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Instituto deSalud PúblicaMinisterio de Salud

PROTOCOLO PARA LA EVALUACIÓN DE LA LUMINANCIA E ILUMINANCIA EN LOS LUGARES DE TRABAJO

La presente versión responde fielmente al contenido de la Resolución Exenta 1176 del 02.04.2015 del Instituto de Salud Pública de Chile, que aprueba el presente documento.

EDITOR RESPONSABLE:Florín Moreno.Jefe Sección Seguridad en el Trabajo

REVISOR:José Espinosa Robles.Jefe Subdepartamento Seguridad y Tecnologías en el Trabajo

PROTOCOLO PARA LA EVALUACIÓN DE LA LUMINANCIAE ILUMINANCIA EN LOS LUGARES DE TRABAJO

Para citar el presente documento:

Instituto de Salud Pública de Chile, “Protocolo para la Evaluación de la Luminancia e Iluminancia en los lugares de Trabajo”.

Primera versión 2015. Disponible en: http://www.ispch.cl/saludocupacional, en publicaciones de referencia.

Consultas o comentarios: Sección OIRS del Instituto de Salud Pública de Chile, www.ispch.cl.

D025-PR-500-02-001Versión 1.0Marzo, 2015

3Departamento Salud Ocupacional.Instituto de Salud Pública de Chile.

PROTOCOLO PARA LA EVALUACIÓN DE LA LUMINANCIA E ILUMINANCIA EN LOS LUGARES DE TRABAJO

1. ANTECEDENTES

Uno de los principales sentidos que posee el ser humano para recibir información de su entorno es la visión de los objetos, cuya percepción está directa-mente relacionada con la cantidad de luz que ellos reflejan o emiten. Si la iluminación es defectuosa, se perciben mal los objetos, se detectan bajos ren-dimientos laborales, y se pueden ocasionar acci-dentes graves en personas y/o daños en equipos o materiales. Por el contrario, si la iluminación es la correcta, se destacan los contornos, se hace más fácil visualizarlos, se disminuye la fatiga visual, se eleva la moral, se facilita la supervisión y se reducen los accidentes.

Por lo anterior y consientes de la importancia de poder estandarizar la cuantificación de la ilumina-ción a nivel nacional en esta área, es que el Instituto de Salud Pública de Chile, a través de su Departa-mento Salud Ocupacional y específicamente de la Sección de Seguridad en el Trabajo, ha elaborado el presente protocolo, el cual establece la metodología a utilizar para la cuantificación de la iluminancia y luminancia en los lugares de trabajo.

2. OBJETIVOS

Proporcionar una herramienta metodológica que permita evaluar la luminancia e iluminancia en los lugares de trabajo.

3. ALCANCE

3.1. TeóricoEvaluación de la luminancia e iluminancia en los

lugares de trabajo a nivel nacional1.

3.2. Población ObjetivoTodo(a) trabajador(a) que realiza sus tareas en el

lugar de trabajo.

3.3. Población UsuariaProfesionales del área de la Prevención de Ries-

gos, de la Higiene Ocupacional y Ergónomos.

4. MARCO LEGAL

• Ley N° 19937 de 2004, Ministerio de Salud(MINSAL)

• DecretoSupremoNº1.222/96delMINSAL

• DecretoSupremoNº594/99delMINSAL.

5. DESARROLLO

5.1. GeneralidadesEl presente documento se compone de tres eta-

pas, las cuales se describen a continuación:

a) La primera etapa describe la metodología para evaluar la iluminancia, tanto a nivel de superficies de trabajo como también a nivel general.

b) La segunda etapa describe la metodología para evaluar la luminancia a nivel del trabajador.

1 Se excluye de este documento la evaluación de pantallas de computadores, lo cual será tratado en otro documento.

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Una descripción detallada de las etapas seña-ladas, se presenta en los puntos 5.1.1 y 5.1.2 del presente protocolo.

5.1.1. Iluminancia5.1.1.1. Instrumentación

Se debe hacer uso de un Fotómetro medidor que permita la cuantificación de la iluminancia (en Lux), denominado comúnmente como “luxómetro”.

Según recomendaciones internacionales2, el lu-xómetro debe ser calibrado anualmente tomando en consideración valores colorimétricos estándar obte-nidos de una fuente luminosa trazable3.

En cuanto a las mantenciones del instrumento, se deben considerar las recomendaciones específi-cas dadas por los fabricantes en esta materia.

5.1.1.2. Evaluación en Superficies de TrabajoLos pasos para poder evaluar la iluminancia a nivel de

las superficies de trabajo, se presentan a continuación:

a) Definir las zonas críticas y determinar los ni-veles de iluminación requeridos para la tarea a desarrollar4.

2 International Commission on Illumination (CIE), Illuminating Engineering Society of North America (IES).

3 Esteprocesoserealizausualmenteenviandoelinstrumentoalfabricante de éste, o bien, enviándolo a un laboratorio recono-cido (trazable al NIST).

4 Artículo103delD.S.Nº594/99delMINSAL.

b) Definir los puntos de medición de acuerdo a la actividad y superficie a evaluar (malla de puntos)5.

c) Confeccionar un croquis de la superficie a eva-luar, el cual explicite la malla y los puntos de medición respectivamente.

d) Verificar que las condiciones de trabajo sean las representativas de la actividad usual.

e) Verificar la lectura de “cero lux” en el instru-mento, en forma previa al inicio de las medicio-nes. Esto se logra tapando el sensor (fotocélula sensible a la luz) del luxómetro con la tapa ori-ginal disponible para tal fin6.

f) Medir la iluminancia (lux) en cada punto seña-lado por la malla definida hasta que la lectura del luxómetro se logre estabilizar.

NOTA: Para evaluaciones de iluminancias en super-ficies horizontales, el sensor del instrumento se debe posicionar en forma horizontal. Si se requiere medir un panel mural, el sensor se debe posicionar en forma vertical.Amboscasos,sepresentanenlaFiguraN°1.

g) Obtener el promedio en lux de todos los valores obtenidos en los puntos de medición conside-

5 A modo de referencia, una propuesta de dimensiones para la mallaesde60cmx60cm,perosilasuperficiedetrabajoestácubierta con objetos (lo que dificulta la medición a través de una malla), se recomienda priorizar la medición en las áreas en donde se consideren requerimientos de luz.

6 Encasodenoobtenerelvalorcero,sedebesuspenderlame-dición.

FIGURA N°1

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rados y compararlo con el criterio explicitado para laactividadevaluada (D.SN°594/99delMINSAL), siempre y cuando se verifique pre-viamente que todos los valores obtenidos se encuentran dentro de un ± 20% de éste.

NOTA: Es posible que en algunos casos la condi-ción anterior no se obtenga, por lo que se recomien-da aumentar el número de mediciones hasta cumplir con la condición anterior, o bien, dividir la superfi-cie evaluada en sub-áreas, de forma de que en cada una de éstas cumpla con el requerimiento de un ± 20% del promedio.

5.1.1.3. Entorno GeneralPara el caso de mediciones de tipo general, por

ejemplo en pasillos u otros lugares, se debe imple-mentar el mismo procedimiento descrito en 5.1.1.2, considerando la viabilidad o no de la utilización de una malla para la determinación de los puntos7.

No obstante, las mediciones siempre se deben realizar a una altura de 80 centímetros sobre el suelo del local (considerado como plano de referencia).

Además. Se deberá cumplir con las relaciones de iluminancia entre el plano de trabajo y el ge-neral según lo indicadoenel artículo104delDSNº594/99delMINSAL.Paratalfin,sepuedeutilizarla siguiente ecuación como criterio aproximado:

5.1.2. Luminancia5.1.2.1. Instrumentación

Se debe hacer uso de un Fotómetro medidor que permita la cuantificación de la luminancia (en cd/m2) en forma directa8, denominado comúnmente como “luminancímetro”.

Al igual que un luxómetro, este instrumento debe ser calibrado anualmente según recomendaciones

7 Dependiendodelaexperticiadelevaluador,esposiblerealizarlas mediciones a nivel de las zonas más críticas seleccionadas por éste al interior de la empresa evaluada.

8 En el caso de contar con un fotómetro que sólo entregue en forma directa valores en Lux, también es posible la obtención de

internacionales9, tomando en consideración valores colorimétricos estándar obtenidos de una fuente lu-minosa trazable10, respetándose las mantenciones del instrumento según las recomendaciones especí-ficas dadas por los fabricantes en esta materia.

5.1.2.2. Evaluación a nivel del TrabajadorLa luminancia, también conocida como “brillo

fotométrico”, mide la energía luminosa que recibe el ojo y determina la agudeza visual del observador (a mayor luminancia mayor agudeza visual o capa-cidad para distinguir detalles). Un desequilibrio de las luminancias dentro del campo de visión, puede generar deslumbramientos (que son causa frecuen-te de molestias en la visión) generados por una emi-sión directa de una fuente de luz, o bien indirecta cuando proviene de a luz reflejada sobre una super-ficiereflectante(FiguraN°2).

FIGURA N°2

Por lo anteriormente expuesto, es importante in-dicar que la metodología para la cuantificación de la luminancia difiere conceptualmente respecto de la iluminancia11, efectuándose los siguientes pasos:

a) A diferencia de la iluminancia, para este caso, más que identificar zonas críticas de ilumina-ción, se hace necesario identificar la criticidad del puesto propiamente tal (desde el punto de

9 InternationalCommission on Illumination (CIE), IlluminatingEngineering Society of North America (IES).

10 Este proceso se realiza usualmente enviando el instrumento al fabricante de éste, o bien, enviándolo a un laboratorio recono-cido (trazable al NIST).

11 Es importante destacar que la luminancia es direccional, en cambio la iluminancia es omnidireccional.

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vista de la dificultad para la realización de la tarea (fácil, ordinaria, difícil, etc.)), tomando en consideración las condiciones circundantes existentes para cada caso y el análisis o detalle de la tarea.

b) Verificar la lectura “cero” en el instrumento, en forma previa al inicio de las mediciones. Esto se logra tapando el sensor (fotocélula sensible a la luz) del luminancímetro con la tapa original disponible para tal fin12.

c) Medir la luminancia (cd/m2) ubicando el sen-sor del luminancímetro en una posición aproxi-mada a la que se encuentra el ojo del trabajador (FiguraN°3),hastaque la lecturadel instru-mento se logre estabilizar.

d) Medir la luminancia proveniente de los entor-nos adyacentes y/o lejanos (dentro del campo de visión de las personas), procediendo de for-ma similar al punto anterior.

12 Al igual que el luxómetro, en caso de no obtener el valor cero, se debe suspender la medición.

NOTA: El sensor del luminancímetro se debe po-sicionar a la altura del ojo y apuntar hacia los con-tornos (plano de trabajo, entrono adyacente y/o le-janos) considerando que el plano que ve el ojo es la superficie aparente, de modo que el ángulo entre el sensor y el plano observado formen un ángulo equivalente al de la visión de la persona.

e) Comparar el valor de luminancia obtenido con elcriterioexplicitadoporelD.SN°594/99delMINSAL para tal fin (artículo 105).

f) Es importante explicitar que en caso de con-tar sólo con un luxómetro, también es posible obtener la luminancia a nivel del observador aplicando la metodología descrita en el Anexo 1 del presente protocolo.

FIGURA N°3

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6. DEFINICIONES

6.1. Luz: Es una radiación del espectro electro-magnéticodelongituddeondaentre380nma780nm,capazdeprovocarunasensaciónvisual.

6.2. Flujo Luminoso: Cantidad de radiación es-pectral emitida por una fuente luminosa por unidad de tiempo. Su unidad es el Lumen (Lm).

6.3. Intensidad luminosa: Es el flujo luminoso emitido por una fuente luminosa por unidad de ángulo sólido o estereorradián en una direc-ción dada. Su unidad es la candela (cd).

6.4. Iluminancia: Es la razón entre el flujo lu-minoso que incide perpendicular a un plano y la superficie de este plano. Si el flujo es de un lumen e ilumina una superficie de un m2, a la distancia de un metro, entonces se dice que la iluminación es de un lux. Se denota por Lx (1 foot-candle=10.76lux).

6.5. Luminancia: Es la razón entre la intensidad luminosa de una fuente emisora y la superficie aparente desde donde es emitida. Su unidad es la candela/m2 (cd/m2) ó foot-lambert (fl), si la superficie donde es reflejada es un pie cuadra-do. También se conoce como brillo fotométrico.

6.6. Reflectancia: Es la relación entre la luz refle-jada por un objeto y la luz incidente.

6.7. Contraste: Diferencia de luminancia relativa entre un objeto y su fondo.

6.8. Rendimiento lumínico: Es la relación entre el flujo luminoso emitido por una lámpara y los watts consumidos. Se denota por Lm/watt

6.9. Iluminación General: La iluminación ge-neral es aplicada para producir una ilumina-ción más o menos uniforme sobre el plano de trabajo en toda el área involucrada, sin tomar encuentra requisitos especializados. Se reco-mienda que la uniformidad de la iluminancia (E) sea: E mínima/Emedia ³ 0.5.

6.10. Iluminación Localizada: Es aplicada cuando en los puestos de trabajo se requiere dar mayor confortabilidad visual al trabajador.

6.11. Iluminación Local: Se aplica cuando la exigencia visual es rigurosa para una tarea vi-sual específica, en que no es suficiente la ilu-minación ni general ni localizada.

6.12. Lámpara: Fuente luminosa

6.13. Luminaria: Equipo que contiene a la lám-para.

6.14. Curva fotométrica: Es la distribución po-lar de intensidades de iluminación de una lám-para en un determinado plano.

6.15. Temperatura del color (Tc): Indica la apariencia cromática de la luz en términos de la cantidad de violeta (azul) o de rojo. Para una fuente luminosa, se mide por su apariencia cromática y se basa en el principio en el cual todos los objetos, al aumentar su temperatura, emiten luz. El color de la luz cambia de acuerdo al incremento de la temperatura y se mide en grados Kelvin (K). Existen tres categorías, las cuales se presentan a continuación:

• Cálido:menoroiguala3300K• Intermedio:Entre3300y5300K• Luzdía(Fría):Igualomayora5300K

6.16. Índice de Rendimiento Cromático (Ra, IRC): Indica la apariencia de un objeto que está siendo iluminado, en términos cuali-tativos de reproducción del color. Este índice entrega la medida de correspondencia entre el color real (dado por la luz natural) de un objeto y la veracidad del mismo bajo determi-nada fuente de luz. Cuando una fuente genera una distribución del espectro luminoso sobre un objeto y, por ende, un color muy similar o igual al color original del cuerpo, se dice que su Ra es muy bueno.

6.17. Deslumbramiento: Corresponde a un fenómeno de la visión que produce molestia o disminución en la capacidad para distin-guir detalles, o ambas cosas a la vez, debido a una inadecuada distribución o escalona-miento de luminancias, o como consecuen-cias de contrastes excesivos en el espacio o en el tiempo.

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6.18. Agudeza visual (Poder de Resolu-ción): Es la capacidad de discriminar detalles en objetos o entre objetos que se encuentran muy cerca. Esta es una función de la calidad de la vista de las personas, y de las características del medio ambiente y, de manera particular, de la magnitud de la luminancia percibida. A ma-yor luminancia, mayor agudeza visual.

7. BIBLIOGRAFÍA

• “Iluminación: Luz, Visión, Comunicación”,Tomo 1 Asociación Argentina de Luminotec-nia (AADL), Buenos Aires-Argentina, Sep-tiembre 2001

• InstitutoNacionaldeSeguridadeHigieneenelTrabajo (INSHT), España. NTP (Nota Técnica de Prevención) 211: Iluminación en los Centros de Trabajo.

• Instituto Nacional de Seguridad e Higiene enel Trabajo (INSHT), España. ”Iluminación en el Puesto de Trabajo. Criterios para su evaluación y acondicionamiento”.

• “LightingMeasurements, abasicapproach tounderstanding the principals of lighting scien-ce”, Illuminating Engineering Society of Ameri-ca (IES), New York-USA.

• La iluminación en el ambiente laboral, guíaprácticaNº1,gerenciadeprevención,superin-tendencia de riesgos en el trabajo, ministerio del trabajo, empleo y seguridad social, presi-dencia de la nación –argentina.

• Manual básico sobremediciones y tomas demuestras ambientales y biológicas en salud ocupacional,capítuloIV,terceraedición,2013,Instituto de Salud Pública de Chile

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COMITÉ DE EXPERTOS:

Luis Fuentealba.Asociación Chilena de Seguridad (ACHS).

Luis Caroca.Instituto de Salud Pública de Chle (ISP).

Osvaldo Villagrán.Instituto de Seguridad del Trabajo (IST)

María Valenzuela.Instituto de Seguridad Laboral (IST)

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ANEXO 1

La cuantificación de la Luminancia (en cd/m2) con un luxómetro dependerá de si la reflexión en una superficie es perfectamente difusa (condición “1”) o bien si la superficie no es perfectamente difusora (condición “2”).

• Paraelcasodelacondición“1”,laLuminancia(L)seobtienemediantelasiguientefórmula:

  L = (ρ x E) / π

Donde r es el coeficiente de reflectancia (Iluminancia horizontal dividido por la iluminancia reflejada en la dirección del observador (D)) y E es la iluminancia en el punto medido, según lo explicita la siguiente figura:

• Paraelcasodelacondición“2”,laLuminancia(L)seobtienemediantelasiguientefórmula

  L = (ρ x E) / π

Donde d es la relación entre la luminancia real desde el observador (D) y la luminancia que llega al ojo reflejada en condiciones ideales. Este ideal se logra colocando sobre la superficie donde está dirigido el ojo un papel o cartulina blanca, según lo explicita la siguiente figura: