1. ILUMINACIÓN NATURAL EN EDIFICIOS HISTÓRICOS
PARROQUIA DE SANTA MÓNICA [VICENS+RAMOS]
ETSAM, primavera 2014, profª. Belén Caro
Estudio de iluminación por
ALBERTO MASÓ MOLINA, n.exp 08302

2. 1. Contenido y objetivos.
2. Reflejo histórico.
2.1.Notre Dame du Haut
2.2. Auditorio ciudad de León
3. Estudio de la parroquia de Santa Mónica.
3.1. El edificio.
3.2. Tipologías de hueco.
3.3. Materiales y comportamiento ante la luz.
4. Análisis cualitativo.
5. Análisis cuantitativo.
5.1. Trabajo de campo. Toma de datos.
5.2. Análisis en planta.
5.3. Análisis en sección transversal.
5.4. Análisis en sección longitudinal.
5.5. Cálculos realizados.
6. Reflexiones, conclusiones y propuesta.
ÍNDICE DE CONTENIDOS

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Estudio de iluminación, parroquia de Santa Mónica
1. Contenido y objetivos.
El presente estudio lumínico se centra en el análisis en el ámbito cualitativo y cuantitativo de
la parroquia de Santa Mónica proyectada por los arquitectos Vicens+Ramos en la localidad
madrileña de Rivas. Para meter en contexto el proyecto y las ideas de los arquitectos llevadas
a cabo en cuanto a la luz, se lleva a cabo en primer lugar un análisis histórico comparando los
tipos de hueco utilizado con ejemplos destacables de la historia de la arquitectura que hayan
utilizado el mismo tipo de hueco y hayan podido servir de ejemplo para los proyectistas. En
segundo lugar, se procede a la comparación y el análisis de los resultados a nivel cuantitativo
y cualitativo, con el fin de establecer finalmente unas conclusiones de sensación espacial real
justificada con datos reales tomados insitu que den una visión funcional del correcto uso de la
luz en el edificio, y cómo podría en su caso corregirse esa situación.
2. Reflejo histórico.
Centraré la comparativa en dos precedentes de la historia de la arquitectura que han utilizado
el mismo tipo de hueco que estudiaremos en la parroquia de Santa Mónica. Como primera
influencia para los arquitectos de santa Mónica hablaré de la iglesia de Notre-Dame du Hâut de
Le Corbusier y su muro Sur. Después, un ejemplo más reciente: los huecos de la sala de rampas
del auditorio ciudad de León, de Tuñón y Mansilla. En ambos caso se ha experimentado con la
direccionalidad de la luz mediante el uso de huecos abocinados, con unos objetivos diferentes
pero muy claros, y un resultado espacial que me permite sacar ciertas conclusiones sobre Santa
Mónica.
2.1. Notre-Dame du Hâut [1950-1955], Ronchamp, Le Corbusier;
Le Corbusier utiliza esta iglesia en Ronchamp
como un experimento de luz; se encuentra en
la cima de una colina con una caracterización
de cada fachada específica para conseguir un
espacio interior muy especial.
Encontramos dos tipos de huecos; tres
lucernarios en las torres del edificio, en azul,
que hacen resbalar la luz sobre el muro rugoso
generando un ambiente cálido y misterioso. Y el
muro en el que vamos a centrar nuestro estudio:
el muro Sur, señalado en rojo. En este caso se
trata de un muro de sección variable en vertical,
perforado por huecos abocinados de sección
rectangular pero de tamaño y forma variables,
que generan una luz muy limpia y pura, potente,
con contrastes muy intensos lateralmente. El
vidrio en estos huecos es colocado al exterior,
con unos tintes coloreados muy característicos
que influyen en la configuración del espacio
interior.

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Se ha analizado uno de los huecos de éste muro, según el cual, en dimensiones y orientación,
es muy parecido a los huecos de Santa Mónica. La bocina prácticamente multiplica por diez
su sección al interior, con unas superficies laterales de acabado blanco rugoso que generan
sombras puntuales y hacen que la luz filtrada por el vidrio coloreado impacte con el espacio
interior. Podemos decir que, mientras que el brillo de los materiales permanece constante, la
iluminancia varía bruscamente hacia el centro de la nave, de manera transversal, generando
unos contrastes sobre 5 que disminuyen en altura en todo el espacio central.
Tras estas reflexiones, defino la luz de Notre-Dame du Hâut como una luz contrastastada lateral,
como puede verse en el diagrama adjunto.
Cuantitativamente y ante la imposibilidad de realizar mediciones in situ, se ha tomado una
iluminancia media interior (Eim) de 35 luxes y un área de ventana total del muro Sur de 8.1 m2,
según lo cual se ha obtenido, tras aplicar los coeficientes reductores por el método del flujo
total, un flujo luminoso de unos 120 lm.

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2.2. Auditorio ciudad de León [1994-2001], León, Tuñón y Mansilla.
En el año 2002 se inaugura el auditorio ciudad de León, que cuenta con un amplio y variado
programa y donde se realizan eventualmente actuaciones de diversa índole. El proyecto se
ubica junto a la plaza de San Marcos. La fachada que da a esta plaza intenta establecer un
diálogo con el convento de San Marcos, para lo cual, los arquitectos establecen así un cuerpo
de comunicaciones que destaca desde el exterior como un “collage” de huecos abocinados al
interior. En este caso, el espacio iluminado a partir de estos huecos está compartimentado, con
una profundidad de 3.5m desde el propio muro, en contraste con la longitudinalidad de Santa
Mónica o la transversalidad de Notre-Dame du Haut.
El muro está orientado al Suroeste, y cuenta
con 42 tipos de hueco de tamaño variable
pero profundidad constante, con el objetivo
en cada caso de dirigir la luz hacia cada
uno de los espacios que sirven. A diferencia
de Ronchamp, encontramos en este caso la
carpintería al interior y una profundidad de
hueco de 70 cm, menor. La superficie de las
bocinas es de un acabado blanco y lisa, lo que
produce una entrada limpia de luz a través de
los huecos, inundando el espacio interior de
comunicaciones.
Como puede verse en los esquemas adjuntos,
la iluminancia que encontramos en todo el
espacio es mucho mayor: la luz entra por

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los huecos abocinados, rebota en el muro opuesto que, por
proximidad y el tipo de superficie, difumina la luz y hace que
ésta quede atrapada, contenida en un espacio tan estrecho,
percibiéndose unos contrastes relativamente suaves pero un flujo
muy elevado. Como veremos en Santa Mónica, da la sensación
de ser un espacio iluminado de una forma muy homogénea, a
pesar de contar con unos puntos de luz con una direccionalidad
muy marcada, horizontal.
Cuantitativamente, se ha calculado inicialmente la iluminancia
media interior (Eim), teniendo en cuenta una Em exterior de
21500 luxes, la tomada en Santa Mónica, para poder establecer
comparaciones objetivas. Posteriormente y como se ha hecho
con Notre-Dame du Haut, se ha obtenido el flujo luminoso, el cual
se dispara a un valor de más de 4000 lm. Se tiene en cuenta que
en este caso la carpintería queda embebida en el muro y que el
vidrio tiene una transmitancia muy alta. Además, concluyo que la
superficie de hueco es excesiva a proporción del volumen de la
sala, hecho que influye en la cantidad de flujo luminoso registrado.
Esquema cualitativo en planta
y sección. Luz rebotada, conte-
nida y atrapada, con una alta
ilumiancia media interior cons-
tante.

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3. Estudio de la parroquia de Santa Mónica.
3.1. El edificio. Explicación y documentación.
Hacia el año 2008 se inauguraba en Rivas un nuevo edificio sede para la Parroquia de Santa
Mónica, proyectado por los arquitectos Vicens+Ramos. Citando a los arquitectos:
“El proyecto que se ha terminado de construir es la tercera propuesta. Las dos primeras fueron
rechazadas, y es una pena. Pensamos que desde el punto de vista de la adecuación a las
normas litúrgicas del Vaticano II eran mucho más interesantes. El primer proyecto, muy pensado
y trabajado, nos parece quizás la mejor propuesta de templo que hemos hecho nunca. Y eso
que el solar era imposible. Un resto de urbanización, estrecho y largo, que no servía para nada
y por lo tanto se cedió al obispado.
La forma de la parcela exigía una disposición direccional, como la que finalmente se ha
construido. Pero nosotros pensamos que esos esquemas direccionales no se adecuan a los
requerimientos litúrgicos de hoy. Hay un artículo que publicamos en Arquitectura Viva que
explica esto. Se llama La espada y la llana. Ahí se habló de cómo la participación de los fieles
en la liturgia se facilita con esquemas centrados, no direccionales.
Entonces, como siempre, recurrimos a la historia. Porque todo está ya dicho. Solo cabe expresarlo
de manera diferente. La perífrasis, el comentario. Y retomamos la idea de Bernini en ese templo
fascinante que es Sant’Andrea al Quirinale. La planta es una elipse en la que el eje menor es
el principal y el mayor el subordinado. También nosotros forzamos la entrada por el eje menor
y colocamos en él la sede, el ambón y el altar. Así concentra toda la densidad jerárquica. A
los lados, el pueblo, en el eje mayor, democrático. De esta manera conseguíamos que el altar
estuviera en el centro, como está especificado, y todos los asistentes vieran perfectamente y
se vieran entre sí. Un espacio físicamente longitudinal se convertía en un espacio centralizado.
Este es uno de los proyectos fracasados que más tristeza nos ha dejado, precisamente por el
especial interés que tenemos en los proyectos de templos y en el arte sacro. Pero el hecho es que
no supimos convencer. Se nos pidió que fuera claramente direccional y que aprovecháramos
al máximo la superficie edificable. Hicimos un segundo proyecto, en hormigón. Pero no había
presupuesto. Finalmente se aprobó el que se ha construido, en acero cortén. Para aprovechar
al máximo la superficie construida lo desarrollamos en un edificio continuo que unifica las
viviendas de los sacerdotes y el centro parroquial con el templo. La cabeza del edificio explota
en unos lucernarios que marcan al exterior el presbiterio, y son la pièce de résistence del templo.
Forman un retablo de luz muy interesante.
La construcción es muy sencilla. Estructura metálica, revestimiento de cortén y trasdosado de
pladur. Hemos tenido muchos problemas con el constructor y la falta de dinero. Pero una vez
más la obra la está salvando la dedicación ilusionada de los párrocos, que han sido varios. El
actual es un apasionado de la arquitectura y vibra con la obra”.
Parece ser que los arquitectos no terminaron del todo orgullosos con su obra, si bien conserva
algunas cualidades espaciales y, como bien dicen, un retablo de luz muy interesante, el que
será objeto de nuestro estudio.

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Planta baja, planta primera, sección longitudinal y orientación.

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3.2. Tipologías de hueco
Encontramos en Santa Mónica dos tipos de hueco: los huecos tipo 1, señalados en rojo y que
corresponden a los huecos que rematan la nave, y que se estudiarán en detalle después. Y
los huecos tipo 2, iguales en ambos laterales de la nave, orientados en geometría hacia la
cabecera y que se detallan en el dibujo adjunto.
HUECOS TIPO 1, orientación NE HUECOS TIPO 2, NO y SE

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Los huecos tipo 1 son 7, cada uno con una orientación diferente, en principio para dirigir la luz
en el interior hacia puntos concretos. Todos cuentan con una geometría específica pero con
el vidrio siempre al exterior, un vidrio, como veremos, de muy baja transmitancia, en todos los
casos colocado en vertical. Los paños de las bocinas hacia el interior son de pladur blanco,
aunque encontramos algunos de ellos pintados de tonos dorados.

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3.3. Materiales y su comportamiento ante la luz.
Encontramos tres materiales
principalmente: acabado
en yeso blanco de los muros
perimetrales y la cubierta,
además de algunos de los
paños de los lucernarios; en
todo el perímetro, excepto en
la cabecera, encontramos un
muro acabo den mármol negro
que alberga las instalaciones, y
que se eleva hasta los huecos
laterales (2 m.) Ésta altura detrás
del altar, además de algunos
de los paños de los lucernarios
tienen un acabado de yeso
blanco pintado en dorado.
ACABADO BLANCO
ACABADO DORADO
MÁRMOL NEGRO

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Valores de luminancias (cd/m2) de las distintas superficies laterales de los lucernarios de la
cabecera, donde influye el tipo de material, su orientación y distancia al punto desde el que se
toman los datos, centro de la nave a 26m del plano de los lucernarios en este caso. Podemos
concluir que los valores de brillo de las superficies laterales de los lucernarios oscilan desde este
punto entre 20 y 400 cd/m2, mientras que el valor en los vidrios oscila entre los 1000 y 1800 cd/
m2.
Valores de reflectancia:
-Mármol negro: 20%
-Acabado blanco: 70%
-Acabado dorado: 30-40%
Valores de transmitancia luminosa
-Huecos laterales: 70%
-Huecos lucernarios: 20%

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4. Análisis cualitativo
La primera impresión al acceder a la nave de la Iglesia es de mucha luminosidad. Encontramos
sobre todo una luz en escala de grises, muy constante, con unos leves destellos procedentes de
los lucernarios tras el altar.
Un dato sobre los demás llama la atención: tras haber estudiado el edificio mediante planos y
fotografías antes de la visita, en éstas imágenes se percibe unos fuertes contrastes de luz como
consecuencia de esos lucernarios, puntos de luz tan fuertes que marcan el altar. Parece una
sala espaciosa con un nivel de iluminación muy tenue, sí homogéneo en el ancho de la nave
pero con un fuerte contraste en sentido longitudinal. ¿Por qué luego no se percibe esa sensación
allí? Éste contraste como efecto espacial producido por los huecos abocinados que consigue
Le Corbusier en Ronchamp no está presente en la realidad. Nos encontramos ante un espacio
continuo y homogéneo, sin fuertes contrastes, sin emociones.
Variación foto-realidad.

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Para el estudio cualitativo parto de ésta situación: el volumen de la iglesia, llamado zona B,
recibe luz del cuerpo llamado A, o emisor, que lo forman el plano de lucernarios de la cabecera.
Éstos dos volúmenes parecen funcionar de una forma independiente, el rectángulo B no llega a
nutrirse de la luz proporcionada por el rectángulo A.
Como se ve en la imagen posterizada y los esquemas adjuntos, la luz del cuerpo emisor
prácticamente no sale del plano del altar, donde parece quedar atrapada en los paños de
los lucernarios, se difumina horizontalmente de una forma muy tenue, casi inapreciable. De
hecho, en algunos casos ésta no llega a salir de los mismos de una forma rotunda, ni invade el
espacio en unas direcciones tan bien marcadas con los ángulos de los mismos, generando una
homogeneidad en toda la sala, aun teniendo estos puntos de luz tan característicos por lo que
no da la sensación de que en ciertos puntos de la nave haya más luz que en otros. En la falta de
ésta concentración de luz, los lucernarios no consiguen generar ese contraste. La luz disminuye
de la cabecera a los pies gradualmente y a la vez de una forma muy tímida, en un recorrido
horizontal. A su vez, éste contraste aumenta, aunque levemente, en el perímetro, debido a los
huecos verticales practicados en el muro. Si bien la simetría de los mismos respecto al sol genera
una variación espacial interior según la hora del día. Se consigue así un efecto de sombra –luz
a lo largo del perímetro lateral, muy tenue, casi homogéneo también, que disminuye hacia los
pies de la nave.
1. Diagrama de intensidad de luz
en planta y sección, donde se ob-
serva un claro contraste entre la
zona A (emisora) y zona B (recep-
tora), en la cual destacan los ba-
jos contrastes y la homogeneidad
del espacio.
2. Diagrama en planta de luz-
sombra.

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5. Análisis cuantitativo.
5.1. Trabajo de campo. Toma de datos.
La toma de datos in situ se lleva a cabo en dos días:
-9 de Marzo, 12:20 horas. Cielo seminublado, con unos valores de iluminancia exterior de 70.000
luxes al sol y 5800 luxes a la sombra.
Se miden luminancias exteriores e interiores, éstas últimas de las superficies laterales de los
lucernarios. Se reflexiona sobre la cualidad del espacio a partir de sensaciones propias: Variación
foto-realidad, alta luminosidad, etc.
-25 de Marzo, 11:30-13:00 horas. Cielo nublado, con un valor medio de iluminancia exterior de
21.000 luxes.
Se procede a una medición exhaustiva de iluminancias, tomando valores según una malla cada
2.5 m en longitudinal, y 7 mediciones en transversal.

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1. Valores de iluminancias tomados a cota +0.00m, en rejilla y diagrama de curvas isolux.
2. Valores de iluminancias tomados a cota +1.00m, en rejilla y diagrama de curvas isolux.
3. Valores de iluminancias tomados a cota +2.00m, en rejilla y diagrama de curvas isolux.
5.2. Análisis en planta.
Cota +0.00m: los valores oscilan entre los 10 y 70 lux en toda la nave, aumentando
ligeramente hacia los laterales y disminuyendo hacia los pies en un máximo de 50 luxes.
Encontramos también un descenso en la zona ocupada por bancos. Se llega a percibir un
leve pico en la zona trasera del altar, consecuencia del lucernario 7. Como vemos, a esta cota
prácticamente no afectan los lucernarios en la distribución de la luz.
Cota +1.00m: Los valores ascienden ligeramente respecto a la cota +0.00m, oscilando
ahora entre los 30 y 80 lux. En el esquema isolux puede verse cómo encontramos una distribución
homogénea de la luz, muy constante, que disminuye ligeramente hacia los pies y en la que
los huecos laterales no aportan luz. El caracter concéntrico de la distribución de curvas es
consecuencia del lucernario 2, que aporta una luz más vertical que el resto de lucernarios.
Cota +2.00m: De nuevo los valores ascienden siguiendo el mismo esquema, pero en
una horquilla más amplia consecuencia de la luz aportada por los lucernarios más bajos y por
los huecos laterales, que producen algunas irregularidades en el esquema isolux.
Pueden sacarse ya algunas conclusiones:
1. La luz de la zona B es de valores muy homogéneos, y muy inferiores a los de la zona A,
disminuyendo hacia los pies de la nave y hacia el suelo según un esquema lineal-concéntrico.

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5.3. Análisis en sección transversal.

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2. Los huecos laterales casi no aportan luz. (10-20 luxes máximo).
Se analiza ahora la nave haciendo cortes transversalmente cada 2.5m, puntos en los que se han
tomado valores de iluminancias in situ en tres alturas. Desde la cabecera a los pies:
Corte A: en esta sección encontramos un leve descenso lateral, la luz introducida por el lucernario
2 produce un pico sobre todo a la cota +2.00m. en la zona derecha.
Corte B: prototipo del comportamiento de la luz en toda la nave. La luz disminuye hacia el suelo
y prácticamente se mantiene en unos valores constantes de un lado a otro, sin influencia de los
huecos laterales.
Corte C: leve descenso lateral por la luz vertical que desciende del lucernario 2, descenso lateral
(hacia el Sur)
Corte D: Valores muy homogéneos a cota +1.00m y +2.00m. A esta distancia del altar apenas
se percibe la luz emitida por la zona A. El pico centrado que se presenta a cota +0.00m es el
producido por los bancos.
Corte E: Valores de nuevo muy homogéneos, con una variación lateral de máximo 25 luxes. Las
curvas del diagrama empiezan a tender a crecer en la zona central y disminuir en los extremos.
Corte F: sección muy parecida a la anterior, donde vemos la leve influencia de uno de los
huecos laterales del muro Norte.

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Corte G: similar a la sección E, pero con valores tímidamente más bajos (10 luxes en 5 metros).
Corte H e I: las curvas en parábola se consolidan, disminuyendo los valores en los laterales y
hacia el suelo.
Corte J: los huecos laterales dejan de aportar luz, por lo que las líneas a cota +1.00m y +2.00m
prácticamente son paralelas, en algunos puntos superpuestas.
Podemos concluir que los valores se estabilizan según descendemos hacia los pies de la nave,
descendiendo en un máximo de 100 luxes, tomando las curvas cierta curvatura que disminuye
hacia los laterales y que se altera puntualmente debido a los huecos laterales.
5.4. Análisis en sección longitudinal.
Corroboramos en el estudio en cortes longitudinales el comportamiento de la luz ya anticipado.
En las secciones 1 y 7 (laterales) la cota +2.00m se ve afectada por los huecos laterales (de ahí
los picos) con una variación de 10-20 luxes. en las secciones 6 y 7, enncontramos picos en la
cabecera debido a la luz emitida por el lucernario vertical 2.
Y en general, la luz se difumina hacia los pies en las tres alturas y hacia el suelo, como puede
verse en la sección 4 (central). Aquí prácticamente las tres curvas son paralelas y constantes,
quedando patente la homogeneidad y el bajo contraste percibido en el análisis cualitativo
previo.

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5.5. Cálculos realizados.
Se han calculado los valores medios de
iluminancia interior para cada uno de
los tres espacios estudiados mediante el
método Frühling, tomando en Notre-Dame
du Haut un valor medio (Eim) de 35 luxes por
la ausencia de datos.
Con éstos valores se ha calculado el flujo
total, teniendo en cuenta todo el área de
hueco de estudio en cada caso (Av) y el
área de sala total. La Eh tomada es la media
medida in situ en la segunda toma de datos
de Santa Mónica, utilizada también en
los otros dos casos para poder establecer
comparaciones.
Observamos cómo el nivel de iluminación
de Santa Mónica en toda la sala triplica
el valor de Ronchamp, aun teniendo una
orientación más desfavorable, y cómo existe
una desproporción entre el Av y el área
de la sala en el auditorio de León, donde
encontramos un nivel medio de más de 1000
luxes.
Ronchamp, diagrama transversal.
Auditorio de León, diagrama transversal.
Santa Mónica, diagrama 4 longitudinal.

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6. Reflexiones, conclusiones y propuesta.
Tras los análisis a nivel cualitativo y cuantitavivo sostengo firmemente que los arquitectos no
consiguen en santa Mónica el espacio buscado en las maquetas de proyecto que se muestran
en la imagen. Se pretende con los lucernarios generar un contraste entre dos espacios que en
la realidad no se percibe y además, que se conseguiría con un nivel de iluminación en la nave
(zona B) más bajo, de casi la mitad (sobre 50 luxes).
Lasuperficie de huecos en relación al área iluminada, teniendo en cuenta el estudio previo
de Notre Dame du Hâut, es correcta. Es más, como ya se ha comentado, los huecos laterales,
simétricos a pesar de su opuesta orientación, apenas aportan luz a la nave de la iglesia. En
Notre Dame du Hâut se consigue ese contraste con una Eim de 35 luxes, mientras que en santa
Mónica, en la misma situación, tenemos más de 100 luxes.

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Con éstas reflexiones, se concluye en un estudio a nivel de detalle constructivo de los
lucernarios, llegando así al material con el que se tapan los mismos. Se trata de un vidrio de una
transmitancia muy baja, (sobre el 20%), colocados para disminuir el nivel de iluminación interior
tan desmesurado que se percibía en obra y que no correspondía con Ronchamp ni con los
estudios en maqueta. La elección de materiales de alta absortancia para los pavimentos y el
perímetro (mármol negro) se concluye en otra solución inminente para solucionarlo. Pues bien,
la baja transmitancia de éste vidrio hace que deje entrar una luz muy difusa, casi reflejada en
cierto modo, lo que hace que pierda toda la intensidad exterior y la posibilidad de generar esos
contrastes queda anulada. Percibimos así una iglesia sobreiluminada, con unos brillos constantes
y pobres, un espacio en el que desde el acceso los lucernarios dejan de ser protagonistas para
quedar nublados por un denso velo de luz.
Se propone una así una solución muy sencilla cuyo resultado puede verse en los esquemas de
la siguiente página: la sustitución los vidrios de los lucernarios por otros con una transmitancia
mayor, de un valor que nos permita establecer los contrastes buscados sin que eleve el nivel
de iluminación interior. Cabe la posibilidad de manipulación de las superficies horizontales de
la parte inferior de los lucernarios (pintura oscura, rugosidad de la superficie, etc.)para controlar
ese aumento de Eim, pues una vez sustituido el vidrio incidiría sobre dichas superficies una luz
muy directa.
Deestaformaseconsiguiríaunificarlasdoszonasquefuncionancualitativamenteindependientes
a efectos de luz, obteniendo un espacio más puro y limpio, con un nivel de iluminación más
bajo pero con más emoción, donde aparecerían ritmos de luz y contrastes producidos por las
aperturas de los lucernarios, que pasarían a ser el elemento principal de la iglesia.

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Realidad actual(superior) y propuesta (inferior)