CONSUMO APROXIMADO EN WATTS Y LÚMENES DE POTENCIA LUMINOSA DE DIFERENTES LÁMPARAS PARA ALUMBRADO GENERAL

Valores en lúmenes (lm)

CONSUMO APROXIMADO EN WATTS (W) SEGÚN EL TIPO DE LÁMPARA

LEDs Incandescentes Halógenas CFL y fluorescentes

50 / 80 1,3 10 - - - - - -110 / 220 3,5 15 10 5250 / 440 5 25 20 7550 / 650 9 40 35 9650 / 800 11 60 50 11

800 / 1500 15 75 70 181600 / 1800 18 100 100 202500 / 2600 25 150 150 302600 / 2800 30 200 200 40

Tabla donde se relacionan diferentes valores en lúmenes (lm), comparándolos con el consumo en watts (W) aproximado que poseen diferentes tipos de lámparas que comparten esos mismos valores. Como se puede apreciar en la tabla, los LEDs son los que más eficiencia luminosa tienen al consumir menos watts que el resto de las lámparas.

Una lámpara LED emite más lúmenes de potencia luminosa a medida que su temperatura de color en grados kelvin (ºK) es más alta. A menos grados kelvin corresponde una “luz cálida”, mientras que a una temperatura mayor la luz que se obtiene es “fría, con más potencia luminosa en lúmenes.

Por otra parte, la diferencia en lúmenes que proporciona cada lámpara LED responde al grosor de la capa de fósforo que recubre el chip o diodo emisor de luz. Cuando la capa de fósforo es gruesa (de color amarillo ocre) la lámpara emite luz cálida, mientras que cuando la capa es más delgada (de color amarillo claro), emite entonces luz fría.

Esa capa de fósforo actúa como filtro y su función es convertir la luz azulada que normalmente emite el chip del LED en luz blanca, ya sea cálida o fría, lo cual depende del grosor de dicha capa. Cuando ésta es gruesa, la cantidad de fotones que pueden atravesarla es menor que cuando es más delgada.

Por tanto, un chip recubierto con una capa de fósforo delgada emitirá “luz fría” con mayor flujo luminoso en lúmenes que otro chip que emita “luz cálida” en el que la capa de fósforo es más gruesa. En el primer caso la capa más delgada ofrece menor resistencia al paso de los fotones que emite el chip, por lo que la potencia luminosa será más intensa, independientemente de que el consumo eléctrico en watt de ambas lámparas sea el mismo.

Por ejemplo, una lámpara LED de 3,5 watts (W) de alta potencia luminosa con una temperatura de color de 3000 ºK, proporciona una “luz cálida” (warm-light) de 170 lúmenes (lm) aproximadamente, mientras que otra similar, con los mismos watts de consumo eléctrico, pero de 6400 ºK, proporciona una “luz fría” (cool-light) de 270 lúmenes aproximadamente. Por tanto, la potencia luminosa de la

lámpara diseñada para emitir luz fría ofrecerá una luz más intensa que la que diseñada para emitir luz cálida, aun teniendo ambas el mismo consumo eléctrico en watts.

Por supuesto, a medida que el consumo en watt de cada lámpara LED es mayor, la potencia luminosa en lúmenes que emite cada una en particular será más o menos intensa dependiendo si emite luz fría o cálida.

TABLA COMPARATIVA DE DIFERENTES CARACTERÍSTICAS  ENTRE LÁMPARAS LEDs, CFLs, E INCANDESCENTES CARACTERÍSTICAS LEDs CFLs Incandescentes*

 Ciclos continuados de encendido/apagado Indefinido Acorta su vida útil Indefinido

 Tiempo de demora para encender Instantáneo Algún retardo Instantáneo Emisión de calor Muy baja Baja Alta Consumo eléctrico Bajo Bajo Alto Eficiencia Alta Alta Baja Sensibilidad a la baja temperatura Ninguna Alta Poca Sensibilidad a la humedad Ninguna Alguna Poca Contenido de materiales tóxicos Ninguno Mercurio (Hg) Ninguno Vida útil aproximada en horas de   funcionamiento 50 000 10 000 1 000

 Permite atenuación Algunos modelos Algunos modelos Todas Precio Alto Medio Bajo

*A partir del mes de agosto de 2012 se han dejado de producir, definitivamente, las lámparas incandescentes.

Iluminación

por fibra óptica:Aplicaciones y características

Usar fibra óptica para transmitir luz desde una fuente remota fue una de las primeras aplicaciones de esta tecnología, comúnmente asociada con el rubro de las Telecomunicaciones. Sin embargo, desde los años ’90, su uso en este tipo de aplicaciones ha crecido explosivamente. Considerando su gran resistencia a golpes y cambios de temperatura y bajo consumo energético, la fibra óptica se está transformando en una alternativa muy recurrida por los diseñadores de iluminación y arquitectos.

Los sistemas de iluminación por fibra óptica tienen tres componentes:

1) El iluminador: Es la fuente que inyecta la luz al tubo de fibra óptica. Dentro del iluminador, se encuentra una rueda de colores, la que permite el cambio de color de las fibras ópticas conectadas al equipo. Un motor puede girar continuamente la rueda de colores o detenerla en cualquier color.

En la actualidad, existen iluminadores equipados con lámparas de haluro metálico o, para aplicaciones más pequeñas, un LED. En el primer caso, el iluminador se conecta a una toma convencional de 220V 50hz y el consumo puede ser de 75, 100, 150, 200 ó 250 watts, dependiendo de la potencia de la lámpara de haluro metálico o halógeno. El equipo puede incluir ventiladores para refrigerar continuamente la lámpara y poder funcionar las 24 horas del día sin ningún inconveniente.

2) El cable de fibra óptica: Hay dos tipos de cable de fibra óptica: los de iluminación lateral (que generan una línea continua de luz al estilo de un tubo de neón) y de iluminación puntual (spot o end-lit) que transmiten la luz de un extremo a otro del cable, generando de esta manera un spot de iluminación.

3) El artefacto: Pueden haber distintos tipos de artefactos que se conectan al cable de fibra óptica. Si se trata de un cable de iluminación lateral, existen guías de montaje para generar una línea perfectamente recta, ya que el cable de fibra óptica no tiene forma por sí mismo. En el caso del cable de iluminación puntual, la diversidad de artefactos es mayor, dependiendo de las aplicaciones. Por ejemplo, puede tener conectada una lente subacuática para iluminación de piletas de natación, un artefacto para iluminar interiores o bien un artefacto para jardinería o paisajismo. La variedad de opciones es enorme.

Características de la iluminación por fibra óptica

En primer lugar, se destaca la ausencia de electricidad, calor y gases, como también de rayos ultravioletas e infrarrojos, tanto en el spot de luz como en la línea de luz. Esto se debe a que el cable de fibra óptica se conecta delante de la lámpara del iluminador, sin contacto físico ni eléctrico entre ambos elementos. Entonces, la fibra óptica transporta la luz y la conduce hasta el lugar deseado. Además, esta característica permite el cambio de color de la instalación mediante el accionamiento de una tecla, permitiendo crear efectos únicos que sería imposible de realizar con un sistema de iluminación convencional.

Dado que los cables de fibra óptica se fabrican principalmente de plástico, no existe ninguna posibilidad de rotura o de necesidad de

mantenimiento en la instalación, siendo a su vez resistente al vandalismo, pues no hay nada que se pueda romper o dañar.

Finalmente, su instalación es muy sencilla, y se puede realizar tanto en interiores como en intemperie.

Aplicaciones

Hasta hace pocos años, esta tecnología fue utilizada casi exclusivamente para la iluminación de jardines y piscinas, donde se destaca por la seguridad que representa la ausencia de energía eléctrica en la luminaria. Con el paso del tiempo, se han desarrollado equipos más eficientes y menos costosos, permitiendo que la fibra óptica se gane un espacio de privilegio en la paleta de los diseñadores

de iluminación. Por ejemplo, por la flexibilidad y la diversidad de colores que puede ofrecer, se ha convertido en un elemento recurrente tanto en la decoración de fachadas y espacios interiores como en la fabricación de letreros luminosos, reemplazando al gas neón.

Ventajas comparativas en distintas aplicaciones

Su bajo consumo de energía eléctrica, cero emisión de calor y radiación la han transformado en una alternativa muy atractiva para diversas aplicaciones, como iluminar alimentos congelados en refrigeradores de supermercados o piezas históricas en museos. Por sus características seguras y su resistencia contra los golpes, también se ha convertido en una fuente de iluminación para ambientes industriales, agresivos e incluso explosivos.