona con un UPF de 50 permite que una persona con la piel tipo I esté bajo la lona sin problemas aproximadamente 250 minutos.