Iluminación. Tipos de alumbrado

Iluminancia, iluminancias. Deslumbramiento. Color luz y reproducción cromática. Fuente, fuentes. Luminaria, luminarias. Lámpara, lámparas. Emergencia

  • Enviado por: Bruno
  • Idioma: castellano
  • País: España España
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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, salas 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-

    nes

    Incandes-cente estándar

    25-100

    8-12

    200-1800

    1000

    No

    Blanco

    1

    Pequeñas luces. Balizas

    Poca vida. Elevado calor y mantenimiento

    Incandes-cente PAR

    75-150

    8-10

    650-1500

    1000

    No

    Blanco

    1

    Pequeñas áreas

    Poca vida. Calor

    Halóge-nos mini

    20-50

    16-18

    320-800

    2000

    Trans-formador

    Blanco

    1

    Luz puntual y muy particular

    Poca luz. Calor.

    Usar poco

    Halóge-nos

    150-500

    16-22

    2500-44000

    2000

    No

    Blanco

    1

    Proyectores. Áreas medianas

    Calor. Usar solo potencias bajas

    Fluores-cente estándar

    18-58

    75-85

    1350-6000

    7500

    Si

    Varios tonos

    1-2

    Zonas servicio. Indirecta

    Luz difusa

    Fluores-cente compacta

    7-55

    36-81

    250-3000

    5000

    Si/no

    Blanco

    Amarillo

    1

    Zonas servicio. Indirecta

    Substituir incandescencia estándar

    Halogenu-ros (HQI)

    80-1000

    80-85

    6400-300000

    6000

    Si

    Blanco

    Azul

    1-2

    Grandes áreas

    Instalación cara. Mucha vida.

    Sodio blanco

    35-100

    40-50

    1300-4800

    10000

    Si

    Blanco

    Amarillo

    1-2

    Igual que halógenos. Colores cálidos

    Instalación cara. Mucha vida.

    Tabla 1.2.-. Características de lámparas para alumbrados interiores.

    1.4.1.3. Datos sobre las luminarias

    Las luminarias tienen como función servir de soporte eléctrico, mecánico, óptico y estético de las lámparas. Como características fundamentales tenemos:

    • Datos físicos, como el tipo, modelo, dimensiones o fabricante.

    • Curvas fotométricas. Es un documento que expresa gráficamente la distribución de la intensidad luminosa según las características físicas y ópticas de la luminaria. Se presenta en forma de sección a lo largo de un plano imaginario, tomado a través del eje imaginario de la luminaria. Estas curvas nos determinarán si la luminaria proporciona alumbrado directo, indirecto, semiindirecto o semidirecto, dependiendo en que proporción esté distribuido el flujo luminoso en la gráfica. En un alumbrado directo el rendimiento lumínico es mayor que en un indirecto, produciendo excelentes resultados cuando se desea obtener una iluminación general adecuada, preferiblemente con difusión ancha en locales de gran amplitud. Por lo tanto, es la solución más económica para producir los niveles de iluminancia requeridos, pero a su vez, puede provocar mayor deslumbramiento en techos bajos y la sensación óptica de confort puede ser peor. Además, se producen mayor número de sombras y los techos quedan oscuros.

    Fig 1.3.- Alumbrado de tipo directo Fig 1.4.- Alumbrado de tipo semidirecto

    Fig 1.5.- Alumbrado de tipo semiindirecto Fig 1.6.- Alumbrado de tipo indirecto

    • Factores de utilización, es el cuadro de datos que indica la cantidad de flujo lumínico aprovechable en el área o plano que hay que iluminar, y es un valor que depende de las dimensiones del local y de su forma, del rendimiento de la luminaria y de los índices de reflexión media de los parámetros, y que nos lo suministrará el fabricante. En nuestro caso, se encuentra dicha información en la base de datos del CD-ROM donde se encuentra del programa L-calc facilitado por Lledó. La determinación del factor de utilización viene dada por la relación entre el flujo luminoso útil y el flujo total emitido por las lámparas, siendo siempre inferior a la unidad, ya que expresa rendimiento. Este factor depende de todas las pérdidas de flujo que se dan desde que la luz es emitida por la lámpara hasta que llega a la superficie de trabajo, ya que en teoría, lo utilizable de un sistema es la parte del flujo que irradia el plano deseado; si bien una parte del resto del flujo no es estrictamente una pérdida, si consideramos que por reflexión o difusión ilumina otros planos del local, o proporciona iluminación de fondo.

    1.4.1.4. Datos diversos: factores de mantenimiento y depreciación

    Estos factores están íntimamente ligados y a menudo se consideran una unidad. En primer lugar hay que tener en cuenta el tipo de lámpara y la vida media de ésta, así como si se trata de una lámpara que se agota paulatinamente o si sufre un fallo súbito. Más tarde hay que valorar los elementos relacionados con la mano de obra, el coste de ésta, dificultades físicas para cambiar una lámpara, costo de lámparas, necesidades energéticas...

    Para el cálculo del proyecto es necesario tener en cuenta el grado de ensuciamiento del local según su actividad, niveles de polvo, tráfico y humo. Otros elementos que se deben tener en cuenta son el grado de complejidad para la limpieza de una lámpara o luminaria, así como la frecuencia en dicha limpieza. De manera que la labor de promediar un factor de depreciación sea menos ardua, los fabricantes publican cuadros de índices, a partir de tres grados de ensuciamiento: ligero, normal y alto, con mantenimiento periódico o sin él.

    1.4.1.5. Procedimiento de cálculo

    Se tratará de un proceso reiterativo, aplicable a todos y cada uno de los distintos recintos que componen el hotel, considerado las especificaciones generales anteriormente comentadas y los datos propios de cada uno, siguiéndose el cálculo expuesto a continuación:

    • Primero determinaremos la altura a la que está situado el plano de trabajo h, o lo que es lo mismo, la distancia a la que situamos el plano imaginario de trabajo del suelo. Por norma general, adoptaremos como 0.8 m esta distancia, exceptuando en el caso de zonas de trabajo (oficinas, despachos, salas de reuniones y recepción) que será 0.7 m, lavabos 0.75 m o 1 m en el caso de la barra del bar, debido a motivos ergonómicos Esta distancia resta a la que hay entre la cara inferior de la luminaria y el suelo, H, y con esto tenemos la altura útil de trabajo, hu.

    • Posteriormente calcularemos el “Factor de forma” o “Relación de cavidad del local”, que nos proporcionará la relación de las características físicas del local, factor esencial en la distribución del flujo luminoso en un recinto. Este factor viene determinado por la siguiente fórmula:

    Iluminación. Tipos de alumbrado
    (1.1)

    siendo

    R.C.L.= Relación de Cavidad del local (adimensional)

    hu= altura de montaje de las luminarias respecto del plano de trabajo (m)

    L= longitud de la habitación de estudio (m)

    A= ancho de la habitación de estudio (m)

    En España, algunos fabricantes de luminarias utilizan exclusivamente el “Indice del local”, concepto similar a la Relación de cavidad del local, cuya relación con la anterior expresión es:

    Iluminación. Tipos de alumbrado
    (1.2)

    donde

    K= índice del local (adimensional)

    - Determinado el índice del local, es necesario fijar unos coeficientes de reflexión del suelo, techo y paredes, al objeto de tener en consideración también el flujo luminoso que se refleja, el cual dependerá del color y grado de conservación de las anteriores superficies. Estos coeficientes los obtendremos de la Tabla 3 del Anexo A.

    - Con los datos anteriores, ya podemos calcular el Coeficiente de Utilización, que nos indicará la relación entre el número de lúmenes emitidos por la lámpara y los que llegan efectivamente al plano ideal de trabajo. Como hemos comentado antes, los fabricantes de luminarias proporcionan para cada modelo unas tablas en las que se recogen conjuntamente las influencias combinadas de los anteriores aspectos, que son las denominadas tablas del factor de utilización. Este coeficiente será tanto más grande cuanto mayores sean los coeficientes de reflexión, mayores la altura y longitud y menor la altura del plano de trabajo. También, lógicamente, influirá si el alumbrado es directo o no, pues una distribución concentrada dirigirá la luz unitariamente hacia abajo, originando que una menor proporción de luz incida en las paredes y techos, obteniendo así una considerable mejora en el rendimiento de las instalaciones.

    Determinaremos dicho factor en nuestro caso, con las tablas que nos proporciona Lledó, adjuntas en su base de datos del CD-ROM L-Planner, proporcionado por el mismo fabricante.

    - Una vez hallado el Cu pasaremos a determinar el Coeficiente de Conservación Cc. Este factor determina, como hemos comentado antes, de que manera disminuirá con el tiempo el rendimiento lumínico de una instalación, debido a factores de ensuciamiento por polvo o suciedad, periodicidad del mantenimiento y reposición de las lámparas.

    El adoptar un determinado coeficiente de conservación requiere un estudio muy completo, y es necesario conocer el programa de mantenimiento para conservar los niveles de iluminación previstos. Una simplificación adecuada de este problema puede ser considerar un factor de mantenimiento de 0.8, cuando el ambiente del local calculado sea limpio. En el caso que sea un ambiente muy polvoriento o sucio, se puede considerar siempre un factor de 0.5, englobando así todos los factores de depreciación que al principio del apartado exponíamos. Finalmente, entre estos dos casos extremos, se puede considerar un factor de mantenimiento intermedio de 0.6.

    Otra posibilidad, en el caso de disponer de la seguridad de un buen mantenimiento, es el de adoptar unos coeficientes de depreciación en función del tipo de luminaria según la referencia siguiente:

    - Incandescencia normal: 0.90

    - Incandescencia de halógenos: 0.95

    - lámparas fluorescentes: 0.85

    - Vapor de mercurio: 0.85

    - Halogenuros metálicos: 0.65

    - Vapor de sodio de alta presión: 0.90

    En nuestro caso, como no se conoce con seguridad el grado de mantenimiento que se va a realizar en el edificio, adoptaremos como Cc para zonas limpias 0.8, y para zonas en que se prevee polución en el ambiente (parking, cocina, vestuarios) 0.6.

    - Cuando hemos calculado estos dos factores, ya podemos calcular el flujo luminoso necesario y las fuentes de luz adecuadas. Puede usarse en este caso la siguiente expresión:

    Iluminación. Tipos de alumbrado
    (1.3)

    siendo

    t=flujo luminoso total a instalar (lumenes)

    Em= nivel medio de iluminación necesario (lux)

    S= superficie a iluminar (m2 )

    Cu =coeficiente de utilización (adimensional)

    Cc =coeficiente de conservación elegido (adimensional)

    - Como penúltimo paso, nos queda el cálculo del número de lámparas y luminarias. Este paso es consecuencia del anterior pues, según los distintos rendimientos luminosos unitarios, obtendremos para el nuevo flujo total un número de lámparas diferentes, considerando además el distinto número de lámparas por luminaria que eventualmente puede darse, especialmente en luminarias fluorescentes. Para ello tendremos:

    Iluminación. Tipos de alumbrado
    (1.4)

    siendo

    n= número de lámparas

    t= flujo luminoso total (lúmenes)

    u= flujo luminoso unitario de la lámpara (lúmenes)

    Finalmente tendremos:

    Iluminación. Tipos de alumbrado

    1.4.1.6. Distribución de las luminarias en el local

    Iluminación. Tipos de alumbrado
    Ya en último lugar nos quedaría distribuir las luminarias del apartado anterior en el local a iluminar. Esta colocación puede hacerse a través de muchas consideraciones, por lo cual establecer reglas generales no es aconsejable. No obstante, una de ellas, la más habitual, es considerar que el objeto principal en las salas de trabajo consiste en obtener el mejor factor de uniformidad posible. Para que el ojo humano no detecte diferencias de iluminación, la uniformidad de repartición de las iluminancias ha de ser superior al 60%. Para ello, las interdistancias longitudinales y transversales deben ajustarse a un valor específico para cada luminaria, lo cual en realidad constituye un dato fotométrico de ésta, pues es consecuencia directa de un diagrama polar de intensidades. Evidentemente, ello viene unido a su altura de montaje, obteniéndose una tabla aproximada que puede resumirse como sigue:

  • Incandescencia (proyectores de haz estrecho)= 0.8 x h Incandescencia (proyectores de haz ancho)= de 1.3 a 1.5 x h

  • Fluorescencia= de 1.0 a 1.5 x h

  • Alta intensidad de descarga = de 1.4 a 2.0 x h

  • V.s.a.p.= 1.5 x h

    Halogenuros=1.4 x h

    Vapor de mercurio =2 x h

    Siendo, en todos los casos “h” la altura de montaje correspondiente. La separación entre luminarias externas y la pared debe ser la mitad de la separación entre luminarias contiguas, tanto en sentido transversal como longitudinal.

    La realidad es que los factores arquitectónicos, forma y altura principalmente, unidos a la ubicación de los lugares de trabajo, y la existencia de elementos estructurales vistos, son otros tantos factores que condicionan fuertemente el emplazamiento y estática de las luminarias. Estas deberán ser de formato rectangular, si es posible, en locales rectangulares, y de formato cuadrado en locales cuadrados. Las tiras de iluminación continuas en locales largos y estrechos se adecuan perfectamente a la sensación de aumentar la profundidad del local, logrando así un reparto espacial de la luz muy adecuado. Los modelos de disposición regular, siguiendo líneas rectas, resultan siempre adecuados, en particular cuando los huecos de las ventanas marcan determinados ritmos perimetrales que se puedan reforzar con instalaciones complementarias de luces indirectas sobre el perímetro de techo o paredes.

    1.5. COMPROBACIÓN DE LA AUSENCIA DE DESLUMBRAMIENTO.

    El deslumbramiento, tanto directo como reflejado, es un fenómeno muy complejo y debe ser evitado en toda instalación de luz artificial, ya que provoca una disminución de la percepción visual del ojo humano (deslumbramiento fisiológico), y con el tiempo del bienestar y del rendimiento de la persona (deslumbramiento psicológico). Para evitar el deslumbramiento directo, las normas prescriben límites para las luminancias bajo ángulos de observación de 45º a 85º para diferentes valores de iluminancias medias del local y según las clases de calidad: A ,exigencias muy altas a los límites de deslumbramiento (para interiores), B ,exigencias altas (mínimo para trabajos de tipo general como pueda ser una oficina) o C ,exigencias normales (locales industriales o zonas de paso)

    Para ello existe un sistema de curvas de iluminancia proporcionadas por los fabricantes de cada luminaria, muy recomendables, que permiten una seguridad de actuación completa en locales de trabajo.

    Mediante el método de limitación de Söllner es posible determinar el grado de deslumbramiento que puede producirse en cualquier instalación de alumbrado interior con solo conocer las dimensiones del local, nivel de iluminación medio sobre el plano de trabajo y la distribución de las luminarias.

    Estas características de luminancia están descritas en los ábacos de Boldmann y Söllner. Nos muestran dos curvas, una más gruesa, que nos da la distribución perpendicular de las luminancias con respecto al plano de observación, y otra fina para la distribución paralela. Generalmente los valores de la derecha en forma de ordenadas son los valores a/hs, correspondiendo a diferentes ángulos que se indican en el eje de ordenadas de la parte izquierda, donde “a” es la distancia horizontal entre el observador a la luminaria de estudio , y hs la altura entre el plano de los ojos del observador y el plano de la luminaria. Esta distancia se estima como 1,60 m en posición de pie del observador, y 1,20 m en posición sentada.

    Para determinar si una luminaria está dentro de una clase de deslumbramiento especificado, debemos comprobar que la curva de luminancia de la luminaria no corta la línea del gráfico que parte de la casilla en la que se indica la iluminancia prevista y la clase de deslumbramiento seleccionado.

    Fig. 1.7. - Ábaco de Boldmann y Söllner

    La validez de estas curvas de luminancia está comprobada con factores de reflexión de techo 0.5 mínimo, y para un promedio de paredes laterales de 0.25, considerándose que las lámparas son nuevas, circunstancias habituales en los locales de trabajo de nueva ocupación.

    Así pues, una vez determinado los tipos de luminarias y lámparas adoptados en cada recinto, así como su disposición en el recinto que ilumina, se comprobará que dicha luminaria no provoque deslumbramiento mediante su correspondiente ábaco de Boldman, proporcionado en los manuales respectivos de Lledó Iluminación , adjuntos al final de este proyecto en el Anexo B de materiales, prestando especial atención en las zonas de trabajo administrativo, como puedan ser oficinas, despachos y recepción, que serán las más propicias a cansancio visual en las personas, debido al alumbrado artificial.

    1.6. ALUMBRADOS ESPECIALES: ALUMBRADO DE EMERGENCIA Y SEÑALIZACIÓN.

    Las instalaciones destinadas a alumbrados especiales tienen por objeto asegurar, aun faltando el alumbrado general, la iluminación en los locales y accesos hasta las salidas, para una eventual evacuación del público, o iluminar otros puntos que se señalen.

    Como disposición general, según la MIE BT 025 del R.E.B.T., todos los locales de pública reunión que puedan albergar a 300 personas o más, como es el caso del hotel del que trata este proyecto, deberán disponer de alumbrado de emergencia y señalización.

    Como disposición particular, según Decreto 19 de diciembre de 1970, núm. 3787/70 (Mº Inform. y Turis.). Turismo, art. 5.2, es obligatorio el alumbrado de emergencia en todos los establecimientos hoteleros y de alojamiento turístico.

    1.6.1. ALUMBRADO DE SEÑALIZACIÓN

    Es el que se instala para funcionar de un modo continuo durante determinados períodos de tiempo.

    Este alumbrado debe señalar de modo permanente la situación de puertas, pasillos, escaleras y salidas de los locales durante todo el tiempo que permanezcan con público. Deberá ser alimentado, al menos por dos suministros sean ellos normal, complementaria o procedente de fuente propia de energía eléctrica. Deberá proporcionar en el eje de los pasos principales una iluminación mínima de 1 lux.

    El alumbrado de señalización se instalará en los locales o dependencias que en cada caso se indiquen y siempre en las salidas de éstos y en las señales indicadoras que deban iluminarse con este alumbrado coincidan con los que precisan alumbrado de emergencia, los puntos de luz de ambos alumbrados podrán ser los mismos.

    Cuando el suministro habitual del alumbrado de señalización falle, o su tensión baje a menos del 70 por 100 de su valor nominal, la alimentación del alumbrado de señalización deberá pasar automáticamente al segundo suministro.

    1.6.2. ALUMBRADO DE EMERGENCIA

    El alumbrado de emergencia es aquel que debe permitir, en caso de fallo del alumbrado general, la evacuación segura y fácil del público hacia el exterior. Solamente podrá ser alimentado por fuentes propias de energía sean o no exclusivas para dicho alumbrado, pero no por fuente de suministro exterior. Cuando la fuente propia de energía esté constituida por baterías de acumuladores o por aparatos autónomos automáticos, se podrá utilizar un suministro exterior para proceder a su carga.

    El alumbrado de emergencia deberá poder funcionar durante un mínimo de una hora,

    proporcionando en el eje de los pasos principales una iluminación adecuada.

    El alumbrado de emergencia estará previsto para entrar en funcionamiento automáticamente al producirse al fallo de los alumbrados generales o cuando la tensión de éstos baje al menos del 70 por 100 de su valor nominal.

    El alumbrado de emergencia se instalará en los locales y dependencias que se indiquen en cada caso y siempre en las salidas de éstas y en las señales indicadoras de la dirección de las mismas. Por lo tanto, se colocarán sobre las puertas que conduzcan a las salidas, en escaleras, pasillos y vestíbulos. En el caso de que exista un cuadro principal de distribución, en el local donde éste se instale, así como sus accesos estarán provistos de alumbrado de emergencia.

    Según NBE-CPI/96, art. 21.1, deberán disponer de alumbrado de emergencia:

    • Todos los recintos cuya ocupación sea mayor que 100 personas.

    • Los recorridos generales de evacuación de zonas destinadas a uso residencial o a uso hospitalario, y los de zonas destinadas a cualquier otro uso que estén previstos para la evacuación de más de 100 personas.

    • Todas las escaleras y pasillos protegidos, todos los vestíbulos previos y todas las escaleras de incendios.

    • Los aparcamientos para más de 5 vehículos, incluidos los pasillos y las escaleras que conduzcan desde aquellos hasta el exterior o hasta las zonas generales del edificio.

    • Los locales de riesgo especial, señalados en el artículo 19, y los aseos generales de planta en edificios de acceso público.

    • Los locales que alberguen equipos generales de las instalaciones de protección.

    • Los cuadros de distribución de la instalación de alumbrado de las zonas antes citadas.

    • Los recorridos de evacuación de los edificios de uso Vivienda, excepto las unifamiliares.

    NIVELES DE ILUMINACION DE EMERGENCIA REQUERIDOS

    Según la Norma Básica de Edificación NBE-CPI/96:

    • El alumbrado de Emergencia proporcionará una iluminancia de 1 lux, como mínimo, en el nivel del suelo en los recorridos de evacuación, medida en el eje de los pasillos y escaleras, y en todo punto cuando dichos recorridos discurran por espacios distintos de los citados.

    • La iluminancia será, como mínimo, de 5 lux en los puntos en los que estén situados los equipos de las instalaciones de protección contra incendios que exijan una utilización manual y en los cuadros de distribución de alumbrado, así como en los centros de trabajo según la orden del 9-3-71 (MºTrabajo) sobre Seguridad e Higiene en el Trabajo.

    • La uniformidad de la iluminación tiene que ser:

    Iluminación. Tipos de alumbrado

    • Para calcular el nivel de iluminación, se considerará nulo el factor de reflexión sobre paredes y techos. Hay que considerar un factor de mantenimiento que englobe la reducción del rendimiento luminoso por suciedad y envejecimiento de las lámparas.

    Como regla práctica para la distribución de luminarias, determinaremos que:

    • La dotación mínima será de 5 lm/m2.

    • El Flujo Luminoso mínimo será de 30 Lm.

    • La separación mínima será de h; siendo h la altura de ubicación comprendida entre 2 y 2,5 metros.

    Según la instrucción MIE BT-025:

    • El Alumbrado de señalización deberá proporcionar en el eje de los pasos principales una iluminación mínima de 1 lux.

    • La hoja de interpretación nº 25, indica que hasta que no se recoja en el RBT o en alguna Norma UNE una detallada clasificación del alumbrado de emergencia, éste debe estar basado en una potencia de 0,5 W. por m2 de superficie del local (rendimiento mínimo de la lámpara 10 Lm/W. ) .

    1.6.3. CRITERIO DE UBICACION DE LAS LUMINARIAS

    Como criterio práctico a la hora de colocación de las luminarias de los alumbrados especiales, éstas se colocarán preferentemente:

    • En todas las puertas de las salidas de emergencia.

    • Próximas a las escaleras para que todos los escalones queden iluminados.

    • Próximas a los cambios de nivel del suelo.

    • Para iluminar todas las salidas obligatorias y señales de seguridad.

    • Próximas todos los cambios de dirección.

    • Próximas a todas las intersecciones en los pasillos.

    • Próximas a los equipos de extinción de fuego así como de puntos de alarma.

    • En el exterior de los edificios junto a las salidas.

    • Próximas a los puestos de socorro.

    • En Ascensores y montacargas.

    • Escaleras automáticas.

    • En todos los aseos y servicios.

    • Salas de generadores de motores y salas de control.

    • Parkings cubiertos (en todas las salidas y de forma que se vean las rutas de evacuación)

    1.6.4. ELECCIÓN DEL SISTEMA DE ALUMBRADO ESPECIAL

    Como tipo de luminarias de emergencia y señalización, estas se pueden clasificar en función de la fuente utilizada como

  • Luminarias Autónomas, si la fuente de energía se encuentra en la propia luminaria o separada de ésta a 1 metro como máximo.

  • Luminarias Centralizadas, si la fuente de energía no está incorporada a la luminaria y está situada de ésta a más de 1 metro.

  • o en función del tipo de luminaria utilizada, como

  • Alumbrado de Emergencia No Permanente: luminaria en la que las lámparas de alumbrado de emergencia están en funcionamiento sólo cuando falla la alimentación del alumbrado normal.

  • Alumbrado de Emergencia Permanente: luminaria en la que las lámparas de alumbrado de emergencia están alimentadas en cualquier instante, ya se requiera el alumbrado normal o de emergencia.

  • Alumbrado de Emergencia Combinado: luminaria de alumbrado de emergencia que contiene dos o más lámparas de las que una al menos está alimentada a partir de la alimentación de alumbrado de emergencia y las otras a partir de la alimentación del alumbrado normal. Puede ser permanente o no permanente.

  • Como ventajas y desventajas de los diferentes tipos, se puede indicar que, en el caso de aparatos autónomos frente a centralizados:

    Ventajas de los Autónomos:

    • Se instalan directamente sin necesidad de buscar ubicación para un equipo de alimentación central.

    • No requiere hacer equipos centralizados a medida, sino que se van colocando aparatos autónomos según las necesidades del local.

    • La seguridad está distribuida; si se produce una ruptura de los cables de acceso a una sala, los aparatos autónomos alumbrarán mientras que los centralizados no lo harán. Si se produce un fallo en el equipo centralizado, un área se queda sin luz. En el caso de bloques autónomos no ocurre así.

    Ventajas de los centralizados:

    • Resultan más económicos para grandes superficies.

    • Se puede llevar un mantenimiento más ágil y barato.

    • Los equipos centralizados son más prácticos y funcionales a la hora de realizar tests y recambios de las baterías.

    Y en el caso de permanentes frente a no permanentes y combinados:

    Ventaja y desventajas alumbrados Permanentes:

    • La lámpara de emergencia permanece encendida siempre que se requiere, por lo que se sabe en todo momento si su funcionamiento es correcto.

    • Puesto que la lámpara de emergencia siempre está encendida, al existir un fallo de red, el aparato aporta todo su flujo luminoso sin reducciones debidas al calentamiento de la lámpara, en particular si es fluorescente.

    • Es útil siempre que se trate de lugares donde se desea asegurar una iluminación ininterrumpida (garajes, pasillos, ascensores, etc.).

    • Requieren cambios de lámparas cada cierto tiempo, según sea la vida de la lámpara. Es típico de 3000 a 8000 horas en tubos fluorescentes pequeños (de 4 a 11 meses).

    • Desde que se agota la lámpara y hasta que se cambia, se produce un período en el que no se dispone de alumbrado de emergencia.

    Alumbrados Combinados:

    • Se puede encender y apagar una lámpara a voluntad como si de una luminaria normal se tratara, mientras que la otra lámpara entrará en funcionamiento si la tensión baja por debajo del 70% del valor nominal. Hay otro tipo de alumbrados de emergencia combinados en los que la lámpara en presencia de red está permanentemente encendida (no se puede encender y apagar a voluntad).

    • El agotamiento del tubo que se enciende en situación de presencia de red no pone en peligro el encendido de la emergencia.

    • Muy útil en señalizaciones o iluminaciones que se desea poder apagar para evitar consumos innecesarios.

    Alumbrados No Permanentes:

    • Es el tipo más sencillo. Sólo iluminan en ausencia de red o descenso de ésta por debajo de un 70% de su valor nominal.

    • Tienen la posibilidad de incorporar lámparas de señalización incandescentes que permanecen encendidas en presencia de red; no así en caso de fallo de red.

    Dadas las características del inmueble objeto de este proyecto, y atendiendo a la comparativa anterior, se utilizarán luminarias de emergencia autónomas con alumbrados no permanentes, siendo las luminarias de señalización autónomas con alumbrado permanente.

    Las líneas que alimentan estos circuitos individuales de lámparas de alumbrados especiales estarán protegidas por interruptores automáticos con una intensidad nominal de 10 A como máximo, no pudiendo alimentar una línea más de 12 puntos de luz, utilizándose lámparas de fluorescencia preferentemente.

    El grado de protección de las luminarias será medido por las cifras IP, siendo el mínimo exigido para aparatos de emergencia fluorescentes del IP223

    En cuanto a las señalizaciones de seguridad, las luminarias cumplirán la Norma Básica de Edificación, que remite a las Normas UNE 23 033 y UNE 23 034, donde se indican las diferentes señales de evacuación y de seguridad, así como sus medidas para que sean vistas de diferentes distancias. Los colores obligatorios para dichas señales serán los indicados por la Norma UNE 1 115

    Para realizar la instalación del alumbrado de emergencia y señalización, se utilizarán luminarias decorativas modelo MYRA N11S de la marca Daisalux, que incorporan lámparas fluorescentes para el alumbrado de emergencia de 16 W, con alimentación de red 230 V/50 Hz, emitiendo 520 lúmenes en estado de emergencia y una autonomía de una hora que le proporciona una batería de NiCd estanca, siendo la lámpara de señalización incandescente que a su vez sirve como indicador de carga de la anterior batería.

    Para el cálculo del nivel lumínico que proporciona el alumbrado de emergencia y señalización en los recorridos de evacuación, se utilizarán el programa informático de cálculo Daisa v.1.10 de la misma casa que las luminarias. Daisa es un programa para la realización de proyectos de alumbrado de emergencia, mediante el cálculo de la iluminación recibida sobre una superficie.

    Siguiendo las normativas referentes a la instalación de emergencia (entre ellas la NBE-CPI en su articulo 21-2ª), no se tendrá en cuenta la reflexión de paredes y techos. De esta forma, el programa informático efectuará un cálculo de mínimos, asegurando que el nivel de iluminación recibido sobre el suelo en los recorridos de evacuación es siempre igual o superior al calculado.

    Se hará el cálculo de los recorridos de evacuación de cada planta (baja, primera y tipo) separado en dos alas, para facilitar así la lectura del resultado.

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    Iluminación. Tipos de alumbrado

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