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Si bien para la determinación de las condiciones de confort visual se consideran factores externos y propios del ojo del usuario, es en todo caso necesario manejar parámetros objetivos. En el caso de la luz estos son diversos, dependiendo del punto y situación en que se midan considerando su comportamiento complejo; este es determinado por la reflexión de la producción de luz en caso de ser artificial, por la incidencia sobre los cuerpos luego de atravesar una cierta distancia, por las propiedades de los objetos mismos y la manera en que reflejan o transmiten la luz. Tanto para la iluminación natural como para la artificial, es necesario conocer estos mecanismos básicos así como la naturaleza de la luz misma, para comprender su comportamiento y permitir al diseñador un manejo informado.

LA LUZ

La luz es una parte relativamente pequeña del espectro electromagnético. La luz visible esta en una banda angosta entre los infrarrojos de onda corta y la radiación ultravioleta, con longitudes de onda entre 760 nm —rojo— y 380 nm —violeta—.

La luz solar contiene una radiación electromagnética de longitudes de onda variables. Esta compuesta por tres tipos de onda: las ondas de longitud muy corta e invisibles —ultravioleta—, las ondas visibles y las ondas de longitud larga — infrarroja—. El espectro ultravioleta constituye menos del 1% de la radiación solar que llega a la superficie del mar; las ondas visibles contienen aproximadamente la mitad de la energía de la luz solar, mientras que la otra mitad de la energía se halla en la parte infrarroja del espectro.

Al atravesar la atmósfera, la radiación solar se hace difusa al ser parcialmente absorbida por gases y partículas en suspensión. Las nubosidades son el ejemplo mas claro de esta situación, si bien no solo en condiciones de nubosidad la radiación es absorbida o se hace difusa. Algunas moléculas de la atmósfera —ozono, dióxido de carbono y vapor de agua— absorben ciertas longitudes de onda antes de que lleguen a la superficie de la Tierra. De la radiación que finalmente llega a la superficie, un 45% esta en el rango visible: el ozono bloquea los uv y el agua y el co2 se hacen cargo de los rojos e infrarrojos. La cantidad de energía que finalmente alcanza la tierra es función de la irradiación solar y se puede cuantificar en KWh/m2dia.

Luminotecnia | unidad 1 | Fundamentos | Página 1

LUZ Y FORMA VINCULADAS DESDE SIEMPRE

LA ILUMINACIÓN POTENCIA LA FORMA

EL HOMBRE SÓLO VE UNA PORCIÓN DEL ESPECTRO

La visión no depende solamente de la luz, sino que esta sujeta a los mecanismos del ojo, que es un órgano sumamente sofisticado y sensible, cuyo papel es convertir la luz en señales sensoriales a ser interpretadas por el cerebro. El ojo no responde de la misma manera a todas las frecuencias dentro del espectro visible —que corresponden con distintos colores—.

Esta respuesta diferenciada normalmente no es un problema, pues el ojo no es un instrumento de precisión, sino un órgano muy flexible e indulgente, capaz de adaptarse en un rango extremadamente amplio de condiciones. Factores y parámetros de confort visual están recogidos en el concepto de agudeza visual. La agudeza visual es definida como una medida de la capacidad del ojo de distinguir detalles. Existen cuatro factores que la determinan: tamaño, luminancia, contraste y tiempo.

MAGNITUDES FOTOMÉTRICAS MEDIBLES

Producción, transmisión, incidencia y reflexión son los diferentes momentos en que la luz puede ser medida. En la misma situación lumínica, cada una de estas etapas corresponde a una cantidad distinta con unidades de medida especifica.

Las cuatro medidas fotométricas son las siguientes: • Intensidad luminosa / producción: Mide la cantidad de luz

producida en una fuente. Su unidad es la candela (cd) definida como la intensidad luminosa de un cuerpo negro de /60 cm2 de superficie calentado a la temperatura de fusión del platino.

• Flujo luminoso / luz en transmisión: Es la cantidad de luz

viajando con una cierta dirección. Su unidad es el lumen (Im), que se define como la cantidad de luz emitida por una fuente de una candela en una unidad de ángulo solido.

• Iluminancia / luz incidente: Mide la cantidad de luz que

incide en una cierta superficie. Su unidad es el lux (Ix), que se define como un lumen por metro cuadrado (1 Im / m2)

• Luminancia / luz reflejada: Es la cantidad de luz percibida por el ojo humano, reflejada por una superficie que para estos efectos se puede considerar como una fuente de luz superficial. Su unidad es la candela por metro cuadrado (cd/m2).


1. INTENSIDAD LUMINOSA [CANTIDAD DE LUZ PRODUCIDA EN UNA FUENTE ]

COMO SE DISTRIBUYE LA LUZ.. SE MIDE EN CANDELAS cd. CUANTA LUZ RECIBE UNA SUPERFICIE. DEPENDE DE LA DISTANCIA Y LA DIRECCION.

TIENE RELACIÓN CON EL ANGULO SOLIDO. [DEPENDE DEL ANGULO DEL HAZ; HAZ CONCENTRADO, MAYOR INTENSIDAD LUMINOSA, HAZ ANCHO, MENOR INTENSIDAD LUMINOSA ]

2. FLUJO LUMINOSO [LO QUE SALE DE UNA FUENTE]

TODA LUZ NECESITA UNA FUENTE LUMINOSA. DETERMINA LA ENERGÍA CAUDAL DE LA FUENTE LUMINOSA

LA POTENCIA CON QUE LA LÁMPARA EMITE LUZ SE MIDE EN LÚMENES lm.

EFICACIA [LÚMENES/WATT]

3. ILUMINANCIA [NIVEL DE ILUMINACIÓN DE UNA SUPERFICIE]

LA UNIDAD ES EL LUX lx Y SE MIDE CON UN LUXOMETRO.

4. LUMINANCIA [ES LA CANTIDAD DE LUZ QUE PERCIBIMOS]

15 60 75 100

0 200 400 600 800

1000 1200 1400 1600 1800

EFICIENCIA ENERGÉTICA

WATTS

LÚ

ME

EN

ES


E = En cos a (lux)

E = Iluminancia en el piano de análisis (lux)

En = Iluminancia en la normal al flujo (lux)

A = ángulo de incidencia en grados hexadecimales

E= I / r² (lux)

E = Iluminancia (lux)

I = Intensidad (cd)

r = Distancia a la fuente, en general un radio (m)

LA LEY DEL CUADRADO INVERSO

Define la relación entre la iluminancia de un punto de observación y la distancia de la fuente. La ley establece que la intensidad de la luz por unidad de superficie es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la fuente - en general un radio.

COMPORTAMIENTO DE LA LUZ

La luz se comporta en general de manera análoga a otros fenómenos ondulatorios y con una cierta complejidad al incidir, transmitirse y reflejarse sobre los cuerpos que alcanza, lo que depende de las propiedades de los objetos mismos y la manera en que reflejan o transmiten la luz. Este comportamiento se puede caracterizar a través de los siguientes fenómenos: ley del coseno La ley del coseno relaciona la iluminancia de una superficie con la iluminancia normal a la dirección del flujo luminoso, relación que depende del ángulo de incidencia, es decir, la iluminancia sobre una superficie varia con el coseno del ángulo de la incidencia.

En ángulos de incidencia agudos, la cantidad de luz se distribuye en una superficie mayor en comparación a la correspondiente normal al flujo, por lo que las mediciones de iluminancia resultaran considerablemente menores.


• Reflexión La luz reflejada en una superficie brillante o espejada obedece a la ley de reflexión: el ángulo entre el rayo incidente y la normal de la superficie es igual al ángulo entre el rayo reflejado y la normal. Este fenómeno se conoce como reflexión especular, pero no todas las reflexiones obedecen a esta ley. La reflexión difusa en tanto es típica de sustancias particuladas. Muchas reflexiones son una combinación de las componentes especular y difusa; salvo sistemas de precisión especialmente diseñados, las reflexiones en la realidad cotidiana se dan en múltiples formas: reflexión especular, difusa, mixta o dispersa. Esta ultima es la que corresponde a la mayoría de los materiales.

• Transmisión La absorción por un filtro transparente o translucido varía según la longitud de onda y el espesor del filtro. La transmitancia interna esta definida como la transmisión a través del filtro después de descontar las perdidas iniciales por reflexión dividiendo la transmisión externa por un factor de reflexión.

• Refracción La refracción es un efecto que ocurre entre

materiales transparentes de diferentes densidades, tales como el aire o el vidrio. El doble giro característico en la refracción es una representación física del mayor tiempo que demora la luz en moverse a través del mas denso de los dos materiales y depende del ángulo con que la luz incide en el limite entre ambos. Cuando la luz pasa por materiales disimiles, los rayos giran y la velocidad cambia levemente. La refracción depende de dos factores: el ángulo de incidencia y el índice de refracción del material; esto se refleja en la ley de Snell

• Difracción La difracción es otro fenómeno ondulatorio que depende de la longitud de onda. Las ondas de luz giran al pasar por el borde de una pequeña apertura o ranura (fig. 10); este efecto aunque es despreciable en la mayoría de los sistemas ópticos se aproxima con:

Luminotecnia | unidad 2 | Iluminación Natural / Iluminación Artificial | Página 5

ILUMINACIÓN NATURAL

El uso de iluminación natural en interiores no es solo capaz de resolver los requerimientos de iluminación según actividades como sustitución de la iluminación artificial, a menudo usada innecesariamente, sino que incide en el ahorro energético directamente a través de la sustitución de la energía eléctrica e indirectamente a través de las ganancias térmicas por radiación, discutidas anteriormente. Otras diferencias de la iluminación natural respecto de la artificial es que su rango espectral es mucho mas amplio que el de las lámparas eléctricas existentes, por lo que su respuesta al color es muy superior. La luz difusa y variable en la bóveda celeste es también por supuesto muy distinta de la luz puntual y estática de los equipos eléctricos. Con algo de reflexión e imaginación, la luz natural puede resolver los requerimientos y proveer mas que iluminación suficiente en una gran cantidad y variedad de casos. La iluminación natural es aquella luz admitida desde el cielo en los espacios interiores, y es un factor central en el diseño de edificios energéticamente eficientes, por razones de reducción de iluminación artificial además de la contribución que supone la radiación solar en el balance térmico del edificio. El principal objetivo de la iluminación natural será proveer luz suficiente para las tareas a desarrollar, de acuerdo a unos requerimientos establecidos previamente en función de las características y el uso de los recintos.

En un día claro de verano los niveles exteriores de iluminancia pueden ser de 100.000 a 120.000 lux en una superficie horizontal, en tanto en un día nublado esta entre 4.000 y 5.000 lux —todo esto dependiendo de la latitud y la localización—. Los niveles requeridos dentro de un edificio oscilan entre los 100 lux en un corredor de acceso, 300 lux en un escritorio de oficina promedio, 800 lux en un tablero de dibujo y hasta 1.200 lux en un mostrador de supermercado.

Gráfico Energía relativa

LUZ SOLAR DIFUSA Y DIRECTA

La variación de la posición del sol, de las condiciones atmosféricas y de la intensidad según las estaciones del año, las obstrucciones vecinas y otros factores, afectan notoriamente sus condiciones de modo que no es posible considerar la luz solar directa en la iluminación del interior de los edificios. Mas aun, su intensidad y el contraste con la penumbra interior son fuente de deslumbramiento y la con vierten a menudo en un problema. Luz solar difusa es la luz natural que proviene de la bóveda celeste o del entorno. Luz solar directa es la luz solar que incide directamente y es naturalmente mucho mas brillante que la luz difusa. La luz natural es sin embargo una fuente de iluminación muy relevante, aun en las peores condiciones de nubosidad. Las condiciones de la luz difusa son también variables y para dimensionar como la nubosidad afecta la luz natural disponible al interior de edificios, existen modelos que permiten cuantificarlos bajo diferentes condiciones. Con ello es posible elegir una serie de situaciones límite sobre las cuales basarse para efectos de diseño.

DISTRIBUCIÓN DE LA LUZ DIFUSA EN EL CIELO

Producto de las reflexiones en las nubes y en la atmósfera, toda la esfera celeste actúa difundiendo la luz solar directa y se percibe a menudo como una sola fuente dispersa aunque homogénea, en que la distribución de la luz en el cielo en ella depende de las condiciones atmosféricas. Dada la complejidad de un cielo nublado, la distribución de la luz puede cambiar a cada minuto; esto significa que no podemos diseñar para una distribución especifica de nubosidad, sino para condiciones promedio.



MODELOS ESTANDARIZADOS DEL CIELO

A medida que las nubes se forman y mueven en el cielo, la distribución de la luz puede cambiar constantemente, por lo que es imposible diseñar para alguna distribución especifica y es necesario situar el problema en condiciones promedio. La Commission International de I'Eclairage -cie- ha desarrollado una serie de modelos matemáticos de distribuciones de iluminación para diferentes condiciones; las mas comunes son despejado, cubierto y promedio.

Sin embargo, existen numerosos modelos que intentan cuantificar la complejidad de las condiciones de iluminancia de la bóveda celeste, (fig. 12) Los modelos asumen la cúpula celeste completa con un cierto nivel de iluminancia, que varía según el ángulo del horizonte al zenit y la ubicación relativa del sol en cada momento. El cielo recibe esta iluminancia desde el sol, que es distribuida por la atmósfera o por partículas suspendidas, especialmente vapor de aguas nubes. El caso mas adverso cubierto es en general usado para efectos de diseño, si bien es criterio varían según las latitudes y el clima local. En climas tropicales se considera mas adecuado el uso del cielo uniforme. La distribución de un cielo cubierto se basa en un cielo completamente nublado en el que la posición del sol no es visible. El paso de radiación a través de las nubes a menudo produce luz casi blanca por la mezcla, pues las gotitas de vapor son bastante grandes y afectan todas las frecuencias de la luz. Sin embargo, si la atmósfera esta fuertemente contaminada, el color de la luz aparente del cielo cubierto pude ser amarillento.


ILUMINANCIA DE DISEÑO

El principal elemento en la definición de la iluminancia del cielo es la latitud. Los niveles de iluminancia son mucho mas altos hacia el ecuador y tienen una calidad completamente distinta si se lo compara con latitudes intermedias o con zonas septentrionales. Si se toma la exposición uv acumulada como un indicador relativo de la exposición a la luz solar (fig. 13), se puede ver la importancia de estas diferencias a lo largo de un año. Los modelos de distribución no dan cuenta de la luminancia de la bóveda celeste, ni de la cantidad de luz que nos entrega —que se conoce como iluminancia— sino de las condiciones de la atmósfera afectan a la radiación solar directa, es decir, a las condiciones de iluminancia de cielo despejado. Con una misma distribución de la nubosidad, dos ubicaciones de distintas pueden recibir una cantidad de luz muy diferente

VALOR DE DISEÑO

Los valores de diseño -Design Sky value- se derivan de un análisis estadístico los niveles de iluminancia exterior en base a un modelo de nubosidad correspondiente a la ubicación correspondiente. Representan el nivel de iluminancia mínimo un 85% del tiempo entre las 9 de la mañana y las 5 de la tarde en el año laboral. Representan el peor caso para el que se puede diseñar y estar al mismo tiempo seguro que se obtendrán los niveles deseados un 85% del tiempo. Sin embargo, la principal componente sigue siendo la radiación solar, que esta en directa relación con la latitud, con la que se puede establecer un mínimo aproximado que se considera razonable. Estos valores varían entre 18.000-20.000 lux en el ecuador y 0-500 en los polos. (fig. 14)

Dónde, LZ es la iluminancia en el cenit, 0 es el ángulo de altitud del punto considerado

Dónde, LZ es la iluminancia del cenit, 0 es el ángulo de altitud del punto considerado, k es la distancia angular de este punto desde el sol y ZEN es el ángulo cenital del sol


FACTOR DE LUZ DÍA

Una vez establecida un valor de iluminancia de diseño para una situación desfavorable mínima de Iluminancia, se debe determinar cuanta es la luz que efectivamente penetra en el recinto a través de las ventanas u otras aperturas en la envolvente.

Dado que la cantidad de luz exterior disponible se supone dada, o fija para una situación base de diseño, la única manera de controlarla es a través de las aperturas y medios de transmisión al interior. De esta manera, los elementos arquitectónicos —tales como ventanas y lucernarios— y la reflectividad interior del recinto son factores importantes en el diseño para la iluminación natural. Del mismo modo, tienen relevancia elementos externos que obstruyen la trayectoria de la luz al recinto.

Dado que las condiciones del cielo son cambiantes y difíciles de calcular, para efectos de diseño se emplea una cantidad de luz relativa que entra al espacio y que expresa los niveles de luz interior como porcentajes de los exteriores. A si, aun cuando el cielo este temporalmente mas o menos iluminado, el porcentaje de la iluminancia interior que se admite en el interior del recinto se mantiene. Es decir, el valor porcentual es una propiedad del edificio, con lo que se pueden evaluar alternativas de diseño o entre edificios: este porcentaje se conoce como factor de luz de día. El factor de luz de día se define como la razón entre la iluminancia en un punto del recinto y la iluminancia simultanea en el exterior, es decir, bajo las mismas condiciones de cielo (fig. 15). Una vez que se conoce el factor de luz de día y el valor de diseño del cielo, simplemente se multiplican ambos para obtener la iluminancia — en lux — por luz natural en el punto analizado.

1. La componente directa: es la iluminación proveniente de la parte visible del cielo en el punto considerado;

2. La componente reflejada exterior: es la iluminación que llega al punto considerado por reflexión de los rayos luminosos sobre las superficies exteriores;

3. La componente reflejada interior: es la iluminación que llega al punto considerado por reflexión de la radiación luminosa sobre las superficies interiores.

El factor luz día (FLD) mide la relación entre la iluminancia interior sobre la superficie de trabajo y la iluminancia exterior sobre una superficie horizontal. Esta constituido por tres componentes y se expresa en %.

Valores típicos del FLD para un aula

LUZ ARTIFICIAL

Fuentes de luz artificial y tipos de lámparas en general, hay dos tipos de fuentes de luz artificial: las incandescentes y las luminiscentes. En ambos casos, la causa de la radiación es la misma, la agitación de electrones libres y la energía que despiden al volver a su estado original. La manera en que esta energía radiante se entrega las diferencias y las características de la luz cambian.

• LÁMPARAS INCANDESCENTES

Cuando un flujo eléctrico pasa por un conductor, se produce una resistencia característica de cada material —ley de Ohm—. Como resultado de esta resistencia se dispersa energía en forma de calor. Si una gran cantidad de corriente eléctrica pasa a través de una sección pequeña, de material resistente, el material se puede calentar considerablemente. Cuando el material alcanza una temperatura elevada, se transforma en incandescente (fig. 19)

Este es el principio detrás de las ampolletas incandescentes. Un material de resistencia optima —a menudo tungsteno— se usa para resistir lo suficiente como para alcanzar un estado incandescente, con un consumo de energía razonable. En promedio, la vida útil de una lámpara incandescente oscila entre las 1.000 y 3.000 horas.

Otras formas de incandescencia son la piro-luminiscencia, básicamente la luz producida en una llama; la cando-luminiscencia, que se produce en una camisa que envuelve una llama de gas y el arco voltaico que se produce cuando se da una gran diferencia de potencial eléctrico entre dos conductores ligeramente separados.



• LUMINISCENCIA: LÁMPARAS DE DESCARGA. LA LUMINISCENCIA

Presente espontáneamente en la naturaleza— se puede inducir a través de una descarga eléctrica en un medio gaseoso. Este principio da lugar a las que se conocen como lámparas descarga. En un gas relativamente homogéneo, la radiación esta concentrada en un rango de frecuencias, por lo que las lámparas de este tipo —como las fluorescentes— tienen un espectro reducido (fig. 20) La luminiscencia mas habitual —están también por ejemplo la fluorescencia y los rayos láser— es la fluorescencia, que esta basada en el mismo principio de descarga gaseosa, pero ocurre en compuestos cristalinos en lugar de gases. Las lámparas de descarga requieren ballasts, para partir y operar. Su vida útil promedio esta entre las 4.000 y las 12.000 horas.



• OTRAS INCANDESCENTES Y DE DESCARGA: HALÓGENAS Y DE VAPOR DE SODIO MERCURIO

Las lámparas halógenas son incandescentes, pero rellenas de un gas halógeno-tungsteno o halógeno-cuarzo. Son regulables y a pesar de ser mas caras tienen una excelente desempeño, lo que las hace recomendables en donde se necesita control óptico.

Otro tipo de lámpara de descarga es la familia de los vapores de sodio o lámparas de sodio —en altas y bajas presiones—. La luz resultante es casi totalmente monocroma (589-589,6 nm). Esto dificulta notoriamente la percepción del color, por lo que son usadas principalmente (en baja presión) para iluminación publica, pues son las mas eficientes. Las lámparas de descarga con vapores de sodio a alta presión mejoran la respuesta espectral, pero son menos eficaces.



ESPECIFICACIÓN PARA DISEÑO DE ILUMINACIÓN

Estas diferentes fuentes de luz y los sistemas de iluminación basados en ellas tienen distribuciones espectrales distintivas y pueden variar de manera sustantiva en cuanto a la cantidad de energía requerida para producir la misma cantidad y calidad de luz, además de otras características. Es muy importante entonces que el diseñador conozca tales características antes de especificar un sistema determinado.

COLOR

Una preocupación central para el arquitecto es el resultado de la iluminación en el espacio. Las fuentes están caracterizadas por distribuciones espectrales características, que se clasifican según sus respuestas de color Ra o cri, Color -Rendering Index-. Un especialista en iluminación esta familiarizado con estos conceptos para un uso correcto y para manejarlos en términos de diseño. (fig. 23)

COSTO Y EFICIENCIA

Existen lámparas económicas, sin embargo, tienden a ser relativamente poco eficientes y de corta vida. Se debe considerar no solo el costo inicial sino el de operación del sistema en su ciclo de vida, incluyendo energía y mantención.

La capacidad de transformar energía eléctrica en luz es llamada eficiencia luminosa, que es la razón entre el flujo luminoso y la carga de conexión. Su unidad esta dada en lumen /Watt (Im /W) (fig. 24)



TIPOS DE LUMINARIAS Y ÓPTICAS

Una luminaria es una unidad completa, incluyendo una o varias lámparas, superficies reflectantes, gabinetes de protección, conexiones eléctricas y circuitos. Todos estos componentes afectan el desempeño de la luminaria, particularmente la distribución de la luz, pero también la cantidad. Incluso con una lámpara muy poderosa, los materiales traslucidos reducen el flujo, las superficies reflectantes se ensucian y dejan de serlo, en ciertas condiciones.

La luz entregada por una luminaria puede ser medida en un laboratorio en un numero de ángulos y estas mediciones volcadas en un gráfico, llamado diagrama polar, que esta basado en coordenadas polares y magnitudes generalmente en lúmenes. Representa la magnitud medida al rotar a una distancia fija en 360° alrededor de la luminaria. Los niveles también pueden ser normalizados en escala de 0 a 1 como factor multiplicador para lámparas de varias potencias dentro de una misma luminaria (fig. 25)

Una luminaria está compuesta de:- la carcasa que permite el montaje de los diferentes componentes de la luminaria (reflector, pantalla, pletina, difusor…) y la fijación de la luminaria al el techo ó a la pared;- el reflector que refleja la luz emitida por la lámpara y la dirige en las direcciones preferenciales;- las pantallas que protegen el ojo de los deslumbramientos impidiendo la visión directa de la lámpara;- el difusor ó protector que, en ocasiones, reemplaza a las pantallas y protege la lámpara.- la pletina permite la fijación de los componentes eléctricos (balasto, cebador...).El conjunto de los dispositivos encargados de controlar la luz emitida (reflectores, pantallas) también se denomina “óptica”.La elección de una luminaria es primordial. Debe permitir optimizar la luz emitida por las lámparas, evitando los problemas de reflexión y deslumbramiento.

Luminotecnia | unidad 3 | Elementos para el control de la luz | Página 15

LUMINARIAS

Aparato que distribuye, filtra o transforma y que incluye todos los componentes necesarios para fijar y proteger a éstas y donde proceda, los circuitos auxiliares, así como los medios necesarios para la conexión a la red eléctrica de alimentación. (CIE)

1. Algunas lámparas incorporan su propio sistema de distribución de luz, Ej. Las tipo par.

2. Otras como las reflectoras de vidrio soplados que necesitan un sistema óptico para distribuir exactamente como se requiere el haz de luz.

3. Finalmente, el tipo de lámparas que no incorporan ningún sistema de control óptico de su propia luz. Éstas van alojadas en una luminarias, una de cuyas funciones es proporcionar el control de la luz tales como los tubos fluorescentes.

ÓPTICAS DE LAS LUMINARIAS

Estudia el funcionamiento de los distintos elementos de control de luz para crear diferentes tipos de distribución.

FOTOMETRÍA

Estudia cómo se puede medir y especificar el comportamiento óptico de una luminaria.

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ÓPTICA

Elementos para el control de la luz.

Los sistemas de control óptico de la luz de extienden desde los que difunden la luz para obtener una distribución en todas las direcciones más o menos uniforme hasta aquellos que focalizan la luz en un haz en una dirección bien definida.

También sirven para colorear la luz, apantallar la lámpara (S) desde la zona de visión para evitar el deslumbramiento o para ambos fines.

Estos son:

• Reflectores• Lentes o refractores• Difusores• Filtros• Dispositivos de apantallamiento

REFLECTORES

Un reflector sólo controla parte de la luz emitida. En realidad son dos sistemas de haces separados y superpuestos. El primero está formado por la luz que emerge directamente desde la lámpara y el segundo por el haz de luz reflejada.

Los tres tipos principales de reflexión utilizados para el diseño de sistemas ópticos para luminarias son la:

• Especular• Difusa• Dispersa

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REFLECTORES ESPECULARES

La ley dice que el ángulo de reflexiones es igual al de incidencia, se utilizan estos reflectores cuando se requiere una distribución precisa, por Ejemplo en las luminarias de haz concentrado

Materiales empleados: Existen diferentes materiales y técnicas para conseguir un acabado especular.

El más común es la hoja de aluminio, más económico y ligero que el vidrio plateado, no es frágil y si se le da el espesor suficiente, tiene la robustez necesaria para constituir un reflector. Verdaderamente estable desde el punto de vista óptico y mecánico para un acabado especular, el aluminio debe pulirse mecánica, química, electrolíticamente o por combinación de métodos.

Pueden utilizarse, aluminio de calidad comercial recubierto con una delgada capa de aluminio de elevada pureza o con plata, así se obtienen acabados especulares con una reflectancia de hasta el 80 a 90%.

Otra forma es la metalización al vacío, procedimiento que permite depositar una capa especular de aluminio sobre un substrato metálico o no metálico, convenientemente suavizado. La reflectancia de una superficie metalizada al vacío es siempre superior a la de una superficie pulida o plateada del mismo material.

El acabado especular se protege normalmente con una película dura. No corrosible, de óxido de circonio, que se deposita mediante un proceso denominado anodizado.

Los plásticos aluminizados son sólo para interiores, no son duraderas estas superficies al aire libre sin una protección especial.

Las láminas de acero inoxidable y de cromo son de baja reflectancia.


REFLECTORES ESPECULARES MATERIALES

Con Reflectores especulares, las lámparas y la forma de la superficie determinan el modo de distribución, pueden ser planos o curvos.

Reflector especular Plano: Estos se encuentran generalmente en luminarias de tipo decorativo más que controladoras de luz.

MATERIALES ACABADOS REFLECTANCIA

ALUMINIO COMERCIAL

PULIDO, ANODIZADO

0.70

ALUMINIO CON RECUBRIMIENTO DE

AL SUPER PUROPULIDO, ANONIZADO

0.80

PLATAPULIDO ANODIZADO

0.90

VIDRIO / PLASTICO

ALUMINIZADO 0.85 - 0.88

CROMO PULIDO 0.65

ACERO INOXIDABLE

PULIDO 0.60

Reflector Especular Curvo: Los reflectores curvos, según la sección transversal, pueden ser:

• Circulares• Parabólicos• Elípticos• Hiperbólicos

O con alguna otra forma de contorno cuya sección transversal sea adecuada para una determinada aplicación particular.

Los cuatro primeros se denominan de contornos básicos o de secciones cónicas y pueden representarse matemáticamente, los restantes contornos se diseñan por medio de técnicas computarizadas.

Reflector Circular:

Reflector Parabólico:

La parábola es el lugar geométrico de los puntos equidistantes a un punto fijo y a una línea recta fija. El punto fijo se denomina foco, está situado a una distancia F, distancia focal, del origen, la línea recta fija se llama directriz y está situada también a una distancia F del origen.

La propiedad óptica más importante consiste en que una fuente de luz puntual, situada en su foco, dará lugar a un haz paralelo de rayos reflejados.

Reflector Parabólico Especular: Existen dos formas de reflector parabólico especular

a. Facetadob. Liso


a. El reflector facetado: Está formado por un cierto número de pequeños espejos contiguos o facetas que pueden ser planos o curvos, en el dibujo se puede ver como para un haz estrecho se necesitan más facetas que para uno más ancho.

b. El reflector liso: Puede diseñarse para obtener un haz de luz más estrecho que con la versión facetada, aunque es más difícil de fabricar.

Formas: Estos reflectores se suministran en versión Circular y Artesa o Rectangular, en la versión artesa los extremos quedan cerrados por simples paneles reflectores planos, colocados con una inclinación adecuada para alcanzar el grado de dispersión del haz requerido.

CONTROL DE LUZ DERRAMADA

Con el reflector parabólico, la mayor parte de la luz directa incontrolada, procedente de la propia fuente, caerá fuera del haz y por ello puede causar deslumbramiento.

En el caso de los circulares, esta luz derramada, puede reflejarse hacia la parte posterior de la fuente por medio de un reflector esférico colocado frente a ella. Se utilizan mucho en iluminación industrial.

REFLECTORES COMBINADOS ESFÉRICOS Y PARABÓLICOS

Combinando estos dos reflectores se consigue una unidad reflectora integral en cada combinación, la curvatura del círculo coincide con el foco de la parábola.



REFLECTOR ELÍPTICO

Una elipse es el lugar geométrico de los puntos cuya suma de distancias a dos puntos fijos es constante, los puntos fijos se representan por F y F.

REFLECTOR HIPERBÓLICO

Una hipérbola es el lugar geométrico de los puntos cuyas diferencias de distancias de dos puntos es constante.

REFLECTORES DISPERSORES

En la Reflexión dispersa no se forma una imagen especular de la fuente como sucede en el caso de los especulares, a pesar de ello, el ángulo de máxima intensidad reflejada es igual al ángulo de incidencia, estos reflectores pueden ser de sección transversal circular parabólica o elíptica y de forma esférica o cilíndrica se emplean donde se requiera un grado moderado de control óptico. Este tipo de reflectores contribuye a suavizar las discontinuidades en la distribución de luz que la luz esté exenta de irregularidades bruscas.

Existen varias formas de conseguir un acabado dispersor ésta es más pronunciada cuando una superficie especular es martillada, aluminio pulido, o moldea para obtener un estampado diseñado, de este modo es posible controlar la luz de casi cualquier modo que se desee. Otro método alternativo es el cepillado metálico o técnicas de cardado y el ataque químico al agua fuerte de una superficie especular.

Reflector Dispersor Reflector Hiperbólico

Al igual que las especulares éstas se anodizan que no se deslustre y este se puede aprovechas para que el reflector tenga colores especiales. Se utilizan en lugares donde sea particularmente importante una distribución definida de luz pero uniforme

REFLECTORES DIFUSORES

En el extremo opuesto de la reflexión especular se encuentra la reflexión difusa. Una superficie difusora teóricamente perfecta es aquella que esparce en todas las direcciones la luz incidente desde cualquier ángulo. Puede definirse como una superficie cuya luminancia o brillo permanece constante para cualquier ángulo de observación que se considere.

La forma de reflector sólo tiene una pequeña participación en la distribución de luz. Situado por encima sólo sirve para atrapar la mayor parte del flujo luminoso que recibe y redirigirlo hacia el exterior. Si éste es semiesférico su profundidad determinará en gran medida su eficiencia óptica. Se utilizan generalmente para proporcionar niveles de luminancia muy uniformes.

REFLEXIÓN SELECTIVA

Reflexión Neutra Ciertos materiales presentan el mismo grado de reflectancia para todas las longitudes de onda que inciden sobre ellos. En otras palabras, un haz de luz de cualquier composición después de haber sido reflejado por la superficie. Estos reflectores bajo luz blanca tendrán un aspecto blanco o blanco grisáceo.


Reflexión Selectiva Un reflector espectralmente selectivo es aquel que refleja ciertas longitudes de onda, mientras que absorbe parcial o completamente todas las restantes, según esto todos los materiales que muestran alguna coloración cuando se iluminan con luz blanca son de hecho reflectores selectivos.

LENTES Y REFRACTORES

Lentes Se usa para el control óptico muy preciso, para aplicaciones especiales como el caso de escenarios donde las distancias son grandes, aproximadamente hasta 8 metros, y se debe dirigir la luz hacia el objeto en sus dos superficies curvas o una curva y la otra plana, generalmente aire vidrio y vidrio-aire. La línea que une los centros de curvatura de las superficies esféricas se denomina eje principal.

LENTE FRESNEL

Se le denomina a un tipo especial de lente. Consiste esencialmente en una lente de plano convexa en la que se han eliminado ciertas porciones de la superficie convexa con el fin de reducir peso y costo, manteniendo a pesar de ello la misma óptica Refractor o controlador prismático, es un dispositivo empleado en aquellos casos que requieren un control direccional de la luz emitida por una o varias lámparas. El más común es el panel plástico horizontal que se monta debajo de las lámparas y es plano en su parte superior y formado por prismas cónicos o piramidales en el inferior.


FresnelSe trata de una lente provista de anillos concéntricos. Los focos denominados fesnel en honor a la lente, disponen de un mecanismo de desplazamiento de la lámpara y el reflector. Cuando se desplazan hacia atrás la luz se concentra, y cuando ambos elementos se aproximan a la lente, la luz se difunde. El grado de apertura del haz varía entre 6º y 65º. Por tanto, concentran y difuminan la luz simultáneamente emitiendo una mezcla ideal de luz suave y dura. La distancia entre la fuente de luz y el lente Fresnel suele ser variable para permitir concentrar (Spot) o dispersar (flood) los rayos de luz. Esto permite ajustar rápidamente tanto el área de cobertura como la intensidad de la luz. Estas lámparas están usualmente suspendidas de una parrilla tubular de iluminación en el techo. Una montura C se utiliza para enganchar las luces a la parrilla. Por el peligro potencial que representa un reflector de este peso suspendido a 3 metros del piso, además de la montura C siempre debe usarse una guaya de seguridad además de la montura. Los hay en potencias de 500, 1000, 2000 y 5000 W en halógenas y 1200W en descarga HMI.

En la fabricación de estos paneles se emplea normalmente poliestireno y acrílico. El poliestireno es más barato posee mayor estabilidad dimensional y resistencia mecánica pero se ve afectado por el calor y la radiación UV (lámparas fluorescentes y el sol) lo que puede producir amarilleamiento. El acrílico por otro lado no resulta mayormente afectado por el UV su factor de transmisión es del orden del 5% más pero no es tan resistente como el poliestireno. También se usa vidrio contorneado pero su fabricación es muy compleja.

DIFUSORES

Ya se explicó como se emplean los materiales que transmiten la luz difundiéndola, en algunos tipos de lámpara para esparcir la luz emitida por el filamento o arco de descarga. Esto sirve para aumentar el tamaño aparente de la fuente, reduciendo el brillo superficial de la lámpara. El mismo principio es aplicable a las luminarias con algún tipo de difusor traslúcido o transmisor, reduciendo así el brillo de la luminaria para todos los ángulos de visión. Se fabrican principalmente en vidrio opal y las decorativas hasta con pergaminos.

DISPOSITIVOS DE APANTALLAMIENTO

Técnica ocupada para controlar, dirigir la luz o para ocultar la o las lámparas de la observación directa o para ambas cosas y que consiste en interponer una pantalla. La función del apantallado puede constituir una característica de diseño o puede realizarse con dispositivos de apantallamiento adicionales como accesorios de la luminaria.


APANTALLAMIENTOS INCORPORADOS

Muchas luminarias se han diseñado de forma que la lámpara o las lámparas no se puedan ver desde aquellas direcciones de observación para las que el deslumbramiento pueda ser un problema, una forma de lograr esto se basa en poner el deflector o el mismo alojamiento, de tal modo que proporcione el apantallamiento necesario. El grado con que una lámpara se oculta de la visión se expresa por el ángulo que apantallamiento que el ángulo formado entre la horizontal y la dirección en que la lámpara justamente será visible. En interiores es aprox 40-45°. El alumbrado de exteriores se ocupa el complementario y se denomina CUT-OFF. El uso de deflectores permite utilizar carcasas de alojamiento más superficiales, para que sea eficaz este debe ser bastante profundo o de lo contrario se incorpora el deflector adecuado. El que normalmente se ocupa en luminarias para lámparas fluorescentes tubulares, consiste en un elemento en forma de V situado entre las lámparas o paralelamente a ellas. Cuanto más próximo este, mejor apantallamiento proporcionará y la profundidad del alojamiento podrá reducirse. Otro tipo de deflector interno es el utilizado en algunas ocasiones en proyectores de haz estrecho. Consiste en una pequeña placa con acabado especular, colocado sobre una lámpara hacia la zona de visión y modificar la distribución normal del foco de tal modo que se reduzca la cantidad de luz derramada hacia un lado de haz. Esta luz derramada se vuelve a orientar hacia el haz por el espejo, con lo que se crea una distribución ligeramente asimétrica.


CELOSIAS

En aquellos casos en los que resulte inadecuado el apantallamiento incorporado en el cuerpo principal de la propia luminaria o incluso no tenga, puede emplearse una celosía apropiada, cumpliendo el mismo fin. Estas se fabrican de muy diversas formas. Algunas sirven sólo para apantallar la o las lámparas de la visión directa, contribuyendo muy poco a modificar la distribución de la luz, otras por el contrario ayudan a dirigir la luz hacia donde se necesita. Las dividiremos en dos: no focalizantes y focalizantes.

CELOSIAS NO FOCALIZANTES PARA INTERIOR

Luminarias Rectangulares Están diseñadas para su empleo en luminarias interior rectangulares tipo artesa para alumbrado general, están hechas generalmente en un material reflectante difusor tal como plástico blanco a veces también se ocupan materiales especulares. Un diseño especialmente ocupado consiste en una serie de hojas o láminas paralelas colocadas verticalmente a través del eje de las lámparas. Hay otro en que las láminas se entrecruzan según ángulos rectos formando una serie de células repetitivas.

Para Proyectores También se fabrican metálicas, para proyectores en los que exista riesgo de que éstas puedan producir contaminación de luz o deslumbramiento. Las más comunes son dos tipos de celosías: láminas rectilíneas y las de emisión anular. En las rectilíneas pueden colocarse de forma horizontal o vertical, o las dos proporcionando un mejor apantallamiento, o ambas direcciones. La anular está formada por láminas concéntricas que cubren la totalidad del frente del proyector y apantallan desde todas las direcciones.


CELOSIAS FOCALIZANTES PARA INTERIOR

Luminarias Rectangulares El funcionamiento de la celosía focalizantes o de espejo es más complejo. Se trata de celosía tipo embalaje de huevos, fabricada en material reflectante especulartal, con una sección transversal en forma de cuña. Usadas exclusivamente en luminarias de interior cumplen una triple función además de apantallar, la o las lámparas de la observación directa, sus celdillas ayudan a redirigir la luz hacia abajo sobre la superficie que se desea iluminar, de esta forma reduce el brillo cuando se observa desde fuera del ángulo de apantallamiento. La obstrucción en la parte superior de la cuña es relativamente grande por lo que debe reducirse al máximo para no perder eficacia.

Apantallamiento Ajustable Mientras que los deflectores internos y las celosías son dispositivos de apantallamiento fijos, se vienen con los datos fotométricos por luminaria, la modalidad de las viseras o deflectores externos, es totalmente ajustable. Consiste en un dispositivo de cuatro puertas o banderas, montados en la parte exterior del proyector, las cuales pueden ajustarse para interceptar la luz directa perturbadora. Este acoplamiento de viseras se ocupa principalmente en escenarios y alumbrado exterior de proyección.

FILTROS DE COLOR

En ciertas aplicaciones se usa el color para lograr el efecto estético deseado. Algunas veces viene dado por la lámpara pero en otros casos se acoplan filtros a la luminaria.


Filtros de Absorción La mayoría está hecho de plástico, vidrio, coloreados con tinturas trasparentes. Debido a que se trata de filtros de absorción donde las longitudes de onda no deseadas son absorbidas, la cantidad de luz transmitida por el filtro queda fuertemente reducida.

Los valores tópicos de transmitancia para los filtros ocupados en lámparas incandescentes son.

FILTROS DE INTERFERENCIA

Una característica mala de los de absorción estriba en que la radiación absorbida se transforma en calor y esto sumado a que si se está trabajando con lámparas de elevada potencia existe el peligro de falla por sobrecalentamiento, una solución son estos filtros de interferencia. Este fenómeno puede utilizarse para transmitir y reflejar longitudes de onda específicas en forma determinada (infrarroja / visible). Estos se denominan filtros térmicos. Alternativamente pueden diseñarse para que transmitan una banda determinada de longitudes de onda y reflejen las restantes, resultando un haz transmitido coloreado, la absorción del filtro es mínima, éstos se denominan filtros de color y se califican como filtros dicroicos, es decir de dos colores.


AZUL 5% ROJO 20% VERDE 15%AMBAR

40%

Filtro de absorción

Los filtros de absorción absorben ciertas zonas espectrales y transmiten la radiación sobrante.Debido a la absorción, el filtro se calienta considerablemente.La delimitación entre las partes transmitidas y reflejadas del espectro no es tan exacta como en el caso de filtros de interferencia, y se traduce un flanco menos empinado de la transmitancia.Con los filtros a base de cristales en colores, más bien se generan colores insaturados (no intensos).La vida útil es larga.

http://www.erco.com/guide/glossary/a/absorption-1878/es/glossa-1.php

http://www.erco.com/guide/glossary/f/filter-1922/es/glossa-1.php

DISTRIBUCIONES DE LA LUZ

O de su Intensidad Luminosa Lámpara + Luminaria

SIMETRICAS O ASIMETRICAS

Se consideran básicamente tres:

a. Rotacionalb. Planac. Asimétrica

Simetría Rotacional

Simetría Plana

DIFUSAS FOCALIZADAS

Además de las clasificaciones ya mencionadas en las que se considera la simetría y la dirección general de la luz emitida, existe una tercera que es la curva de distribución de la luz.

SIMETRICAS 0 ASIMETRICAS

DIRECTAS 0 INDIRECTAS

DIFUSAS 0 FOCALIZADAS

Luminotecnia | unidad 5 | Distribuciones de la luz: Simétricas / Asimétricas – Directas /indirectas – Difusas / Localizadas Fotometría | Página 29

Como se analizó, los sistemas ópticos de control de luz van desde aquellos que difunden la luz emitida por la o las lámparas, para producir una distribución más o menos uniforme en todas las direcciones a los que recogen o focalizan luz en un haz.

La distribución de luz difusa por su propia naturaleza es virtualmente indefinible por lo que no existe una terminología.Sin embargo cuando se trata de haces definidos, se emplea el término de dispersión del haz para distinguir entre uno y otro.

La dispersión del haz se define como el ángulo perteneciente al plano que pasa por el eje del haz, para el que la intensidad luminosa disminuye en un 50% respecto de su valor máximo.El método de dispersión del haz depende de su simetría o falta de la misma.

En una rotacional simétrica se define con un solo número por ejemplo 50°.

Para uso simétrico con forma rectangular que tiene la dispersión en dos planos perpendiculares entre sí que atraviesan la lámpara con dos números 6°/24°.

Finalmente para la asimétrica son necesarios tres números 5° / 8° / 24°, es decir 5 por encima y 8 por debajo del eje del haz y 12 a la izquierda y derecha del mismo eje.

Una clasificación empleada frecuentemente para la distribución del haz, está basada en el valor 50% de la intensidad del haz dispersado, se distinguen tres haces: Estrecho – Mediano y Ancho.


DISTRIBUCIÓN ALAS DE MURCIÉLAGO

La distribución de la luz, adecuadamente denominada en ala de murciélago, empleada en muchas luminarias de alumbrado público.

FOTOMETRÍA

Antes de comenzar el diseño se debe conocer el efecto luminoso producido por la combinación lámpara – luminaria.

Por tanto deberán estar:

a. Cuantificadas las características fotométricas de tal combinación.

b. Diseñada la forma de presentación al usuario para su lectura.

MEDIDAS FOTOMÉTRICAS

c. Intensidad luminosad. Distribución de la intensidad luminosae. Flujo luminoso

a. HAZ ESTRECHO APROX 20°

b. HAZ MEDIADO 20° a 40°

c. HAZ ANCHO APROX 40°


Curva de distribución: ala de murciélago forma

Intensidad Luminosa Se define como el flujo luminoso radiado por ella en una determinada dirección, por unidad de ángulo sólido.

La intensidad puede medirse convirtiendo la cantidad de luz incidente sobre una fotocélula.

(Iluminancia) en intensidad luminosa, por medio de la ley de la inversa al cuadrado.

I = Intensidad luminosa en la dirección de la célula

E = Iluminancia sobre la célulad = Distancia entre la célula y

la fuente de luz= ángulo de incidencia de la

luz que alcanza la célula Esta ley es sólo válida para fuentes puntuales, pero como en la realidad no existen, el error es inferior al 1%.

DISTRIBUCIÓN DE LA INTENSIDAD LUMINOSA

Para poder evaluar las características luminosas de una luminaria es necesario conocer la intensidad luminosa en las distintas direcciones del espacio que lo rodea. Para esto es necesario un instrumento que permite medir la intensidad de diferentes ángulos.

• Este se denomina GONIOFOTOMETRO.• De igual modo se necesita definir el entorno espacial

que rodea la luminaria sobre el que se efectúan las medidas y para esto es necesario un SISTEMA DE COORDENADAS.

Luminotecnia | unidad 6 | Medidas Fotométricas: Intensidad Luminosa / Distribución de Intensidad / Flujo Luminoso | Página 32

SISTEMAS DE COORDENADAS

Una vez que se ha determinado la intensidad luminosa para un cierto número de direcciones que pasen a través de la fuente, se estará en condiciones de representar gráficamente la distribución de la luz sobre ese plano.El método más conocido consiste en representar los valores de la intensidad como radios vectores en la dirección de la medida. Los vértices de estos vectores se unen para formar una curva suave. Este es el diagrama polar de distribución de la luz.

SISTEMAS DE COORDENADAS

Si la distribución de la luz de una fuente es axial o rotacionalmente simétrica, la distribución completa puede quedar representada dibujando únicamente su valor sobre la mitad de un plano que pase por el eje de simetría. Este es el llamado diagrama promedio de distribución de luz.

FLUJO LUMINOSO

A fin de llevar a cabo el cálculo, es necesario conocer también el flujo luminoso total producido por una fuente de luz dada. Esto se consigue de dos formas:

a. A través de medidas directas con un fotómetro de espera,

b. Por medio del cálculo a partir de la intensidad luminosa. Se denomina método de integración (conociendo la distribución espacial de la intensidad luminosa).

Relación lámpara luminaria, la eficacia de una luminaria es la relación entre la cantidad de flujo que emite la fuente de luz y la cantidad de flujo que emite la luminaria.


DATOS FOTOMÉTRICOS

Los Datos necesarios están en directa relación si el diseño es interior o exterior

Iluminación Interior Las luminarias de interior pueden clasificarse en tres categorías:

a. Luminarias para luz general o focalizadob. Proyectores de Acentuaciónc. Luminarias decorativas.

Solamente en los casos 1 y 2 vienen acompañados de datos fotométricos.

1. Luminarias para luz general o focalizado2. Proyectores de acentuación: se caracterizan por su

ajustado control del haz y porque la mayoría tiene una distribución rotacional simétrica.

Hay que tener en cuenta que con la luz de acentuación, uno de los principales objetivos perseguidos es la creación deliberada de diferencias de brillo para conseguir un determinado tipo de modelado y ambientación. Para ello, entre otras cosas es de mayor utilidad el conocimiento del tamaño y nitidez de la mancha de luz producida por el proyector dado.

La forma tradicional de representar los datos fotométricos es a través de los denominados diagramas de intensidad media.

Clasificación K del haz Permite identificar la verdadera extensión del impacto visual del haz de luz. Su percepción visual está relacionada con la nitidez del contorno del haz.


IluminaciónInterior

K1 Haz del contorno definidoK2 Corte nítido con una pequeña fracción de

luz derramadaK3 La luz derramada se ve como un anillo

estrecho alrededor de la proyecciónK4 Gran cantidad de luz derramadaK5 Sin contorno visible, haz de abertura

uniforme, sin otra proyección visible.

ILUMINACIÓN EXTERIOR

1. Luminarias de aplicación General: Usadas principalmente en espacios públicos, calles vehiculares.

2. Luminarias Decorativas: Usadas principalmente en áreas residenciales

3. Luminarias Puramente Decorativas: Iluminación sólo de atractivo estético usada principalmente en jardines, paseos.

4. LUMINARIAS DE APLICACIÓN GENERAL

Usadas principalmente en espacios públicos, calle vehiculares. Estas pueden ser proyectores y luminarias tipo. La principal diferencia en los datos de los proyectores no están orientados para que una superficie determinada sea iluminada, sino que se orientan individualmente hacia la localización precalculada. Esto significa que los datos fotométricos deben estar relacionados con el proyector propiamente tal y no con una determinada posición de montaje. Como sucede en algunos casos de luminarias que están situadas según una distribución precalculada a lo largo de la calle, camino, calzada o autopista a iluminar. Lo que el diseñador necesita saber es como el proyector distribuirá la luz sobre la superficie a iluminar y en qué dirección será el máximo flujo luminoso radiado por él


IluminaciónExterior

CATÁLOGO LUMINARIAS

Luminotecnia | unidad 7 | Catalogo Dossier, tipologías y casos| Página 36


• LED


REQUERIMIENTOS DE ILUMINACIÓN

En general, la distinción de los detalles es como hemos visto un parámetro importante en la percepción visual. A su vez, esta distinción de los detalles mejora en la medida en que aumenta la luz disponible. Sin embargo, no todas las actividades requieren el mismo nivel de detalle para poder ser realizadas efectivamente y en condiciones de confort aceptables. La CIE —Commission International de I'Eclairage— y la IES —Illuminating Engineers Society— han hecho recomendaciones de niveles de iluminación para distintas actividades, que han sido aceptados mundialmente y se reflejan en normativas locales. Con fines referenciales, la tabla a continuación dicta niveles mínimos de iluminación de acuerdo a distintas tareas visuales habituales.

Luminotecnia | unidad 8 | Principios y estrategias de diseño| Página 64

50 lux 100 lux 200 lux 400 lux 600 lux 900 lux1200 o

más lux

EstacionamientosCorredores y

pasillos

Ascensores, recibos de

ascensores y salas de espera

Mesones de información

Sala de prueba de motores

Ensamblado electrónico

Salas de clasificación

Accesos y salidas

EscalerasBodegas de

químicos

Preparación de

alimentos

Banco de inspección y control de calidad

Mostradores de

supermercado

Inspección de

vestuario

Bodegas, establos

Vestidores, camarines y

baños

Almacenes de productos terminados

Salas de consulta y tratamiento

medico

Salas de computad

oras

Taller de grabado

Dormitorio de hotel

Salas de maquinas

Bóvedas y cajas fuertes

Oficinas en general

Tableros de dibujo

Taller de joyería

Salas de estar

Circulaciones de centros

comerciales

Salas de lectura

bibliotecas

Mostradores de

venta de comida

Rings de boxeo

Museos y sala de exposición

Pizarrones de clase

Salas de costura

Laboratorios

Bancos de trabajo —talleres—

Luminotecnia | unidad 9 | Simulación Iluminación Artificial 3ds Max| Página 65

SIMULACIÓN | PROYECTO

El trabajo de simulación consiste en proponer de manera concreta los objetivos de iluminación artificial para una escena.

Primero que todo, se establece un programa para el edificio, el cual permitirá comprender las actividades que se realizaran en tal lugar (interior/exterior).

Por otro lado, la propuesta debe estar enfocada desde un planteamiento general hasta lo más especifico.

Para abordar los conceptos, se utilizan croquis, esquemas, planos y diagramas para poder graficar la propuesta y entender cual es la idea visual que se quiere llevar a cabo y que consideraciones se tomarán frente a eso

SIMULACIÓN | SOFTWARE

1. La escena, entregada en formato DWG, se importa a 3ds Max

Autocad

Vista TOP Vista SW ISOMETRIC

Vista FRONT

3ds Max


2. Luego de establecer el programa, se comienza a añadir la materialidad


3. Importación del mobiliario

Se abre el mobiliario como documento aparte, se modifica según las características que se quieran lograr y luego se selecciona todo para finalmente agruparlo y guardarlo.

En el documento del modelo se hace un Merge, dónde se selecciona solamente el grupo editado anteriormente.

El objeto importado puede ser modificado en cuanto a la escala, a los ajustes de sus ejes, y a la ubicación dentro del modelo en 3D


4. Se añaden los puntos de luz (free light) y se configuran según lo deseado (temperatura de color, curvas fotométricas, lúmenes, candelas, luxes, shapes etc)


5. Como complemento, y para acentuar el programa (galería de arte y café), se modelan y se extruyen rectángulos (cuadros), a los cuales posteriormente se les añade un bitmap con imágenes fotográficas.


6. Se modelan las luminarias


7. Finalmente, se renderiza

SIMULACIÓN | PROSPECTO


SIMULACIÓN PROPUESTA


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