La iluminación o iluminación es el uso deliberado de la luz para lograr efectos prácticos o estéticos. La iluminación incluye el uso tanto de fuentes de luz artificiales como lámparas y artefactos de iluminación, como de iluminación natural mediante la captura de la luz del día . La iluminación natural (mediante ventanas, tragaluces o estantes de luz) se utiliza a veces como principal fuente de luz durante el día en los edificios. Esto puede ahorrar energía en lugar de utilizar iluminación artificial, que representa un componente importante del consumo de energía en los edificios. Una iluminación adecuada puede mejorar el desempeño de las tareas, mejorar la apariencia de un área o tener efectos psicológicos positivos en los ocupantes.
La iluminación interior generalmente se logra mediante artefactos de iluminación y es una parte clave del diseño de interiores . La iluminación también puede ser un componente intrínseco de los proyectos paisajísticos .
Con el descubrimiento del fuego , la primera forma de iluminación artificial utilizada para iluminar una zona fueron las fogatas o antorchas . Hace ya 400.000 años se encendió fuego en las cuevas del Hombre de Pekín . Los pueblos prehistóricos utilizaban primitivas lámparas de aceite para iluminar los alrededores. Estas lámparas estaban hechas de materiales naturales como rocas, conchas, cuernos y piedras, estaban rellenas de grasa y tenían una mecha de fibra . Las lámparas normalmente utilizaban grasas animales o vegetales como combustible. Se han encontrado cientos de estas lámparas (piedras huecas trabajadas) en las cuevas de Lascaux , en la actual Francia , que datan de hace unos 15.000 años. Los animales aceitosos (pájaros y peces) también se utilizaban como lámparas después de ser enhebrados con una mecha. Se han utilizado luciérnagas como fuentes de iluminación. [1] También se inventaron las velas y las lámparas de vidrio y cerámica. [2] Los candelabros fueron una de las primeras formas de " lámparas ".
Una reducción importante en el coste de la iluminación se produjo con el descubrimiento de aceite de ballena . [3] El uso de aceite de ballena disminuyó después de que Abraham Gesner , un geólogo canadiense, refinara por primera vez queroseno en la década de 1840, lo que permitió producir luz más brillante a un costo sustancialmente menor. [4] En la década de 1850, el precio del aceite de ballena aumentó dramáticamente (más del doble entre 1848 y 1856) debido a la escasez de ballenas disponibles, acelerando la disminución del aceite de ballena. [4] En 1860, había 33 plantas de queroseno en los Estados Unidos, y los estadounidenses gastaban más en gas y queroseno que en aceite de ballena. [4] La sentencia de muerte definitiva para el aceite de ballena se produjo en 1859, cuando se descubrió el petróleo crudo y surgió la industria petrolera . [4]
La iluminación a gas era lo suficientemente económica como para alimentar el alumbrado público de las principales ciudades a partir de principios del siglo XIX, y también se utilizaba en algunos edificios comerciales y en los hogares de personas adineradas. La capa de gas aumentó la luminosidad de la iluminación de servicios públicos y de las lámparas de queroseno. La siguiente caída importante de precios se produjo en la década de 1880 con la introducción de la iluminación eléctrica en forma de luces de arco para grandes espacios y alumbrado público , seguida de utilidades basadas en bombillas incandescentes para iluminación interior y exterior. [3] [5]
Con el tiempo, la iluminación eléctrica se volvió omnipresente en los países desarrollados. [6] Los patrones de sueño segmentados desaparecieron, la iluminación nocturna mejorada hizo posibles más actividades durante la noche y más luces en las calles redujeron la delincuencia urbana. [7] [8] [9]
Los accesorios de iluminación vienen en una amplia variedad de estilos para diversas funciones. Las funciones más importantes son las de soporte de la fuente de luz, para proporcionar luz dirigida y evitar deslumbramientos visuales . [10] Algunos son muy sencillos y funcionales, mientras que otros son obras de arte en sí mismas. Se puede utilizar casi cualquier material, siempre que pueda tolerar el exceso de calor y cumpla con los códigos de seguridad.
Una propiedad importante de las luminarias es la eficacia luminosa o eficiencia del enchufe de pared , es decir, la cantidad de luz utilizable que emana de la luminaria por energía utilizada, generalmente medida en lúmenes por vatio . Una luminaria que utiliza fuentes de luz reemplazables también puede tener su eficiencia citada como el porcentaje de luz que pasa de la "bombilla" a los alrededores. Cuanto más transparentes sean las luminarias, mayor será su eficacia. Sombrear la luz normalmente disminuirá la eficacia pero aumentará la direccionalidad y la probabilidad de comodidad visual .
La temperatura de color de las fuentes de luz blanca también afecta su uso para determinadas aplicaciones. La temperatura de color de una fuente de luz blanca es la temperatura en kelvins de un emisor de cuerpo negro teórico que más se asemeja a las características espectrales ( distribución espectral de potencia ) de la lámpara. Una bombilla incandescente tiene una temperatura de color de entre 2800 y 3000 kelvin; La luz del día ronda los 6400 Kelvin. Las lámparas con temperaturas de color más bajas tienen relativamente más energía en la parte amarilla y roja del espectro visible, mientras que las temperaturas de color altas corresponden a lámparas con una apariencia más azul-blanca. Para tareas críticas de inspección o combinación de colores, o para exhibiciones minoristas de alimentos y ropa, se seleccionará la temperatura de color de las lámparas para obtener el mejor efecto de iluminación general. [ cita necesaria ]
La iluminación se clasifica según el uso previsto como iluminación general, de acento o de trabajo, dependiendo en gran medida de la distribución de la luz producida por el dispositivo.
Las formas de iluminación incluyen la iluminación de alcobas , que, como la mayoría de las demás, es indirecta. Esto se hace a menudo con iluminación fluorescente (disponible por primera vez en la Exposición Universal de 1939 ) o luces de cuerda , ocasionalmente con iluminación de neón y recientemente con tiras de iluminación LED . Es una forma de retroiluminación.
La iluminación del plafón o cerca de la pared puede ser general o decorativa, a veces utilizada para resaltar la textura (como estuco o yeso ) en una pared, aunque esto también puede mostrar sus defectos. El efecto depende en gran medida del tipo exacto de fuente de iluminación utilizada.
La iluminación empotrada (a menudo llamada "luces de maceta" en Canadá , "luces de lata" o "sombreros de copa" en los EE. UU .) es popular, con accesorios montados en la estructura del techo para que parezcan al ras con ella. Estos downlights pueden usar focos de haz estrecho , o reflectores de ángulo más amplio , los cuales son bombillas que tienen sus propios reflectores . También hay downlights con reflectores internos diseñados para aceptar lámparas 'A' comunes (bombillas) que generalmente son menos costosas que las lámparas reflectoras. Los downlights pueden ser incandescentes, fluorescentes, HID (descarga de alta intensidad) o LED .
La iluminación en riel , inventada por Lightolier , [14] fue popular en un momento porque era mucho más fácil de instalar que la iluminación empotrada, y los accesorios individuales son decorativos y pueden apuntarse fácilmente a una pared . Recientemente ha recuperado cierta popularidad en las vías de bajo voltaje, que a menudo no se parecen en nada a sus predecesores porque no tienen los problemas de seguridad que tienen los sistemas de voltaje de línea y, por lo tanto, son menos voluminosos y más ornamentales en sí mismos. Un transformador maestro alimenta todas las luminarias en la pista o varilla con 12 o 24 voltios, en lugar de que cada luminaria tenga su propio transformador de línea a baja tensión. Hay manchas e inundaciones tradicionales, así como otras pequeñas luminarias colgantes. Una versión modificada de esto es la iluminación por cable , donde las luces se cuelgan o sujetan a cables metálicos desnudos bajo tensión .
Un aplique es un accesorio montado en la pared, particularmente uno que brilla hacia arriba y, a veces, también hacia abajo. Una torchère es una lámpara vertical destinada a la iluminación ambiental. Suele ser una lámpara de pie, pero puede montarse en la pared como un aplique. Otras luminarias interiores incluyen lámparas de araña, lámparas colgantes, ventiladores de techo con luz, luces de techo o empotradas y varios tipos de lámparas [15]
La lámpara portátil o de mesa es probablemente el accesorio más común, que se encuentra en muchos hogares y oficinas . La lámpara estándar y la pantalla que se colocan sobre una mesa son iluminación general, mientras que la lámpara de escritorio se considera iluminación de trabajo. Las lámparas de lupa también son iluminación para tareas.
El techo iluminado alguna vez fue popular en las décadas de 1960 y 1970, pero perdió popularidad después de la década de 1980. Utiliza paneles difusores colgados como un techo suspendido debajo de luces fluorescentes y se considera iluminación general. Otras formas incluyen el neón, que generalmente no pretende iluminar nada más, sino que es una obra de arte en sí misma. Probablemente esto se incluiría en la iluminación de acento, aunque en un club nocturno oscuro podría considerarse iluminación general.
En una sala de cine , los escalones de los pasillos suelen estar marcados con una hilera de pequeñas luces para mayor comodidad y seguridad, cuando la película ha comenzado y las demás luces están apagadas. Tradicionalmente compuestas por pequeñas lámparas de bajo voltaje y potencia en un riel o tubo translúcido, están siendo reemplazadas rápidamente por versiones basadas en LED.
Las farolas se utilizan para iluminar carreteras y aceras por la noche. Algunos fabricantes están diseñando luminarias LED y fotovoltaicas para proporcionar una alternativa energéticamente eficiente a las luminarias tradicionales de alumbrado público. [16] [17] [18]
Los reflectores se pueden utilizar para iluminar zonas de trabajo [19] o campos de juego al aire libre durante las horas nocturnas. [20] [21] El tipo más común de reflectores son las luces de halogenuros metálicos y las de sodio de alta presión.
Las luces de baliza se colocan en la intersección de dos carreteras para ayudar en la navegación.
A veces, la iluminación de seguridad se puede utilizar a lo largo de las carreteras de zonas urbanas o detrás de viviendas o instalaciones comerciales. Se trata de luces extremadamente brillantes que se utilizan para disuadir el crimen. Las luces de seguridad pueden incluir reflectores y activarse con interruptores PIR que detectan fuentes de calor en movimiento en la oscuridad.
Las luces de entrada se pueden utilizar en el exterior para iluminar y señalar la entrada a una propiedad. [22] Estas luces se instalan por motivos de seguridad, protección y decoración.
La iluminación decorativa subacuática también se utiliza para estanques koi, fuentes, piscinas y similares.
Los letreros de neón se utilizan con mayor frecuencia para llamar la atención más que para iluminar.
Los vehículos suelen incluir faros y luces traseras. Los faros son luces blancas o amarillas selectivas colocadas en la parte delantera del vehículo, diseñadas para iluminar la carretera que se aproxima y hacer que el vehículo sea más visible. Muchos fabricantes están recurriendo a los faros LED como una alternativa energéticamente eficiente a los faros tradicionales. [23] Las luces traseras y de freno son rojas y emiten luz hacia atrás para revelar la dirección de marcha del vehículo a los conductores que lo siguen. Las luces de marcha atrás blancas orientadas hacia atrás indican que la transmisión del vehículo se ha colocado en marcha atrás, advirtiendo a cualquiera que esté detrás del vehículo que se está moviendo hacia atrás o que está a punto de hacerlo. Las señales de giro intermitentes en la parte delantera, lateral y trasera del vehículo indican un cambio de posición o dirección previsto. A finales de la década de 1950, algunos fabricantes de automóviles comenzaron a utilizar tecnología electroluminiscente para iluminar los velocímetros y otros indicadores de sus automóviles o para llamar la atención sobre logotipos u otros elementos decorativos.
Comúnmente llamadas "bombillas", las lámparas son la parte extraíble y reemplazable de un artefacto de iluminación, que convierte la energía eléctrica en radiación electromagnética . Si bien las lámparas tradicionalmente se han clasificado y comercializado principalmente en términos de su consumo de energía, expresado en vatios , la proliferación de tecnología de iluminación más allá de la bombilla incandescente ha eliminado la correspondencia entre la potencia y la cantidad de luz producida. Por ejemplo, una bombilla incandescente de 60 W produce aproximadamente la misma cantidad de luz que una lámpara fluorescente compacta de 13 W. Cada una de estas tecnologías tiene una eficacia diferente a la hora de convertir la energía eléctrica en luz visible . La emisión de luz visible normalmente se mide en lúmenes . Esta unidad sólo cuantifica la radiación visible y excluye la luz infrarroja y ultravioleta invisible. Una vela de cera produce alrededor de 13 lúmenes, una lámpara incandescente de 60 vatios produce alrededor de 700 lúmenes y una lámpara fluorescente compacta de 15 vatios produce alrededor de 800 lúmenes, pero la potencia real varía según el diseño específico. [24] El énfasis en las calificaciones y el marketing se está alejando del vataje y acercándose a la producción en lúmenes, para brindar al comprador una base directamente aplicable sobre la cual seleccionar una lámpara.
Los tipos de lámparas incluyen:
El diseño de iluminación aplicado al entorno construido se conoce como "diseño de iluminación arquitectónica". La iluminación de estructuras considera elementos estéticos así como consideraciones prácticas de cantidad de luz requerida, ocupantes de la estructura, eficiencia energética y costo. La iluminación artificial tiene en cuenta la cantidad de luz natural recibida en un espacio mediante cálculos del factor de luz natural . Para instalaciones simples, se utilizan cálculos manuales basados en datos tabulares para proporcionar un diseño de iluminación aceptable. Los diseños más críticos o complejos ahora utilizan habitualmente software informático como Radiance para modelado matemático, que puede permitir a un arquitecto evaluar rápidamente el beneficio de un diseño propuesto.
En algunos casos, los materiales utilizados en paredes y muebles juegan un papel clave en el efecto de iluminación. Por ejemplo, la pintura oscura tiende a absorber la luz, haciendo que la habitación parezca más pequeña y oscura de lo que es, mientras que la pintura clara hace lo contrario. Otras superficies reflectantes también influyen en el diseño de la iluminación. [13] [29]
La iluminación ilumina a los actores y artistas en una actuación de teatro, danza o musical en vivo, y se selecciona y organiza para crear efectos dramáticos. La iluminación de escenario utiliza tecnología de iluminación general en dispositivos configurados para un fácil ajuste de sus características de salida. [ cita necesaria ] La configuración de la iluminación del escenario se adapta a cada escena de cada producción. Entre las herramientas que utiliza un diseñador de iluminación escénica para producir los efectos deseados se encuentran atenuadores, filtros de colores, reflectores, lentes, lámparas motorizadas o dirigidas manualmente y diferentes tipos de reflectores y focos . Se prepara un conjunto de señales de iluminación para que el operador de iluminación pueda controlar las luces en sintonía con la actuación; Los sistemas complejos de iluminación de teatro utilizan el control por computadora de los instrumentos de iluminación.
La producción cinematográfica y televisiva utiliza muchas de las mismas herramientas y métodos de iluminación escénica. Especialmente en los inicios de estas industrias, se requerían niveles de luz muy altos y el calor producido por los equipos de iluminación presentaba desafíos sustanciales. Las cámaras modernas requieren menos luz y las fuentes de luz modernas emiten menos calor.
La medición de la luz o fotometría generalmente se refiere a la cantidad de luz útil que incide sobre una superficie y la cantidad de luz que emerge de una lámpara u otra fuente, junto con los colores que puede reproducir esta luz. El ojo humano responde de manera diferente a la luz de diferentes partes del espectro visible, por lo que las mediciones fotométricas deben tener en cuenta la función de luminosidad al medir la cantidad de luz útil. La unidad de medida básica del SI es la candela (cd), que describe la intensidad luminosa, todas las demás unidades fotométricas se derivan de la candela. La luminancia, por ejemplo, es una medida de la densidad de la intensidad luminosa en una dirección determinada. Describe la cantidad de luz que pasa a través o se emite desde un área particular y cae dentro de un ángulo sólido determinado . La unidad SI para luminancia es candela por metro cuadrado (cd/m 2 ). La unidad de luminancia CGS es el stilb , que equivale a una candela por centímetro cuadrado o 10 kcd/m 2 . La cantidad de luz útil emitida por una fuente o el flujo luminoso se mide en lúmenes (lm).
La unidad SI de iluminancia y emitancia luminosa , siendo la potencia luminosa por área, se mide en Lux . Se utiliza en fotometría como medida de la intensidad, tal como la percibe el ojo humano, de la luz que incide o atraviesa una superficie. Es análogo a la unidad radiométrica vatios por metro cuadrado, pero con la potencia en cada longitud de onda ponderada según la función de luminosidad , un modelo estandarizado de percepción visual del brillo humano. En inglés, "lux" se utiliza tanto en singular como en plural. [30]
El confort visual implica a menudo la medición de valoraciones subjetivas. [31] Se han desarrollado varios métodos de medición para controlar el deslumbramiento resultante del diseño de iluminación interior. El Unified Glare Rating (UGR), la Visual Comfort Probability y el Daylight Glare Index son algunos de los métodos de medición más conocidos. Además de estos nuevos métodos, cuatro factores principales influyen en el grado de malestar del deslumbramiento; Se deben tener en cuenta la luminancia de la fuente de deslumbramiento, el ángulo sólido de la fuente de deslumbramiento, la luminancia de fondo y la posición de la fuente de deslumbramiento en el campo de visión. [12] [32]
Para definir las propiedades de color de la fuente de luz, la industria de la iluminación se basa predominantemente en dos métricas, la temperatura de color correlacionada (CCT), comúnmente utilizada como una indicación de la aparente "calidez" o "frialdad" de la luz emitida por una fuente, y el índice de reproducción cromática. (CRI), una indicación de la capacidad de la fuente de luz para hacer que los objetos parezcan naturales.
Sin embargo, estas dos métricas, desarrolladas en el último siglo, enfrentan mayores desafíos y críticas a medida que nuevos tipos de fuentes de luz, en particular los diodos emisores de luz (LED), se vuelven más frecuentes en el mercado.
Por ejemplo, para cumplir con las expectativas de una buena reproducción cromática en aplicaciones minoristas, la investigación [33] sugiere utilizar el bien establecido CRI junto con otra métrica llamada índice de área de gama (GAI). GAI representa la separación relativa de los colores de los objetos iluminados por una fuente de luz; cuanto mayor sea el GAI, mayor será la saturación o viveza aparente de los colores del objeto. Como resultado, las fuentes de luz que equilibran tanto el CRI como el GAI generalmente se prefieren a las que solo tienen un CRI alto o solo un GAI alto. [34]
Para las mediciones típicas de luz se ha utilizado un dosímetro. Los dosímetros miden la exposición de un individuo o de un objeto a algo en el medio ambiente, como los dosímetros de luz y los dosímetros ultravioleta.
Para medir específicamente la cantidad de luz que entra al ojo, se ha desarrollado un fotómetro circadiano personal llamado Daysimeter. [35] Este es el primer dispositivo creado para medir y caracterizar con precisión la luz (intensidad, espectro, tiempo y duración) que ingresa al ojo y afecta el reloj del cuerpo humano.
El pequeño dispositivo montado en la cabeza mide los patrones de actividad y descanso diarios de un individuo, así como la exposición a la luz de longitud de onda corta que estimula el sistema circadiano. El dispositivo mide la actividad y la luz juntas a intervalos de tiempo regulares y almacena y registra electrónicamente su temperatura de funcionamiento . El Daysimeter puede recopilar datos de hasta 30 días para su análisis. [36]
Hay varias estrategias disponibles para minimizar los requisitos energéticos para iluminar un edificio:
La especificación de los requisitos de iluminación es el concepto básico para decidir cuánta iluminación se requiere para una tarea determinada. Claramente, se requiere mucha menos luz para iluminar un pasillo en comparación con la que se necesita para una estación de trabajo de procesamiento de textos . En términos generales, la energía gastada es proporcional al nivel de iluminación de diseño. Por ejemplo, se podría elegir un nivel de iluminación de 400 lux para un entorno de trabajo que incluya salas de reuniones y conferencias, mientras que se podría seleccionar un nivel de 80 lux para pasillos de edificios. [38] [39] [40] [41] [42] Si el estándar del pasillo simplemente emula las necesidades de la sala de conferencias, entonces se consumirá mucha más energía de la necesaria.
Los sistemas de control de iluminación reducen el uso y el costo de energía al ayudar a proporcionar luz solo cuando y donde se necesita. Los sistemas de control de iluminación normalmente incorporan el uso de horarios, control de ocupación y control de fotocélulas (es decir, recolección de luz natural ). Algunos sistemas también admiten la respuesta a la demanda y atenuarán o apagarán las luces automáticamente para aprovechar los incentivos de los servicios públicos . Los sistemas de control de iluminación a veces se incorporan a sistemas de automatización de edificios más grandes .
Muchos sistemas de control más nuevos utilizan estándares abiertos de malla inalámbrica (como Zigbee ), [43] , lo que proporciona beneficios que incluyen una instalación más sencilla (sin necesidad de tender cables de control) e interoperabilidad con otros sistemas de control de edificios basados en estándares (por ejemplo, seguridad). [44]
En respuesta a la tecnología de iluminación natural , se han desarrollado sistemas de captación de luz natural para reducir aún más el consumo de energía. Estas tecnologías son útiles, pero tienen sus desventajas. Muchas veces, pueden ocurrir encendidos y apagados rápidos y frecuentes de las luces, particularmente durante condiciones climáticas inestables o cuando los niveles de luz diurna cambian alrededor de la iluminancia de conmutación. Esto no sólo molesta a los ocupantes, sino que también puede reducir la vida útil de la lámpara. Una variación de esta tecnología es el control fotoeléctrico de "conmutación diferencial o banda muerta" que tiene múltiples iluminancias entre las que conmuta para no molestar tanto a los ocupantes. [11] [45]
Los sensores de ocupación para permitir la operación cuando haya alguien dentro del área que se escanea pueden controlar la iluminación. Cuando ya no se puede detectar movimiento, las luces se apagan. Los sensores infrarrojos pasivos reaccionan a los cambios de calor, como el patrón creado por una persona en movimiento. El control debe tener una vista sin obstáculos del área del edificio que se está escaneando. Puertas, mamparas, escaleras, etc. bloquearán la detección de movimiento y reducirán su eficacia. Las mejores aplicaciones para los sensores de ocupación infrarrojos pasivos son espacios abiertos con una visión clara del área que se escanea. Los sensores ultrasónicos transmiten el sonido por encima del rango del oído humano y monitorean el tiempo que tardan las ondas sonoras en regresar. Una interrupción en el patrón causada por cualquier movimiento en el área activa el control. Los sensores ultrasónicos pueden ver alrededor de obstrucciones y son mejores para áreas con gabinetes y estanterías, baños y áreas abiertas que requieren una cobertura de 360 grados. Algunos sensores de ocupación utilizan tecnología infrarroja pasiva y ultrasónica, pero suelen ser más caros. Se pueden utilizar para controlar una lámpara, un aparato o muchos aparatos. [46] [47]
La iluminación natural es el método más antiguo de iluminación interior. La iluminación natural es simplemente diseñar un espacio para aprovechar la mayor cantidad de luz natural posible. Esto reduce el consumo y los costos de energía y requiere menos calefacción y refrigeración del edificio. También se ha demostrado que la luz natural tiene efectos positivos en los pacientes hospitalizados, así como en el rendimiento laboral y escolar. Debido a la falta de información que indique los probables ahorros de energía, los esquemas de iluminación natural aún no son populares en la mayoría de los edificios. [11] [48] A diferencia de la iluminación eléctrica, la distribución de la luz natural varía considerablemente durante todo el año dentro de un edificio. [49]
En los últimos años los diodos emisores de luz (LED) se están volviendo cada vez más eficientes, lo que ha llevado a un aumento extraordinario en el uso de iluminación de estado sólido . En muchas situaciones, el control de la emisión de luz de los LED se puede realizar de forma más eficaz utilizando los principios de la óptica sin imágenes . [50]
Es valioso proporcionar la intensidad de luz y el espectro de color correctos para cada tarea o entorno. De lo contrario, no sólo se podría desperdiciar energía, sino que una iluminación excesiva puede provocar efectos adversos para la salud y psicológicos.
Más allá de los factores energéticos que se consideran, es importante no diseñar demasiado la iluminación, para que los niveles más altos de iluminación no induzcan efectos adversos para la salud, como la frecuencia de los dolores de cabeza , el estrés y el aumento de la presión arterial . Además, el deslumbramiento o el exceso de luz pueden disminuir la eficiencia de los trabajadores. [51]
El análisis de la calidad de la iluminación enfatiza particularmente el uso de iluminación natural, pero también considera el contenido espectral si se va a utilizar luz artificial. Una mayor dependencia de la luz natural no sólo reducirá el consumo de energía, sino que también tendrá un impacto favorable en la salud y el rendimiento humanos. Nuevos estudios han demostrado que el rendimiento de los estudiantes está influenciado por el tiempo y la duración de la luz del día en sus horarios habituales. Diseñar las instalaciones escolares para incorporar los tipos correctos de luz en el momento adecuado del día y con la duración adecuada puede mejorar el rendimiento y el bienestar de los estudiantes. De manera similar, diseñar sistemas de iluminación que maximicen la cantidad adecuada de luz en el momento adecuado del día para las personas mayores puede ayudar a aliviar los síntomas de la enfermedad de Alzheimer. El sistema circadiano humano está arrastrado a un patrón de luz y oscuridad de 24 horas que imita el patrón natural de luz y oscuridad de la Tierra. Cuando esos patrones se alteran, alteran el ciclo circadiano natural. La alteración circadiana puede provocar numerosos problemas de salud, incluido el cáncer de mama, el trastorno afectivo estacional , el síndrome de la fase retrasada del sueño y otras dolencias. [52] [53]
Un estudio realizado en 1972 y 1981, documentado por Robert Ulrich, encuestó a 23 pacientes quirúrgicos asignados a habitaciones que daban a un escenario natural. El estudio concluyó que los pacientes asignados a habitaciones con ventanas que permitían mucha luz natural tuvieron estadías hospitalarias postoperatorias más cortas, recibieron menos comentarios evaluativos negativos en las notas de las enfermeras y tomaron menos analgésicos potentes que 23 pacientes emparejados en habitaciones similares con ventanas que daban a una pared de ladrillos. Este estudio sugiere que, debido a la naturaleza del paisaje y la exposición a la luz del día, fue de hecho más saludable para los pacientes en comparación con aquellos expuestos a poca luz de la pared de ladrillos. Además de mejorar el rendimiento laboral, el uso adecuado de las ventanas y la iluminación natural cruza los límites entre la pura estética y la salud en general. [48] [54]
Alison Jing Xu, profesora asistente de gestión en la Universidad de Toronto Scarborough y Aparna Labroo de la Universidad Northwestern llevaron a cabo una serie de estudios analizando la correlación entre la iluminación y las emociones humanas. Los investigadores pidieron a los participantes que calificaran una serie de cosas, como: el sabor picante de la salsa de alitas de pollo, la agresividad de un personaje ficticio, lo atractivo que era alguien, sus sentimientos sobre palabras específicas y el sabor de dos jugos, todo bajo una iluminación diferente. condiciones. En su estudio, descubrieron que las emociones humanas tanto positivas como negativas se sienten más intensamente bajo luz brillante. El profesor Xu afirmó: "Descubrimos que en los días soleados las personas propensas a la depresión en realidad se deprimen más". También descubrieron que la luz tenue hace que las personas tomen decisiones más racionales y resuelvan negociaciones más fácilmente. En la oscuridad, las emociones se reprimen ligeramente. Sin embargo, las emociones se intensifican bajo la luz brillante. [55] [56] [57]
Las lámparas fluorescentes compactas (CFL) utilizan menos energía que una lámpara incandescente para suministrar la misma cantidad de luz; sin embargo, contienen mercurio , que constituye un peligro para su eliminación. Debido a la capacidad de reducir el consumo de electricidad, muchas organizaciones alentaron la adopción de CFL. Algunas empresas de servicios eléctricos y gobiernos locales subsidiaron las CFL o las proporcionaron gratuitamente a los clientes como medio para reducir la demanda de electricidad. Para una potencia luminosa determinada, las CFL utilizan entre una quinta y una cuarta parte de la potencia de una lámpara incandescente equivalente. A diferencia de las lámparas incandescentes, las CFL necesitan un poco de tiempo para calentarse y alcanzar su máximo brillo . No todas las CFL son aptas para atenuación. Las CFL han sido reemplazadas en gran medida por tecnologías LED.
Las lámparas LED proporcionan importantes ahorros de energía en comparación con las lámparas incandescentes y fluorescentes. [58] Según Energy Saving Trust, las lámparas LED utilizan sólo el 10% de energía en comparación con una bombilla incandescente estándar, mientras que las lámparas fluorescentes compactas utilizan el 20% y las lámparas halógenas de bajo consumo el 70%. La vida útil también es mucho más larga: hasta 50.000 horas. La desventaja cuando se popularizaron por primera vez fue el costo inicial. En 2018, los costos de producción disminuyeron, el rendimiento aumentó y se redujo el consumo de energía. Si bien el costo inicial de los LED sigue siendo más alto que el de las lámparas incandescentes, los ahorros son tan dramáticos que hay muy pocos casos en los que los LED no son la opción más económica.
La luz dispersa de la iluminación exterior puede tener efectos sobre el medio ambiente y la salud humana. [59] Por ejemplo, un estudio realizado por la Asociación Médica Estadounidense [60] advirtió sobre el uso de LED blancos de alto contenido azul en el alumbrado público, debido a su mayor impacto en la salud humana y el medio ambiente, en comparación con fuentes de luz de bajo contenido azul ( por ejemplo, LED de sodio de alta presión, LED ámbar recubiertos de fósforo o PC y LED de bajo CCT).
Si bien esos datos pueden haber sido sospechosos incluso antes de la publicación [ cita necesaria ] , no hay duda de que la tecnología de estado sólido que son los LED ha evolucionado sustancialmente desde entonces y ya no utilizamos las lámparas que estaban disponibles para estudiar en ese momento.
La contaminación lumínica es un problema creciente como reacción al exceso de luz que emiten numerosos carteles, casas y edificios. La luz contaminante es a menudo luz desperdiciada que implica costes energéticos innecesarios y emisiones de dióxido de carbono. La contaminación lumínica se describe como luz artificial excesiva o que se introduce donde no se desea. Una iluminación bien diseñada envía luz sólo donde se necesita sin dispersarla en otros lugares. Una iluminación mal diseñada también puede comprometer la seguridad. Por ejemplo, el deslumbramiento crea problemas de seguridad alrededor de los edificios al causar sombras muy nítidas, cegando temporalmente a los transeúntes y haciéndolos vulnerables a posibles agresores. [61] [62] Los efectos ecológicos negativos de la luz artificial están cada vez mejor documentados. [63] [64] La Organización Mundial de la Salud en 2007 [65] publicó un informe que señalaba los efectos de la luz brillante en la flora y la fauna, las crías de tortugas marinas, las ranas durante la temporada de apareamiento y los patrones migratorios de las aves. La Asociación Médica Estadounidense en 2012 [66] emitió una advertencia de que la exposición prolongada a la luz durante la noche aumenta el riesgo de algunos cánceres. [59] Dos estudios realizados en Israel en 2008 han arrojado algunos hallazgos adicionales sobre una posible correlación entre la luz artificial nocturna y ciertos tipos de cáncer. [67]
Efectos de la luz artificial nocturna en los animales [68]
La luz artificial nocturna se refiere a cualquier fuente de luz que no sea una fuente de luz natural. Las fuentes de luz artificial incluyen LEDS y fluorescentes. Esta particular fuente de luz tiene efectos sobre la reproducción, la función inmune, el metabolismo, la termorregulación y la temperatura corporal de los organismos que necesitan luz para su actividad diaria.
En primer lugar, el metabolismo de la mayoría de los organismos depende en gran medida de la luz. En algunos casos, la presencia de luz intensa inicia o aumenta la actividad enzimática dentro del cuerpo de un animal. Para los organismos diurnos, la alta tasa de metabolismo tiene lugar durante el día y se reduce o se detiene durante la noche, por lo que la luz artificial durante la noche tiene un impacto negativo en el metabolismo de los organismos diurnos.
Además, la temperatura corporal de los animales diurnos desciende durante la noche, pero la presencia de luz artificial durante la noche provoca un aumento de la temperatura corporal que afecta los niveles de melatonina del animal.
Además, en organismos como las aves, sus órganos sexuales se activan en relación con la intensidad de la luz en ciertos períodos durante el verano durante el día para ayudar a la reproducción. Estos órganos sexuales se desactivan durante la noche pero la presencia de luz artificial durante la noche en ocasiones interrumpe su proceso de reproducción.
La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) es una autoridad internacional y una organización que define estándares sobre color e iluminación. Publicar métricas estándar ampliamente utilizadas, como varios espacios de color CIE y el índice de reproducción cromática .
La Illuminating Engineering Society (IES), en conjunto con organizaciones como ANSI y ASHRAE , publica pautas, estándares y manuales que permiten categorizar las necesidades de iluminación de diferentes entornos construidos. Los fabricantes de equipos de iluminación publican datos fotométricos de sus productos, que definen la distribución de la luz emitida por una luminaria específica. Estos datos normalmente se expresan en forma estandarizada definida por el IESNA.
La Asociación Internacional de Diseñadores de Iluminación (IALD) es una organización que se centra en el avance de la educación en diseño de iluminación y el reconocimiento de los diseñadores de iluminación profesionales independientes. Aquellos diseñadores totalmente independientes que cumplen con los requisitos para ser miembros profesionales de la asociación suelen agregar la abreviatura IALD a su nombre.
La Asociación de Diseñadores de Iluminación Profesional (PLDA), anteriormente conocida como ELDA, es una organización que se centra en la promoción de la profesión de Diseño de Iluminación Arquitectónica. Publican una newsletter mensual y organizan diferentes eventos en todo el mundo.
El Consejo Nacional de Cualificaciones para las Profesiones de Iluminación (NCQLP) ofrece el Examen de Certificación de Iluminación que prueba principios rudimentarios de diseño de iluminación. Las personas que aprueban este examen obtienen la "Certificación de iluminación" y pueden agregar la abreviatura LC a su nombre. Este proceso de certificación es uno de los tres exámenes nacionales (EE. UU.) (los otros son CLEP y CLMC) en la industria de la iluminación y está abierto no solo a diseñadores, sino también a fabricantes de equipos de iluminación, empleados de empresas de servicios eléctricos, etc.
La Asociación Profesional de Iluminación y Sonido ( PLSA ) es una organización comercial con sede en el Reino Unido que representa a más de 500 miembros individuales y corporativos provenientes del sector de servicios técnicos. Sus miembros incluyen fabricantes y distribuidores de iluminación escénica y de entretenimiento, sonido, aparejos y productos y servicios similares, y profesionales afiliados en el área. Ejercen presión y representan los intereses de la industria en varios niveles, interactuando con el gobierno y los organismos reguladores y presentando argumentos a favor de la industria del entretenimiento. Los temas de ejemplo de esta representación incluyen la revisión continua de las frecuencias de radio (que pueden afectar o no las bandas de radio en las que se utilizan los micrófonos inalámbricos y otros dispositivos) y la participación en las cuestiones relacionadas con la introducción de las regulaciones RoHS ( Directiva de Restricción de Sustancias Peligrosas ). .
El público [tiene] la sensación general de que el alumbrado público tiene un efecto disuasorio sobre los delitos callejeros.
Este efecto está en cierta medida corroborado por la investigación realizada por LEAA y por el hecho de que varias comunidades que han instalado un alumbrado público mejorado en ciertas áreas han informado reducciones en la tasa de delincuencia callejera.
Medios relacionados con la iluminación en Wikimedia Commons
La definición del diccionario de iluminación en Wikcionario.