Guía para la actualización de sistemas de iluminación de la IES (parte 1)

 
guia-actualizacion-iluminacion-ies
[box] El siguiente artículo se realizó a partir del documento IESNA Guidelines for Upgrading Lighting Systems in Commercial and Institucional Spaces de la Illuminating Engineering Society. El artículo no contiene la totalidad de la información y recomendaciones del documento original sino que es una síntesis del mismo. Para obtener la guía completa es necesario contactar o afiliarse a la IES. [/box]
La creciente eficiencia de la iluminación es comúnmente la única mejora que puede ser hecha a un edificio  y que ofrece un retorno positivo de la inversión. Hay dos aproximaciones básicas para mejorar la eficiencia energética de un sistema de iluminación existente: sustituir o rediseñar. La evaluación previa es necesaria para determinar si uno u otro (o los dos) de estos métodos puede ser aplicado de manera ventajosa.
Cada una de estas estrategias tiene beneficios específicos. Es importante evaluar un proyecto desde el principio y determinar cuál proceso será el más efectivo. Puede ser que las dos estrategias son requeridas en diferentes partes del mismo proyecto.
La sustitución o retrofit involucra el modificar  un sistema de iluminación con el fin de reducir los costos de operación o mejorar el performance del sistema mientras no se modifica el diseño original de iluminación. El rediseño implica modificar un sistema de iluminación con el fin de cambiar intencionalmente los objetivos del diseño de iluminación existente.
La linea entre estos dos conceptos no siempre está claramente definida. Mientras este documento concentra primeramente en el proceso de sustitución, los conceptos serán presentados de tal forma que también pueden ser interpretados como rediseño.
Una actualización en la iluminación usualmente resultará en ahorros de energía cuando existe una o más de las siguientes situaciones:

  • Tecnologías ineficientes: Cuando tecnologías más antiguas, como las luminarias T12 y los balastros magnéticos o sistemas estándares HID, están en su lugar.
  • Horas de operación excesivas:  La iluminación se usa más horas de lo normal.
  • Mantenimiento deficiente: Las lámparas han sido operadas más de lo normal o las luminarias tienen un mantenimiento pobre.
  • Alta tasa eléctrica o cargos de alta demanda: Cualquiera de estas condiciones nos permite ahorros más altos.
  • Iluminación insatisfactoria: Donde los niveles de luminancia son demasiado altos.

Pero una simple sustitución no siempre será suficiente y un rediseño  puede ser necesario si:

  • Los niveles de luminancia existentes son demasiado bajos o demasiado altos, o el contraste entre áreas brillantes y oscuras es muy alto.
  • La iluminación existente no ilumina las superficies perimetrales (en oficinas) o las estanterías (en tiendas).
  • Las locaciones de las luminarias existentes producen iluminación desigual.
  • El espacio entre las luminarias existentes es demasiado amplio, o la altura parcial obstruye la luz.
  • El espaciado de las luminarias es inapropiado para el uso propuesto o para la ubicación de los muebles.
  • Las superficies de las habitaciones o el mobiliario son de colores oscuros y los niveles de luminancia son bajos.
  • Las  opciones de sustitución estrecharán la distribución de la luz o reducen los niveles de luminancia en las superficies verticales.
  • Las luminarias existentes ya no son apropiadas para las tareas o la disposición física ha cambiado.

Jarmauto_00
El proceso de actualización
Si un proyecto parece ser un buen candidato para actualización, completa todos o la mayoría de los siguientes pasos como parte del proceso:
Evaluación: Realiza una evaluación rápida del sistema de iluminación actual del edificio para establecer un estimado de la densidad de potencia de iluminación (watts por unidad de área) de las tecnologías de iluminación que están instaladas en el lugar. Los edificios con alta densidad de potencia y tecnologías más viejas son candidatos excelentes para la sustitución o el rediseño; los edificios con densidad de potencia más baja y nuevas tecnologías ofrecen menos oportunidades.
Determinación inicial: Determina cuál es el potencial de las mejoras en la iluminación y las oportunidades financieras basándote en la evaluación que hiciste anteriormente. Realiza un análisis general para establecer un aproximado financiero para la actualización, tomando en cuenta los costos de instalación, los ahorros en los costos, descuentos y otros incentivos.
Inspección: Si la oportunidad financiera es atractiva, y la calidad de la iluminación puede ser mantenida, conduce una inspección de la iluminación existente. Estos documentos especifican para qué ha sido usado el equipo de iluminación, dónde está localizado e indica si la cantidad y calidad de la luz es apropiada.
Diseño de sistema: Usando la inspección, conduce un estudio de diseño de iluminación para identificar las actualizaciones de iluminación adecuadas para cada espacio.
Auditoría: Prepara un análisis de costos, identificando a detalle la iluminación existente, actualizaciones propuestas y justificaciones económicas para este proyecto. A este paso se le llama a veces “auditoria de grado de inversión” (IGA por sus siglas en inglés) y generalmente sigue las reglas del dueño de la instalación.
Especificaciones: Prepara una descripción exacta del equipo propuesto y detalles del performance de componentes y ensamblajes.
Aceptación: Si la auditoría y las especificaciones son aceptables, y otros detalles  como el ajuste de fase, los horarios y el uso de maquetas es resuelto, el proyecto está listo para comenzar.
Inspección previa a la instalación: Especialistas en instalación determinan los detalles específicos de la instalación y la logística general de la actualización como el material que se comprará, las horas de trabajo y la necesidad de cubrir y proteger el mobiliario.
Maquinación (opcional): Demuestra la actualización propuesta en una habitación completa de un área que sea representativa.
Instalación: Conduce la instalación actual basándote en los documentos del contrato.
Comisionamiento: Donde sea apropiado, ajusta o calibra las luminarias o componentes y verifica y documenta los ajustes finales.
Aceptación: El dueño, ingeniero o usuario deberá hacer una inspección para asegurarse que el proyecto fue instalado correctamente. Entrega los manuales de operación y mantenimiento al dueño e intenten realizar algunas tareas de mantenimiento para supervisar cómo se realizarían.
Manual de operación y mantenimiento: El contratista provee al dueño con copias del catálogo del fabricante e información, guías para resolución del problemas e instalación y calibración (para controles). Si más de un tipo de lámpara, balastro o componente se usan en el proyecto, una carpeta de documentos nombrando cada producto e indicando en qué parte del edificio se encuentran es de gran utilidad para el personal de mantenimiento.
Verificación de energía: Algunos dueños y empresas de servicios públicos requieren medidas a largo plazo y verificación para asegurarse que la eficiencia de energía de los sistemas se realiza y se le da mantenimiento.
lightmaintpix
Tips para actualizaciones
Calidad de iluminación
Un gran número de factores contribuyen a una calidad de luz aceptable: confort visual, control de deslumbramiento, distribución uniforme, iluminación de techos y paredes, rendimiento de color, ausencia de patrones duros, sombras y parpadeo. Un incremento en los niveles de iluminación no garantiza una mejor calidad de iluminación. Un cambio en los niveles de iluminación puede hacer que los otros factores de calidad sean más críticos para el éxito del proyecto.
Uniformidad
Con cada actualización de la iluminación, la uniformidad debe ser revisada para adecuarla a la instalación. Esto puede realizarse evaluando el Criterio Espaciado (SC por sus siglas en inglés), que se define como el máximo espaciado de una luminaria particular para una altura de montaje dada. Los valores del SC son publicados en las fichas de los productos y puede diferir del espaciado paralelo vs el perpendicular en las lámparas. Exceder el SC recomendado puede resultar en una distribución irregular de la luz en el plano e trabajo. Considera un espaciado más cercano de las luminarias si:

  • La disposición existente excede el espaciado que indica el fabricante de la luminaria.
  • Hay particiones parciales de altura (mobiliario en oficinas) especialmente estanterías o cajas.
  • La actualización propuesta estrechará la distribución de la luz desde la luminaria.

La altura de montaje es la distancia entre la luminaria y el plano de trabajo (normalmente 76.2 cm por encima del suelo). Por lo tanto, una luminaria empotrada  en un techo de 2.59m tendrá una altura de montaje de 1.83 m (lo que quiere decir 8.5 ft – 2.5 ft). Si un luminario específico tiene un SC de 1.5, por ejemplo, entonces el máximo espaciado del centro de esas luminarias es de 2.74 m (lo que quiere decir 6 ft x 1.5 ft). Se debe mantener en cuenta que este método de cálculo asume que no hay obstrucciones para la luz. Como regla general, si el espacio tiene archiveros altos o cubículos, el SC del fabricante se reduce multiplicando el SC por 0.75 a 0.85, dependiendo de la altura de la obstrucción.
En espacios de trabajo, la iluminación uniforme es generalmente más aceptable que la iluminación puntual. Evita un contraste más grande de 1:10 (o 10:1) entre la superficie de tareas y la superficie más brillante (u oscura) en el campo de visión. De cualquier forma, en las aplicaciones de ventas y entretenimiento, un contraste mayor entre los niveles más altos de luminaria en los productos y niveles bajos de luminaria en el ambiente normalmente es más deseable y la tolerancia para el deslumbramiento y materiales especulares puede incrementarse.
Iluminación de techos y paredes
La percepción humana de la luz en un espacio viene del brillo de las superficies de una habitación, particularmente de las paredes, los techos, el mobiliario y las particiones que están frente al observador. Incluso si puede ser verificado que los niveles de luminancia en el plano de trabajo son las que recomienda la IESNA, la actualización no es exitosa a menos que la iluminación en las paredes y los techos sea suficiente. Para iluminación general, se debe tener cuidado para evitar el deslumbramiento por encima de las cabezas con reflejos especulares y persianas. Además de crear deslumbramiento por encima de la cabeza, se puede crear un efecto caverna (partes oscuras en la parte superior de las paredes), patrones duros en las paredes, sombras afiladas debajo de las estanterías y por encima de los compartimientos, o una combinación de estas condiciones. En oficinas, usa una reflactancia alta, reflectores pintados de blanco en luminarias “opencelled”. Los reflectores especulares pueden ser mejor usados cuando están ocultos por encima de los lentes y las capas superiores.
Deslumbramiento
El deslumbramiento ocurre cuando las fuentes de luz brillante interfiere con la visión de menos objetos brillantes. El contraste puede ser incómodo, o incluso incapacitante en cuanto a la capacidad de observar ciertos objetos. Las luminarias localizadas en frente de los observadores causan un deslumbramiento directo. El deslumbramiento reflejado está causado por reflejos brillantes en superficies como papel brillante o las pantallas de las computadoras.
El deslumbramiento sobre las cabezas es causado por las luminarias localizadas directamente sobre la cabeza. Llamado “brillo bajo”, los reflejos especulares pueden causar una sensación de flashes que los distraiga conforme las personas se mueven. Esto puede ser aceptable en un entorno comercial, pero no en una oficina o escuela.
EvoKit_LED_Retrofit-img02
Tips para la prevención del brillo

  • Escuda la lámpara de la vista con baffles, louvers, lentes o capas difusoras.
  • Selecciona solamente louvers y reflectores semi especulares o pintados de blanco. Evita los reflectores o louvers de espejo o especulares visibles desde cualquier ángulo en los lugares de trabajo con techos bajos.
  • Reduce el brillo usando lámparas de una luminanacia menor. Usa más luminarias si es necesario.
  • En las oficinas y en otras aplicaciones de techos bajos, se debe tener cuidado con usar fuentes de alto brillo como la T5, T5HO, compactos fluorescentes de alto wattage y lamparas de haluro de metal. Estas lámparas pueden ser usadas en aplicaciones indirectas, o con lentes o capas.
  • Si hay una disminución en las lámparas y se rebuscan los sockets dentro de una luminaria, se debe tener cuidado de mantener el ocultamiento de la lámpara.
  • Incrementa el brillo general o color reflejado en las paredes, los techos y los escritorios.
  • Usa superficies de colores claros cerca de las luminarias para reducir el contraste.
  • Evita destruir o cambiar el ángulo cutoff para que no se produzca brillo y/o spots oscuros.

Color
Selecciona un índice de reproducción cromática y una temperatura de color basándote en las necesidades del espacio.
Las fuentes fluorescentes normalmente proveen CRI de 70 o más (basado en una escala de 100). Usar lámparas con un CRI de 80 o más generalmente mejora la apariencia de la gente y los objetos en un espacio. CRI más altos deben ser usados donde la discriminación del color sea importante.
De igual forma las lámparas fluorescentes están disponibles comúnmente en temperaturas de color de 2700K (cálido) a 6500K (frío). Esto corresponde aproximadamente al rango de los incandescentes a la luz natural CCTs. Las CCTs que se usan más comúnmente para aplicaciones comerciales son de 3500 K y 4100 K.
Próximamente publicaremos el resto del artículo, con más información sobre la actualización de la iluminación  en espacios comerciales e institucionales.
 

This is an ad!

Deja un comentario

A %d blogueros les gusta esto: