Para hacer una muy buena instalación de alumbrado se debe tener en cuenta saber la cantidad y tipos de luminarias, donde se usarán, en que partes se pondrán, etc.

De esto trata la luminotecnia, se encarga de estudiar los fenómenos relacionados con las luminarias, emisores de luz, donde se encuentran, que efectos causan, sus magnitudes, etc.

Las formas más comunes de producción de luz son,

• Calentamiento de 2 cuerpos sólidos hasta alcanzar el estado de incandescencia acompañada por un gas. Ejemplo, lampara incandescente.
• Descarga eléctrica entre 2 placas situadas en el seno de un gas o vapor metálico. Ejemplo, tubo fluorescente.

Se los puede considerar como ondas electromagnéticas de determinadas longitudes, que al ser captados por el ojo humano, produce una cierta sensación que, en otras palabras más simples se denomina visión.

Todas las fuentes de luz se consideran emisoras, esta emisión es un tipo de energía, la Lumínica. Se puede explicar de varias maneras, una es acercando un material a una lámpara encendida, nos daremos cuenta que el material pasado un tiempo se calentara.

Otra, un poco más compleja parte de él principio que dice que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Es por eso que cuando encendemos una lámpara eléctrica, cambiamos esa energía eléctrica en otras como energía calorífica, luminosa, etc.

Resulta como consecuencia de la longitud de la onda. Por ejemplo la blanca, contiene todos los colores del espectro, se denomina a la totalidad de la gama de las ondas electromagnéticas.

Es decir que nosotros vemos un objeto de un determinado color por que este objeto absorbe todos los colores excepto el de su color. Por ejemplo, de una manera más simple, un cartel de color rojo, absorbe todos los colores excepto el rojo, que lo rechaza y por eso lo vemos.

Se podría definir al color como una gama de ondas que se desplazan por el espacio, solo una parte de estas gama de ondas es visible para el hombre.

Entre las ondas que no vemos se encuentra los rayos gama y los rayos ultra violeta, entre otros. En el gráfico siguiente se puede observar lo que se explicó anteriormente.

Es la cantidad de rayos lumínicos que emite una lámpara en todas direcciones del espacio.

La unidad de medida es el Lumen, se representa con el símbolo Φ y su unidad es el lm.

Por ejemplo, una bombita de 100 w produce un flujo de 1380 lm.

Es la más importante ya que a partir de esta, derivan todas las demás restantes.

Se simboliza con la letra I y su unidad es el CD.

Para explicar la relación que existe entre el flujo y la intensidad, imaginemos una fuente luminosa puntual situada en el centro de una esfera hueca de radio r = 1m y emitiendo luz -/ en todas las direcciones del espacio con la misma intensidad luminosa, siendo esta = 1cd. Con un metro cuadrado ( 1 m² ) de superficie, se recibirá un flujo de un lumen ( 1 lm)

A continuación se podrá ver el grafico de intensidad luminosa de una lámpara.

 Más o menos en una manera muy sencilla, se quiere explicar en estos gráficos como se dispersan los rayos en el espacio de una luminaria o emisor de luz (gráfico de la derecha) y que colores predominan en la luminaria (gráfico de la derecha).

Para saber si la lámpara es económica, hay que tener en cuenta que proporción de energía eléctrica transforma en energía lumínica, ya que existen perdidas de calor y de la resistencia propia de la lámpara.

La luz se propaga en el vacío a 299800km./segundos. Cuando llega a un medio material, produce en este diferentes efectos, llamados reflexión, difusión y refracción.

Para comprender esto de una manera más sencilla, imaginemos, por ejemplo, que una fuente luminosa emite rayos luminosos que se propagan en la misma dirección.

Los rayos serán rectilíneos y paralelos entre sí, cuando coincidan sobre una superficie de cuerpo opaco, liso y brillante, serán repelidos por él, siendo el ángulo de incidencia igual al de reflexión. A este tipo de reflexión se lo llama reflexión especular y es utilizado para controlar los haces de luz.

Cuando la superficie no sea liza, es decir con imperfecciones a escala molecular, no todos los rayos se reflejaran en la misma dirección. Se llama a esto reflexión dispersa y se encuentra en campos cubiertos con nieve, superficies pintadas con cal, entre otros.

Si los rayos inciden oblicuamente sobre un cuerpo transparente, estos atravesaran el mismo, pero una parte se reflejara. El ángulo con los que los rayos inciden con respecto al cuerpo, se llama ángulo de refractación.

En las luminarias, se aprovechan estos fenómenos para obtener la calidad de alumbrado deseado o ahorrar energía.

En el siguiente gráfico se puede apreciar como los rayos inciden en un cuerpo lizo, rebotando y continuando su trayectoria con el mismo espacio entre ellos.

 En este gráfico se ve como rebotan los rayos cuando son reflejados en un objeto con su superficie no liza.

 Por último, mostramos que es el ángulo de refracción en un cuerpo transparente. Este fenómeno se demuestra experimentalmente con un láser y una pecera con agua que contenga partículas de un determinado material. Cuando iluminamos con el láser una parte de la pecera, veremos como el haz de luz corrige su curso completamente diferente al que levaba.

El flujo luminoso de una fuente de luz no se emite uniformemente en todas las direcciones. Los fabricantes proporcionan estas curvas de distribución de la intensidad luminosa para valores de una lámpara.

Se representa en un gráfico, y para hacer el mismo, se toma en un plano de corte en el espacio de radiación de la fuente luminosa y se miden las intensidades luminosas en diferentes puntos, se recogen los datos y se lleva, luego a la gráfica. Que por lo general es polar.

El ojo humano percibe con distinta luminosidad diferentes fuentes luminosas. Es decir, que no es lo mismo leer un libro a la luz de una vela, un tubo fluorescente y una lámpara incandescente.

Se considera a la luz solar como patrón de todas las luminarias ya que refleja todos los colores. Le siguen las lámparas alógenas y como un ejemplo con carencias puede mencionar una lámpara de Aragón,, que resaltara más los colores amarillo y naranjas, pero no reflejara a muy bien a los demás.

La luminancia sirve para medir la impresión de la luminosidad con que percibe el ojo una determinada superficie iluminada.

La luminancia se representa con la letra L y su formula es L = CD/ m²

La unidad es el lux. El flujo se propaga en diferentes direcciones en el espacio, y una determinada cantidad llegara a la superficie que se pretende iluminar.

Se dice que se tiene la iluminación de 1 lux cuando un emisor de rayos lumínicos se encuentre a un metro de distancia y el flujo luminoso sea de a lumen en un m²

En un cuarto de trabajo debe existir una determinada luminosidad, que no solo depende del flujo luminoso de las diferentes lámparas, sino que también queda modificada por la cantidad de luz reflejada por el techo, las paredes, etc.

La luminosidad de una habitación se describe como iluminación nominal que es el valor medio que deberá reinar en toda la habitación. Se calcula a la altura del plano de trabajo, aproximadamente a 0.85 metros sobre el suelo. El valor de la iluminación nominal depende de la dificultad que se representa para la vista el trabajo a realizar.

Una luminosidad elevada reduce los efectos de fatiga es el ser humano al igual que una distribución armónica y uniforme. Esto depende de la colocación de lámparas y de la superficie de la habitación.

Esta tabla, nos indica el valor nominal que deberá existir en diferentes habitaciones. Como se ve, el valor aumenta a medida que el trabajo visual sea mayor.

Cuando los objetos de una habitación se alumbran tan uniformemente que no se produce sombras difíciles de reconocer, en el manejo de herramientas y el reconocimientos de materiales esto es perjudicial por aumentar el peligro de accidentes. Es por eso que se deberá evitar un alumbrado excepto de sombras.

Por otro lado, tampoco son recomendables sombras demasiado fuertes, las que podrían dar una sola lámpara.

Deberá existir un patrón de la cantidad de sombras sin llegar al deslumbramiento o a la oscuridad y lugares donde la visión sea complicada.

Este se produce cuando el campo visual se encuentran lámparas o luminarias de gran luminancia, colocadas en lugares inadecuadas como la altura de los ojos o un objeto refleje los rayos a la altura de los ojos de manera intencional.

El deslumbramiento indirecto produce por reflexión de lámparas o luminarias sobre superficies brillantes que se encuentran el campo visual. Esto reduce la capacidad visual y produce fatiga a esta por tiempos prolongados.

Esto se evita eligiendo lámparas adecuadamente como disposición o distribución de la luz.

Muchas veces y cada ves más las luminarias toman un papel muy importante en la arquitectura, ya que pueden resaltar diseños, muros, paredes y otras partes de la construcción. Además, dan un ámbito de placer. Pero esto solo se logrará si se han tomado los recaudos necesarios para hacer una instalación de luminarias o emisores de luz.

• Es bueno informar que la mayoría de las lámparas que hay en el mercado traen gráficos de intensidad luminosa y flujo luminoso. Habrá que tener en cuenta estos últimos para una instalación de luminarias.
• En Argentina se realiza la Bienal de la Industria Eléctrica y Luminotecnia (BIEL) en donde se muestran las novedades y adelantos en el mercado de la luminotecnia. También se realizan foros y capacitaciones gratuitas dentro de la BIEL. Es por eso que si existe algún interés en profundizar conocimientos sobre esta materia, informamos que la última se realizo en agosto de 2001 y la próxima será en el año 2003. Para más información, podrá dirigirse a la dirección en Internet www.biel.com.ar
• También existen otra bienal en Argentina que es la que realiza la CONEXPO. Está es a nivel nacional, pero con los mismos fines que la anterior.

Las luminarias o fuentes emisoras de luz se distribuirán en la habitación de manera correcta. No se podrá, por lógica, cerca de la pared o debajo de una puerta.

Es por eso que según factores de la habitación, la luminaria se colocará en un lugar estratégico.

Primero se deberán obtener algunos datos para hacer la instalación, como el color de las paredes, el techo, el tipo de piso, el plano de trabajo y que fin útil tendrá la habitación, es decir si será utilizada como oficina o living.

Depuse de unas cuentas se podrá elegís el tipo de luminaria a usar.

También existen programas de PC donde se ingresan los datos de el lugar y automáticamente da los resultados que luego se podrán imprimir a pasar a un procesador de gráficos tipo CAD.

Además de todo esto, si es que está por hacer una instalación de luminarias, le recomendamos visitar las siguientes direcciones en la web:

www.lanin.com www.laszlo.com.ar www.ilumundo.com.ar

www.casablanco.com www.atomlux.com.ar www.plinmetalelectric.com.ar

www.cioccaplast.com.ar www.tallerescamed.com.ar www.cicaelec.com

Los factores que caracterizan una muy buena iluminación interior están basados en ciertos requerimientos de cantidad y calidad de luz. Siendo los parámetros, nivel de iluminación, cantidad de lux, contraste, sombras, deslumbramiento, características del medio ambiente, etc.

Largo: 20 metros Color del techo: blanco acústico

Ancho: 8 metros Color de las paredes: gris claro

Altura del piso al techo: 3 metros Color del piso: rojo oscuro

Plano de trabajo: 0.85 metros

Luminancia media: 500 lux Flujo luminoso de la lámpara: 3200 lux

Tipo de luminaria: semi impura para 2 lamparas

Curva de distribución luminosa: A 1 - 2 Tipo de luminancia: A+1

K = a x b / h x ( a + b ) K = 20 x 8 / 2 x 28

Techo: 0.5 Pared: 0.3 Piso: 0.1

Factor de conservación (FC): 0.75

Flujo total: 500 x 160 / 0.7224 x .75 = 147655.96

PT = Em x S / n x Fc

147655.96 / 3200 = 46 Φ

• Electrotecnia de potencia (Wolfgang - Muller) Editorial Técnica.
• www.editorial.cda.ulpgc.es
• Revista ingeniería Eléctrica www.electrica2001.com.ar