Conceptos sobre iluminación

Propiedades de la iluminación.

Conocemos como iluminación a la acción o efecto de iluminar objetos o lugares.

Técnicamente nos referimos al conjunto de dispositivos que instalamos para producir ciertos efectos de iluminación tanto prácticos como decorativos con la finalidad de conseguir ciertos niveles de iluminación, tanto en interiores como en exterior.

Sin embargo, la iluminación es mucho más que bombillas y lámparas y a continuación descubriremos detalladamente las principales propiedades de la iluminación.

Entre estas propiedades podemos destacar notablemente:

  • Flujo luminoso (ɸ).
  • Iluminación (E).
  • Luminancia (L).
  • Temperatura de color (Tc. ºK).
  • Eficacia luminosa.
  • Deslumbramiento.
  • El índice de deslumbramiento unificado (URG).
  • Rendimiento del color (I.R.C. o Ra).
  • Vida media.
  • Vida útil.

- El  flujo luminoso (ɸ) es la cantidad de luz total que se emite en todas las direcciones durante un segundo cuya unidad de medida son los lúmenes (lm).

Es la relación que existe entre el flujo luminoso contenido y un Angulo solido cualquiera, cuyo eje coincida con la dirección considerada. Su unidad de medida: candela (cd).

También podemos describirlo como la medida de la potencia luminosa de luz percibida en forma de radiación a la que es sensible el ojo humano.

Es la suma ponderada por la curva de sensibilidad del ojo de la potencia irradiada por una fuente en todas las longitudes de onda del espectro visible.

Ejemplos de flujo luminoso:

  • Lámpara de incandescencia de 60 W. 730 Lm.
  • Lámpara fluorescente de 65 W. “blanca” 5.100 Lm.
  • Lámpara halógena de 1000 W. 22.000 Lm.
  • Lámpara de vapor de mercurio 125 W. 5.600 Lm.
  • Lámpara de sodio de 1000W. 120.000 Lm.

-Definimos al flujo luminoso incidente por una unidad de superficie como nivel de iluminación o iluminancia que es la cantidad de luz necesaria para una estancia según el uso que vaya a tener y se mide con la unidad “LUX” (lx).

El “LUX” es una unidad derivada del sistema de unidades y equivale a un lumen/m².

-Por otro lado la luminancia (L) es conocida por la intensidad luminosa emitida en una dirección y se da por una unidad de superficie aparentemente luminosa y su unidad es: cd/ m².

En este caso el “LUX” se utiliza como medida tomando en cuenta las distintas longitudes de onda según la función de luminosidad, es decir, es un modelo estándar de la sensibilidad a la luz del ojo humano.

-La temperatura de calor correlacionada o temperatura de color es el aspecto general del ambiente que proporciona la iluminación.

Una medida científica que se mide en “grados Kelvin” (ºK) y podemos dividirlo en 6 categorías que varían desde un color “ámbar” o “blanco muy cálido” que se suele asociar a la luz que emite una cerilla o una pequeña vela, al igual que las llamas del fuego o la luz que se emite en una puesta de sol.

Y al otro extremo de esta escala de colores y tomando como referencia la luz que emiten los tubos fluorescentes, las bombillas de ahorro tradicionales o las que desprenden una luz especial para un uso comercial e industrial, como también el haz de luz que emite el sol en pleno día, encontramos este tono de luz, “blanco muy frio”.

Categorías de color:

  • Ámbar o blanco muy cálido: de 1.200ºk a 2.400ºk.
  • Blanco muy cálido: de 2.400ºk a 2.900ºk.
  • Blanco cálido: de 2.900ºk a 3.900ºk.
  • Blanco neutro o luz de día: de 3.900ºk a 5.500ºk.
  • Blanco frio: de 5.500ºk a 7.000ºk.
  • Blanco muy frio: de 7.000ºk a 9.000ºk.

-La eficacia o rendimiento luminoso de una fuente es el cociente entre el flujo luminoso (lumens) emitido y la potencia (en vatios: W) consumida por dicha fuente y nos da la eficiencia de la lámpara.

Para obtener un flujo luminoso mayor que dará para la misma energía, mayor debe ser la eficacia luminosa.

En unidades del sistema internacional, se mide en lumen por vatio (lm/w) que viene dado por la expresión donde: “P” es la potencia consumida por la fuente y “F” es el flujo luminoso emitido.

Puede entenderse este valor en términos de porcentaje de eficiencia. Poniendo como ejemple un foco corriente suele emitir un 85% de la energía eléctrica gastada en forma de calor y efectivamente, ese 15% restante es la iluminación visible, por lo que es poco eficiente.

-El deslumbramiento es un fenómeno o turbación de la vista que experimentamos momentáneamente a causa de la excesiva claridad de la luz, que produce molestia en la visión o dicho de otra manera es una disminución en la capacidad visual para poder distinguir objetos.

-El índice de deslumbramientos unificado (URG) define numéricamente los límites de deslumbramiento. Este índice que oscila de 10 a 30, es una forma de determinar el tipo de luminaria que debemos utilizar.

-El rendimiento del color, también llamado índice de renderización del color (I.R.C. o Ra) es un valor numérico que le otorgamos a la calidad de reproducción cromática de los colores, que se caracteriza por la capacidad que ofrece una fuente de iluminación hacia los objetos iluminados en comparación con el color que representarían al ser iluminados por una fuente de luz perfecta (con I.R.C. 100). Digamos que un I.R.C. 100 seria aquel que nos proporciona la luz del día.

Las lámparas que dispongan de un índice de color menor a 80 no deberían ser utilizadas en lugares donde trabajen o permanezcan las personas durante un largo periodo de tiempo.

-Definimos como vida media al número de horas en funcionamiento de una lámpara.

Hablando de lámparas incandescentes, generalmente gracias a que la mayor parte de la energía que consume se convierte en calor, el rendimiento de este tipo de lámparas suele ser bajo. La vida media se rige por el fallo del 50% de las lámparas y suele estar alrededor de 1000h.

Por otro lado, en las lámparas de descarga y los LED’s, la vida media se calcula hasta la reducción del flujo luminoso de la instalación al 50% debido al fallo de lámparas y al descenso del flujo luminoso.

-La vida útil indica la duración estimada de funcionamiento de una lámpara cumpliendo correctamente su función, pero la fuente de luz no es rentable cuando el flujo luminoso desciende a un valor tal en el cual es recomendable su substitución.

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