arquitectura - manual de interiores diseño de luces

7/22/2019 arquitectura - manual de interiores diseo de luces

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Cmo planificarcon luz

E EdicinRdiger GanslandtHarald Hofmann

Vieweg

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Ttulo Manual - Cmo planificar con luz

Autores Rdiger GanslandtHarald Hofmann

Layout y otl aicher yconfiguracin Monika Schnell

Dibujos otl aicherReinfriede BettrichPeter Graf Druckhaus Maack

Reproduccin Druckhaus Maack, LdenscheidOffsetReproTechnik, BerlinReproservice Schmidt, Kempten

Composicin Druckhaus Maack, Ldenscheide impresin

Trabajos de C. Fikentscherencuadernacin Grobuchbinderei Darmstadt

Copyright ERCO Leuchten GmbH, LdenscheidFriedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesell-schaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden

La editorial Vieweg es una empresa delgrupo editorial Bertelsmann International.

Los derechos de autor de la obra, inclui-das todas sus partes, estn protegidos.Cualquier utilizacin comercial fuera delos lmites estrictos de la ley de derechosde autor es ilcita y penable sin la auto-rizacin de la editorial. Esto es especial-mente vlido para reproducciones,traducciones, micropelculas y almace-namiento e introduccin en sistemaselectrnicos.

Traduccin Ranveig WintgenERCO Iluminacin, S. A.Molins de Rei (Barcelona)

Impreso en Espaa - Printed in Spain


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Sobre este libro Luz e iluminacin se han convertido entemas de polmica y discusin debido almayor conocimiento sobre calidad arqui-tectnica, lo que conlleva mayores exi-gencias en cuanto a una iluminacin ar-quitectnica adecuada. Si en el pasadoms reciente la arquitectura an se podailuminar utilizando criterios luminotc-nicos convencionales, en el futuro seexigir una iluminacin diferenciaday a la carta.

Desde luego, existe una variedad sufi-ciente de fuentes de luz y luminarias paraeste cometido; el espectro de la capacidadde la luminotecnia se ampla, debido a losincesantes avances tcnicos, con ms ins-trumentos especializados de iluminacin.Precisamente este hecho se lo pone cadavez ms difcil al luminotcnico paraorientarse y encontrar la solucin tcnicaadecuada para las exigencias de ilumina-cin de un proyecto en concreto.

El manual Cmo planificar con luzpretende dar una orientacin sobre basesy prcticas en la iluminacin arquitect-nica. Se entiende tanto como un instru-mento de aprendizaje por ejemplo paraestudiantes de arquitectura, como tam-bin como libro de consulta para el profe-sional. Este manual no pretende competircon la amplia literatura luminotcnica, ni

quiere ampliar la an limitada aparicinde libros con fotografas sobre ejemplosrealizados en cuanto a proyectos de ilu-minacin. El objetivo ms bien consisteen acercar al lector a la iluminacin ar-quitectnica del modo ms comprensibley parecido a como es en la prctica. Comoinformacin adicional se ofrece un capi-tulo sobre la historia de la iluminacin.La segunda parte del manual seocupa de las bases luminotcnicas, de lasfuentes de luz, de los equipos de estabi-lizacin y de las luminarias disponibles.La tercera parte abarca una exposicinsobre conceptos, estrategias y resultadosde la prctica luminotcnica.

En la cuarta parte el lector encontraruna amplia coleccin de soluciones conejemplos para los ms frecuentes cometi-dos en la iluminacin interior. Glosario,registro y bibliografa ayudan en el trabajo con el manual y facilitan la bsquedade otras literaturas.


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Prlogo

1.1 Historia

1.1 Historia de la iluminacin arquitectnica 12

1.1.1 Arquitectura de luz diurna 121.1.2 Iluminacin artificial 131.1.3 Ciencias naturales e iluminacin 151.1.4 Fuentes luminosas modernas 161.1.4.1 Alumbrado de gas 171.1.4.2 Fuentes elctricas de luz 181.1.5 Planificacin de iluminacin cuantitativa 221.1.6 Principios de una nueva planificacin de iluminacin 221.1.6.1 Impulsos procedentes del alumbrado escnico 241.1.6.2 Planificacin de iluminacin cualitativa 241.1.6.3 Luminotecnia y planificacin de iluminacin 25

2.0 Fundamentos

2.1 Percepcin 28

2.1.1 Ojo y cmara 282.1.2 Psicologa de la percepcin 292.1.2.1 Constancia 312.1.2.2 Leyes gestlticas 332.1.3 Fisiologa del ojo 372.1.4 Objetos de percepcin 38

2.2 Medidas y unidades 40

2.2.1 Flujo luminoso 402.2.2 Eficacia luminosa 402.2.3 Cantidad de luz 402.2.4 Intensidad luminosa 402.2.5 Iluminancia 422.2.6 Exposicin luminosa 422.2.7 Luminancia 422.3 Luz y fuentes de luz

2.3.1 Lmparas incandescentes 452.3.1.1 Lmparas halgenas incandescentes 492.3.2 Lmparas de descarga 522.3.2.1 Lmparas fluorescentes 532.3.2.2 Lmparas fluorescentes compactas 542.3.2.3 Tubos luminosos (nen) 552.3.2.4 Lmparas de vapor de sodio de baja presin 562.3.2.5 Lmparas de vapor de mercurio de alta presin 572.3.2.6 Lmparas de luz mezcla 582.3.2.7 Lmparas de halogenuros metlicos 592.3.2.8 Lmparas de vapor de sodio de alta presin 60

2.4 Equipos de estabilizacin y control

2.4.1 Equipos elctricos para lmparas de descarga 652.4.1.1 Lmparas fluorescentes 652.4.1.2 Lmparas fluorescentes compactas 662.4.1.3 Tubos luminosos (nen) 662.4.1.4 Lmparas de vapor de sodio de baja presin 662.4.1.5 Lmparas de vapor de mercurio de alta presin 662.4.1.6 Lmparas de halogenuros metlicos 672.4.1.7 Lmparas de vapor de sodio de alta presin 672.4.2 Compensacin y conexin de lmparas de descarga 672.4.3 Desparasitacin de emisin y limitacin de otras

interferencias 672.4.4 Transformadores para instalaciones de bajo voltaje 682.4.5 Regulacin del flujo luminoso 712.4.5.1 Lmparas incandescentes y halgenas incandescentes 712.4.5.2 Lmparas halgenas de bajo voltaje 71

Contenido


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2.4.5.3 Lmparas fluorescentes 712.4.5.4 Lmparas fluorescentes compactas 722.4.5.5 Otras lmparas de descarga 722.4.6 Mando a distancia 722.4.7 Sistemas de luz programada 722.4.7.1 Sistemas de luz programada para efectos escnicos 73

2.5 Luz. Propiedades y caractersticas 74

2.5.1 Cantidad de luz 742.5.2 Luz difusa y dirigida 762.5.2.1 Modelacin 772.5.2.2 Brillo 782.5.3 Deslumbramiento 782.5.4 Color de luz y reproduccin cromtica 83

2.6 Conduccin de luz 85

2.6.1 Principios de la conduccin de luz 852.6.1.1 Reflexin 852.6.1.2 Transmisin 852.6.1.3 Absorcin 872.6.1.4 Refraccin 872.6.1.5 Interferencia 872.6.2 Reflectores 882.6.2.1 Reflectores parablicos 892.6.2.2 Reflectores Darklight 902.6.2.3 Reflectores esfricos 902.6.2.4 Reflectores evolventes 902.6.2.5 Reflectores elpticos 902.6.3 Sistemas de lentes 912.6.3.1 Lentes condensadoras 912.6.3.2 Lentes Fresnel 912.6.3.3 Sistemas de enfoque 912.6.4 Rejilla de prisma 922.6.5 Elementos adicionales 92

2.7 Luminarias 94

2.7.1 Luminarias de instalacin fija 942.7.1.1 Downlights 942.7.1.2 Uplights 972.7.1.3 Luminarias de retcula 972.7.2.4 Baadores 1002.7.1.5 Luminarias de integracin arquitectnica 1012.7.2 Luminarias desplazables 1022.7.2.1 Proyectores 1022.7.2.2 Baadores de pared 1032.7.3 Estructuras luminosas 1042.7.4 Luminarias con reflector secundario 1052.7.5 Sistemas de conductores de luz 105

3.0 Programar con luz3.1 Conceptos de cmo programar con luz 110

3.1.1 Planificacin de iluminacin cuantitativa 1103.1.2 Tcnica de luminancia 1123.1.3 Bases de una planificacin de iluminacin orientada a la percepcin 1153.1.3.1 Richard Kelly 1153.1.3.2 William Lam 1173.1.3.3 Arquitectura y ambiente 118

3.2 Planificacin de iluminacin cualitativa 119

3.2.1 Anlisis de proyecto 1193.2.1.1 Aprovechamiento del espacio 1193.2.1.2 Requisitos psicolgicos 1223.2.1.3 Arquitectura y ambiente 1223.2.2 Evolucin de proyecto 123


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3.3 Prctica de planificacin 126

3.3.1 Eleccin de lmparas 1263.3.1.1 Modelacin y brillo 1273.3.1.2 Reproduccin cromtica 1273.3.1.3 Color de luz y temperatura de color 1283.3.1.4 Flujo luminoso 1283.3.1.5 Rentabilidad 1283.3.1.6 Regulacin del flujo luminoso 1303.3.1.7 Comportamiento de encendido y reencendido 1303 3.1.8 Carga de radiacin y calorfica 1303.3.2 Eleccin de luminarias 1323.3.2.1 Productos estndar o ejecuciones especiales 1323.3.2.2 Iluminacin integrada o adicional 1323.3.2.3 Iluminacin fija u orientable 1363.3.2.4 Iluminacin general o diferenciada 1363.3.2 5 Iluminacin directa o indirecta 1373.3.2.6 Iluminacin horizontal y vertical 1383.3.2.7 Iluminacin de superficie de trabajo y suelo 1383.3.2.8 Iluminacin de pared 1393.3.2.9 Iluminacin de techo 1413.3.2.10 Limitacin de la luminancia 1413.3.2.11 Exigencias tcnicas de seguridad 1433.3.2.12 Colaboracin con tcnicas de climatizacin y acstica 1433.3.2.13 Instalaciones adicionales 1433.3.2.14 Luz programada y efectos escnicos 1443.3.3 Disposicin de luminarias 1443.3.4 Conexin y programacin de luz 1503.3.5 Montaje 1523.3.5.1 Montaje en techo 1523.3.5.2 Montaje en pared y suelo 1543.3.5.3 Estructuras estticas 1543.3.6 Clculos 1543.3.6.1 Mtodo del factor de utilizacin 1543.3.6.2 Proyeccin segn la potencia de conexin especfica 1573.3.6.3 lluminancias puntuales 1583.3.6.4 Gastos de iluminacin 1593.3.7 Simulacin y presentacin 1603.3.8 Medicin de instalaciones de iluminacin 1683.3.9 Mantenimiento 169

4.0 Ejemplos de planificacin

4.1 Foyer 1734.2 Zona de ascensores 1804.3 Corredores 1844.4 Escalera 1884.5 Oficina de grupos 1924.6 Oficina individual 1984.7 Oficina de reuniones 2034.8 Sala de conferencias 2074.9 Auditorio 2134.10 Comedores 2174.11 Caf-bistro 2214.12 Restaurantes 2254.13 Espacio multifuncional 2294.14 Museo, vitrina 2364.15 Museo, galera 2414.16 Bveda 2494.17 Venta, Boutique 2524.18 Venta, mostrador 2564.19 Administracin, circulacin de pblico 2594.20 Presentacin 264

5.0 Eplogo

Iluminancias. Recomendaciones 270Codificacin de lmparas 271Glosario, Bibliografa, Ilustraciones cedidas, Registro


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Historia1.0


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Durante la mayor parte de su historia,desde la creacin de la especie humanahasta el sigloXVIII, la humanidad slo hadispuesto de dos fuentes de luz. La msantigua de estas fuentes es la diurna, elverdadero medio de nuestra percepcinvisual, a cuyas propiedades se ha adap-tado el ojo durante los millones de aosque ha durado la evolucin. Bastante mstarde, durante la edad de piedra, con eldesarrollo de tcnicas culturales y herra-mientas, nos encontramos con la segundafuente de luz, que es artificial: la llama.A partir de aqu las condiciones de alum-brado no varan durante mucho tiempo;las pinturas rupestres de Altamira se pin-tan y se observan bajo la misma luz quelas del renacimiento y el barroco.

Pero precisamente debido a que lailuminacin se debe limitar a la luz diurnay a la llama, el trato con estas fuentes deluz, que se han manejado durante dece-nas de miles de aos, se ha ido perfeccio-nando una y otra vez.

1.1.1 Arquitectura de luz diurna

Para el campo de la luz diurna esto signi-fica en primer lugar una adaptacin con-secuente de la arquitectura a las necesi-dades de una iluminacin con luz natural.As se determina la orientacin de edifi-cios y la situacin de los distintos es-pacios interiores en funcin de la pe-netracin de la luz solar; tambin lassuperficies de los espacios se calculan se-gn la posibilidad de una iluminaciny una ventilacin naturales.

Dependiendo de las condiciones lum-nicas en diferentes zonas climticas de laTierra, se desarrollan distintos tipos bsi-cos de arquitectura de luz diurna. En lasregiones ms fras, con un cielo normal-mente cubierto, se construyen edificioscon grandes ventanas dispuestas en loalto, a travs de las cuales pueda penetrardirectamente la mxima cantidad posiblede luz. Mediante la difusa luz celeste seorigina as una iluminacin uniforme; laproblemtica de la luz solar, el sombreado,el deslumbramiento y el calentamientode espacio se reduce a pocos das de sol,por lo que necesita menor atencin.

En pases con una elevada accin so-lar, por el contrario, estos problemasse encuentran en primer lugar. En estoscasos dominan los edificios bajos conventanas pequeas, dispuestas ms haciaabajo, y paredes exteriores muy reflectan-tes. De este modo, la luz solar prctica-mente no penetra directamente en el es-pacio interior; la iluminacin se producesobre todo a travs de la luz reflejada porel entorno del edificio que se derrama porla reflexin y anteriormente ya se ha des-hecho de gran parte de su componenteinfrarrojo.

Ms all de la cuestin sobre una ilu-minacin cuantitativamente suficiente, enel trato con la luz diurna tambin se tie-

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1.1 Historia1.1.1 Arquitectura de luz diurna

Historiade la iluminacinarquitectnica

1.1

Arquitectura de luz diurna:ventanas grandes, altas.

Arquitectura de luz solar:ventanas pequeas, bajas,entorno reflectante.


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1.1 Historia1.1.2 Iluminacin artificial

nen en cuenta lo aspectos estticos y depercepcin psicolgica. Esto, por ejemplo,se demuestra en el tratamiento de los de-talles arquitectnicos, que segn el tipode la iluminacin se deben configurar demodo diferente, para poder dar un efectocbico por el juego entre luz y sombra.

Detalles de columnas, como acanala-dos, relieves y cornisas, parecen ya, bajo laluz directa del sol, esculturales a pocaprofundidad; para el mismo efecto en laconfiguracin de detalles arquitectnicosque reciben una iluminacin difusa senecesita una profundidad bastante msgrande. As, en los pases ms meridiona-les se configuran las fachadas medianteestructuras ligeras en la superficie, mien-tras que en las latitudes del norte la ar-quitectura y la formacin de los espa-cios interiores no puede prescindir delas formas ms penetrantes e incrustacio-nes de color para la configuracin de lassuperficies.

Pero la luz no slo sirve para el efectoplstico de cuerpos cbicos, tambin esun medio extraordinario para la conduc-cin psicolgica de la percepcin. Ya enlos templos del antiguo Egipto porejemplo, en el templo de sol de Amun Reen Karnak o en Abu Simbel la luz se pre-senta en forma de iluminacin generaluniforme, como medio para la acentua-cin de lo esencial las columnatas, quese oscurecen progresivamente, permitenal observador la adaptacin a una ilumi-nacin mnima, de la cual surge la imagendel dolo iluminado de modo puntual, queda la sensacin de algo con una claridaddominante. Con frecuencia, la construc-cin arquitectnica tiene adicionalmenteun efecto luminoso de reloj astronmico,que slo se produce en das o estacionestrascendentales; a la salida o la puestadel sol o en los solsticios, respectivamente.

Esta capacidad para conseguir unailuminacin de luz diurna psicolgicay diferenciadamente puntual se vaperfeccionando cada vez ms en el trans-curso de la historia, encontrando su mo-mento culminante en las iglesias de estilobarroco por ejemplo, la iglesia de la Pe-regrinacin en Birnau o la de Wies de Do-minikus Zimmermann, que guan la mi-rada del visitante desde la difusa claridadde la nave principal hacia la zona del altarinundada de luz, bajo cuya luz puntualsobresalen tallas en madera con adornosdorados de modo muy brillante y plstico.

1.1.2 Iluminacin artificial

Tambin en el rea de la iluminacin arti-ficial se puede hablar de un perfecciona-miento comparable; un desarrollo al cual,por cierto, se han puesto claras limitacio-nes debido a la insuficiente luminosidadde las fuentes de luz disponibles.

Al principio se encuentra la separa-cin entre la llama brillante del fuego queda calor y el aprovechamiento por sepa-

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Influencia de la luz enla configuracin delsur y del norte. En elsur se proyectan for-mas plsticas por elefecto cambiante dela fuerte inclinacinde la luz solar y la luzreflectora del suelo;en el norte es decisivaexclusivamente la in-clinacin casi horizon-tal de la luz solar parala configuracin.

Lmpara de aceitegriega, muy comnantiguamente.

Tpico candil de latn.

rado de ramas ardientes fuera del hogar.En este caso resulta muy natural elegirpiezas de madera fcilmente inflamablesy una buena intensidad luminosa, o sea,sustituir la rama por la madera especial-mente resinosa. En el siguiente paso ya noslo se aprovecha una propiedad naturalde la madera; con la antorcha se produceartificialmente la intensidad luminosamediante la aplicacin de materiales in-flamables. Con el desarrollo de la lmparade aceite y la candela, finalmente, se dis-pone de unas fuentes de luz relativamen-te seguras; de un modo econmico seaprovechan escogidos combustibles, conlo que la antorcha queda reducida a lamecha como el medio de transporte parael aceite o la cera.


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1.1 Historia1.1.2 Iluminacin artificial

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Lmparas y quemado-res de la segunda mi-tad del sigloXIX. Par-tiendo de laconstruccin bsica delquemador Argand, lalmpara de aceite seadapta a las diferentesexigencias a travs demltiples innovacionestcnicas. Se observanclaramente las diferen-cias entre las lmparas

de mecha plana y lasms rentables de me-cha redonda. Lmparasms recientes para pe-trleo transportan elcombustible muyfluido slo a travs dela accin capilar de lamecha a la llama, lm-

paras ms antiguaspara aceites vegetalesviscosos necesitan so-luciones de abasteci-miento ms costosos:botellas con cada depresin o sistemas dembolos impulsadospor un muelle paraalimentar a presinel quemador.Para aceites especial-mente voltiles o vis-

cosos existen lmparasespeciales sin mecha,que mediante lapropia presin del va-por de aceite voltil odebido a la compresindesde el exterior, pro-porcionan la mezcla degas.


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1.1 Historia1.1.3 Ciencias naturales e iluminacin

Con la lmpara de aceite, desarrolladaen una poca prehistrica, se ha conse-guido por mucho tiempo el mximo esca-ln en el progreso luminotcnico. Escierto que la lmpara en s ms tardellega el candil se sigue desarrollandocada vez ms, se crean magnficos cande-labros de estilos cada vez ms nuevos; lapropia llama, y con ella su luminosidad,en cambio, no varan.

Pero como esta intensidad luminosa,en comparacin con las actuales fuentesde luz, es muy reducida, queda la ilumina-cin artificial como recurso en caso de ur-gencia. Al contrario de lo que ocurre conla luz diurna, que permite una ilumina-cin diferenciada y soberana de todo elespacio, la claridad de la llama se limitasiempre slo a su inmediato alrededor.O sea, las personas se renen cerca de lafuente de luz o colocan sta directamenteal lado del objeto a iluminar. La noche seaclara slo escasamente con este mtodo;una iluminacin abundante requiere in-numerables y costosas luminarias y sloes imaginable para suntuosas fiestas cor-tesanas. La iluminacin arquitectnica enel sentido actual es casi exclusivamenteun tema de la luz diurna hasta muy avan-zado el sigloXVIII.

1.1.3 Ciencias naturales e iluminacin

La razn para el estancamiento en el de-sarrollo de potentes fuentes de luz arti-ficial se encuentra en los insuficientesconocimientos de las ciencias naturales;en el caso de la lmpara de aceite, por lasequivocadas ideas en cuanto a su com-portamiento en la combustin. Hasta laaparicin de la qumica moderna eravlida la idea procedente de la antige-dad de que al quemarse una sustancia seliberaba el flogisto. Segn esta idea, unamateria combustible de ceniza y flogisto(los antiguos elementos de tierra y fuego)se separa al quemarse: el flogisto se liberacomo llama, la tierra queda atrs comoceniza.

Basndose en esta teora se entiendeque una optimizacin de procesos decombustin es imposible, debido a que nose conoce el significado del suministro deaire para la llama. Slo a travs de los ex-perimentos de Lavoisier se impone el co-nocimiento de que la combustin signi-fica el almacenamiento de oxgeno y, portanto, cada llama depende del suministrode aire. Los experimentos de Lavoisier serealizan durante los aos setenta del sigloXVIII. Poco despus, en 1783, los nuevosconocimientos se aplican a la luminotec-nia. Franois Argand construye la lmparaArgand, definida por l mismo como unalmpara de aceite con mecha en forma detubo, donde el aire puede llegar a la llamatanto por el interior del tubo como desdeel exterior de la mecha. Mediante estesuministro mejorado de oxgeno y almismo tiempo una mayor superficie de

mecha se consigue de pronto un granavance en cuanto al aumento de la po-tencia luminosa. En el siguiente paso, me-cha y llama se envuelven mediante un ci-lindro de cristal, cuyo efecto de chimeneaproporciona un mayor caudal de aire ycon ello un nuevo aumento de la poten-cia. Con la lmpara Argand se configura laforma definitiva de la lmpara de aceite,incluso las actuales lmparas de petrleosiguen funcionando segn este inmejora-ble principio.

Muy pronto se conocen los instru-mentos pticos como ayuda al controlde la luz. Ya en la antigedad se utilizany describen tericamente los espejos; laleyenda dice de Arqumedes que frentea Siracusa y mediante espejos cncavosincendi barcos enemigos.

Alrededor del cambio del primer mile-nio se encuentran en el rea rabe y chinatrabajos tericos sobre el modo de formarlas lentes pticas. A partir del sigloXIIIes-tas lentes pueden demostrarse concreta-mente, la mayora de las veces se utilizancomo ayuda visual en forma de lupas(piedras de lectura) o gafas. Como ma-terial se utiliza en un principio beriliotallado, ms tarde esta costosa piedra se-mipreciosa es sustituida por cristal, pu-dindose producir ahora en una calidadsuficientemente clara. An hoy da el tr-mino alemn Brille para referirse a lasgafas nos recuerda al material originalpara la ayuda visual, el berilio*.

Hacia fines del sigloXVIlos talladoresde lentes holandeses desarrollan los pri-meros telescopios. En el sigloXVIIestosaparatos son perfeccionados por Galilei,Kepler y Newton; se construyen microsco-pios y aparatos de proyeccin.

Al mismo tiempo, nacen teoras fun-damentales sobre el comportamiento dela luz. Newton sostiene la tesis de que laluz se compone de partculas una ideaque se puede remontar hasta sus orgenesen la antigedad, mientras que Huygensconcibe la luz como fenmeno ondulato-rio. Ambas teoras rivalizan justificndosepor una serie de fenmenos pticos y co-existen en paralelo; hoy est claro que laluz no es ni una partcula pura, ni un fe-nmeno ondulatorio puro y debe enten-derse como una combinacin de ambosprincipios.

A travs de la evolucin de la foto-metra la ciencia de la medicin de luzy de las iluminancias (Boguer y LambertsigloXVIII) se encuentran finalmente losfundamentos cientficos ms esencialespara una luminotecnia funcionalmenteapta.

A pesar de ello, se limita la aplicacinde los principios conocidos, casi exclusi-vamente, a la construccin de aparatospticos, como el telescopio y el microsco-pio, es decir, a instrumentos que sirven

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Christiaan Huygens Isaac Newton

Lmpara de petrleocon quemador Argand.

* La pronunciacin de Bril-le en alemn es muysimilar a la del berilio: Beryll.(Nota de la traductora.)


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1.1 Historia1.1.4 Fuentes de luz modernas

para la observacin y dependen de lasfuentes de luz del exterior. Un control dela luz mediante reflectores y lentes, comotericamente es posible y alguna vez seha probado, fracasa por la inaccesibilidadde las fuentes de luz existentes.

En el campo del alumbrado domsticose puede admitir la ausencia de una luzorientable de origen lejano, ya que secompensa con la luz de la lmpara deaceite; en otros campos, en cambio, estafalta ocasiona graves problemas. Esto eslo que ocurre en situaciones de alum-brado en las que existe una distancia con-siderable entre la fuente de luz y el objetoa iluminar, sobre todo en el alumbrado decalles y la iluminacin escnica; y en latcnica de la sealizacin, especialmenteen la construccin de faros. Por este mo-tivo no es de extraar que la lmpara Ar-gand, con su aumento considerable de laintensidad luminosa, no slo sirva paraproporcionar ms claridad a la sala de es-tar, sino que encuentre precisamenteen estos campos una enorme aceptacin,utilizndola para el desarrollo de sistemasde control de la luz.

Esto es en primer lugar vlido parael alumbrado de calles y de escenarios,donde se utiliza la lmpara Argand yapoco despus de su desarrollo, pero sobretodo para el balizamiento luminoso de fa-ros, que hasta entonces slo podan abas-tecerse provisionalmente con brasas decarbn o un sinnmero de lmparas deaceite. La propuesta de equipar los faroscon sistemas compuestos por lmparasArgand y espejos parablicos surge en1785; seis aos ms tarde se hace reali-dad en el faro ms prominente de Francia,en Cordouan. Finalmente, en 1820 Augus-tin Jean Fresnel desarrolla un sistema delentes escalonadas y aros prismticos quese pueden producir en un tamao sufi-cientemente grande para poder enfocarptimamente la luz de los faros; tambinesta construccin es probada por primeravez en Cordouan. Las lentes Fresnel cons-tituyen desde entonces el fundamentopara cualquier balizamiento luminoso delos faros, pero adems tambin son utili-zadas en numerosos tipos de proyectores.

1.1.4 Fuentes de luz modernas

Con la lmpara Argand, la lmpara deaceite alcanzaba, a travs del manejo mseficaz de la llama, su versin ptimacomo fuente de luz. A travs del avancede las ciencias naturales, que posibilitaneste ltimo paso evolutivo, se desarrolla-rn fuentes de luz completamente nue-vas, que revolucionarn la luminotecniaa pasos cada vez ms rpidos.

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Balizamiento luminosode faro con lentesFresnel y quemadorArgand.

Augustin Jean Fresnel

Lentes Fresnel y que-mador Argand. En laparte interior del conoluminoso la luz es en-focada mediante unalente escalonada, en laparte exterior es des-viada por separado atravs de aros prism-ticos.


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Es en 1890 cuando el qumico austr-aco Carl Auer von Welsbach desarrolla unmtodo ms practicable para el aprove-chamiento de la termoluminiscencia. Auervon Welsbach impregna un cilindro hechode tejido de algodn con una solucin detierras, que, al igual que sucede con lapiedra calcrea, al calentarse desprendenuna potente luz blanca. Estos llamadosmanguitos camiseta se colocan sobre losmecheros de Bunsen. Durante el primerfuncionamiento se quema el algodn,luego slo queda una estructura de tie-rras raras, el verdadero manguito incan-descente. Mediante esta combinacin dela llama extremadamente caliente del me-chero de Bunsen y los manguitos cami-seta de tierras raras, tambin se ha alcan-zado lo ms ptimo en el alumbrado degas. Del mismo modo que hasta hoy dase utiliza la lmpara Argand como lm-para de petrleo, tambin el manguito in-candescente se sigue utilizando para elalumbrado de gas, por ejemplo, para laslmparas de cmping.

1.1.4.2 Fuentes elctricas de luz

Tambin la luz de gas incandescente tieneel mismo destino que la mayora de lasfuentes de luz, que en la poca de su per-feccionamiento ya se encuentran aventa- jadas por otros iluminantes. Esto valepara la tradicional vela (no se elimina elennegrecimiento con el humo hasta 1824mediante una mecha antepuesta), para lalmpara Argand, cuya marcha triunfalcoincide con el desarrollo del alumbradode gas, y tambin para la iluminacin conmanguitos incandescentes de gas, quedebe entrar en competencia con las nue-vas formas desarrolladas de la luz elc-trica.

A diferencia de lo ocurrido en los ca-sos de la lmpara de aceite y el alum-brado de gas, que tuvieron unos comien-zos poco luminosos, consiguiendoposteriormente un desarrollo con formasms potentes, en el caso de la luz elc-trica se obtiene primero la forma ms lu-minosa. Ya a principios del sigloXIXsesabe que mediante el empleo de una ten-sin entre dos electrodos de carbono sepuede producir un arco voltaico extrema-damente luminoso. Pero al igual que ocu-rre con la luz de calcio de Drummond, hayque efectuar continuas nuevas regulacio-nes manuales, razn suficiente para queno se imponga esta nueva fuente de luz.Adems, las lmparas de arco slo funcio-nan de momento conectadas a costosasbateras.

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Lmpara de arco deHugo Bremer. Un sen-cillo mecanismo de re-sorte autorregula ladistancia de cuatroelectrodos de carbonodispuestos en formade V.

Buja-Jablochkoff,con y sin cristalenvolvente.

Luz de arco en la Placede la Concorde.

El posible inicio de una luz de gas al-tamente eficiente resulta del fenmenode la luminiscencia trmica, la induccinde una sustancia luminosa por calenta-miento. A diferencia de lo que ocurre conlos radiadores trmicos, en este caso laeficacia luminosa y el color de luz no slodependen de la temperatura, sino tam-bin del tipo de sustancia calentada, ob-tenindose ms luz y de un color msblanco que con los radiadores trmicos.

La primera fuente de luz que trabajasegn este principio es la luz de calcio,desarrollada por Drummond en 1826, enla que una piedra calcrea es impulsadacon la ayuda de un mechero de gas deto-nante a la termoluminiscencia. La luz decalcio es, sin duda, muy efectiva, pero hade ser regulada una y otra vez manual-mente, de modo que slo encuentra suaplicacin como luz de efectos en elalumbrado escnico.


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Lmpara de arco Sie-mens de 1868. Un pro-yector orientable, se-gn descripcin conespejo cncavo, me-canismo de engranajes,trpode y disco anti-deslumbrante, la lu-minaria ms antiguadocumentada con undibujo encontrado enel archivo de Siemens.


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Pero quien finalmente logr el xitofue Edison, quien a partir de las construc-ciones experimentales de sus antecesoresconsigui desarrollar, en 1879, un pro-ducto industrial en serie que en muchospuntos hasta llegar a la construccindel casquillo roscado corresponda alas actuales lmparas incandescentes.Lo nico que an necesita mejorarse es elfilamento. Edison aprovecha al principioel filamento de bamb carbonizado deGoebel. Ms tarde se desarrollan filamen-tos de carbn sintticos, que se obtienenpor inyeccin de nitrocelulosa. Pero unnotable aumento de la eficacia luminosa,el punto dbil de todas las lmparas in-candescentes, no es posible hasta desa-rrollar el camino de los filamentos metli-cos. Aqu destaca nuevamente Auer vonWelsbach, quien ya hizo posible un alum-brado de gas eficiente con el desarrollodel manguito incandescente.

Auer utiliz filamentos de osmio, quese obtienen laboriosamente extrayendouna mezcla de polvo de osmio y un aglu-tinante a base de carbn. Pero la estabili-dad de los filamentos es muy baja, demodo que se imponen en el mercado lasms robustas lmparas de tntalo, que sedesarrollan algo ms tarde. La produccinde stas, a su vez, cesa en favor de laslmparas con filamento de volframio, esdecir, lmparas de tungsteno, un materialque se sigue utilizando hoy da para los fi-lamentos de las lmparas incandescentes.

Despus de la lmpara de arco y la in-candescente nacen las lmparas de des-carga como tercera forma de iluminacinelctrica. Tambin en este caso los prime-ros conocimientos fsicos preceden en eltiempo a la realizacin prctica. Ya en elsigloXVIIexisten informes sobre luminis-cencias en barmetros de mercurio; laprimera demostracin de una lmpara dedescarga la proporciona Humphrey Davy,quien estudia sistemticamente las tresformas de iluminacin elctrica a princi-pios del sigloXVIII. Pero hasta la construc-cin de lmparas de descarga aptas parael consumo pasan casi ochenta aos; slodespus de imponerse la lmpara incan-descente aparecen, a principios del sigloXX, las primeras lmparas de descarga parafines de iluminacin en el mercado. Setrata, por un lado, de la lmpara-Mooreun precursor del actual tubo fluores-cente (nen), que trabaja con largos tu-bos de vidrio, de diversas formas, tensio-nes altas y una descarga elctrica de altovaco, as como de la lmpara de vapor demercurio de baja presin, que se corres-ponde prcticamente con la actual lm-para fluorescente, pero sin la capa depolvo fluorescente.

La lmpara-Moore como hoy da eltubo fluorescente se utiliza sobre todopara la iluminacin perimetral en la ar-quitectura y para fines publicitarios; suintensidad luminosa es demasiado bajapara una funcin de iluminacin real. Encontrapartida, la lmpara de vapor de

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Lmpara de descargade vapor de mercuriode Cooper-Hewitt. Estalmpara, en cuanto asu funcionamiento, esms o menos compara-ble al actual tubo fluo-rescente, pero an notiene materia fluores-cente, de modo queproporcionaba muypoca luz visible. Lalmpara est montadapor el centro, como unbrazo de la balanza,debido a que se en-ciende mediante unacuerda motriz al incli-narse el tubo.

Foyer con lmparasMoore.

carbono no sobrepasan la mnima dura-cin de encendido. Una prolongacinclara de la duracin de encendido no seconsigue hasta que puede evitarse que elfilamento hasta entonces casi siemprefabricado de carbono o grafito se con-suma mediante su colocacin en unaampolla al vaco o rellena de gas inerte.Los pioneros son Joseph Wilson Swan,quien con su lmpara de grafito se ade-lanta nada menos que medio ao a Tho-mas Alva Edison, pero sobre todo HeinrichGoebel, quien ya en 1854 fabric lmpa-ras elctricas de filamentos de bambcarbonizado, hermetizadas en botellasde colonia vacas con una duracin devida de 220 horas.


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1.1 Historia1.1.5 Planificacin cuantitativa1.1.6 Principios

mercurio ofrece una notable eficacia lu-minosa, por lo que se convierte en com-petencia para la relativamente poco ren-table lmpara incandescente. Pero frentea esta ventaja se encuentra ahora una in-suficiente reproduccin cromtica, queslo permite una utilizacin para los mssencillos cometidos de iluminacin.

La solucin a este problema se en-cuentra de dos maneras distintas. Una po-sibilidad consiste en igualar mediantesustancias luminosas aadidas las zonasespectrales que faltan en la descarga devapor de mercurio. Con ello se produce lalmpara fluorescente, que realmente al-canza una buena reproduccin cromticay, al mismo tiempo, debido al aprovecha-miento de abundantes componentes ul-travioletas existentes, ofrece una mayoreficacia luminosa.

El segundo principio consiste en elaumento de la presin del vapor de mer-curio. Con ello desde luego slo se obtie-ne una reproduccin cromtica moderada,pero se alcanza una eficacia luminosaconsiderablemente mejorada. Adems, deeste modo se pueden conseguir adicional-mente altas intensidades luminosas, conlo que la lmpara de vapor de mercurio dealta presin se convierte en la competi-dora de la lmpara de arco.

1.1.5 Planificacin de iluminacincuantitativa

Se puede decir que unos cien aos des-pus del comienzo del estudio cientficoacerca de las fuentes de luz ya existenal menos en su forma primitiva todaslas lmparas usuales en la actualidad. Sien toda la historia anterior slo se dispo-na de la suficiente luz durante el da, laluz artificial, hasta entonces consideradauna ayuda de emergencia, se convierte enuna iluminacin de igual condicin.

Iluminancias similares a las de la luzdiurna, sea en espacios interiores, porejemplo en una vivienda o un puesto detrabajo, sea en la iluminacin exterior, porejemplo en calles y plazas, o en el alum-brado de edificios, son ya slo una cues-tin de esfuerzo tcnico. Sobre todo en elalumbrado de calles se tiene la tentacinde convertir la noche en da y con elloprcticamente eliminarla. En Estados Uni-dos se desarrollan proyectos que iluminanciudades enteras mediante una trama detorres luminosas. Pero este alumbradopor proyectores aporta ms desventajasque ventajas, debido al deslumbramientoy a los sombreados, de modo que prontovuelve a desaparecer este estilo en elalumbrado de exteriores.

Tanto el intento de conseguir una ilu-minacin que alcance toda la ciudadcomo su fracaso pueden considerarse sn-tomas para una nueva fase en el trato conla luz artificial. Si antes las insuficientesfuentes de luz resultaban ser el problemaprincipal, ahora se sita en primer tr-

mino el trato conveniente con un excesode luz; se debe determinar cunta luzy qu formas de iluminacin son necesi-tarias en determinadas situaciones dealumbrado.

Sobre todo en el campo de la ilumina-cin de puestos de trabajo se estudia in-tensivamente la influencia del tipo de ilu-minacin e iluminancia sobre el aumentode la produccin. Basndose en estudiosfisiolgicos de la percepcin, se formali-zan de este modo las recomendaciones,que, por un lado, exigen las iluminanciasmnimas para determinadas tareas visua-les y, por otro lado, indican las calidadesmnimas para la reproduccin cromticay la limitacin de deslumbramiento.

En principio estas recomendacionesestn pensadas para la iluminacin depuestos de trabajo y sirven de orientacinpara otras aplicaciones. No obstante, ado-lecen de una clara orientacin hacia elcontrol de la cantidad de luz y se limitana explorar y fundamentarse en la fisiolo-ga del ojo humano.

Que el objeto percibido en la mayorade los casos es algo ms que un simplecometido visual sin sentido, que el hom-bre que ve posee, aparte de la fisiologadel ojo, una psicologa de la percepcin,no se tiene aqu en cuenta. As, la planifi-cacin de la cantidad de luz se conformacon proporcionar una iluminacin generaluniforme, que haga justicia al ms difcilcometido visual, mantenindose ademsdentro de los lmites de las normas en loque se refiere al deslumbramiento y a lareproduccin del color. Con esta luz elhombre percibe una arquitectura, pero lassensaciones que se transmiten con estapercepcin, as como la aprehensin est-tica, quedan fuera del alcance de los prin-cipios aplicados en la iluminacin.

1.1.6 Principios de una nuevaplanificacin de iluminacin

Por eso no sorprende que ya pronto juntoa la luminotecnia de orientacin cuanti-tativa se desarrollen los principios parauna teora de planificacin, que se ajustams a la iluminacin arquitectnica y susnecesidades.

En parte estos conceptos se formandentro del propio marco de la luminotec-nia; aqu hemos de nombrar sobre todo aJoachim Teichmller, el fundador del pri-mer instituto alemn de luminotecnia, enKarlsruhe. Teichmller defini el conceptode la iluminacin arquitectnica comouna arquitectura que entiende la luzcomo material de construccin, incluyn-dolo conscientemente en toda la confi-guracin arquitectnica. No por ltimoy seguramente tambin siendo el pri-mero, hace referencia a que la luz artifi-cial puede superar a la luz diurna enla iluminacin arquitectnica, si se dife-rencian y utilizan conscientemente susposibilidades.

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Torre de luz americana(San Jos, 1885).


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1.1 Historia1.1.6 Principios

Ms fuerte en cambio que dentro dela luminotecnia, que en general ms biense inclina hacia una filosofa cuantitativade iluminacin, se crean por los propiosarquitectos nuevos conceptos en la ilumi-nacin arquitectnica. Para la arquitec-tura ya desde mucho antes eran conoci-dos el efecto de la luz sobre formas mejormarcadas y estructuradas procedentes dela iluminacin diurna, as como el signifi-cado del juego entre luz y sombra.

Con la creacin de fuentes de luz efi-caces, se aaden a estos conocimientosen la tcnica de luz diurna las posibilida-des de la luz artificial. La luz ya no slotiene el efecto desde el exterior hacia elinterior, sino que puede iluminar a gustolos espacios interiores e incluso disper-sarse desde el interior hacia el exterior.Si Le Corbusier denominaba la arquitec-tura el sabio, adecuado y maravilloso juego de los cuerpos en la luz, esto ya noslo se refiere a la luz solar, sino que tam-bin incluye el espacio interior iluminadoartificialmente.

De este nuevo conocimiento sobre laluz queda especialmente afectado el sig-nificado de grandes superficies de venta-nas en la arquitectura de acristalamien-tos, que no slo representan la aperturapara facilitar la penetracin al interior dela luz diurna, sino que por encima de ellodeterminan el efecto nocturno de laarquitectura artificialmente iluminada.Sobre todo por parte de los arquitectosamantes del vidrio se considera el edifi-cio como una figura cristalina y luminis-cente. Ideas utpicas de una arquitecturade cristal, ciudades luminosas de torres deluz y edificaciones acristaladas, tal comolas de Paul Scheerbart, de momento seproyectan en los mismos trminos visua-les planos y dibujos sobre cpulas y cris-tales luminosos. No mucho despus, enlos aos veinte del sigloXX, estas ideas enla arquitectura de cristal ya se realizanconcretamente: grandes edificios o alma-cenes aparecen por la noche como articu-ladas figuras luminiscentes debido a lacambiante imagen de oscuras paredesy las ms claras superficies acristaladas.La luminotecnia va claramente ms allde una simple creacin de iluminancias,incluye las estructuras de la arquitecturailuminada en sus reflexiones. A pesar deello, tambin este comienzo se queda anatrs, debido a que el edificio se consideraslo como una totalidad, sobre todo si semira como una vista exterior nocturna,donde se sigue ignorando al hombre ob-servador en el interior del edificio. Hastala Segunda Guerra Mundial, por tanto, losedificios destacan en parte por su muybien diferenciada iluminacin exterior,pero la tendencia hacia una iluminacinreticulada de orientacin cuantitativa ysin imaginacin en los interiores del edifi-cio prcticamente no tiene xito.

Para llegar hasta los conceptos tras-cendentes de la iluminacin arquitect-nica, adems de la luz y la arquitectura, se

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Joachim Teichmller

Wassili Luckhardt(1889-1972): cristalsobre la esfera.Construccin de culto.Segunda versin. Tizaal aceite, alrededorde 1920.

J.Brinkmann, L.C. van der Vlugt y Mart Stam: Fbr icade Tabaco Van Nelle,Rotterdam, 1926-1930.


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1.1 Historia1.1.6 Principios

iluminacin se ha creado un efectivo tra-mado que posibilita una iluminacin quehace justicia a la arquitectura iluminaday a los objetos de un entorno, as como alas necesidades del hombre perceptor.Partiendo de Estados Unidos, la planifica-cin de iluminacin se transforma pocoa poco de una disciplina puramente tc-nica a una disciplina equitativa e indis-pensable en el proceso de la configura-cin arquitectnica; por lo menos para elrea de grandes obras representativas sepuede mientras tanto considerar la cola-boracin de un luminotcnico compe-tente como algo normal.

1.1.6.3 Luminotecnia y planificacinde iluminacin

Con las exigencias a la capacidad de laplanificacin de iluminacin crecen tam-bin las exigencias a los instrumentos uti-lizados; una iluminacin diferenciada re-quiere luminarias especializadas, que seadaptan a cada cometido segn sus ca-ractersticas.

As, la iluminacin uniforme de unasuperficie de pared exige luminarias com-pletamente distintas a las que requiere laacentuacin de diferentes objetos, y lailuminacin constante de unfoyer requie-re otras luminarias que la iluminacinvariable de un espacio de usos mltipleso una sala de exposiciones. Entre el desa-rrollo de las posibilidades tcnicas y laaplicacin de lo proyectado se da una in-teraccin, en la que las necesidades pro-yectadas promueven nuevas formas deluminarias, pero por otro lado tambinel perfeccionamiento en lmparas y lumi-narias descubre nuevos mbitos a la pla-nificacin.

Por eso los nuevos desarrollos lumi-notcnicos sirven sobre todo para la dife-renciacin espacial y la flexibilizacin dela iluminacin. Aqu hay que nombrarante todo el relevo de las luminarias deradiacin libre para lmparas incandes-centes y fluorescentes por numerosas lu-minarias reflectoras especializadas, queposibilitan una iluminacin orientada yadaptada en cada caso a la finalidad dedistintas zonas y objetos, desde la ilumi-nacin uniforme de grandes superficiesmediante baadores de pared o de techo,hasta la acentuacin de una zona exacta-mente circunscrita mediante proyectoresde contorno. Otras posibilidades para laplanificacin de iluminacin resultan deldesarrollo del ral electrificado, que per-mite una configuracin variable de lasinstalaciones de iluminacin y la posibili-dad de adaptarse a las respectivas necesi-dades en utilizaciones alternativas.

Ms recientes que los avances en ladiferenciacin espacial de la iluminacinson los nuevos desarrollos en el mbito dela diferenciacin temporal, la luz progra-mada. Mediante instalaciones compactasde control es posible orientar instalacio-

nes luminosas hacia una sola situacinde aplicacin y definir diferentes esce-nas de luz.

Cada escena de luz se ha adaptado alas exigencias de una situacin espaciallas diferentes condiciones de un dis-curso realizado desde un estrado o unaconferencia con diapositivas, pero tam-bin a condiciones variables del entorno,como la cambiante intensidad de la luzdiurna o la hora. La luz programada re-sulta por ello como una consecuencia l-gica de la diferenciacin espacial. Permitela utilizacin total de las posibilidadesexistentes de una instalacin de ilumina-cin, una transicin simultnea entre lasdistintas escenas de luz que no sera posi-ble con el costoso control manual. En laactualidad, se crean sobre todo innova-ciones luminotcnicas en el campo de lasfuentes de luz compactas. Para el rea delas lmparas incandescentes podemos ci-tar la lmpara halgena incandescente,que por el buen enfoque y su luz brillanteproporciona nuevos impulsos a la ilumi-nacin representativa. En el caso de laslmparas de descarga se consiguen pro-piedades parecidas mediante las lmparasde halogenuros metlicos; as, la luzorientada tambin puede aplicarse eficaz-mente desde grandes distancias. Comotercer desarrollo innovador se debe nom-brar la lmpara fluorescente compacta,que dispone de las ventajas del tubo fluo-rescente, pero con un volumen ms pe-queo, permitiendo de este modo un con-trol ptico mejorado, por ejemplo en losespecialmente econmicos Downlightsfluorescentes.

Aqu an se ponen ms instrumentosa disposicin de la planificacin de ilumi-nacin, que pueden utilizarse para unailuminacin diferenciada y adaptada a lasnecesidades del hombre perceptor. Tam-bin para el futuro se puede esperar quelos avances de la planificacin de ilumi-nacin partan del desarrollo continuadode lmparas y luminarias, pero sobre tododel consecuente aprovechamiento de unaplanificacin cualitativamente orientada.

Las soluciones exticas por ejemploen el campo de la iluminacin por lsero por grandes sistemas reflectoresquedarn ms bien como aparicionessueltas y no tendrn cabida en la prcticade planificacin en general.

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Luz para contemplar.

Luz para mirar.


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2.1 Percepcin2.1.1 Ojo y cmara2.1

La mayor parte de la informacin sobre elentorno le llega al hombre a travs de losojos. Para ello, la luz no slo es indispen-sable y medio de la vista, sino que por suintensidad, su distribucin y sus cualida-des crea condiciones especficas que in-fluyen sobre nuestra percepcin.

En definitiva, la planificacin de ilu-minacin es la planificacin del entornovisual del hombre; su objetivo es la crea-cin de condiciones de percepcin, queposibiliten trabajos efectivos, una orienta-cin segura, as como su efecto esttico.Las cualidades fisiolgicas de una situa-cin luminosa se pueden calcular y medir,pero al final siempre decide el efecto realsobre el hombre: la percepcin subjetivavalora la bondad de un concepto de ilu-minacin. La planificacin de iluminacin,por tanto, no se puede limitar slo a larealizacin de principios tcnicos, sinoque tambin debe incluir reflexionesacerca de la percepcin.

2.1.1 Ojo y cmara

Un principio extendido para la interpreta-cin del procedimiento de percepcin esla comparacin del ojo con una cmara:en el caso de la cmara se proyecta a tra-vs de un sistema ajustable de lentes laimagen invertida de un objeto sobre unapelcula sensible a la luz; un diafragma seocupa de la regulacin de la cantidad deluz. Despus del revelado y la reversin alefectuar la ampliacin se obtiene final-mente una imagen visible, bidimensional,del objeto.

Del mismo modo, en el ojo se pro-yecta sobre el fondo ocular a travs deuna lente deformable una imagen inver-tida, el iris toma la funcin del diafragmay la retina sensible a la luz la del papelde la pelcula. Por la retina se transportala imagen, a travs del nervio ptico, alcerebro, para que all finalmente puedarecuperar su posicin inicial y hacerseconsciente en una determinada zona, lacorteza visual.

La comparacin entre cmara y ojoseduce por su evidencia. Sin embargo, noaporta nada para el esclarecimiento delpropio procedimiento perceptivo. El falloestriba en la suposicin de que la imagenproyectada sobre la retina es idntica a laimagen percibida. Que la imagen de laretina forma la base de la percepcin esincuestionable; no obstante, existen con-siderables diferencias entre las percepcio-nes reales de un entorno visual y la ima-gen sobre la retina.

En primer lugar se debe citar la defor-macin espacial de la imagen mediante laproyeccin sobre la superficie deformadade la retina: una lnea recta se proyectapor regla general sobre la retina comocurva. Frente a esta consignacin esfricase encuentra una aberracin cromtica deigual evidencia: la luz de distintas longi-tudes de onda tambin se refracta distin-

Percepcin

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Aberracin esfrica.Objetos proyectadosquedan deformadospor la curvatura dela retina.

Aberracin cromtica.Imagen borrosa por larefraccin diferente delos colores espectrales.


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2.1 Percepcin2.1.2 Psicologa de la percepcin

As, existen datos de que la organiza-cin espacial de la percepcin es innata.Si colocamos animales, o incluso nios re-cin nacidos, sobre una placa de cristaltransparente ubicada sobre un escaln,stos evitan claramente la zona sobre elnivel con ms profundidad visual. Demodo que aqu existe un reconocimientovisual innato de la profundidad y la consi-guiente sensacin de peligro tiene prefe-rencia ante la informacin del sentido deltacto, que muestra una superficie seguray plana. Por otro lado, se puede demostrarque la percepcin tambin depende deexperiencias previas. As, se reconocenms rpidamente las estructuras conoci-das que las desconocidas; las interpreta-ciones una vez identificadas de complica-das figuras visualizadas permanecen ygraban las futuras percepciones.

En este caso la experiencia y la expec-tacin pueden tener un efecto tan fuerteque las piezas que faltan de una formase perciben restituidas o determinadosdetalles corregidos para adaptar el objeto a la expectativa.

Por consiguiente, tanto los mecanis-mos innatos como la experiencia desem-pean un papel en la percepcin; proba-blemente el componente innato se ocupade la organizacin fundamental de la per-cepcin, mientras que la experiencia, a unnivel de transformacin ms elevado,aporta tambin algo para poder interpre-tar las figuras complejas.

Por lo que respecta a la cuestin de sislo las impresiones sensoriales determi-nan la percepcin o si se necesitan adicio-nalmente principios de orden psicolgi-cos, existe documentacin para ambastesis. Por eso se puede explicar el hechode que un campo gris mediano con con-torno negro se perciba como gris claroy con contorno blanco como gris oscuro,por la transformacin directa de los est-mulos percibidos: la claridad percibidasurge de la relacin de claridad del campogris y la del entorno ms inmediato. Esdecir, se forma una impresin visual quese basa exclusivamente en las impresionessensoriales recibidas del exterior y no estinfluenciada por criterios propios de clasi-ficacin de la transformacin mental.

Por otro lado, se puede explicar elhecho de que las lneas verticales en undibujo de perspectivas aparezcan conside-rablemente ms grandes al fondo quedelante, debido a que el dibujo percibidose interpreta de modo espacial. En otraspalabras, para poder crear una imagen re-tiniana del mismo tamao, como con unalnea cercana, la lnea ms alejada debeser ms grande, es decir, la lnea se inter-preta y percibe en la profundidad del es-pacio como ms grande con una longitudefectiva completamente igual.

As, el conocimiento aparente de lasrelaciones de la distancia produce una va-riacin de la percepcin. Pero como lasdistancias en el dibujo son ficticias, existeun resultado de interpretacin autnomo

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Constancia de la pro-porcionalidad. Con lainterpretacin en pers-pectiva de la imagen sepercibe a pesar de lasimgenes retinianas dedistintas medidas untamao uniforme delas luminarias.

En este caso la inter-pretacin en perspec-tiva lleva a una ilusinptica. La lnea verticalposterior parece mslarga que la de delantepor la interpretacinen perspectiva del di-bujo, aunque su longi-tud es idntica.

La uniformidad en laluminancia de la paredse interpreta comopropiedad de la ilumi-nacin, con ello se per-cibe la reflectancia dela pared de modoconstante. El valor degrises de las superficiesde los cuadros con re-marcados contornos,en cambio, se interpre-ta como una propiedadde los materiales, aun-que su luminanciaes idntica a la de laesquina del espacio.

La percepcin de la lu-minosidad del campogris depende del en-torno: con un entornoclaro aparece un grisms oscuro mientrasque con un entornooscuro, el mismo grisse ve ms claro.


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En el ejemplo que se presenta junto aestas lneas este proceso se hace especial-mente evidente. La carta doblada general-mente se percibe como si se viera desde elexterior (bordes hacia delante); en estecaso aparece como blanca uniforme, peroiluminada por un solo lado. Pero si lacarta se percibe como si se viera desde elinterior (bordes hacia atrs), entoncesaparece como iluminada uniformemente,pero teida de negro en una mitad. La fi-gura de la luminancia de la imagen reti-niana, por tanto, tiene una interpretacindiferenciada; en un caso se atribuye a uncaracterstico teido blanco y negro delobjeto percibido, en otro caso no aparecela diferente luminancia en la percepcinde la tarjeta blanca aparentemente uni-forme, se registra como caracterstica dela situacin luminosa.

Es decir, se trata de una propiedadcaracterstica de la percepcin mostrar supreferencia por las interpretaciones senci-llas y comprensibles. Los recorridos de lu-minancia, o se proyectan aqu principal-mente por la imagen percibida o, de locontrario, se destacan especialmente, de-pendiendo de si son interpretados comopropiedad caracterstica del objeto ocomo cualidad del entorno, en este casola iluminacin.

A la hora de la planificacin de la ilu-minacin se deberan tener en cuenta es-tos mecanismos. La primera consecuenciaes que la impresin de una luminosidaduniforme no depende de una iluminacincompletamente simtrica, sino que puedealcanzarse mediante un recorrido uni-forme de gradientes de luminancia.

Por otro lado, la distribucin de lumi-nancias irregulares puede conducir a si-tuaciones confusas y poco claras de lailuminacin. Esto ocurre por ejemplo si sereproducen sobre paredes conos lumino-sos irregulares y sin referencia hacia laarquitectura. En este caso se gua la aten-cin del observador a un ejemplo de lumi-nancia que ni se puede explicar por laspropiedades de la pared, ni proporcionaun sentido como peculiaridad de la ilumi-nacin. Los recorridos de luminancias, porlo tanto, y en especial si son irregulares,siempre deben ser interpretables a travsde una referencia hacia la arquitecturadel entorno.

Similar a como ocurre en la percep-cin de luminosidades, sta tambin de-pende de los colores del entorno y deltipo de iluminacin.

La conveniencia de interpretacin deimpresiones cromticas resulta aqu sobretodo de la repercusin del continuo cam-bio de los colores de luz del entorno.

De este modo, se percibe constante-mente un color tanto bajo la luz azuladadel cielo cubierto, como bajo la luz solardirecta ms clida: fotografas en colorhechas bajo las mismas condicionesmuestran claramente en cambio los espe-rados matices de color de cada tipo deiluminacin.

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Cambio perceptivode claro/oscuro anegro/blanco con lainterpretacin de unafigura transformadacbicamente.

Conos luminosos queno transcurren enconcordancia con laestructura arquitect-

nica del espacio seperciben como mo-lestas figuras autno-mas. Segn su posicin, uncono luminoso se per-

cibe como fondo ocomo figura molesta.

En una pared no es-tructurada las curvasluminosas se convier-ten en figuras domi-nantes; en una paredestructurada, en cam-bio, estas curvas de luzse interpretan comofondo y no se perciben.


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La percepcin, por tanto, est en con-diciones para adaptarse correspondiente-mente a las propiedades cromticas de lailuminacin y garantizar de este modo,bajo condiciones cambiantes, una percep-cin constante de los colores. Pero estoslo es vlido si todo el entorno est ilu-minado con el mismo color de luz y elalumbrado no cambia tan rpidamente.Si se pueden comparar directamente dife-rentes situaciones de iluminacin, se per-cibe el contraste de un color de luz dis-crepante. Esto ocurre cuando elobservador se mueve entre espacios condiferente iluminacin, pero sobre todo sien un solo espacio se aplican distintaslmparas o si en un espacio con acristala-miento de color se da la posibilidad deefectuar una comparacin con la ilumina-cin del exterior. La iluminacin de unespacio con diferentes colores de luz, noobstante, puede ser oportuna si el cambiodel color de luz se puede interpretar me-diante una clara referencia hacia el entor-no correspondiente.

2.1.2.2 Leyes gestlticas

Tema de este captulo hasta ahora ha sidosobre todo la cuestin de cmo se puedenpercibir de modo constante las propie-dades de los objetos tamao, forma,reflectancia y color a pesar de las cam-biantes imgenes retinianas. La cuestinde cmo se produce la percepcin de lospropios objetos ha sido excluida.

No obstante, antes de poder asignara un objeto las propiedades, primero hayque reconocerlo, es decir, distinguirlo desu entorno. Esta identificacin de un objeto, en la abundancia de los continua-mente cambiantes estmulos de la retina,no es menos problemtica que la percep-cin de su propia cualidad. Por lo tanto,surge la cuestin de cules son los meca-nismos que regulan la percepcin de objetos, o dicho de otro modo, cmo defineel proceso de percepcin las estructurassobre las cuales pone su punto de miray cmo lo distingue de su entorno. Unejemplo nos ayudar a aclarar este pro-ceso. En el dibujo que ilustra esta pginase ve en la mayora de los casos espont-neamente un florero blanco ante unfondo gris. Pero si se observa con aten-cin se puede comprobar que tambinpuede representar dos caras grises frentea frente sobre un fondo blanco. Una vezse hayan reconocido las caras ocultas, sepueden percibir alternativamente tantolas caras como el florero, pero slo muydifcilmente las caras y el florero simult-neamente.

Es decir, en ambos casos se percibeuna figura por un lado el florero, por elotro las dos caras que en cada caso seencuentra sobre un fondo del color con-trario. Lo completo que resulta la separa-cin del semblante y entorno, de figuray fondo, se muestra si se mueve mental-

mente la figura vista en esto no semueve el fondo. En nuestra imaginacin,por tanto, forma el fondo una superficie,que se encuentra debajo de la figura y almismo tiempo llena uniformemente todoel dibujo. Aparte de su color y su funcincomo entorno no se atribuye otras pro-piedades al fondo, no se trata de otro objeto autnomo y no es afectado por mo-dificaciones de la figura. Esta impresinno es influenciada por el conocimiento deque el fondo de nuestro ejemplo en rea-lidad es otra figura: el mecanismo de per-cepcin es ms fuerte que la reflexinconsciente.

En este ejemplo se muestra que losmodelos complejos y contradictorios de laimagen retiniana son ordenados en elproceso de percepcin para llegar a unainterpretacin ms sencilla y evidente.Dentro de la imagen, al mismo tiempo,una parte de estas muestras se resume enla figura declarada como objeto de inte-rs, mientras que el resto de la muestra seve como fondo y de este modo es amplia-mente ignorado en cuanto a sus propie-dades.

El hecho de que en ambas interpreta-ciones primero se perciba preferente-mente el florero muestra, adems, que elproceso interpretativo est sujeto a deter-minadas reglas; es decir, que se dejan for-mular leyes segn las cuales se resumendeterminadas disposiciones en figuras, enobjetos de percepcin.

Por encima de su valor para la des-cripcin del proceso perceptivo, estas re-glas tambin son de un inters prcticopara el luminotcnico. Cada instalacinde iluminacin se compone de una dispo-sicin de luminarias, sea en el techo, seaen las paredes o en el espacio. Esta dispo-sicin, por el contrario, no se percibe di-rectamente, sino que se organiza segnlas reglas de la percepcin de formas enfiguras. La arquitectura del entorno y losefectos luminosos de las luminarias pro-porcionan otras imgenes que se incluyenen la percepcin.

En este caso puede ocurrir que estasestructuras se reorganicen visualmente detal modo que en vez de las figuras pre-tendidas se perciban formas no previstas.Otro efecto no deseado puede ser que,como por ejemplo en el dibujo del tablerode ajedrez, figura y fondo no se puedandeterminar con claridad, de modo que secrea una imagen inquieta y continua-mente cambiante. Por eso a la hora deproyectar la disposicin de las luminariasse deberan tener en cuenta tambin lasleyes de configuracin.

Un primer y esencial principio de lapercepcin de formas es la tendencia ainterpretarformas acabadas como figura.

Por eso, las configuraciones acabadasno deben disponer necesariamente de uncontorno continuado. Elementos dispues-tos muy cerca el uno del otro se resumenpor otra ley de configuracin, laley de la proximidad , y forman una sola figura. ste

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Segn cmo se mire, sereconoce en el dibujoun florero o dos carassituadas frente afrente.


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es el caso del ejemplo adjunto: primero sepercibe un crculo y luego una disposicincircular de puntos. La organizacin de lospuntos es tan fuerte que las lneas deunin pensadas entre los distintos puntosno transcurren en lnea recta, sino sobre lalnea circular; no se forma ningn cua-drado, sino un crculo perfecto.

Paralelamente al efecto de la proximi-dad, existe otro mecanismo mediante elcual se pueden percibir como figura lasformas acabadas incompletas. Una formaacabada se encuentra siempre por ellado interiorde la lnea que la limita; el efectode la lnea que da la forma, por tanto,slo se produce en una direccin. Estelado interior es casi siempre idntico allado cncavo, que abarca una limitacin.Esto provoca que tambin aparezca unefecto de formas con curvas abiertas ongulos que hacen visible una figura porel lado interior de la lnea, es decir, par-cialmente acabada. Si de este modo se dauna interpretacin plausible de la muestrade partida, el efecto del lado interiorpuede ser muy fuerte.

A menudo las muestras no tienen for-mas que segn las leyes de unidad, de laproximidad o del lado interior se puedanorganizar en figuras. Pero incluso en estoscasos existen leyes de configuracin quepermiten la aparicin preferente comofigura de determinadas disposiciones.En este caso se transforma la disposicinsencilla, lgica en el criterio de percibiruna forma como figura, mientras las es-tructuras ms complejas de la mismamuestra desaparecen para la percepcinen el fondo aparentemente continuo.Una posibilidad para la disposicin lgicaantes descrita es lasimetra .

Un efecto similar sale de las formasparalelas, de laanchura regular . Aqu sedispone desde luego de una simetra se-vera, pero tambin se puede reconocer unprincipio de organizacin igual de claro,que conduce a una percepcin preferen-ciada como figura. Si en una muestra noexiste simetra o anchura regular, es unestilo uniforme para convertir una formaen figura.

Adems de la capacidad de separar lasformas de su entorno, es decir, distinguirfigura y fondo, tambin se aclara en lapercepcin la relacin entre s de las figu-ras, sea en un resumen de formas indivi-duales en una figura grande, sea en unresumen de varias formas en un grupo.Tambin en este caso se sustenta nueva-mente el principio fundamental, que yase destacaba en la distincin de figuray fondo: la percepcin preferenciada defiguras sencillas, ordenadas.

Una ley de configuracin fundamen-tal es aqu percibir lneas preferentementecomocurvas continuas o rectas unifor-mes, o sea, evitando acodamientos y ra-mificaciones. La tendencia a percibir l-neas continuas es tan fuerte que puedetener influencia en toda la interpretacinde una imagen.

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Ley de configuracinde la proximidad. Lasluminarias se agrupanen parejas.

Ley de configuracinde la proximidad. Cua-tro puntos se agrupanen un cuadrado, a par-tir de ocho puntos seforma un crculo.

La disposicin de losDownlights se agrupasegn la ley de labuena configuracinen dos lneas. En cam-bio, por la adicin dedos luminarias de ret-cula esta disposicin seconvierte en dos gru-pos de cinco, segn laley de configuracinde la simetra.


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Seccin del ojo. Pre-sentacin esquemticade las partes significa-tivas para la fisiologade la percepcin.

Coroide para el riegosanguneo del ojo.

Retina como portadorde clulas receptorasfotoestnicas.

Crnea opaca.

Foso de retina(Fvea).

Nervio ptico.

Crnea.

Hueco.

Lente.

Cuerpo vtreo.

Iris con pupila comoabertura visual.

Msculo ciliar para laadaptacin de la lentea diferentes distanciasvisuales (acomoda-cin).


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2.1 Percepcin2.1.3 Fisiologa del ojo

2.1.3 Fisiologa del ojo

Punto de partida en este captulo es lareflexin segn la cual para la descripcinde la percepcin visual del hombre no essuficiente con representar el ojo comosistema ptico. El resultado en s de lapercepcin no se encuentra en la imagendel entorno sobre la retina, sino en la in-terpretacin de esta imagen; en la dife-renciacin entre objetos con propiedadesconstantes y la variabilidad de su entorno.A pesar de esta preferencia en la transfor-macin antes de la imagen, no se debe ig-norar el ojo y sus cualidades; adems dela psicologa, por naturaleza tambin lafisiologa del ojo resulta ser un factoresencial de la percepcin.

El ojo es, ante todo, un sistema pticopara la reproduccin de objetos sobre laretina. Ms interesante que este sistemaptico, que ya se ha descrito en la com-paracin entre ojo y cmara, es la superfi-cie sobre la cual se desarrolla la imagen:la retina. En esta capa se produce la con-versin de luminancias en estmulos ner-viosos; la retina, por tanto, debe poseerreceptores sensibles a la luz para posibili-tar la elevada resolucin de la imagenvisual.

Observndolo con ms atencin semuestra que estos receptores no estndispuestos simtricamente; la retina tieneuna estructura complicada. En primer lu-gar, hay que nombrar la existencia de dostipos de receptores diferentes, los conosy los bastoncillos. Tampoco la distribucinespacial es uniforme. Slo en un punto, elllamado punto ciego, no hay receptores,debido a que all desemboca el nervio p-tico a la retina. Por otro lado, existe tam-bin una zona con una densidad recep-tora muy elevada, un rea denominadafvea, que se encuentra en el foco de lalente. En esta zona central se encuentrauna cantidad extremadamente elevada deconos, mientras que la densidad de conoshacia la periferia disminuye considerable-mente. All, en cambio, se encuentran losbastoncillos, inexistentes en la fvea.

La razn para esta disposicin de di-ferentes tipos de receptores se encuentraen la existencia de dos sistemas visualesen el ojo. El histricoevolutivamentems antiguo de estos sistemas est for-mado por los bastoncillos. Sus propieda-des especiales consisten en una sensibili-dad luminosa muy elevada y una grancapacidad perceptiva para los movimien-tos por todo el campo visual. Por otrolado, mediante los bastoncillos no es po-sible ver en color; la precisin de la vistaes baja, y no se pueden fijar objetos, esdecir, observarlos en el centro del campovisual ms detenidamente.

Debido a la gran sensibilidad a la luz,el sistema de bastoncillos se activa paraver de noche por debajo de aproximada-mente 1 lux; las singularidades de ver denoche sobre todo la desaparicin de co-lores, la baja precisin visual y la mejor

visibilidad de objetos poco luminosos enla periferia del campo visual se explicanpor las propiedades del sistema de bas-toncillos.

El segundo tipo de receptor, los conos,forma un sistema con diferentes propie-dades que determina la visin con mayo-res intensidades luminosas, es decir, du-rante el da o con iluminacin artificial.El sistema de conos dispone de una sensi-bilidad luminosa baja y est sobre todoconcentrado en el rea central alrededorde la fvea. Pero posibilita ver colores,teniendo tambin una gran precisin vi-sual al observar objetos, que son fijados,es decir, su imagen cae en la fvea.

Contrariamente a como se ve conbastoncillos, no se percibe todo el campovisual de modo uniforme; el punto esen-cial de la percepcin se encuentra en sucentro. No obstante, la periferia delcampo visual no est totalmente exentade influencia; si all se perciben fenme-nos interesantes, la mirada se dirige auto-mticamente hacia ese punto, que luegose retrata y percibe con ms exactitud enla fvea. Un motivo esencial para estedesplazamiento de la direccin visual es,adems de movimientos que se presentany colores o motivos llamativos, la existen-cia de elevadas luminancias, es decir, lamirada y la atencin del hombre se dejandirigir por la luz.

Una de las facultades ms notablesdel ojo es su capacidad de adaptarse a di-ferentes situaciones de iluminacin; per-cibimos nuestro entorno tanto bajo la luzde la luna como bajo la del sol, con dife-rencias de iluminancia del orden de 105.Esta facultad del ojo se extiende inclusosobre un campo an mayor: una estrellaen el cielo nocturno, muy poco luminosa,se puede percibir, aunque en el ojo sloalcanza una iluminancia de 1012 lux.

Esta capacidad de adaptacin se ori-gina slo por una parte muy pequea me-diante la pupila, que regula la incidenciade la luz aproximadamente a una escalade 1:16; la mayor parte de la capacidadde adaptacin la aporta la retina. Aqu secubren por el sistema de bastoncillos yconos campos de distinta intensidad lu-minosa; el sistema de bastoncillos esefectivo en el campo de la visin noc-turna (visin escotpica), los conos posi-bilitan la visin diurna (visin fotpica),mientras que en el perodo de transicinde la visin crepuscular (visin mespica)ambos sistemas receptores estn activa-dos. Aunque la visin es posible sobre uncampo muy grande de luminancias, exis-ten, para la percepcin de contrastes encada una de las distintas situaciones deiluminacin, claramente limitaciones msestrechas.

La razn estriba en que el ojo nopuede cubrir de una vez todo el campode luminancias visibles, sino que en cadacaso se tiene que adaptar a una determi-nada parte parcial ms estrecha, dondeentonces se hace posible una percepcin

37

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

400 500 600 700 (nm)800

V V'

60 40 20 0 20 40 60

Punto ciegoConoBastoncillos

temporal nasal16.104

N

8.104

12.104

4.104

Cantidad N de conos ybastoncillos sobre elfondo ocular en fun-cin del ngulo visual.

Sensibilidad relativa ala luz de conos V ybastoncillos V en fun-cin de la longitud deonda.


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2.1 Percepcin2.1.4 Objetos de percepcin

conductor de coches tiene otras tareasvisuales que un peatn; un mecnico deprecisin emplea otras informaciones queun trabajador de almacn. Caractersticade una tarea visual puede ser, por ejem-plo, el tamao o la situacin espacial; dalo mismo si la tarea visual se mueve o no,si se deben registrar pequeos detalles opocos contrastes, si colores o estructurasde superficie son sus propiedades esen-ciales.

En cambio, estas caractersticas tpi-cas permiten desarrollar condiciones deiluminacin, bajo las cuales se puede per-cibirptimamente la tarea visual; se pue-den definir procedimientos de ilumina-cin que optimizan la realizacin dedeterminadas actividades. Sobre todo enlos campos laboral y de trfico se han re-alizado comprobaciones para numerosasactividades y las de all derivadasptimascondiciones de percepcin; stas formanel fundamento de las normas y recomen-daciones para la iluminacin en lugaresde trabajo y pasos de circulacin.

Adems de la necesidad especficade formacin que resulta de una determi-nada actividad, existe otra necesidad fun-damental de informacin visual. Esta ne-cesidad informativa es independiente dedeterminadas situaciones, resulta de lanecesidad biolgica del hombre de infor-marse sobre el entorno. En tanto que atravs de la creacin de ptimas condicio-nes de percepcin para determinadas ac-tividades se posibilita sobre todo un modoefectivo de trabajar, la situacin subjetivaen un entorno visual de la satisfaccindepende de la necesidad informativa bio-lgicamente condicionada.

Una gran parte de la informacinque se precisa resulta de la necesidad deseguridad del hombre. Para poder evaluarposibles peligros, es imprescindible com-prender un entorno por su estructura.Esto se refiere tanto a la orientacin elconocimiento sobre la propia situacin,los caminos y las posibles metas comoal conocimiento sobre las propiedades delentorno. Estos conocimientos o la ausen-cia de estas informaciones determinannuestro bienestar y comportamiento.Causan la atencin inquieta y tensa ensituaciones desconocidas o peligrosas,pero tambin proporcionan la tranquili-dad y la relajacin en un ambiente cono-cido y seguro.

Luego se necesitan ms informacio-nes sobre el medio ambiente para poderadaptar el comportamiento a cada situa-cin. Esto incluye el conocimiento sobreel tiempo y la hora del da, as como elsaber sobre acontecimientos en los alre-dedores. De no disponer de estas informa-ciones, por ejemplo en grandes edificiossin ventanas, se experimenta a menudola situacin como algo poco natural yopresivo.

Un tercer campo surge de las necesi-dades sociales del hombre. En este estadiose deben equilibrar las exigencias que se

contradicen mutuamente, despus delcontacto con otros hombres y un campoprivado limitado. Tanto por las actividadesque se deben realizar en un entorno,como por las fundamentales necesidadesbiolgicas, se forman puntos esencialespara el registro de informaciones visuales.Campos que prometen una informacinsignificativasea por s solos, sea por laacentuacin con ayuda de la luz sonpercibidos con preferencia; llaman laatencin sobre s. El contenido informa-tivo de un objeto en primer lugar es res-ponsable de su eleccin como tema depercepcin. Pero ms all de esta circuns-tancia el contenido informativo tambininfluye sobre el modo en que un objetoes percibido y evaluado.

Esto se muestra especialmente evi-dente en el fenmeno del deslumbra-miento. Una ventana de cristal opalinoproduce deslumbramiento con una ilumi-nacin exterior suficientemente fuerte;un hecho que se puede explicar fisiolgi-camente por el gran contraste entre la lu-minancia de la ventana y la luminanciaclaramente ms baja de las paredes cir-cundantes. Con una ventana que da laposibilidad de tener una vista interesantea los alrededores, desde luego el contrasteresulta an mayor, en cambio, el deslum-bramiento esperado no tiene lugar. Por lotanto, no se puede explicar el deslumbra-miento exclusivamente de modo fisiol-gico. Se da con ms intensidad cuandouna superficie clara, pero exenta de infor-macin, atrae la mirada; en cambio, in-cluso elevados contrastes de luminanciase pueden experimentar como antides-lumbrantes si elrea percibida puedeofrecer informaciones interesantes. Aquse hace patente que no es oportuno darinformacin sobre medidas luminotcni-cas por ejemplo valores lmite para lu-minancias o iluminancias fuera de con-texto, ya que la percepcin real de estasmedidas est influenciada por la transfor-macin de las informaciones existentes.

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10210 010-210-410-610-8 104 106 10 87 L (cd/m2)

5

4

3

2

1

6

Zonas de luminancias Lde la visin fotpica(1), visin mespica (2)y visin escotpica (3).Luminancias (4) y lu-minancias en espaciosinteriores (5). Lmitevisual absoluto (6) yperceptibilidad deldeslumbramiento ab-soluto (7).

Iluminancias tpicas Ey luminancias L con luzdiurna e iluminacinartificial.

E (lux)Luz solar 100 000Cielo cubierto 10 000Iluminacin puesto trabajo 1000Iluminacin zona circulacin 100Alumbrado calles 10Luz lunar 1

L (cd/m2)Sol 1000 000 000Lmpara incandescente (mate) 100 000Lmpara fluorescente 10 000Nube con sol 10 000Cielo azul 5 000Techos luminosos 500Luminarias rejilla alto brillo 100

Valores p referidos espaciosinteriores 50-500

Papel blanco con 500 1x 100Pantalla (negativo) 10-50Papel blanco con 5 1x 1


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2.2 Medidas y unidades

En la luminotecnia se utilizan una seriede medidas para poder presentar las pro-piedades de fuentes de luz o su rendi-miento luminoso de modo cuantitativo.

2.2.1 Flujo luminoso

El flujo luminoso describe toda la poten-cia de luz dada de una fuente luminosa.Fundamentalmente, se podra registraresta potencia de radiacin como energadada en la unidad vatio (W). No obstante,el efecto ptico de una fuente luminosano se describe acertadamente de estemodo, ya que la radiacin se registra sindistincin por todo el margen de frecuen-cias y por ello no se tiene en cuenta ladiferente sensibilidad espectral del ojo.Mediante la inclusin de la sensibilidadespectral ocular resulta la medidalumen(lm).

Un flujo radiante dado dentro del va-lor mximo de la sensibilidad espectralocular (fotpica, 555 nm) de 1 W produceun flujo luminoso de 683 lm. Por el con-trario, el mismo flujo radiante en mrge-nes de frecuencia de menor sensibilidad,produce, segn la curva V (), unos flujosluminosos correspondientemente mspequeos.

2.2.2 Eficacia luminosa

La eficacia luminosa describe el grado deaccin de un iluminante. Se expresa me-diante la relacin del flujo luminoso dadoen lumen y la potencia empleada en va-tios. El mximo valor tericamente alcan-zable con total conversin de la energaen luz visible sera 683 lm/W. Las eficaciasluminosas reales varan segn el medio deluz, pero siempre quedan muy por debajode este valor ideal.

2.2.3 Cantidad de luz

Se denomina cantidad de luz el productode tiempo por flujo luminoso dado; lacantidad de luz registra, por tanto, laenerga lumnica dada en un espacio detiempo. Por regla general, esta cantidadde luz se indica en klm. h.

2.2.4 Intensidad luminosa

Una fuente luminosa puntual e ideal radiasu flujo luminoso de manera uniforme entodas las direcciones del espacio, su in-tensidad luminosa es en todas direccionesla misma. En la prctica, no obstante,siempre se da una distribucin espacialirregular del flujo luminoso, que en partees condicionada por la disposicin de losmedios de luz y en parte originada por laconduccin consciente de la luz. Por lotanto, es conveniente indicar una medidapara la distribucin espacial del flujo lu-

40

2.2

Medidasy unidades

I

El flujo luminoso esuna medida para la po-tencia de luz de unafuente luminosa.

La intensidad luminosaI es una medida para elflujo luminoso dadapor ngulo .

[] = Lumen (lm)

= P

I =

[] =ImW

[I] = Imsr

= Candela (cd)Imsr

Q = . t[Q] = Im. h


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minoso, es decir, la intensidad luminosade la luz.

La candela como unidad de la intensi-dad luminosa es lanica unidad base dela luminotecnia, de la cual se derivan to-das las dems medidas luminotcnicas. Lacandela se defina originalmente por laintensidad luminosa de una vela normali-zada, ms tarde sirvi como norma elpolvo de torio, que con la temperaturasolidificaba el platino; desde 1979 sedefine la candela por una fuente radian-te, que radia con una frecuencia de540 . 1012 Hz 1/683 W por estereorradin.

La distribucin espacial de la intensi-dad luminosa de una fuente de luz da unasuperficie de distribucin de intensidadluminosa tridimensional como grfica.La seccin por este cuerpo de distribucinde intensidad luminosa producela curva de distribucin de intensidad luminosa ,que describe la distribucin de intensidadluminosa en un nivel. La intensidad lumi-nosa se anota con ello normalmente enun sistema de coordenadas polares comofuncin del ngulo de irradiacin. Parapoder comparar directamente la distribu-cin de la intensidad luminosa de dife-rentes fuentes de luz, las indicaciones serefieren cada vez a 1000 lm del flujo lu-minoso. En caso de las luminarias simtri-cas de rotacin, es suficiente con una solacurva de distribucin de intensidad lumi-nosa para describir la luminaria; las lu-minarias simtricas de eje necesitan doscurvas, que normalmente se representanen un solo diagrama. Para luminarias dehaz intensivo, por ejemplo proyectorespara la escena, no es suficiente la exacti-tud del diagrama de coordenadas polares,de modo que aqu es ms usual una pre-sentacin en el sistema de coordenadascartesianas.

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C 90/270

C 0/180

C 0/180

C 90/270

-40 -20 0 20 40

I'2

I'

G

0 30

60

90

-30

-60

-90

I'

I'2

G

0I

90

90

I

0

Superficie y curvasde distribucin deintensidad luminosa(nivel C 0/180 yC 90/270) de una lu-minaria con radiacinsimtrica de eje.

Superficie de distribu-cin de intensidad lu-minosa de una fuentede luz con radiacin derotacin simtrica. Uncorte en el nivel C poresta superficie de dis-tribucin de intensidadluminosa produce lacurva de distribucinde intensidad lumi-nosa.

Clculo de la intensi-dad a 1000 lm.

Curva de distribucinde intensidad lumi-nosa normalizada en1000 lm presentadaen coordinadas polaresy cartesianas. El inter-valo angular, dentrodel cual disminuye lamxima intensidad lu-minosa I en I/2, carac-teriza el ngulo deirradiacin . Elngulode apantallamiento es complementario delngulo lmite de apan-tallamiento YG a 90.

[I] = cd[I'] = cd/kIm[] = kIm

I = I' .


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2.2.5 Iluminancia

La iluminancia es una medida para ladensidad del flujo luminoso. Se ha defi-nido como la relacin del flujo luminosoque cae sobre una superficie y elrea dela misma. La iluminancia no est sujetaa una superficie real, se puede determinaren cualquier lugar del espacio, y puedederivar de la intensidad luminosa. La ilu-minancia, adems, disminuye con el cua-drado de la distancia desde la fuente deluz (ley fotomtrica de distancia).

2.2.6 Exposicin luminosa

Como exposicin luminosa se entiende elproducto de la iluminancia y la duracinde la exposicin luminosa con la que seilumina una superficie. La exposicinluminosa juega sobre todo un papel en elclculo de la carga luminosa sobre objetosexpuestos, por ejemplo en museos.

2.2.7 Luminancia

Mientras la iluminancia registra la poten-cia de luz que cae sobre una superficie,la luminancia describe la luz que procedede esta superficie. Esta luz, sin embargo,puede partir por s misma de esta exten-sin (por ejemplo, con una luminanciade lmparas y luminarias). Aqu la lumi-nancia se define como la relacin de laintensidad luminosa y la superficie pro-yectada verticalmente a la direccin deirradiacin.

No obstante, la luz tambin puedeser reflejada o transmitida por la superfi-cie. Para materiales de reflexin difusa(mates) y para los de transmisin difusa(opacos), se puede calcular la luminanciadesde la iluminancia y la reflectancia otransmitancia, respectivamente. Con ello,la luminancia constituye la base de la cla-ridad percibida; la sensacin real de clari-dad, no obstante, an queda bajo la in-fluencia del estado de adaptacin del ojo,de las proporciones de contraste del en-torno y del contenido de informacin dela superficie vista.

42

E A

Eh Ev

Em

A

I

Ep

a

L

I Ap

Eh Ev

1

2

L1

L2

Iluminancia E comomedida para el flujoluminoso que incidepor unidad de super-ficie A.

Iluminancia horizontalEh e iluminancia ver-tical Ev en espacios in-teriores.

La iluminancia hori-zontal media Em secalcula por el flujoluminoso , que caesobre la superficieobservada A.

La iluminancia L deuna superficie autolu-minosa resulta de laproporcin entre in-tensidad luminosa Iy su superficie apa-rente Ap.

La iluminancia en unpunto Ep se calcula por

la intensidad luminosaI y la distancia a entrela fuente de luz y elpunto observado.

La luminancia de unasuperficie iluminada dereflexin difusa es pro-porcional a la ilumi-nancia y la reflectanciade la superficie.

Em = A

Ep = Ia2

L = IAp

L1 = Eh . 1

L2 = Ev . 2

[L] = cdm2

[L] = cdm2

[Ep] = Iux

[I] = cd

[a] = m

[E] = Ix


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2.3 Luz y fuentes de luz2.3

La luz, base de todo lo visible, es para elhombre una aparicin natural. Claridad,oscuridad y el espectro de colores visiblesnos resultan tan familiares que otra per-cepcin en una zona de frecuencia dis-tinta y con sensaciones cromticas dife-rentes nos resulta casi inconcebible. Peroen realidad la luz visible slo es una pe-quea parte del espectro bastante msancho de las ondas electromagnticas,que alcanzan desde los rayos csmicoshasta las ondas radioelctricas.

Que sea precisamente elrea desde380 hasta 780 nm, laluz visible, la queconforme la base de la visin humana,desde luego no es casualidad. Justo estarea se encuentra relativamente regularcomo radiacin solar a disposicin en laTierra y de este modo puede servir comobase fiable de la percepcin.

Es decir, el ojo humano aprovechauna de las partes disponibles del espectrode las ondas electromagnticas para in-formarse sobre su entorno. Percibe la can-tidad y la distribucin de la luz, que esirradiada o reflejada por cuerpos, parainformarse sobre su existencia o su cuali-dad, y el color de la luz irradiada paraobtener una informacin adicional sobreestos cuerpos.

El ojo humano se ha adaptado a lanica fuente de luz de la que ha dis-puesto durante millones de aos: el sol.As, el ojo es lo ms sensible en estarea,donde tambin se encuentra el mximode la radiacin solar, y as tambin la per-cepcin cromtica est sintonizada al es-pectro continuado de la luz solar.

La primera fuente de luz artificial fuela llama luminiscente del fuego, dondepartculas incandescentes de carbonoproducan una luz que, al igual que la

solar, dispone de un espectro continuado.Durante mucho tiempo la tcnica de laproduccin de luz se bas en este princi-pio

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