Esc LEXICA Rosto

Iluminancia Semicilíndrica

La iluminación pública nocturna no solo sirve para ver el camino, sino también para reconocer a otras personas en la vía pública. En entornos urbanos, lograr que los peatones puedan distinguir el rostro de quienes se aproximan es clave para la seguridad ciudadana y la sensación de seguridad. Una adecuada iluminación que permita el reconocimiento facial contribuye a que las personas se sientan más seguras al transitar de noche, al facilitar la identificación mutua y disuadir comportamientos delictivos mediante un control social informal. La Comisión Internacional de Iluminación – CIE ha reconocido esta necesidad en sus guías técnicas. En particular, desde el documento CIE 136:2000 introdujo el concepto de iluminancia semicilíndrica (Esc) como métrica complementaria para evaluar la iluminación dirigida al reconocimiento de personas​.

Ilustración de los efectos de la dirección de la luz en la visibilidad y el modelado de los rostros de las personas. Basado en CIE 136:2000 Fig 3.2

La iluminancia semicilíndrica es un parámetro fundamental para el diseño de iluminación en áreas donde la percepción de personas son clave para la seguridad, como en pasos peatonales, senderos, en general espacios públicos urbanos. La CIE 140:2019 proporciona el método de cálculo estandarizado para este tipo de iluminancia, y la CIE 115:2010 establece los valores recomendados para su cumplimiento normativo. Pero, ¿cómo se calcula exactamente esta iluminancia? Vamos por partes.

Se trata de una medida que simula la cantidad de luz incidente sobre la superficie curva de un cilindro vertical, que representa la cabeza y parte superior del cuerpo humano a una altura de 1.5 m, enfocándose en la parte frontal del rostro. Su importancia radica en evaluar qué tan bien puede una persona ser reconocida desde distintos ángulos en condiciones reales de iluminación.

La iluminancia semicilíndrica mantenida Esc,m​ se calcula utilizando la siguiente fórmula:

Donde:

  • Esc,m: Iluminancia semicilíndrica mantenida en el punto de cálculo PPP (en lux).
  • Σ: Suma de las contribuciones de todas las luminarias que afectan el punto P.
  • I(C,γ): Intensidad luminosa (cd) en dirección al punto de cálculo.
  • γ: Ángulo (°) fotométrico vertical.
  • αsc​: Ángulo (°) entre el plano vertical de la dirección de la luz y el plano perpendicular a la superficie plana del semicilindro.
  • ε: Ángulo (°) entre la incidencia de la luz y la normal del plano horizontal en el punto de cálculo P.
  • fm: Factor de mantenimiento del sistema.
  • H: Altura de montaje de la luminaria sobre el plano de cálculo (en metros).
Ángulos utilizados en el cálculo de la iluminancia semicilíndrica | Basada en CIE 140:2019 Figura 14.

La figura ilustra con especial atención al ángulo αsc​, que se mide desde el eje de simetría de la superficie semicilíndrica, varía desde -90° a 90° respecto al observador (es decir, desde los laterales hasta el frente).

El valor constante de 1.5 m en el denominador representa la altura estándar del punto de cálculo (aproximadamente la altura de la cabeza/torso de una persona de pie), desde donde se estima la iluminancia sobre una superficie vertical semicilíndrica simulada.


La CIE recomienda valores mínimos de iluminancia semicilíndrica para diferentes clases de iluminación para áreas peatonales y de tráfico de baja velocidad. Estos valores aseguran que las personas puedan ser vistas y reconocidas fácilmente, reforzando la percepción de seguridad en el entorno urbano.

Clase de IluminaciónIluminancia horizontal promedio Eh,av​ en lxIluminancia horizontal mínima Eh,mín​ en lxRequisito adicional si se necesita reconocimiento facial
Iluminancia vertical mínima Ev,min​ en lxIluminancia semicilíndrica mínima Esc,mín​ en lx
P115.03.05.03.0
P210.02.03.02.0
P37.51.52.51.5
P45.01.01.51.0
P53.00.61.00.6
P62.00.40.60.4

Y sí… puede sonar exagerado tener que calcular iluminancias semicilíndricas solo para saber si alguien logra ver una cara en un sendero peatonal. Pero justo en ese «detalle molesto” está la diferencia entre un sistema de alumbrado que genera percepción de seguridad… y otro que hace que la gente prefiera cambiarse de acera.

No se trata de subir los niveles de iluminación hasta que parezca una sala de cirugía. El punto no es deslumbrar, sino diseñar con criterio: mejorar el rendimiento del sistema lumínico puede, de forma directa, reducir los delitos y el acoso en el espacio público.

Ahora bien, el problema no trata sobre los delitos consumados. Uno de los hallazgos más poderosos con esta metrica está en el impacto de la iluminación en la percepción del miedo, un factor tan corrosivo para la vida urbana como el crimen mismo. Cuando la gente teme salir de noche, se reduce el tránsito peatonal, se incrementa el aislamiento, y el espacio se convierte en un terreno fértil para la delincuencia. En ese vacío social, los criminales encuentran oportunidad, y por tanto se pierde el uso del espacio público.

Aquí es donde la luz entra como una herramienta de control social informal, generando confianza y promoviendo la apropiación del espacio público. No se trata de poner reflectores como si fuera un estadio, sino de crear condiciones donde el peatón sepa que no está solo, que puede ver y ser visto.

Esta métrica no solo complementa la iluminancia horizontal tradicional, sino que permite evaluar si hay condiciones suficientes para el reconocimiento facial entre peatones —un elemento fundamental para que las personas puedan evaluar el entorno y tomar decisiones instintivas de seguridad.

Este concepto de reconocimiento facial, vale la pena aclararlo, no tiene nada que ver con sistemas de videovigilancia. Lo que plantea la CIE es mucho más humano y directo: que una persona pueda mirar a otra, distinguir sus rasgos, y anticipar si hay una intención amigable o agresiva. La luz como catalizador de juicio social espontáneo.

Fuentes:
– CIE 136:2000, Guide to the lighting of urban areas
– CIE 115:2010, Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic.
– CIE 140:2019, Road Lighting Calculations, 2nd Edition.
– Caminada, J. F., & van Bommel, W. J. M. (1984). New lighting criteria for residential areas. Journal of the Illuminating Engineering Society, 13(4), 350-358.
– Rombauts, P., Vandewyngaerde, H., & Maggetto, G. (1989). Minimum semicylindrical illuminance and modelling in residential area lighting. Lighting Research and Technology, 21(2), 49-55.
– Boyce, P. R., Eklund, N. H., Hamilton, B. J., & Bruno, L. D. (2000). Perceptions of safety at night in different lighting conditions. Lighting Research & Technology, 32(2), 79-91.
– Fotios, S. (2017). Measure for Measure: Semi-cylindrical illuminance – a semi-conceived measure? Lighting Journal (ILP), Vol 82 No.2, 29-33.
Chalfin, A., et al. (2019). Reducing Crime Through Environmental Design: Evidence from a Randomized Experiment of Street Lighting in New York City. Journal of Quantitative Criminology, 38(4), 1113–1162​.
– Riquelme, D. (2024). Alumbrado público: clave para combatir la delincuencia. Entrevista/Noticia, Universidad T. F. Santa María, 29 Abril 2024.

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