Los arquitectos somos cada vez más conscientes de nuestra influencia en el bienestar y la buena salud de los usuarios de nuestros proyectos. La iluminación natural –y su correcto equilibro con la iluminación artificial– es un factor esencial a considerar en favor del confort visual de los espacios interiores. Pero, ¿sabemos manejarla correctamente?
La ausencia de incomodidad al 'ver' no es suficiente para medir el confort visual de un espacio. Aspectos como el nivel de parpadeo, deslumbramiento, o ceguera causados por la iluminación, o su capacidad de entregar buenas representaciones del color, con baja reflexión y una distribución uniforme de la luz, son factores que determinarán la calidad ambiental de un recinto. Influyen también el contraste entre entre la iluminación específica de una tarea y la iluminación del ambiente, la presencia de vistas despejadas, y la cantidad y ubicación de las aperturas, con el fin de controlar su intensidad.
El exceso y la carencia de luz pueden causar malestar visual. Los cambios importantes en los niveles de luz o el contraste agudo (que se percibe como deslumbramiento) pueden causar estrés y fatiga ya que que el ojo humano se va adaptando permanentemente a los distintos niveles de luz. [1]
Así, todo lo que entra a través de nuestros ojos tiene influencia en la salud de nuestro cuerpo y mente, incluyendo el reloj biológico (sueño y vigilia), el ritmo cardíaco, el funcionamiento de nuestros órganos, y nuestro estado de ánimo. La naturaleza variable y dinámica de la iluminación natural es una oportunidad para que la arquitectura entregue un ambiente favorable para nuestro bienestar general.
Diseñando a favor del confort visual: aspectos a considerar
Priorizar siempre la luz natural
La luz natural siempre va a ser más cómoda para los seres humanos, ya que es la fuente de iluminación a la que nuestros ojos se adaptan naturalmente. No solo tiene un impacto comprobado en la salud y el bienestar –aumentando la lucidez durante el día, mejorando los patrones de sueño, y disminuyendo el riesgo de depresión, entre otros muchos–, sino que también genera enormes ahorros de energía, evitando el uso reiterado de la luz artificial.
Al diseñar un nuevo proyecto, debemos aprovechar al máximo la orientación del sitio en el que se emplaza, y proveer a sus usuarios de la mejor luz natural posible a través del correcto diseño de sus aberturas, dependiendo del uso específico de cada habitación e incluso considerando sus variaciones de uso en distintos momentos o días.
Mapear la distribución de la luz, independiente del observador: Iluminancia y Luminancia
La Iluminancia, expresada en lux, es la potencia luminosa que proviene desde todas las direcciones y que llega a un punto dado. [1] Al medirla sobre una superficie específica, por ejemplo en una mesa de trabajo en oficinas, debemos asegurarnos que la iluminancia alcance los 500 lux. Valores muy inferiores o superiores a ese, generarían incomodidad en los usuarios del espacio. Esto es válido para la iluminación artificial en oficinas, en relación al espacio de trabajo, sin embargo, para tener en cuenta la variabilidad natural de la luz del día, es mejor referirse a la nueva norma europea sobre luz natural, explicada brevemente a más abajo.
La Luminancia, expresada en candela por metro cuadrado (cd/m2), corresponde a las diferentes intensidades luminosas por unidad de área, emitidas o reflejadas por las fuentes de luz y las superficies que nos rodean. [1] Básicamente describe el brillo de la luz, desde el punto de vista de las percepciones visuales y las sensaciones psicológicas. Al medirla podremos identificar los contrastes de luz y el deslumbramiento, y comprender si la luz se distribuye uniformemente o si proviene de una fuente específica.
En los dos casos se debe utilizar un Fotómetro. Para medir la Iluminancia (lx) es llamado Luxómetro, y para medir la Luminancia (cd/m2), se le conoce como Luminancímetro.
Evaluar la cantidad y la calidad de la luz
Para evaluar la cantidad de luz, se debe medir la distribución de la luz en el espacio y la Iluminancia en puntos específicos y relevantes para las funciones que se realizarán en su interior.
Para evaluar la calidad de la luz, primero se debe medir la Iluminancia de la luz diurna útil (Useful Daylight Illuminance - UDI), que integra la evaluación de los niveles de luz diurna y el nivel de deslumbramiento, poniendo como rango aceptable los valores que se mueven entre los 100 y los 2000 lux. [2] Luego se debe medir la Autonomía de la luz diurna (Daylight Autonomy - DA), que es el porcentaje de horas diurnas anuales en el que un punto específico en un espacio se mantiene sobre un nivel de iluminación determinado, establecido por el usuario.
La nueva norma europea para la iluminación natural, EN17037, establece que se deben cumplir los siguientes criterios (requisitos mínimos para la autonomía espacial de la luz diurna): una iluminación de 300 lux sobre el 50% del espacio durante más de la mitad de las horas de luz del día, y una iluminación de 100 lux para el 100% del espacio, más de la mitad de las horas del día.
La autonomía de la luz del día está determinada por la ubicación, la orientación, el sombreado y la posición de las ventanas, así como por la relación entre las aberturas y el área del espacio, y por la transmisión de luz visible del acristalamiento. Los siguientes aspectos son fundamentales para lograr un balance efectivo entre todas estas variables:
Considerar la relación entre las aberturas y el espacio: Window-to-Floor Ratio
El cálculo de la relación entre el área de las aberturas y el área del espacio es llamado Window-to-Floor Ratio (WFR) y se obtiene al dividir el área total de las aberturas por el área total del espacio asociado a ellas. Este factor nos ayuda a definir el número de aberturas que funcionarán efectivamente en cada espacio de nuestro proyecto, así como también su tamaño, ubicación, e incluso el tipo de vidrio que podríamos utilizar. En algunos países, como Francia, es obligatorio tener al menos un WFR del 17%, en todos los edificios residenciales nuevos.
El valor WFR debe multiplicarse con el valor de la Transmisión de Luz Visible (VLT) del vidrio escogido, explicado a continuación, para asegurarnos de que el diseño se mueva dentro de los umbrales que aseguran ciertos niveles efectivos de confort visual (usualmente un valor sobre 0.15).
Determinar la cantidad de luz que debe pasar a través del vidrio: Visible Light Transmission
Como decíamos, la relación entre las aberturas y el espacio es un dato que debe complementarse con la Visible Light Transmission (VLT), que corresponde a la cantidad de luz visible que pasa a través del vidrio. Un cristal con VLT de 50%, deja pasar ese porcentaje de luz y bloquea el 50% restante. De este modo, podemos decidir incorporar grandes aberturas en nuestro proyecto y al mismo tiempo controlar la cantidad de luz que pasa a través de ella, sumando además protección frente a los rayos UV, el deslumbramiento, y otras amenazas comunes.
Para alcanzar resultados efectivos, todos estos análisis deben sumarse al cálculo de otros factores relevantes, como el coeficiente de ganancia de calor solar y el Valor-U, revisando en detalle las normativas locales y las especificaciones técnicas de los tipos de cristales y ventanas elegidos.
Además, es fundamental evaluar las vistas hacia el exterior, integrando factores cualitativos como el paisaje urbano, natural u otros elementos que podrían ser observados desde cada superficie transparente, y considerar la incorporación de sistemas de control solar u otros métodos que influyan en el confort visual de los interiores del proyecto de arquitectura.
Encuentra más detalles en el video del cómic-book y en el sitio web de Saint-Gobain.
- [1] Indoor Environment And Well-Being. The Saint-Gobain Building Science Handbook.
- [2] Useful Daylight Illuminance (UDI) / Daylighting Pattern Guide. <https://patternguide.advancedbuildings.net/using-this-guide/analysis-methods/useful-daylight-illuminance> (accessed February 2019).
- [3] Daylight Autonomy (DA) / Daylighting Pattern Guide. <https://patternguide.advancedbuildings.net/using-this-guide/analysis-methods/daylight-autonomy> (accessed February 2019).
