Análisis de la iluminación natural

En el ámbito de la eficiencia energética y ambiental de los edificios, se entiende por iluminación natural aquella que nos proporciona el sol, ya sea de manera directa, difusa o reflejada por el entorno. El adecuado uso de la iluminación natural nos permite reducir los consumos energéticos asociados a la iluminación artificial, al menos si se implementan los medios de control pertinentes. Sin embargo, sus implicaciones van mucho más allá, pues la luz natural también tiene reconocidos efectos en el bienestar y la salud de las personas. Entre los más importantes se encuentran los siguientes:

a) Confort y productividad. Diversas investigaciones señalan que los edificios que cuentan con una buena iluminación natural pueden incrementar los niveles de confort y productividad de sus ocupantes. Aunque aún falta información cuantitativa que explique de manera consistente el efecto de la iluminación natural en las personas, hay diversos estudios que reportan que ésta produce mayores niveles de satisfacción, un mejor estado de ánimo y más eficiencia en el desempeño de las actividades cotidianas.

b) Regulación de los ciclos circadianos. Los ciclos circadianos representan una especie de reloj biológico que regula las funciones fisiológicas de la mayoría de los seres vivos. En el ser humano, generalmente se corresponden con los periodos de luz y oscuridad, es decir, de vigilia y sueño. Hoy se sabe que su alteración afecta de manera significativa la calidad de vida. Si bien no es el único factor que considerar, algunos estudios indican que un buen nivel de luz natural en los edificios puede ayudar a regular los ciclos circadianos de las personas, mejorando sus patrones de sueño y su salud en general.

c) Reducción de los riesgos de miopía. Estudios recientes indican que el alarmante incremento de personas que padecen miopía alrededor del mundo, pero especialmente en Asia, se encuentra estrechamente relacionado con la falta de exposición a la luz diurna (incluso más que con el uso de pantallas digitales). Esto se debe a que cuando la luz natural es insuficiente, ya sea muy tenue o por periodos muy breves, se interrumpe la producción de dopamina intraocular, un neurotransmisor necesario para bloquear el excesivo alargamiento del ojo durante su desarrollo.

Sin embargo, como sucede en muchos otros ámbitos, demasiado de algo bueno puede terminar siendo no tan bueno. En ese sentido, el uso excesivo de la luz natural en los edificios también puede acarrear problemas, directa o indirectamente. Entre los más comunes podemos mencionar los siguientes:

a) Deslumbramiento. Se trata de un exceso de luz que afecta la visión de las personas, produciendo desde una ligera sensación de disconfort hasta una casi completa incapacidad para ver los objetos del entorno. Este efecto es especialmente importante en espacios de trabajo y estudio, como oficinas, laboratorios, aulas y bibliotecas.

b) Contraste excesivo. Cuando en un espacio hay zonas muy iluminadas y otras con poca luz, esto genera contrastes lumínicos que puede producir molestia y cansancio ocular en las personas, reduciendo su eficiencia en el trabajo.

c) Disconfort térmico. Debido a que el exceso de luz natural suele producirse por el uso de grandes superficies acristaladas, no es raro que venga acompañado de problemas relacionados con el disconfort térmico. Esas superficies propician el ingreso de grandes cantidades de radiación solar e incrementan los intercambios térmicos entre el interior y el exterior, lo cual puede producir tanto sobrecalentamiento como sobreenfriamiento.

La importancia de la iluminación natural para conseguir edificios con un buen desempeño energético, pero sobre todo para aprovechar sus beneficios sin caer en excesos perjudiciales, hace casi imprescindible llevar a cabo análisis especializados durante la fase de diseño. En los siguientes apartados describiremos los principales métodos de análisis empleados actualmente para predecir los niveles y la calidad de la iluminación natural. Los hemos dividido en dos grandes grupos: estáticos y dinámicos.


15
Febrero
2020

Iluminación natural y sistemas de certificación

Desde hace años, los sistemas de certificación de edificios sustentables llevan la delantera en la implementación de métodos de análisis de la iluminación natural como un recurso para obtener puntos, generalmente en apartados que tienen que ver con el confort, la salud y la calidad ambiental. En esta sección haremos un repaso de los criterios establecidos en algunos sistemas de certificación para implementar análisis de iluminación natural.

Categories: Tipos de análisis, Análisis de la iluminación natural

15
Febrero
2020

Métodos de análisis dinámicos

En un esfuerzo por superar las limitaciones de los métodos estáticos de análisis de la iluminación natural, durante las últimas décadas se han venido desarrollando diversos enfoques alternativos. El que más impulso ha cobrado es el de los métodos conocidos como Modelado de Luz Diurna con Base en Datos Climáticos (Climate-Based Daylight Modeling, CBDM), o también como Indicadores Anuales de Desempeño de Luz Diurna. En esencia se trata de métodos que consideran las cambiantes condiciones exteriores, hora a hora durante todo el año, mediante el uso de archivos de datos climáticos horarios. Por lo tanto, son capaces de evaluar de manera dinámica el desempeño lumínico de los edificios.

Categories: Tipos de análisis, Análisis de la iluminación natural

11
Febrero
2020

Métodos de análisis estáticos

Los métodos estáticos de análisis de la iluminación natural en edificios son aquellos que se basan en cálculos para momentos puntuales, casi siempre considerando condiciones de cielo estándar. Los indicadores de este tipo más comunes son la iluminancia, que mide directamente el nivel de iluminación interior, y el Factor de Luz Diurna (FLD) que establece el nivel de iluminación interior respecto al nivel de iluminación exterior. Veamos la definición de estos dos indicadores con mayor detalle.

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