Iluminación

Download Report

Transcript Iluminación

Sistemas de Iluminación
EFICIENCIA ENERGÉTICA
2011
Introducción
Una lámpara es un convertidor de energía, al transformar energía
eléctrica en radiación electromagnética visible.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas Incandescentes
En este tipo de lámparas, la luz se produce como consecuencia de la elevación de
la temperatura en un cuerpo metálico (filamento).
Se pueden conectar directamente a la red, sin necesidad de ningún accesorio
eléctrico.
Sus características técnicas principales iniciales son, entre otros:
Potencias comprendidas entre 25 y 1.000 W
Flujos Luminosos entre 220 y 18.000 Lúmenes.
Vida media de un lote aproximadamente 1.000 h.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas Incandescentes Halógenas
Emite una luz blanca y focalizada siendo la más similar a la luz del día.
Por su color de luz es entre todas las bombillas, la que permite percibir
los colores con el mayor realismo.
Con el mismo consumo de energía de una incandescente, la bombilla
halógena puede tener una mayor emisión de luz, aunque también
genera mucho calor.
TIPOS DE LÁMPARAS
La bombilla fluorescente tubular
En las lámparas de este tipo la luz se emite por sustancias que cubren su interior al llegarles
radiación ultravioleta, que produce la descarga en vapor de mercurio a baja presión.
Como características básicas enumerarán las siguientes:
- Existen de color blanco cálido, blanco frío, luz día.
- La eficacia lumínica varía entre 50 y 85 lm/W.
- La vida media varía entre 4,000 y 20,000 h (dependiendo de la forma de su utilización).
IDENTIFICACIÓN DE LAMPARAS FLUORESCENTES LINEALES
IDENTIFICACION DE LAMPARAS FLUORESCENTES LINEALES
TIPOS DE LÁMPARAS
Fluorescente Compacta
Son lámparas sustitutivas de las incandescentes. Constan de un tubo
fluorescente que se enrolla para reducir el tamaño incorporado y un casquillo
normal (E27) que permite efectuar el cambio sin la menor dificultad.
Las características básicas son:
- Potencias de 5, 11, 20, 23 y 50 W.
- Luz cálida y agradable.
- Reproducción cromática excelente.
- Usan el casquillo nominal E27.
- Alto rendimiento, bajo costo y consumo.
- Vida útil aproximada de 10.000 horas.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas de Vapor de Mercurio
En las lámparas de vapor de mercurio la radiación emitida en un tubo por la
descarga en vapor de mercurio a alta presión se corrige con un recubrimiento
fluorescente en el interior de la ampolla.
Las lámparas de vapor de mercurio se caracterizan por:
- Potencias comprendidas entre 50 y 2.000 W.
- Eficacia luminosa entre 40 y 60 lm/W.
- La vida útil de un lote entre las 9.000 y 14.000 h.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas con halogenuros Metálicos
Son lámparas de mercurio a las que se añaden ciertos halogenuros metálicos de
tierras raras (yoduros de indio, disprosio, talio, sodio, holmio, tulio, europio).
Se caracteriza por lo siguiente:
- Potencias de 175, 250, 360, 400 W.
- Rendimiento Luminoso entre 68 y mas de 100 lm/W.
- Luminancia media de 700 cd/m2
- La vida media oscila entre 15.000 y 20.000 h.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas de Sodio de Baja Presión
En este tipo de lámparas la luz se produce en gran cantidad por descarga en
vapor de sodio a baja presión.
Dada su deficiencia en reproducción del color, generalmente solo se emplea
cuando no sea necesaria la reproducción cromática.
Se caracterizan por:
- Potencias entre 18 y 180 W.
- Eficacia luminosa entre 125 y 185 lm/W.
- Rendimientos entre 100 y 150 lm/W.
- Vida útil de un lote es de 9.000 h.
- Permiten la regulación de la emisión luminosa.
TIPOS DE LÁMPARAS
Lámparas de Sodio de Alta Presión
La luz generada por estas lámparas se realiza por descarga eléctrica en vapor de sodio
a alta presión. Son lámparas de gran economía, aunque con deficiente reproducción
del color.
Se caracterizan por:
- Potencias: 70, 150, 250, 400, 1000 W.
- Rendimiento Luminoso: Entre 90 y 130 lm/W.
- Luminancia media de 500 cd/m2
- Vida media entre 10.000h y 20.000 h.
FACTORES QUE INCIDEN EN EL CONSUMO DE ENERGÍA
Para la determinación de los factores que inciden en el consumo de energía se debe tener en cuenta los siguientes
aspectos:
Tipos de lámparas utilizadas en cada área para iluminación.
Tiempo de utilización o uso de cada tipo de lámparas instaladas en cada área.
IDENTIFICACIÓN DE INEFICIENCIAS ENERGÉTICAS
El personal no tiene cultura de ahorro y deja luces prendidas.
No hay responsables directos ni supervisión sobre el encendido y el apagado de las luminarias.
El sistema de control no está en el sitio o es de difícil acceso.
Los sensores se encuentran averiados o mal ubicados.
Las luminarias se encuentran averiadas generando consumos innecesarios.
Las luminarias evidencian falta de mantenimiento reduciendo su eficiencia lumínica.
En algunos casos se encuentra nivel excesivo de iluminación o
desaprovechamiento de la iluminación artificial.
IDENTIFICACIÓN DE INEFICIENCIAS ENERGÉTICAS
No se utilizan luminarias adecuadas acorde a los requerimientos.
No hay una política de ahorro en el establecimiento o empresa.
No se han formulado opciones de mejora
No se aprovecha reducir el consumo en áreas de aprovechamiento de luz natural.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Establecer el control en las horas de operación de las luminarias en las diferentes áreas acordes a los
requerimientos
Utilizar las luminarias con las características requeridas para satisfacer los requerimientos mínimos de
iluminación con índices altos de eficiencia
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Utilización de aparatos programadores de encendido y apagado en aquellos recintos que sea posible.
Concientización del personal encargado de las diferentes áreas de trabajo, para que apaguen las luces una
vez se desocupe el recinto.
Fraccionamiento de los circuitos de alumbrado que permitan iluminar diferentes zonas.
De este modo, se pueden mantener apagadas las lámparas en determinados lugares en los momentos en
que no son necesarias.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
 Diseño adecuado del sistema de alumbrado:
El sistema de alumbrado debe diseñarse de tal modo que se consiga el nivel de iluminación y la
calidad de la luz de la forma más eficiente.
Debe utilizarse lámparas de elevada eficacia luminosa, pero considerando las exigencias de calidad de
la luz de la zona por iluminar.
En el caso de instalaciones existentes, deben estudiarse la posibilidad de sustituir las lámparas actuales
por otras más eficientes. En este sentido, se recomienda:
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Sustituir bombillas incandescentes por fluorescentes.
Existen en el mercado lámparas fluorescentes que pueden colocarse sobre los mismos casquillos que
las bombillas incandescentes.
Pueden ser de dos tipos: compactas y de tubo intercambiable.
Además este tipo de lámparas tienen una vida útil de aproximadamente 6000 horas, lo que equivale a
seis veces más que la incandescentes.
Reemplazar lámparas fluorescentes antiguas (38 mm de diámetro) por otras más eficientes (26 mm de
diámetro), que puede ser de dos tipos:
a) Estándar:
Aquellas que dan el mismo flujo luminoso que las convencionales,
pero con menos potencia.
b) De Trifósforo:
Éstas dan, para la misma potencia que las estándar, más flujo
luminoso, por lo que se
vería reducido el número de lámparas necesarias para un mismo nivel de iluminación; además su vida
útil es superior. Por lo tanto, no son aconsejables para sustituir
sólo una lámpara sino
únicamente cuando se realice un cambio
masivo.
Reemplazar lámparas de vapor de mercurio por fuentes de luz de vapor de sodio de alta presión o
metal halide.
Evaluar si las características de instalación (altura, distribución, etc) y potencia de las luminarias
instaladas son adecuadas para las necesidades del sistema y son acordes a las aplicaciones de diseño
de las luminarias.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
 Sistema de control:
La idea básica es que el alumbrado permanezca encendido mientras se precise, y desconectado
cuando no sea necesario. Por ello, pueden llevarse a cabo las siguientes acciones:
Utilización de aparatos programadores de encendido y apagado en aquellos recintos que sea
posible.
Fraccionamiento de los circuitos de alumbrado que permitan iluminar diferentes zonas.
De este modo, se pueden mantener apagadas las lámparas en determinados lugares en los
momentos en que no son necesarias.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
 Condiciones de operación y estado de mantenimiento:
Con el transcurso del tiempo, las lámparas van perdiendo eficiencia por envejecimiento. Por otra parte,
tanto en las lámparas como en las luminarias se va acumulando polvo, lo que trae como consecuencia una
reducción del flujo luminoso que llega al plano de trabajo.
Por tanto, deben plantearse programas de renovación periódica de lámparas y de limpieza también
periódicas de éstas y de las luminarias, los cuales pueden hacerse de forma conjunta.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Cuando se instala una lámpara nueva, ésta tiene un rendimiento lumínico determinado; es decir, por cada
Watt se produce una cierta cantidad de flujo luminoso.
Este rendimiento no se mantiene en el tiempo, sino que va disminuyendo paulatinamente, debido, por una
parte, al envejecimiento propio de la lámpara y, por otra, al ensuciamiento de la misma y del reflector.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
En un tubo fluorescente, por ejemplo, la pérdida de rendimiento por envejecimiento es relativamente
pequeña, oscilando entre un 2% y un 3% cada 1.000 h.
El efecto del ensuciamiento de las lámparas y de los reflectores es muy superior. Así, por ejemplo, la pérdida
de rendimiento por ensuciamiento incluyendo el propio envejecimiento, se sitúa normalmente entre un 15% y
20% cada año, pudiendo ser muy superior en ciertos casos extremos.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Asociado al envejecimiento y ensuciamiento, se incurre en aumento de la potencia instalada por concepto de
iluminación debido a percepción de bajos niveles lumínicos, no detectando que los bajos niveles pueden ser por
perdida de luminosidad de las lámparas existentes y no por falta de lámparas.
Otro aspecto importante son las lámparas dañadas no removidas o no reemplazadas, que generan consumo de
energía cuando el circuito está activo aunque la lámpara no emita luz.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
Debido a que los elementos eléctricos incorporados como lo son los balastos, capacitores y arrancadores,
continúan consumiendo energía sin lograr su cometido (encender la lámpara).
 Se estima un consumo por este concepto del 25% de la potencia de la lámpara, por lo cual un correcto
programa de inspección y mantenimiento implicaría ahorros energéticos.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
La aproximación de las pérdidas eléctricas en la iluminación debe identificar los tipos de luminarias
susceptibles de reemplazo por tecnologías de ahorro energético:
 Para las lámparas incandescentes de 100W y 150W existen las lámparas fluorescentes compactas de
20W y 26W respectivamente, con lo cual se reduce el consumo de energía hasta en un 80% y se
reduce considerablemente la emisión de calor.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
 Para las lámparas fluorescentes lineales 39WT12 y 40WT12 con elementos magnéticos, existen las lámparas
fluorescentes lineales 32WT8 con elementos electrónicos con lo cual se reduce el consumo de energía hasta en
un 38% y un aumento en los niveles lumínicos de un 10%.
 Para las lámparas de mercurio de 400W existen las lámparas de vapor de sodio 250W o halogenuros metálicos
250W, con las cuales se puede reducir el consumo de energía hasta en un 30% y un aumento de los niveles
lumínicos del 10%.
 Para las lámparas halógenas 50W existen las lámparas fluorescentes compactas de 11W, con lo cual se reduce
el consumo de energía hasta en un 80% y se reduce considerablemente la emisión de calor.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
 Para las lámparas mixtas 150W, 250W y 400W existen las lámparas de vapor de sodio o haluros
metálicos de 75W, 150W y 250W respectivamente, con las cuales se puede reducir el consumo de
energía hasta en un 43% y un aumento de los niveles lumínicos del 10%.
Normalmente, las lámparas de vapor de sodio y halogenuros metálicos son las más eficientes utilizadas. El
ahorro para estas dos tecnologías debe orientarse hacia el sistema de control a fin de optimizar las horas de
utilización.
OPORTUNIDADES DE AHORRO
ILUMINACIÓN
TIPOS DE EQUIPOS NORMALMENTE UTILIZADOS
Los equipos que normalmente se utilizan para cuantificar el comportamiento energético de la iluminación son los
luxómetros:
Presentación Iluminación
EFICIENCIA ENERGÉTICA
Fijo: +57 (5) 3582700 Ext. 91808
Barranquilla: Carrera 58 No. 74-111.
APPLUS NORCONTROL COLOMBIA LTDA