El ser humano posee una extraordinaria capacidad de adaptación a su entorno ya su entorno inmediato. De todos los tipos de energía que los humanos pueden utilizar, la luz es la más importante. La luz es un elemento clave en nuestra capacidad de ver, y es necesario apreciar la forma, el color y la perspectiva de los objetos que nos rodean en nuestra vida cotidiana. La mayor parte de la información que obtenemos a través de nuestros sentidos la obtenemos a través de la vista, cerca del 80%. Muy a menudo, y porque estamos tan acostumbrados a tenerlo disponible, lo damos por hecho. No debemos dejar de tener en cuenta, sin embargo, que aspectos del bienestar humano, como nuestro estado de ánimo o nuestro nivel de fatiga, se ven afectados por la iluminación y el color de las cosas que nos rodean. Desde el punto de vista de la seguridad en el trabajo, la capacidad visual y el confort visual son extraordinariamente importantes. Esto se debe a que muchos accidentes se deben, entre otras razones, a deficiencias de iluminación o errores que comete el trabajador porque le cuesta identificar los objetos o los riesgos asociados a las máquinas, medios de transporte, contenedores peligrosos, etc.

Los trastornos visuales asociados a deficiencias en el sistema de iluminación son comunes en el lugar de trabajo. Debido a la capacidad de la vista para adaptarse a situaciones de iluminación deficiente, en ocasiones estos aspectos no se consideran con la seriedad que deberían.

El correcto diseño de un sistema de iluminación debe ofrecer las condiciones óptimas para el confort visual. Para la consecución de este objetivo debe establecerse una primera línea de colaboración entre arquitectos, luminotécnicos y los responsables de la higiene en la obra. Esta colaboración debe preceder al inicio del proyecto, para evitar errores que serían difíciles de corregir una vez finalizado el proyecto. Entre los aspectos más importantes que se deben tener en cuenta están el tipo de lámpara que se utilizará y el sistema de iluminación que se instalará, la distribución de luminancia, las eficiencias de iluminación y la composición espectral de la luz.

El hecho de que la luz y el color afecten la productividad y el bienestar psicofisiológico del trabajador debe incentivar las iniciativas de luminotécnicos, fisiólogos y ergonomistas, para estudiar y determinar las condiciones más favorables de luz y color en cada puesto de trabajo. La combinación de iluminación, el contraste de luminancias, el color de la luz, la reproducción del color o la selección de colores son los elementos que determinan el clima de color y el confort visual.

Factores que determinan el confort visual

Los requisitos previos que debe cumplir un sistema de iluminación para brindar las condiciones necesarias para el confort visual son los siguientes:

• iluminación uniforme
• luminancia óptima
• sin deslumbramiento
• condiciones de contraste adecuadas
• colores correctos
• ausencia de efecto estroboscópico o luz intermitente.

Es importante considerar la luz en el lugar de trabajo no solo por criterios cuantitativos, sino también por criterios cualitativos. El primer paso es estudiar el puesto de trabajo, la precisión requerida de las tareas realizadas, la cantidad de trabajo, la movilidad del trabajador, etc. La luz debe incluir componentes tanto de radiación difusa como directa. El resultado de la combinación producirá sombras de mayor o menor intensidad que permitirán al trabajador percibir la forma y posición de los objetos en el puesto de trabajo. Deben eliminarse los molestos reflejos, que dificultan la percepción de los detalles, así como los deslumbramientos excesivos o las sombras profundas.

El mantenimiento periódico de la instalación de iluminación es muy importante. El objetivo es evitar el envejecimiento de las lámparas y la acumulación de polvo sobre las luminarias que se traducirá en una pérdida constante de luz. Por esta razón, es importante seleccionar lámparas y sistemas que sean fáciles de mantener. Una bombilla incandescente mantiene su eficiencia hasta los momentos previos a fallar, pero no ocurre lo mismo con los tubos fluorescentes, que pueden llegar a bajar su rendimiento hasta un 75% después de mil horas de uso.

Niveles de iluminación

Cada actividad requiere un nivel específico de iluminación en el área donde se desarrolla la actividad. En general, cuanto mayor sea la dificultad para la percepción visual, mayor será también el nivel medio de iluminación. Existen pautas para niveles mínimos de iluminación asociados con diferentes tareas en varias publicaciones. En concreto, los enumerados en la figura 1 han sido extraídos de la normativa europea CENTC 169, y se basan más en la experiencia que en el conocimiento científico.

Figura 1. Niveles de iluminación en función de las tareas realizadas

El nivel de iluminación se mide con un luxómetro que convierte la energía luminosa en una señal eléctrica, que luego se amplifica y ofrece una fácil lectura en una escala calibrada de lux. Al seleccionar un cierto nivel de iluminación para una estación de trabajo en particular, se deben estudiar los siguientes puntos:

• la naturaleza del trabajo
• reflectancia del objeto y del entorno inmediato
• diferencias con la luz natural y la necesidad de iluminación diurna
• la edad del trabajador.

Unidades y magnitudes de iluminación.

Varias magnitudes se utilizan comúnmente en el campo de la iluminación. Los básicos son:

Flujo luminoso: Energía luminosa emitida por unidad de tiempo por una fuente de luz. Unidad: lumen (lm).

Intensidad luminosa: Flujo luminoso emitido en una dirección dada por una luz que no está igualmente distribuida. Unidad: candela (cd).

Nivel de iluminación: Nivel de iluminación de una superficie de un metro cuadrado cuando recibe un flujo luminoso de un lumen. Unidad: lux = lm/m².

Luminancia o brillo fotométrico: Se define para una superficie en una determinada dirección, y es la relación entre la intensidad luminosa y la superficie vista por un observador situado en la misma dirección (superficie aparente). Unidad: cd/mXNUMX².

Contraste: Diferencia de luminancia entre un objeto y su entorno o entre diferentes partes de un objeto.

reflectancia: Proporción de luz que es reflejada por una superficie. Es una cantidad adimensional. Su valor oscila entre 0 y 1.

Factores que afectan la visibilidad de los objetos

El grado de seguridad con el que se ejecuta una tarea depende, en gran parte, de la calidad de la iluminación y de las capacidades visuales. La visibilidad de un objeto se puede alterar de muchas maneras. Uno de los más importantes es el contraste de luminancias debido a los factores de reflexión, a las sombras, oa los colores del propio objeto, y a los factores de reflexión del color. Lo que realmente percibe el ojo son las diferencias de luminancia entre un objeto y su entorno, o entre distintas partes de un mismo objeto. La Tabla 1 enumera los contrastes entre los colores en orden descendente.

La luminancia de un objeto, de su entorno y del área de trabajo influyen en la facilidad con la que se ve un objeto. Por lo tanto, es de vital importancia que se analice cuidadosamente el área donde se realiza la tarea visual y sus alrededores.

Tabla 1. Contrastes de color

El tamaño del objeto a observar, que puede ser adecuado o no según la distancia y el ángulo de visión del observador, es otro factor. Estos dos últimos factores condicionan la disposición del puesto de trabajo, clasificando distintas zonas según su facilidad de visión. Podemos establecer cinco zonas en el área de trabajo (ver figura 2).

Figura 2. Distribución de zonas visuales en el puesto de trabajo

Otro factor es el marco de tiempo durante el cual se produce la visión. El tiempo de exposición será mayor o menor dependiendo de si el objeto y el observador están estáticos, o si uno o ambos están en movimiento. La capacidad de adaptación del ojo para ajustarse automáticamente a las diferentes iluminaciones de los objetos también puede tener una influencia considerable en la visibilidad.

Distribucion de luz; destello

Los factores clave en las condiciones que afectan la visión son la distribución de la luz y el contraste de luminancias. En cuanto a la distribución de la luz, es preferible una buena iluminación general a una iluminación localizada para evitar el deslumbramiento. Por este motivo, los accesorios eléctricos deben distribuirse lo más uniformemente posible para evitar diferencias de intensidad luminosa. El desplazamiento constante a través de zonas que no están uniformemente iluminadas provoca fatiga ocular y, con el tiempo, esto puede conducir a una reducción de la producción visual.

El deslumbramiento se produce cuando una fuente brillante de luz está presente en el campo visual; el resultado es una disminución en la capacidad de distinguir objetos. Los trabajadores que sufren los efectos del deslumbramiento de forma constante y sucesiva pueden sufrir fatiga visual así como trastornos funcionales, aunque en muchos casos no sean conscientes de ello.

El deslumbramiento puede ser directo cuando su origen son fuentes de luz brillante directamente en la línea de visión, o por reflexión cuando la luz se refleja en superficies con alta reflectancia. Los factores que intervienen en el deslumbramiento son:

1. Luminancia de la fuente de luz.: La luminancia máxima tolerable por observación directa es de 7,500 cd/m². La Figura 3 muestra algunos de los valores aproximados de luminancia para varias fuentes de luz.
2. Ubicación de la fuente de luz.: Este tipo de deslumbramiento ocurre cuando la fuente de luz está dentro de un ángulo de 45 grados de la línea de visión del observador y se minimizará en la medida en que la fuente de luz se coloque más allá de ese ángulo. Las formas y métodos para evitar el deslumbramiento directo y reflexivo se pueden ver en las siguientes figuras (ver figura 4).

Figura 3. Valores aproximados de luminancia

Figura 4. Factores que afectan el deslumbramiento

En general, hay más deslumbramiento cuando las fuentes de luz se montan en elevaciones más bajas o cuando se instalan en habitaciones grandes, porque las fuentes de luz en habitaciones grandes o las fuentes de luz que son demasiado bajas pueden caer fácilmente dentro del ángulo de visión que produce deslumbramiento.

3. Distribución de luminancia entre diferentes objetos y superficies: Cuanto mayores sean las diferencias de luminancia entre los objetos dentro del campo de visión, mayor será el deslumbramiento creado y mayor será el deterioro en la capacidad de ver debido a los efectos sobre los procesos adaptativos de la vista. Las disparidades de luminancia máximas recomendadas son:

• tarea visual—superficie de trabajo: 3:1
• tarea visual—entorno: 10:1

4. Marco de tiempo de la exposición: Incluso las fuentes de luz con poca luminancia pueden causar deslumbramiento si la duración de la exposición se prolonga demasiado.

Evitar el deslumbramiento es una propuesta relativamente simple y se puede lograr de diferentes maneras. Una forma, por ejemplo, es colocando rejillas debajo de las fuentes de iluminación, o utilizando difusores envolventes o reflectores parabólicos que puedan dirigir la luz correctamente, o instalando las fuentes de luz de tal manera que no interfieran con el ángulo de iluminación. visión. A la hora de diseñar el lugar de trabajo, la correcta distribución de la luminancia es tan importante como la propia iluminación, pero también es importante tener en cuenta que una distribución de la luminancia demasiado uniforme dificulta la percepción tridimensional y espacial de los objetos.

Sistemas de iluminación

El interés por la iluminación natural ha aumentado recientemente. Esto se debe menos a la calidad de la iluminación que ofrece que al bienestar que proporciona. Pero como el nivel de iluminación de fuentes naturales no es uniforme, se requiere un sistema de iluminación artificial.

Los sistemas de iluminación más comunes utilizados son los siguientes:

Iluminación uniforme general

En este sistema, las fuentes de luz se distribuyen uniformemente sin tener en cuenta la ubicación de las estaciones de trabajo. El nivel de iluminación promedio debe ser igual al nivel de iluminación requerido para la tarea que se llevará a cabo. Estos sistemas se utilizan principalmente en lugares de trabajo donde los puestos de trabajo no son fijos.

Debe cumplir con tres características fundamentales: La primera es estar equipada con dispositivos antideslumbrantes (rejillas, difusores, reflectores, etc.). La segunda es que debe distribuir una fracción de la luz hacia el techo y la parte superior de las paredes. Y la tercera es que las fuentes de luz deben instalarse lo más alto posible, para minimizar el deslumbramiento y conseguir una iluminación lo más homogénea posible. (Ver figura 5)

Figura 5. Sistemas de iluminación

Este sistema trata de reforzar el esquema de iluminación general colocando lámparas cerca de las superficies de trabajo. Estos tipos de lámparas a menudo producen deslumbramiento, y los reflectores deben colocarse de tal manera que bloqueen la fuente de luz de la vista directa del trabajador. Se recomienda el uso de iluminación localizada para aquellas aplicaciones donde las demandas visuales son muy críticas, como niveles de iluminación de 1,000 lux o más. Generalmente, la capacidad visual se deteriora con la edad del trabajador, por lo que es necesario aumentar el nivel de iluminación general o secundarlo con iluminación localizada. Este fenómeno se puede apreciar claramente en la figura 6.

Figura 6. Pérdida de agudeza visual con la edad

Iluminación general localizada

Este tipo de iluminación consiste en fuentes de techo distribuidas teniendo en cuenta dos cosas: las características de iluminación del equipo y las necesidades de iluminación de cada estación de trabajo. Este tipo de iluminación está indicado para aquellos espacios o áreas de trabajo que requerirán un alto nivel de iluminación, y requiere conocer la ubicación futura de cada puesto de trabajo antes de la etapa de diseño.

Color: conceptos básicos

Seleccionar un color adecuado para un lugar de trabajo contribuye en gran medida a la eficiencia, seguridad y bienestar general de los empleados. Del mismo modo, el acabado de las superficies y de los equipos que se encuentran en el ambiente de trabajo contribuye a crear condiciones visuales agradables y un ambiente de trabajo agradable.

La luz ordinaria está formada por radiaciones electromagnéticas de diferentes longitudes de onda que corresponden a cada una de las bandas del espectro visible. Mezclando luz roja, amarilla y azul podemos obtener la mayoría de los colores visibles, incluido el blanco. Nuestra percepción del color de un objeto depende del color de la luz con la que se ilumina y de la forma en que el propio objeto refleja la luz.

Las lámparas se pueden clasificar en tres categorías según el aspecto de la luz que emiten:

• color de aspecto cálido: una luz blanca rojiza recomendada para uso residencial
• color de aspecto intermedio: una luz blanca recomendada para lugares de trabajo
• color de apariencia fría: una luz blanca azulada recomendada para trabajos que requieren un alto nivel de iluminación o para climas cálidos.

Los colores también pueden clasificarse en cálidos o fríos según su tonalidad (ver figura 7).

Figura 7. Tonalidad de colores "cálidos" y "fríos"

Contraste y temperatura de diferentes colores.

Los contrastes de color están influenciados por el color de la luz seleccionada, por lo que la calidad de la iluminación dependerá del color de la luz elegida para una aplicación. La selección del color de luz a utilizar debe hacerse en base a la tarea que se realizará bajo ella. Si el color es cercano al blanco, la reproducción del color y la difusión de la luz serán mejores. Cuanta más luz se acerque al extremo rojo del espectro, peor será la reproducción del color, pero el ambiente será más cálido y acogedor.

La apariencia del color de la iluminación depende no solo del color de la luz, sino también del nivel de intensidad luminosa. Una temperatura de color está asociada con las diferentes formas de iluminación. De esta temperatura de color depende la sensación de satisfacción con la iluminación de un determinado ambiente. Así, por ejemplo, una bombilla de luz de filamento incandescente de 100 W tiene una temperatura de color de 2,800 K, un tubo fluorescente tiene una temperatura de color de 4,000 K y un cielo nublado tiene una temperatura de color de 10,000 K.

Kruithof definió, a través de observaciones empíricas, un diagrama de bienestar para diferentes niveles de iluminación y temperaturas de color en un ambiente dado (ver figura 8). De esta forma, demostró que es posible sentirse cómodo en determinados ambientes con niveles bajos de iluminación si la temperatura de color también es baja, si el nivel de iluminación es una vela, por ejemplo, con una temperatura de color de 1,750 K.

Figura 8. Diagrama de confort en función de la iluminación y temperatura de color

Los colores de las lámparas eléctricas se pueden subdividir en tres grupos relacionados con sus temperaturas de color:

• blanco luz del día: alrededor de 6,000 K
• blanco neutro: alrededor de 4,000 K
• blanco cálido: alrededor de 3,000 K

Combinación y selección de colores.

La selección de colores es muy relevante cuando la consideramos junto con aquellas funciones donde es importante identificar los objetos que se deben manipular. También es relevante a la hora de delimitar vías de comunicación y en aquellas tareas que requieran un marcado contraste.

La selección de la tonalidad no es una cuestión tan importante como la selección de las cualidades reflectantes adecuadas de una superficie. Hay varias recomendaciones que se aplican a este aspecto de las superficies de trabajo:

Techos: La superficie de un techo debe ser lo más blanca posible (con un factor de reflexión del 75 %), porque la luz se reflejará de forma difusa, disipando la oscuridad y reduciendo el deslumbramiento de otras superficies. Esto supondrá también un ahorro en iluminación artificial.

Paredes y pisos: Las superficies de las paredes a la altura de los ojos pueden producir deslumbramiento. Los colores pálidos con factores reflectantes de 50 a 75% tienden a ser adecuados para paredes. Si bien las pinturas brillantes tienden a durar más que los colores mate, son más reflectantes. Por lo tanto, las paredes deben tener un acabado mate o semibrillante.

Los pisos deben tener un acabado en colores ligeramente más oscuros que las paredes y los techos para evitar el deslumbramiento. El factor reflectante de los suelos debe estar entre el 20 y el 25%.

Equipos: Las superficies de trabajo, maquinaria y mesas deben tener factores de reflexión de entre 20 y 40%. El equipo debe tener un acabado duradero de color puro (marrones claros o grises) y el material no debe ser brillante.

El uso adecuado de los colores en el ambiente de trabajo facilita el bienestar, aumenta la productividad y puede tener un impacto positivo en la calidad. También puede contribuir a una mejor organización y prevención de accidentes.

Existe la creencia generalizada de que blanquear las paredes y los techos y proporcionar niveles adecuados de iluminación es todo lo que se puede hacer en lo que respecta al confort visual de los empleados. Pero estos factores de confort se pueden mejorar combinando el blanco con otros colores, evitando así el cansancio y el aburrimiento que caracterizan los ambientes monocromáticos. Los colores también tienen un efecto en el nivel de estimulación de una persona; los colores cálidos tienden a activar y relajar, mientras que los colores fríos se utilizan para inducir al individuo a liberar o liberar su energía.

El color de la luz, su distribución y los colores utilizados en un espacio determinado son, entre otros, factores clave que influyen en las sensaciones que siente una persona. Dada la gran cantidad de colores y factores de confort que existen, es imposible establecer pautas precisas, sobre todo teniendo en cuenta que todos estos factores deben combinarse de acuerdo con las características y los requisitos de un determinado puesto de trabajo. Sin embargo, se pueden enumerar una serie de reglas prácticas básicas y generales que pueden ayudar a crear un entorno habitable:

• Los colores vivos producen sensaciones confortables, estimulantes y serenas, mientras que los colores oscuros tienden a tener un efecto deprimente.
• Las fuentes de luz de colores cálidos ayudan a reproducir bien los colores cálidos. Los objetos de colores cálidos son más agradables a la vista con luz cálida que con luz fría.
• Los colores claros y apagados (como los pasteles) son muy apropiados como colores de fondo, mientras que los objetos deben tener colores ricos y saturados.
• Los colores cálidos excitan el sistema nervioso y dan la sensación de que la temperatura sube.
• Los colores fríos son preferibles para los objetos. Tienen un efecto calmante y se pueden utilizar para producir el efecto de curvatura. Los colores fríos ayudan a crear la sensación de que baja la temperatura.
• La sensación de color de un objeto depende del color de fondo y del efecto de la fuente de luz sobre su superficie.
• Los ambientes que son físicamente fríos o calientes pueden atenuarse utilizando iluminación cálida o fría, respectivamente.
• La intensidad de un color será inversamente proporcional a la parte del campo visual normal que ocupa.
• La apariencia espacial de una habitación puede verse influenciada por el color. Una habitación parecerá tener un techo más bajo si sus paredes están pintadas de un color brillante y el piso y el techo son más oscuros, y parecerá tener un techo más alto si las paredes son más oscuras y el techo es claro.

Identificar objetos a través del color.

La selección de colores puede influir en la eficacia de los sistemas de iluminación al influir en la fracción de luz que se refleja. Pero el color también juega un papel fundamental a la hora de identificar objetos. Podemos utilizar colores brillantes y llamativos o contrastes cromáticos para resaltar situaciones u objetos que requieran una atención especial. La Tabla 2 enumera algunos de los factores de reflexión para diferentes colores y materiales.

Tabla 2. Factores de reflexión de diferentes colores y materiales iluminados con luz blanca

En cualquier caso, la identificación por color debe emplearse solo cuando sea realmente necesario, ya que la identificación por color funcionará correctamente solo si no hay demasiados objetos que estén resaltados por color. Las siguientes son algunas recomendaciones para identificar diferentes elementos por color:

• Equipos de seguridad y contra incendios.: Es aconsejable identificar este equipo colocando un gráfico reconocible en la pared más cercana para poder localizarlo rápidamente.
• Maquinaria: La coloración de los dispositivos de parada o emergencia con colores brillantes en toda la maquinaria es fundamental. También es recomendable marcar con color las áreas que necesitan lubricación o mantenimiento periódico, lo que puede agregar facilidad y funcionalidad a estos procedimientos.
• Tubos y tuberías: Si son importantes o llevan sustancias peligrosas el mejor consejo es colorearlos por completo. En algunos casos puede ser suficiente colorear solo una línea a lo largo de su longitud.
• Escaleras: Para facilitar el descenso, es preferible una banda para cada paso a varias.
• Riesgos: El color debe usarse para identificar un riesgo solo cuando el riesgo no se puede eliminar. La identificación será mucho más efectiva si se realiza según un código de colores predeterminado.

Atrás