Autoras del artículo: Estela Valero Villar y Elena Sanjuán Sánchez (Candeltec)
La seguridad fotobiológica de un producto la asociamos a la capacidad que este tiene para producir efectos nocivos en el ser humano, en concreto en los ojos o en la piel. Tratamos con “radiación óptica”, que es toda radiación electromagnética cuya longitud de onda esté comprendida entre 100 nm y 1 mm, lo que incluye radiación ultravioleta, radiación visible y radiación infrarroja.
No hablamos solamente de luz empleada para iluminar o señalizar, sino también de radiación que se utiliza en numerosos procesos industriales, por ejemplo, de soldadura, secado, curado o esterilización, entre otros.
Aunque se definen seis tipos de riesgos diferentes, si nos centramos en luminarias convencionales (emisores de luz visible), encontramos tres riesgos que pueden derivarse de ellas: el riesgo para la retina por luz azul, el riesgo térmico retiniano y el riesgo térmico para la piel. En el caso de la tecnología LED (tecnología mayoritaria actualmente), estos dos últimos riesgos apenas si son de aplicación, por lo que nos centraremos en el riesgo para la retina por luz azul, que es el relevante en la gran mayoría de los casos cuando estamos tratando con lámparas o luminarias.
Los parámetros a evaluar para analizar y clasificar los productos son LB o EB según los casos: radiancia o irradiancia, pesada por la curva espectral B(λ), que define el potencial de daño en la retina por la acción de la luz azul. (Al final del artículo se incluyen algunas definiciones de interés : B(λ), LB, EB).
En abril de 2006 aparece la directiva europea 2006/25/CE sobre las disposiciones mínimas de seguridad y de salud relativas a la exposición de los trabajadores a riesgos derivados de los agentes físicos (radiaciones ópticas artificiales). Este documento define los valores límites de exposición a radiaciones ópticas artificiales a los que los trabajadores pueden estar sometidos durante su trabajo, considerando las diferentes zonas del espectro.
También en 2006 aparece la norma IEC 62471, que determina cómo realizar las medidas en luminarias y lámparas y además define diferentes grupos de riesgo en función de los resultados de las medidas realizadas.
La norma IEC 60598-1 establece ciertos requisitos de seguridad óptica para los productos; apoyándose en el informe técnico IEC TR 62778 define las configuraciones de medida que se deben utilizar y cómo se pueden transferir los datos de una fuente de luz a un producto final.
Adicionalmente, se ha publicado recientemente la norma IEC 62471-7: 2023, que marca límites de aplicación en función del tipo de producto y su uso habitual, definiendo la configuración de medida para su evaluación.
Como se puede ver, hay varios documentos a los que recurrir para definir requisitos y cumplimiento con respecto a la seguridad fotobiológica de lámparas y luminarias, lo que puede generar confusión tanto para definir qué normativa emplear como referencia, como para analizar los resultados.
A modo de ejemplo, podemos comenzar mostrando la siguiente tabla, que incluye los valores límite para luminarias, según los diferentes documentos:
| LB (W∙m-2∙sr-1) | ||
| Directiva 2006/25/CE
El valor límite depende del tiempo de exposición |
IEC 62471
Establece tres grupos de riesgo con diferentes valores límite, a los que se asocia un tiempo de exposición |
IEC 62471-7
Define grupos de aplicación (uso habitual del producto) a los que asocia valores límite |
| 100; t > 10000 s
106/t; t ≤ 10000 s |
100; RG0 (t= 10000 s)
10000; RG1 (t = 100 s) 4000000; RG2 (t= 0.25 s) |
10000; BLH-A
100000; BLH-B 4000000; BLH-C |
| Comparativa de los valores límite de LB para luminarias | ||
Supongamos que nuestro producto es una luminaria suspendida para uso en oficinas, y el valor medido de LB es 20000 W·m-2·sr-1.
Según la norma IEC 62471-7, vemos que nuestra luminaria pertenece al grupo de aplicación BLH-B y cumple con el valor del límite permitido.
Esta luminaria sería RG2 (grupo de riesgo 2) según IEC 62471.
Para cumplir con la directiva, deberíamos asegurar que el tiempo de exposición a esta luminaria debería ser inferior a 50 s (lo que parece poco probable dado su uso).
Si analizamos el producto según IEC 60598-1 (empleando el informe técnico IEC/TR 62778), se debería indicar que la luminaria es RG2 y la distancia a la que pasa a ser RG1.
Es evidente que no hay una única forma de clasificar los productos, y lamentablemente la descripción no es sencilla, pero a continuación, vamos a esquematizar lo que cada documento establece y analizaremos esa diferencia de criterios.
Grupos de riesgo definidos en la norma IEC 62471
Se establece una clasificación en grupos de riesgo, para lo que se considera el rango espectral de la radiación emitida, el nivel que alcanza y el tiempo de exposición de referencia. Se definen diferentes límites para los distintos riesgos que se identifican. Nos centramos en el riesgo para la retina por luz azul. Para evaluar el producto se diferencia entre fuente extensa (medida de LB) o fuente pequeña (medida de EB).
Grupo exento (RG 0)
La lámpara no representa ningún riesgo fotobiológico. Este requisito se cumple si:
- Fuente extensa: riesgo retiniano por luz azul LB ≤ 100 W·m-2·sr-1
- Fuente pequeña: riesgo retiniano por luz azul EB ≤ 1 W·m-2
En ambos casos, considerando un tiempo de exposición de 10000 s.
En la práctica, el límite para EB es 0.01 W·m-2 en Europa porque así lo establece la Directiva, como se verá posteriormente.
Grupo de bajo riesgo (RG 1)
La lámpara no representa un riesgo debido a las limitaciones normales de funcionamiento en la exposición. Este requisito se cumple si:
- Fuente extensa: riesgo retiniano por luz azul LB ≤ 10000 W·m-2·sr-1
- Fuente pequeña: riesgo retiniano por luz azul EB ≤ 1 W·m-2
En ambos casos, considerando un tiempo de exposición de 100 s.
Grupo de riesgo moderado (RG 2)
La lámpara no representa un riesgo por la respuesta de aversión (parpadeo) a las fuentes brillantes de luz. Este requisito se cumple si:
- Fuente extensa: riesgo retiniano por luz azul LB ≤ 4000000 W·m-2·sr-1
- Fuente pequeña: riesgo retiniano por luz azul EB ≤ 400 W·m-2
En ambos casos, considerando un tiempo de exposición de 0.25 s.
Grupo de riesgo alto (RG 3)
La lámpara representa un peligro incluso en una exposición breve o momentánea. Las lámparas que exceden los límites del grupo de riesgo moderado (RG 2) están en el grupo de riesgo alto (RG 3).
Los parámetros a evaluar para cada tipo de riesgo y sus límites para los tres grupos quedan definidos en la tabla 6.1 de la norma IEC 62471 como sigue:
Cabe destacar que en esta norma algunos límites difieren de los marcados en la directiva europea. Para Europa, los valores límite que aplican son los definidos en la directiva. Por ejemplo, el valor de EB para RG 0 (grupo exento) es de 0.01 W m-2 en el caso de la directiva.
La norma europea lo establece de la siguiente manera:
El capítulo 4 original de la norma IEC 62471:2006 contiene disposiciones de gobierno que limitan los valores durante la exposición de personas que están dentro del área de la salud y la seguridad del trabajador. En Europa, esos valores límite están ya cubiertos por la Directiva de radiación Óptica Artificial (2006/25/CE). Por tanto, los límites de la directiva se deben aplicar en lugar de los que fija la Norma IEC 62471:2006.
Seguridad óptica según IEC 60598-1
La norma IEC 60598-1 tiene un apartado dedicado a la seguridad óptica. En las versiones anteriores a 2024, se establecía que los productos que pertenecieran al grupo de riesgo moderado (RG 2) debían indicarlo y definir la distancia a la que el producto pasara de ser grupo 2 a grupo 1 (bajo riesgo). Para ello se apoyaba en el informe técnico IEC TR 62778: Aplicación de la norma IEC 62471 para la evaluación del riesgo de luz azul en fuentes de luz y luminarias (que se encuentra actualmente anulado, sin que haya sido sustituido por otro).
Este informe técnico se centra en las luminarias que emiten luz blanca (principalmente de tecnología LED) y en el análisis del riesgo por luz azul (principal riesgo en este tipo de fuentes). Indica las configuraciones de medida que se deben utilizar y cómo se pueden transferir los datos de una fuente de luz a un producto final (es decir, que la evaluación de una fuente LED pueda extenderse a los productos que la incorporan).
En la última edición de la norma IEC 60598-1 se contempla la realización de dicha evaluación con la norma IEC 62471-7: 2023, aunque se sigue manteniendo la posibilidad de evaluar siguiendo el IEC TR 62778.
Cambios introducidos por la norma IEC 6271-7
La norma IEC 62471-7: Seguridad fotobiológica de lámparas y aparatos que utilizan lámparas – Parte 7: Fuentes de luz y luminarias que emiten principalmente radiación visible, introduce los siguientes cambios:
- Define grupos de aplicación de los productos en función de su uso esperado: BLH-A, BLH-B y BLH-C.
- Indica las configuraciones de medida en función del grupo de aplicación, distancias de evaluación y campos de visión:
- Luminarias: 200 mm y 11 mrad o 1 m y 11 mrad
- Fuentes de luz: 200 mm y 1.7 mrad
- Establece los valores límite de LB para cada grupo de aplicación.
- BLH-A: 10000 W∙m-2∙sr-1
- BLH-B: 100000 W∙m-2∙sr-1
- BLH-C: 4000000 W∙m-2∙sr-1
A modo de ejemplo, se muestra un extracto de la Tabla 2 del IEC 62471-7: 2023, donde se muestran los tipos de productos que se clasifican dentro de la categoría BLH-B.
Siguiendo los criterios de esta norma, para evaluar una luminaria o una fuente de luz el primer paso es identificar cuál es su grupo de aplicación, esto establece el límite superior admisible para el valor LB, y define la configuración para la evaluación del producto (distancia de medida y ángulo de apertura).
Conclusiones
Podemos finalmente volver a la tabla que hemos analizado al comienzo de este artículo:
| LB (W∙m-2∙sr-1) | ||
| Directiva 2006/25/CE | IEC 62471 | IEC 62471-7 |
| 100 (t > 10000 s)
106/t (t ≤ 10000 s) |
100 (RG 0, t= 10000 s)
10000 (RG 1, t = 100 s) 4000000 (RG 2, t= 0.25 s) |
10000 (BLH-A)
100000 (BLH-B) 4000000 (BLH-C) |
| Comparativa de los valores límite de LB para luminarias | ||
Si analizamos los valores límite que marca la directiva y las normas, vemos que el grupo de aplicación BLH-B tiene un límite permitido muy superior al del grupo 1, es decir, podemos tener luminarias que cumplen con el límite marcado por su grupo de aplicación y que se clasifican como grupo de riesgo 2 según la norma IEC 62471.
Además, un producto que se encuentre en el grupo de aplicación BLH-B y que tenga un valor de LB muy cercano al límite debería garantizar que no supera los 10 s de exposición para cumplir con la directiva. Pero esto no es algo que se analice al evaluar el cumplimiento según la norma IEC 62471-7.
Sin embargo, si el análisis del producto lo hiciéramos según IEC 60598-1 (empleando el informe técnico IEC/TR 62778), este producto debería indicar que es grupo 2 y la distancia a la que pasa a ser grupo 1.
Aunque un producto de grupo de riesgo 2 no sea peligroso, y esta clasificación se basa en que la lámpara no represente un riesgo por la respuesta de aversión a las fuentes brillantes de luz o al malestar térmico, no parece muy razonable que si analizamos un producto basándonos en el informe técnico IEC TR 62778 tengamos que advertir de que es un producto de grupo 2 e indicar una distancia de corte para el paso a grupo de riesgo 1; mientras que si lo hacemos basándonos en la nueva norma se pueda indicar que cumple con los límites marcados sin más. Parece sensato pensar que es una opción adecuada informar en la etiqueta del producto cuál es su grupo de riesgo, además de que no exceda los límites que se indican en la norma IEC 62471-7.
En nuestra opinión y analizando la diferencia de criterios, pensamos que si un producto cumple con los límites marcados por la norma IEC 62471-7, pero este producto queda clasificado como grupo 2 de riesgo según la IEC 62471, se debería analizar dónde y cómo se va a instalar y si en esa instalación el tiempo de exposición permite cumplir con los límites de la directiva.
Documentos de referencia
- Directiva 2006/25/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 5 de abril de 2006
- Norma IEC 62471:2006. Photobiological safety of lamps and lamp systems
- Informe Técnico IEC/TR 62778 ED. 2 “Application of IEC 62471 for the assessment of blue light hazard to light sources and luminaires”
- UNE-EN IEC 62471-7:2023/AC:2023-07 (Ratificada): Seguridad fotobiológica de lámparas y de los aparatos que utilizan lámparas. Parte 7: Fuentes de luz y luminarias que emiten principalmente radiación visible. (Ratificada por la Asociación Española de Normalización en agosto de 2023.)
- Norma IEC 60598-1:2024: Luminaires – Part 1: General requirements and tests.
Algunas definiciones de interés
- B(λ): espectro de acción para la evaluación de riesgo por luz azul. Está relacionado con el potencial daño fotoquímico en la retina que puede producir la radiación óptica. Esta curva tiene su máximo en torno a los 440 nm y se extiende espectralmente desde 300 nm hasta 700 nm aproximadamente, aunque su zona de acción más significativa está entre 400 nm y 500 nm.
- LB: radiancia de la fuente, medida a la distancia y con la apertura angular que determine la configuración del ensayo, pesada por la curva B(λ). Las unidades de LB son: W∙m-2∙sr-1.
- EB: irradiancia de la fuente, medida a la distancia y con la apertura angular que determine la configuración del ensayo, pesada por la curva B(λ). Las unidades de EB son: W∙m-2.
Imágenes: Candeltec
