Iluminado por ojos de buey prismáticos

Iluminación de ojo de buey prismático , iluminación de prisma , ojo de buey de iluminación del sótano : el uso de prismas de vidrio para mejorar la distribución de la luz en el espacio de la habitación. Se utiliza comúnmente para distribuir la luz del día y es una forma de iluminación anidole .

Historia

La iluminación con prisma fue popular desde la década de 1890 hasta la década de 1930, cuando fue reemplazada por iluminación eléctrica más barata [1] . La producción en masa de sistemas de iluminación con prismas cesó alrededor de 1940. En la década de 2010, se revivió utilizando nuevos materiales [2] .

Cómo funciona

La reacción del ojo humano a la luz no es lineal : reducir a la mitad el nivel de iluminación no reduce a la mitad el brillo percibido del espacio, para una persona, el espacio iluminado se vuelve solo un poco más oscuro. Si la luz se redistribuye de las partes más brillantes de la habitación a las más oscuras, la habitación en su conjunto parece más brillante y se puede proporcionar un nivel de luz cómodo en un espacio más grande, lo que reduce la necesidad de iluminación artificial.

La refracción y la reflexión interna total de la luz dentro de los prismas ópticos pueden desviar sus rayos. Cambiar la dirección de la luz permite redistribuirla por toda la habitación.

Muchos prismas pequeños se pueden conectar en una hoja. Una lámina prefabricada de prismas es algo similar a una lente de Fresnel lineal , pero, a diferencia de ella, cada borde de dicha lámina puede ser idéntico. A diferencia de la lente de Fresnel, la luz no se enfoca sino que se usa para iluminación anidolica .

Tipos

Los prismas de cubierta instalados en los barcos dejan pasar la luz a través de las cubiertas superiores y la difunden a las cubiertas inferiores del barco. En tierra, se utilizaron prismas en las luces de las aceras para iluminar sótanos y almacenes.

Los mosaicos prismáticos se usaban verticalmente, generalmente como luces de techo sobre una ventana o puerta [4] . También se incorporaron en marquesinas fijas y móviles, acristalamientos inclinados y lucernarios. Refractan la luz hacia arriba para que penetre más profundamente en la habitación, en lugar de iluminar el suelo cerca de la ventana [3] .

Los paneles de prisma modernos son una versión acrílica de los antiguos mosaicos de prisma de vidrio. Al igual que las tejas de vidrio, se pueden montar en marquesinas ajustables [5] . Los paneles de conductos utilizan ranuras que reflejan la luz hacia el interior. Los elementos ópticos holográficos [6] [7] también se pueden utilizar para redirigir la luz .

La película para ventanas que redirige la luz diurna ( eng.  Película para ventanas que redirige la luz diurna , Película que redirige la luz diurna , DRF ) es una lámina delgada de película flexible que se puede despegar y pegar fácilmente, su capa óptica generalmente está hecha de acrílico. Hay dos tipos de esta película. En el primero, la película se moldea utilizando diminutos prismas para formar un panel prismático en miniatura flexible que se puede pegar fácilmente. En el segundo, la película se moldea con huecos delgados, casi horizontales, que sobresalen dentro oa través del acrílico; las rendijas reflejan la luz que incide sobre su superficie superior hacia arriba [8] [2] . La refracción se mantiene al mínimo para no colorear la luz [2] . Las películas reflectantes son más transparentes (todas las películas son translúcidas), pero las películas reflectantes tienden a dirigir la luz hacia el techo en lugar de profundizar en la habitación. Las películas basadas en la refracción son translúcidas y menos transparentes que las reflectantes, pero brindan un control más preciso sobre la dirección del haz de luz saliente. La película refractiva se puede hacer con prismas de diferentes formas para refractar la luz en diferentes ángulos.

Producción y reparación

En el pasado, los elementos prismáticos se fundían en vidrio y se podían cortar y pulir. Los mosaicos prismáticos a menudo se fabricaban a partir de prismas individuales conectados por tiras de zinc, plomo o cobre electroesmaltado (un método de conexión similar a los utilizados para crear vidrieras europeas tradicionales ) [1] . Los prismas de la acera se moldearon como una sola unidad como lentes de uno o varios prismas y se insertaron en los marcos de soporte. La película que redirige la luz del día está hecha de acrílico [9] .

Las losetas prismáticas dañadas se pueden reparar y, debido a que están estandarizadas, existe un mercado para las piezas de repuesto. Las piezas fundidas se pueden reemplazar como un todo, y los mosaicos individuales dañados de un prisma compuesto se pueden reforzar con varillas ocultas, similares a las que se usan para reforzar las vidrieras [1] .

Diseño arquitectónico

Se han desarrollado sofisticados sistemas para iluminar diferentes espacios con placas prismáticas. Por regla general, su tarea consistía en dirigir la luz disponible a través de la habitación casi horizontalmente [3] . Una de las empresas suministró nueve variantes de prismas con diferentes ángulos de refracción [10] [3] . A menudo se usaban prismas con diferentes propiedades en diferentes partes del mismo travesaño, a veces para difundir la luz verticalmente y, a veces, para desviar la luz horizontalmente alrededor de obstrucciones como columnas [3] .

Los mosaicos prismáticos a veces tienen diseños artísticos intrincados en el exterior; así, Frank Lloyd Wright creó más de cuarenta dibujos de tejas prismáticas [11] .

La iluminación con prisma funciona de forma más eficaz en espacios abiertos con mucha luz [3] . Algunos creen que esto contribuyó a la transición de interiores victorianos oscuros y aislados a interiores abiertos y luminosos. La eliminación o reparación de antiguas aberturas de ventanas prismáticas a menudo se nota por la ubicación característicamente alta de la señalización sobre los escaparates.

La película para ventanas que redirige la luz del día constaba originalmente de dos componentes: una película que redirige la luz y una película que difunde la luz (reductora del deslumbramiento). Estas dos películas a menudo se ubicaban en diferentes superficies internas de la ventana de doble acristalamiento. Las películas para ventanas integradas ya están disponibles [12] . Algunas películas de redireccionamiento de la luz del día reflejan la luz incidente hacia arriba desde pequeños reflectores casi horizontales, por lo que en ángulos altos del sol la doblan bruscamente, lanzándola hacia el techo, donde un techo típico dispersa la luz del día un poco más profundamente en el espacio [8] . Otras películas refractan la luz en cualquier ángulo dado, idealmente dirigiéndola casi horizontalmente hacia la habitación. Se pueden utilizar películas de redireccionamiento en lugar de persianas opacas [2] .

Galería

Véase también

Notas

  1. 1 2 3 Randl, Chad. Reparación y Reproducción de Travesaños de Vidrio Prismático  : [ ing. ] . - Servicio de Parques Nacionales, 2001. - OCLC  62544368 .
  2. 1 2 3 4 Padiyath, Raghunath.  Películas para ventanas que redireccionan la luz del día ]  / Compañía 3M , St. Pablo, Minnesota. - Programa de Investigación y Desarrollo Ambiental Estratégico, 2013. - Proyecto ESTCP del Departamento de Defensa de EE. UU. número EW-201014.
  3. 1 2 3 4 5 6 Crew, H. Pocket Handbook of Electro-glazed Luxfer Prisms que contiene información útil y tablas relacionadas con su uso para arquitectos, ingenieros y constructores.  / H. Crew, OH Basquin // Glassian.
  4. Macky, I. Vidrio de  prisma . cristalino _ Consultado el 14 de junio de 2022. Archivado desde el original el 21 de marzo de 2009.
  5. Santos, 2009 .
  6. James, PAB Elementos ópticos holográficos: varios principios para el control solar de conservatorios y terrazas solares: [ ing. ] // Energía Solar. - 2005. - vol. 78, núm. 3.- Págs. 441-454. - . -doi : 10.1016/ j.solener.2004.05.022 .
  7. Santos, 2009 .
  8. 1 2 Preguntas y respuestas sobre SerraGlaze®  : [ arch. 16 de noviembre de 2017 ]. SerraLux. — Pág. 6.
  9. Película de ventana de redirección de luz diurna  : [ ing. ] // Tecnologías emergentes de eficiencia energética.
  10. Macky, Ian Luxfer Productos  . cristalino _ Consultado el 14 de junio de 2022. Archivado desde el original el 13 de mayo de 2021.
  11. ↑ La renovación de Sheldon Munn descubre un descubrimiento emocionante . Archivado el 15 de octubre de 2017 en el Wayback Machine Ames Tribune, el miércoles 28 de septiembre de 2016 a las 10:59 a. m. y a las 10:17 p. m., por Michael Crumb.
  12. Ashaboglu, S. Objeto del momento: película de redireccionamiento de luz diurna de 3M de 3M . - 2017. - 2 de marzo.

Literatura

Enlaces