Propiedades y Tipos de Iluminación: Espectro Visible, Eficiencia y Aplicaciones

La luz es un conjunto de radiaciones que el ojo humano percibe en el espectro visible (280-780 nm).

Distribución Espectral

• Incandescente: Distribución continua, emite todas las radiaciones.
• Fluorescentes: Distribución escalonada, no emite todas las radiaciones.
• Vapor de sodio: Distribución discontinua, faltan colores.

Magnitudes Fotométricas

Flujo luminoso: Cantidad de luz emitida por segundo. Unidad: lumen (lm).

Iluminancia: Cantidad de luz por superficie. Unidad: lux (lx). 1 lux = 1 lumen/m².

• Iluminación media: 300 lux
• Taller: 500 lux
• Oficina de dibujo: 750 lux

Intensidad lumínica: Cantidad de luz emitida por una fuente en una dirección dada. Unidad: candela (cd).

Luminancia: Mide el brillo de los objetos iluminados o fuentes de luz. Unidad: candela/m².

Rendimiento luminoso: Indica la eficiencia energética de una lámpara. Unidad: lumen/W.

Temperatura de Color

Da información sobre la apariencia de color de la luz. Se distinguen 3 rangos:

• Blanco cálido: <3300 K (salas de estar).
• Blanco neutro: 3300 - 5000 K (para trabajo).
• Luz fría: >5000 K (vías públicas, menos común).

Ejemplos:

• Luz cálida: LED entre 2900 y 3000 K.
• Luz blanca fría: entre 6000 y 6500 K (hospitales).

Tipos de Lámparas

Lámparas LED

Ventajas:

• Económicas y eficaces.
• Bajo consumo.
• Ecológicas.
• Larga duración (20000 - 50000 horas).
• Luz instantánea.
• Soportan golpes y vibraciones.
• Pueden apagarse y encenderse sin reducir su vida útil.
• Luz uniforme.
• Capacidad de miniaturizarse.

Desventajas:

• Ángulo rígido.
• Relativamente caras.
• Funcionan mejor cuanta más luz blanca emiten.
• Larga duración implica una disminución de la intensidad.
• Más duración implica menos calor.

Lámparas Incandescentes

Formadas por un hilo de wolframio (tungsteno). Para que no se queme, el hilo está comprimido con gas inerte. Muy utilizadas, pero el 90% del consumo se transforma en calor.

Lámparas Incandescentes sin Gases Halógenos

• Lámpara estándar: 25-200 W (casquillo E27) y 300 W (casquillo E40).
• Lámpara reflectora: Reflector para controlar el flujo luminoso (12 V).

Lámparas Incandescentes Halógenas

• Con reflector metálico: Mayor rendimiento y vida útil.
• Con reflector dicroico.
• De vela y globo.
• Lineales horizontales: No tocar con los dedos por desvitrificación.

Lámparas Incandescentes Especiales

Lámpara miniatura, automóvil, etc.

Lámparas de Descarga

Generan luz mediante una pequeña carga eléctrica. Se clasifican por el gas utilizado y la presión.

Lámparas Fluorescentes

Descarga eléctrica en atmósfera de mercurio. Sustancias: borato de cadmio, silicato de calcio.

Fluorescentes Tubulares

Su rendimiento está entre 50 y 100 lm/W (3000 - 6000 K).

Balastos Electromagnéticos

Encendido con reactancias (reactancia-cebador).

Clases: D, C, B2, B1, A3, A2 (regulables), A1.

Balastos Electrónicos

No hace falta cebador.

Ventajas:

• Menores pérdidas.
• Ahorro energético.
• Sin parpadeos.
• Detección de sobrecargas.
• +10% de eficacia.

Averías:

• Cebador: Cortocircuito, agotado.
• Reactancia: Bobina cortada, cortocircuitada.
• Tubo: Filamento cortado, tubo agotado.

Lámparas de Descarga de Alta Intensidad

• Vapor de mercurio a alta presión.
• Vapor de sodio a alta presión.
• Halogenuros metálicos.

Arranque a tensión de encendido muy elevada. Necesita arrancador, balasto y condensador en serie con el tubo.