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5/21/2018 Documento Iluminacin
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MAGNITUDES
La Luminotecniaes la ciencia que estudia las distintas formas de produccin de luz, ascomo su control y aplicacin. Sus magnitudes principales son:
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LUMINARIAS Y LAMPARAS
LUMINARIA
Segn la Norma UNE-EN 60598-1, se define luminaria como aparato de alumbrado que reparte,
filtra o transforma la luz emitida por una o varias lmparas y que comprende todos los dispositivos
necesarios para el soporte, la fijacin y la proteccin de lmparas, (excluyendo las propias
lmparas) y, en caso necesario, los circuitos auxiliares en combinacin con los medios de conexin
con la red de alimentacin. De manera general consta de los siguientes elementos
1. Armadura o carcasa:Es el elemento fsico mnimo que sirve de soporte y delimita el volumen
de la luminaria conteniendo todos sus elementos.
2. Equipo elctrico: Sera el adecuado a los distintos tipos de fuentes de luz artificial y en funcin
de la siguiente clasificacin:
- Incandescentes normales sin elementos auxiliares.
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- Halgenas de alto voltaje a la tensin normal de la red, o de bajo voltaje con transformador o
fuente electrnica.
- Fluorescentes. Con reactancias o balastos, condensadores e ignitores, o conjuntos electrnicos
de encendido y control.
- De descarga. Con reactancias o balastos, condensadores e ignitores, o conjuntos electrnicos de
encendido y control.
3. Reflectores:Son determinadas superficies en el interior de la luminaria que modelan la forma y
direccin del flujo de la lmpara. En funcin de cmo se emita la radiacin luminosa pueden ser:
- Simtrico (con uno o dos ejes) o asimtrico.
- Concentrador (haz estrecho menor de 20) o difusor (haz ancho entre 20 y 40; haz muy anchomayor de 40).
- Especular (con escasa dispersin luminosa) o no especular (con dispersin de flujo).
- Fro (con reflector dicroico) o normal.
4. Difusores:Elemento de cierre o recubrimiento de la luminaria en la direccin de la radiacin
luminosa. Los tipos ms usuales son:
- Opal liso (blanca) o prismtica (metacrilato traslcido).
- Lamas o reticular (con influencia directa sobre el ngulo de apantallamiento).
- Especular o no especular (con propiedades similares a los reflectores).
5. Filtros:En posible combinacin con los difusores sirven para potenciar o mitigar determinadas
caractersticas de la radiacin luminosa.
LUMINARIA. CLASIFICACIN POR EL GRADO DE PROTECCIN ELCTRICA
Las luminarias deben asegurar la proteccin de las personas contra los contactos elctricos. Segn
el grado de aislamiento elctrico, las luminarias pueden clasificarse como:
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LUMINARIAS. CLASIFICACIN POR LA EMISIN DEL FLUJO
De acuerdo con el porcentaje de flujo luminoso total distribuido por encima y por debajo del plano
horizontal, se clasifican en:
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VALORES TPICOS
Tipo de fuentePotencia
W
Flujo Luminoso
Lm
Eficacia luminosa
Lm/WVela de cera 10Lmpara incandescente 40 430 10,75
100 1.300 13,80300 5.000 16,67
Lmpara Fluorescente compacta 7 400 57,109 600 66,70
Lmpara Fluorescente tubular 20 1.030 51,5040 2.600 65,0065 4.100 63,00
Lmpara vapor de Mercurio 250 13.500 54,00400 23.000 57,50
700 42.000 60,00Lmpara Mercurio Halogenado 250 18.000 72,00
400 24.000 67,00100 80.000 80,00
Lmpara vapor de Sodio altapresin
250 25.000 100,00
400 47.000 118,001.000 120.000 120,00
Lmpara vapor de Sodio bajapresin
55 8.000 145,00
135 22.500 167,00180 33.000 180,00
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APLICACIONES
ALUMBRADO INTERIOR
Mtodos de alumbrado: Los mtodos de alumbrado nos indican cmo se reparte laluz en las zonas iluminadas. Segn el grado de uniformidad deseado,distinguiremos tres casos: alumbrado general, alumbrado general localizado yalumbrado localizado.
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El alumbrado general proporciona una iluminacin uniforme sobre toda el reailuminada. Es un mtodo de iluminacin muy extendido y se usa habitualmente enoficinas, centros de enseanza, fbricas, comercios, etc. Se consiguedistribuyendo las luminarias de forma regular por todo el techo del local
El alumbrado general localizado proporciona una distribucin no uniforme de la luzde manera que esta se concentra sobre las reas de trabajo. El resto del local,formado principalmente por las zonas de paso se ilumina con una luz ms tenue.Se consiguen as importantes ahorros energticos puesto que la luz se concentraall donde hace falta. Claro que esto presenta algunos inconvenientes respecto alalumbrado general. En primer lugar, si la diferencia de luminancias entre las zonasde trabajo y las de paso es muy grande se puede producir deslumbramientomolesto. El otro inconveniente es qu pasa si se cambian de sitio con frecuencialos puestos de trabajo; es evidente que si no podemos mover las luminariastendremos un serio problema. Podemos conseguir este alumbrado concentrandolas luminarias sobre las zonas de trabajo. Una alternativa es apagar
selectivamente las luminarias en una instalacin de alumbrado general.
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Tipos de luminarias utilizadas
Mtodo 1.
Nivel de Iluminacin:
Luxes = (Lumen/Lamp)x(# de Lamp)rea iluminada (m2)
Este valor es comparado con estndar de iluminacin establecida para cada rea yfuncin especfica(ver anexo)
Si el valor calculado es mayor o menor que el de tabla se calcula el nmero de luminariasnecesarias para el local o rea.
# de Lamp = Luxes(de tabla)x(rea iluminada( m2))
(Lumen/Lamp)
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Potencia total consumida
PC = (# de Lamp)x (potencia de la lamp) x Fc. = Watts
PC: Potencia total consumidaFc.: Factor de consumo del balastro 1.2 para balastro magntico. 1 para balastro electrnico.
Costo de energa = PC x costo por kWh. x horas de funcionamiento de lmparas.
Ahorro por sustituir luminarias.
Ahorro = Potencia del sistema actualPotencia del sistema propuesto
Niveles de iluminacin recomendados.
Los niveles de iluminacin recomendados para un local dependen de las actividades quese vayan a realizar en l. En general podemos distinguir entre tareas con requerimientosluminosos mnimos, normales o exigentes.
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Lmenes por lmparas.
T12 De Arranque
Instantneo(38mm.diam)
watt Lmenes D(mm) L(mm)
21
Luz Da
990
38
558
T-12
Fa8
7500
21 B.Fro 1150 38 558 T-12 Fa8 7500
-
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21
B.Clido
1100
38
558
T-12
Fa8
7500
39
Luz Da
2600
38
1170
T-12
Fa8
9000
39
B.Fro
3100
38
1170
T-12
Fa8
9000
39 B.Clido 2850 38 1170 T-12 Fa8 9000
55
Luz Da
3850
38
1829
T-12
Fa8
12000
55 B.Fro 4600 38 1829 T-12 Fa8 12000
55 B.Clido 4500 38 1829 T-12 Fa8 12000
75
Luz Da
5450
38
2438
T-12
Fa8
12000
75
B.Fro
6300
38
2438
T-12
Fa8
12000
75
B.Clido
6165
38
2438
T-12
Fa8
12000
T12 De Arranque
Instantneo
de colores(38mm.diam)
39
Azul
38
1170
T-12
Fa8
9000
39
Rojo
38
1170
T-12
Fa8
9000
39 Verde 38 1170 T-12 Fa8 9000
39
Amar
38
1170
T-12
Fa8
9000
75
Azul
38
2438
T-12
Fa8
12000
75
Rojo
38
2438
T-12
Fa8
12000
-
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75
Verde
38
2438
T-12
Fa8
12000
75
Amar
38
2438
T-12
Fa8
12000
T8 Con Arrancador
(25mm.diam)
15
B.Clido
845
25
457
T-8
G13
7500
15
B.Fro 850
25
457
T-8
G13
7500
15 Luz Da 750 25 457 T-8 G13 7500
30 B.Clido 2150 25 914 T-8 G13 7500
30
Luz Da
1900
25
914
T-8
G13
7500
30
B.Fro 2180
25
914
T-8
G13
7500
T12 De Arranque
Rpido
Precalentamiento(38mm.diam)
20
B.Clido
1240
38
604
T-12
G13
12000
20
B.Fro 1260
38
604
T-12
G13
12000
20 Luz Da 1075 38 604 T-12 G13 12000
40
B.Clido
3100
38
1219
T-12
G13
20000
40
B.Fro 3150
38
1219
T-12
G13
20000
40
Luz Da
2600
38
1219
T-12
G13
20000
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T12 De Arranque
Rpido
Precalentamiento
Colores
(38mm.diam)
20
Azul
38
604
T-12
G13
12000
20 Rojo 38 604 T-12 G13 12000
20
Verde
38
604
T-12
G13
12000
20
Amar
38
604
T-12
G13
12000
40 Azul 38 1219 T-12 G13 20000
40 Rojo 38 1219 T-12 G13 20000
40 Verde 38 1219 T-12 G13 20000
40
Amar
38
1219
T-12
G13
20000
T12 De AltaReproduccin
Cromtica
(38mm.diam)
20 B.Clido 1350 38 604 T-12 G13 20000
34
B.Clido
2900
38
1219
T-12
G13
20000
32 B.Clido 2700 38 1170 T-12 Fa8 9000
32 B.Fro 2575 38 1170 T-12 Fa8 9000
39
B.Clido
3150
38
1170
T-12
Fa8
9000
-
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39
B.Fro 3000
38
1170
T-12
Fa8
9000
60
B.Clido
5800
38
2438
T-12
Fa8
12000
60
B.Fro
5800
38
2438
T-12
Fa8
12000
75 B.Clido 6550 38 2438 T-12 Fa8 12000
75
B.Fro
6550
38
2438
T-12
Fa8
12000
T12 Ahorradoras
(38mm.diam)
32
B.Fro
4300
38
1170
T-12
Fa8
9000
32
Luz Da
6500
38
1170
T-12
Fa8
9000
34
B.Ligero
4000
38
1219
T-12
G13
20000
34 B.Fro 4100 38 1219 T-12 G13 20000
60 Blanco 3500 38 2438 T-12 Fa8 12000
60
B.Fro 4100
38
2438
T-12
Fa8
12000
60
Luz Da
6500
38
2438
T-12
Fa8
12000
T12 De
Alta Luminosidad
(38mm.diam)
110 B.Fro 8800 38 2388 T-12 R17d 12000
110 Luz Da 7800 38 2388 T-12 R17d 12000
T12 De
Muy Alta
Luminosidad
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(38mm.diam)
215
B.Fro 14500
38
2388
T-12
R17d
10000
Luz Da
14000
38
2388
T-12
R17d
10000
T12 En Forma
de "U"
(38mm.diam)
40 B.Fro 2900 38 570 T-12 G13 18000
T8 De Alto
Rendimiento
(25mm.diam)
17 B.Clido 1400 25 602 T-8 G13 20000
17
Blanco
1400
25
602
T-8
G13
20000
17
B.Fro
1400
25
602
T-8
G13
20000
25 B.Clido 2250 25 908 T-8 G13 20000
25 Blanco 2250 25 908 T-8 G13 20000
25
B.Fro
2250
25
908
T-8
G13
20000
32
B.Clido
2950
25
1212
T-8
G13
20000
32 Blanco 2950 25 1212 T-8 G13 20000
32
B.Fro
2950
25
1212
T-8
G13
20000
32
Luz Da
2950
25
1212
T-8
G13
20000
59
B.Clido
5900
25
2438
T-8
Fa8
15000
-
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59
Blanco
5900
25
2438
T-8
Fa8
15000
59 B.Fro 5900 25 2438 T-8 Fa8 15000
59
Luz Da
5900
25
2438
T-8
Fa8
15000
T8 En Forma
de "U"
de 6"
(25mm.diam)
32
B.Clido
2850
25
572
T-8
G13
20000
32 Blanco 2850 25 572 T-8 G13 20000
32 B.Fro 2850 25 572 T-8 G13 20000
T8 En Forma
de "U"
de 1 5/8"
(25mm.diam)
16 B.Clido 1125 25 266 T-8 G13 20000
16 Blanco 1125 25 266 T-8 G13 20000
16
B.Fro 1125
25
266
T-8
G13
20000
16
Luz Da
1050
25
266
T-8
G13
20000
24
B.Clido
1925
25
419
T-8
G13
20000
24
Blanco
1925
25
419
T-8
G13
20000
24
B.Fro 1925
25
419
T-8
G13
20000
24
Luz Da
1850
25
419
T-8
G13
20000
-
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19/25
31
B.Clido
2725
25
572
T-8
G13
20000
31
Blanco
2725
25
572
T-8
G13
20000
31
B.Fro
2725
25
572
T-8
G13
20000
31 Luz Da 2600 25 572 T-8 G13 20000
32
B.Clido
2725
25
571
T-8
G13
20000
32 Blanco 2725 25 571 T-8 G13 20000
32 B.Fro 2725 25 571 T-8 G13 20000
T8 Ecolgicas
(25mm.diam)
32
B.Clido
3000
25
1212
T-8
G13
24000
32 Blanco 3000 25 1212 T-8 G13 24000
32 B.Fro 3000 25 1212 T-8 G13 24000
32
Luz Da
3000
25
1212
T-8
G13
24000
T2 de 7mm
6 B.Clido 330 7 218.5 T-2 Axial 10000
6
B.Fro
330
7
218.5
T-2
Axial
10000
6
Luz Da
310
7
218.5
T-2
Axial
10000
8 B.Clido 540 7 320 T-2 Axial 10000
-
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20/25
8
B.Fro 540
7
320
T-2
Axial
10000
8
Luz Da
500
7
320
T-2
Axial
10000
11
B.Clido
680
7
421.6
T-2
Axial
10000
11 Luz Da 500 7 421.6 T-2 Axial 10000
13
B.Clido
860
7
523
T-2
Axial
10000
13 Luz Da 860 7 523 T-2 Axial 10000
T5 de 16mm
24
B.Clido
2000
16
549
T-5
G5
16000
24
B.Fro
2000
16
549
T-5
G5
16000
24
Luz Da
2000
16
549
T-5
G5
16000
39 B.Clido 3500 16 849 T-5 G5 16000
39
B.Fro
3500
16
849
T-5
G5
16000
39
Luz Da
3500
16
849
T-5
G5
16000
54
B.Clido
5000
16
1149
T-5
G5
16000
54 B.Fro 5000 16 1149 T-5 G5 16000
54
Luz Da
5000
16
1149
T-5
G5
16000
80
B.Clido
7000
16
1149
T-5
G5
16000
80 B.Fro 7000 16 1149 T-5 G5 16000
-
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21/25
80
Luz Da
7000
16
1149
T-5
G5
16000
14
B.Clido
1350
16
549
T-5
G5
20000
14
B.Fro
1350
16
549
T-5
G5
20000
14 Luz Da 1350 16 549 T-5 G5 20000
21
B.Clido
2100
16
849
T-5
G5
20000
21 B.Fro 2100 16 849 T-5 G5 20000
21 Luz Da 2100 16 849 T-5 G5 20000
28
B.Clido
2900
16
1149
T-5
G5
20000
28
B.Fro
2900
16
1149
T-5
G5
20000
28
Luz Da
2900
16
1149
T-5
G5
20000
35 B.Clido 3650 16 1149 T-5 G5 20000
35
B.Fro
3650
16
1149
T-5
G5
20000
35
Luz Da
3650
16
1149
T-5
G5
20000
T5 de 16mm.
Diam Tubular
22 B.Clido 1800 16 225diam T-5 2GX13 20000
22
B.Fro
1800
16
225diam
T-5
2GX13
20000
22
Luz Da
1710
16
225diam
T-5
2GX13
20000
40 B.Clido 3200 16 300diam T-5 2GX13 20000
-
5/21/2018 Documento Iluminacin
22/25
40
B.Fro 3200
16
300diam
T-5
2GX13
20000
40
Luz Da
3000
16
300diam
T-5
2GX13
20000
55
B.Clido
4000
16
300diam
T-5
2GX13
20000
55 B.Fro 4000 16 300diam T-5 2GX13 20000
55
Luz Da
3800
16
300diam
T-5
2GX13
20000
Mtodo 2.
a) Una sala es iluminada con iluminacin general en las reas de trabajo localizadasa 5 pies por debajo del techo con una intensidad de 30 pies candela. El rea de lasala es de 400 pies cuadrados Tiene la opcin de tres tipos de luces para usar:(i) Bombillo incandescente de 100W(ii) Tubo fluorescente de 19W(iii) Fluorescente circular de 44W
Utilizando la informacin de la tabla 4-3 (Handbook of Energy Engineering) y la ecuacin4-6 as como sus propias hiptesis en relacin con la depreciacin de lmpara y lastre,color de la sala (para coeficiente de utilizacin). Determine el nmero de lmparas decada tipo que se necesite para la iluminacin de la sala.
Ecuacin 4-6
N = Numero de lmparas requeridasF1= Pie candela requerida en tarea
A = rea de sala (ft2)Lu= Lumen emitido por lmparaL1, L2= Factores de depreciacin de lmparas y luminariasCu = Coeficiente de utilizacin (lumen por tarea/ lmenestotales)
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Opcin Tipo de lmparaPotencia(W)
Flujoluminoso(lm)
Depreciacinde luminarias
Coeficiente deutilizacin
Numero delmparas
1
Bombillo
incandescente 100W 100 1750 0.84 0.71 14
2Tubo fluorescente19 W 13 850 0.84 0.85 24
3Fluorescentecircular 44 W 36 1750 0.83 0.75 13
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b) Si la sala pasa encendida durante 8 horas al da por 20 das/Mes y el costo deelectricidad es de $ 0.09/kWh. Cul es el coste de la electricidad de cada opcinen $ / mes?.
Opcin Tipo de lmparaPotencia(W)
Numerodelmparas
horas/da
das/mes
Costoelectricidad($/kWh)
Electricidadcosto($/mes)
1Bombilloincandescente 100 W 100 14 8 20 0.09 19.71
2Tubo fluorescente 19W 13 24 8 20 0.09 4.41
3Fluorescente circular44 W 36 13 8 20 0.09 6.88
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LAMPARAS AHORRATIVAS SUSTITUTAS
Eficacia de las lmparas fluorescentes
0
20
40
60
80
100
120
T-12