Cálculos de iluminación: Contraste

Cómo la diferencia en la iluminación afecta nuestra percepción

Una iluminación adecuada no solo implica brindar la reproducción de color, la eficiencia energética de la luminaria, los sistemas de control u otros aspectos que caracterizan a una luminaria como una buena fuente de luz. Además de lo anterior, la tarea a cumplir tiene ciertos requerimientos, pues el contraste que dicha labor requiere es lo que determina en esencia los niveles de luz necesarios.

Cuando se toca el tema de la diferencia de luminancia siempre nos referimos, por lo menos, a dos elementos: el objeto a ver y el fondo donde se encuentra el mencionado objeto. Además, los contrastes se pueden agrupar en diferencias de color y en diferencias de luminancia. Estas diferencias se pueden calcular mediante algunas fórmulas matemáticas simples para obtener un coeficiente entre la diferencia de niveles de luz.

       
Fórmula para calcular contraste
Fórmula para calcular contraste

El contraste (C) es la diferencia entre la luminancia del fondo (Lb) y la luminancia del objeto (Lt). El resultado de la ecuación será un valor entre 0 y 1 si el objeto de estudio es más oscuro que el fondo, utilizando como ejemplo una hoja blanca y las letras negras que contiene. Cuando queremos medir la uniformidad en la iluminación para determinar el contraste entre las zonas con mayor luminancia versus las zonas con menor luminancia, se puede emplear la siguiente fórmula:

Fórmula para cálculo de uniformidad luminancia
Fórmula para cálculo de uniformidad luminancia

Donde el Contraste (C) o uniformidad de la luminancia está dado por la diferencia entre la luminancia máxima (Lmax) y la luminancia mínima (Lmin). A este contraste se le denomina “contraste de Michelson”. Para reducir los problemas de falta de uniformidad lumínica indeseados en los cálculos de iluminación, se pueden emplear selecciones adecuadas de luminarias. Se considera que las fuentes de luz con la mayor superficie lumínica, cuyas propiedades contengan luz altamente difusa y distribuida en una mayor cantidad de puntos, harán que la iluminación sea lo más uniforme posible.

El deslumbrante faro de «omnipresencia» en Jacob Riis Houses. Imagen mostrada en pseudo color para mostrar la luminancia. Crédito: Iris Ahn

Existen consideraciones igualmente importantes, como escoger luminarias correctas y un sembrado adecuado de las mismas para obtener los niveles de contraste más bajos posibles. Sin embargo, las características de la reflexión en las cubiertas brillantes de algunos objetos, así como la autoiluminación de electrónicos como las pantallas, y los reflejos directos de las luminarias en los mismos objetos a manera de espejo, pueden provocar grandes diferencias en la luz que reflejan. Por lo cual, se debe cuidar, además del propio diseño de iluminación del espacio, la ubicación, coloración y tipo de mueble en el interior del espacio.

        
Luminancímetro

Una forma sencilla que no requiere directamente cálculos de contraste para determinar si un espacio cuenta con una correcta luminancia y contraste es mediante el empleo de luminancímetros. Estos pueden ser desde los más simples, que toman mediciones punto a punto en un arreglo de cuadrícula, hasta los más modernos, similares a cámaras fotográficas. Estos equipos determinan mediante el posicionamiento a la altura de los ojos de los trabajadores, el coeficiente de contraste, lo pueden mostrar mediante imágenes como si de una termografía se tratara.

Fuente: The Lighting Handbook 10th Edition

Deja un comentario

Descubre más desde Iluminet revista de iluminación

Suscríbete ahora para seguir leyendo y obtener acceso al archivo completo.

Seguir leyendo