¿Qué es la iluminación?

Cualquier fuente de luz es una fuente de flujo luminoso, y cuanto mayor sea el flujo luminoso que cae sobre la superficie del objeto iluminado, mejor será visible este objeto. Y una cantidad física numéricamente igual al flujo luminoso incidente en un área unitaria de la superficie iluminada se llama iluminación.

La iluminación se denota con el símbolo E, y su valor se encuentra mediante la fórmula E = Ф / S, donde Ф es el flujo de luz y S es el área de la superficie iluminada. En el sistema SI, la iluminación se mide en Luxes (Lx), y un Lux es tal iluminación en la que el flujo luminoso incidente en un metro cuadrado del cuerpo iluminado es igual a un Lumen. Es decir, 1 Lux = 1 Lumen / 1 Sq.m.

Por ejemplo, aquí hay algunos valores de iluminación típicos:

• Día soleado en las latitudes medias - 100,000 Lx;

• Día nublado en las latitudes medias - 1000 Lux;

• Habitación luminosa, iluminada por los rayos del sol - 100 Lx;

• Iluminación artificial en la calle - hasta 4 Lux;

• Luz de noche con luna llena - 0.2 Lx;

• La luz del cielo estrellado en una noche oscura sin luna - 0.0003 Lx.

Imagina que estás sentado en una habitación oscura con una linterna y tratando de leer un libro. Para leer, necesita iluminación de al menos 30 Lux. Que vas a hacer Primero, acerca la linterna al libro, lo que significa que la iluminación está relacionada con la distancia desde la fuente de luz hasta el objeto iluminado. En segundo lugar, coloca la linterna en ángulo recto con el texto, lo que significa que la iluminación también depende del ángulo en el que se ilumina esta superficie. En tercer lugar, puede obtener una linterna más potente, porque es obvio que la iluminación es mayor cuanto mayor sea la intensidad de la luz de la fuente.

Supongamos que un flujo luminoso golpea una pantalla ubicada a cierta distancia de una fuente de luz. Duplicamos esta distancia, luego la parte iluminada de la superficie aumentará en área 4 veces. Como E = F / S, la iluminación disminuirá hasta 4 veces. Es decir, la iluminación es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde una fuente de luz puntual al objeto iluminado.

Cuando el haz de luz cae en ángulo recto con la superficie, el flujo de luz se distribuye sobre el área más pequeña, pero si se aumenta el ángulo, el área aumentará, respectivamente, la iluminación disminuirá.

Como se señaló anteriormente, la iluminación está directamente relacionada con el poder de la luz, y cuanto mayor es el poder de la luz, mayor es la iluminación. Durante mucho tiempo se ha establecido experimentalmente que la iluminación es directamente proporcional a la intensidad de la luz de la fuente.

Por supuesto, la iluminación se reduce si las partículas de niebla, humo o polvo impiden la luz, pero si la superficie iluminada está en ángulo recto con la luz de la fuente, y la luz se propaga a través del aire limpio y transparente, entonces la iluminación se determina directamente por la fórmula E = I / R2, donde I es la intensidad de la luz y R es la distancia desde la fuente de luz hasta el objeto iluminado.

En Estados Unidos e Inglaterra, utilizan la unidad de medida del lumen por pie cuadrado o candela de pie, como la unidad de iluminación de una fuente que tiene una intensidad luminosa de una candela y ubicada a un pie de la superficie iluminada.

Los investigadores han demostrado que a través de la retina del ojo humano, la luz actúa sobre los procesos en el cerebro. Por esta razón, la iluminación insuficiente provoca somnolencia, inhibe la capacidad de trabajo y la iluminación excesiva; por el contrario, la excitación ayuda a activar recursos adicionales del cuerpo, sin embargo, los agota si esto ocurre de manera injustificable.

Durante el funcionamiento diario de las instalaciones de iluminación, es posible una disminución de la iluminación, por lo tanto, para compensar este inconveniente, se introduce un factor de seguridad especial en la etapa de diseño de las instalaciones de iluminación. Tiene en cuenta la poca luz y brillo durante la operación de dispositivos de iluminación debido a la contaminación, pérdida de propiedades reflectantes y de transmisión de elementos reflectantes, ópticos y otros elementos de dispositivos de iluminación artificial. Contaminación de superficies, falla de lámparas, todos estos factores son tomados en cuenta.

Para la iluminación natural, se introduce un coeficiente de reducción de KEO (coeficiente de iluminación natural), porque con el tiempo, los rellenos translúcidos de las aberturas de luz pueden ensuciarse y las superficies reflectantes de las habitaciones pueden ensuciarse.

El estándar europeo define los estándares de iluminación para diferentes condiciones, por ejemplo, si no se requieren pequeños detalles en la oficina, entonces 300 Lx es suficiente, si las personas trabajan en una computadora, se recomiendan 500 Lx, si se hacen y leen dibujos, 750 Lx.

La iluminación se mide con un dispositivo portátil: un medidor de luz. Su principio de funcionamiento es similar a un fotómetro. La luz cae fotocélulaestimulando la corriente en el semiconductor, y la magnitud de la corriente obtenida es solo proporcional a la iluminación. Hay medidores de luz analógicos y digitales.

A menudo, la parte de medición está conectada al dispositivo con un cable espiral flexible para que sea posible realizar mediciones en los lugares más inaccesibles, mientras que importantes. Se adjunta un conjunto de filtros de luz al dispositivo para ajustar los límites de medición teniendo en cuenta los coeficientes. Según GOST, el error del dispositivo no debe ser superior al 10%.

Al medir, observe la regla de que el dispositivo debe colocarse horizontalmente. Se instala a su vez en cada punto necesario, de acuerdo con el esquema GOST R 54944-2012. En GOST, entre otras cosas, se tienen en cuenta la iluminación de seguridad, la iluminación de emergencia, la iluminación de emergencia y la iluminación semicilíndrica, el método de medición también se describe allí.

Las mediciones en artificial y natural se llevan a cabo por separado, mientras que es importante que una sombra aleatoria no caiga sobre el dispositivo. En función de los resultados obtenidos, utilizando fórmulas especiales, se realiza una evaluación general y se decide si es necesario ajustar algo o si la iluminación de la habitación o el territorio es suficiente.

Ver también sobre este tema: ¿Qué es el retorno de luz?