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  ELE CTRICA II CONOCER Y APLICAR LOS CONCEPTOS DE ILUMINACIÓN CON EL FIN DE REALIZAR EL PROYECTO DE ALUMBRADO DE UNA INSTALACIÓN ESPECIFICA  ILUMINACIÓN

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ELECTRICA IICONOCER Y APLICAR LOS CONCEPTOS DE ILUMINACIN CON EL FIN DE REALIZAR EL PROYECTO DE ALUMBRADO DE UNA INSTALACIN ESPECIFICA

ILUMINACIN

Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial Elctrica II

Contenido2. Iluminacin .............................................................................................................................................................2 2.1 Conceptos bsicos ............................................................................................................................................2 2.1.1 La Luz .........................................................................................................................................................2 2.1.2 Intensidad luminosa ..................................................................................................................................4 2.1.4 Sistema de iluminacin..............................................................................................................................9 2.2 Equipos de iluminacin y sus aplicaciones .................................................................................................... 14 2.3.3 Tipos de iluminacin ............................................................................................................................... 15 2.2.4 Distribuciones bsicas ............................................................................................................................ 17 2.3.1 Calculo de alumbrado de interiores ....................................................................................................... 17 2.3 Calculo de alumbrado en interiores .............................................................................................................. 25 2.3.1 Mtodo de cavidad zonales. ................................................................................................................... 25 2.3.2 Mtodo de los lmenes .......................................................................................................................... 28 3.3.3 Mtodo del punto por punto ................................................................................................................. 33 Bibliografa:.............................................................................................................................................................. 48

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2. Iluminacin2.1 Conceptos bsicos Luz y sentido de la visin, dos caras de la misma moneda. Sin una la otra no tiene sentido. Sin luz los ojos no podran percibir las formas, los colores de los objetos y, en definitiva, el mundo que nos rodea. Sin una visin que interpretara la luz, esta no servira de nada. 2.1.1 La Luz

La naturaleza de la luz y sus propiedades bsicas. La luz, que llega a nuestros ojos y nos permite ver, es un pequeo conjunto de radiaciones electromagnticas de longitudes de onda comprendidas entre los 380 nm y los 770 nm. a) El espectro electromagntico

La luz forma parte del espectro electromagntico que comprende tipos de ondas tan dispares como los rayos csmicos, los rayos gamma, los ultravioletas, los infrarrojos y las ondas de radio o televisin entre otros. Cada uno de estos tipos de onda comprende un intervalo definido por una magnitud caracterstica que puede ser la longitud de onda ( ) o la frecuencia (f). Recordemos que la relacin entre ambas es:

Donde c es la velocidad de la luz en el vaco (c = 310 m/s).

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial Espectro Electromagntico. b) Propiedades de la luz Elctrica II

Cuando la luz encuentra un obstculo en su camino choca contra la superficie de este y una parte es reflejada. Si el cuerpo es opaco el resto de la luz ser absorbida. Si es transparente una parte ser absorbida como en el caso anterior y el resto atravesar el cuerpo transmitindose. As pues, tenemos tres posibilidades: Reflexin. Transmisin-refraccin. Absorcin. Para cada una se define un coeficiente que nos da el porcentaje correspondiente en tanto por uno. Son el factor de reflexin ( ), el de transmisin ( ) y el de absorcin ( ) que cumplen:

La luz tiene tambin otras propiedades, como la polarizacin, la interferencia, la difraccin o el efecto fotoelctrico, pero estas tres son las ms importantes en luminotecnia. La reflexin es un fenmeno que se produce cuando la luz choca contra la superficie de separacin de dos medios diferentes (ya sean gases como la atmsfera, lquidos como el agua o slidos) y est regida por la ley de la reflexin. La direccin en que sale reflejada la luz viene determinada por el tipo de superficie. Si es una superficie brillante o pulida se produce la reflexin regular en que toda la luz sale en una nica direccin. Si la superficie es mate y la luz sale desperdigada en todas direcciones se llama reflexin difusa. Y, por ltimo, est el caso intermedio, reflexin mixta, en que predomina una direccin sobre las dems. Esto se da en superficies metlicas sin pulir, barnices, papel brillante, etc.

La refraccin se produce cuando un rayo de luz es desviado de su trayectoria al atravesar una superficie de separacin entre medios diferentes segn la ley de la refraccin. Esto se debe a que la velocidad de propagacin de la luz en cada uno de ellos es diferente.

La transmisin se puede considerar una doble refraccin. Si pensamos en un cristal; la luz sufre una primera refraccin al pasar del aire al vidrio, sigue su camino y vuelve a refractarse al pasar de nuevo al aire. Si despus de este proceso el rayo de luz no es desviado de su trayectoria se dice que la transmisin es regular como pasa en los vidriosJAVH 2012

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transparentes. Si se difunde en todas direcciones tenemos la transmisin difusa que es lo que pasa en los vidrios translcidos. Y si predomina una direccin sobre las dems tenemos la mixta como ocurre en los vidrios orgnicos o en los cristales de superficie labrada.

La absorcin es un proceso muy ligado al color. El ojo humano slo es sensible a las radiaciones pertenecientes a un pequeo intervalo del espectro electromagntico. Son los colores que mezclados forman la luz blanca. Su distribucin espectral aproximada es: Tipo de radiacin Violeta Azul Verde Amarillo Naranja Rojo Longitudes de onda (nm) 380-436 436-495 495-566 566-589 589-627 627-770

Cuando la luz blanca choca con un objeto una parte de los colores que la componen son absorbidos por la superficie y el resto son reflejados. Las componentes reflejadas son las que determinan el color que percibimos. Si la refleja toda es blanca y si las absorbe todas es negro. Un objeto es rojo porque refleja la luz roja y absorbe las dems componentes de la luz blanca. Si iluminamos el mismo objeto con luz azul lo veremos negro porque el cuerpo absorbe esta componente y no refleja ninguna. Queda claro, entonces, que el color con que percibimos un objeto depende del tipo de luz que le enviamos y de los colores que este sea capaz de reflejar.

2.1.2 Intensidad luminosa

El flujo luminoso nos da una idea de la cantidad de luz que emite una fuente de luz, por ejemplo una bombilla, en todas las direcciones del espacio. Por contra, si pensamos en un proyector es fcil ver que slo ilumina en una direccin. Parece claro que necesitamos conocer cmo se distribuye el flujo en cada direccin del espacio y para eso definimos la intensidad luminosa.

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Diferencia luminosa.

entre

flujo

e

intensidad

Se conoce como intensidad luminosa al flujo luminoso emitido por unidad de ngulo slido en una direccin concreta. Su smbolo es I y su unidad la candela (cd). Smbolo: I Intensidad luminosa Unidad: candela (cd)

2.1.3 Unidades basicas de iluminacion La luz, al igual que las ondas de radio, los rayos X o los gamma es una forma de energa. Si la energa se mide en joule (J) en el Sistema Internacional, para qu necesitamos nuevas unidades. La razn es ms simple de lo que parece. No toda la luz emitida por una fuente llega al ojo y produce sensacin luminosa, ni toda la energa que consume, por ejemplo, una bombilla se convierte en luz. Todo esto se ha de evaluar de alguna manera y para ello definiremos nuevas magnitudes: el flujo luminoso, la intensidad luminosa, la iluminancia, la luminancia, el rendimiento o eficiencia luminosa y la cantidad de luz. Flujo luminoso Para hacernos una primera idea consideraremos dos bombillas, una de 25 W y otra de 60 W. Est claro que la de 60 W dar una luz ms intensa. Pues bien, esta es la idea: cul luce ms? o dicho de otra forma cunto luce cada bombilla?

Cuando hablamos de 25 W o 60 W nos referimos slo a la potencia consumida por la bombilla de la cual solo una parte se convierte en luz visible, es el llamado flujo luminoso. Podramos medirlo en watts (W), pero parece ms sencillo definir una nueva unidad, el lumen, que tome como referencia la radiacin visible. Empricamente se demuestra que a una radiacin de 555 nm de 1 W de potencia emitida por un cuerpo negro le corresponden 683 lmenes.

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Se define el flujo luminoso como la potencia (W) emitida en forma de radiacin luminosa a la que el ojo humano es sensible. Su smbolo es y su unidad es el lumen (lm). A la relacin entre watts y lmenes se le llama equivalente luminoso de la energa y equivale a: 1 watt-luz a 555 nm = 683 lm Smbolo: Unidad: lumen (lm)

Flujo luminoso

Iluminancia Quizs haya jugado alguna vez a iluminar con una linterna objetos situados a diferentes distancias. Si se pone la mano delante de la linterna podemos ver esta fuertemente iluminada por un crculo pequeo y si se ilumina una pared lejana el circulo es grande y la luz dbil. Esta sencilla experiencia recoge muy bien el concepto de iluminancia.

Concepto de iluminancia. Se define iluminancia como el flujo luminoso recibido por una superficie. Su smbolo es E y su unidad el 2 lux (lx) que es un lm/m . Iluminancia Smbolo: E Unidad: lux (lx)

Existe tambin otra unidad, el foot-candle (fc), utilizada en pases de habla inglesa cuya relacin con el lux es: 1 fc 10 lx 1 lx 0.1 fc En el ejemplo de la linterna ya pudimos ver que la iluminancia depende de la distancia del foco al objeto iluminado. Es algo similar a lo que ocurre cuando omos alejarse a un coche; al principio se oye alto y claro, pero despus va disminuyendo hasta perderse. Lo que ocurre con la iluminancia se conoce por la ley inversa de los cuadrados que relaciona la intensidad luminosa (I) y la distancia a la fuente. Esta ley solo es vlida si la direccin del rayo de luz incidente es perpendicular a la superficie.

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Ley inversa de los cuadrados

Qu ocurre si el rayo no es perpendicular? En este caso hay que descomponer la iluminancia recibida en una componente horizontal y en otra vertical a la superficie.

A la componente horizontal de la iluminancia (EH) se le conoce como la ley del coseno. Es fcil ver que si = 0 nos queda la ley inversa de los cuadrados. Si expresamos E H y EV en funcin de la distancia del foco a la superficie (h) nos queda:

En general, si un punto est iluminado por ms de una lmpara su iluminancia total es la suma de las iluminancias recibidas:

Luminancia Hasta ahora hemos hablado de magnitudes que informan sobre propiedades de las fuentes de luz (flujo luminoso o intensidad luminosa) o sobre la luz que llega a una superficie (iluminancia). Pero no hemos dicho nada de la luz que llega al ojo que a fin de cuentas es la que vemos. De esto trata la luminancia. Tanto en el caso que veamos un foco luminoso como en el que veamos luz reflejada procedente de un cuerpo la definicin es la misma.

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Se llama luminancia a la relacin entre la intensidad luminosa y la superficie aparente vista por el ojo en 2 una direccin determinada. Su smbolo es L y su unidad es la cd/m . Tambin es posible encontrar otras unidades 2 2 como el stilb (1 sb = 1 cd/cm ) o el nit (1 nt = 1 cd/m ). Smbolo: L Luminancia Unidad: cd/m2

Es importante destacar que slo vemos luminancias, no iluminancias. Rendimiento luminoso o eficiencia luminosa Ya mencionamos al hablar del flujo luminoso que no toda la energa elctrica consumida por una lmpara (bombilla, fluorescente, etc.) se transformaba en luz visible. Parte se pierde por calor, parte en forma de radiacin no visible (infrarrojo o ultravioleta), etc.

Para hacernos una idea de la porcin de energa til definimos el rendimiento luminoso como el cociente entre el flujo luminoso producido y la potencia elctrica consumida, que viene con las caractersticas de las lmparas (25 W, 60 W...). Mientras mayor sea mejor ser la lmpara y menos gastar. La unidad es el lumen por watt (lm/W). Rendimiento luminoso Smbolo: Unidad: lm / W Cantidad de luz Esta magnitud slo tiene importancia para conocer el flujo luminoso que es capaz de dar un flash fotogrfico o para comparar diferentes lmparas segn la luz que emiten durante un cierto periodo de tiempo. Su smbolo es Q y su unidad es el lumen por segundo (lms). Cantidad Q = t de luz Smbolo: Q Unidad: lms

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial 2.1.4 Sistema de iluminacin Elctrica II

El sistema de iluminacin representa dentro del consumo energtico de los servicios generales de un edificio, un porcentaje significativo. El sector Oficinas es el que tiene un mayor peso relativo de la iluminacin en el consumo energtico, con un 33%, seguido por los centros comerciales con un 24%. El aprovechamiento mximo de la luz natural, junto con la aplicacin de tecnologas eficientes de alumbrado y sistemas de control de la iluminacin, permiten reducir el consumo de energa de este sistema entre un 15% y un 50%.

Conceptos bsicos Para poder elegir la iluminacin ms adecuada en cada recinto, es necesario conocer los siguientes conceptos: Flujo luminoso (unidad=lumen) Es la cantidad de luz que emite una lmpara determinada. Este concepto est relacionado con el de eficacia luminosa o rendimiento luminoso, que es la relacin entre la cantidad de luz producida por la fuente (lmenes) y la potencia elctrica consumida de la red para su funcionamiento.

Eficacia luminosa (lm/W) Es la relacin entre el flujo luminoso de una fuente de luz y la potencia consumida en ella.

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Intensidad luminosa (candela) Intensidad con la que una fuente de luz proyecta la luz en una direccin determinada.

Iluminancia (lx) Es el flujo luminoso recibido por unidad de superficie.

Luminancia (candela/m2) Sensacin de claridad que produce una fuente de luz o una superficie iluminada.

Componentes LmparasJAVH 2012

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Para elegir el tipo de lmpara ms adecuado para cada uso se tendr en cuenta: el flujo, la eficacia o rendimiento, la vida til y la temperatura de color. Luminarias Se denomina luminaria a la unidad destinada a albergar una o varias lmparas y se utiliza para focalizar la luz y evitar que esta se desperdicie. Equipos Auxiliares Los equipos auxiliares, reactancias o balastos, son accesorios para utilizar en combinacin con las lmparas de descarga, limitando la corriente que circula por ellas, a los valores exigidos para un funcionamiento correcto. Nota: las lmparas de descarga son aquellas en las que la luz emitida se consigue por excitacin de un gas sometido a descargas elctricas entre dos electrodos (fluorescente, vapor de mercurio o sodio). Tipo de alumbrado Fluorescencia Descarga Halgena baja tensin (12V) Magntico 25 % 20 % 20 % Electrnico 10 % 8% 7%

El consumo del equipo auxiliar puede representar un incremento del 5 % al 30 % sobre el consumo de la lmpara. Las lmparas halgenas de bajo voltaje (12 V) requieren de transformador para su funcionamiento. Todo transformador tiene unas prdidas (transformacin en calor) que en funcin de su construccin y potencia varan del 10 % al 20 %. Equipos de control y regulacin Elementos responsables de la "gestin energtica" de los sistemas de iluminacin. Alumbrado interior

Pulsador temporizado: Activa la iluminacin de forma manual y la desactiva automticamente tras un tiempo programado. Detector de presencia: Activa la iluminacin en respuesta a movimientos y la desactiva tras un tiempo programado. Clula fotosensible: Activa la iluminacin respondiendo al nivel de luz exterior. Dimmer: Regula la intensidad luminosa de las lmparas, de forma manual o en combinacin con clulas. Alumbrado exterior Reloj astronmico: Activa y apaga la iluminacin de acuerdo con las horas de ocaso y de orto del lugar en el que est instalado. Clula fotosensible o interruptor crepuscular: Activa y apaga la iluminacin de acuerdo con el nivel de luz ambiente. Se suele usar en combinacin con el reloj astronmico.JAVH 2012

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial Reactancia de doble nivel: Activa un nivel de flujo reducido con un horario programado. Estabilizador de tensin: Estabiliza la tensin de alimentacin. Se instalan en cabecera de lnea. Reductor de tensin: Activa niveles de flujo reducido. Se instalan en cabecera de lnea. Regulador-Estabilizador de flujo: Activa niveles de flujo reducido y estabiliza la tensin. Se instala en cabecera de lnea. Medidas de eficiencia Lmparas Adecuar el nivel de iluminacin al recomendado, en funcin de las necesidades. Limpiar las lmparas y sustituir aquellas en las que el flujo se haya reducido hasta condiciones no adecuadas. La acumulacin de polvo en los sistemas de alumbrado hace que se pierda hasta un 10% en iluminacin. La duracin de los tubos fluorescentes se especifica para una conexin por cada tres horas de funcionamiento. Si se realizan conexiones cada poco tiempo, la duracin de la lmpara se acorta. Usar colores claros en las paredes, muros y techos, porque los colores oscuros absorben gran cantidad de luz y obligan a utilizar ms lmparas. Luminarias Limpieza de luminarias para obtener el mximo rendimiento. Utilizar luminarias apropiadas como las pantallas difusoras con rejillas. No utilizar difusores o pantallas opacas, porque generan prdidas de luz. Instalar superficies reflectoras, porque dirigen e incrementan la iluminacin y posibilitan la reduccin de lmparas en la luminaria. Equipos Auxiliares La utilizacin de los balastos electrnicos elimina el zumbido y parpadeo de las lmparas, lo que produce la disminucin de la fatiga visual. Utilizar balastos electrnicos, permite ahorrar energa hasta un 10%, corrige el factor de potencia, as como incrementa la vida til de las lmparas fluorescentes. Los balastos electrnicos debido a la baja aportacin trmica que presentan, permiten disminuir las necesidades en aire acondicionado. Equipos de Control y Regulacin Aprovechar la entrada de luz natural, utilizando protecciones solares mviles, claraboyas y lucernarios que permitan su entrada. En reas que precisen distintos niveles de iluminacin con periodicidad variable, resulta aconsejable instalar reguladores de intensidad luminosa. Sectorizar los circuitos de iluminacin, de modo que se puedan conectar solamente las lmparas necesarias en la zona de trabajo. Elctrica II

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial Ejemplo de ahorro energtico por sustitucin de tecnologa Sustitucin de una lmpara incandescente de 100W cuya vida til es de 1.000h, por una fluorescente de bajo consumo de 23W y una vida til de 15.000h. Viabilidad tcnico-econmica de la reforma Fluorescente de bajo consumo Potencia (W) 23 Vida til (h) 15.000 P.V.P. () 16,35 Precio del kWh (/kWh) 0,08 Supuesto (h) 15.000 Coste lmparas () 16,35 Coste electricidad () 27,6 Coste mantenimiento () 2,27 COSTE TOTAL () 46,22 AHORRO ENERGTICO (%) 77 AHORRO MONETARIO (%) 73 Elctrica II

Incandescente 100 1.000 0,96 0,08 15.000 14,4 120 34,05 168,45

Ejemplo de ahorro energtico en una instalacin Reforma del sistema de iluminacin para un edificio de oficinas, con las caractersticas de partida siguientes: Poco aprovechamiento de la luz natural. Encendido centralizado por plantas. No dispone de sistema de regulacin. Balastos electromagnticos. Las lmparas son fluorescentes de 2x 36mm de dimetro.

Se propone sustituir las lmparas y luminarias por otras de alta eficiencia energtica, lmparas de trifsforo con balastos electrnicos y un sistema de control y regulacin basado en clulas fotoelctricas para el aprovechamiento de la luz natural. Viabilidad tcnico-econmica de la reforma Previo reforma N de luminarias 1.661 E media (lx) 595 P (kW) 200 2 W/m por cada 100lx 6,31 Coste anual energa () 58.736,43 Ahorro energa Coste de la sustitucin Perodo de recuperacin

Despus reforma 1.078 500 39 1,49 8.141,11 86,14% 97.784,45 2 aos

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial 2.2 Equipos de iluminacin y sus aplicaciones Lmparas Remplazar las lmparas fluorescentes antiguas (38mm de dimetro) por otras ms eficientes (16mm de dimetro), que pueden ser de dos tipos: Estndar: Aquellas que dan el mismo flujo luminoso que las convencionales, pero con menos potencia. Trifsforo: Para la misma potencia que las estndar, emiten ms flujo luminoso, por lo que se vera reducido el nmero de lmparas necesarias para un mismo nivel de iluminacin. Sustituir las lmparas de incandescencia, por su bajo rendimiento y alto consumo, por lmparas fluorescentes. Remplazar lmparas de vapor de mercurio por fuentes de luz de vapor de sodio de alta presin. Ahorro por sustitucin en alumbrado interior Sustitucin Por Fluorescente convencional Fluorescente alta eficiencia Halgena convencional Halgena alta eficiencia Halgena convencional Fluorescente compacto Halgena convencional LED Incandescencia Fluorescente compacto Incandescencia LED Ahorro por sustitucin en alumbrado exterior Sustitucin Por Vapor de mercurio Vapor de sodio alta presin Vapor de sodio alta presin Vapor de sodio baja presin Luminarias Utilizar reflectores especulares de alta eficiencia que permitan un alto aprovechamiento de la iluminacin procedente de la lmpara. Considerar la opcin de utilizar los componentes que ofrecen los fabricantes para sus lmparas (como por ejemplo rejas, difusores, etc.) ya que mejoran el nivel y la calidad de la luz. El rendimiento de la luminaria se define como la cantidad de luz emitida que es aprovechada, porque una parte de ella es absorbida por la luminaria. Rendimiento de las luminarias Tipo de luminaria Regleta sencilla Regleta con cubeta de plstico opal Con reflector y lamas en V Con reflector y rejilla de retcula finaJAVH 2012

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Ahorro (%) 40 50 70 80 80 90

Ahorro (%) 45 25

Rendimiento (%) Total 95 70 65 55 Hemisferio inferior 60 45 65 55

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial De baja luminancia con reflectores parablicos y rejillas de lamas Baja luminancia con reflectores parablicos y rejillas de lamas para lmparas de 16mm Equipos Auxiliares Balastos electrnicos, que sustituyan las reactancias convencionales (electromagnticas). Transformadores electrnicos para halgenos de 12V, menores prdidas, no consumen cuando la lmpara est fundida, en comparacin con los transformadores electromagnticos. En alumbrado exterior existen reactancias de doble nivel de potencia que controlan el descenso del nivel de iluminacin segn el tipo de lmpara. Emplear reactancias de elevado factor de potencia. Equipos de control y regulacin Se aplicarn detectores de presencia en zonas de paso o de poco uso. En zonas con aporte de luz natural, se aprovechar sta utilizando clulas fotoelctricas. Para alumbrado exterior se recomienda utilizar relojes astronmicos y clulas fotoelctricas, que varan en el tiempo de encendido y apagado. Instalar reguladores de flujo en la cabecera de lnea del alumbrado pblico, para reducir la tensin de alimentacin al conjunto lmpara-balasto. Se combinarn uno o ms de los subsistemas de control y regulacin, aumentando as el ahorro energtico y econmico. Ahorro energtico mediante estrategias de control Estrategia de control Programacin Depreciacin luminosa Luz natural Clulas fotoelctricas Relojes astronmicos y crepusculares DIMMER Sectorizacin de la iluminacin Detectores de presencia e interruptores temporizados 70 80 70 80 Elctrica II

Ahorro (%) 40 10 - 35 50 20 - 30 10 10 50 25 - 40

2.3.3 Tipos de iluminacin

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puntual permite poner en relieve un cuadro o destacar cualquier otro objeto dentro de una habitacin. Con la ayuda de este tipo de iluminacin podemos modelar volmenes y crear sombras, que son dos aspectos muy atractivos de la iluminacin en la decoracin de interiores.

Existen cinco tipos distintos de iluminacin, cada uno con una funcionalidad y supliendo unas necesidades especficas. Vamos a mostrarte cada una de ellas explicando sus caractersticas. La iluminacin de ambiente designa la iluminacin general de una habitacin, iluminada en todo su volumen. Esta iluminacin puede ser creada por apliques, luces de techo o halgenos. Lo ms eficaz es multiplicar y diversificar los puntos de luz colocando varias lmparas en la habitacin. De esta forma conseguiremos una sensacin ms confortable y economizaremos energa, ya que no siempre necesitamos la misma intensidad de luz.

La iluminacin funcional es la que se adapta a las actividades de la casa: cocina, bao, etc. Tambin la utilizamos en pasillos y escaleras. Es un tipo de luz que raramente es esttica sino que posee un papel funcional de comodidad y seguridad.

La iluminacin puntual es la que se limita a un lugar concreto: la mesa del comedor, la cabecera de la cama, la mesa del despacho, etc. Se trata pues de una luz suplementaria que va dirigida hacia un punto concreto de la habitacin y que deja otros lugares en sombra. Para destacar un elemento decorativo utilizamos la iluminacin decorativa. Esta iluminacin

Y por ltimo tenemos las luces vivas que permiten crear una iluminacin en movimiento. A este tipo de luz tambin se la denomina iluminacin cintica. Cmo ejemplos pondremos la luz que nos proporcionan las velas o incluso el fuego de la chimenea. Normalmente es una luz ms dbil que la del resto de tipos, pero es una luz ms calurosa, trasmitiendo sensaciones diferentes a las otras.

2.2.4 Distribuciones bsicas Concepto: La distribucin de espacio se refiere a la disposicin fsica de los puestos de trabajo, de sus componentes materiales y a la ubicacin de las instalaciones para la atencin y servicios tanto para el personal, como para los clientes Objetivos: El estudio de la distribucin de espacio busca contribuir al incremento de La eficiencia de las actividades que realizan las unidades que conforman una organizacin; as como tambin proporcionar a los directivos y empleados el espacio suficiente, adecuado y necesario para desarrollar sus funciones de manera eficiente y eficaz, y al mismo tiempo permitir a los clientes de la organizacin obtener los servicios y productos que demandan bajo la mejores condiciones; y procurar que el arreglo del espacio facilite la circulacin de las personas, la realizacin, supervisin y flujo racional del trabajo y adems, el uso adecuado del elementos materiales y de ese modo reducir tiempo y costos para llevarlos a cabo. Consideracin general para la realizacin de un estudio de distribucin de espacio El estudio de la distribucin de espacio se realiza cuando se establecen nuevos objetivos y programas, cuando existen cambios en la estructura de la organizacin, cuando se ha llevado a cabo una modificacin de los sistemas o procedimientos del trabajo, cuando se presenta un incremento en el volumen del trabajo, o una disminucin u aumento del personal, cuando se ha realizado una reubicacin, remodelacin o renovacin de las instalaciones de trabajo o del mobiliario y equipo o Para mejorar la atencin a las necesidades de los clientes. Si hablamos de la estructura de la organizacin, se deben tener en cuenta, al momento de realizar el estudio de la distribucin de espacio, las relaciones de trabajo entre las unidades que la componen, los sistemas de informacin y procesos de comunicacin establecidos; la naturaleza, el volumen, frecuencia y modo de desarrollo de las funciones asignadas a cada una de las unidades procurando mantener una secuencia operacional lgica. Que se permita una adecuada supervisin del trabajo y comodidad en su realizacin, as como tambin se deben tomar en cuenta los posibles cambios que puedan surgir en la estructura orgnica o funcional, para as, distribuir el espacio de manera tal que permita introducir modificaciones sin muchas complicaciones y sobre todo ubicar las reas de atencin al cliente en lugares accesibles. Debemos tener presente que cuando han ocurrido cambios o remodelaciones en el espacio de trabajo, los programas de asignacin de espacio deben estar relacionados con la planeacin urbana y ecolgica y con las actividades que se desarrollarn en el mbito donde se desea ubicar la oficina. Prever zonas de estacionamiento para los vehculos tanto del personal como de los clientes. Tomar en cuenta, adems, la posibilidad de crecimiento y las disposiciones normativas que regulan su funcionamiento. Para obtener una disposicin efectiva de las instalaciones y aprovechar de forma racional los recursos de una organizacin debemos contar con unidades de mejoramiento administrativo, reas de apoyo operativo, consultores externos y un grupo de trabajo integrado con ese propsito. 2.3.1 Calculo de alumbrado de interiores Buena parte de las actividades humanas se realizan en el interior de edificios con una iluminacin natural, a menudo insuficiente. Por ello es necesaria la presencia de una iluminacin artificial que garantice el desarrollo de estas actividades. La iluminacin de interiores es un campo muy amplio que abarca todos los aspectos de nuestras vidas desde el mbito domstico al del trabajo o el comercio.

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La determinacin de los niveles de iluminacin adecuados para una instalacin no es un trabajo sencillo. Hay que tener en cuenta que los valores recomendados para cada tarea y entorno son fruto de estudios sobre valoraciones subjetivas de los usuarios (comodidad visual, agradabilidad, rendimiento visual...). El usuario estndar no existe y por tanto, una misma instalacin puede producir diferentes impresiones a distintas personas. En estas sensaciones influirn muchos factores como los estticos, los psicolgicos, el nivel de iluminacin... Como principales aspectos a considerar trataremos: El deslumbramiento Lmparas y luminarias El color Sistemas de alumbrado Mtodos de alumbrado Niveles de iluminacin Depreciacin de la eficiencia luminosa y mantenimiento

Deslumbramiento El deslumbramiento es una sensacin molesta que se produce cuando la luminancia de un objeto es mucho mayor que la de su entorno. Es lo que ocurre cuando miramos directamente una bombilla o cuando vemos el reflejo del sol en el agua. Existen dos formas de deslumbramiento, el perturbador y el molesto. El primero consiste en la aparicin de un velo luminoso que provoca una visin borrosa, sin nitidez y con poco contraste, que desaparece al cesar su causa; un ejemplo muy claro lo tenemos cuando conduciendo de noche se nos cruza un coche con las luces largas. El segundo consiste en una sensacin molesta provocada porque la luz que llega a nuestros ojos es demasiado intensa produciendo fatiga visual. Esta es la principal causa de deslumbramiento en interiores. Pueden producirse deslumbramientos de dos maneras. La primera es por observacin directa de las fuentes de luz; por ejemplo, ver directamente las luminarias. Y la segunda es por observacin indirecta o reflejada de las fuentes como ocurre cuando las vemos reflejada en alguna superficie (una mesa, un mueble, un cristal, un espejo...)

Estas situaciones son muy molestas para los usuarios y deben evitarse. Entre las medidas que podemos adoptar tenemos ocultar las fuentes de luz del campo de visin usando rejillas o pantallas, utilizar recubrimientos o acabados mates en paredes, techos, suelos y muebles para evitar los reflejos, evitar fuertes contrastes de luminancias entre la tarea visual y el fondo y/o cuidar la posicin de las luminarias respecto a los usuarios para que no caigan dentro de su campo de visin.

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Lmparas y luminarias Las lmparas empleadas en iluminacin de interiores abarcan casi todos los tipos existentes en el mercado (incandescentes, halgenas, fluorescentes, etc.). Las lmparas escogidas, por lo tanto, sern aquellas cuyas caractersticas (fotomtricas, cromticas, consumo energtico, economa de instalacin y mantenimiento, etc.) mejor se adapte a las necesidades y caractersticas de cada instalacin (nivel de iluminacin, dimensiones del local, mbito de uso, potencia de la instalacin...) mbito de uso Domstico Tipos de lmparas ms utilizados Incandescente Fluorescente Halgenas de baja potencia Fluorescentes compactas Alumbrado general: fluorescentes Alumbrado localizado: incandescentes y halgenas de baja tensin Incandescentes Halgenas Fluorescentes Grandes superficies con techos altos: mercurio a alta presin y halogenuros metlicos Todos los tipos Luminarias situadas a baja altura ( 6 m): fluorescentes Luminarias situadas a gran altura (>6 m): lmparas de descarga a alta presin montadas en proyectores Alumbrado localizado: incandescentes Luminarias situadas a baja altura: fluorescentes Luminarias situadas a gran altura: lmparas de vapor de mercurio a alta presin, halogenuros metlicos y vapor de sodio a alta presin

Oficinas

Comercial (Depende de las dimensiones y caractersticas del comercio)

Industrial

Deportivo

La eleccin de las luminarias est condicionada por la lmpara utilizada y el entorno de trabajo de esta. Hay muchos tipos de luminarias y sera difcil hacer una clasificacin exhaustiva. La forma y tipo de las luminarias oscilar entre las ms funcionales donde lo ms importante es dirigir el haz de luz de forma eficiente como pasa en el alumbrado industrial a las ms formales donde lo que prima es la funcin decorativa como ocurre en el alumbrado domstico. Las luminarias para lmparas incandescentes tienen su mbito de aplicacin bsico en la iluminacin domstica. Por lo tanto, predomina la esttica sobre la eficiencia luminosa. Slo en aplicaciones comerciales o en luminarias para iluminacin suplementaria se buscar un compromiso entre ambas funciones. Son aparatos que necesitan apantallamiento pues el filamento de estas lmparas tiene una luminancia muy elevada y pueden producir deslumbramientos. En segundo lugar tenemos las luminarias para lmparas fluorescentes. Se utilizan mucho en oficinas, comercios, centros educativos, almacenes, industrias con techos bajos, etc. por su economa y eficiencia luminosa. As pues, nosJAVH 2012

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Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo Ingeniera Industrial Elctrica II

encontramos con una gran variedad de modelos que van de los ms simples a los ms sofisticados con sistemas de orientacin de la luz y apantallamiento (modelos con rejillas cuadradas o transversales y modelos con difusores). Por ltimo tenemos las luminarias para lmparas de descarga a alta presin. Estas se utilizan principalmente para colgar a gran altura (industrias y grandes naves con techos altos) o en iluminacin de pabellones deportivos, aunque tambin hay modelos para pequeas alturas. En el primer caso se utilizan las luminarias intensivas y los proyectores y en el segundo las extensivas. El color Para hacernos una idea de como afecta la luz al color consideremos una habitacin de paredes blancas con muebles de madera de tono claro. Si la iluminamos con lmparas incandescentes, ricas en radiaciones en la zona roja del espectro, se acentuarn los tonos marrones de los muebles y las paredes tendrn un tono amarillento. En conjunto tendr un aspecto clido muy agradable. Ahora bien, si iluminamos el mismo cuarto con lmparas fluorescentes normales, ricas en radiaciones en la zona azul del espectro, se acentuarn los tonos verdes y azules de muebles y paredes dndole un aspecto fro a la sala. En este sencillo ejemplo hemos podido ver cmo afecta el color de las lmparas (su apariencia en color) a la reproduccin de los colores de los objetos (el rendimiento en color de las lmparas). La apariencia en color de las lmparas viene determinada por su temperatura de color correlacionada. Se definen tres grados de apariencia segn la tonalidad de la luz: luz fra para las que tienen un tono blanco azulado, luz neutra para las que dan luz blanca y luz clida para las que tienen un tono blanco rojizo. Temperatura de color correlacionada color Tc> 5.000 K 3.300 Tc 5.000 K Tc< 3.300 K Fra Intermedia Clida Apariencia de

A pesar de esto, la apariencia en color no basta para determinar qu sensaciones producir una instalacin a los usuarios. Por ejemplo, es posible hacer que una instalacin con fluorescentes llegue a resultar agradable y una con lmparas clidas desagradable aumentando el nivel de iluminacin de la sala. El valor de la iluminancia determinar conjuntamente con la apariencia en color de las lmparas el aspecto final. Iluminancia (lux) E 500 < 1.000 < 2.000 < E 3.000 500 1.000 2.000 3.000 Apariencia del color de la luz Clida Intermedia agradable neutra estimulante no natural agradable estimulante neutra agradable

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