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MANUAL DE LUMINOTECNIA
PARA INTERIORES
Las
Luminarias
Los espejos: tipos y características
principales
La óptica de las luminarias es el elemento que define el tipo de
emisión luminosa que tendrá esta. Las ópticas tienen un componente
básico que es el espejo o reflector. Este será el encargado de "modelar"
la distribución luminosa de cada luminaria. El material por excelencia
para la construcción de los espejos es el aluminio en sus versiones
basicas de brillante ó semi-mate. El aluminio brillante pulido a
espejo, liso y anodizado, es el material indicado para todas aquellas
ópticas en las que la precisión en el direccionamiento de los haces
de luz sea fundamental. Cuando lo que se busca es que la luminaria
tenga una emisión de luz del tipo dispersora, el espejo que se utiliza
generalmente es del mismo material pero "gofrado" (efecto de martillado
del aluminio)
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Reflector
especular Su superficie lisa y de alto poder reflectante permite
una gran precisión en el direccionamiento de los haces pudiéndose
lograr así luminarias de muy alto rendimiento. |
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Reflector
dispersor Con aluminio de superficie "gofrada" y de alto poder
reflectante se pueden logar excelentes espejos destinados
a distribuciones de luz más abiertas. Es el caso de los proyectores
tipo NEMA 4, 5, 6 y 7. |
La forma en que la luminaria distribuya la luz depende casi exclusivamente
de la conformación del espejo o reflector (a menos que exista algún
otro elemento complementario como por ejemplo vidrios tipo "fresnel",
espejos adicionales, etc. ) Los espejos pueden clasificarse por
su forma en tres grandes grupos: circulares, parabólicos y elípticos.
Existen otras formas y también combinaciones entre algunas de las
anteriores ( circular con parabólico, asimétricos, etc ). Sin duda
los más populares son los reflectores parbólicos, elípticos y asimétricos.
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Típico
perfil del espejo de las luminarias destinadas a iluminar
los puestos de trabajo con pantallas de video. El estudiado
desarrollo de este reflector evita que las altas intensidades
se extiendan por encima de un determinado ángulo ( generalmente
65° ) reflejándose en los monitores. |
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Reflector
de espejo parabólico que mustra la tradicional concentración
de haces paralelos producidos cuando una fuente puntual se
encuentra en el centro del foco. La intensidad será mayor
en el centro del haz. Con este perfil se logran proyectores
de gran rendimiento. |
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Clásico
espejo asimétrico. Estos reflectores tienen la propiedad de
dirigir los haces de luz hacia una sola mitad del emisferio
inferior. Se los utiliza fundamentalmente en todos aquellos
casos donde se desée iluminar inténsamente una superficie
vertical. ( Wall washing, góndolas, etc ) |
Comentario del Autor:
El espejo constituye de alguna manera el "corazón" de una luminaria.
Si se analiza cuidadosamente, se verá que de los espejos depende
en gran parte, el rendimiento o aprovechamiento lumínico de las
fuentes de luz. Este elemento es el responsable de "conducir" al
exterior del artefacto el flujo luminoso que la fuente es capaz
de generar. Y es así, por cuanto si una lámpara en particular emite
20.000 lúmenes pero una vez instalada en la luminaria entrega solamente
2000 lúmenes de ese total, evidentemente el mayor responsable, aunque
no el único, de esa perdida de rendimiento lumínico es el espejo.
Ya sea por el material empleado, error constructivo, etc.
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Las
Luminarias
La curva de distribución luminosa:
La curva de distrubución luminosa es el resultado de tomar
medidas de intensidad luminosa en diversos ángulos alrededor
de una luminaria y transcribirlas en forma gráfica, generalmente
en coordenadas polares. La distancia de cualquier punto de la curva
al centro indica la intensidad luminosa de la fuente en esa dirección
( a mayor distancia mayor intensidad ).
Estas mediciones se efectuan en distintos planos verticales de la
luminaria, ya que la emisión de luz podrá diferir
de uno a otro plano según el tipo de lámpara y de
difusor ( louver )
En general, la curva
de distribución luminosa polar de una luminaria se representa
mostrando dos de sus planos verticales; el transversal y el longitudinal
( 0º y 90º ). Cuando la representación es en color,
generalmente el plano transversal es rojo y el longitudinal azul
o negro. Cuando se presenta en blanco y negro, el transversal es
en trazo lleno y el logitudinal en punteado.
Habitualmente, la información fotometrica de una luminaria
está dada para un flujo luminoso de 1000 Lm.
Una vez conformada la curva de distribución luminosa, esta
dará lugar a todo el resto de la información fotométrica
suministrada por el laboratorio de luminotecnia encargado del estudio
( rendimiento de la luminaria, coeficiente de utilización,
gráfico de luminancias, curvas isolux, etc. )
Mediante la curva de distribución luminosa podrá calcularse
la iluminancia que produce una luminaria en un punto de una superficie.
En efecto, si el tamaño de la fuente luminosa y la distancia
a la superficie permiten aplicar la ley de la inversa de los
cuadrados, podrá calcularse dicha iluminancia tomando
de la curva la intensidad luminosa en el ángulo correspondiente
a la dirección de enfoque aplicando la ley del coseno.
( ver método punto por punto )
En los casos en los
que la distribución luminosa de una luminaria tiene el mismo
comportamiento en todos sus planos verticales, la curva polar se
representa mediante un solo trazo generalmente de color rojo o bien
en negro de trazo lleno.
Este es el caso de las luminarias de distribución luminosa
con simetría alrededor de su eje vertical, conocidas como
sólido fotométrico
La lectura de la curva de distribución luminosa permitirá
optar por la luminaria más adecuada y lograr un proyecto
más económico. Una luminaria de distribución
ancha y buen rendimiento permitirá un gran distanciamiento
entre las mismas sin sacrificar la uniformidad de la iluminación.
Comentario del Autor:
Así como antes se utilizó la analogía de "corazón" de la luminaria
para el espejo, de la curva de distribución luminosa se podría decir
que es el "electrocardiograma" de esta. Efectivamente, la curva
de distribución luminosa de una luminaria es el gráfico que, como
resultado de mediciones realizadas en un laboratorio de luminotecnia
nos muestra la forma en que el artefacto distribuye el flujo luminoso
de las fuentes instaladas y a partir de ella todo el resto de la
información "fotométrica" necesaria para realizar los cálculos lumínicos.
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Las
Luminarias
El rendimiento de la luminaria:
Del estudio fotométrico que realiza el laboratorio de luminotecnia
sobre una luminaria, una de las informaciones de mayor utilidad
para el luminotécnico la constituye el conocimiento del Rendimiento
de la luminaria.
El rendimento de la luminaria se expresa en porcentajes y se representa
mediante la letra h (eta) del alfabeto griego. Así
por ejemplo, una luminaria que posée un rendimiento del 60%
se expresa h = 60%.
El rendimiento de la luminaria permite conocer que cantidad del
flujo luminoso de la fuente de luz utilizada es devuelto
por dicha luminaria. Este dato es de vital importancia en el aspecto
económico de una instalación de iluminación.
Existen luminarias que, por sus características constructivas
como así también por los elementos reflectantes y
difusores que la componen ( espejos, pantallas, louvers, acrílicos,
vidrios, etc ) entregan un porcentaje muy pequeño del total
del flujo luminoso emitido por la fuente. Esto da como resultado
una instalación antieconómica tanto en la inversión
inicial como en el costo del consumo eléctrico, por cuanto
se deberán colocar demasiadas luminarias para obtener el
nivel de iluminación deseado.
| Las
cuatro curvas de distribución luminosa que se ilustran corresponden
a luminarias con un rendimiento de h = 72 % |
Si bien el conocimiento del rendimiento de una luminaria es un elemento
sumamente importante en el momento de la elección, este dato
en forma aislada no es suficiente.
Para tener una idea cabal del comportamiento que una luminaria tendrá
en un determinado proyecto, el dato del rendimiento deberá
estar acompañado de la correspondiente curva de distribución
luminosa ya que no es suficiente conocer el porcentaje de
eficiencia del artefacto sino también de que forma distribuye
la luz.
Existen infinitas posibilidades de encontrar luminarias del mismo
rendimiento pero con fotometrías totalmente distintas. Podrá
haber un modelo que posea un rendimiento de h = 60% de emisión
luminosa directa descendente y otro del mismo rendimiento pero de
distribución luminosa asimétrica indirecta.
Comentario del Autor:
El rendimiento de una luminaria es un dato fotométrico muy importante
pero que debe ser utilizado con sumo cuidado. Es un dato que utilizado
sin el apoyo de la correspondiente fotometría o al menos de la curva
de distribución luminosa no dice nada y puede llevar a lamentables
y costosas equivocaciones en un proyecto. Como se podrá apreciar
en la página adjunta, puede haber un sin número de distribuciones
luminosas totalmente dispares correspondientes a luminarias para
aplicaciones muy diferentes entre sí y que sin embrago presentan
el mismo porcentaje de rendimiento lumínico. Así por ejemplo, se
podrá encontrar una eficiente luminaria para alumbrado directo con
un rendimiento del 72% y otra con el mismo rendimiento pero para
iluminación indirecta, en cuyo caso, el resultado final sobre el
plano de trabajo horizontal será totalmente diferente.
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