1.2.17. Características de la distribución luminosa

El Mapeo de la Luz en el Espacio

En el apartado 1.2.3 estudiamos el Diagrama Polar, que nos mostraba cómo la luminaria "disparaba" los rayos de luz desde su origen. Sin embargo, para un ingeniero proyectista, el origen de la luz es solo la mitad del problema. La pregunta crítica que define si el proyecto está bien o mal hecho es: ¿Cómo "aterriza" esa luz sobre la mesa de trabajo o sobre el asfalto de la calle?

Para responder a esto sin necesidad de encender simuladores 3D computacionales complejos, la ingeniería luminotécnica clásica desarrolló sistemas de representación gráfica basados en curvas de nivel, exactamente idénticos a los que utilizan los cartógrafos para dibujar montañas en los mapas topográficos.

Curvas Isolux e Isocandelas

Las Curvas Isolux (El Mapa del Suelo)

El prefijo "Iso" significa "igual". Una curva Isolux es una línea cerrada dibujada sobre el plano del suelo que une todos los puntos geográficos que tienen exactamente el mismo nivel de iluminancia (los mismos Lux).

Si miras el catálogo de una farola de calle, verás un dibujo de una cuadrícula en el suelo con anillos concéntricos u ovalados debajo del poste. El anillo central puede marcar "50 lux", el siguiente anillo más grande "30 lux", y el más externo "10 lux". Esta representación es oro puro para el diseñador: si sabes que el borde exterior de 10 lux llega a 6 metros de distancia de la base de la farola, sabes exactamente a qué distancia (interdistancia) debes colocar la siguiente farola para que sus curvas se solapen y la calle no tenga zonas oscuras.

Las Curvas Isocandelas

Mientras que el diagrama polar da un corte transversal en 2D, las Curvas Isocandelas representan la intensidad tridimensional proyectada (en Candelas) sobre una esfera imaginaria que envuelve a la luminaria. Se utilizan mucho menos en interiores, pero son vitales en iluminación deportiva (estadios) o proyección arquitectónica de fachadas. Permiten al ingeniero saber si un foco asimétrico disparará un chorro de intensidad molesto directamente hacia las gradas del público en lugar de hacia el césped.

La Métrica de la Uniformidad (U0)

Las curvas Isolux nos revelan visualmente un parámetro que la norma UNE-EN 12464-1 exige en todo proyecto: La Uniformidad (U0). La uniformidad se calcula dividiendo la iluminación mínima encontrada en la sala entre la iluminación media (Emin / Emed).

Si las curvas Isolux de tus luminarias están muy separadas y no se tocan, tendrás picos de 500 lux bajo el foco y "valles" de 100 lux entre focos. Esa mala uniformidad (ej. 100/300 = 0.33) provocará que las pupilas de los trabajadores se dilaten y contraigan continuamente al mover la vista por la sala, causando fuertes dolores de cabeza. La norma exige uniformidades de 0.60 o superiores en zonas de trabajo intensivo.

# Este script simula el cálculo que hace el software DIALux 
# leyendo la matriz de puntos Isolux del suelo para auditar la normativa.

def auditar_uniformidad(matriz_puntos_lux, exigencia_u0_norma=0.60):
    """
    Calcula la iluminancia media y la uniformidad (U0 = Emin/Emed).
    """
    lux_minimo = min(matriz_puntos_lux)
    lux_maximo = max(matriz_puntos_lux)
    lux_medio = sum(matriz_puntos_lux) / len(matriz_puntos_lux)
    
    # Cálculo crítico de uniformidad
    uniformidad_u0 = lux_minimo / lux_medio
    
    print(f"--- INFORME DE MATRIZ ISOLUX ---")
    print(f"E_max: {lux_maximo} lx | E_min: {lux_minimo} lx | E_med: {lux_medio:.1f} lx")
    print(f"Uniformidad (U0): {uniformidad_u0:.2f}")
    
    if uniformidad_u0 >= exigencia_u0_norma:
        return "✅ APROBADO: Las curvas Isolux se solapan correctamente. Confort visual garantizado."
    else:
        return "❌ DENEGADO: Existen demasiadas 'zonas oscuras' (U0 bajo). Debes acercar las luminarias."

# Simulando la lectura de luxes en 6 puntos del suelo bajo dos paneles LED
# Caso A: Paneles muy separados (mala distribución)
puntos_oficina_mal = [550, 120, 90, 600, 150, 100]
print("OFICINA A (Mal diseñada):")
print(auditar_uniformidad(puntos_oficina_mal))

print("\n-------------------------------\n")

# Caso B: Paneles bien distribuidos (Curvas Isolux solapadas)
puntos_oficina_bien = [520, 480, 490, 510, 450, 480]
print("OFICINA B (Bien diseñada):")
print(auditar_uniformidad(puntos_oficina_bien))