Como se sabe, la existencia
de las estaciones está motivada porque el eje de rotación de la tierra no es
siempre perpendicular al plano de su trayectoria de traslación con respecto al
sol, sino que forma un ángulo variable dependiendo del momento del año en que
nos encontremos.
Sin entrar en detalles técnicos, y particularizando para
el hemisferio norte, por encima del trópico de Cáncer.
- Hay sólo dos días del año en los que el eje de
rotación es perpendicular al plano de traslación: el equinoccio de primavera
(22 de marzo) y el equinoccio de otoño (21 de septiembre). En estos días,
el día dura exactamente lo mismo que la noche, y el sol sale exactamente
por el este y se pone por el oeste.
- Después del equinoccio de primavera, los días son
cada vez más largos, y el sol alcanza cada vez mayor altura a mediodía. La
salida y la puesta de sol se desplazan hacia el norte (es decir, tiende a
salir cada vez más por el nordeste y a ponerse por el noroeste). Esta
tendencia sigue hasta el solsticio de verano (21 de junio), el día más
largo del año, para seguir después la tendencia contraria hasta llegar al
equinoccio de otoño.
- Después del equinoccio de otoño, los días son cada vez más cortos, y el sol cada vez está más bajo a mediodía. La salida y la puesta de sol se desplazan hacia el sur (es decir, tiende a salir cada vez más por el sudeste y a ponerse por el sudoeste. Esta tendencia sigue hasta el solsticio de invierno (21 de diciembre), el día más corto del año, para seguir después la tendencia contraria hasta llegar al equinoccio de primavera.
Estas trayectorias solares
que acabamos de describir tienen una consecuencia clara sobre la radiación
recibida por fachadas verticales: en invierno, la fachada sur recibe la mayoría
de radiación, gracias a que el sol está bajo, mientras que las otras
orientaciones apenas reciben radiación. En verano, en cambio, cuando el sol
está más vertical a mediodía, la fachada sur recibe menos radiación directa,
mientras que las mañanas y las tardes castigan especialmente a las fachadas
este y oeste, respectivamente.
La energía solar
incidente en una superficie terrestre se manifiesta de tres maneras diferentes:
- La radiación directa es, como su propio nombre
indica, la que proviene directamente del sol.
- La radiación difusa es aquella recibida de la
atmósfera como consecuencia de la dispersión de parte de la radiación del
sol en la misma. Esta energía puede suponer aproximadamente un 15% de la
radiación global en los días soleados, pero en los días nublados, en los
cuales la radiación directa es muy baja, la radiación difusa supone un
porcentaje mucho mayor. Por otra parte, las superficies horizontales son
las que más radiación difusa reciben, ya que "ven" toda la
semiesfera celeste, mientras que las superficies verticales reciben menos
porque solo "ven" la mitad de la semiesfera celeste.
- La radiación reflejada es, como su propio nombre
indica, aquella reflejada por la superficie terrestre. La cantidad de
radiación depende del coeficiente de reflexión de la superficie, también
llamado albedo. Por otra parte, las superficies horizontales no reciben
ninguna radiación reflejada, porque no "ven" superficie terrestre,
mientras que las superficies verticales son las que más reciben.
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