Inicio/Estudio 3D

Simulador 3D de Iluminación de Habitaciones

Estudio de iluminación WebGL Three.js en tiempo real con confort humano procedimental y diagnóstico de deslumbramiento.

Motor WebGL Activo

Dormitorio (100 lx)

Arrastrar para Orbitar en 3D

Reacción Humana 3D

Zona de Confort: El avatar está relajado, respira normalmente con óptima claridad visual.

Lux Calculados

108 lx

1. Seleccionar Entorno de Habitación

Dimensiones (pies)

144 sq ft

Color de Pared

2. Brillo de la Bombilla800 Lumens

Rango de confort objetivoDeslumbramiento: > 1,800 lm

3. Temperatura de Color (CCT)

2700K (Cálido)

2200K Vela2700K Cálido4000K Neutro6500K Luz Día

Lámparas en Habitación

Equivalente LED9W LED (60W Incand.)

Bombillas RecomendadasLED A19 Blanco Cálido

Motor de Diagnóstico

Cómo reacciona el Avatar 3D

El confort visual depende fundamentalmente de la relación entre la iluminancia calculada y las normas recomendadas de la IES:

Poco Iluminado (< 0.8x): Postura encorvada, cabeza cabeceando y ojos cansados que indican fatiga visual por iluminación insuficiente.
Óptimo (0.8x – 1.25x): Respiración tranquila, rostro relajado y postura cómoda para una productividad saludable.
Excesivo / Deslumbramiento (> 1.25x): Brazo levantado para cubrirse los ojos, cabeza desviada y ojos entrecerrados ante el brillo excesivo.

Escala Kelvin

Temperatura de Color y Estado de Ánimo

Los grados Kelvin (K) determinan la calidez psicológica y el impacto en el ritmo circadiano de la iluminación:

2200K – 2700K (Blanco Cálido): Favorece la liberación de melatonina. Ideal para dormitorios, comedores y salas durante la noche.
3000K – 3500K (Blanco Suave): Equilibrio nítido y acogedor. Perfecto para cocinas, baños y salas modernas.
4000K – 5000K (Luz de Día): Alto contenido de espectro azul para estimular el estado de alerta. Ideal para oficinas en casa, escritorios de estudio y talleres.

Factores de Reflectancia

Por qué Importa el Color de la Pared

Las paredes actúan como reflectores secundarios. La luz rebotada determina la iluminancia útil de trabajo:

Pintura Blanca / Clara (70%): Refleja hasta un 70% de luz, requiriendo significativamente menos lúmenes para lograr un brillo confortable.
Grises Medios / Tonos Cálidos (50%): Referencia doméstica estándar para una reflexión difusa y equilibrada.
Oscuro / Azul Marino / Carbón (20%): Absorbe fuertemente la luz. Es posible que necesite de 1.5x a 2x más lúmenes o iluminación multicapa con varias lámparas.

Manual de Óptica y Simulación 3D

Simulación Fotométrica 3D y Ciencia del Confort Visual

Cómo los motores de cálculo 3D modelan la iluminancia puntual, las interreflexiones en superficies, el índice de deslumbramiento UGR y el impacto circadiano en espacios interiores.

1. Ley del Coseno de Lambert e Iluminancia Directa

La iluminancia directa recibida sobre un plano de trabajo depende de la distancia y del ángulo de incidencia del haz. Conforme a la Ley del Coseno de Lambert: E = (I × cos θ) / d². Cuando una luminaria se sitúa directamente sobre la vertical (θ = 0°), la iluminancia es máxima; al desplazarse a 45°, la densidad de flujo disminuye un 29% por dispersión angular antes de computar la atenuación por distancia cuadrática.

Iluminancia Puntual E = (Intensidad I(θ) × cos θ) / Distancia d²

Basado en los estándares fotométricos CIE 1931 y curvas polares IES LM-63.

2. Regla de Reflectancias 80/50/20 en Cavidades

En recintos cerrados, una porción sustancial de la luz útil proviene de las reflexiones continuas en techos, paredes y suelo. La norma IESNA y CIE estipula como valores de referencia: 80% en techos blancos, 50% en paredes claras y 20% en solados. Renovar paredes oscuras (ρ ≈ 0,10) con acabados de alta reflectancia (ρ ≈ 0,65) eleva la iluminancia útil hasta un 35% sin incrementar el gasto energético.

Factor de Interreflexión = 1 / (1 - ρ_efectiva × (1 - Relación de Cavidad))

Reflectancias estándar: Blanco mate (0,80–0,88), Gris claro (0,50–0,60), Maderas (0,25–0,40), Suelos oscuros (0,10–0,15).

3. Índice de Deslumbramiento Unificado: CIE UGR

El contraste excesivo entre fuentes luminosas directas y fondos oscuros produce fatiga visual y deslumbramiento molesto. La CIE define el índice UGR (escala de 10 a 30). Para puestos de trabajo con pantallas y oficinas, la norma EN 12464-1 establece un límite máximo de UGR ≤ 19. El uso de difusores microprismáticos e iluminación indirecta minimiza este fenómeno.

UGR = 8 × log₁₀ [ (0,25 / L_fondo) × Σ ( (L_fuente² × ω) / p² ) ]

Donde L es luminancia (cd/m²), ω el ángulo sólido y p el índice de posición de Guth.

Estándares Internacionales de Iluminancia y Confort Visual

Valores normativos recomendados según EN 12464-1 e IESNA Lighting Handbook:

Tipo de Estancia	Iluminancia Objetivo	Límite UGR	CCT Recomendada	Normativa de Referencia
Salón de Estar / Zona Residencial	150 – 300 lx	≤ 22	2700K – 3000K	IESNA RP-11 Residencial
Cocina y Encimeras de Trabajo	500 – 750 lx	≤ 19	3000K – 4000K	EN 12464-1 Tab. 5.1
Oficina / Trabajo con Pantallas	500 lx	≤ 19	3500K – 4000K	EN 12464-1 / ISO 8995-1
Dibujo Técnico y Delineación	750 – 1000 lx	≤ 16	4000K – 5000K	CIE S 008/E
Aulas y Salas de Estudio	300 – 500 lx	≤ 19	3500K – 4000K	ANSI/IES RP-3-20
Salas de Exploración Médica	1000 lx	≤ 16	4000K – 5000K	IESNA RP-29 Sanidad

Preguntas de Simulación

Preguntas Frecuentes sobre Simulación Luminotécnica 3D

¿Por qué difiere la iluminancia entre una habitación vacía y amueblada?

Los muebles generan sombras y absorben luz (reflectancia 15–30%), disminuyendo el flujo interreflejado respecto a un modelo geométrico vacío.

¿Cómo afecta la temperatura de color (Kelvin) al ritmo circadiano?

La luz blanca fría (4000K–6500K) estimula las células ganglionares retinianas e inhibe la melatonina aumentando el estado de alerta. La luz cálida (2700K–3000K) facilita la conciliación del sueño (CIE S 026:2018).

¿Sustituye esta herramienta web a programas como DIALux o AGi32?

Permite un diseño conceptual ágil e interactivo. Para proyectos ejecutivos con visado oficial, los ingenieros deben emplear programas de trazado de rayos completos con archivos IES certificados.

¿Por qué el rango de 200 a 500 lux es el idóneo para la vista?

Proporciona máxima agudeza visual para lectura sin provocar contracciones pupilares forzadas ni reflejos molestos en pantallas digitales.

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