• Author / Uploaded
• Diana Ticona Ccopa

Citation preview

1

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

TEMA:

“ILUMINACION EN EDIFICACIONES” CONCEPTO El concepto de iluminación también permite hacer referencia al esclarecimiento interior místico, experimental o racional. La iluminación, en este sentido, supone la adquisición de un nuevo entendimiento que otorga una sensación de plenitud. LA IMPORTANCIA DE LA ILUMINACION EN LAS EDIFICACIONES: Es una de las principales demandas de nuestros clientes. Tanto en construcción de oficinas como de viviendas o reformas, los clientes cada vez demandan mas la luminosidad del interior de la vivienda. La ubicación, la altura y las características necesarias harán pensar y decidir al ingeniero y al arquitecto si la construcción puede disponer de toda la luminosidad que se desea pero hay muchas opciones para conseguirlo. IMPORTANCIA DE LA LUZ EN ARQUITECTURA

2

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

La luz es la primera de las condiciones variables que influyen en la arquitectura. ¿QUE ES LA LUZ? La luz es energía radiante capaz de ser distinguida por el ser humano como sensación visual.

DEFINICIONES: MAGNITUDES FOTOMETRICAS: 

FLUJO LUMINOSO: Potencia emitida en forma de radiación luminosa a la que el ojo humano es sensible. (Medida de la potencia luminosa percibida).

3

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL



ILUMINANCIA: flujo luminoso que incide sobre una superficie por unidad de área.



LUMINANCIA: Relación entre la intensidad luminosa y la superficie aparente vista por el ojo en una dirección determinada.

VARIACION DE INTENSIDAD La Variación de la intensidad de la luz con la distancia se rige por: LEY DEL CUADRADO INVERSO:

I= 1/d2

La luz, tanto natural como artificial, puede ser manipulada por el diseño para identificar lugares concretos y darles un carácter específico TIPOS DE ILUMINACION: 1. LA LUZ SOLAR: es el medio dominante a través del cual la gente experimenta la arquitectura 2. La luz natural puede ser explotada para definir lugares. 3. La luz de la bombilla eléctrica es más constante y fácil de controlar que la luz solar a. Es posible crear efectos sobre la base de luz. b. influye en el ánimo de las personas.

4

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

4. ILUMINACION EXTERIOR 5. ILUMINACION INTERIOR

¿CUALES SON LAS FUENTES DE LUZ? Clasificación de las fuentes de luz: Según la naturaleza.

Según la distribución espacial de la luz

FUENTES DE LUZ - LUZ DIRIGIDA La luz dirigida emana de fuentes de luz puntuales: -

El sol (caso de fuente) Lámparas de construcción compacta (fuente artificial)

- LUZ DIFUSA La luz difusa emana de grandes superficies Luminosas: -

Amplias fuentes de luz (firmamento con luz diurna o techos luminosos) Reflejo de la luz incidente desde la fuente (frecuente en espacios interiores, en techos y paredes liminados)

LA LUZ EN LA CONFIGURACIÓN DEL ESPACIO ARQUITECTÓNICO

5

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

INCIDENCIA EN LA CONFIGURACIÓN DEL ESPACIO ARQUITECTÓNICO La luz se integra en la etapa de diseño de la arquitectura.

Define los componentes materiales que dan forma al diseño.

En el espacio arquitectónico resultante, la luz.

Contribuye a comunicar sus cualidades Determina las condiciones de uso del espacio.

Se definen SISTEMAS DE CONTROL / GENERACIÓN DE ILUMINACIÓN. CONFORT LUMÍNICO – respuesta funcional + INTENCIÓN EXPRESIVA El diseño y construcción de los espacios arquitectónicos requieren el diseño de SISTEMAS DE ILUMINACION: Objetivos:

CONFORT LUMÌNICO + INTENCION EXPRESIVA

6

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

CONFORT LUMÌNICO

INTENCION EXPRESIVA

EFECTOS LUZ DIRIGIDA - Crea sombras - Provoca reflejos sobre objetos Variables en que se puede incidir: brillantes - Elección del Angulo - Dirección de irradiación IMPORTANTE: La luz dirigida posibilita la información sobre la disposición espacial de objetos. Un exceso de modelación puede ocultar informaciones (que quedan en las zonas en sombra) Si los reflejos son excesivos puede provocar encandilamiento.

7

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

LUZ DIFUSA: -

-

Crea una iluminación uniforme y suave, que da luminosidad y claridad a todo el espacio. Prácticamente no origina sombras o reflejos.

IMPORTANTE: La ausencia total de la luz dirigida imposibilita la información sobre la disposición espacial de objetos

¿CÓMO INTERACTÚA LA LUZ CON LA MATERIA?

8

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

FENÓMENOS ÓPTICOS 1. REFLEXIÓN: REFLECTANCIA: relación del flujo luminoso reflectante al flujo luminoso incidente.

2. TRANSMISIÓN: TRANSMITANCIA: Relación entre el flujo luminoso transmitido y el incidente.

9

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

3. ABSORCION: Se transforma la luz en energía de otra naturaleza: es necesario evaluar sus efectos en el confort del espacio.

 LUZ NATURAL

LUZ NATURAL = luz dirigida + difusa La luz natural es una fuente luminosa muy eficiente que cubre todo el espectro visible, que proporciona un rendimiento de colores perfecto, con variaciones de intensidad, color y distribución de luminancias, con una dirección variable de la mayor parte de la luz incidente. La disponibilidad y características de la luz natural dependen de la latitud, meteorología, época del año y del momento del día. Es sabido que la cantidad de luz natural recibida en la tierra varía con la situación, la proximidad a las costas o tierra adentro. La luz natural depende de las condiciones del medio físico en el que se inserta el espacio Arquitectónico

 Variable en el Día  Variable en el Año  Variable en su Entorno

10

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

LOS TRES COMPONENTES DE LA LUZ NATURAL: • El haz directo procedente del sol • La luz natural difundida en la atmósfera (incluyendo nubes), que constituye la componente difusa del cielo; • La luz procedente de reflexiones, en el suelo del propio interior y en objetos del entorno exterior. Fuente de la luz compuesta: PRIMARIA + SECUNDARIA FUENTE DE LUZ PRIMARIA: -

Luz solar directa: caracterizada por Dirección variable, Probabilidad de ocurrencia.

FUENTES DE LUZ SECUNDARIA: -

-

Luz solar indirecta: Reflexión de la luz solar directa en las diferentes superficies: o DIRIGIDA o DIFUSA Luz Difusa: de la bóveda celeste.

FUENTE DE LUZ PRIMARIA:  ESTUDIO DEL ASOLEAMIENTO ¿Qué es? La determinación de los periodos del año y horas del día en que una determinada localización recibe directamente radiación solar ¿Para qué se estudia el asoleamiento?

11

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

Para conocer en qué momentos y durante cuánto tiempo se recibe radiación solar, de manera de evaluar las condiciones que pueden promover los efectos deseados y las condiciones de confort buscadas.  

Herramienta de diseño (durante anteproyecto) Herramienta de mejora de la calidad de lo existente.

ESTUDIO DEL ASOLEAMIENTO: se realiza considerando el recorrido aparente del sol. Se requiere conocer la posición del sol para cada localización y momento determinado. METODOS GRAFICOS:  Diagramas solares en Proyección estereográfica. METODOS INSTRUMENTALES:     

HELIODON SOLARSCOPIO GLOBOSCOPIO SIMULADOR SOLAR RELOJ DE SOL

FUENTES DE LUZ SECUNDARIA: ESTUDIO DEL APORTE DIFUSO: 

BOVEDA CELESTE

Se estudia según la distribución de LUMINANCIA (relación entre la intensidad luminnosa y la superficie aparente)  Depende de las condiciones del cielo  Depende de las condiciones de turbidez de la atmosfera (por ejemplo presencia de smog) CONDICIONES DEL CIELO  Cielo cubierto: definido como aquel cubierto 90% por nubes  Cielo parcialmente despejado: Definido como cielo con presencia estacional del sol alternado con periodos de nubosidad variable (es el que ofrece mayores dificultades para predecir su comportamiento).

12

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

 Cielo claro: Definido como aquel no obstruido por nubes u obstruido en un porcentaje menor a 30 % 

POR REFLEXION DE LAS SUPERFICIES DEL ENTORNO Se estudian las alternativas de los diferentes materiales y tratamientos superficiales y su incidencia en los puntos de interés.

Para la buena práctica de iluminación de interiores es esencial que, además del nivel de iluminación requerido, se satisfagan las necesidades visuales, representadas por unos criterios fundamentales, que posibilitan que las personas sean capaces de realizar sus tareas, incluso en circunstancias difíciles y durante periodos más largos. A esas necesidades de visión debe añadirse el confort visual, para que los usuarios de dichas instalaciones obtengan una sensación de bienestar que de un modo indirecto también contribuya a un elevado nivel de productividad; y por último la seguridad, para llevar a cabo la actividad sin riesgos. ¿POR QUÈ INTEGRAR LA LUZ NATURAL AL DISEÑO ARQUITECTONICO? Por sus ventajas respecto a la luz Artificial: -

Proviene de una fuente de energía renovable La calidad de la luz natural permite una excelente reproducción de colores. Las personas se sientes mas estimulantes en ambientes naturales alumbrados. Su característica dinámica colabora en la orientación temporal asi como en la percepción espacial de los objetos y su entorno.

13

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

-

Un buen diseño con la luz artificial permite obtener una nivel de iluminación apropiada para actividades de complejidad media en una 60 a 90 % del total de horas de luz diurna: (ahorro energético) Puede permitir alcanzar mayores niveles de iluminación en el dia que los que resultan de la luz artificial Introduce menos calor que la mayor parte de las fuentes de luz artificial.

LOS CRITERIOS FUNDAMENTALES EN ILUMINACIÓN QUE DETERMINAN EL AMBIENTE O ENTORNO LUMINOSO SON: • Distribución de luminancias. • Iluminancia. • Uniformidades de iluminancia. • Deslumbramiento. • Direccionalidad de la luz o modelado. • Color en el espacio visual. • Efectos perjudiciales sobre la visión. Rendimiento de colores Es importante que los colores del entorno, de objetos y de la piel humana sean reproducidos natural y correctamente para que las personas parezcan atractivas y saludables. Además, los colores relacionados con la seguridad siempre deberán ser reconocibles como tales (véase también ISO 3864). Para proporcionar una indicación

14

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

objetiva de las propiedades de rendimiento de colores de una fuente luminosa se ha introducido el índice de rendimiento de colores general, Ra, cuyo valor máximo es 100. La cifra asignada al índice de rendimiento de colores disminuye al disminuir la calidad de la reproducción cromática. Criterios de diseño con luz natural: Como ya se ha explicado, la luz natural procedente de la bóveda celeste consta de tres componentes: • El haz directo procedente del sol. • La luz natural difundida en la atmósfera (incluidas nubes), que es la componente difusa del cielo. • La luz procedente de reflexiones en el suelo y objetos en el entorno exterior. El color de la luz natural o diurna resulta de la mezcla aditiva de la luz coloreada procedente de cuatro fuentes: el cielo azul; la luz solar, de color más amarillo; el suelo o terreno, que si está cubierto de vegetación es verde; y finalmente las otras superficies reflectantes, de variados colores. Parámetros de diseño Como base de partida para la consideración de un correcto diseño de iluminación de un edificio, deben re Criterios de diseño con luz natural solverse una serie de premisas, de entre las que pueden destacarse las siguientes: • El haz directo procedente del sol. • La iluminación debe facilitar la orientación y definición de la situación de una persona en el espacio y en el tiempo. • La iluminación debe integrarse en el diseño arquitectónico y de interior; es decir, planificarse desde el principio y no agregarse en una fase posterior. • Las diversas opciones de forma, color y materiales de la iluminación deben reforzar los objetivos del diseño arquitectónico y de interior en vez de actuar independientemente.

15

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

• La iluminación debe crear una sensación y atmósfera adaptadas a las necesidades y expectativas de las personas (formal, íntima, oficial, sobria, económica, brillante, atenuada, hogareña, valiosa, amplia, acogedora, hostil, etc.). Orientación del edificio La orientación de una fachada de un edificio, y por tanto de las ventanas situadas en él, influyen en gran medida en la iluminación interior. Hay dos aspectos importantes: • El ajuste del edificio en su ubicación y su relación con el recorrido del sol; • Permitir que la gente conozca donde se encuentra en el interior de un edificio. Este sentido de orientación proviene del contacto con el mundo exterior, y puede ser obtenido a partir de la percepción de la luz natural, incluso aunque no haya visión hacia el exterior FORMAS DE INFLITRACION DE LUZ NATURAL EN UNA EDIFICACION: Luz Natural y Protección Solar ¿que es ? y significado c/u •

Galería

•

Porche

•

Vanos : Iluminación solar directa a través de un vano, Penetración solar a través de una persiana.

•

Atrio

•

Pantallas de techo

•

Conducto de luz

•

Repisa de luz

•

Conducto solar

•

Muro cortina

•

Vidrieras Cenitales

16

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

•

Antepechos de ventanas reflectoras

•

Pared translúcida

•

Claraboya

•

Techo translúcido

Componentes de control de la luz natural  Tabique divisorio  División óptica  Toldo  Cortina  Persiana  Voladizo  Estantes de luz  Apantallamiento vertical  Paralumen 

CARACTERÍSTICAS RELEVANTES PARA LA ARQUITECTURA:  CANTIDAD DE LUZ: las necesidades dependen de las actividades que se realizan

 CALIDAD DE LA LUZ : relacionada con la reproducción de colores y la reducción de efectos negativos

17

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

 DISTRIBUCIÓN DE LA LUZ EN EL ESPACIO

¿En qué etapa?

CANTIDAD + CALIDAD + DISTRIBUCIÓN Se definen SISTEMAS DE CONTROL / GENERACIÓN DE ILUMINACIÓN.

CONFORT LUMÍNICO – respuesta funcional + INTENCIÓN EXPRESIVA

18

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

DISEÑO DE SISTEMA DE ILUMINACIÓN Implica el diseño de un conjunto de componentes que se utilizan para obtener las condiciones deseadas de iluminación (cantidad, calidad y distribución) empleando las diferentes fuentes de luz disponibles. Espacios y ubicaciones posibles: INTERIOR –

EXTERIOR

Principios operativos: A. SISTEMAS DE CONTROL DE LA INCIDENCIA DE LA LUZ B. SISTEMAS DE CAPTACIÓN Y REDIRECCIÓN DE LA LUZ A.

SISTEMAS DE CONTROL DE LA INCIDENCIA DE LA LUZ 1. PROTECCIONES SOLARES: Son elementos aplicados para reducir el pasaje de energía incidente. Colaboran en minimizar efectos no deseados.

Protecciones exteriores horizontales fijas:

19

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

Para nuestra latitud, ¿en qué orientación son efectivas? a) PANEL CON PROTECCIÓN INCORPORADA: Doble acristalamiento que lleva incorporada en su interior una persiana veneciana accionada externamente por un dispositivo magnético.

2. CONTROL DE LA TRANSMISIÓN Avances en el control de transmisión: -vidrios con tratamientos superficiales -Vidrios múltiples con cámara -Cristales líquidos

Instituto del Mundo árabe en Paris. 1990, Arq. Jean Nouvel Diseño de celosía accionado por células fotoeléctricas que definen la apertura / cierre de la celosía (a semejanza del obturador de una cámara fotográfica)

20

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

B.

SISTEMAS DE CAPTACIÓN Y REDIRECCIÓN DE LA LUZ NATURAL Ejemplo: RATTENBERG - AUSTRIA Problema: desde noviembre hasta mediados de febrero, sus habitantes no pueden ver el Sol, cuyos rayos bloquea la colina situada al norte. Hoy sólo viven en Rattenberg 450 habitantes, la migración es según las encuestas causada por la falta de luz natural.

Ejemplo: lámparas MOSSER

 ILUMINE ESPACIOS INTERIORES TRANSPORTANDO EL SOL POR UN CONDUCTO: DEPLOSUN CONDUCTOS: Es un novedoso sistema que capta la luz del sol mediante cúpulas situadas en las cubiertas de los edificios y la transporta varios metros hasta el interior utilizando conductos altamente reflectante. Lleve la luz del sol hasta espacios oscuros o sin ventanas como baños, sótanos, oficinas, centros comerciales naves industriales o estaciones de metro y disfrute de las indiscutibles ventajas de la luz natural donde nunca pensó que sería posible.

21

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

EL RESULTADO: Son espacios luminosos y llenos de vida gracias a la luz del sol. Transforme completamente los lugares oscuros o sin ventanas y ahorre hasta el 45% del consumo eléctrico utilizando una fuente de energía gratuita y sostenible

Cúpula del Reichstag: Norman Foster Cono de espejos que redirigen la luz solar al interior de la sala , ubicada bajo nivel de piso.

LUZ ARTIFICIAL

22

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

LUZ ARTIFICIAL = luz dirigida y CONCEPTOS BÁSICOS DE ILUMINACION Luz emitida La luz emitida es una medida de toda la energía en forma de luz producida y entregada por una bombilla. Un salón tendrá un aspecto más iluminado cuando colocamos una bombilla con mayor emisión de luz que cuando colocamos una bombilla con poca luz emitida. La unidad de medida utilizada es el lúmen (se simboliza lm). A medida que los lúmenes de una bombilla aumenten entregará más luz. Por ejemplo, en la figura mostramos una sala iluminada con una bombilla de 1400 lúmenes y la misma sala con una iluminación de 3250 lúmenes. DISTRIBUCIÓN DE LUZ Para lograr un nivel de iluminación adecuado en un recinto amplio debemos utilizar varias bombillas. No todas las bombillas iluminan en todas las direcciones ni lo hacen con el mismo nivel de iluminación. Por lo tanto, dentro de un mismo ambiente pueden existir unos lugares oscuros y otros bien iluminados. Existen dos criterios generales para lograr una buena iluminación en un ambiente: el primero, que se cuente con un nivel de iluminación adecuado, y el segundo, que el nivel de iluminación sea uniforme en todo lugar. Debemos repartir la iluminación de las bombillas para que veamos un ambiente homogéneo y sin grandes contrastes de luz.

Reflexión

23

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

Cuando la luz emitida por una bombilla incide sobre las paredes del ambiente que iluminamos, una parte de la luz se refleja y ayuda en la iluminación general. La cantidad de luz reflejada depende de la superficie; por ejemplo, una pared lisa reflejará mejor la luz que una pared rústica. Las paredes claras reflejan más luz que las paredes oscuras y por esta razón producen una mejor distribución de la luz en el espacio que rodean. Temperatura de color de las bombillas Cada bombilla genera un tono de luz diferente definido en tres posibles clases: cálido, frío ó blanco. A esta característica se le denomina temperatura de color y no tiene relación con el calor producido por la lámpara, sino con el tono del color que le da al ambiente. Un ambiente iluminado con un tono de luz blanco-rojizo se percibirá cálido y abrigador mientras uno con un tono de luz blancoazulado se percibirá como frío. NIVELES DE ILUMINACIÓN EN UNA EDIFICACIÓN PÚBLICA La edificación pública es un lugar que necesita mucha iluminación natural y artificial y en ambos casos debemos prestar mucha atención de cómo estamos iluminando un ambiente. Sólo así se logra un ambiente agradable y productivo. En cada ambiente realizamos actividades diferentes y por tanto la iluminación también es diferente. Iluminar un espacio es más que poner bombillas para cuando falte la luz natural. Una correcta iluminación debe brindarnos la sensación de confort que se busca y al mismo tiempo debe ser parte del aspecto estético global del lugar que se ilumina: resaltar zonas, ampliar espacios, destacar avisos, dar personalidad a la edificación y facilitar la realización de las tareas que hacemos en ella. El dibujo del edificio nos muestra el nivel de iluminación en luxes, recomendable para cada espacio. EN EL CASO DE: 

ILUMINACIÓN EN UN GRUPO DE OFICINAS

Las oficinas son espacios donde se dan no sólo encuentros de carácter laboral sino además un considerable flujo de personas. Por esto es esencial contar con una buena iluminación que se adapte adecuadamente a la gran variedad de tareas visuales que se

24

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

desarrollan, así el trabajador se encontrará cómodo y podrá ser más eficiente. 

RESTAURANTES, CAFETERÍAS, COMEDORES

Por lo general, el color de luz utilizado es un blanco cálido o blanco neutral así que tener bombillas fluorescentes compactas o tubulares es ideal para estos ambientes. Además hay que considerar que el nivel de brillo de las mesas debe ser mayor que el de sus alrededores. Si para lograr esto utilizamos luminarias colgantes, es necesario que las ubiquemos alrededor de 60 cm por encima de la mesa para evitar deslumbramiento. 

ILUMINACIÓN EN RECEPCIÓN Y VENTANILLAS

La recepción es un lugar donde la iluminación juega un papel con prioridad del sentido estético más que de rendimiento lumínico. Es por ello que en este espacio se suelen instalar bombillas con fines de iluminación básica para poder desarrollar las tareas visuales típicas de estos espacios, y en algunos puntos muy concretos se instalan lámparas de baja potencia para reforzar la iluminación y dar realces de tipo decorativo. Una recepción típica en una edificación pública se encuentra dividida en cuatro partes. La zona de acceso, La zona de espera o pública, La zona de mostrador, la zona de oficina. La iluminación necesaria en un área destinada a atención por ventanillas 

BAÑOS

Los baños en una edificación pública son espacios utilizados durante corto tiempo. Éstos deben contar con una iluminación pareja y abundante, para que las personas que lo utilicen no esfuercen su vista al verse al espejo. La tonalidad de la luz comúnmente utilizada en estos espacios es fría o neutra, con un buen índice de rendimiento cromático. Una buena opción para iluminar es utilizar bombillas embutidas o luminaria sobrepuesta, cuidándonos en todos los casos, que el nivel de iluminación sea de 100 luxes.

25

ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

Todas las herramientas tecnológicas para el manejo de la luz desde un proyecto contribuyen a definir el carácter de un espacio y a lograr el confort lumínico y la comunicación de las intenciones del arquitecto “la Arquitectura es el juego sabio, correcto y magnífico de los volúmenes bajo la luz”