editorial.dca.ulpgc.es

Departamento de Construcción Arq.  |  Escuela de Arquitectura
Universidad de Las Palmas de Gran Canaria   |   Redacción

www.ulpgc.es www.cda.ulpgc.es

Colecciones

Mapa IU

  Boletín dCA

Descarga / FTP


LAU52

 LAU11 Indicadores
AO Rama Asignaturas Optativas
LAU Luminotecnia Arquitectónica y Urbana
 LAU1 Iluminación interior
    LAU11 Indicadores
LAU12 Procedimientos
LAU13 Sistemas
LAU14 Eficiencia

 

La presente ficha se desarrolla a través de los apartados de INDICADORES, EFICACIA LUMINOSA, LOS NIVELES DE ILUMINACIÓN, LA DISTRIBUCIÓN DE LUMINANCIAS, EL DESLUMBRAMIENTO, EL MODELADO, EL RENDIMIENTO EN COLOR, LA TEMPERATURA DE COLOR, ÍNDICE DEL LOCAL (K), REFLECTANCIAS,  BIBLIOGRAFÍA y CUESTIONARIO.


INDICADORES

Tal como se viene insistiendo, la luz, es en definitiva, una emisión de energía radiante que podemos percibir con nuestros órganos de visión.

El tramo visible del espectro electromagnético de las energías radiantes que somos capaces de percibir, gracias a la visión, es muy pequeño Consultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989.

Toda esta energía electromagnética se trasmite por el universos en forma de radiaciones que tienen la misma velocidad 300.000 Km./seg., pero no la misma longitud de onda y por lo tanto frecuencia.

De este modo, sólo somos capaces de percibir longitudes de onda que se encuentran entre los 3.800 y 7.600 Angstrom.

Los espectros luminosos emitidos por las fuentes de luz pueden ser Consultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989 :

  • Continuos (integrados por todas las longitudes de ondas visibles).

  • Lineales (constituidos por grupos de longitudes de onda separados entre sí).

Los espectros continuos producen la sensación de luz blanca, los espectros lineales, según que longitudes de onda agrupan nos producen la sensación de diferentes colores.

Con el objeto de asegurar un buen alumbrado por medios artificiales, se hace necesario definir los siguientes indicadores:

  • Eficacia Luminosa.

  • Factor de mantenimiento.

  • El nivel de iluminación (Iluminancia).

  • La distribución de luminancias dentro del campo visual.

  • El deslumbramiento.

  • El modelado.

  • La reproducción del color.

  • El color de la luz emitida.

  • Valor de Eficiencia Energética de la Iluminación (VEEI).

  • Índice del local K.

EFICACIA LUMINOSA.

La Eficacia Luminosa es el cociente entre el Flujo Luminoso emitido por una lámpara y la Potencia Eléctrica de la fuente. Se expresa en Lm/W.

FACTOR DE MANTENIMIENTO (FM).

El Factor de Mantenimiento es el cociente entre la Iluminancia Media sobre el Plano de Trabajo después de un cierto periodo de uso de la instalación de alumbrado y la Iluminancia Media obtenida del mismo modo para una instalación nueva. 

LOS NIVELES DE ILUMINACIÓN

Para definir una iluminación que facilite la realización de tareas de carácter visual, de un modo seguro, rápido y en suma eficaz, se precisa dar a esta iluminación, unos niveles definidos en lux (lúmenes/m2) adecuados a cada tipo de tareaConsultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989 .Fuente propia: Foto 1

Como se insiste, en el Proyecto de Iluminación, se debe determinar los niveles de iluminación, según la tarea a realizar, la dificultad de la misma, el detalle, el contraste, el cromatismo o la velocidad exigibles en la observación ocular, condiciones de entorno, etc.

En la primera foto (Foto 1), aparece la iluminación de un Centro Comercial en Puerto de Rosario, Isla de Fuerteventura, Canarias.

Los niveles de iluminación vienen siendo estudiados por entidades y organismos como la C.I.E, desde mediados del siglo XX, las investigaciones con ensayos de laboratorio continúan, permitiendo la aplicación de nuevos métodos de evaluación donde se estudia más en detalle, las necesidades demandadas por cada tareaConsultar: Manual del Alumbrado Philips. Editorial Paraninfo. Madrid. 1976 . Fuente propia: Foto 2

Gracias a estos estudios, en la actualidad se están realizando recomendaciones de interés, sobre los niveles de iluminación a tener en cuenta en tareas de todo tipo.

Cuando se precisa señalar los diferentes niveles de iluminación demandados en un Proyecto de Alumbrado, habría que distinguir entre los niveles de iluminación requeridos por el alumbrado general de interiores (tareas varias) y el alumbrado de interiores industriales (tareas específicas).

En la segunda foto (Foto 2), aparece la iluminación de una estantería de boutique en un Centro Comercial de Puerto de Rosario, Fuerteventura, Canarias

Los niveles de iluminación siempre se refieren al plano de trabajo, que puede ser horizontal, vertical o inclinado. El plano horizontal de trabajo, por defecto, se supone situado a una altura de 75 cm., del sueloConsultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989 .

Los niveles de iluminación recomendados, son los idóneos para producir una correcta iluminación, por ello hay que tener en cuenta que la suciedad del entorno, las luminarias y lámparas, el envejecimiento de las lámparas, pueden mermar de tal modo el flujo luminoso recibido sobre el plano de trabajo, que este puede alcanzar valores inferiores a los exigidos.

En muchos supuestos, no es en absoluto recomendables, proponer una iluminación general que por si misma alcance los niveles de luminosidad exigibles, en estos casos se recurre a la utilización de iluminaciones puntuales de carácter complementario para alcanzar estos objetivos (sumatoria de niveles de iluminación).

En los supuestos que se mencionan, como es lógico suponer, hay que estudiar los contrastes de luminosidades que se pueden producir en el campo visual para que los valores de estas se encuentren dentro de los límites recomendados.

Para finalizar, también conviene tener muy en cuenta, las direccionalidades que tienen los rayos luminosos.

A continuación se relacionan valores de niveles de iluminación para diferentes usos Consultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989

NIVELES DE ILUMINACIÓN

Uso

Nivel en Lux

Auditorios

150 a 300 Lux

Bancos

500 a 1.500 lux

Oficinas de correos y similares, despachos, estaciones

300 a 1.000 lux

Edificios municipales, bomberos, escuelas, etc.

300 a 1.500 Lux

Galerías de arte

300 a 1.000 Lux

Hospitales, consultorios y similares

300 a 25.000 Lux

Salas de urgencias

1.000 a 20.000 Lux

Bibliotecas

700 Lux

Hoteles

100 a 300 Lux

Restaurantes

300 a 500 Lux

Museos

300 a 2.000 Lux

Residencias

300 a 500 Lux

Tiendas

2.000 a 10.000 Lux

Almacenes y bodegas

50 a 500 Lux

Fabricas

500 a 2.000 Lux

Centrales eléctricas, Subestaciones, etc.

200 a 500 Lux

Fundiciones

300 a 5.000 Lux

Viviendas

300 a 700 Lux

 LA DISTRIBUCIÓN DE LUMINANCIAS

Todo sistema de alumbrado se orienta siempre a distribuir la luz dentro del campo visual manteniendo diferentes estrategias.

Con el objeto de verificar el cumplimiento de esas estrategias se hace preciso determinar numéricamente o con representaciones gráficas la distribución de la luz.

El método más usual de representación gráfica de la distribución de la luz, es la curva de distribución luminosa, con este método se toman medidas de intensidad luminosa en diferentes direcciones en torno a un plano de luz y con el auxilio (por lo general) de coordenadas polares, se pueden obtener a través de la distancias de cualquier punto de la curva al centro del diagrama polar la intensidad luminosa de la fuente en una determinada direcciónConsultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989 .

En las distribuciones luminosas de proyectores se suelen utilizar diagramas rectangulares.

Los diagramas Isolux, están integrados por un conjunto de curvas en cada una de las cuales, todos los puntos que las constituyen tienen la misma iluminación, a fin de que la información que se ofrece pueda ser fácilmente interpretables, las distancias en el plano e trabajo se expresan en múltiplos de la altura que tiene dicho plano.

En la proyectación de un buen alumbrado siempre hay que tener en cuenta la correcta distribución de luminancias dentro del campo visual.

Esta distribución de luminancias debe referirse a Consultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989:

  • El entorno: 40 a 450 Cd/m2 (la percepción del techo requiere unas 120 Cd/m2, la percepción de las paredes unas 100 Cd/m2).

  • El plano de trabajo: 90 a 500 Cd/m2 (percepción de objetos).

  • El alumbrado de seguridad: 2 a 20 Cd/m2 (identificación).

EL DESLUMBRAMIENTO

El deslumbramiento se produce cuando se le da a unas determinadas superficies una desmesurada iluminación en relación al nivel medio de iluminación propuestoConsultar: Manual del Alumbrado Philps. Editorial Paraninfo. Madrid. 1976  .

Existen los siguientes tipos de deslumbramientos:

  • Deslumbramiento perturbador (afecta a la visión).

  • Deslumbramiento molesto (produce incomodidad, pero no afecta a la visión).

El deslumbramiento molesto es mucho más preocupante que el perturbador en los alumbrados de interiores.

El deslumbramiento molesto depende de:

  • La luminancia producida por las fuentes de luz.

  • El número y superficie de las fuentes de luz.

  • El nivel de iluminancia general del entorno.

  • La ubicación de las fuentes de luz dentro del campo de visión.

Para determinar los niveles de deslumbramiento se ha recurrido a métodos como Consultar: Manual del Alumbrado Philips. Editorial Paraninfo. Madrid. 1976:

  • El sistema de índices de confort visual (método americano).

  • El sistema de índices de deslumbramiento (método inglés).

  • El sistema de límites de luminancia (método australiano).

  • El sistema de curvas de luminancia (método europeo).

El método europeo (sistema de curvas de luminancia), es un método simple y práctico, que permite establecer de un modo inmediato cuales son los valores admisibles de la luminancia de las fuentes de luz que participan en el alumbrado.

EL MODELADO

El alumbrado general se establece para garantizar una iluminación difusa de todos los objetos, pero dentro del campo visual existen objetos que precisan una iluminación específica orientada a proporcionar una percepción a través de la cual sea posible distinguir en detalle su realidad tridimensional definida por la articulación de brillos y sobras bajo la iluminación proyectada Consultar: Manual del Alumbrado Philips. Editorial Paraninfo. Madrid. 1976.

El índice de modelado es un indicador que permite evaluar la relación que existe la iluminancia y la luminancia escalar.

Se define como vector de iluminancia E, al vector cuyo módulo es la diferencia entre la iluminancia que incide en la cara de un objeto (EF) y la iluminancia que incide en la cara opuesta (ER).

Se entiende como iluminancia escalar (ESC), a la iluminancia media de una pequeña esfera emplazada dentro del campo visual y situada en el punto donde se realizan mediciones.

formu001.jpg (1540 bytes)

Donde:

ESC = Iluminancia escalar media (en Lux).

F = Flujo luminoso en lúmenes (Lm.)

R = Radio de la esfera (m).

EL RENDIMIENTO EN COLOR

El rendimiento en color de los objetos iluminados varia en función del tipo de lámparas empleadas en el alumbrado Consultar: Manual del Alumbrado Philips. Editorial Paraninfo. Madrid. 1976.

La C.I.E. al respecto realiza las oportunas recomendaciones ofreciendo una propuesta metodológica que se fundamenta en el colorímetro de muestras Munselle.

En la mencionada propuesta se establece un índice general de rendimiento de color Ra , que puede ser complementado con otros 6 índices específicos de rendimiento en color.

El índice de rendimiento en color tiene los siguientes valores:

ÍNDICES DE RENDIMIENTO EN COLOR 
Valor de Ra Usos
Ra >=85 Industrias, tiendas, hoteles, restaurantes etc. (buena discriminación cromática).
70 <= Ra < 85 Oficinas, escuelas, grandes almacenes (aceptable discriminación cromática).
Ra < 70 Alumbrado de interiores donde no se haga preciso una buena discriminación cromática.

LA TEMPERATURA DE COLOR

Una pieza de carbón es un cuerpo negro porque absorbe toda la energía lumínica incidentes sin producir ningún tipo de reflexión Consultar: Manual del Alumbrado Westinghouse. Editorial Dossat. S.A. Madrid. 1989.

Cuando no sucede esto, el color de los objetos es el color de la luz que reflejan.

Si calentamos un cuerpo negro, podremos apreciar que este va cambiando de color a medida que incrementamos su temperatura. De este modo podremos percibir como dicho cuerpo negro pasa de tener un color rojo oscuro, a rojo claro, a naranja, a amarillo, a blanco, a blanco azulado, parar concluir adquiriendo una coloración azul.

El concepto de temperatura de color se utiliza para definir en grados Kelvin el color de la luz que emite un foco de luz similar al color de la luz emitida por un cuerpo negro cuya temperatura se conoce.

A los efectos hay que recordar, que la escala Kelvin (ºK) es una escala cuyo punto cero se corresponde con – 273 ºC.

El concepto de temperatura de color solo se puede aplicar a fuentes de luz que se parezcan a un cuerpo negro.

Los Índices de Rendimiento de Color se puede asociar a los valores de la Temperatura de Color de los diferentes tipos de lámparas a través de la siguiente tablaConsultar: Franco Martín. Manual Práctico de Iluminación. A. Madrid Vicente. Ediciones. Madrid. 2005..

ÍNDICES DE RENDIMIENTO DE COLOR Y DE TEMPERATURAS DE COLOR DE DIVERSOS TIPOS DE LÁMPARAS
Tipo de lámparas Temperaturas de color (ºK) Índice de rendimiento de color (%)
Incandescente estándar 2.400 a 2.900 100
Incandescente halógena 3.100 a 3.200 100
Fluorescentes 2.700 a 7.200 52 a 95
Vapor de mercurio de alta presión 4.000 a 5.000 40 a 60
Vapor de mercurio con halogenuros metálicos 4.000 a 6.000 70 a 90
Vapor de sodio de baja presión 1.800 1
Vapor de sodio de alta presión 1.900 a 2.200 25 a 70
De xenón 7.500 ----

ÍNDICE DEL LOCAL (K).

El Índice del local K, viene dado por la siguiente expresión matemática Consultar: Código Técnico de la Edificación (CTE). Ahorro de Energía. Libro 10. Ministerio de Vivienda. Madrid. 2006:

Donde:

K = Índice del local.

L = Longitud del local.

A = Anchura del local.

H = Distancia del plano de trabajo a las luminarias.

El Número de puntos mínimos a considerar en el cálculo de la Iluminancia Media (EM ) es de:

  • 4 puntos cuando K < 1.

  • 9 puntos si 2>K>=1.

  • 16 puntos cuando 3>K>=2.

  • 25 puntos si K>=3.

REFLECTANCIAS.

El factor de la reflectancia tiene mucha importancia en el cálculo de las instalaciones de iluminación en la iluminación de objetos, ya que según el grado de absorción o de reflexión de la luz de suelos, techos y paredes los objetos dispondrán de mayor o menor iluminación.

Los valores de la reflectancia se expresan en tanto por ciento.

BIBLIOGRAFÍA.

  • Franco Martín. Manual Práctico de Iluminación. A. Madrid Vicente. Ediciones. Madrid. 2005.

CUESTIONARIO.

1.- Los espectros luminosos emitidos por las fuentes de luz pueden ser continuos (integrados por todas las longitudes de ondas visibles) y lineales (constituidos por grupos de longitudes de onda separados entre sí). Esta afirmación es:

  1. Cierta (*).

  2. No es cierta.

2.- Los niveles de iluminación siempre se refieren al plano de trabajo, que puede ser horizontal, vertical o inclinado. El plano horizontal de trabajo, por defecto, se supone situado a una altura de 75 cm., del suelo. Todas estas afirmaciones son:

  1. Ciertas (*).

  2. No son ciertas.

3.- En muchos supuestos, no es en absoluto recomendables, proponer una iluminación general que por si misma alcance los niveles de luminosidad exigibles, en estos casos se recurre a la utilización de iluminaciones puntuales de carácter complementario para alcanzar estos objetivos (sumatoria de niveles de iluminación). Esta afirmación es:

  1. Cierta (*).

  2. No es cierta.

4.- Los diagramas Isolux, están integrados por un conjunto de curvas en cada una de las cuales, todos los puntos que las constituyen tienen la misma iluminación dada en Cd (Candelas), a fin de que la información que se ofrece pueda ser fácilmente interpretables, las distancias en el plano e trabajo se expresan en múltiplos de la altura que tiene dicho plano. Todas estas afirmaciones son:

  1. Ciertas.

  2. No son ciertas (*).

5.- El deslumbramiento se produce cuando se le da a unas determinadas superficies una desmesurada iluminación en relación al nivel medio de iluminación propuesto. Esta afirmación es:

  1. Cierta (*).

  2. No es cierta.

6.- Si calentamos un cuerpo negro, podremos apreciar que este va cambiando de color a medida que incrementamos su temperatura. De este modo podremos percibir como dicho cuerpo negro pasa de tener un color rojo oscuro, a rojo claro, a naranja, a amarillo, a blanco, a blanco azulado, parar concluir adquiriendo una coloración azul. El concepto de temperatura de color se utiliza para definir en grados Kelvin el color de la luz que emite un foco de luz similar al color de la luz emitida por un cuerpo negro cuya temperatura se conoce. Esta definición es:

  1. Correcta(*).

  2. Incorrecta.


Actualizado 08/11/12

 ©  Contenido: Departamento de Acondicionamientos y Servicios