Este es el tercero de una serie de artículos divulgativos sobre la luz, su naturaleza, la importancia que tiene en nuestra vida diaria y como funcionan nuestras fuentes de luz articial.
Es un hecho probado que la luz ambiente afecta de forma importante a nuestra visión, a la forma en la que percibimos el entorno y también a nuestro cerebro. Produce efectos a nivel fisiológico y psicológico y por lo tanto, la iluminación es un factor básico a tener en cuenta en cualquier espacio y siempre en relación a las actividades que se van a realizar en él.
En este artículo presentamos información sobre la Distribución Espectral de Potencia (SPD) y la Eficacia Luminosa de una fuente de luz y como influyen en nuestra visión.
Distribución Espectral de Potencia (SPD)
La Distribución Espectral de Potencia (del inglés Spectral Power Distribution) es una representación gráfica de la potencia emitida en cada color, más específicamente en cada longitud de onda visible, por una fuente de luz. Cada fuente de luz se caracteriza por el rango y la intensidad de los colores que produce para cada longitud de onda del espectro visible. Este gráfico se puede considerar como la firma de la fuente de luz y se denomina también su espectro luminoso.
Espectro luminoso del sol, de una lámpara halógena y una incandescente
Esta información es la más característica y permite hacerse una idea clara de que “tipo de luz” produce una fuente determinada. Desgraciadamente es un dato que sólo he encontrado de forma genérica para distintos tipos de fuentes de luz, aunque algún fabricante si presenta esta información para algunas líneas de venta.
Espectro luminoso de dos lámparas fluorescentes
Las bombillas incandescentes clásicas y las halógenas presentan un espectro continuo sin picos. Los flourescentes y fluorescentes compactos (CFL o bajo consumo) emiten en algunas longitudes de onda con bastante más potencia que en otras y su gráfica espectral presenta picos evidentes. Los LED tienen espectros que generalmente presenta un pico de emisión en la zona del azul y luego una curva más amplia para el resto de las longitudes de onda. La relación entre el pico de emisión en el azul y el resto del espectro varía dependiendoe entre otros factores de la temperatura de color.
Espectro luminoso de una lámpara de led fría y otra cálida
La experiencia de expertos denota que cuanto más alejada está la distribución espectral de potencia (espectro luminoso) de una fuente luminosa de la luz natural, más ineficaz es esa luz en término de lúmenes.
Lúmenes, watios y eficacia luminosa
Y ahora si que entramos en terreno pantanoso. Hasta ahora hemos tratado con parámetros más o menos objetivos. Y aunque también podemos calcular, en teoría, la eficacia luminosa, en la práctica es un valor escurridizo.
Para calcular la eficacia luminosa de una fuente de luz necesitamos conocer dos valores de la misma: la cantidad de luz que emite en el espectro visible y la cantidad de energía que es necesario proporcionarla para que emita esa cantidad de luz. Veamos que factores influyen en cada uno de estos valores.
Decidir que luminaria vamos a utilizar en un lugar determinado depende inicialmente de la cantidad de luz que necesitamos en ese espacio. Cuando sólo había lámparas incandescentes utilizábamos los watios consumidos (40W, 60W, 100W…) como referencia. Pero en la actualidad hay diferentes tipos de luminarias y los watios consumidos por cada uno de ellos es un dato inapropiado para conocer la cantidad de luz que emiten. Así que utilizamos el lumen o unidad de medida del flujo luminoso para conocer la cantidad de luz emitida.
El cálculo de la cantidad de luz emitida por una luminaria tiene en cuenta la sensibilidad del ojo humano a cada longitud de onda que emite dicha fuente de luz en el espectro visible. Pero ya hemos visto que la sensibilidad del ojo varía con las condiciones de iluminación por lo que aunque el resultado del cálculo puede ser válido… no es totalmente representativo de lo que el ojo va a ver. Como ejemplo, algunas experiencias demuestran que fuentes de luz que presenta picos muy evidentes en su espectro de emisión, como los fluorescentes, se perciben como menos luminosas que otras fuentes de luz debido a factores relacionados con la visión. Es decir: a igualdad de lúmenes teóricos podemos ver mejor con unas fuentes de luz que con otras. En otros casos las luminarias simplemente no dan los lúmenes que se especifican en las cajas que las contienen.
La energía consumida es el otro aspecto que debemos conocer. El consumo depende de dos factores: la energía que utiliza la luminaria para producir luz y la que utilizan los dispositivos electrónicos necesarios para que la luminaria funcione. En realidad se deben sumar ambos consumos para especificar el consumo total. Pero algunos análisis han demostrado que los valores presentados en ciertos casos coinciden sólo con el primer consumo, ocultando sin reparo el excesivo gasto de dispositivos electrónicos de baja calidad. Atención a las marcas blancas y chinas.
En resumen. La eficacia luminosa se mide en “lúmenes de luz emitida por watio de energía suministrado”. Como hemos visto este valor puede reflejar pobremente la realidad de lo que compramos. Y esto deviene de varias situaciones como: un espectro luminoso inadecuado o pobre, medidas falsas o ausentes del flujo luminoso real y elementos electrónicos de baja calidad. No es oro todo lo que reluce.
Siguiente artículo: La luz – Tipos de luminarias