Métricas de la iluminación natural II: Melanopic Equivalent Daylight Illuminance

Métricas de la iluminación natural II: Melanopic Equivalent Daylight (D65) Illuminance

La norma CIE S 026, adoptada por el WELL Building Standard v2, definió un nuevo concepto en el que comparaba el efecto de una fuente de luz sobre cada fotorreceptor con el producido por el iluminante D65.

CIE S 026

La norma propuesta por el CIE, basada en las investigaciones de R.J. Lucas (“Measuring and using light in the melanopsin age“, Trends in Neuroscience, 2014), ofrece un método para calcular la respuesta de cada uno de los 5 fotorreceptores (cono-l, cono-m, cono-s, bastón e ipRGC) a una determinada fuente de luz en función de su SPD.

Veámoslo con el siguiente ejemplo, un LED con una CCT de 4000K para una iluminancia de 100lux: la primera gráfica muestra la SPD de esa fuente de luz, la segunda la sensibilidad de los fotorreceptores (normalizados a un máx.=1) y la tercera la multiplicación de las dos anteriores, es decir, la respuesta (irradiancia) de cada fotorreceptor.

Melanopic Equivalent Daylight Illuminance [M-EDI(D65)]

Siguiendo con este mismo ejemplo, la norma obtiene la información dada en la siguiente tabla, donde:
. Ee: irradiancia total de la fuente para esa iluminancia (100 lux)
. Eα: respuesta de cada fotorreceptor
. ELR: eficacia de cada fotorreceptor frente a la respuesta visual
. EDI(D65): iluminancia necesaria por la fuente D65 que conseguiría la misma respuesta en cada fotorreceptor

Centrándonos en el objeto de este artículo, la respuesta melanópica y el estímulo del sistema circadiano, vemos cómo la norma propone el concepto Melanopic Equivalent Daylight (D65) Illuminance, que define cuántos lux de luz natural se necesitan para obtener la misma respuesta melanópica que una fuente dada.

En el ejemplo que estamos tratando se obtiene que 100 lux de este LED producen la misma respuesta en los fotorreceptores ipRGC que 63,2 lux del iluminante D65.

De hecho existe una relación entre los Lux Melanópicos Equivalentes y este nuevo concepto fácil de calcular: M-EDI(D65) = 0,9058 · EML, con lo que podemos obtener los valores de la siguiente tabla:

WELL Building Standard v2

El concepto M-EDI(D65) fue adoptado por el WELL Building Standard v2, en concreto en el Feature#L03, donde se aportan hasta 3 puntos bajo estas condiciones:
1. Respuesta melanópica: al menos 240 EML [218 M-EDI(D65)]
2. Duración: al menos 4h (como máximo desde las 12:00)
3. Medición: en el plano vertical a 46cm de la superficie de trabajo (simulando la entrada de esta luz en los ojos)

Sobre la importancia del tiempo de exposición al que se refiere el segundo apartado hablaremos en nuestro próximo artículo, en el que daremos un paso más allá en el intento de medir el bienestar producido por la influencia de la luz en nuestro sistema circadiano.

Autor

David Rodríguez

Director Artesolar Daylighting
Físico e Ingeniero en Electrónica. WELL AP.
Profesional desde 2003 en soluciones de aprovechamiento de la energía del Sol con sistemas térmicos, fotovoltaicos y de iluminación natural.

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