El letrero estaba brillante a medianoche y oscuro a las 4 am: rocío, escarcha y lluvia en Lámina retrorreflectante

La retrorreflectividad se mide en una señal limpia y seca. Los conductores suelen verlo mojado. En las noches más importantes, la humedad en el frente del letrero puede eliminar más brillo que diez años de exposición a la intemperie.

Una autoridad vial mide sus señales por la tarde. Cada lectura transcurre cómodamente. Unas semanas más tarde, un conductor en un camino rural en otoño pasa por alto una advertencia de curva en las primeras horas, y el informe dice que la señal 'no era visible'. La señal se midió nuevamente al día siguiente. Pasó de nuevo.

Ambos hallazgos son ciertos. La medición se tomó en un cartel seco a la luz del día. El conductor lo vio a las cuatro de la madrugada, cubierto de rocío.

Este es uno de los problemas de rendimiento menos discutidos en las señales retrorreflectantes, y uno de los más importantes, porque la humedad se forma en las señales exactamente en el momento en que se necesita.

Por qué se forma la humedad en el peor momento posible

El rocío se forma cuando una superficie se enfría por debajo del punto de rocío del aire circundante. Un letrero hace esto de manera muy eficiente: es un panel delgado, expuesto a un cielo nocturno despejado, que irradia calor. En noches tranquilas, claras y húmedas, la superficie del letrero desciende por debajo de la temperatura del aire y el agua se condensa sobre él. En condiciones más frías, el mismo proceso deposita escarcha.

Las investigaciones sobre el rendimiento de las señales han dejado claro este punto: el rocío y la escarcha normalmente se forman durante la noche, coincidiendo con el período en el que la retrorreflectividad es más importante. Una señal que está perfecta a las 22:00 horas puede degradarse seriamente a las 4:00 horas y recuperarse por completo a media mañana, cuando nadie la está midiendo y nadie la necesita.

¿Cuánto brillo se pierde?

El estudio de campo más conocido sobre señales en servicio cuantificó el efecto directamente. Las heladas redujeron la retrorreflectividad de las señales de tráfico en servicio en un promedio del 79% y el rocío en un promedio del 60%. El mismo trabajo encontró que el tipo de material retrorreflectante y su color influyen significativamente en la cantidad de rendimiento que se pierde bajo el rocío y las heladas.

Para ponerlo en contexto, un letrero que pierde el 60 % de su brillo durante la noche ha perdido más de lo que la mayoría de las láminas pierden durante toda su vida útil garantizada. Y esas cifras son promedios: a algunas señales, en algunas noches, les va considerablemente peor.

Los investigadores sacaron una conclusión práctica de esto: las jurisdicciones con ciclos frecuentes de rocío y heladas deberían revisar el grado de los materiales de señalización que especifican, teniendo en cuenta la pérdida esperada. Los valores mínimos de retrorreflectividad se desarrollaron en torno a la medición de señales secas, no en torno a las condiciones que enfrentan algunas regiones durante gran parte del año.

Las gotas, no el agua, son el problema

Vale la pena entender el mecanismo porque apunta directamente a la solución.

Las láminas retrorreflectantes devuelven la luz que pasa a través de su superficie frontal, llega a la capa óptica y regresa por el mismo camino. El agua en esa superficie sólo se convierte en un problema grave cuando forma gotas . Cada gota es una lente diminuta. Refracta y dispersa la energía entrante de los faros lejos del camino que necesita la óptica y dispersa la luz que regresa nuevamente al salir. La cara de un letrero cubierta de finas gotas se comporta ópticamente menos como un retrorreflector y más como un vidrio esmerilado.

La mayoría de las superficies de los letreros son hidrofóbicas : repelen el agua, por lo que la condensación se acumula exactamente en esas gotas. Esa es una buena propiedad para eliminar la lluvia y la suciedad. Es una mala propiedad para el rocío.

Una superficie hidrófila hace lo contrario: el agua se esparce formando una película fina, continua y uniforme. Una película uniforme tiene un efecto mucho menor en la trayectoria de la luz que un campo de gotas, por lo que el letrero continúa devolviendo una gran parte de su luz.

Esa única distinción ( gotas versus película ) es la base de todo tratamiento anti-rocío eficaz.

Recubrimientos anti-rocío y películas superpuestas.

La tecnología anti-rocío para señales retrorreflectantes no es nueva. revestimientos diseñados para aumentar la repelencia al rocío y la suciedad, generalmente a base de sílice coloidal combinada con un polímero transparente . Durante décadas se han aplicado a la superficie frontal de láminas retrorreflectantes El principio es siempre el mismo: hacer que la superficie distribuya la humedad uniformemente en lugar de dejar que gotee.

Hoy en día, la forma práctica suele ser una película superpuesta anti-rocío : una película transparente con superficie hidrófila laminada sobre la cara terminada del letrero. Varios fabricantes de láminas las ofrecen, generalmente con una duración determinada de rendimiento resistente al rocío junto con protección UV .

Puntos a entender antes de especificar uno:

• Es parte de la pila terminada. Como cualquier superposición, se encuentra en el camino de la luz y debe calificarse con el sistema de láminas e impresión sobre el que se encuentra. Mida la retrorreflectividad a través de la construcción terminada, seca, como lo haría con cualquier sobrelaminado.

• Tiene su propia vida útil. El rendimiento de la superficie hidrófila y la protección UV se clasifican por separado y es posible que no coincidan con la vida útil de la lámina. Comprueba ambos.

• No es un calentador. En noches de heladas muy intensas, una película hidrófila no impide la formación de hielo, sino que mejora el comportamiento de la humedad. Existen soluciones térmicas para señales, pero son un proyecto de infraestructura, no una especificación de material.

• La limpieza importa. La contaminación de la superficie puede cambiar el comportamiento del agua sobre una película hidrófila. Limpie según las instrucciones del fabricante del revestimiento, no con lo que haya en el camión de mantenimiento.

La lluvia es un problema relacionado pero diferente

La lluvia se comporta de manera diferente al rocío. La lluvia que cae perturba la superficie continuamente, las láminas se escurren por las caras verticales y la capa de agua suele ser más espesa y menos uniforme. Todo lo que está en el cartel pierde rendimiento cuando llueve intensamente, y las construcciones de las láminas difieren en su grado.

Cabe destacar dos factores constructivos:

• Las láminas de perlas de vidrio de lentes cerradas dependen de su interfaz de superficie frontal de una manera que las hace particularmente sensibles al agua superficial.

• Las láminas prismáticas de celdas de aire dependen de bolsas de aire selladas detrás de los prismas. El agua en la superficie reduce el rendimiento temporalmente. El agua que ingresa a las celdas (a través de sellos dañados, bordes cortados o perforaciones) destruye el rendimiento permanentemente en esa área. El sellado de bordes y las superficies intactas son mucho más importantes en climas húmedos que en climas secos.

En ambos casos, una lámina de mayor calidad simplemente deja más margen: un letrero que comienza más brillante mantiene un brillo más utilizable cuando el agua toma su parte.

Lo que realmente mejora la visibilidad nocturna en climas húmedos

1. Especificar para las condiciones, no para la medición en seco. En regiones con rocío o heladas frecuentes, incluya la pérdida esperada en la decisión sobre la calificación. Una señal que apenas pasa seca no pasará mojada.

2. Utilice revestimientos anti-rocío cuando el rocío sea el problema dominante. Los casos clásicos son los caminos rurales, los valles, las zonas costeras, los puentes y las regiones de alta humedad.

3. Priorizar los signos críticos. Las advertencias de curvas, las señales de alto, las señales de ceder el paso y cualquier cosa sobre la que un conductor deba actuar rápidamente son las que más se benefician. Trátelos primero cuando los presupuestos sean limitados.

4. Mire la orientación y exposición de las señales. Los carteles que dan al cielo abierto en noches despejadas son más propensos al rocío que los que están protegidos por estructuras o vegetación. El conocimiento local de qué sitios sufren es un dato valioso.

5. Proteger bordes y superficies. En climas húmedos, los bordes sellados y las caras intactas mantienen el agua fuera de la óptica.

6. Inspección nocturna en condiciones reales. Una lectura diurna seca no indica cómo se comporta una señal al amanecer de octubre. Unos cuantos viajes nocturnos en condiciones de rocío mostrarán qué señales desaparecen.

7. Mantenga registros. Tenga en cuenta qué sitios y materiales sufren, de modo que las decisiones futuras sobre especificaciones se basen en evidencia local en lugar de datos generales.

Preguntas frecuentes

¿El rocío realmente reduce tanto la retrorreflectividad? Sí. La investigación de campo sobre señales en servicio encontró reducciones promedio de alrededor del 60% bajo rocío y del 79% bajo heladas, y el tipo de material y el color afectan el tamaño de la pérdida.

¿Las láminas prismáticas son inmunes al rocío? No. Tanto las láminas de cuentas de vidrio como las microprismáticas pierden rendimiento cuando se forman gotas en la superficie. Los materiales de mayor rendimiento comienzan más brillantes y, por lo tanto, retienen más luz utilizable, pero las gotas los afectan a todos.

¿Qué es una película anti-rocío? Una capa transparente con una superficie hidrófila que esparce la condensación en una película delgada y uniforme en lugar de gotas, por lo que el letrero continúa devolviendo luz. Está laminado sobre la cara del letrero terminado.

¿Una película antirocío evitará las heladas? Mejora el comportamiento de la humedad en la cara del letrero, pero no es un calentador. En condiciones de heladas severas todavía se puede formar hielo.

¿Una superposición reduce la retrorreflectividad seca? Cualquier superposición se sitúa en el camino de la luz y tiene algún efecto. Mida el letrero laminado terminado para confirmar que cumple con los valores requeridos y compárelo con el rendimiento conservado en las noches afectadas por el rocío.

¿Dónde merecen más la pena las películas anti-rocío? Sobre señales reglamentarias y de advertencia crítica en lugares con rocío o heladas frecuentes: caminos rurales, valles, zonas costeras y de alta humedad y sitios expuestos a cielo abierto.

Especifique para la noche a la que se enfrentará el letrero.

Una medición en seco es una forma razonable de comprobar una señal. No es una descripción de cómo se comporta la señal al amanecer de una noche húmeda de otoño, que es cuando el conductor puede depender más de ella. Tener en cuenta el rocío, las heladas y la lluvia significa elegir calidades con suficiente margen, proteger la óptica del agua y utilizar tratamientos anti-rocío cuando las condiciones locales lo requieran.

Díganos dónde se instalarán sus letreros, el clima típico y qué letreros son más críticos, y le recomendaremos grados de láminas con el margen adecuado, le asesoraremos sobre las opciones de superposición anti-rocío y la protección de los bordes, y le brindaremos los datos que necesita para justificar la especificación.