Los objetos alcanzados por la luz solar absorben sus componentes infrarrojas de onda corta y visible, aumentando su temperatura y luego reirradian ese calor a longitudes de onda infrarrojas más largas.
Aunque los materiales de construcción transparentes, como el vidrio, permiten que la luz visible los atraviese casi sin impedimentos, una vez que la luz se transforma en radiación infrarroja de onda larga mediante los materiales en el interior, no puede escapar por la ventana, ya que el vidrio es opaco para estas longitudes de onda más largas.
El calor atrapado provoca una ganancia solar a través de un fenómeno conocido como efecto invernadero.
En edificios, una ganancia solar excesiva puede provocar un sobrecalentamiento dentro del espacio, pero también puede usarse como estrategia de calentamiento pasivo cuando se desea calor.
En Estados Unidos, la American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE)[2] y el National Fenestration Rating Council (NRFC)[3] mantienen estándares para el cálculo y la medición de estos valores.
Esta cantidad incluye tanto la energía que se transmite directamente a través del vidrio como la energía que es absorbida por el vidrio y el marco y se vuelve a irradiar hacia el espacio, y viene dada por la siguiente ecuación:[4]
[4] Factores como el color, el tinte y los recubrimientos reflectantes afectan a estas propiedades, lo cual impulsó el desarrollo del coeficiente de sombreado como un factor de corrección para tener esto en cuenta.
Cuanto menor es su valor, menos calor solar se transmite a través del vidrio y mayor es su capacidad de sombreado.
[6] Además de sus inexactitudes inherentes, otro defecto del SC es su nombre contraintuitivo, que sugiere que valores altos equivalen a sombreados altos, cuando en realidad ocurre justo lo contrario.
Su valor varía de 0 a 1 y se refiere a la transmisión de energía solar de una ventana o puerta en su conjunto, teniendo en cuenta el vidrio, los materiales del marco (si está presente), las barras divisoras (si están presentes) y las pantallas (si están presentes).
es la transmitancia espectral a una longitud de onda dada en nanómetros y
es, por tanto, la fracción de energía absorbida y reemitida en todos los componentes del cerramiento acristalado.
Es importante tener en cuenta que el SHGC estándar se calcula solo para un ángulo de incidencia normal a la ventana.
En ambos casos, las normas NFRC describen el procedimiento de cálculo, prueba y validación del SHGC.
[9] Aunque el SHGC es más realista que el SC, ambos coeficientes suponen aproximaciones demasiado simplificadas cuando se incluyen elementos complejos como los dispositivos de sombreado, que ofrecen un control más preciso respecto a los tratamientos del propio acristalamiento cuando los cerramientos acristalados reciben sombras que limitan la ganancia solar.