Calefacción solar. Sistemas pasivos de calentamiento 3. El muro trombe.

Durante el día, la radiación solar atraviesa la lámina de vidrio calentando la superficie oscura del muro y almacenando el calor en la masa térmica de este, y calentando el aire existente entre el muro y el vidrio, que se introduce en la estancia mediante unas aberturas en la parte alta y baja del muro.

En la noche, el calor se escapa del muro tendiendo a enfriarse principalmente hacia el exterior en invirtiendo el flujo de aire. Esto permite que mientras en el exterior se den bajas temperaturas, el interior del local se encuentre en situación de confort interior de la estancia.

Para un mejor funcionamiento, existe la posibilidad de controlar el flujo de aire para que no se invierta durante el periodo nocturno, este control de termocirculación permitirá un mayor rendimiento del muro, al igual que un aislamiento móvil nocturno consistente en una persiana convencional, evitara perdidas de calor por la parte acristalada.

A continuación se muestra unas imágenes con el funcionamiento de un muro trombe en invierno, con y sin control de termocirculación.

Durante el verano, este sistema se sombrera al igual que el resto de huecos acristalados y las aberturas permanecerán cerradas durante el día y se abrirán por la noche lo que creara un lazo convectivo inverso al deseado en invierno, que permitirá refrigerar el aire de la estancia.

El espesor del muro interior del muro trombe, determinara el desfase de la onda térmica captada, para que el muro radie calor al interior de la estancia.

En la siguiente tabla se muestra el desfase de la onda térmica de un muro de fábrica de ladrillo perforado dependiendo de su espesor.

Cuanto más desfase tenga el muro, quiere decir también que mas inercia tiene el muro, y más capacidad para amortiguar la temperatura de la cámara creada entre el vidrio y el muro, y en consecuencia menor será el volumen de aire calentado e introducido en la estancia, a favor de mayor calor radiado por el muro.

Por norma general se utilizaran grandes espesores para estancias ocupadas durante la mayor parte del día, o donde se necesite un aporte mayor en periodo nocturno, para estancias de uso diurno, mi opinión es no superar espesores de 1pie de ladrillo perforado.

En la siguiente gráfica se muestran los resultados obtenidos para el rendimiento del muro trombe con control de termocirculación y vidrio doble aislante estándar, muro interior de 1 pie de fabrica de ladrillo perforado y un espesor de la cámara intermedia de 10cm.

Para una vivienda que cumpla los requisitos del Código técnico de la edificación, y convenientemente sombreada y ventilada, aproximadamente a partir de una superficie de 0.45 m2 de muro trombe por m2 superficie útil, se corre el riesgo sufrir temperaturas por encima de la zona de confort, durante las épocas más calurosas, por lo que se intentara en la medida de lo posible no pasar de esta cifra.

Como podemos observar el ahorro que supone esta estrategia al igual que con ventanas captoras es considerable ya que podemos llegar a ahorros cercanos al 67% en demanda energética de calefacción, frente a una vivienda sin captación solar.

Cabe citar que un muro trombe sin un control de termocirculación, tendrá un rendimiento mucho menor, y un sombreamiento inadecuado o inexistente pueden provocar sobrecalentamientos de la vivienda en verano o disminuir su rendimiento durante el invierno.