INGENIERÍA DE ILUMINACIÓN: Tema 9 Deslumbramiento en Alumbrado Viario Universidad Tecnológica del Perú 2016-3. Marzo de 2016 Ingeniería de iluminación. Tema 9 DESLUMBRAMIENTO En Alumbrado Público el deslumbramiento se produce en tres etapas: - 1ª Exceso de luz que imposibilita para distinguir detalles del campo de visión, por la aparición de un velo luminoso que se superpone a los demás objetos (Deslumbramiento perturbador) - 2ª Exceso de luz que dificulta la visión de los objetos y produce fatiga ocular (Deslumbramiento molesto). - 3ª Exceso de luz que daña irreversiblemente la retina (Escotoma). Deslumbramiento molesto Se cuantifica con el índice G 1G9 Se calcula mediante la siguiente fórmula empírica: 1 I I G 13,84 3,31logI80 log( 80 )0,5 0,08log 80 1,21logF C 0,97logLm 4,41logh'1,46P 3 I88 I88 Ingeniería de iluminación. Tema 9 A los seis primeros términos se les llama Indice Específico de la luminaria (IEL) o Control. 1 I I IEL 13,84 3,31logI80 log( 80 ) 0,5 0,08log 80 1,21logF C 3 I88 I88 - I80 es la Intensidad luminosa bajo el ángulo 80º (de forma paralela a la dirección de la calzada). - I88 es la Intensidad luminosa bajo el ángulo 88º. - F es la superficie aparente de la luminaria vista bajo un ángulo de 76º - C es un factor cromático que depende de la lámpara que se utilice. Toma el valor 0,4 para lámparas de VSBP y cero para el resto. Ingeniería de iluminación. Tema 9 A los tres últimos se les llama valor real de la instalación VRI 0,97logLm 4,41logh'1,46P - Lm es la Luminancia media de la calzada. - h’ es la altura entre el nivel del ojo y la posición de la luminaria. - P es el número de luminarias por kilómetro. Índice Evaluación del deslumbramiento Evaluación del Alumbrado 1 Insoportable Malo 3 Molesto Inadecuado 5 Admisible Regular 7 Satisfactorio Bueno 9 Imperceptible Excelente Escala de 9 grados para evaluar el deslumbramiento molesto en instalaciones de alumbrado Ingeniería de iluminación. Tema 9 Deslumbramiento perturbador El criterio para el deslumbramiento perturbador es el denominado Incremento del Umbral (TI) de contraste necesario para apreciar los objetos cuando se da este deslumbramiento, definido a partir de la Luminancia de Velo y la Luminancia media de la calzada. Luminancia de Velo: La luz de las fuentes deslumbradoras que se esparce dentro del ojo hacia la retina hace que un velo brillante se superponga a la imagen de la escena que se observa. Este velo tiene una determinada Luminancia, Luminancia de Velo Lv, que se puede calcular por la siguiente fórmula empírica. n Lv k i 1 E gi θi 2 (cd/m 2 ) Ingeniería de iluminación. Tema 9 - Egi es la Iluminancia sobre el ojo producida por la fuente deslumbradora i- ésima. - i es el ángulo entre la dirección visual, y el rayo de luz que incide sobre el ojo procedente de la fuente deslumbradora i-ésima. - K es una constante que depende de la edad del conductor. Para los cálculos normalizados se toma k = 10. La posición normalizada del observador para calcular Lv, debe ser la siguiente. - Altura: 1,5 m sobre la superficie de la calzada. - Situación longitudinal: el ángulo de visión del observador debe formar un ángulo de 1º con la horizontal (distancia de 90 m). Además, la primera luminaria a considerar se debe encontrar formando un ángulo de 20º con la horizontal. - Situación transversal: a ¼ del ancho total de la calzada. Ingeniería de iluminación. Tema 9 Situación normalizada del observador para medir la Luminancia de Velo Ingeniería de iluminación. Tema 9 La presencia de la luminancia de velo hace que no se distingan bien los objetos. Cuando no hay luminancia de velo, existe un contraste mínimo (entre la luminancia del objeto y la del fondo) para que el conductor distinga los objetos de su visión. Este es el Umbral de Contraste. En el momento que hay deslumbramiento y, por tanto, luminancia de velo, es necesario aumentar el umbral de contraste real para distinguir los objetos en la visión del conductor. Este es el Incremento del Umbral de Contraste, TI, medido en % del Umbral de Contraste sin deslumbramiento. El Incremento del Umbral de Percepción, TI, se calcula mediante la fórmula siguiente Lv TI 65 L m 0,8 % Se considera que valores de TI menores de 10% son excelentes, valores entre el 15% y el 10% son aceptables y valores mayores del 40% son intolerables. Ingeniería de iluminación. Tema 9 TRAMOS SINGULARES • Curvas. Las reglas a seguir son proporcionar una buena orientación visual a acercar las luminarias entre ellas, sobre todo cuando el radio de la curva sea pequeño. Se deben acortar la distancia entre luminarias entre 0,5 y 0,75 veces la distancia normal entre luminarias. R > 300 m R < 300 m Asimilar a un tramo recto A/H < 1,5 Unilateral exterior A/H > 1,5 Bilateral pareada En cualquier caso, nunca se debe utilizar la disposición tresbolillo. Ingeniería de iluminación. Tema 9 • Cruces: En cruces plazas y óvalos el nivel de Iluminación debe ser mayor que el de las vías que confluyen en ella. En cruces complicados se puede recurrir a Iluminación mediante proyectores situados en postes altos, de más de 20 m. Situación de las luminarias en cruces en dos avenidas Ingeniería de iluminación. Tema 9 Situación de las luminarias en dos ejemplos de un cruce en T Ingeniería de iluminación. Tema 9 En óvalos se debe optar por colocar las luminarias en el centro del óvalo si son pequeñas y en los bordes de la calzada si son más grandes. Ingeniería de iluminación. Tema 9 Ejemplo de cruce de dos carreteras (una principal y otra secundaria). En el cruce se ha optado por colocar luminarias del tipo de la vía principal Para tener un nivel de iluminación alto en el cruce, se han colocado cuatro luminarias en la calzada principal cerca de las esquinas del cruce (Pueden ser de mayor potencia) Ingeniería de iluminación. Tema 9 Ejemplos de una intersección en T. A la izquierda se da el efecto del guiado visual y hay colocados puntos de luz de mayor potencia. A la derecha se colocan puntos de luz de mayor potencia y altura que el caso anterior. Hay postes de 18 m de altura con cuatro y dos luminarias y otros de altura convencional con 1 y 2 luminarias. Ingeniería de iluminación. Tema 9 Ejemplos de alumbrado mediante isletas. A la izquierda se utiliza una disposición unilateral. A la derecha se utilizan puntos de luz de mayor potencia y altura que en el caso anterior.
