Curso de iluminación

Iluminación Ornamental

Características

El objetivo principal de la iluminación ornamental, también conocido como alumbrado monumental, es destacar, con ayuda de la luz, la belleza de un edificio, monumento, estatua e incluso una fuente o jardín, para atraer la atención del público.

La finalidad es puramente decorativa y además de cubrir las necesidades lumínicas, entran en juego el manejo de las luces, las sombras, los colores y los contrastes tratando la iluminación como un arte.

Para el diseño de proyectos de iluminación ornamental no existen reglas sino que el diseñador será a la vez el artista encargado de crear la iluminación para cada proyecto en particular y resaltar los aspectos del monumento que crea convenientes para resaltar la belleza del mismo.

Imagen 1 - Iluminación ornamental - Iglesia de San Pablo (Valladolid)

Imagen 2 - Iluminación ornamental - Parlamento de Budapest (Hungría)

Imagen 3 - Iluminación ornamental - Muralla de Ávila

Tipologías

Los tipos de iluminación más comunes aplicadas en la iluminación monumental son las siguientes:

Iluminación por inundación

La iluminación por inundación, también conocida como iluminación por proyección, tal y como su nombre indica se basa en el uso de proyectores de luz.

Este tipo de iluminación consiste en dirigir todos los haces de luz de los proyectores sobre el monumento que se desea iluminar. El problema está en la fuerte iluminancia que recibe el monumento que suele ser mucho mayor al ambiente que lo rodea.

Las características propias de este tipo de iluminación son:

• Es necesario disponer de un amplio espacio para la colocación de los proyectores
• Los proyectores se sitúan a una distancia del monumento
• La iluminación no tiene relieve
• Necesita fuentes de luz muy potentes; reduce el número de fuentes necesarias
• Nivel de iluminación uniforme
• Buena uniformidad
• La iluminación se aprecia a una cierta distancia del monumento

Imagen 1 - Iluminación por inundación

Iluminación incorporada

Este tipo de iluminación, incorpora los proyectores en el mismo monumento o edificio que se desea iluminar.

Su objetivo es resaltar los detalles del monumento o edificio mediante el juego de contrastes y sombras.

Las características propias de este tipo de iluminación son:

• Recomendado para edificios situados en el centro de las ciudades y fachadas de gran relieve
• Los puntos de luz se colocan en el propio monumento o edificio
• Uso de fuentes de luz de baja potencia y elevado número de puntos de luz
• Más importancia sobre el contraste que la uniformidad
• Especial cuidado para no poner en rieso las consideraciones sobre la protección del objeto patrimonial

Imagen 2 - Iluminación incorporada

Iluminación mixta

La iluminación mixta es una combinación de las anteriores. Es poco frecuente, pero se puede realizar cuando el edificio o monumento requiera los dos sistemas. Por ejemplo, un castillo donde se utiliza iluminación por inundación para la parte exterior y la iluminación incorporada se utiliza en las fachadas interiores o patios interiores.

Cuando exista una combinación de las dos tipologías, cada zona se deberá estudiar como un proyecto en particular.

Criterios de Diseño

Consideraciones previas

En primer lugar, se debe realizar un estudio diurno del monumento que se desea iluminar para determinar el tipo y modelo de iluminación. Y un reconocimiento nocturno del entorno para determinar los objetivos que se quieren cumplir con la iluminación, establecer la relación con el entorno para que no quede fuera de lugar y estudiar como afecta el alumbrado urbano, en caso de que exista, sobre el monumento.

Los parámetro más importantes previos al desarrollo del proyecto de la instalación son:

• Situación
  Se distinguen dos casos diferenciados: el monumento o edificio está situado en el casco urbano, en este caso la iluminación será incorporada, intentando resaltar relieves y detalles. O está alejado del casco urbano y tiene espacio libre alrededor, en este caso la iluminación será por proyección e intenterá destacar el volumen del monumento o edificio.
  

  Imagen 1 - Situación en iluminación ornamental



• Dimensiones del monumento o edificio
  Las dimensiones condicionan el número de proyectores, la ubicación de los mismos y la potencia de luz necesaria. Por ejemplo, no es lo mismo iluminar un rascacielo, donde serán necesarios puntos de luz concentrados para alcanzar la mayor altura posible que una fachada de un edificio de una planta.


• Obstáculos
  En principio puede parecer un inconveniente pero se utiliza en beneficio de la iluminación colocando las fuentes de luz delante de los obstáculos.
  Las fuentes de luz no son visibles para el espectador.
  Los obstáculos se ven como siluetas, lo que aumenta la sensación de profundidad de la escena.


• Dirección de observación
  Los ángulos y líneas de observación son infinitas, por este motivo será el diseñador del proyecto de iluminación el encargado de determinar cual es la dirección considerada principal.


• Distancia de observación
  La distancia desde la que se observa el elemento iluminado decide la tipología de alumbrado. Cuando la distancia sea elevada, la iluminación será por proyección para realzar volumen y forma. En cambio, cuando la distancia sea corta, la iluminación será incorporada para resaltar detalles.


• Relieves y formas
  El modo de destacar las formas y relieves es mediante contraste de luz y sombra. Para ello, requiere un estudio detallado para la colocación de los proyectores porque en muchos casos están colocados en el propio elemento iluminado.


• Alrededores y fondo
  Cuando el elemento a iluminar está situado en un entorno oscuro, no será necesario un flujo luminoso elevado para destacar contra el fondo. En cambio, si los alrededores también están iluminados, será necesario un flujo luminoso más elevado para crear la impresión deseada. Una solución particular consiste en crear contraste de colores en vez de contraste de luminancia.


• Posicionamiento de los proyectores
  Las condiciones que se deben cumplir para que el posicionamiento de los proyectores sea el correcto es en primer lugar evitar el deslumbramiento y que ofrezca facilidad para el mantenimiento.
  Una vez establecida la dirección principal (A), la mejor manera de colocar los proyectores para iluminar edificios de planta cuadrada o rectangular es situar los proyectores en los extremos de la diagonal (B), para proporcionar un buen contraste de luminancia entre los dos lados contiguos del edificio.
  

  Imagen 2 - Posicionamiento de los proyectores para edificios de planta cuadrada (Fuente: Manual de iluminación INDAL)

  Es importante tener en cuenta la existencia de voladizos u otros salientes que puedan crear sombras en la fachada. Para evitar que éstas sean excesivamente oscuras, es recomendable alejar las fuentes de luz de la fachada o en el caso que no sea posible, se pueden instalar fuentes de luz complementarias que iluminen estas zonas.

Requisitos de diseño

Este apartado se ha centrado en la descripción de los requisitos lumínicos, pero tal y como se comentó en el capítulo Diseño y Proyecto, existen muchos otros factores que se deben considerar por normativa para el diseño de la instalación, como por ejemplo: límites de la luz intrusa, mantenimiento, requisitos económicos, etc.

Para consultar todos los requisitos de diseño hacer click aquí.

Nivel de iluminacion

El nivel de iluminación necesario depende del color y reflectancia del material, uniformidad de la superficie e iluminancia del entorno.

El R.D. 1890/2008 (ITC-EA-02) establece los valores de referencia de los niveles de iluminancia media en servicio, con mantenimiento de la instalación en la siguiente tabla:

Tabla 1 - Niveles mínimos de iluminancia media en servicio del alumbrado ornamental (Fuente: R.D. 1890/2008)

Además, en función de la zona, el R.D. 1890/2008 (ITC-EA-03) establece los niveles máximos de luminancia, para evitar la contaminación lumínica. Los valores se muestran en la siguiente tabla:

Tabla 2 - Limitaciones de luz molesta procedente de instalaciones de alumbrado exterior (Fuente: R.D. 1890/2008)

Uniformidad

La uniformidad es un factor determinante para la iluminación contínua de fachadas o superficies sin relieve.

La uniformidad toma importancia en proyectos de iluminación por proyección sobre superficies donde se desee mantener la uniformidad para dar la sensación de continuidad y evitar sombras. En algunos casos las sensación de uniformidad requiere un mayor número de proyectores, aunque suflujo luminoso sea menor.

En cambio, cuando el objetivo de la iluminación consiste en destacar volumenes y formas, la uniformidad no es tan importante, ya que se interesa jugar con el contraste de luces y sombras. En estos casos, será necesario que existan zonas con distintos niveles de iluminación, para crear las sombras que perfilen los volumenes de los elementos iluminados.

Color

Los efectos del color se consiguen con las características de las fuentes de luz utilizadas.

Los colores más cálidos se reservan para edificios antiguos y los colores más frío para la arquitectura moderna y vanguardista. Aunque como se puede comprobar en la imagen adjunta, una vez más el diseño de la iluminación ornamental depende fundamentalmente del diseñador.

Tabla 3 - Ayuntamiento de Valladolid (Fuente: PHILIPS)

Sombras y contraste

El juego entre sombras y contraste ayudan a definir y limitar los volúmenes de los edificios, cuando la iluminación se realiza con solo un proyector, la sombra es más acentuada, en cambio, cuando se requieran sombras más suaves se deben utilizar varios proyectores con distintos ángulos para conseguirlas.

Para acentuar líneas verticales se requiere iluminación horizontal.
Para acentuar las líneas horizontales se requiere iluminación vertical.

Imagen 3 - Posicionamiento de los proyectores (Fuente: Manual de iluminación INDAL)

Deslumbramiento

En este tipo de iluminación es difícil de detectar, pero existen maneras de reducirlo o evitarlo

El deslumbramiento puede ser tanto directo como indirecto.

Para evitar el deslumbramiento directo, los proyectores deben estar fuera del campo visual previsto. Y para evitar el deslumbramiento reflejado, que depende de la posición de los proyectores y del factor de reflexión del material sobre el que incide la luz, es necesario hacer estudios sobre como la luz incide y refleja sobre el edificio, monumento, etc.

Otro factor muy importante para evitar el deslumbramiento que puede existir sobre las personas que no están dentro del área iluminada de los proyectores, es la limitación de las intensidades luminosas fuera del haz eficaz del proyector.

Sistemas de iluminación

Luminarias

Existe una gran variedad de tipos de luminarias con los que satisfacer las necesidades lumínicas para la iluminación ornamental, entre las luminarias más utilizadas se encuentras: los proyectores y bañadores.

• Proyectores; acentúan el objeto iluminado. El efecto de modelado que crean es mucho menor.


Imagen 1 - Proyector (Fuente: ERCO)

El uso de proyectores asimétricos supone un aumento del 25% en la iluminancia y uniformidad respecto a un proyector simétrico.
• Bañadores; bañan de luz el objeto dentro del contexto de su entorno.


Imagen 2 - Bañador (Fuente: ERCO)

La óptica del proyector, debe adecuarse al tamaño del objeto a iluminar y la distancia a la que se encuentra del objeto.

En caso que sea necesario se instalarán viseras, paralúmenes, deflectores o aletas externas para garantizar el control de la luz fuera de la zona que se quiere iluminar.

Imagen 3 - Accesorios y ventajas de Luminaria Decoflood de (Fuente: PHILIPS)

Además, para una correcta selección del proyector, los factores a tener en cuenta son:

• El grado de protección eléctrica
• La estanqueidad; garantiza la conservación de las características fotométricas
• La temperatura de la luminaria debe ser la adecuada para no perjudicar a la luminaria ni a los elementos que la componen.
• La resistencia a la corrosión se definirá a partir de la zona donde se instale la luminaria
• Facilidad de montaje y mantenimiento
• Geometría de la instalación; altura de la luminaria
• El diseño; también variará a gusto de las necesidades y condiciones

El ángulo del haz del proyector nunca podrá superar los 65º-70º de inclinación para evitar deslumbramiento y pérdida de eficiencia

Lámparas

En general, las lámparas más utilizadas en la iluminación ornamental son las lámparas de halogenuros metálicos, vapor de sodio a alta y baja presión y LEDs

Lámparas de halogenuros metálicos

Por sus características compactas y con un haz de luz potente es la lámpara más utilizada para iluminación exterior.

Tabla 1 - Características de la lámpara de halogenuros metálicos

Lámparas de vapor de sodio alta presión

Este tipo de lámparas se utilizan para iluminación de grandes áreas cuando el IRC no sea un requisito. Actualmente existen lámparas con unosIRC un poco superiores que permiten ampliar su uso.

Tabla 2 - Características de la lámpara de vapor de sodio de alta presión

LED

Los LED ya sea por su constante cambio como por la amplía cantidad de tipologías y en consecuencia cualidades, hacen complicada la elección de este tipo de lámparas.

Actualmente son el tipo de fuente de que más se utiliza para la iluminación ornamental con colores, por su elevada eficiencia a bajo coste.

La eficiencia de estas fuentes de luz no supera la eficiencia de las lámparas de halogenuros metálicos ni las de vapor de sodio y la larga vida útil está condicionada al diseño de ventilación.

Tabla 3 - Características de la lámpara LED

En base a la experiencia, en la siguiente tabla se resume el tipo de lámpara a utilizar en distintas aplicaciones.

Tipo de lámpara	Aplicaciones
Fluorescente	Iluminaciones complementarias y muy localizadas
Halogenuros metálicos	Igual que vapor de mercurio alta presión pero mejor calidad Mejor reproducción cromática
Vapor de sodio (alta y baja presión)	Materiales de colores cálidos Piedra caliza Arenisca y ladrillo Tonalidad amarillenta

Tabla 4 - Aplicaciones de las lámparas para iluminación de edificios y monumentos

Equipos auxiliares

Todas las lámparas utilizadas en la iluminación ornamental son lámparas de descarga o LEDs por lo que necesitan un equipo auxiliar para su arranque y/o funcionamiento. Como por ejemplo, balasto o arrancador

Los equipos auxiliares que se utilicen deben cumplir con los siguientes requierimientos:

• Posibilidad de regulación
• Elevado grado de estanqueidad para alargar la vida de la instalación
• Uso de equipos electrónicos siempre que sea posible

Según el R.D. 1890/2008, para garantizar que los parámetros de diseño de las instalaciones se ajustan a los valores nominales previstos, los equipos auxiliares que se utilicen, deben cumplir con las especificaciones de funcionamiento de las normas:

• UNE-EN 60921 Balastos para lámparas fluorescentes
• UNE-EN 60923 Balastos para lámparas de descarga, excluidas las fluorescentes
• UNE-EN 60921 Balastos electrónicos alimentados en c.a. para lámparas fluorescentes

Implantaciones Típicas

La colocación de los sistemas de alumbrado, como ya se ha comentado depende fundamentalmente del diseñador del proyecto y su creatividad artística.

Existen una serie de recomendaciones aplicables de forma general, independientemente de si se desea iluminar un monumento, un edificio público, etc.

• Siempre que sea posible, las luminarias se instalarán para que iluminen de arriba hacia abajo.
• Las luminarias se podrán ubicar en el suelo, en una columna o en el mismo edificio, siempre que esto sea posible.


Imagen 1 - Disposición de las luminarias

• En las paredes de hasta 3 metros de altura, la distancia a la pared de los proyectores o bañadores, equivaldrá como mínimo a un tercio de la altura de la pared. La distancia entre luminarias no puede superar 1,5 veces la distancia de la luminaria a la pared.
• Para las paredes que superan los 3 metros de altura, la distancia luminaria-pared debe aumentar y la distancia entre luminarias disminuir. Estos casos, para compensar la disminución de la iluminancia media en la fachada se recomienda:
Utilizar de proyectores con mayor potencia
Incrementar el número de luminarias
Reducir la distancia entre luminarias


Imagen 2 - Disposición de las luminarias

Iluminación de edificios

En particular, para la implantación de las luminarias para iluminar edificios, es importante conocer la superficie y textura de la pared para conocer el grado de reflexión de la misma, porque las diferencias entre superficies, incluso la suciedad que pueda tener, hacen necesaria una iluminación distinta para cada edificio.

Una superficie difusa refleja luz en todas direcciones independientemente desde donde se ilumine. En cambio una superficie brillante refleja la luz como un espejo y por eso aparecen oscuros cuando son iluminados desde posiciones normales.

Las siguientes imágenes muestran el tipo de reflexión que se produce sobre distintas superficies:

Imagen 3 - Reflexión especular (superficie brillante y pulida) (Fuente: ERCO)

Imagen 4 - Reflexión compuesta (superficies irregulares y rugosas) (Fuente: ERCO)

Imagen 5 - Reflexión mixta (superficies no pulidas, barnizadas, etc.) (Fuente: ERCO)

Imagen 6 - Reflexión difusa (superficies mates) (Fuente: ERCO)

A parte de los criterios de diseño comentados anteriormente, la iluminación de edificios tiene unas características que influyen en la colocación de las luminarias:

• El contorno del edificio debe ser visible y las esquinas deben ser acentuadas iluminando las paredes contiguas con una iluminancia diferentes para que destaque.
• En fachadas planas no es importante destacar los pequeños detalles si el edificio será contemplado desde una cierta distancia.
• La sensación de altura del edificio se acentúa si la iluminación se realiza desde la base hacia arriba.

Iluminación de monumentos

El objetivo de la iluminación de un monumento es enfatizar el carácter, edad y significado histórico.

Esto solo se consigue cuando hay un trabajo en equipo entre arquitecto del proyecto, ingeniero de iluminación e incluso arqueólogo cuando sea necesario.

La ubicación de los equipos de iluminación no deben fijarse a la estructura del edificio a no ser que se tenga un permiso especial para ello.

Imagen 7 - Iluminación de monumento

Iluminación de puentes

La iluminación de puentes o viaductos ayuda a mejorar el paisaje nocturno.

Existen muchos tipos de puentes, por lo que no es posible tratarlos todos, pero a continuación se nombran los criterios generales para su iluminación:

• La forma y principales elementos deben ser visibles desde una distancia considerable.
• La iluminación necesaria dependerá del tipo de puente, de sus alrededores y la reflectancia de los materiales de construcción.
• Los proyectores, preferiblemente se montarán debajo de la plataforma del puente para minimizar el deslumbramiento a los usuarios del puente, tanto tráfico como peatones.
• Los proyectores que deban ser montados por encima de la altura del puente, deberán orientarse de manera que el deslumbramiento sea mínimo.

Imagen 8 - Iluminación de puentes (Fuente: LICHT)

Iluminación de zonas de ocio y entretenimiento

El objetivo de la iluminación es aumentar el tiempo de uso y disfrute de los jardines, parques, etc. y eliminar las zonas oscuras para generar seguridad a los usuarios.

La iluminación de un jardín quiere mostrar el encanto o belleza de los árboles, arbustos, etc. Existe una gran diferencia entre un jardín que posea floración estacional o durante todo el año, en este caso el diseño de la iluminación es más estricta y rigurosa.

Existen gran variedad de factores que influyen en la elección de la implantación, pero las recomendaciones generales son las siguientes:

• En general, la iluminación de un árbol no es ni económica ni necesaria, es puramente un factor estético. Por lo tanto, solo los árboles importantes se iluminarán.


Imagen 9 - Iluminación de árboles (Fuente: ERCO)

• Las luminarias se pueden colocar a una cierta distancia o colocarse próximas al tronco, iluminando las ramas desde abajo o utilizar colores para realzar las partes deseadas.


Imagen 10 - Iluminación de árboles a una cierta distancia del tronco (Fuente: ERCO)

• Los proyectores deberán disponer de protectores para evitar el deslumbramiento.
• Siempre que sea posible, las fuentes luminosas no deben ser visibles por el usuario.


Imagen 11 - Iluminación integrada en los árboles (Fuente: ERCO)

• Cuando las luminarias estén empotradas en el suelo deben disponer de un sistema de drenaje.