Un balance de energía para un invernadero solar no es difícil de hacer en principio, pero es algo difícil pero no imposible en la práctica. Forman parte de la ciencia del “análisis de energía de edificios”, que es de gran interés en el diseño de edificios de todo tipo que ahorren energía.
La idea general es esta. Primero tienes que calcular la cantidad de energía solar que cae en el invernadero. Esto, por supuesto, varía con la hora del día, el día en la temporada, la ubicación, las dimensiones y la orientación del invernadero. Segundo, tienes que calcular la cantidad de esa energía que pasa a través de las paredes, especialmente las paredes de vidrio. En tercer lugar, debe calcular la pérdida de energía a través del piso, así como la pérdida del vidrio, teniendo en cuenta el cambio en el espectro de energía radiante de la energía que sale a través del vidrio y otras paredes. Si hay otras pérdidas a través de la transferencia de aire dentro y fuera, estas también deben tenerse en cuenta. El resultado de todo esto es un perfil de temperatura, que es la temperatura interna en función del tiempo.
Esto puede parecer complicado, pero la buena noticia es que todos los datos (o sus aproximaciones) están disponibles en Internet si se mira lo suficiente. Hay datos completos de radiación solar para muchas ubicaciones diferentes (y puede interpolar entre ellos si es necesario) disponibles. Se dan en función de la hora del día y la temporada del año. Hay datos de radiación de vidrio y paredes sólidas y de conducción de calor disponibles. Hay formas de calcular las pérdidas en el suelo y las pérdidas de calor a través de la transferencia de aire. En realidad, encontré y usé esos datos en mi propio trabajo, aunque limitado, en la transferencia de energía en edificios. Sin embargo, te advierto que los cálculos son mucho trabajo.
Si este tipo de cálculo se realiza repetidamente, hay programas informáticos, incluso algunos gratuitos, que los realizan y son muy precisos. Además, hay organizaciones que hacen este tipo de cálculos comercialmente.
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