Guía - Erco

E Guía
Simulación y cálculo
Introducción simulación
Datos de planificación
Edición: 05.12.2006 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación luminosa
Ejemplos de planificación
Cálculos
La simulación y cálculo de iluminación
han llegado a ser parte
integral de la luminotecnia, permitiendo
el uso del ordenador para
el desarrollo creativo de soluciones
óptimas. Las aplicaciones
empiezan por la valoración de
conceptos a nivel experimental,
y llegan hasta presentaciones
fotorrealistas. Los procedimientos
de cálculo posibilitan el análisis
cuantitativo que nos permite la
verificación exacta de las iluminancias
requeridas. Para el uso
eficaz de estas herramientas es
de gran ayuda el buen conocimiento
de las bases técnicas.
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E Guía
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Simulación y cálculo
Introducción simulación
Evaluación y
presentación
Simulación y edición
de imágenes
Simulación cuantitativa
y cualitativa
Simulación y realidad Interacción
Proceso de
planificación
Los arquitectos y proyectistas
luminotécnicos se sirven de varios
métodos para presentar sus ideas
y detalles técnicos, y comunicarlos
a quienes intervienen en el
proceso de planificación. Ya en la
misma fase de proyecto se da la
posibilidad de una comparación
de los conceptos, adoptándose las
decisiones que para la posterior
fase de construcción se requieren.
La técnica digital de la simulación
sirvió para ampliar los métodos
de los años 80, como el croquis, la
maqueta, el muestreo y el dibujo.
377

E Guía
Evaluación y presentación Del mismo modo como hay
maquetas de trabajo y otras de
presentación, el sector de la
simulación cuenta con una diferenciación
similar. La maqueta
de trabajo simplifica la tarea de
proyectar, utilizando variantes
aproximativas y esquemáticas.
A ello se contrapone la maqueta
de presentación, con una prolija
ejecución en todos sus detalles.
En lo que a la luminotecnia se
refiere, los croquis, dibujos digitales
o retoques fotográficos
son unas tecnologías de rápida
visualización. Para profundizar
los estudios se proseguirá luego
con una simulación luminosa
aproximada, careciéndose de una
definición exacta de los materiales
y las luminarias. En la etapa
siguiente, la simulación se seguirá
afinando mediante superficies
realistas y usando luminarias con
datos fotométricos que permiten
la planificación detallada y la
presentación.
Simulación y edición de
imágenes
Simulación cuantitativa y
cualitativa
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Simulación y cálculo
Introducción simulación
Generalmente a la simulación
se la asocia con modelos 3D y
una ilustración exacta del efecto
luminoso. Pero para las visualizaciones
esquemáticas es frecuente
servirse de la edición digital de
imágenes a base de representaciones
bidimensionales o tridimensionales.
Su ventaja radica en la
abstracción y una materialización
más rápida. Pero si el local que
se pretende iluminar acusa unas
características complejas, dicho
método se topa con ciertas restricciones,
ya que poco es lo que nos
puede decir sobre escalas y geometrías
complicadas para una
planificación detallada.
La simulación aplicada a la luminotecnia
comprende dos campos.
La simulación cuantitativa pretende
averiguar valores numéricos
correctos en el orden físico,
al objeto de verificar las iluminancias
y luminancias que las
normas prescriben. La simulación
cualitativa, en cambio, enfatiza
los aspectos ambientales. Éstos le
permiten al proyectista luminotécnico
transmitir los conceptos
estéticos que su proyecto de iluminación
debe materializar.
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E Guía
Edición: 05.12.2006 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo
Introducción simulación
Simulación y realidad Es frecuente que la calidad de
una simulación sea valorada por
el grado mayor o menor en que
ésta se aproxima a la realidad,
siendo planteada la pregunta
si el rendering es físicamente
correcto y una representación
fotorrealista. El criterio de los
datos físicamente correctos está
referido a los valores numéricos
de la simulación cuantitativa. La
visualización en el monitor o por
la impresión en color, realizada
en el papel, jamás pueden dar la
misma impresión que un entorno
real. Del mismo modo como un
fotógrafo regula la incidencia de
la luz, abriendo o cerrando más el
diafragma, también en el rendering
se adopta una decisión que
afectará el diseño. A ello hay que
añadir el margen de contraste
con el que cuentan los medios de
emisión. Ni la impresión en color
ni la visualización en el monitor
ni la imagen proyectada reproducirán
correctamente el contraste
de luminancia real.
La impresión fotorrealista de una
simulación cualitativa se da más
bien a través de la representación
exacta del efecto luminoso, como
p. ej. de la distribución de la luz y
de la sombra, o de la reflexión de
la luz en las superficies.
Interacción Para poder apreciar los cambios
inmediatamente durante su trabajo,
el usuario querrá contar con
una configuración interactiva de
la simulación. De acuerdo con el
estado tecnológico actual, la informática
puede materializar la interacción
sólo hasta un cierto nivel.
Esto depende también mucho del
hardware. Generalmente los pro ­
gramas informáticos saben representar
interactivamente los cambios
en la geometría, posición de
la cámara, textura y modificaciones
sencillas de las fuentes de luz
y propiedades de los materiales.
No son interactivos, de momento,
los cambios en los reflejos, las
sombras complejas y en la luz
indirecta.
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E Guía
Edición: 05.12.2006 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo
Introducción simulación
Proceso de planificación Para que una simulación luminosa
resulte eficaz dentro del proceso
de planificación, se requieren una
magnitud idónea de los detalles
y la buena colaboración con un
especialista. Mediante la fijación
del alcance de la representación
es posible gobernar los factores
tiempo y coste. Para la realización
de las simulaciones luminosas, el
estudio proyectista puede optar
por la elaboración propia o el
recurrir a un especialista en esta
clase de servicios. La solución
interna admite el rendering en
paralelo al proceso de planificación.
Pero si las simulaciones son
extensas y si los servicios son
realizados por personal externo,
el intercambio de informaciones
acusará un volumen considerable.
La contrapartida consiste en la
mayor experiencia del prestador
de servicios, unos resultados más
rápidos y una disminución de los
gastos del estudio.
La simulación luminosa propiamente
dicha se puede subdividir
en cuatro fases: el modelado de
la geometría, la definición de los
materiales, la iluminación del
modelo y el proceso de renderización.
380

E Guía
Simulación y cálculo
Simulación luminosa
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Modelo 3D Superficie
Luz
Rendering Evaluación
Hardware
Software Desarrollos
La simulación luminosa se ha
acreditado como método útil
para visualizar y verificar la iluminación.
Exige que le antecedan
ciertos pasos en concepto de planificación
previa al rendering: El
concepto y el croquis, el modelo
3D­CAD, así como la especificación
de las fuentes de luz y propiedades
de las superficies. Para las
simulaciones luminosas profesionales,
el usuario se sirve de software
especial como 3ds VIZ/Max
o DIALux. Ahora bien, en su mayor
parte los programas CAD no están
en condiciones de simular luz con
características físicas correctas.
381

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Modelo 3D
Exportación e
importación
Topología
Geometría
Como base para la simulación se
utilizan los datos 3D de un local,
con los cuales se calculan las
imágenes. Estos datos 3D pueden
tener su origen en programas
CAD sencillos, o en aplicaciones
especializadas. Si el estudio ya
está trabajando con datos 3D,
éstos admiten ser importados
desde ese software, y que se
efectúe con ellos la simulación
luminosa. Cuanto más detallado
haya sido preparado el modelo
3D, más sofisticada podrá ser la
simulación luminosa, y mayor
será el tiempo requerido para
ella.
382

E
Guía
Exportación e importación Si existe un modelo 3D en un
programa diferente a aquél para
la simulación luminosa, los datos
se podrán transferir mediante
una exportación e importación.
Puesto que los modelos 3D contienen
datos bastante complejos,
el usuario deberá contar con la
aparición de errores, realizando a
mano las correcciones necesarias.
Por ello se recomienda efectuar
dicha exportación desde un principio
a varios formatos diferentes
de intercambio. Tales formatos
de intercambio 3D­CAD son, por
ejemplo, DWG, DXF y 3DS.
Topología Los programas CAD operan cada
vez más con funciones orientadas
hacia elementos y partes, como
el estar generando soportes o
techos. Lo que muchas veces no
queda claro es, si los elementos
están compuestos por superficies
o volúmenes. En los programas
de simulación, el usuario se ve
confrontado con elementos 3D
básicos, careciendo de datos sobre
las partes: Punto, línea, superficie
y normal: El punto con las coordenadas
X,Y y Z, la línea formada
por dos puntos, y la superficie for ­
mada por tres. La normal ocupa
una posición perpendicular con
respecto a la superficie e indica
su lado delantero. Después de la
exportación desde un programa
CAD orientado hacia los elementos,
en caso de modificaciones
de la geometría en el programa
de simulación el usuario deberá
tener en cuenta una estructura
diferente.
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Modelo 3D
383

E
Guía
Geometría Puesto que los modelos CAD satisfacen
unas exigencias distintas
a las que requieren los modelos
para la simulación luminosa, es
frecuente que a causa de la geometría
de los modelos se den problemas
con la simulación. Si bien
en un programa CAD no aparece
problema alguno en el diseño de
los cables metálicos de una barandilla
de escalera en calidad de
cilindros de alta resolución por
ejemplo, lo cierto es que el cálculo
de la superficie del cilindro
durante el rendering viene a ser
bastante complicada. Será conveniente
que el usuario tuviese en
cuenta esta circunstancia ya a la
hora de crear el modelo 3D, y en
los ajustes para la exportación.
Puesto que las simulaciones exigen
efectuar muchos cálculos,
cosa que lo seguirán haciendo,
la optimización de la geometría
permitirá reducir notablemente
el volumen de esta tarea. Las geo ­
metrías pequeñas pero abundantes
en detalles, situadas sobre
una capa (layer) inactiva propia,
pueden disminuir el tiempo de
cálculo. Igual de recomendable es
una estructura de capas (layers)
basada en materiales para realizar
rápidamente cálculos intermedios.
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Modelo 3D
384

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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Superficie
Sombreado Textura
A los materiales los reconoce el
observador tan solo a través de la
definición de las propiedades de
la superficie. De acuerdo con la
sofisticación deseada, en los programas
de simulación es posible
efectuar ajustes tanto sencillos
como complejos.
385

E Guía
Sombreado El concepto inglés «Shading» significa
sombreado. Con la ayuda
de un shader, el usuario define
para las superficies las propiedades
luminotécnicas con el color,
la reflectancia y la transparencia.
Éstas determinan cómo aparecerá
la luz en el objeto, y qué influencia
ejercerá en el entorno. A su
vez el efecto luminoso de las propiedades
del material dependerá
siempre del tipo y la posición de
las fuentes de luz, y aquél se vuelve
visible a través de la combinación
de los factores de sombreado
y la iluminación: Así, por ejemplo,
los puntos brillantes en superficies
reflejantes aparecen tan solo
al haber la luz de unas fuentes
correspondientes.
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Superficie
Textura Para poder representar los objetos
con no sólo un matiz, es posible
asignar texturas a las superficies.
Con esta tecnología, llamada
«mapeado», el patrón puede consistir
en diseños gráficos abstractos
o en fotografías. Los programas
de simulación ofrecen, con
este fin, unas colecciones extensas
reunidas en unas bibliotecas,
por ejemplo para representar ma­dera
u hormigón a la vista. Con
la ayuda de unos procedimientos
de mapeado especiales (mapeado
bump), es posible modi ficar las
microestructuras, lo que da la im ­
presión de tratarse de unas superficies
tridimensionales.
Una impresión muy realista se
obtiene mediante fotografías que
se asignaron a las superficies como
textura. Para conseguir una buena
calidad, la fotografía deberá contar
con una elevada resolu ción,
en lo posible haber sido fotografiada
desde una posición frontal,
no acusar la presencia ni de haces
de luz reflejados ni de reflejos, e
igualmente estar libre de distorsiones
originadas por la lente
fotográfica.
386

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Luz
Luz directa Luz indirecta Fuentes de luz
Luz diurna
Si el proyectista pretende transmitir
la imagen del ambiente de un
local, la luz figura entre los medios
de visualización más importantes.
Ésta forma parte esencial de la
percepción del entorno y determina
la manera en la que el ser
humano interpreta los espacios
y objetos. Simular la luz en un
modelo 3D con un rendering es
un proceso engorro so. El usuario
puede recurrir enton ces a fuentes
de luz normalizadas, o puede tra ­
bajar con conjuntos de datos digitalizados
para la reproducción de
luminarias reales.
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E Guía
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Luz
Luz directa En el caso de la luz directa, el rayo
de luz va desde la fuente de luz
hacia la superficie. Si en el rayo
de luz no hay ningún obstáculo,
al punto en la superficie se le
considera iluminado. El cálculo de
la luz directa requiere un volumen
de cálculo reducido, y ese cálculo
ya era posible en los comienzos
de la gráfica informatizada. Pero
acusa una restricción considerable,
a causa de no ser capaz de
reproducir la luz indirecta: Lo que
significa que un local iluminado
mediante un bañador de techo
estaría completamente oscuro,
salvo en la zona donde la luz
directa incide en el techo.
Luz indirecta La luz indirecta resulta de la
reflexión de la luz en una superficie.
La reflectancia de la superficie
y el grado, generalmente
idealizado, de la dispersión, deter ­
minan la luz indirecta reflejada.
Para que se produzca una impresión
real del local, el cálculo deberá
comprender el máximo posible
de interreflexiones, al objeto de
obtener una distribución natural
de la luz en el espacio. Fue tan
solo en los años 90 que los progresos
habidos en materia de hard ­
ware permitieron realizar cálculos
complejos. Al cálculo de la
luz indirecta se le llama también
«iluminación global».
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E Guía
Fuentes de luz
Distribución luminosa
Fuentes de luz
Modelo 3D
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Luz
En los programas de simulación
existen fuentes de luz ordinarias,
como las de spot, puntuales,
extensivas y de luz solar. No obstante,
la representación de luminarias
especiales exige la existencia
de un interfaz que admite
importar los datos de distribución
luminosa de dichas luminarias.
Estos conjuntos de datos, que los
tienen disponibles casi todos los
fabricantes, describen la distribución
específica de la intensidad
luminosa de cada luminaria. A
nivel internacional, el formato IES
es bastante corriente para ello. No
hay otra posibilidad para efectuar
un cálculo correcto de las luminarias
que cuenten, por ejemplo,
con una distribución luminosa
asimétrica, como los bañadores
de pared o techo. El uso suplementario
de accesorios, como el
de una lente de escultura, influye
adicionalmente en la distribución
luminosa y requiere un conjunto
de datos propio.
Si el usuario no desea limitarse a
una simulación luminosa cuantitativa,
pretendiendo demostrar
el efecto que las luminarias pro ­
ducen en el local, éste necesitará
de unos modelos 3D de las luminarias.
Hay algunos fabricantes
que con este fin facilitan las
llamadas luminarias virtuales,
que comprenden la geometría
tridimensional de la luminaria,
las propiedades de su superficie,
los ejes funcionales de giro
y la distribución de intensidad
luminosa. Con la ayuda de la
cinemática inversa resulta muy
fácil la creación rápida y realista
de proyectores: Cuando el usuario
está orientando la distribución
luminosa en el local, automáticamente
se estarán adaptando en
tal sentido los elementos móviles
de la luminaria.
Luz diurna La combinación de la luz diurna
con la luz del sol en incidencia
directa y la luz celeste difusa
concede a las simulaciones una
apariencia de realidad. Si bien es
cierto que la luz diurna es fácil
de calcular para presentaciones
y estudios de sombreado, su
análisis cuantitativo resulta ser
bastante complejo. Unas predicciones
exactas sobre el deslumbramiento
en el puesto de trabajo
y sobre la transmisión térmica
de los diferentes tipos de cristales
antisolares sólo son posibles
mediante un software especial
y unas herramientas de análisis
correspondientes.
389

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Rendering
Radiosidad Mapeado de fotones Ray tracing
Mediante el motor de render es
posible generar imágenes fotorrealistas
a base de un modelo
3D. Todo programa de simulación
cuenta con unos procedimientos
de renderización especiales que
tiene sus correspondientes ventajas
y desventajas. La experiencia
demuestra que, debido a los progresos
habidos en las prestaciones
del hardware, cada tres a cuatro
años se desarrollan unos métodos
nuevos de cálculo. Si bien es
cierto que son considerables los
progresos de optimización en los
programas de simulación, la calidad
del rendering depende también
de la habilidad del usuario.
390

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Rendering
Radiosidad
En el cálculo de iluminación
mediante el procedimiento de la
radiosidad, los rayos de luz proceden
de la fuente de luz y son
reflejados al incidir en una superficie.
Este proceso prosigue con
número definido de iteraciones,
con lo que además se tiene en
cuenta la luz reflejada por otras
superficies.
Una ventaja esencial de la radiosidad
consiste en que se guardan
las propiedades de la luz en una
red sobre la geometría del modelo.
Este detalle permite cambiar
posteriormente la posición de la
cámara sin tener que efectuar
nuevos cálculos.
Desventajas de la radiosidad son
el aumento del tiempo de cálculo,
los detalles, esferas u otras escenas
complejas con un elevado
número de polígonos. Con una
red de los valores de luz, cuyas
mallas son relativamente grandes
a fin de acelerar el cálculo, pueden
Mapeado de fotones
El mapeado de fotones funciona
de una manera similar al procedimiento
de ray tracing. Mientras
que el ray tracing trabaja con
rayos que parten del foco de proyección,
el mapeado de fotones
aprovecha los rayos que parten
de la fuente de luz. El mapeado
de fotones trabaja con partículas
virtuales, los llamados «fotones»,
desde los cuales la luz irradia al
espacio. Si éstos inciden en una
superficie, son reflejados y los
valores de iluminación son guardados
en ese lugar. Una tarjeta
propia (photon map) guarda los
ajustes de los fotones. Así no se
vincula la geometría, y puede ser
utilizada para simulaciones con
cálculos distribuidos en la red. La
posición de la cámara admite ser
modificada sin tener que efectuar
un cálculo nuevo – si bien este
proceso no es posible en forma
interactiva.
aparecer, en cambio, errores en
la distribución de la iluminancia.
La radiosidad fue uno de los primeros
procedimientos para el
cálculo de iluminación, y estuvo
bastante difundido debido a la
posibilidad de calcular la iluminación
indirecta, difusa. Si en la
animación de un modelo arquitectónico
lo único que cambia
es el ajuste de la cámara, pero no
la luz, bastará un cálculo único
para las diversas perspectivas.
Cuanto mayor sea el número de
fotones presentes en el modelo,
tanto mayor la precisión con la
que se pueden diseñar las transiciones
en el rendering, y del mismo
modo aumentará el volumen
de cálculo necesario. Después de
un cierto número de reflexiones,
la tarjeta de fotones poseerá la
exactitud deseada. En un proceso
adicional se podrán fundir los
puntos entre sí mediante el alisado
(gathering).
El mapeado de fotones sirve
actualmente de base para otros
procedimientos de cálculo adicionales.
Para poder representar
mejor los detalles, se utiliza una
combinación con el ray tracing.
Un método que esté basado exclusivamente
en el ray tracing puede
resultarnos más engorroso si se
trata de modelos con fuentes de
luz muy pequeñas o muy claras.
391

E Guía
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Rendering
Ray tracing
El cálculo de iluminación con ray
tracing, también llamado «Monte
Carlo Raytracing», no se basa en
los rayos de luz que salen de las
fuentes de luz, como lo hacen la
radiosidad y el mapeado de fotones.
En su lugar los rayos van del
foco de proyección hacia el modelo
y las fuentes de luz. Si los rayos
que vienen del foco de proyección
inciden en una superficie, se verifica
o través de unos rayos adicionales
si este punto refleja luz
o si recibe sombra. El resultado
respecto a este punto es reproducido
como pixel en un plano
de imagen. Cuanto mayor sea la
resolución del plano de imagen
elegida, y cuanto más superficies
reflectantes hay, tanto más rayos
y tanto mayor cálculo exigirá la
simulación.
La ventaja del ray tracing radica
en la reproducción exacta de
los deta lles y las sombras más
pequeñas. Puesto que este méto do
depende de un plano de imagen,
el cambio del lugar de observación
y de la dirección de la vista
exigirán un nuevo cálculo. Las
escenas con unas relaciones de
contraste muy elevadas son críti ­
cas, puesto que los rayos aleatorios
para el cálculo parten del
ojo y porque las aberturas de luz
pueden quedar fuera de consideración,
como si fueran unas
pequeñas ventanas en una gran
pared.
392

E Guía
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Evaluación
Diseño de la imagen Artefactos
Del mismo modo como es posible
evaluar una foto según criterios
técnicos de calidad, los intervinientes
en la planificación pueden
verificar si hay errores en los renderings.
Si bien la primera impresión
se rige por la estética de la
imagen en general y la similitud
del efecto luminoso en el entorno
natural, contamos con otros criterios
varios para una evaluación
crítica a nivel técnico. Al deseo
de contar con una reproducción
lo más exacta posible se contraponen
el trabajo necesario para
un modelado detallado y los tiempos
de cálculo más largos. Para la
simulación correspondiente esto
significa hallar una buena medida
de equilibrio entre la exactitud y
la velocidad.
393

E Guía
Diseño de la imagen A la hora de evaluar el diseño
de la imagen, serán los aspectos
estéticos los que estarán en el
foco de atención. La perspectiva
decide, junto con una isometría,
perspectiva central o perspectiva
de dos puntos, sobre la impresión
geométrica o natural. Del mismo
modo contribuyen la intensidad
luminosa total, el contraste y la
saturación cromática a una representación
realista. Unas superficies
cuidadosamente definidas
crean impresiones cercanas a la
realidad.
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Evaluación
394

E Guía
Artefactos Los buenos ajustes del cálculo de
la imagen se pueden verificar a
base de los artefactos de detalles.
Si los cantos curvos presentan
efectos de solapamiento, por ejemplo
bordes escalonados y transiciones
pronunciadas, esto será
indicio de una reducción excesiva
de la capacidad de cálculo.
Frecuentemente es posible disminuir
en mucho las operaciones de
cálculo si se toman sólo algunos
puntos aleatorios que se alisan y
pueden confundir. Este atajo no se
nota en las superficies lisas, pero
el error producido sale a relucir en
las formas pequeñas y complejas.
Tal aspecto se vuelve relevante
en los detalles, si los contrastes
de luminancia son considerables.
Una situación simi lar se da con las
transiciones de luminancias sobre
bordes, o la sombra demasiado
débil de un objeto, si el sombreado
en el local fue interpolado en
exceso.
Una retícula demasiado amplia y
un ensamblaje no óptimo de las
piezas puede conducir a distribuciones
luminosas falsas, donde
por ejemplo la luz atraviesa una
pared o un techo.
Local con pocos puntos aleatorios Local con suficientes puntos
aleatorios
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Evaluación
Sombra con interpolación fuerte Detalle de sombra con interpolación
fuerte
Sombra con interpolación buena Superficies con pocos puntos
aleatorios
395

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Hardware
Procesador Memoria de trabajo Tarjeta gráfica
Un hardware más rápido produce
un efecto más notable en la simulación
luminosa y su cálculo que
en otros campos, como lo son la
comunicación o el procesamiento
de textos. Para un proceso de
simulación eficaz es decisivo que
haya una buena coherencia entre
el procesador, la memoria y la
tarjeta gráfica.
396

E Guía
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Hardware
Procesador El procesador (CPU, Central
Processing Unit) tiene a su cargo
el rendimiento de cálculo. Si un
procesador trabaja al doble de la
velocidad que otro, el tiempo de
cálculo para el rendering disminuirá
en la mitad. Lo recomendable
hoy día son los procesadores
duales. Hay algunas estaciones
de trabajo que cuentan para ello
con varias CPUs. Para tareas complejas,
el usuario podrá recurrir a
otros ordenadores de la red, para
el cálculo distribuido.
Memoria de trabajo La memoria de trabajo (RAM,
Ran dom Access Memory) no pro ­
duce efecto directo en la velocidad
de cálculo. Más bien determina
en primer lugar, cómo de
grande puede ser la escena con
la que se está trabajando, antes
de que el ordena dor empiece a
grabar datos en el disco duro.
Esta grabación es lenta y hace
demorar el proceso de renderización.
Puesto que la dependencia
no asume un desarrollo lineal,
vemos que a partir de un cierto
valor límite se produce una considerable
disminución del rendimiento.
Si el cálculo está acompañado
de actividades frecuentes
del disco duro, será aconsejable
ampliar la capacidad de la memoria
de trabajo.
Tarjeta gráfica La tarjeta gráfica determina el
grado de la posible interactividad
con el modelo 3D, ante todo si
se trata de objetos texturizados.
Ahora bien, en la velocidad de
cálculo propiamente dicha es
muy poco el efecto de la tarjeta
gráfica. Pero actualmente se
están observando algunas evoluciones
en cuanto a que en el
futuro se recurrirá también a la
tarjeta gráfica para la simulación.
397

E Guía
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Software
DIALux Autodesk Radiance
Para la simulación luminosa se
dispone de bastantes programas.
El espectro del software va desde
el análisis cuantitativo hasta visualizaciones
sofisticadas. Si con un
cierto software se podrá realizar
una simulación luminosa correcta
a nivel físico, es algo que el usuario
podrá averiguar consultando
el manual del mismo en cuanto
si aquél brinda soporte a la iluminación
global o radiosidad, y si el
formato correspondiente es IES
o Eulumdat. Si se da este caso, el
usuario podrá componer los datos
fotométricos a base de los respectivos
datos DXF 3D.
398

E Guía
DIALux DIALux es un software gratuito
para el cálculo y la visualización
de proyectos de iluminación.
Este programa es del Instituto
Alemán de Luminotecnia Apli ­
cada (Deutsches Institut für
angewandte Lichttechnik) DIAL.
El software DIALux permite el
análisis cuantitativo rápido y
sin problemas de un proyecto,
y cuenta con una funcionalidad
sencilla de renderización 3D.
El formato de datos ULD para
luminarias comprende la geometría
3D de la luminaria, la distribución
de intensidad luminosa
y la descripción del artículo. Los
paquetes PlugIn de los fabricantes
de luminarias comprenden
datos de planificación adicionales,
como lo son el factor de mantenimiento
o los valores UGR.
Más informaciones sobre el software
DIALux: www.dialux.com
Autodesk Con el software VIZ la empresa
Autodesk pone a disposición un
programa para visualizaciones
exigentes. Los datos de luminarias
para Autodesk VIZ, o también 3ds
Max, incluyen el modelo 3D de la
luminaria, las propiedades de su
superficie y las texturas, junto con
la movilidad de los componentes
(cinemática inversa). Mediante
la cinemática inversa es posible
orientar los proyectores con unos
pocos ajustes. Para la simulación
luminosa se necesitarán además
datos fotométricos. Con el Autodesk
VIZ o el 3ds Max es posible
efectuar un cálculo de la radiosidad
al objeto de obtener una
simulación luminosa correcta a
nivel físico.
Radiance Radiance es un programa profesional
para la simulación luminosa
de Berkeley Lab. El amplio surtido
de herramientas de cálculo y
análisis exige que se posean unos
conocimientos muy extensos de
sistemas operativos y comandos
shell, razón por la que suele ser
empleado en centros de investigación
y empresas altamente
especializadas. Debido a esta
complejidad, dicho programa no
es idóneo para la representación
rápida de un proyecto de iluminación
cualitativo. Mediante los
datos de luminarias IES es posible
realizar una simulación luminosa
correcta en el orden físico.
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Software
399

E Guía
Edición: 01.03.2010 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Desarrollos
100
80
60
40
20
%
0
300
400 500 600 700 800 nm
HDR Espectro luminoso Rendering en tiempo
real
En comparación con otras tecnologías,
como la fotografía digital
o la autoedición, la visualización
3D todavía está en pañales. Es
factible que las innovaciones
revolucionen los procedimientos
en unos pocos años. La mirada al
futuro nos indica algunas de las
evoluciones que se producirán en
la simulación luminosa.
400

E Guía
100
80
60
40
20
0
100
80
60
40
20
0
%
300
Distribución espectral relativa
lámpara incandescente
%
300
400 500 600 700 800 nm
400 500 600 700 800 nm
Distribución espectral relativa lámpara
de descarga de alta presión
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Simulación y cálculo | Simulación luminosa
Desarrollos
HDR
La expresión HDR significa «High
Dynamic Range» (Alto Rango
Dinámico) y describe un formato
técnico que pretende guardar y
representar un mayor contraste de
luminancia. Los equipos de salida
gráficos funcionan actualmente
con el «Low Dynamic Range» de
255 graduaciones por cada canal
cromático para RGB (8bit). En una
escena con un muy elevado contraste
de luminancia, por ejemplo
debido al sol, es posible que haya
zonas que sean 100000 veces más
claras que las que están en la sombra.
Si se guarda la imagen como
fichero TIFF o JPG, el alcance de
los con trastes es comprimido, con
el efecto que el sol es solamente
255 veces más claro que la sombra.
El sol y un florero blanco pueden
aparecer ambos como blancos
en la imagen, no siendo correctamente
reproducido el contraste de
luminancia real. Puesto que en las
imágenes en formato HDR (32bit)
Espectro luminoso
La calidad de la reproducción cro ­
mática todavía no se deja reproducir
en la mayoría de los módulos
de simulación, puesto que
no estamos contando con datos
y programas correspondientes.
Actualmente el software no está
calculando todo el espectro visible
de la luz, sino que se limita a
ciertos segmentos: rojo, verde y
azul. Ya que las diferentes fuentes
de luz no cuentan con un espectro
uniforme, resulta de ello una
reproducción cromática diferente,
que no es cubierta por los programas
de simulación. Quiere decir
que con el estado actual de la
técnica no se pueden hacer predicciones
sobre por ejemplo la
reproducción cromática que se
tendrá al iluminarse materiales
textiles en un comercio. Unas
funcionalidades correspondientes,
todavía futuras, impondrían
la condición de tener que definir
adicionalmente, tanto las fuentes
Rendering en tiempo real
En las simulaciones siempre
transcurre un cierto tiempo entre
la entrada de datos y el resultado.
Razón por la cual se desea que
el cálculo tenga lugar en tiempo
real. Hay ya numerosas funciones
cuya reproducción se consigue
en tiempo real. Pero los avances
técnicos suelen ir acompañados
de unas exigencias más altas en
cuanto a la representación, lo que
vuelve a disminuir la velocidad.
Unos impulsos correspondientes
los está recibiendo la tecnología
del tiempo real de los videojuegos,
donde la interacción modifica
directamente la secuencia de
imágenes. El usuario saca provecho,
en los videojuegos, de unos
se conserva el alcance completo
de los contrastes, se dan unas po ­
sibilidades nuevas para la postexpo
sición o renderizaciones. Cuando
esto sea usual, veremos como
el desarrollo de monitores idóneos
para HDR llevarán esta tecnología
a un nivel más elevado. A medio
plazo el formato HDR habrá sustituido
a los actuales formatos de
imagen. El formato fotográfico
RAW ya constituye un paso en
esta dirección.
de luz como las superficies, por
sus propiedades espectrales.
sofisticados cálculos previos que
no son usuales en la simulación
de arquitectura. Los fabricantes
de programas de renderización
desarrollan, debido a ello, unas
soluciones que se basan en las
funciones de hardware de tarje ­
tas gráficas potentes.
401

E Guía
Simulación y cálculo
Cálculos
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Potencia instalada Iluminancias Factor de
puntuales
mantenimiento
Procedimiento UGR Cálculo del rendimien­ Gastos de
to de la luminaria
iluminación
La planificación de instalaciones
de iluminación exige toda
una serie de cálculos técnicos
y económicos. Éstos se refieren
normalmente al nivel medio de
iluminación o a la iluminancia
exacta en los diferentes puntos
del espacio. Además de ello puede
ser de importancia averiguar la
luminancia de ciertos espacios
individuales, las características de
calidad de la iluminación, como
el sombreado y la reproducción
de contraste, o bien los costes de
una instalación de iluminación,
inclusive los costes de mantenimiento
implicados.
402

E Guía
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Cálculos
Potencia instalada
Número de luminarias Iluminancia
Definidas la luminanria, la fuente
de luz y la iluminancia deseada, se
calcula la potencia total instalada.
Alternativamente si conocemos
la potencia instalada, luminaria
y fuente de luz, podremos calcular
la iluminancia. Para efectuar
cálculos rápidos aproximados los
fabricantes acompañan tablas al
efecto.
403

E
Guía
Specifications
22227.000
Connected load of one luminaire
P: 66.0 W
Connected load per 100lx
P*: 2.81 W/m2 Example with P*
Em · a · b · P*
n =
P · f · MF
500lx · 12m · 14m · 2.81W/m
Em Maintained value of illuminance
DIN EN 12464
f Correction factor from separate
correction table 0.93
MF Maintenance factor, reference
value 0.80
2
Número de luminarias El cálculo del número necesario
de luminarias para una iluminancia
dada se basa en los valores
dados de la potencia instalada
por cada luminaria y 100lx. Otro
factor adicional que se debe tener
n =
en cuenta es el factor de manteni­
66W · 0.93 · 0.81 · 100lx
miento, de modo que haya segu­
n = 48
ridad de que los requisitos de
iluminancia se tengan cumplidos
durante todo el período de funcionamiento.
Puesto que estos valores
son exactos solamente para
un local estandarizado, el cálculo
requiere un factor de corrección
si las condiciones difieren de ello.
Specifications
22227.000
Connected load of one luminaire
P: 66.0 W
Connected load per 100lx
P*: 2.81 W/m2 Example with P*
n · P · f · MF
Em =
a · b · P*
48 · 66W · 0.93 · 0.80 · 100lx
Em Maintained value of illuminance Em =
DIN EN 12464
12m · 14m · 2.81W/m
f Correction factor from separate
correction table 0.93
MF Maintenance factor, reference
value 0.80
2
Iluminancia Para poder calcular la iluminancia
para un número dado de luminarias,
se necesitará como especificación
la potencia instalada por
luminaria y 100lx. Incluyéndose
el factor de mantenimiento se
podrá averiguar el factor de mantenimiento
de la iluminancia. El
Em =499
factor de mantenimiento indica
la iluminancia media mantenida
cuyo valor no será nunca inferior
al proyectado. Puesto que estos
valores son exactos solamente
para un local estandarizado, el
cálculo requiere un factor de
corrección si las condiciones
difieren de ello.
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Simulación y cálculo | Cálculos
Potencia instalada
404

E Guía
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Simulación y cálculo | Cálculos
Iluminancias puntuales
Con ayuda de la ley de la inversa
del cuadrado de la distancia, es
posible calcular la iluminancia en
un punto del espacio. Ésta se basa
en el hecho de que la iluminancia
disminuye con el cuadrado de la
distancia de la fuente de luz. Las
partes correspondientes a la iluminación
indirecta no se tienen
en cuenta para dicho cálculo. El
cálculo de las iluminancias puntuales
puede ser efectuado para
la iluminación por una luminaria
individual como también para
varias luminarias conjuntas. Para
zonas limitadas pequeñas con
luminarias individuales también
es posible efectuar un cálculo
manual. Si las luminarias y los
puntos del espacio son muchos,
se emplearán, en cambio, programas
de planificación luminotécnica
que incluyen también las
partes correspondientes a la iluminación
indirecta. Estos programas
son capaces de averiguar la
iluminancia para todas las zonas
perimetrales del espacio y los
planos de trabajo. Para la representación
gráfica se utilizan diagramas
Isolux o gráficos de falso
color.
405

E Guía
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Simulación y cálculo | Cálculos
Factor de mantenimiento
Factor de mantenimiento
de la luminaria
Factor de supervivencia
de la lámpara
Factor de mantenimiento
del espacio
Factor de mantenimiento
del flujo luminoso
de la lámpara
Para asegurar que se mantenga
la iluminancia necesaria durante
un cierto período de tiempo, el
proyecto de iluminación prevé
un factor de mantenimiento MF
(Maintenance Factor), el cual
tiene en cuenta la disminución
del flujo luminoso de una instalación
de iluminación. El valor
de la iluminancia inicial de una
instalación se calcula entonces a
base del valor de mantenimiento
de la iluminancia y el factor de
mantenimiento. El plan de mantenimiento
indica la periodicidad
de la limpieza de las luminarias y
del local, así como la del cambio
de lámparas. Quiere decir que
el valor de mantenimiento de la
iluminancia depende de las luminarias,
lámparas y de las condiciones
del local.
406

E Guía
Factor de mantenimiento de la
luminaria
Factor de mantenimiento del
espacio
Cleaning frequency (a)
Environmental conditions
A Open luminaires
B Open­top reflectors
C Closed­top reflectors
D Closed reflectors
E Dustproof luminaires
F Luminaires with indirect emission
1 2 3
P C N D P C N D P C N D
0.96 0.93 0.89 0.83 0.93 0.89 0.84 0.78 0.91 0.85 0.79 0.73
0.96 0.90 0.86 0.83 0.89 0.84 0.80 0.75 0.84 0.79 0.74 0.68
0.94 0.89 0.81 0.72 0.88 0.80 0.69 0.59 0.84 0.74 0.61 0.52
0.94 0.88 0.82 0.77 0.89 0.83 0.77 0.71 0.85 0.79 0.73 0.65
0.98 0.94 0.90 0.86 0.95 0.91 0.86 0.81 0.94 0.90 0.84 0.79
0.91 0.86 0.81 0.74 0.86 0.77 0.66 0.57 0.80 0.70 0.55 0.45
Cleaning frequency (a)
Environmental conditions
Direct emission
Direct/indirect emission
Indirect emission
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Simulación y cálculo | Cálculos
Factor de mantenimiento
Classification of Environmental
Conditions
P (very clean room) pure
C (clean room) clean
N (average conditions) normal
D (dirty room) dirty
1 2 3
P C N D P C N D P C N D
0.99 0.98 0.96 0.95 0.97 0.96 0.95 0.94 0.97 0.96 0.95 0.94
0.96 0.92 0.88 0.85 0.93 0.89 0.85 0.81 0.90 0.86 0.82 0.78
0.94 0.88 0.82 0.77 0.91 0.84 0.77 0.70 0.84 0.78 0.72 0.64
El factor de mantenimiento de
luminaria LMF (Luminaire Maintenance
Factor) tiene en cuenta la
depreciación del flujo luminoso
de la luminaria a consecuencia del
ensuciamiento de esta última. Viene
a representar la relación entre
el rendimiento de una luminaria al
momento de la limpieza y el valor
inicial. Depende de la forma de
construcción de la luminaria y de
la posibilidad de ensuciamiento
que conlleva. La clasificación LMF
es indicada siempre junto a la
luminaria. Para el plan de mantenimiento
interesa determinar la
periodicidad óptima de limpieza.
El factor de mantenimiento del
espacio RSMF (Room Surface
Maintenance Factor) tiene en
cuenta la depreciación del flujo
luminoso como consecuencia
del ensuciamiento de las zonas
perimetrales del espacio. Representa
la relación entre las reflectancias
de las zonas perimetrales
del local en el momento de la
limpieza y en el momento inicial.
Éste depende de la suciedad presente
en el local o de las condiciones
reinantes en el entorno de
un local, y de la periodicidad de
limpieza que se haya elegido. Del
mismo modo influyen el tamaño
del local y el tipo de iluminación
(desde radiación directa hasta
radiación indirecta).
Para el factor de mantenimiento
del espacio se cuenta con cuatro
clasificaciones de ensuciamiento
del local: P pure (local muy limpio),
C clean (local limpio), N normal
(local con ensuciamiento normal)
y D dirty (local sucio).
407

E Guía
Factor de mantenimiento del
flujo luminoso de la lámpara
Factor de supervivencia de la
lámpara
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Simulación y cálculo | Cálculos
Factor de mantenimiento
Hours of operation (h)
Tungsten halogen lamps/
low­voltage
Metal halide lamps
High­pressure sodium vapour
lamps
Compact fluorescent lamps
Fluorescent lamps
2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000
0.95 ­­ ­­ ­­ ­­ ­­ ­­ ­­ ­­ ­­
0.86 0.82 0.75 0.69 0.66 ­­ ­­ ­­ ­­ ­­
0.99 0.98 0.98 0.97 0.97 0.96 0.96 0.95 0.95 0.94
0.92 0.88 0.85 0.83 0.83 ­­ ­­ ­­ ­­ ­­
0.96 0.95 0.94 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89 0.88 0.88
El factor de mantenimiento del
flujo luminoso de la lámpara LLMF
(Lamp Lumen Maintenance Factor)
tiene en cuenta la depreciación
del flujo luminoso a consecuencia
del envejecimiento de la lámpara.
Viene a ser la relación entre el
flujo luminoso de la lámpara en
un momento determinado y el
valor inicial. Tener en cuenta las
especificaciones más recientes de
los fabricantes de las lámparas.
El factor de supervivencia de la
lámpara LSF (Lamp Survival Factor)
tiene en cuenta la diferencia
entre la duración de vida de cier ­
tas lámparas individuales con
respeto a la vida media de todas
las lámparas. Éste depende de la
duración de servicio. Para ello se
tendrán que tener en cuenta las
especificaciones más recientes de
los fabricantes de las lámparas. En
caso de cambio inmediato de una
lámpara defectuosa, el factor de
supervivencia de la lámpara será
LSF = 1. Para el plan de mantenimiento
de una instalación de
iluminación se tendrá que determinar
adicionalmente la periodicidad
óptima del cambio de lámparas.
Ésta depende del uso, y se
averigua a base del análisis de la
duración del encendido de la iluminación
en el local y de la vida
media de las lámparas elegidas.
408

E Guía
Simulación y cálculo | Cálculos
3.3 Practical planning
3.3.6 Calculations
portion of luminous flux emitted by
light sources, which falls on the
king plane after interaction with lumies
and room surfaces. The deciding
or in this calculation is the utilance,
ch is derived from the geometry of
space, the reflectance of the room surs
and the efficiency and the distriion
characteristics of the luminaires
d.
To be able to calculate the appropriate
ance in each individual case, there
tables available, which contain the
ance of a standardised space with
nging room geometry, changing retion
factors and luminaires with a
ety of distribution characteristics. The
ic, idealised space is presumed to be
ty and of regular shape and propor-
Utilisation factor
s, i.e. rectangular and having the ratio
method: formula for
calculating the nominal
ength to width approx. 1.6 to 1. The
illuminance EN for a
inaires are presumed to be arranged
given number of lumi-
regular pattern on the ceiling, either
naires or the number
nted directly onto the ceiling or sus-
of luminaires n for
a given illuminance.
ded from the ceiling. These standard
values have a decisive influence on
accuracy of the calculations for the
EN (lx) Nominal illuminance
lication. If the conditions inherent in
n Number of luminaires
basic concept are in line with those in
a (m) Length of space
model space, the results will be rea-
b (m) Width of space
ably accurate. The more the basic con-
Ï (m) Luminous flux per luminaire
ons deviate from the standardised
hR Utilance
ditions, e.g. if the lighting layout is
hLB Light output ratio
inctly asymmetrical, it must be accepted
V Light loss factor
t an increasing number of errors will
ur in the calculation.
When using the utilisation factor
hod an appropriate utilance table has
e used for each type of luminaire. The
esponding standard luminaire classifion
table can be used for this purpose.
inaire classification in accordance
h DIN 5040 and the German Lighting
Light output ratio hLB:
æLB =
ineering Society is made up of one
ratio of the luminous
flux emitted by a lumi-
er and two digits, a combination indinair
ÏLe under operas
a number of luminaire qualities.
ting conditions to the
letter defines the luminaire class and
luminous flux of the
icates whether a luminaire emits
lamp ÏLa.
t primarily in the upper or lower part
he space, i.e. direct or indirect ligh-
ÏLa
. The first digit refers to the proportion
minous flux falling onto the working
409
e in the lower part of the space. The
ÏLe
nd digit indicates the corresponding
e for the upper part of the space. It is
Typical light output Luminaire Lamp type hLB
ratios hLB for direct
ÏLe
3.3 Practical planning
3.3.6 Calculations
of luminous flux emitted by
urces, which falls on the
ne after interaction with lumioom
surfaces. The deciding
is calculation is the utilance,
rived from the geometry of
he reflectance of the room surhe
efficiency and the distriracteristics
of the luminaires
ble to calculate the appropriate
each individual case, there
available, which contain the
a standardised space with
oom geometry, changing retors
and luminaires with a
istribution characteristics. The
ised space is presumed to be
of regular shape and propor-
Utilisation factor
ctangular and having the ratio
method: formula for
calculating the nominal
width approx. 1.6 to 1. The
illuminance EN for a
are presumed to be arranged
given number of lumi-
r pattern on the ceiling, either
naires or the number
irectly onto the ceiling or sus-
of luminaires n for
a given illuminance.
m the ceiling. These standars
have a decisive influence on
y of the calculations for the
EN = V . n . Ï . æR . æLB
EN (lx) Nominal illuminance
. If the conditions inherent in
a . b
n Number of luminaires
ncept are in line with those in
n = 1 . En . a . b
a (m) Length of space
space, the results will be rea-
V Ï . æR . æLB
b (m) Width of space
urate. The more the basic con-
Ï (m) Luminous flux per luminaire
iate from the standardised
hR Utilance
e.g. if the lighting layout is
hLB Light output ratio
ymmetrical, it must be accepted
V Light loss factor
reasing number of errors will
e calculation.
sing the utilisation factor
appropriate utilance table has
or each type of luminaire. The
ing standard luminaire classifican
be used for this purpose.
lassification in accordance
040 and the German Lighting
Light output ratio hLB:
æLB =
Society is made up of one
ratio of the luminous
flux emitted by a lumi-
wo digits, a combination indinair
ÏLe under operaber
of luminaire qualities.
ting conditions to the
efines the luminaire class and
luminous flux of the
hether a luminaire emits
lamp ÏLa.
rily in the upper or lower part
e, i.e. direct or indirect ligh-
ÏLa
st digit refers to the proportion
s flux falling onto the working
ÏLa
e lower part of the space. The
ÏLe
t indicates the corresponding
e upper part of the space. It is
Typical light output Luminaire Lamp type hLB
ecessary to use the standard
ratios hLB for direct
luminaires with various
inaire classification, as exact
cut-off angles and Louvred luminaire 30° T26 0.65–0.75
upplied by the lighting manu-
lamp types.
Louvred luminaire 40° T26 0.55–0.65
Louvred lumin. square TC 0.50–0.70
Downlight 30° TC 0.60–0.70
Downlight 40° TC 0.50–0.60
Downlight 30° A/QT 0.70–0.75
Downlight 40° A/QT 0.60–0.70
ÏLe
El procedimiento UGR (Unified
Glare Rating), la valoración unificada
del deslumbramiento según
CIE 117, sirve para la valoración y
limitación del deslumbramiento
directo psicológico proveniente
de luminarias. Al contrario de los
anteriores procedimientos, donde
el deslumbramiento era valorado
a base de las luminancias de cada
luminaria individual, en este caso
se procede a calcular el deslumbramiento
de toda la instalación
de iluminación para una posición
definida del observador. Según
DIN EN 12464 se indica el valor
de referencia UGR para un local
estandarizado. Los programas
modernos de planificación luminotécnica
permiten un cálculo
exacto del índice UGR para una
posición definida del observador
dentro de un local. Cuanto más
bajo sea el índice UGR, tanto
menor será el deslumbramiento.
Adicionalmente será indicado el
ángulo de elevación 65°, 75° o 85°
para luminancias < 1000 cd/m
EN = V . n . Ï . æR . æLB
a . b
n = 1 . En . a . b
V Ï . æR . æLB
ÏLa
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
2 .
Se trata, en este caso, del ángulo
límite por encima del cual la luminaria
acusa, en toda dirección,
una luminancia de 1000 cd/m2 Procedimiento UGR
.
Cálculo del rendimiento de la
luminaria
Método del factor de utilización: El cálculo del rendimiento de la estandarizados y porque con los
fórmulas para el cálculo de la ilu­ luminaria sirve para el dimensio­ programas informáticos sencillaminancia
nominal EN sabiendo la nado aproximado de instalaciones mente es más rápido y más fácil
cantidad de luminarias o la canti­ de iluminación. Permite averiguar calcular locales individualizados.
dad n de luminarias en función de el número de luminarias que se El cálculo del rendimiento de la
la iluminancia
necesitarán para una iluminancia luminaria sirve ya solamente de
deseada en un plano de trabajo, o base para la norma comunitaria
bien averiguar la iluminancia que correspondiente y los programas
puede ser alcanzada mediante un de planificación para calcular la
número especificado de lumina­ iluminancia media de locales con
rias. El cálculo del rendimiento de un módulo de luminarias regular.
la luminaria se basa en que la iluminancia
media horizontal para
un local con un tamaño dado
puede ser averiguada a base del
flujo luminoso total de las luminarias
instaladas así como del
rendimiento de la luminaria y del
factor de utilización de un local.
Para las tareas de proyección, el
cálculo del rendimiento de la luminaria
apenas ya reviste relevan ­
cia, puesto que se basa en locales

they comprise the amotised costs for
the luminaires, for their installation and
cleaning. The variable costs are dependent
on the operating time. They comprise costs
for energy, material and wages for staff
carrying out lamp replacement. On the
basis of these values it is possible to calculate
the different qualities of a lighting
installation.
The annual costs ofFormula a lighting for calculating installation
are of particular
Formula
the interest. costs
for
of It
calculating
a is lighting often
advisable toGastos compare de the iluminación
the
installation economic costs of
K
a
from
lighting effithe
ciency of different lamp installation
fixed types costs in K'
K the and
from plan- the
the
ning phase. This data can fixed
annual
be costs
operating
calculated K' and the
costs
either as annual costs annual
K".
or as costs operating for costs the
K".
production of a specific quantity of light.
The pay-back time is important in both
completely new projects and refurbishment
projects, that is to say the Formula period for of calculating time
within which the operating costs that have
Formula
the pay-back
for calculating
time t
been saved can be setthe of off a
pay-back
new against installation.
time thet
investment costs for the of a new installation.
Comparison of the
Comparison
pay-back time
of
t
the
of two
pay-back
new installations,
time t of two
new
whereby
installations,
installation B
whereby
has higher
installation
investment
B
has
costs
higher
and lower
investment
opera-
costs
ting costs.
and lower operating
costs.
a (EU/kWh) Energy costs
a K (EU/kWh) (EU/a) Energy Annual costs for a
K (EU/a) Annual
lighting
costs
installation
for a
K' (EU/a) lighting Fixed annual installation costs
K' K"(EU/a) (EU/a) Fixed Annual annual operating costs costs
K"(EU/a) K1(EU) Annual Costs per operating luminaire costs incl. mounting
K1(EU) K2 (EU) Costs per luminaire lamp incl. mounting
K2 (EU) Costs
incl. lamp
per lamp
replacement
Kl (EU) incl. Investment lamp replacement costs (n · K1)
Kl (EU) Investment costs (n · K1)
nance L from one half
of the space.
E Guía
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L installation from one half K from of the the
space. fixed costs K' and the
annual operating costs
K".
Simulación y cálculo | Cálculos
Formula for calculating
the pay-back time t
K = K' + K''
of a new installation.
K
K'
=
K'
n
+
(p
K'' . K1 + R)
K' = n (p . K1 + R)
K'' = n . tB (a . P + K2Comparison
) of the
K'' = n . tB (a . P + K2 tLapay-back
time t of two
new ) installations,
tLa
K = n [p . whereby installation B
K1 + R + tB (a . P + K2 )]
has higher investment
K = n [p . K1 + R + tB (a costs . P and + K2 tLa
lower )] operating
costs. tLa
t = Kl (new)
t = K'' (old) Kl (new) – K'' (new)
K'' (old) – K'' (new)
t = Kl (B) – Kl (A)
t a = (EU/kWh) K'' Kl (B) (A) – Energy Kl K'' (A) (B) costs
K (EU/a) K'' (A) – Annual K'' (B) costs for a
lighting installation
K' (EU/a) Fixed annual costs
K"(EU/a) Annual operating costs
K1(EU) Costs per luminaire incl. mounting
K2 (EU) Costs per lamp
incl. lamp replacement
Kl (EU) Investment costs (n · K1)
n Number of luminaires
np (1/a)
p (1/a)
P (kW)
Number Interest of payments luminaires for the installa-
Interest
tion (0.1–0.15)
payments for the installation
Wattage (0.1–0.15) per luminaire
P R (kW) (EU/a)
R (EU/a)
t (a)
Wattage Annual cleaning per luminaire costs
per
Annual
luminaire
cleaning costs
per Pay-back luminaire time
t tB (a) (h) Pay-back Annual operating time time
tB tLa (h) (h) Annual Service operating life of a lamp time
tLa (h) Service life of a lamp
159
159
K' = n (p . K1 + R)
K'' = n . tB (a . P + K2
tLa
)
K = n [p . K1 + R + tB (a . P + K2
tLa
)]
t =
Kl (new)
K'' (old) – K'' (new)
En cuanto a los gastos de una
instalación de iluminación hay
que diferenciar entre gastos fijos
t = Kl (B) – Kl (A) y gastos variables. Los gastos fijos
K'' (A) – K'' (B) son independientes del período de
funcionamiento de la instalación
de iluminación. Estos comprenden
los gastos anuales en concepto
de luminarias, su instalación y
su limpieza. Los gastos variables,
en cambio, dependen del período
de funcionamiento. Éstos comprenden
los gastos en concepto
de corriente eléctrica, así como
los gastos de material y por mano
de obra para el cambio de las lám­
n Number paras. of luminaires Sobre la base de estos valo­
p (1/a) Interest payments res es posible for the determinar installa- varias
tion (0.1–0.15) carac terísticas de una instalación
de iluminación. De especial inte­
P (kW) Wattage per luminaire
rés son, en tal sentido, los gastos
R (EU/a) Annual cleaning anuales costs que la instalación de
per luminaire iluminación origina. Igualmente
t (a) Pay-back es time frecuente el que durante la
tB (h) Annual operating planificación time se realice una com­
tLa (h) Service life paración of a lamp de rentabilidad entre
los diferentes tipos de lámparas,
cuyo cálculo puede ser efectuado
igualmente como gastos anuales,
pero igualmente como 159gastos
para la generación de una cierta
cantidad de luz que se define
como flujo luminoso por unidad
de tiempo. Tanto en la creación
nueva como también, y ante todo
en estas circunstancias, en el
saneamiento de instalaciones de
iluminación, desempeña un papel
adicional el cálculo del tiempo
«pay back», o sea del período de
tiempo dentro del cual los gastos
operativos economizados compensan
los gastos de inversión
en la instalación nueva.
410

E Guía
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo
Datos de planificación
Simulación luminosa Factor de
mantenimiento
El proceso que conlleva un proyecto
de iluminación depende de
unas informaciones detalladas
al objeto de dar cumplimiento
a las normativas en materia de
iluminancia y confort visual. Para
los programas de simulación, los
fabricantes de luminarias ofrecen
unos ficheros informáticos que
contienen los datos luminotécnicos
de las luminarias.
411

E Guía
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Datos de planificación
Simulación luminosa
IES / Eulumdat DXF i­drop
Para la simulación luminosa, el
usuario puede aprovechar las
informaciones sobre la distribución
tridimensional de la intensidad
luminosa y sobre la geometría.
De este modo es posible
calcular las iluminancias y luminancias,
e igualmente valorar la
impresión visual que la luminaria
transmite dentro del local.
412

E
Guía
IES / Eulumdat El formato de datos IES es un
formato conocido a nivel internacional,
que se utiliza para la
descripción de la distribución
de intensidad luminosa de
luminarias. Puede ser empleado
en un gran número de programas
para luminotecnia, cálculos y
simulaciones. Este formato fue,
en su origen, la norma del IESNA
(Illuminating Engineering Society
of North America). La versión
actual es la IES LM­63­02.
Eulumdat es el formato de datos
europeo para lúmenes, equivalente
al IES.
DXF El formato DXF guarda la geometría
de una luminaria. Los materiales
y la distribución lumi nosa no
están guardados en este formato
de intercambio. Este formato admite
ser importado a la mayoría de
los sistemas CAD. Los datos DXF
con elementos 2D sirven, en la
planificación, para la anotación
de las luminarias en el nivel del
techo. Los datos DXF con elementos
3D proporcionan una impresión
viva de las luminarias en las
representaciones tridimensionales.
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Datos de planificación
Simulación luminosa
i-drop i­drop es una tecnología del
crea dor de software Autodesk
que permite transferir contenidos
de Internet, mediante el «Drag &
Drop», a una aplicación de software.
Para la simulación luminosa
es posible transferir las lumina rias
virtuales, con los correspon dientes
datos fotométricos, directamente
desde el sitio web de un fabricante
de luminarias al programa de
simulación. Los datos comprenden
la geometría 3D, la fotometría y
las texturas. La luminaria permite
ser introducida directamente en
la escena de la simulación luminosa,
de acuerdo con la posición
deseada. Con el objeto de que la
luminaria quede alineada automáticamente
según las superficies
del espacio, o cualquier otro plano
normal, tiene que estar activada la
función del tramado automático
(autogrid). Con la ayuda de la cinemática
inversa se podrá efectuar
la orientación de la luminaria
conforme al blanco de la fuente
de luz.
i­drop funciona, por ejemplo, con
VIZ 4 VIZrender, 3ds Max 5 y 6,
AutoCAD así como con DIALux.
El requisito que rige para ello es
emplear el Internet Explorer, y
la activación de las funciones
Active X.
413

E Guía
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Datos de planificación
Factor de mantenimiento
Rendimiento de la
luminaria
Factor de mantenimiento
de la luminaria
Para el cálculo del factor de mantenimiento
de una instalación
de iluminación se deberá indicar,
con respecto a las luminarias, el
rendimiento de la luminaria y el
factor de mantenimiento de la
luminaria.
414

E Guía
Edición: 20.02.2012 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Datos de planificación
Factor de mantenimiento
Rendimiento de la luminaria El rendimiento de la luminaria es
denominado LOR (Light Output
Ratio) según DIN/EN 13032/2,
y describe la relación entre el
flujo luminoso emitido por una
luminaria y el flujo luminoso de
las lámparas empleadas. En las
luminarias de radiación directa/
indirecta, se indican además los
componentes «DLOR» (Down Light
Output Ratio) y «ULOR» (Upper
Light Output Ratio). Con esto se
puede reconocer la distribución
del flujo luminoso de una luminaria
en los semiespacios inferior y
superior.
Factor de mantenimiento de la
luminaria
Cleaning frequency (a)
Environmental conditions
A Open luminaires
B Open­top reflectors
C Closed­top reflectors
D Closed reflectors
E Dustproof luminaires
F Luminaires with indirect emission
1 2 3
P C N D P C N D P C N D
0.96 0.93 0.89 0.83 0.93 0.89 0.84 0.78 0.91 0.85 0.79 0.73
0.96 0.90 0.86 0.83 0.89 0.84 0.80 0.75 0.84 0.79 0.74 0.68
0.94 0.89 0.81 0.72 0.88 0.80 0.69 0.59 0.84 0.74 0.61 0.52
0.94 0.88 0.82 0.77 0.89 0.83 0.77 0.71 0.85 0.79 0.73 0.65
0.98 0.94 0.90 0.86 0.95 0.91 0.86 0.81 0.94 0.90 0.84 0.79
0.91 0.86 0.81 0.74 0.86 0.77 0.66 0.57 0.80 0.70 0.55 0.45
El factor de mantenimiento de la
luminaria (LMF) tiene en cuenta
la depreciación del flujo luminoso
de la luminaria a consecuencia
del ensuciamiento de esta última.
Viene a ser la relación entre el
rendimiento de una luminaria al
momento de la limpieza y el valor
inicial. Depende de la forma de
construcción de la luminaria y de
la posibilidad de ensuciamiento
que conlleva. Para las luminarias
se indica una clasificación para el
«Factor de mantenimiento según
CIE».
415

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo
Ejemplos de planificación
Simulación Prototipo virtual
Los ejemplos de planificación
muestran la manera conveniente
de utilizar las simulaciones luminosas
en un proceso de planificación.
Las visualizaciones simplifican
no sólo la optimización de la
disposición de las luminarias, sino
que ayudan, al mismo tiempo, en
lo que a la comunicación de conceptos
se refiere. Estos ejemplos
dan a conocer la evolución habida
a través del tiempo – desde el
primer empleo de luminarias virtuales
y el cálculo de reflectores
hasta la representación de conceptos
dinámicos de iluminación.
416

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación
Simulación
Chiesa Dives in
Misericordia
Puerta de
Brandeburgo
Parlamento escocés BMW Mini
Salón de automóviles
Ara Pacis
Película:
Tune the light
La selección de los proyectos nos
permite formar una idea de cómo
puede ser utilizada la simulación
con monumentos, edificios sagrados,
complejos administrativos y
locales comerciales.
417

E
Guía
Simulación El proyecto de iluminación de la
Chiesa Dives in Misericordia viene
a ser un verdadero hito, puesto
que en 1998 se utilizaron por
primera vez luminarias virtuales
de ERCO para la simulación luminosa.
Esto permitió representar,
verificar y analizar las variantes
del concepto desde un momento
temprano de planificación. En el
modelo general de esta iglesia se
utilizaron unas 160 luminarias
virtuales. Las imágenes individuales
del programa Lightscape se
combinaron para formar módulos
interactivos que por Internet esta ­
ban al acceso de todos los proyectistas.
De este modo podían evaluar
las diferentes escenas de luz.
Planificación El concepto de iluminación trabaja
con luz directa, dirigida, para
la zonificación del espacio interior
de la iglesia, y para acentuar
los puntos de interés principales,
como el altar y el crucifijo. Para
ello se montaron proyectores en
la estructura de acero de la claraboya.
La otra componente del
concepto resulta de la iluminación
uniforme de las caras interiores
de los paramentos abombados
de hormigón, con proyectores y
bañadores que fueron montados
por encima de las claraboyas.
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Chiesa Dives in Misericordia
Arquitecto:
Richard Meier, Nueva York
Proyectista luminotécnico:
Fisher Marantz Stone, Nueva York
Lugar:
Roma
418

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Puerta de Brandeburgo
Simulación La Puerta de Brandeburgo, símbolo
de Berlín, fue restaurada y
se le puso una iluminación nueva.
Los proyectistas luminotécnicos
hicieron uso intenso de simulaciones
luminosas durante todo
el proceso de planificación. No
era posible efectuar iluminaciones
de prueba, ya que la obra se
encontraba cubierta durante toda
la fase de proyección, hasta que
se produjera la inauguración. Las
luminarias virtuales con la distribución
luminosa fotométrica
permitieron tanto las evaluaciones
cualitativas como los análisis
cuantitativos. A base de los
resultados se pudo averiguar la
disposición y la orientación de las
luminarias. El uso intenso de las
simulaciones durante el concurso
contribuyó eficazmente al éxito
del proyecto.
Planificación Bañadores de pared con lente que
acentúan las columnas. Bañador
con distribución luminosa asimétrica
iluminan de manera homogénea
las paredes de los pasos que
atraviesan la puerta. Los proyectores
para la cuadriga sobre la puerta
se distribuyeron discretamente
sobre los edificios circundante.
Arquitecto:
Carl Gotthard Langhans
(1732­1808)
Proyecto de iluminación:
Kardorff Ingenieure, Berlín
Lugar:
Berlín
419

E
Guía
Simulación En las simulaciones del antiguo
altar de la paz Ara Pacis se hizo
uso del método de la fototextura.
El templo fue fotografiado
por completo, y las fotografías
asignadas a las diferentes partes
del edificio. El programa DIALux
permitió tener una impresión
bastante realista. Un punto clave
de la simulación luminosa lo
constituyó el análisis del ángulo
óptimo de incidencia de la luz en
el relieve, de modo que se pudiera
verificar la formación de sombras
por el friso en voladizo, y para
integrar bien las luminarias en la
arquitectura. Para la vista exterior
en horas de la noche sirvió
la fototextura de las ventanas de
travertino y del relieve del zócalo.
El modelo fue utilizado a su vez
para simulaciones con luz natural.
La inclusión de la arquitectura en
su entorno se efectuó mediante
un programa gráfico. Para las
superficie útiles dentro del edificio
se efectuó la documentación
de las iluminancias en números
y con curvas Isolux.
Planificación El visitante accede al edificio a
través de un atrio cerrado, antes
de quedar expuesta a su vista
la nave que, inundada de luz
natural, alberga el altar. En los
nichos del techo, con estructura
en celosía de hormigón, están
montados los proyectores que
iluminan los relieves del templo.
Las luminarias, equipadas con
filtros de conversión «daylight»,
armonizan excelentemente con
el color de la luz natural. El color
de luz cálido de la luz halógena,
en cambio, hace resaltar de
manera óptima el color de las
ventanas de travertino.
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Ara Pacis
Arquitecto:
Richard Meier, Nueva York
Proyectista luminotécnico:
Fisher Marantz Stone, Nueva York
Lugar:
Roma
420

E Guía
Simulación Con sus techos de curvatura
asimétrica, la visibilidad de la
estructura soporte del techo y la
manera en la que fueron acomodados
los asientos, el Parlamento
Escocés presenta una geometría
sumamente compleja que hace
difícil proyectar la iluminación.
Esta situación exigió el empleo
de la simulación luminosa a fin
de cumplir las especificaciones
impuestas para la transmisión TV,
en los que a la dirección de la luz
y la iluminancia se refiere. Puesto
que las diferencias en la distancia
de la luminaria con respecto a la
superficie iluminada se traducían
en unos intensos contrastes de
Proyección
horizontal
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Parlamento escocés
Modelo 3D
Estudio para la disposición de
luminarias
Análisis de la iluminancia
Aplicación para el análisis de la
iluminancia
Test Rendering
luminosidad, se calculó la iluminancia
en los rostros junto a la
mesa de deliberación, aumentándola
en su caso mediante unas
luminarias adicionales. El programa
Autodesk 3ds Max permitió
utilizar luminarias virtuales con
geometría 3D y conjuntos de
datos fotométricos, los que permitieron
verificar adicionalmen ­
te el tamaño que la luminaria
tendría en el local.
Para planificar la ejecución se
desarrolló otra aplicación que
convirtiese, para estas 900 luminarias,
las informaciones 3D en
dibujos 2D, y que las presentase
de acuerdo con el rendimiento, la
posición, la orientación y la vista
de la luminaria respectiva.
421

E Guía
Planificación En la sala de plenos unos 200 proyectores
con lente Vario para
HIT­CE 150W con 4200K generan
el elevado nivel de iluminación
necesario para las transmisiones
TV, y garantizan que los diputados
cuenten con un buen confort
visual. Mediante la lente Vario el
proyectista luminotécnico puede
ajustar individualmente el ángulo
de irradiación, y compensar de
este modo las diferencias de distancia
con respecto a la superficie
iluminada.
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Parlamento escocés
Arquitecto:
EMBT Enric Miralles, Benedetta
Tagliabue, Barcelona; RMJM,
Edimburgo
Proyectista luminotécnico:
Office for Visual Interaction (OVI),
Nueva York
Lugar:
Edimburgo
Simulación:
Pierre­Félix Breton, Montreal
www.pfbreton.com
422

E
Guía
Simulación Con las simulaciones para el salón
de automóviles se estuvo verificando
el concepto de iluminación,
y por otro lado para ofrecerle al
dueño de la obra una presentación
fácilmente comprensible. En
cuanto a las prestaciones de las
simulaciones, a éstas pertenece
el cálculo de la iluminancia y la
luminancia de los automóviles,
las paredes y las superficies de
trabajo, a fin de poder analizar
contrastes críticos de luminancia
y evitar el deslumbramiento. En
comparación con el empleo de
dibujos técnicos con proyecciones
horizontales y verticales, las
visualizaciones ayudaron, a los
intervinientes en la planificación,
a formarse una mejor idea tridimensional
de la solución luminotécnica.
Planificación La iluminación básica antideslumbrante
del pabellón es efectuada
mediante Downlights pendulares
para lámparas de halogenuros
metálicos de 150W. Unos proyectores
adicionales, en estructuras
luminosas suspendidas, hacen
resaltar las superficies de presentación
que vengan al caso. Cuidan
de que se produzcan efectos de
brillantez en los metales y cristales.
Una serie de Uplights enmarca
el contorno del edificio, iluminando
las láminas de aluminio del
techo en voladizo.
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
BMW Mini Salón de automóviles
Arquitecto:
Scaramuzza/Rubelli
Proyectista luminotécnico:
Piero Comparotto, Arkilux, Verona
Lugar:
Brescia
423

E
Guía
Simulación La simulación luminosa de luz
dinámica en color, al haber movimientos
a través del espacio, es
bastante compleja. Al tratarse de
una película, las imágenes individuales
pueden diferenciarse tanto
por un cambio en la luz como por
uno en la perspectiva. A fin de
conservar la más alta flexibilidad
posible del proyecto, los grupos
de luminarias se calcularon por
separado, sin ajuste alguno del
color de luz definitivo. El programa
de edición de videos permitió
combinar las películas de los dife ­
rentes grupos de luminarias y proceder
a los ajustes dinámicos de
colores. De este modo fue posible
proceder a la captación de colores
sin necesidad de efectuar un nuevo
cálculo de la película.
Planificación En la sala de eventos vemos
como unos proyectores de haz
intensivo acentúan cada una de
las mesas, dándoles el efecto de
ser unas islas. Unos bañadores,
que cuentan con un color de
luz variable, van cambiando el
ambiente mediante el cambio
de color. La proyección de Gobos
crea diseños luminosos como
elementos atractivos visuales.
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Simulación
Película: Tune the light
Simulación:
Aksel Karcher, Berlín
www.akselkarcher.com
424

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación
Prototipo virtual
Luminarias Reflector
En el prototipo virtual, aplicado
al desarrollo de luminarias, se
trata de analizar mediante simulaciones,
en una fase temprana,
los aspectos estéticos y técnicos,
tales como la luminotecnia, estática
y térmica sin que hubie ra
ninguna luminaria real presente.
Este proceso acelera el desarrollo
y brinda seguridad para adoptar
decisiones entre varias alternativas
que estén en perspectiva.
425

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Prototipo virtual
Luminarias
Simulación Para poder relacionar un proyecto
de luminarias, en cuanto a su forma
y estética, con las fotografías
del producto ya existentes, se
simula un modelo de luminaria
en un estudio fotográfico virtual.
La situación real de iluminación
del estudio fotográfico es transferida
al software, realizándose
fotografías digitales del estudio
fotográfico en formato HDR. Para
ello se ubica una esfera especular
en la posición de la luminaria a ser
reproducida, y el fotógrafo efectúa
una serie de tomas con varios
tiempos diferentes de exposición.
A base de éstas, un programa graficador
calcula una High Dynamic
Range Image (HDRI) correspondiente.
Al contrario de las fotografías
digitales convencionales,
con la HDRI se puede cubrir un
mayor contraste de luminancia.
La imagen HDR es importada,
como entorno, al programa de
simulación y suministra informaciones
sobre la dirección de la
luz, los colores de luz, las luminancias
relativas, el tipo de las
sombras y los reflejos, tal cual
como reinan en el estudio fotográfico
real.
Diseño de luminarias: ERCO
Simulación: ERCO; Aksel Karcher,
Berlín
426

E Guía
Edición: 04.01.2007 | Versión actual bajo www.erco.com
Simulación y cálculo | Ejemplos de planificación | Prototipo virtual
Reflector
Simulación Mediante la simulación de reflectores,
poco tiempo es necesario
para obtener unas definiciones
exactas sobre las distribuciones
luminosas, sin tener que recurrir a
costosas herramientas para prototipos
de reflectores. Para la simulación
de reflectores se recurre
primero a la medición en detalle
de las lámparas previstas, y se
asignan la luminancia y demás
características luminotécnicas a
los diferentes componentes de
aquélla. Seguidamente se definen
la geometría del orificio de
salida de la luz y la posición de la
Definición
Características
de las lámparas
Rendering Lámpara
Simulación de reflector
Distribución luminosa en la
superficie de prueba
Curva de distribución de
intensidad luminosa
lámpara. Partiendo de una forma
básica de reflector, el diseñador
va modificando sucesivamente
el contorno del reflector, a fin de
conseguir la distribución luminosa
deseada. Después de cada
cambio del contorno, el programa
calcula la iluminancia para una
superficie de muestra, de modo
que se pueda evaluar la distribución
luminosa, y prepara una curva
de distribución de intensidad
luminosa de la luminaria virtual.
Los programas para la simulación
de reflectores se basan ordinariamente
en el procedimiento de ray
tracing, donde los rayos parten de
la fuente de luz.
427