Asir lo inasible: luz y reflectancia

Conocer el fenómeno de la reflectancia es necesario para poder iluminar correctamente

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La luz es inasible, y aun así hemos podido utilizarla para alumbrar nuestros hogares, las calles, los espectáculos e, incluso, para crear engañosas ilusiones. Sin embargo, para poder iluminar con la precisión que requiere el diseño es necesario tener cierto control sobre un elemento que se mueve a 300 mil kilómetros por segundo. Un elemento que no es posible tocar, pausar o detener. Y para ello es obligatorio conocer su naturaleza. Entender la luz es el primer paso para poder “asir” lo inasible y el fenómeno de la reflectancia es parte de este complejo camino.

¿Qué es la reflectancia?

La reflectancia es el fenómeno en que un espectro de la luz es reflejado por la superficie de un objeto. El grado en que esto sucede depende del material del objeto pues determinados elementos absorben cierto espectro del rango luminoso mientras reflejan otro. El color reflejado es el que vemos.

Cuando hay que iluminar no es la fuente de luz el único elemento a tomar en cuenta. La luz interactúa con la materia, la absorbe o la refleja. La iluminación dentro de un espacio, por ejemplo, no será la misma en cuartos compuestos de distintos materiales, por la razón de que estos tienen distintos índices de reflectancia.

Ejemplos de índices de reflectancia de algunos materiales:

Un caso claro de reflectancia es cuando se ilumina con una misma fuente de luz un cuarto oscuro y un cuarto blanco. A pesar de que la iluminación sea la misma, un cuarto blanco se verá con mayor iluminación que un cuarto oscuro dado que éste absorbe gran parte del espectro electromagnético mientras que en el cuarto blanco la luz es reflejada.

Sárosi, Zoltán & Knapp, Wolfgang & Kunz, Andreas & Wegener, Konrad. (2010). Evaluation of reflectivity of metal parts by a thermo-camera.

Lo mismo sucede con materiales de construcción. Un cuarto de hormigón natural –con un porcentaje de absorción entre 20 y 10%– necesitará de mayor iluminación que una madera clara que tiene un porcentaje entre 50 y 30% o un mármol blanco de 60-70%. Los cuartos o edificaciones con frecuencia tienen superficies distintas con un índice de reflectividad variable por ello es importante conocerlo pues, dependiendo de esos aspectos, es que puede variar la iluminación y ser adecuada o insuficiente.

Valores indicativos de reflectancia (%) de algunos materiales

  • Ladrillos esmaltados blancos 85-75
  • Mármol Blanco 70-60
  • Acabado Iggam Claro 60-40
  • Acabado Iggam Oscuro 40-20
  • Piedra Arenisca Oscura 30-15
  • Ladrillo Vista Claro 40-30
  • Ladrillo Vista oscuro 30-15
  • Madera Clara 50-30
  • Madera Oscura 30-10
  • Granito Intermedio 30-10
  • Hormigón Natural 20-10
  • Piedra Arenisca 20-10

Cómo se mide

Los equipos utilizados para medir este fenómeno son los espectrómetros de reflectancia. Éstos miden la cantidad de luz reflejada por una superficie. El espectrómetro ilumina la muestra y calcula la cantidad de luz que es reflejada por tal muestra en una serie de intervalos de longitudes de onda. La reflectancia de una muestra se puede expresar como una fracción entre 0 y 1, o como un porcentaje.

Foto de Imagen Digital

El diseño de la iluminación no sólo tiene que ver con gustos si no se tiene que ver con una cuestión técnica y de conocimientos. Conocer la naturaleza de la luz, tan cotidiana y complicada a la vez, es una obligación de quienes deseen ser unos profesionales de la iluminación.

Ejemplo de reflectancia, caso práctico: el uso en las calles

En casos particulares la reflectancia no sólo es cuestión de si luce bien o no un lugar, sino una cuestión de seguridad. Este es el caso de la pavimentación en calles y avenidas. Distintos tipos de pavimento, compuestos de distintos materiales, tienen diversos niveles de reflectancia, unos pueden provocar deslumbramiento, otros una ausencia de iluminación, y tanto uno como otro pueden provocar un accidente.

El pavimento más adecuado es aquel que cuenta con una reflectividad de retroflexión. Esto ocurre cuando la superficie regresa una porción de luz directamente a la fuente. Esta es la razón por la cual materiales retrorreflectores aparecen más brillantes a las personas que se encuentran cerca de la fuente de luz –como un conductor en su vehículo o un peatón al cruzar la calle– y esto es visible desde casi cualquier ángulo que se encuentre el conductor. Por ello las superficies retrorreflectivas son las más indicadas por la visibilidad nocturna que proporciona.

Por otro lado pavimentos con retroflexión difusa hace que los rayos se distribuyan en todas direcciones y ofrecen poca visibilidad a los conductores de noche. Igualmente la reflexión especular puede ocurrir cuando hielo o agua cubren el camino y puede causar un deslumbramiento al conductor.

Fuentes:

http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/90618/fichero/TFG+Alvaro+Naz.pdf
ver aquí página 38

https://repositorio.unican.es/xmlui/bitstream/handle/10902/9203/Garcia%20Alonso%20Andrea.pdf?sequence=1
https://multimedia.3m.com/mws/media/295767O/reflectivity-flyer.pdf
https://prezi.com/jp73wz25jvx8/reflectancia-de-materiales-y-colores/

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