Per parlar de llum amb un instal·lador, un fabricant o un enginyer necessites cinc o sis magnituds, i cap d'elles és el watt. Els lúmens diuen quanta llum fa una font; els lux, quanta n'arriba a la taula; els kelvin, de quin color és el blanc; el CRI, com es veuen els colors dels objectes; i l'UGR, quant enlluerna. Aquesta lliçó les defineix amb el vocabulari oficial de la Comissió Internacional de la Il·luminació (CIE) i et diu on trobar-les a la fitxa d'un producte.

Flux lluminós: el lumen

El flux lluminós és la quantitat de llum que emet una font. Tècnicament, és una magnitud derivada de la potència radiant, avaluada segons la resposta de l'observador fotomètric estàndard de la CIE: és a dir, ponderada per la sensibilitat de l'ull a cada longitud d'ona ¹. Es mesura en lúmens (lm) ¹.

És la xifra que has de mirar quan compares dues bombetes. Durant dècades s'ha triat la bombeta pels watts, però el watt mesura el que consumeix, no la llum que fa. La relació entre totes dues coses depèn de la tecnologia, i ha canviat molt (ho veuràs a l'apartat de l'eficàcia).

Il·luminància: el lux

La il·luminància és la densitat de flux lluminós que incideix en un punt d'una superfície, real o imaginària ². La unitat és el lux: un lumen per metre quadrat (lx = lm/m²) ².

La diferència amb el lumen és la clau de tot el mòdul. El lumen és una propietat de la font; el lux és el que passa a la superfície on mires. Els mateixos 800 lm fan molts més lux si es concentren en un taulell de cuina que si es reparteixen per tot el sostre. Per això les recomanacions de nivell de llum (300 lx en un lloc, 500 lx en un altre) parlen sempre de lux, i sempre sobre un pla concret: la taula, el terra, el taulell.

El Codi Tècnic de l'Edificació (CTE) fa servir dues variants que trobaràs als càlculs. La il·luminància mitjana horitzontal és la mitjana sobre l'àrea que s'estudia, en lux. La il·luminància mitjana horitzontal mantinguda (Em) és el valor per sota del qual no ha de baixar la mitjana durant el període en què s'ha de fer el manteniment ¹⁶. La diferència entre les dues és el desgast: la pols i la pèrdua de flux de les fonts amb el temps.

Intensitat i luminància

Dues magnituds més completen el quadre, i les veuràs als catàlegs de fabricants:

• La intensitat lluminosa és la densitat de flux per unitat d'angle sòlid en una direcció donada ³. Es mesura en candeles (cd = lm/sr) ³. La distribució de les intensitats segons la direcció és el que dibuixa la corba fotomètrica d'un llum, i a partir d'aquesta distribució es calcula el flux dins d'un angle determinat ³.
• La luminància és la densitat d'intensitat lluminosa per unitat de superfície projectada, en una direcció i en un punt ⁴. Es mesura en candeles per metre quadrat (cd/m²) ⁴.

Per a un interiorista, la luminància és la més intuïtiva: és el que l'ull percep com a «brillant». Una paret blanca i una de fusta fosca poden rebre els mateixos lux, però la blanca té més luminància perquè en reflecteix més. Aquí connecta amb el LRV que vas veure al M05.

Eficàcia: lúmens per watt

L'eficàcia lluminosa d'una font és el quocient entre el flux que emet i la potència que consumeix, en lúmens per watt (lm/W) ⁵. Cal especificar si la potència inclou o no la que dissipen els equips auxiliars ⁵. El CTE la defineix igual, com el quocient entre el flux emès i la potència elèctrica de la font ¹⁶.

La Comissió Europea dona aquests ordres de magnitud ⁶:

Font de la taula: ⁶. És a dir, per al mateix flux, un LED pot consumir una desena part que una incandescent. Per això «una bombeta de 60 W» ja no és una manera vàlida d'especificar la llum: demana els lúmens.

Des de l'1 de setembre del 2021, l'etiqueta energètica de les fonts de llum de la Unió Europea té una escala reescalada que va de la A (la més eficient) a la G (la menys) ⁶. L'etiqueta mostra la classe i el consum en kWh per cada 1.000 hores, i porta un codi QR que enllaça amb la base de dades europea on hi ha dades com el flux lluminós i la temperatura de color ⁶. Les lluminàries, en canvi, ja no han de portar etiqueta energètica des del 25 de desembre del 2019 ⁶.

Temperatura de color: el kelvin

El mòdul de color (M05) va deixar aquesta magnitud per aquí. La temperatura de color correlacionada és la temperatura del radiador de Planck (el «cos negre» teòric que canvia de color quan s'escalfa) el color del qual s'assembla més al d'una font de llum determinada ⁷. S'expressa en kelvin (K) ⁷. La CIE adverteix que el concepte no s'ha de fer servir quan el color de la font s'allunya massa del d'aquest radiador ⁷: per això no té sentit parlar de la temperatura de color d'un LED verd.

Dos punts de referència de la CIE ajuden a situar l'escala. L'il·luminant patró A es basa en la radiació d'un radiador de Planck a uns 2.856 K ⁸. L'il·luminant D65 representa una fase de la llum del dia, amb una temperatura de color correlacionada d'uns 6.500 K ⁸. Com més baixa és la xifra, més càlida (més vermellosa) és la llum; com més alta, més freda (més blavosa).

Un fabricant d'il·luminació arquitectònica, ERCO, resumeix així l'ús dels tres blancs habituals en interiorisme ⁹:

Font de la taula: ⁹. Fixa't que és una guia de fabricant, no una norma: a l'habitatge no hi ha cap regla que fixi la temperatura de color. El criteri professional és triar-la segons els materials i l'hora d'ús, i no barrejar temperatures diferents dins d'un mateix camp visual sense una intenció clara.

Reproducció cromàtica: CRI i Ra

La reproducció cromàtica d'una font és l'efecte que té sobre el color percebut dels objectes, comparat amb el que tindrien sota un il·luminant de referència ¹⁰. El CTE la defineix en el mateix sentit: el color que presenta un objecte depèn de la distribució espectral de la llum que el il·lumina i de com reflecteix aquest objecte cada longitud d'ona ¹⁶.

Es mesura amb l'índex general de reproducció cromàtica, que la CIE anomena Ra i que en anglès se sol dir CRI: la mitjana dels índexs especials d'un conjunt de vuit colors de prova ¹¹. Aquests vuit colors són tots pastel, i el valor màxim és 100 ¹². ERCO considera «bo» un CRI de més de 80 i «molt bo» un de més de 90 ¹².

Enlluernament i UGR

L'enlluernament molest és el que causa incomoditat sense impedir necessàriament veure els objectes ¹³. Per quantificar el que provenen directament de les lluminàries d'una instal·lació interior, el CTE remet a l'índex d'enlluernament unificat (UGR) definit a la publicació 117 de la CIE ¹⁶, del 1995 ¹⁴. La fórmula combina elements de mètodes anteriors i té en compte la posició de l'observador i la direcció de la mirada ¹⁴.

Segons ERCO, l'escala va de 10 (probabilitat d'enlluernament mínima) a 30 (molt alta) ¹⁵. Dues advertències del mateix fabricant són importants ¹⁵:

• L'UGR no és una qualitat de la lluminària, sinó que descriu la posició de la lluminària respecte de la mirada de l'observador. El valor que porta un catàleg correspon a unes condicions de càlcul concretes.
• El mètode només dona resultats significatius amb lluminàries de distribució principalment directa.

La referència que es fa servir als llocs de treball és la UNE-EN 12464-1: ERCO indica que a les oficines no s'hauria de superar un UGR de 19, que per a tasques exigents el límit baixa per sota de 16 i que per a tasques senzilles, com un taulell de recepció, puja fins a 22 ¹⁵. A l'habitatge no hi ha cap límit d'UGR obligatori; pren aquests valors com a orientació quan dissenyis un racó de treball.

Com es llegeix la fitxa d'un llum

Amb aquestes magnituds pots llegir qualsevol fitxa tècnica. Aquesta és la llista que hauries de comprovar sempre, amb el que significa cada dada:

Cas pràctic

Un client vol canviar els llums del vestidor d'un dormitori. Té dues ofertes de tires LED que «fan la mateixa llum perquè totes dues són de 10 W per metre». Tu demanes les fitxes. La primera fa més lúmens per metre, a 4000 K i amb un Ra de més de 80. La segona en fa menys, a 3000 K, amb un Ra de més de 90 i el R9 indicat.

Els watts iguals no volen dir llum igual: el que compares són els lúmens. Per a un vestidor, on el que importa és distingir bé els colors de la roba, la segona fitxa dona més informació i millor reproducció cromàtica, tot i fer menys llum. Proposes la segona i, si cal més nivell, més metres de tira o una tira de més flux amb el mateix Ra.