Función · Sombras
Pérdidas por sombreado de cada módulo, a partir del modelo 3D del propio edificio.
El diseñador sigue el sol a lo largo del año y mide qué parte del cielo ve cada módulo. Las buhardillas, chimeneas, árboles, postes y los muros del propio edificio proyectan sombra tal como están en el modelo.

Qué proyecta sombra
La sombra se calcula con lo que existe en el modelo 3D: la cubierta y los muros del edificio, los demás volúmenes y los obstáculos que se colocan en planta en el paso 3. Los obstáculos son buhardillas, chimeneas, salidas de ventilación, árboles y postes o mástiles, cada uno con su altura y sus dimensiones. Un árbol tiene altura y radio de copa.
Un edificio vecino que dé sombra se puede dibujar como un volumen más, y entonces sombrea igual que las partes del propio edificio. Los módulos de una cubierta quedan en el plano del faldón y no se sombrean entre sí. Las filas sobre estructura en una cubierta plana sí lo hacen, de modo que la distancia entre filas se refleja en las pérdidas.
El análisis de sombras en cifras
- Día 21
- de cada mes, cada 30 minutos entre las 3:00 y las 21:00, hora solar
- 9
- puntos de cálculo por módulo, en una cuadrícula de tres por tres cerca de los bordes del módulo
- 0–15 %
- escala de colores: verde sin sombra, amarillo al 5 %, naranja al 10 % y rojo a partir del 15 %
Factor de visión del cielo: la sombra sobre la radiación difusa
Una parte importante de la irradiación anual llega del cielo, no directamente del sol. Por eso el diseñador calcula, para cada punto de cálculo, qué fracción del cielo es visible, ponderada según el ángulo con que la luz incide sobre el módulo. Una buhardilla o un muro contiguo quitan radiación directa y también una parte del cielo, y se descuentan ambas componentes.
La pérdida de cada módulo es la parte sombreada de la irradiación anual (la radiación directa en los puntos que quedan en sombra y la radiación difusa de la parte del cielo tapada) dividida por la irradiación total que recibe el módulo en el año.
Mapa de irradiación: el faldón antes de colocar los módulos
En el paso 5 se puede activar el mapa de irradiación, que muestra cuánto sol recibe cada parte de un faldón a lo largo del año, en celdas de 25 × 25 centímetros. El valor es relativo a una superficie sin sombras orientada al sur con 35 grados de inclinación, de modo que se ve dónde rinden más los módulos y dónde una buhardilla o una chimenea quitan luz.
El mapa se calcula para cada hora en punto del día 21 de cada mes, con radiación directa y factor de visión del cielo. Bajo la huella de los obstáculos no se dibujan celdas, porque ahí no van módulos.


Pérdidas por sombreado en el paso 8
En el paso 8, el análisis de sombras se lanza para todos los módulos, con un indicador de progreso que permite cancelarlo. Los módulos se colorean según su pérdida y el diseñador muestra las pérdidas totales por sombreado del año. Si después cambian la cubierta, los obstáculos o los módulos, el análisis anterior se elimina y el diseñador avisa de que hay que recalcularlo.
Cuando el análisis cubre todos los módulos, la pérdida se descuenta de la producción estimada, módulo a módulo. En el informe en PDF forma un apartado propio con la pérdida total, el módulo más sombreado y la pérdida por faldón.
Hora a hora en la simulación
La simulación detallada va un paso más allá. Para cada módulo se calcula la sombra sobre sus tres secciones con diodo de bypass frente a una retícula de posiciones solares, y para cada hora del año meteorológico la sombra se lee de esa retícula. El horizonte del terreno de PVGIS bloquea la radiación directa cuando el sol está bajo.
La potencia del string se calcula después con un modelo simplificado de la curva corriente-tensión (I-V) de los módulos, con diodos de bypass. Una sección sombreada limita la corriente o queda puenteada, y el string trabaja en su punto de máxima potencia. Así se ve la pérdida de tener un módulo sombreado en el mismo string que otros sin sombra. Con optimizadores, cada módulo se calcula por separado.
Conviene saber
- Los módulos no se colocan en el margen libre de un obstáculo. Por defecto son 30 cm alrededor de una chimenea y 20 cm alrededor de una salida de ventilación, y el margen se puede cambiar en cada obstáculo.
- Un análisis de sombras antiguo no se conserva sobre una cubierta modificada. Si se mueve un obstáculo o un módulo, el análisis se elimina hasta que se vuelva a calcular.
- Cada variante del diseño tiene su propio análisis de sombras, de modo que se pueden comparar dos distribuciones en la misma cubierta.
- Sin análisis de sombras, los módulos se calculan como no sombreados, y así consta en el informe en PDF.
Preguntas frecuentes
Preguntas frecuentes
¿Cuántos puntos por módulo calcula el análisis de sombras?
Nueve, en una cuadrícula de tres por tres que llega cerca de los bordes del módulo, para que se note la sombra que entra desde una buhardilla o una chimenea contigua. La trayectoria solar se sigue el día 21 de cada mes, cada 30 minutos.
¿Se calcula la sombra de los árboles?
Sí. Los árboles se colocan en planta como obstáculos en el paso 3, con su altura y el radio de la copa, y proyectan sombra en 3D como el resto de obstáculos.
¿Tiene en cuenta el análisis el terreno alrededor del edificio?
La simulación sí: el horizonte se obtiene del modelo de terreno de PVGIS y bloquea la radiación directa cuando el sol está por debajo de él. El análisis de sombras y el mapa de irradiación calculan con lo que existe en el modelo 3D.
¿Qué significan los colores?
Verde es sin pérdidas por sombreado, amarillo en torno al 5 %, naranja el 10 % y rojo el 15 % o más de la irradiación anual del módulo.
¿Por qué baja la producción al ejecutar el análisis de sombras?
Cuando el análisis cubre todos los módulos, la pérdida de cada módulo se descuenta de la producción estimada. Sin análisis de sombras, los módulos se calculan como no sombreados.
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