Iluminación interior

Electrónica. Luminarias. Lámparas. Alumbrado: tipos. Sistema. Deslumbramiento

  • Enviado por: Elverdugo
  • Idioma: castellano
  • País: República Dominicana República Dominicana
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1. iluminación INTERIOR.

1.1. INTRODUCCIÓN.

En la actualidad, los centros laborales y lugares en que vivimos o nos encontramos, son algo más que un mero lugar de trabajo u ocio, son entornos en los que las personas y sus necesidades deben ser puntos de máxima atención para el diseñador de iluminación. Por lo tanto se exige que las soluciones tomadas en una instalación de iluminación sean parte de un conjunto, soluciones que generen ambientes agradables, ergonómicamente correctos y energéticamente racionales.

Los factores fundamentales que se deben tener en cuenta al realizar el diseño de una instalación son los siguientes:

  • Iluminancias requeridas (niveles de flujo luminoso (lux) que inciden en una superficie)

  • Uniformidad de la repartición de las iluminancias.

  • Limitación de deslumbramiento

  • Limitación del contraste de luminancias.

  • Color de la luz y la reproducción cromática

  • Selección del tipo de iluminación, de las fuentes de luz y de las luminarias.

Por lo tanto es importante tener en cuenta la cantidad y calidad de luz necesaria, siempre en función de la dependencia que se va a iluminar y de la actividad que en ella se realizará.

Como elementos de un sistema de iluminación tenemos:

  • Fuente de luz. Tipo de lámpara utilizada, que nos permitirá conocer las necesidades eléctricas.

  • Luminaria. Sirve para aumentar el flujo luminoso, evitar el deslumbramiento y viene condicionada por el tipo de iluminación y fuente de luz escogida.

  • Sistema de control y regulación de la luminaria.

1.2. CONSIDERACIONES GENERALES.

Para resolver la iluminación interior del hotel, se han de barajar diversos aspectos, como son el estético, muy importante en este tipo de edificios, el de confort visual, y el de eficiencia lumínica y energética.

Tanto en la elección de la lámpara o tipo de luminaria, se ha diferenciado el tratamiento a tomar en 3 diferentes bloques, con soluciones lumínicas distintas, aspectos justificados posteriormente. Dichas zonas las resumimos en:

  • Iluminación decorativa en pasillos, recepción, sala de estar, restaurante, cafetería y habitaciones del hotel. En estas zonas impera el sentido estético y no el de rendimiento lumínico. Por lo tanto, se ha adoptado alumbrado semiinderecto en los pasillos y habitaciones para atenuar el efecto de sombras y brillos producidos por el alumbrado directo. En recepción y en algunos puntos muy concretos de ha adoptado alumbrado directo con lámparas halógenas de bajo voltaje, para reforzar la iluminación realzando el aspecto decorativo.

  • En el restaurante, la cafetería y la tienda se ha optado por Down Lights decorativos de semiempotrar con alumbrado directo y reflejado, que contienen lámparas de halogenuros metálicos, debido a que se espera su utilización muy continuada (se recomienda la nueva generación con bulbo cerámico, ya que ofrece menos dispersión del color de la luz, mejor reproducción cromática, mayor vida y mayor flujo y rendimiento luminoso respecto al de cuarzo). Se ha elegido este tipo de alumbrado ya que nos proporciona un elevado flujo luminoso, muy adecuado para recintos de gran superficie y altura, un rendimiento lumínico 5 veces superior al de las lámparas incandescentes, y una vida útil 6 veces más larga que estas últimas.

  • Iluminación en zonas de trabajo administrativo. En estos recintos, como pueden ser oficinas, despachos y salas de conferencias, impera el aspecto de confort visual, así como el estético. Se utilizarán luminarias aptas para todo tipo de fluorescencia, de luminancia suave, proporcionando sensación de bienestar con bajo contraste entre los diferentes elementos del sistema.

  • Iluminación en zonas con atmósferas sucias, corrosivas o en contacto con el exterior (como cocina, lavandería, vestuarios, salas de máquinas, sala de calderas, almacenes y parking). En estas dependencias impera el sentido de seguridad, además del de rendimiento lumínico. En previsión de condensaciones peligrosas y posibles oxidaciones aceleradas, así como de polución, se las ha dotado de luminarias para fluorescencia estancas IP-55 e IP-54, según normas.

  • 1.2.1. SELECCIÓN DE LÁMPARAS.

    Se descartarán lámparas de incandescencia por su bajo rendimiento y alto consumo (exceptuando las downlights de bajo voltaje, que se aplicarán muy puntualmente). Se adoptarán lámparas fluorescentes, tanto en su versión lineal como compacta, debido a su bajo consumo, larga vida útil y que reproducen perfectamente todas las tonalidades de luz requeridas en cada recinto. En algunas zonas de elevada superficie, como el restaurante y cafetería, adoptaremos luminarias con lámparas de halogenuros metálicos, así como en la zona del porche de entrada, ya que dichas lámparas son idóneas para espacios de elevada altura y continuado funcionamiento. En zonas muy puntuales, como recepción por razones estéticas, o los rellanos de los ascensores, reforzaremos la iluminación con halógenas de bajo voltaje.

    1.2.2. SELECCIÓN DE LUMINARIAS

    Todas las luminarias a aplicar tendrán rendimientos elevados, con luminancias suaves, especialmente en zonas de trabajo, para que no se produzca el indeseable fenómeno del deslumbramiento.

    Se ha optado por alumbrado de tipo directo en zonas de trabajo, y semiindirecto en zonas de paso (por razones estéticas) y de relax (salas de café o estar, por ejemplo), aspecto justificado a lo largo de este capítulo.

    1.3. TIPOS DE ALUMBRADO. RELACIÓN ENTRE ALUMBRADO GENERAL Y SUPLEMENTARIO.

    Para obtener un alumbrado adecuado para el confort visual, cabe actuar desde una iluminación sensiblemente uniforme de la superficie del local, o bien iluminar de una forma individual y especial el lugar de estudio según un criterio localizado. Por último, también puede producirse el caso, de que, para determinadas tareas, aun teniendo un alumbrado general satisfactorio, sea necesaria una exigencia mayor en determinados puntos, a los que se les suplementará la iluminación, para adaptarlos a ciertos valores específicos en lugares donde se realizan importantes trabajos visuales. Estos tres tipos de alumbrado se denominan: general, localizado y suplementario. La denominación de suplementario indica que no se utilizará de forma única, sino cualquiera de los dos sistemas anteriores.

    El alumbrado general (el considerado en este proyecto) se aplicará con ventaja en los casos de locales que se hallen densamente ocupados o de lugares sujetos a frecuentes modificaciones. El de tipo localizado quedará restringido en lugares de trabajo que exijan niveles de alumbrado muy elevado y variable.

    En general ni el alumbrado local ni el suplementario deberán emplearse nunca solos, sino combinarse con el general. El problema radica en evitar una relación de contrastes excesivos y violentos entre el punto de estudio y sus aledaños. Para que el ojo humano no detecte diferencias de iluminación, es deseable una uniformidad de repartición de luminarias superior al 60%; por ello, los niveles de alumbrado general y local deberán ser proporcionales entre sí según la escala de la tabla siguiente:

    Fig 1.1.- Relación recomendada entre niveles de alumbrado general y local

    1.4. ILUMINACIÓN INTERIOR GENERAL. PROCESOS DE CÁLCULO

    Para realizar el proceso de cálculo de iluminación general en instalaciones interiores, se pueden utilizar dos métodos: el primero, es el denominado Sistema General o Método del Factor de utilización, que proporciona una iluminancia media con un error de ± 5 %, el cual se explicará posteriormente. El segundo método es el de Punto a Punto, y es el utilizado por los programas informáticos. Calcular un punto a mano con el segundo método es fácil, pero muchos es un proceso engorroso y lento.

    Se ha optado por aplicar el primer método, ya que nos dará una idea muy aproximada de las necesidades de iluminación, así como unos resultados bastante precisos. Posteriormente se simulará la opción tomada en el programa informático proporcionado por Lledó Iluminación “L-calc”, el cual utiliza el proceso de cálculo punto a punto, más preciso. Como en dicho programa no es posible simular espacios que no sean rectangulares, en caso de recintos con formas diferentes, estos se asemejaran a rectangulares con dimensiones parecidas.

    Dicho programa nos mostrará el resultado para cada recinto en tres hojas:

    • En una primera hoja, las características físicas del recinto, así como de sus luminarias y su distribución en el primero.

    • En una segunda hoja, un resumen numérico en luxes de los resultados obtenidos (siempre relativos al plano de trabajo)

    • Finalmente, en una tercera hoja, un gráfico de grises representando los valores en luxes anteriores, que nos facilitarán una mayor comprensión de los resultados.

    1.4.1. SISTEMA GENERAL DE CÁLCULO DE LA ILUMINACIÓN MEDIA HORIZONTAL. MÉTODO DEL FACTOR DE UTILIZACIÓN.

    La sistemática seguida es muy sencilla, siendo las etapas a seguir las siguientes:

  • Determinación del nivel de iluminación requerido.

  • Elección del sistema de alumbrado y de las luminarias.

  • Determinación del Coeficiente de Utilización.

  • Determinación del Coeficiente de Conservación.

  • Cálculo del flujo luminoso necesario.

  • Elección del tipo de fuentes del luz y potencia necesaria.

  • Cálculo del número de lámparas y luminarias necesarias en la instalación.

  • Selección del emplazamiento de las luminarias.

  • Comprobación del factor de uniformidad.

  • Exigencia de ausencia de deslumbramiento.

  • Antes de poder empezar a calcular el nivel de iluminación de un local, hace falta recabar una serie de datos, tanto del local como de la lámpara escogida y de la luminaria que la contenga, así como una serie de factores adicionales.

    1.4.1.1. Datos sobre el local

    • Dimensiones del recinto: Anchura, representada por A. Longitud, representada por L. Área, representada por S y que se obtiene de la operación S = A x L. Altura total, representada por h.

    • Índices de reflexión o grado de reflexión, σ, de techos, suelos y paredes, que dependen del tipo de color y material de los anteriores elementos, para determinar el nivel de absorción de estos parámetros del local. Los determinaremos con ayuda de la Tabla 3 del Anexo A.

    • Tipo de actividad del local, para que sea factible prever el nivel de iluminación necesario y la temperatura de color más adecuada. Teniendo en cuenta la finalidad de cada local, las tablas de valores de las normas ISO 8995 o DIN 5035 correspondientes nos indicarán un intervalo de valores, en Lux, entre los que se adoptará uno. Estos valores se encuentran en las tablas 1 y 2 de Anexo A. Como valores orientativos, la siguiente tabla nos ofrece las características del color de una lámpara adecuadas para cada recinto.

    Tabla 1.1.- Relación de temperatura de color según las dependencias a iluminar

    Como criterio general, en aquellos locales en que se desarrolla actividad laboral se toman valores de luxes próximos a los recomendados, mientras que en el resto se tomarán cercanos al mínimo, pero siempre superiores a éste. Los tipos de lámpara y de luminaria se adoptan según los criterios que se mostrarán posteriormente. Finalmente, el número de lámparas por luminarias y el número de luminarias por local, son consecuencia del cálculo.

    1.4.1.2. Datos sobre la lámpara

    La lámpara es la parte activa del sistema, es decir, quien nos proporciona la luz. Para poder elegir el tipo de lámpara más adecuado en cada recinto, es necesario saber las siguientes características:

  • Tipo de lámpara (fluorescente, incandescente, halógena...)

  • Flujo de la lámpara, es decir, la cantidad de luz que emite una lámpara determinada. Con este concepto viene relacionado el de eficacia luminosa o rendimiento luminoso, que nos da la relación entre la cantidad de luz producida por la fuente (lumenes) y la energía eléctrica consumida de la red para su funcionamiento. Este detalle lo proporcionan los fabricantes en sus catálogos.

  • IRC y temperatura de color, son los detalles de las características físicas de la luz que emite la lámpara, el color aparente de la luz y la capacidad de ésta para reproducir los colores fielmente, influyendo en el aspecto acogedor de una estancia. Son aspectos a tener muy en cuenta, ya que estos provocarán sensaciones en los usuarios, dependiendo del tipo de color.

  • Como tonalidades tenemos:

    • Cálidas. Tonalidades amarillentas sobre los 3000 ºK.

    • Frías. Tonos blancos similares a los que da la luz solar. Entre 5000 ºK y 6000 ºK.

    • Neutra. Tonalidades intermedias cercanas a los 4000 ºK.

    Existe una interrelación muy directa entre el nivel de flujo luminoso y el color de la luz, con efectos psicológicos que pueden producir en las personas. Está relación viene determinada en el Diagrama de Kruithoff, representado en la figura 1.2.:

    Fig 1.2.- Diagrama de Kruithoff

    A la hora de escoger un tipo de lámpara, también será conveniente saber su vida media útil, generalmente considerado el tiempo en que tarda en disminuir un 20% su intensidad luminosa. Esto nos repercutirá en el coste de explotación de la fuente de luz en servicio. Asimismo, son datos también suministrado por los fabricantes.

    Seguidamente se expone la tabla 1.2 con las características principales de cada lámpara (alumbrados interiores), en valores aproximados, así como su ámbito de aplicación, con un comentario sobre sus ventajas y desventajas, aspectos que nos determinarán en gran medida las soluciones a aplicar en cada recinto:

    TIPO

    Potencia

    (W)

    Rendimiento (lm/W) %

    Flujo (lum)

    Duración media

    (h)

    Equipo necesario

    Color

    IRC

    Apropiado

    Observacio-