Los sistemas de calefacción solar pasiva no tienen partes funcionales que no sean deflectores mecánicos de las vías respiratorias que no necesitan energía externa para funcionar, por eso se les llama «pasivos».
Por el contrario, la mayoría de los sistemas de calefacción solar activos utilizan bombas eléctricas ( que necesitan energía externa) para mover el fluido que ha sido calentado por el sol a través de tuberías en el edificio.
Sin embargo, muchos sistemas de calefacción solar pasivos «en su mayoría» incorporan ventiladores eléctricos que, por supuesto, necesitan energía externa; De ahí la confusión entre los dos sistemas.
Aprender cómo funciona cada sistema lo ayudará a comprender la diferencia entre ellos
Así que consideremos algunos diseños típicos.
Calefacción Solar Pasiva
Los sistemas de calefacción solar pasiva más simples permiten que la luz solar pase a través de las ventanas, puertas de vidrio o tragaluces de un edificio durante el día, calentando una «masa térmica», un material que retiene el calor, como una chimenea de mampostería o un piso de concreto o baldosas.
Por la noche, la masa térmica calentada libera (irradia) su calor almacenado de regreso a la habitación.
Las variantes de este diseño incluyen «invernaderos solares pasivos», con su propia masa térmica incorporada, unida al exterior de un edificio.
El calor que se acumula fuera del edificio debe transferirse al interior. Esto generalmente se logra haciendo pasar aire sobre la masa térmica para recoger su calor, y luego moviendo el aire caliente hacia el edificio.
Dado que el aire caliente sube, se puede mover por convección natural si el invernadero está en el piso inferior del edificio.
Pero la convección natural no siempre es el medio más eficiente para mover el aire.
Por lo que muchos sistemas de calefacción solar pasiva incorporan pequeños ventiladores para empujar el aire caliente y, a veces, devolver el aire frío del edificio al invernadero para re-calentarlo.
Calefacción Solar Activa
Los sistemas activos están diseñados desde el principio para capturar el calor en un lugar y moverlo a otro. Un diseño típico consiste en paneles en un techo a través del cual circula un fluido.
El sol calienta el fluido, que luego es movido por una bomba eléctrica a la vivienda, donde puede usarse para calentar el espacio directamente a través de radiadores o calentar indirectamente a través de pisos o paredes radiantes. (El fluido caliente calienta el piso o la pared, que a su vez irradia su calor al espacio habitable)
El fluido puede ser agua, siempre que se agregue anticongelante para evitar que se congele en los paneles en las noches frías o en algunos días de invierno.
Otros fluidos pueden almacenar calor de manera más eficiente que el agua, pero pueden ser más caros y posiblemente liberar toxinas si se produce un derrame.
Muchos factores determinan qué diseño funcionará mejor para un edificio en particular. Sin embargo, como regla general, elija el diseño con la menor cantidad de piezas de trabajo para reducir los costos de mantenimiento y las posibilidades de una falla.
Además, evite sistemas de tuberías complejos y materiales tóxicos siempre que sea posible.
Finalmente, es deseable un diseño de usos múltiples, como un invernadero solar pasivo que ayuda a calentar su casa y sirve como una sala de tres estaciones donde puede cultivar plantas, secar la ropa en invierno sin una secadora, etc.