El alero es el dispositivo de control solar más simple y efectivo en arquitectura: bloquea el sol de verano y deja pasar el de invierno, sin piezas móviles ni mantenimiento, si su profundidad se calcula correctamente para la latitud del proyecto. La profundidad del alero no es una decisión estética: es trigonometría aplicada.
La lógica del alero: por qué funciona solo en la fachada sur
El alero horizontal solo funciona como control solar estacional en la fachada sur —en el hemisferio norte— porque es la única fachada donde el ángulo solar varía significativamente entre verano e invierno.
En verano, el sol describe una trayectoria alta. En invierno, describe una trayectoria baja. Esa diferencia de ángulo es lo que permite que un elemento fijo bloquee el sol en una estación y lo deje pasar en la otra.
En las fachadas este y oeste, el sol llega bajo en las mañanas y las tardes respectivamente durante todo el año. Un alero horizontal no puede diferenciar verano de invierno en esas orientaciones porque el ángulo de incidencia es bajo siempre. Para esas fachadas se necesitan elementos verticales.
La fórmula del alero: dos condiciones simultáneas
Un alero bien calculado debe cumplir dos condiciones simultáneamente:
Condición de bloqueo verano: el alero debe proyectar una sombra que cubra la ventana completa cuando el sol está en su posición más alta del año (solsticio de verano).
Condición de admisión invierno: el alero no debe bloquear el sol cuando está en su posición más baja del año (solsticio de invierno). El sol de invierno debe poder llegar al fondo de la ventana para la ganancia solar pasiva.
La profundidad P del alero que satisface ambas condiciones para fachada sur es:
- P = H x (cos L x tan D - sin L), donde H es la altura de la ventana desde el antepecho hasta el alero, L es la latitud del sitio y D es la declinación solar del solsticio de verano (23.5 grados).
Esta fórmula produce el alero mínimo que bloquea el sol de verano al mediodía solar. Para un margen de seguridad (bloquear también el sol de las horas adyacentes al mediodía), la profundidad calculada se aumenta entre un 10 y un 20 por ciento.
Tablas de referencia por latitud mexicana
Para facilitar el proceso de diseño en MÉTODO, trabajamos con valores de referencia calculados para las latitudes más frecuentes en nuestros proyectos:
Latitud 19 norte (CDMX, Guadalajara, Puerto Vallarta):
- Ángulo solar invierno al mediodía: 47 grados
- Ángulo solar verano al mediodía: 88 grados
- Profundidad de alero recomendada para ventana de 1.8 m de alto: 85 a 100 cm
Latitud 21 norte (San Luis Potosí, Mérida, Cancún):
- Ángulo solar invierno al mediodía: 45 grados
- Ángulo solar verano al mediodía: 87 grados
- Profundidad de alero recomendada para ventana de 1.8 m de alto: 90 a 105 cm
Latitud 25 norte (Culiacán, Durango, Monterrey):
- Ángulo solar invierno al mediodía: 41 grados
- Ángulo solar verano al mediodía: 82 grados
- Profundidad de alero recomendada para ventana de 1.8 m de alto: 100 a 120 cm
Latitud 32 norte (Tijuana, Mexicali, Denver Colorado):
- Ángulo solar invierno al mediodía: 34 grados
- Ángulo solar verano al mediodía: 80 grados
- Profundidad de alero recomendada para ventana de 1.8 m de alto: 120 a 145 cm
Estos son valores de referencia calculados para el mediodía solar. Para una cobertura más completa de las horas de la mañana y la tarde, se deben revisar los ángulos horarios con la carta solar del sitio.
Materiales del alero: concreto, madera, acero
La profundidad del alero está en tensión con la estructura: un voladizo de 1.2 metros en concreto armado requiere una losa con armado específico para ese voladizo. Un alero de madera puede lograrse con vigas o tablones de menor costo estructural pero exige tratamiento si está expuesto a la lluvia.
En MÉTODO, la elección del material del alero sigue el mismo principio que el resto del proyecto: materialidad honesta. Si la casa es de concreto aparente, el alero es de concreto aparente. Si la casa es de madera, el alero es de madera. El alero no se "disimula" con un material diferente al resto.
En climas costeros, el alero de concreto con armado correctamente cubierto de la corrosión supera en durabilidad a cualquier alternativa. La madera en clima marino sin tratamiento tiene una vida útil de cinco a diez años antes de requerir reemplazo.
Cuando el alero no es suficiente: complementos
En latitudes altas o en proyectos con requerimientos de bloqueo solar muy estrictos, el alero puede no ser suficiente por sí solo. En esos casos MÉTODO combina el alero con:
- Vegetación caduca: árbol frente a la fachada sur que complementa el alero en los meses de mayor carga solar.
- Celosía horizontal: bajo el alero, para bloquear el sol en las horas de ángulo intermedio (mañana y tarde en verano) donde el alero ya no alcanza.
- Pantalla exterior desmontable: para proyectos donde el usuario quiere flexibilidad estacional total.
Próximos pasos
El cálculo del alero es uno de los primeros análisis concretos que realizamos en MÉTODO una vez que conocemos la orientación del proyecto y la latitud del sitio. Es un cálculo simple con impacto profundo en el confort y en el consumo energético de la casa.
Conoce el método de MÉTODO para entender cómo integramos el cálculo de dispositivos solares en el proceso de diseño desde el inicio.