Dos faros, mismo precio: uno declara 2,000 lúmenes y el otro 3,000. El de 3,000 parece la compra más segura.
Fabricamos faros de trabajo para maquinaria agrícola y de construcción, y la cifra de lúmenes es el dato por el que preguntan primero nuestros propios clientes. También es el que menos responde a su pregunta. Nuestro propio catálogo juega en nuestra contra: 55 de nuestros faros son de 40 W y su emisión publicada va de 2,400 a 4,800 lúmenes.
Este artículo explica qué puede y qué no puede decirle la cifra de lúmenes, qué cifras de iluminancia se le exigen de verdad a una obra estadounidense y la aritmética que une ambas cosas. Al terminar debería poder tomar las cifras publicadas de cualquier faro y calcular si supera el mínimo del trabajo que va a iluminar.
La respuesta corta: 3,000 lúmenes bastan para iluminar una superficie de trabajo pequeña y se quedan muy lejos de iluminar una grande, y la cifra de lúmenes por sí sola no dice en cuál de los dos casos está usted. Lo que hace falta es el lux —luz por metro cuadrado sobre la superficie en la que se trabaja— y el lux depende del haz y de la distancia tanto como de la emisión en lúmenes. Un faro de 3,000 lúmenes con un haz puntual cerrado a tres metros supera con facilidad el mínimo de OSHA; esos mismos 3,000 lúmenes repartidos por todo el radio de trabajo de una máquina puede que no.
Ninguna de las dos cifras de la caja lo resuelve
Un lumen es la luz total que sale del faro en todas las direcciones en que emite. No dice nada sobre adónde va esa luz.
Empecemos por lo que se hacen entre sí las dos cifras de la caja. Esto es lo que da una misma potencia dentro de nuestra propia gama:
| Potencia nominal | Lúmenes publicados, de menor a mayor | Relación |
|---|---|---|
| 24 W | 1,920 · 2,040 · 2,200 · 2,450 | 1,3× |
| 30 W | 1,100 · 1,200 · 2,000 · 2,100 · 2,400 · 2,500 · 3,000 | 2,7× |
| 40 W | 2,400 · 3,200 · 3,500 · 3,600 · 4,800 | 2,0× |
| 60 W | 3,500 · 4,800 | 1,4× |
La dispersión no es uniforme: en 24 W y en 60 W es estrecha, y en 30 W dos faros difieren en un factor de 2,7. Pero en ninguna potencia la cifra de lúmenes queda fijada por la potencia. La eficacia en el conjunto de la gama va de unos 37 lúmenes por vatio (un faro sellado de sustitución de 30 W, el YW-3301, con 1,100 lm) a 160 (un faro compacto de haz amplio de 20 W, el YW-0601-20, con 3,200 lm; 20 W no es ninguna de las cuatro potencias de la tabla de arriba), porque un faro pensado para encajar en una fijación concreta y un faro pensado para llegar lejos no son la misma clase de objeto. Las cifras de aquí proceden de las referencias de faro único en las que la potencia y la cifra de lúmenes describen lo mismo: una lámpara, una emisión luminosa. Quedan fuera dos tipos de referencia. Los kits de conversión declaran una sola cifra combinada para un par de faros. Los faros multicolor declaran la emisión de un solo canal frente a la potencia de la unidad entera. En ninguno de los dos casos las dos cifras miden el mismo objeto. Así que la potencia no determina los lúmenes.
Pero los lúmenes tampoco resuelven la pregunta, y esa es la parte en la que se equivocan los compradores. Un lumen es un total, y un total no dice nada sobre la dirección.
Lo que sí difiere entre dos faros de la misma potencia y con la misma cifra de lúmenes es la óptica: si la luz sale como haz amplio, puntual, trapezoidal o de largo alcance. Esa decisión cambia la iluminancia sobre su superficie de trabajo en un factor de varias veces, con la misma cifra de lúmenes. Lo tratamos en nuestra entrada del glosario sobre tipos de haz, y es la especificación que debería estar haciendo el trabajo que hoy se le pide a la cifra de lúmenes.
Las cifras de iluminación que se le exigen a una obra estadounidense
Existe un requisito federal, y no está escrito en lúmenes. Algunos estados tienen sus propios planes aprobados por OSHA y otras subpartes de la parte 1926 llevan sus propias obligaciones de iluminación, así que compruebe qué se aplica a su obra; pero el suelo federal es donde empieza la discusión.
La norma 29 CFR 1926.56 exige que «las zonas de obra, rampas, pistas de rodadura, corredores, oficinas, talleres y zonas de almacenamiento estén iluminadas a no menos de las intensidades mínimas de iluminación indicadas en la tabla D-3 mientras se ejecute cualquier trabajo». La tabla D-3 dice así:
| Bujías-pie | Lux (aprox.) | Zona |
|---|---|---|
| 5 | 54 | Alumbrado general de la zona de obra |
| 3 | 32 | Zonas generales de obra, vertido de hormigón, zonas de excavación y de residuos, accesos, zonas de almacenamiento activo, plataformas de carga, repostaje y zonas de mantenimiento en campo |
| 5 | 54 | Interiores: almacenes, corredores, pasillos y salidas |
| 5 | 54 | Túneles, pozos y zonas generales de trabajo subterráneo (10 fc en el frente de túnel y de pozo durante la perforación, el desescombro y el saneo) |
| 10 | 108 | Plantas y talleres generales de obra |
| 30 | 323 | Puestos de primeros auxilios, enfermerías y oficinas |
Lea las dos primeras filas juntas antes de seguir. La norma usa en ambas una redacción muy parecida: «general construction area lighting» (alumbrado general de la zona de obra) queda sujeto a 5 bujías-pie, mientras que «general construction areas» (zonas generales de obra) reaparece en la fila de 3 bujías-pie junto a excavación, accesos, plataformas de carga y mantenimiento en campo. Esa es la redacción de la propia norma, no una contradicción de este artículo, y es la razón por la que citar una sola cifra para «una obra» no es seguro.
Una bujía-pie es un lumen por pie cuadrado; la columna de lux es la misma magnitud en lúmenes por metro cuadrado, a razón de 10,764 lux por cada bujía-pie.
Lea la tabla dos veces. Todos los valores describen luz que llega a un área. Ninguno de ellos describe luz que sale de un faro. Una norma redactada por gente que tenía que hacer cumplir algo medible eligió la magnitud que se puede comprobar con un luxómetro sobre la superficie de trabajo.
Esta es la brecha que deja abierta cualquier guía de compra sobre el tema. Recomendar «de 3,000 a 10,000 lúmenes para construcción» no es exactamente falso, pero tampoco se puede refutar: no lleva ningún área asociada, así que no hay forma de contrastarlo con la única cifra que un inspector puede medir de verdad.
La aritmética que une ambas cosas
La iluminancia es flujo luminoso por unidad de área:
lux = lúmenes ÷ área en metros cuadrados
Úselo como techo del valor medio, no como predicción. Da por supuesto que todos los lúmenes que emite el faro caen dentro del área indicada, repartidos por igual, sin nada perdido en la óptica, en la lente ni en el ángulo de incidencia. La media sobre esa área quedará por debajo de esta cifra; un haz cerrado, por supuesto, puede superarla en la zona que realmente cubre, que es el mismo asunto de la dirección visto desde otro lado. Un techo resulta útil precisamente porque un faro que no lo supera tampoco puede alcanzar la media en la práctica.
Aplicado a nuestros propios faros:
| Faro | Potencia nominal | Lúmenes | Área iluminada | Iluminancia de techo | Frente a las 3 fc de OSHA (32 lux) |
|---|---|---|---|---|---|
| YW-3301 | 30 W | 1,100 | 100 m² | 11 lux | 0,34× — se queda corto |
| WL8620 | 30 W | 3,000 | 100 m² | 30 lux | 0,94× — justo por debajo |
| YW-0602-18 | 18 W | 1,440 | 25 m² | 58 lux | 1,8× — supera |
| YW-0401-60 | 60 W | 4,800 | 100 m² | 48 lux | 1,5× — supera |
| YW-0607-580 | 580 W | 46,400 | 1,000 m² | 46 lux | 1,4× — supera |
Mire las dos primeras filas antes que nada. Los dos faros son de 30 W. Sobre los mismos 100 metros cuadrados uno llega a 11 lux y el otro a 30: ninguno supera el mínimo, pero no se parecen en nada, y la potencia impresa en la caja es idéntica. Más abajo, el faro de 18 W va sobrado sobre los 25 metros cuadrados de su propia fila; reparta esos mismos 1,440 lúmenes sobre los 100 metros cuadrados de las filas de arriba y el techo cae a 14 lux, muy por debajo del mínimo. El faro de 580 W de la última fila es el caso espejo: va sobrado sobre los 1,000 metros cuadrados con los que aparece listado y es derrochador sobre los 25 metros cuadrados de más arriba, donde sus 46,400 lúmenes darían un techo de unos 1,856 lux sobre una superficie que necesita 32. Nada de eso se ve hasta que se le asocia un área a la cifra.
Por eso también la pregunta cambia de forma en cuanto se plantea bien. «Cuántos lúmenes necesito» no tiene respuesta. «Cuántos metros cuadrados tengo que mantener a 3 bujías-pie» sí la tiene, y lleva directamente a un número de faros.
Qué cambia esto al comparar dos ofertas
Tres consecuencias prácticas.
Misma potencia, mismos lúmenes, faro distinto. Si dos proveedores ofertan la misma potencia y la misma cifra de lúmenes, sigue sin saber cuál de los dos faros rinde mejor. Pida el tipo de haz y, si tienen fichero fotométrico, la distribución de candelas. Esa es la cifra que sí difiere.
Una cifra de lúmenes mayor puede ser la peor compra. Poner ese faro de 580 W sobre una zona de trabajo de 25 m², como muestra la aritmética de arriba, entrega mucha más luz de la que exige la tarea, consume corriente que hay que proteger con fusible y genera calor que la carcasa tiene que evacuar. Ajustar el faro al área sale más barato que sobredimensionarlo.
«Lúmenes efectivos» es una cifra distinta de los lúmenes teóricos. Algunos proveedores publican la suma de los valores de chip desnudo del fabricante de LED; otros publican la emisión medida en el faro terminado, después de las pérdidas ópticas y térmicas. Las dos pueden diferir en un tercio o más. Explicamos la distinción en nuestra entrada sobre lúmenes teóricos y efectivos. Si una oferta no dice de cuál de las dos se trata, esa es la primera pregunta que hay que hacer.
Qué pedir en su lugar
Una especificación que se puede comprobar tiene tres partes, no una:
El área y el objetivo. «Mantener 54 lux en el patio de 30 m por 20 m» se comprueba con un luxómetro. «Suficientemente luminoso» no.
El tipo de haz por posición. Haz amplio para el trabajo cercano alrededor de la máquina, puntual o de largo alcance para llegar lejos, trapezoidal donde una mancha rectangular se ajusta mejor a la tarea que un círculo.
La evidencia. Un fichero fotométrico si el proveedor lo tiene o, como mínimo, una declaración de si la cifra de lúmenes es teórica o está medida en el faro terminado.
Nuestros faros de trabajo figuran como 9–32 V CC, así que un mismo faro cubre sistemas de 12 V y de 24 V y la conversación sobre especificaciones se queda en la óptica en lugar de irse a las variantes eléctricas.
Preguntas frecuentes
¿3,000 lúmenes son muchos para un faro de trabajo?
Para un solo faro montado en máquina es una cifra intermedia, pero fíjese en que la pregunta no se puede responder en las unidades en que se formuló. Que 3,000 lúmenes basten o no depende del área que se ilumine. Repartidos sobre 25 metros cuadrados superan con holgura el mínimo de 3 bujías-pie de OSHA; repartidos sobre 100 metros cuadrados no lo alcanzan ni siquiera antes de las pérdidas ópticas.
¿Cuántos lúmenes necesito para un faro de trabajo?
No hay respuesta en lúmenes a esta pregunta sin un área. Decida el área que necesita iluminar y la iluminancia que debe mantener —según 29 CFR 1926.56, 5 bujías-pie para el alumbrado general de la zona de obra y 3 para excavación, accesos, plataformas de carga y zonas de mantenimiento en campo— y divida. El resultado indica los lúmenes totales que tienen que entregar todos los faros juntos, lo que normalmente se traduce en un número de faros más que en un único faro mayor.
¿2,000 lúmenes bastan para un faro de trabajo?
Sobre una superficie de trabajo pequeña, sí. Un faro de 2,000 lúmenes repartido sobre 25 metros cuadrados da un techo de 80 lux, muy por encima de los 32 lux que representan 3 bujías-pie. Sobre una superficie de 100 metros cuadrados el mismo faro da un techo de 20 lux, que queda por debajo del mínimo.
¿Una cifra de lúmenes más alta significa una zona de trabajo más iluminada?
No de forma fiable. Dos faros con la misma cifra de lúmenes pero distinto tipo de haz ponen iluminancias muy distintas sobre la misma superficie, porque uno concentra su emisión y el otro la reparte. Más lúmenes con un haz más abierto pueden dejarle menos luz sobre la tarea que menos lúmenes con un haz ajustado a la distancia.
Póngale un área
Antes de la próxima oferta, anote dos cifras: el área de trabajo en metros cuadrados y la iluminancia que necesita mantener sobre ella. Todo lo demás —número de faros, potencia, tipo de haz, si 3,000 lúmenes bastan— se deduce de esas dos y se puede comprobar después con un luxómetro.
Si quiere que hagamos la aritmética con sus propias máquinas, envíe las posiciones y las distancias de trabajo con su consulta y le responderemos con un número de faros en lugar de con una cifra de lúmenes. Empiece por la gama de faros de trabajo LED, o por la gama para servicio pesado si los faros van a sufrir lavado a presión y vibración sostenida.
A continuación: Luces LED para maquinaria pesada: qué especificaciones se comparan trata las demás cifras de una hoja de especificaciones y cuáles de ellas se pueden comparar entre proveedores.
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