Qué hace esta calculadora
La calculadora de iluminancia media aplica el método de los lúmenes, una técnica clásica del diseño de iluminación, para estimar el nivel medio de luz mantenido (en lux) que producen un conjunto de luminarias sobre una superficie determinada. Se utiliza habitualmente para comprobar si una estancia alcanza los niveles de iluminación recomendados; por ejemplo, entre 300 y 500 lux en oficinas, 150 lux en pasillos o 750 lux en tareas que requieren mucho detalle.
Cómo utilizarla
Introduce el número de luminarias, el flujo luminoso nominal de cada una (en lúmenes), el coeficiente de utilización (CU), el factor de pérdidas (FP) y la superficie del local en metros cuadrados. La calculadora te devuelve la iluminancia media en lux, junto con los lúmenes totales y los lúmenes efectivos que llegan al plano de trabajo.
La fórmula explicada
La ecuación es
$$E = \frac{\text{N} \times \text{Lúmenes} \times \text{CU} \times \text{FP}}{\text{Superficie}}$$donde:
N es el número de luminarias. Lúmenes es el flujo nominal de cada luminaria. El CU (coeficiente de utilización, entre 0 y 1) refleja cuánta luz llega realmente al plano de trabajo según la geometría del local y la reflectancia de sus superficies. El FP (factor de pérdidas, entre 0 y 1) tiene en cuenta la depreciación del flujo de las lámparas y la acumulación de suciedad con el tiempo. La superficie es el área iluminada en metros cuadrados. El resultado se expresa en lux, donde 1 lux equivale a 1 lumen por metro cuadrado.
Ejemplo resuelto
Imagina una sala con 10 luminarias, cada una de 3.000 lúmenes, con CU = 0,6, FP = 0,8 y una superficie de 50 m². Los lúmenes totales son \(10 \times 3000 = 30000 \text{ lm}\). Los lúmenes efectivos son \(30000 \times 0{,}6 \times 0{,}8 = 14400 \text{ lm}\). La iluminancia media resulta
$$\frac{14400}{50} = \mathbf{288 \text{ lux}}$$Niveles de Iluminancia Recomendados por Espacio
La tabla siguiente enumera los niveles típicos de iluminancia mantenida (el promedio de lux que debe estar presente al final del ciclo de mantenimiento, justo antes de la limpieza o cambio de lámparas). Los valores se extraen de la norma europea EN 12464-1 (iluminación de lugares de trabajo interiores) y de las recomendaciones IESNA de América del Norte. Úselos como objetivos de diseño para el método de lúmenes.
| Espacio / tarea | Iluminancia mantenida (lux) | Notas |
|---|---|---|
| Pasillos, áreas de circulación | 100–150 | Zonas de transición, demanda de tarea baja |
| Escaleras, escaleras mecánicas | 100–150 | Mayor uniformidad en cambios de nivel |
| Almacén de almacenamiento (actividad baja) | 100–200 | Mayor si está ocupado continuamente |
| Vestíbulos, pasillos, comedores | 200 | Iluminación general de confort |
| Oficinas generales, aulas | 300–500 | EN 12464-1: 500 lx en el plano de trabajo |
| Lectura, escritura, trabajo en computadora | 500 | Nivel de tarea estándar de oficina |
| Piso de venta minorista | 300–500 | La iluminación de acento añade destacados locales |
| Oficinas de dibujo, dibujo técnico | 750 | Detalle fino y contraste |
| Tareas detalladas / de precisión | 750–1000 | Inspección, ensamblaje fino, electrónica |
| Trabajo muy fino (joyería, preparación quirúrgica) | 1000–2000+ | A menudo complementado por iluminación de tarea local |
Las normas especifican el valor en el plano de tarea relevante (comúnmente 0,75 m por encima del piso para trabajo sentado). Cuando apunta, por ejemplo, a 500 lx en una oficina, el promedio del método de lúmenes que calcule debe cumplir o superar modestamente esa cifra para permitir que el valor disminuya hacia el nivel mantenido con el tiempo.
Valores Típicos de CU y LLF
La ecuación del método de lúmenes \(E = \dfrac{N \times \Phi \times CU \times LLF}{A}\) depende de dos factores de corrección. El coeficiente de utilización (CU) es la fracción de lúmenes de lámpara desnuda que realmente llega al plano de trabajo; aumenta con salas más grandes y mejor proporcionadas y reflejos de superficie más brillantes. El factor de pérdida de luz (LLF) representa la disminución de la salida de lúmenes por debajo de los valores iniciales durante el ciclo de mantenimiento.
Valores típicos de CU
| Proporción de la sala | Reflejos de superficie (techo/pared) | CU típico |
|---|---|---|
| Sala pequeña / estrecha | Bajo (50 % / 30 %) | 0,35–0,45 |
| Sala mediana | Medio (70 % / 50 %) | 0,50–0,65 |
| Sala grande / bien proporcionada | Alto (80 % / 50 %) | 0,65–0,80 |
Las salas más altas y estrechas pierden más luz en las paredes y tienen un CU más bajo; las salas amplias y bajas con superficies de colores claros se acercan a los valores superiores. Los fabricantes publican tablas de CU indexadas por la proporción de cavidad de la sala y los reflejos de cada luminaria.
Componentes típicos de LLF
El LLF total es el producto de sus componentes recuperables y no recuperables, siendo los más importantes la depreciación de lúmenes de lámpara (LLD) y la depreciación de suciedad de la luminaria (LDD):
| Entorno | LLD (depreciación de lámpara) | LDD (depreciación de suciedad) | LLF combinado |
|---|---|---|---|
| Limpio (oficinas, salas limpias) | 0,90–0,95 | 0,90–0,95 | 0,80–0,90 |
| Normal (escuelas, tiendas, industria ligera) | 0,85–0,90 | 0,80–0,85 | 0,70–0,80 |
| Sucio (talleres, fundiciones, almacenes polvorientos) | 0,80–0,85 | 0,65–0,75 | 0,55–0,65 |
Las luminarias LED modernas se deprecian lentamente, por lo que un LLF de 0,80 es un valor por defecto común para espacios interiores limpios; use un valor más bajo donde la limpieza es infrecuente o la atmósfera es polvorienta.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es un valor típico de CU? El CU oscila aproximadamente entre 0,4 (locales oscuros o con cavidades profundas) y 0,8 (estancias claras y bien proporcionadas). Los fabricantes publican tablas de CU para cada luminaria.
¿Qué FP debo usar? Un punto de partida habitual es 0,7–0,85, combinando la depreciación de las lámparas y la suciedad; en ambientes limpios se emplean valores más altos.
¿Da el resultado en footcandles? No, el resultado se expresa en lux. Para convertirlo a footcandles (unidad anglosajona), divide los lux entre 10,764.
