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Cátedra de Acondicionamiento Lumínico (Agosto-2012)

Equipo docente: Arq. Juan C. Fabra (Grado 4)

Arq. Susana Colmegna (Grado 3) Arq. Daniel De los Santos (Grado 2)

Arq. Alejandro Ferreiro (Grado 1) Arq. Soledad Suanes (Grado 1)

Bach. Leslie Novick. Bach. Micaela Machiavello.

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DESARROLLO: !  El concepto de la asignatura.

!  La asignatura en el contexto de la formación del

arquitecto.

!  Las Bases teóricas y Contenidos de la materia a

desarrollar en este curso.

!  Programa y la “hoja de ruta” a seguir.

!  Reglamentación del curso.

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"La arquitectura es la ordenación de la luz, la escultura el juego de la luz.” Antoni Gaudí

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"La arquitectura es el juego sabio, correcto y magnífico de los volúmenes ensamblados bajo la luz.”

"La arquitectura es el encuentro de la luz con la forma”.

Le Corbusier

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“Cuando un arquitecto descubre que la luz es el tema central de la arquitectura, es cuando empieza a ser un verdadero arquitecto”.

Alberto Campos Baeza

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1.  La captación del espacio arquitectónico es fundamentalmente un proceso visual.

Vemos la luz que reflejan los objetos y la forma en que los mismos sean iluminados, organizará nuestra percepción de los mismos.

2.  En el caso de la luz natural, las características de la iluminación quedan definidas por variables que no están bajo nuestro control, la latitud, el período del año, la hora del día y las condiciones meteorológicas.

3.  La forma en que estas variables interactúan con las características de los volúmenes (la orientación, el material, la terminación superficial y coloración de los mismos), habrá de determinar la lectura final de la arquitectura.

4.  Como complemento, o en ausencia de la luz natural, recurrimos a la iluminación artificial. Esto supone desde el punto de vista económico, la administración de un recurso escaso, y desde el punto de vista del diseño, la apertura a nuevas posibilidades de organización de la percepción.

5.  El diseñador debe elegir los elementos que organicen esta imagen, destacar o anular la importancia de los mismos.

6.  La propuesta de este curso es darles las herramientas que les ayude a buscar un planteo

del acondicionamiento lumínico que cumpliendo adecuadamente con las necesidades funcionales, reafirme las intenciones estéticas del proyecto arquitectónico.

El concepto de la asignatura:

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Existencia Visual

Emisión > Transmisor > Recibidor

El material!El instrumento !

óptico! La fuente!

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Emisión

Las Fuentes de iluminación

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Sol: 1.600.000.000cd

Cielo cubierto:

6.000cd

Cielo despejado: 4.000cd

Iluminancia con cielo cubierto: 5.000 / 20.000LUX

Iluminancia con cielo despejado: 20.000 / 100.000LUX

! Variaciones del nivel de Luminancias bajo cielo claro

La Emisión de la Luz:

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La Fuente:

Niveles de la Luz diurna

Luz artificial Luz de luna

! Variaciones del nivel de iluminación bajo cielo claro durante el día.


! El ciclo de la luz del día

Luz natural

Luz artificial

Luz artificial

La fuente de luz:


0

50

100

150

200

1920 1940 1960 1980 2000 2020 Año

Efic

ienc

ia L

umin

osa

(lm/W

)

HID

Fluorescente

Incandescentes Tungsteno-Halógeno

Incandescente convencional

Reflectores moldeados

Metal Halide

Vapor de Mercurio

Sodio de alta presión LED’s

Los mejores

LED

LEDs Blancos

! El progreso y evolución desde hace un siglo:

Las fuentes de iluminación artificial:


! La conducción de la luz : Luminarias

La Fuente, (lámparas)

Óptica, (reflector)

Superficie a iluminar


! La conducción de la luz : Luminarias

! Luminarias de integración arquitectónica

! Tipologías de Luminarias típicas:

Bases teóricas:


Detector de presencia. Se utiliza para activar, y posteriormente desactivar la iluminación tras un tiempo.

DISPOSITIVO DE CONTROL

Potenciómetro. Dispositivo de regulación del nivel de iluminación, en ocasiones se combina con encendido/ apagado.

Infrarrojos. Mando a distancia compuesto por un transmisor y un receptor de señales infrarrojas.

Fotosensor. Controla el nivel de la iluminación de la sala en forma de enlace con la luz diurna.

+++ + -

+ -- +

++ + +

++ - +

Energía Flexibilidad Confort

VENTAJAS

Pulsador. Control manual. Principalmente empleado para encender y apagar luminarias

++ -- -

Reloj. Activa y desactiva los canales especificados ++ + -

Man

uale

s A

utom

átic

os

! El control de las fuentes de luz artificial


consumo energético

Los recursos energéticos!!


Transmisores

Interfaces entre la luz y los materiales


! Percibimos la forma de la materia, principalmente por la manera que la refleja la luz:

!  En el sur se proyectan formas plásticas por el efecto cambiante de la fuerte inclinación de la luz solar y la luz reflectora del suelo

! En el norte de Europa, es decisiva exclusivamente la inclinación casi horizontal la luz solar para la configuración.

!  Los bajorrelieves son muy apropiados para el sol directo y luminoso de Egipto

!  Los altorrelieves resultan bien modelados por el sol un poco mas suave de Grecia

La interface de la Luz con los materiales:


! Arquitectura de la Luz diurna: Ventanas altas y grandes

! Arquitectura de la Luz solar: Ventanas pequeñas, bajas, entorno reflectante.

! Inter fase entre la luz y la materia en la historia de la arquitectura

! En la Casa Batlló, Gaudí utiliza placas de cerámica graduadas para controlar la reflexión de la luz natural.

! Ronchamp: Una obra maestra en el uso de Luz natural, gran poder de Le Corbusier para crear atmosfera y ambiente en el interior de la capilla.

! El óculos del Panteón en Roma: actúa como un reloj gigante que revela el movimiento del sol.

La materia


Recibidor

El ojo y la visión


Los ojos y la visión

•  El ojo es el órgano fisiológico mediante el cual se experimentan las sensaciones de luz y color

•  El ojo recibe la energía luminosa y la transforma en energía nerviosa que la conduce a través del nervio óptico hasta el cerebro.

•  El ojo se puede comparar como una cámara fotográfica.

•  El ojo humano, órgano receptor de la luz


Esfera del ojo cuerpo de la cámara

cornea, lente ajuste de foco

Partes ópticas más importantes del ojo en comparación con una cámara fotográfica

retina pelicula

pupilas diafragma

objeto

Imagen del objeto en la retina, o en la pelicula


El sistema circadiano afecta: •  Insomnio desorientación. •  Fatiga. •  Temperatura corporal •  Producción de Hormona Melatonina •  Producion de Hormona cortisol •  Distorsiones en el apetito

•  Estado de animo, cansancio, sueño. •  Rendimiento •  Concentración de adrenalina •  Producción de orina •  Concentración en la orina de potasio,

sodio, calcio, magnesio y fosforo.

Visión

No visión(biológicas)

Bienestar y rendimiento

Emociones

Philips Lamps & Gear Magazine Volumen 7 Número 3 2120 Philips Lamps & Gear Magazine Volumen 7 Número 3

Desde 2002, Philips también participa en proyectos de

investigación cronobiológica de las universidades de Surrey

(R.U.), Jefferson (EE.UU.) y Groningen (NL) para estudiar el

efecto de las lámparas con un mayor contenido de luz azul.

Visión científica de los últimos avances

En el seminario, el profesor Derk-Jan Dijk explicó la evolución

de los estudios sobre el sistema circadiano, centrándose en el

comportamiento de los animales y mostrando su conexión

con los ritmos y los patrones de sueño de los humanos.

El profesor Brainard, de la Universidad de Jefferson, explicó

cómo la luz azul nocturna, con una longitud de onda de 460

nanómetros, afecta a las ondas y a la actividad de

determinadas zonas del cerebro, y sostuvo su eficacia para

la supresión de melatonina, la hormona que nos hace sentir

sueño por la noche. La transmisión de los nuevos

receptores tiene lugar en el rango de 446-477 nanómetros

para la respuesta no visual. La luz en torno a 555

nanómetros se considera el nivel más eficiente para la

visión diurna. Resulta sorprendente que el margen de 446-

477 nanómetros de la luz sea azul, de la misma calidad que

la del cielo despejado durante el día.

La luz del día contiene una gran cantidad de estas

longitudes de onda, igual que del rango de 555 nanómetros,

por lo que satisface la demanda tanto sensorial como

biológica. La tarea inmediata consiste, pues, en hallar

soluciones de iluminación que se comporten como la luz

del día.

Prueba en el centro de atención telefónica de

Standard Life Healthcare, Stockport

El Dr. Kreindler, subinspector jefe de sanidad de vielife,

presentó diversos estudios controlados en los que se

investiga el impacto de un programa de fomento de la salud

sobre ésta y sobre la productividad. En uno de los estudios

se utilizaron lámparas Philips enriquecidas en azul para

evaluar su efecto sobre la salud, el bienestar, el rendimiento

y el grado de alerta de los empleados.

En la prueba del centro telefónico de Standard Life

Healthcare se sometieron a estudio dos plantas de

trabajadores, recabando inicialmente datos sobre su calidad

de vida sanitaria y su nivel de rendimiento autoevaluado. En

una de las plantas, los operarios trabajaron durante tres

meses en un espacio iluminado con lámparas

convencionales, mientras otro entorno similar se iluminaba

con las nuevas ActiViva de Philips.

Durante el experimento, los trabajadores de las dos plantas

fueron objeto de evaluación periódica sobre sensaciones,

rendimiento percibido, memoria y niveles de fatiga. Al mismo

tiempo se tomaba registro del número de llamadas atendidas.

El Dr. Kreindler indicó que en el grupo que probaba la nueva

iluminación se había observado un cambio significativo en

dos de los indicadores clave de rendimiento. Según los

propios trabajadores, no solo había mejorado su rendimiento

laboral sino también su capacidad de concentración.Además,

la mayoría de ellos expresaron su deseo de mantener la

nueva iluminación en sustitución de la anterior.

La solución Philips ActiViva

Las nuevas lámparas Philips ActiViva, desarrolladas a partir de

este descubrimiento científico, contienen una cantidad

optimizada de luz azul que favorece la vitalidad, el grado de

alerta y la capacidad de concentración de sus usuarios.

Dos versiones de Philips ActiViva

Las lámparas Philips ActiViva Natural ofrecen una luz fría y

natural que contiene un 25% más de componente azul que

las lámparas actuales. Pueden combinarse con otras fuentes

luminosas en las instalaciones existentes y están disponibles

en versiones TL5 y TL-D.

Las lámparas Philips ActiViva Active en versión TL5 emiten una

luz extremadamente fría con un 85% más de componente azul

que actuales. Este contenido de luz azul les permite crear un

auténtico efecto de cielo diurno.

Se recomienda usar Philips Active en instalaciones nuevas sin

combinarse con otros tipos de lámpara.

Si desea más información sobre las lámparas ActiViva o

intercambiar ideas o comentarios sobre este tema, visite

la siguiente dirección web: www.philips.com/activiva

www.lighting.philips.com | oficina e industriaoficina e industria | www.lighting.philips.com

Philips ActiViva Fluorescente tradicional El factor humano…

Los efectos no visuales de la luz


Bases teóricas: La adaptación humana a la luz . !  Importancia de la Luz y de la visión. La dependencia del hombre de la luz.

!  Aproximadamente el 80% de la información que alcanza nuestro a nuestro cerebro es a través de la visión, e influye fuertemente sobre nuestro comportamiento.

!  Los humanos, estamos antropológicamente adaptados a la luz diurna. A través del sistema visual se regula también, una buena parte de nuestro sistema endócrino.

!  El reloj biológico: En estas últimas décadas, la medicina ha descubierto que casi todos los procesos fisiológicos y psicológicos del hombre manifiestan unos ritmos relacionados con los ciclos naturales diarios (circadianos) y estacionales (anuales) de luz y oscuridad.


Unidades y Magnitudes de la Luz

Iluminancia (lux)

Intensidad Luminosa

(cd)

Flujo luminoso (lúmenes)

Luminancia (cd/m2)

El instrumento!! !

óptico!

Bases teóricas:


Programa 2er. Semestre 2012:


1.  Luz y Arquitectura:

!  Historia de la iluminación arquitectónica.

!  Luz Diurna - Arquitectura de la Luz diurna.

!  Luz a lo largo de la Historia de la Arquitectura.

!  Luz artificial.

!  La Luz en la actualidad y en el siglo XXI.

!  La Luz como recurso de diseño.

!  Aspectos cuantitativos y cualitativos.

!  ¿Que es la LUZ?


2.  LUZ Y VISION:

!  Proceso de visión, el ojo humano, la curva de sensibilidad del ojo.

!  Formación de imágenes/adaptación/acomodación/agudeza visual

!  Factores que inciden en la visibilidad: tamaño del estimulo (umbral)/contraste objeto –fondo/

distancia ojo-objeto/tiempo de observación/velocidad del estimulo/factor de reflexión del

objeto/posición relativa del objeto/factores propios del individuo

!  Percepción: cantidad de luz/contraste/sombras/deslumbramiento/ambiente cromático

!  Comportamiento de la luz y materiales: reflexión/transmisión/absorción de la luz/color de los

objetos

!  Características de las fuentes de luz: distribución espectral de la radiación/ intensidad/

luminancia/eficacia luminosa/efecto biológico de la radiación/color de luz (mezclas aditivas y

sustractivas)/calidad de reproducción cromática

!  Calidad de iluminación

!  Rendimiento visual/confort visual/efectos no visuales de la radiación.


3. Definiciones y conceptos

3.1 Magnitudes y unidades de la Luz. !  Flujo luminoso. !  Intensidad luminosa !  Iluminancia !  Luminancia. !  Relaciones practicas entre magnitudes. !  Instrumentos de medida.


! Historia y evolución del diseño con luz natural

! Fuentes: el sol, la bóveda celeste

! Cielo claro cielo de luminancia uniforme

! Formas de captación: unilateral/bilateral/cenital

! Formas de control de radiación directa

! Aspectos cuantitativos

! Criterios de diseño

! Utilización de software

4.  La iluminación Natural


5.1: Las fuentes de Luz:

!  LA LUZ ARTIFICIAL.

!  Sistemas de emisión lumínica

!  Clasificación de lámparas por su tipo de producción y distribución lumínica:

!  Lámparas incandescentes comunes y halógenas

!  Lámparas de descarga de gases de baja y alta presión

!  Otros sistemas de producción lumínica (Leds, fibra óptica, lámparas de inducción)

5.2: Los elementos para el control de la Luz.

!  La Luminaria

!  Distribución de la Luz.

!  Clasificación de luminarias por su distribución luminosa

!  Los sistemas de control óptico de la Luz.

!  Fotometría de la luminaria - Los datos fotométricos.

!  Tipos básicos de luminarias según su posicionado - Sistemas de sujeción y montaje.

!  Clasificación de luminarias por sus propiedades mecánicas

5.  La iluminación Artificial


5.3 Cálculos y verificaciones de los proyectos de iluminación:

!  Conceptos básicos de los cálculos manuales:

•  Método punto a punto.

•  Método Lumen simplificado.

•  Ejemplos prácticos de aplicación

!  Presentación y conocimiento de las herramientas informáticas y software de cálculo para iluminación:

•  Iluminación Interior.

•  Iluminación exterior.

•  Ejemplos prácticos de aplicación


5.4: Integración entre la Arquitectura, la utilización de la Tecnología y la Eficacia energética:

!  Los sistemas de control inteligentes en edificios. (reguladores, escenas, consolas, integración, ahorro energético, gestión y explotación de las instalaciones de alumbrado, etc).

!  Niveles de Control:

1.  Nivel de Luminaria: El concepto de “luminaria inteligente”

2.  Nivel de el espacio o sala: El control tiene lugar en cada una de las habitaciones.-

3.  Nivel de Edificio: El concepto de “edificio inteligente”.

5.5: Arquitectura, sostenibilidad y medio ambiente:

Sistema de Clasificación de Edificios Sostenibles Para Nueva Construcción y Grandes Remodelaciones:

•  La polución lumínica.

•  Energía y Ambiente.(Optimización de la eficacia energética).

•  Materiales y recursos.

•  Calidad ambiental interior - productividad.

•  Innovación en el Diseño.

•  Prioridades Regionales - Variables urbanas.


Bibliografía: •  Rüdger Ganslandt - Harald Hofmann, Como Planificar con Luz, ERCO Leuchten Gmbh. •  Philips internacional B.V. 1985, Aplicaciones de alumbrado del Lidec Centro de diseño e ingeniería del

Alumbrado. •  DIAL GmbH, Lüdenscheid, Manual DIALux software estándar para el cálculo de iluminación. •  TECTONICA 24 - Iluminación (I), Monografías de arquitectura y construcción Tectónica. •  TECTONICA 26 - Iluminación natural, Monografías de arquitectura y construcción Tectónica. •  TECTONICA 31 – Energia. Monografías de arquitectura y construcción Tectónica. •  Derek Phillips – Daylighting Natural Lighting in Arquitecture – ELSEVIER - Arquitectural Press, 2004. •  Derek Phillips – Lighting Historic Buildings – McGraw Hill 1997. •  Revista Internacional de la Luminotecnia, ILR. •  Philips Lighting Manual. Lidac (Lighting designs and application centre), 1993. •  Asociación Argentina de Luminotécnica. Manual de Luminotecnia Tomos 1 y 2. 1992 •  Dr. Ing. Ramón San Martin Paramo – Ing. Carlos Sierra. Proyecto y explotación del alumbrado

público. Universidad Politécnica de Cataluña. 1996. •  Brian Edwards, Guía Básica de la sostenibilidad, Gustavo Gili, 2005. •  James & James, A Green Vitruvius. Principles and practice of sustainable architectural designs, London

1999. •  THE I.E.S.N.A. LIGHTING HANDBOOK, Reference and applications Ninth Edition, 2000. •  LEED® - Sistema de Clasificación de Edificios Sostenibles Para Nueva Construcción y Grandes

Remodelaciones. Original en Inglés Octubre 2008, Español Enero 2009.


People In The Sun, 1960

Edward Hopper


CLASE !1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

MES!agosto setiembre octubre Noviembre

DIA!13! 20! 27! 3! 10! 17! 24! 1! 8! 15! 22! 29! 5 12 19 26

TEMAS! Luz + Arquitectu

ra!

Luz y Visión !

Luz y Percepción!

Magnitudes! Natural! Natural! Natural! Elea ! Parcial! Feriado! Artificial

5.1! Artificial 5.2! Artificial 5.3 !

Artificial 5.4/5.5 !

Clase Practica!

!Parcial!

Presentación!JF(1A) + SC(1B)! SC (2 A–B)! SC (3B) (5)! DS(4)! (AF)6! (DS)7!

(JF)!8!(1h)!Repaso!1h! ! ! ! SC (9)!

(JF10 (A,B,C)! (DS)11!

(JF) 12A/12B! Repaso! !

Calendario:

cátedra de acondicionamiento lumínico (agosto-2012) · 2012-08-20 · led leds blancos !el...

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