Cuando hablamos de iluminar bien, sea cual sea la tecnología elegida, estamos hablando de conceptos como calidad lumínica y confort visual. Es decir, además de referirnos a la temperatura de color y la eficiencia energética en sí, por ejemplo, hay que tener muy en cuenta otros conceptos como el deslumbramiento directo e indirecto, el UGR, la luminancia y el flickering. Aproximémonos brevemente a su significado.
El deslumbramiento directo se produce por una luminaria directamente que está situada dentro del campo visual. En cambio, el deslumbramiento indirecto se produce por la reflexión que produce la luminaria sobre una superficie con un alto nivel de reflectancia.
Una de las principales causas que producen el deslumbramiento es la posición de las fuentes de luz respecto a la tarea visual. Se conoce como ángulo crítico el ángulo que forma la dirección visual con la horizontal que pasa por el ojo.
El deslumbramiento directo molesto depende de diversos factores como:
- La luminancia de la fuente de luz cd/m2
- Las dimensiones de la fuente de luz
- La situación de la fuente de luz con el observador
- El contraste de la fuente de luz con su entorno
- El tiempo de exposición
Para evaluar el deslumbramiento hemos de tener en cuenta diversas variables:
1. CUT OFF o ángulo de desenfilado: Ángulo, medido a partir del nadir, entre el eje vertical y la primera línea de visión a partir de la cual no son visibles ni las lámparas ni las superficies de elevada luminancia.
Si disponemos de un 30º< CUT OFF <40º estamos ante luminarias confortables, lo que produce un equilibrio entre eficiencia/uniformidad/confort.
2.UGR: Cómo esa luminaria una vez implantada en un espacio concreto interactúa con él y con el resto de luminarias para provocar o no deslumbramiento.
Para calcular el ínidce de UGR hemos de aplicar la siguiente fórmula:
UGR Índice de deslumbramiento unificado
Lb Luminancia de fondo (cd/m2)
L Luminancia de cada luminaria, en dirección del observador (cd/m2)
Ω Ángulo sólido, desde las luminarias hasta el observador (sr).
P Índice de posición, de cada luminaria, con respecto al desplazamiento del observador.
Valores: 10,13,16,19,22,25,28
Valores:
< 16 Dibujo técnico
< 19 Lectura, escritura, trabajo desde ordenador
< 22 Recepciones
< 25 Archivos, Escaleras
< 28 Pasillos
Las diferencias en UGR <1.0 no se perciben
El UGR se debe calcular para cada instalación en concreto y de forma cuadrada/rectangular.
El UGR no se puede calcular para: luminarias orientables, montadas a una altura inferior a la del ojo o montadas en posición vertical, ni luz indirecta, techos iluminados…
Luminancia
En este caso nos referimos a la iluminación de puestos de trabajo con pantallas de visualización, por lo que aplica la norma UNE EN12464-1:2011 que establece los limites de luminancia de las luminarias (cd/m2) en ángulos de elevación de 65º. De esta manera, se evitan los deslumbramientos por reflejos no deseados.
La luminancia de una superficie es la intensidad luminosa emitida por unidad de superficie en una dirección dada. Se mide en candelas por metro cuadrado (cd/m2).
Para concluir debemos tener claro que:
- El control del deslumbramiento en una instalación de iluminación debe ser tratado como uno de los parámetros de calidad a exigir.
- Para evaluar el deslumbramiento, debemos conocer la luminaria y su entorno UGR
- El limite de luminancia a 65º es una exigencia de la norma UNE EN 12464 instalaciones de iluminación en puestos de trabajo.
- Las diferentes ópticas tienen diferentes aplicativos. La tecnología LED necesita de lentes/reflectores que faciliten este control óptico.
Flickering
El flicker o parpadeo de la luz se define como "impresión subjetiva de fluctuación de la luminancia” según la CEI 555-1. Es un fenómeno de origen fisiológico visual. El flicker puede alterar el comportamiento y el ánimo de la persona que percibe la luz. El ser humano percibe de forma consciente frecuencias inferiores a 50Hz.
En fluorescencia, la molestia del parpadeo se pone de manifiesto en las lámparas de baja tensión. Por contra, las cargas perturbadoras pueden encontrarse conectadas a cualquier nivel de tensión. Se reduce ostensiblemente con el uso de balastos electrónicos.
Una normativa de nueva aplicación en Estados Unidos, la Std 1789-2015 Práctica Recomendada para modulación actual en LEDs de alto brillo para la Mitigación de Riesgos para la salud a los espectadores, publicado por la IEEE en junio de 2015, define los límites aceptables de parpadeo por la siguiente fórmula:
De acuerdo con la fórmula anterior, el porcentaje máximo de parpadeo a 100 Hz (red de 50 Hz) y de 120 Hz (red 60Hz) calcula a 8% y 10%, respectivamente.
Algunas de las ideas retener sobre el flickering son:
- En general un driver de calidad minimiza el efecto de flicker.
- Los drivers regulables por su diseño de las etapas de potencia lo hacen aún menor.
- En el caso de drivers regulables DALI, estos valores se sitúan por debajo de los limites marcados por la STD 1789-2015