Iluminacion Artificial

Autor: Ing. Serapio Carmelindo Ramírez Santiago NOTA: Esta obra intelectual está protegida por la Ley de derechos de Autor, por lo que se prohíbe la reproducción parcial o total de estos apuntes por cualquier medio de fotocopiado, magnético, electrónico o de cómputo, sin la autorización por escrita del Autor.

2012

1

INSTITUTO TECNOLÓGICO

de Oaxaca

Ingeniería Civil.

APUNTES

INSTALACIONES EN LOS EDIFICIOS

(Iluminación artificial)

CATEDRÁTICO:

ING. SERAPIO CARMELINDO RAMÍREZ SANTIAGO

Año 2013


2012

2

PRÓLOGO .......................................................................................................... 3

IDEARIO FILOSÓFICO DEL ESTUDIANTE DE INGENIERÍA CIVIL: ...... 4

1.-CONCEPTOS GENERALES. ....................................................................... 7

1.1 Luz. ............................................................................................................... 8

1.1.1 Espectro electromagnético. ................................................................... 8

1.1.2 Rango energético del espectro .............................................................. 9

1.1.3 Bandas del espectro electromagnético ................................................ 11

1.1.3.1 Radiofrecuencia ........................................................................... 11

1.1.3.2 Microondas .................................................................................. 14

1.1.3.3 Espectro Infrarrojo ...................................................................... 14

1.1.3.4 Espectro visible ........................................................................... 15

1.1.3.5 Ultravioleta .................................................................................. 16

1.1.3.6 Rayos x ........................................................................................ 16

1.1.3.7 Rayos gamma .............................................................................. 17

1.2 Iluminación. ................................................................................................ 17

1.2.1 Intensidad de iluminación (lux). ......................................................... 18

1.2.2 Flujo luminoso (lumen). ...................................................................... 19

1.3 La distribución de los aparatos de alumbrado y de la luz. ......................... 20

1.3.1 La uniformidad. ................................................................................... 20

1.3.2 Sombras. .............................................................................................. 21

1.3.3 La difusión de la luz. .......................................................................... 21

1.3.4 El deslumbramiento. ........................................................................... 21

1.3.5 El control de los rayos de luz. ............................................................. 22

1.3.6 El color. ............................................................................................... 23

1.4 La iluminación en el hogar ......................................................................... 24

1.4.1 tipos básicos de iluminación: general, especifica, de acento. ............. 24

1.4.2 Tono de color: ..................................................................................... 25

1.5 Alumbrado artificial industrial .................................................................... 25

1.6 Métodos de cálculo de los proyectos de alumbrado artificial. .................... 26

1.6.1 Método de los lúmenes ........................................................................ 26

1.6.2 Método del punto por punto ................................................................ 34

2. CARACTERÍSTICAS DE LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL .................. 40

2.2 Fuentes artificiales. ..................................................................................... 40

2.2.1 Lámparas incandescentes. ................................................................... 40

2.2.2 Lámparas fluorescentes. ...................................................................... 41

2.2.3 Lámparas de vapor de mercurio. ......................................................... 43


2012

3

2.2.4 Lámparas de vapor de sodio ................................................................ 44

2.2.5 Lámparas de aditivos metálicos .......................................................... 45

2.2.6 Lámparas led ....................................................................................... 46

2.2.7 Lámparas de luz solar .......................................................................... 51

2.3 Sistemas de iluminación artificial ............................................................... 53

2.3.1 Clasificación de luminarias ................................................................. 53

2.4 Métodos de cálculo de niveles de iluminación en proyectos de alumbrado

artificial para interiores. ............................................................................... 55

2.4.1 Método de los watts por metro cuadrado. ............................................... 56

2.4.2 Método de cálculo por niveles de iluminación recomendados: ............... 57

Referencias ................................................................................................... 101

PRÓLOGO

El presente trabajo ha sido recopilado y estructurado, con la idea de proporcionar al

estudiante la guía preliminar de los principios básicos de una instalación de iluminación

artificial y cenital, como parte de la materia de Instalaciones en Edificios por competencias

para la Carrera de Ingeniería Civil, a partir de la evaluación de las experiencias de formación

profesional y personal por la Cátedra que he impartido a los alumnos de la Carrera de

Ingeniería Civil en el Instituto Tecnológico de Oaxaca, durante los últimos años, este trabajo

fue concebida con la idea de proporcionar información actualizada relacionados con el área

de la iluminación artificial y cenital, elementos necesarios que le permitirán realizar

propuestas de proyectos de alumbrado en edificación y servir de guía a los estudiantes, y

personas interesados en la materia, se presenta una aportación de las investigaciones

realizadas en diversas publicaciones especializadas sobre la materia. Tal vez no sea

sustento de aplicación de mucha ciencia como lo dijera un compañero maestro en una crítica

destructiva, pero lo que humildemente se pudo recopilar, se aporta como un beneficio y que

no daña a nadie. Estaré atento y abierto a cualquier tipo de comentarios constructivos y

aportaciones para mejorar.

Ing. Serapio Carmelindo Ramírez Santiago

Catedrático


2012

4

IDEARIO FILOSÓFICO DEL ESTUDIANTE DE INGENIERÍA CIVIL:

Como estudiante de la maravillosa Carrera de Ingeniería Civil,

tú eres triunfador por el solo hecho de estar aquí y de ser lo que eres,

porque tienes la luz de la vida y la salud, que es el tesoro más

preciado que Dios otorga a los seres humanos, tu proyecto de vida

será buscar la luz del bien, la construcción de conocimientos para

alcanzar la sabiduría, y lo más importante la felicidad suprema, para

compartirla con tu familia, con la sociedad, con el Estado, con el país,

con el mundo para edificar con solidez el futuro.

Tu mente debe estar configurada, ordenada, enfocada con ética, y pragmatismo a la

planeación, diseño, cálculo, construcción, supervisión, y mantenimiento de las obras civiles,

en beneficio de tus semejantes, asumiendo con responsabilidad, libertad, y sabiduría, todos

los actos de tu vida.

Debes afinar los cinco sentidos de tu

cuerpo para armonizar el proceso de

construcción de conocimientos de tu Carrera y

de las obras que proyectes en el futuro, para

que el seguimiento sea siempre apegado a la


2012

5

realidad en tiempo, forma, y espacio, pudiendo contar con la asistencia de un cerebro

artificial y el uso de sistemas modernos de tecnologías de la información como auxiliares,

pero recuerda que el poder del razonamiento y del conocimiento lo suministras tú que eres

un ser biológico único, social, inteligente, y espiritual.

Jamás discrimines a tus semejantes por su

apariencia (color, sexo, edad, religión, partido,

nacionalidad, nivel social, etc.), porque en esta vida

todos necesitamos alguna vez de los demás, y al

final del camino después de cumplir con nuestra

misión, habrá justicia e igualdad.

El Instituto Tecnológico de Oaxaca como institución educativa, te proporcionará la

formación profesional e integral, con base en principios Científicos, tecnológicos, y

humanistas, para que con tu propia voluntad, el apoyo de tu familia, y de la sociedad,

puedas llegar al éxito donde llegan todos los triunfadores y encuentres la luz de la felicidad;

la madre naturaleza contribuye también con los materiales naturales para lograr tu objetivo

profesional, pero no olvides que eres parte de ella también, no la destruyas, no la

contamines, ni permitas que otros lo hagan, cuídala y defiéndela.

Lo que tu realices profesionalmente, será garantía de

bienestar, de mejoramiento de la calidad de vida, y armonía

en la sociedad humana para hacer realidad muchos sueños,

debes contar con suficientes conocimientos para construir

viviendas dignas donde vivir, locales para desarrollar su

actividad comercial o laboral, nave industrial, obras

hidráulicas, infraestructura urbana y municipal, vías de

comunicación: terrestres, aeroportuarias, y marítimas,

acortando distancias en tiempo y forma para facilitar el

intercambio cultural, comercial, social, político, y económico,

entre tus semejantes.


2012

6

Si algún día llegas a ejercer la Docencia como un

medio para facilitar la construcción de conocimientos de la

Carrera de Ingeniería Civil a otros discípulos con vocación

como tu, hazlo con responsabilidad, pulcritud, y ética

profesional como buen educador, haciendo uso de medios,

métodos y de la filosofía del saber que faciliten el

entendimiento, la construcción, preservación, y desarrollo

de los conocimientos, a futuros aprendices para seguir

fomentando esta tradición profesional.

Si cumples lo anterior, “serás luz en la mente y pan de vida en la mesa de los que te

escuchen y crean en ti”, porque debes creer también como yo en lo importante que es la

Profesión de ser Ingeniero Civil y su trascendencia en el futuro de la humanidad.

Como Maestro, eres un grito de fe y de esperanza

como guía integral hacia tus discípulos, porque hoy

siembras lo que otros cosecharán mañana, aunque nunca te

lo reconozcan ni te lo agradezcan.

Eres un testimonio de amor total, porque como

Maestro mueres un poco cada día para facilitar el encause

de los conocimientos de la ciencia, la tecnología, y el

humanismo, atesorados en tu sabiduría individual que

permitirán que otros vivan con calidad de vida plena y

alcancen la felicidad.

No dejes de sembrar con ahínco en la mente y en

el corazón humano, a pesar de cualquier adversidad, y

procura ser tu mismo, con tus valores, con tus defectos y

virtudes, con tus debilidades y fortalezas; y sobre todo, se

congruente con lo que piensas, digas y hagas, porque se


2012

7

predica con el ejemplo, ratifico que solo así “brillarás con luz propia en la mente de algunos y

estarás en la mesa de muchos para vivir eternamente cuando tú ya no vivas”.

Autor: Ing. Serapio Carmelindo Ramírez Santiago

Catedrático de Ing. Civil.

Año 2013.

INSTALACIONES DE ALUMBRADO ARTIFICIAL

1.-CONCEPTOS GENERALES.

El proyecto de cualquier instalación de iluminación artificial ó cenital para interiores en

los edificios, trae consigo una serie de consideraciones y numerosas variables, tales como:

el objetivo de la iluminación, se trata de obtener una iluminación para visión que permita

la circulación de personas, lectura de un texto de cualquier tipo y tamaño de letra, escritura

con lápiz, pluma ó con los medios electrónicos actuales, resaltar colores, texturas, tamaños,

formas, contrastes, etc., sin cansar la vista ¿Cuál es la dureza ó agudeza del trabajo visual a

realizar y cuánto tiempo durará? ¿Cuáles son las exigencias Arquitectónicas y decorativas,

junto a las limitaciones constructivas del lugar de emplazamiento? ¿Cuál es la eficiencia de

nuestro sistema de alumbrado? ¿Qué consideraciones económicas entran en juego para

obtener la luz requerida?, etc.

Las respuestas a tales preguntas determinan la cantidad ó intensidad, calidad y el

nivel luminoso necesario y los mejores medios para conseguir el objetivo, el de procurar

la visibilidad y obtener una iluminación cómoda que permita leer, escribir, trabajar,

pasear, o conseguir efectos especiales decorativos para resaltar colores, texturas, tamaños,

formas, contrastes, con mayor o menor detalle sin fatiga ni esfuerzo, siendo el ojo humano el

único instrumento que evalúa dichas sensaciones de luz, donde los gustos y las opiniones

personales pueden variar en lo que se refiere a la apariencia externa, ninguna solución de

los problemas de alumbrado podrá servir para toda clase de circunstancias, ya que la


2012

8

buena calidad de la luz es tan importante como la cantidad, y los niveles luminosos

necesarios normalmente difícil de conseguir.

El ojo humano se adapta a una sensibilidad mayor para tonalidades comprendidas

entre 5500 Å (Angstroms) en intensidades de iluminación alta, la que recibe el nombre de

visión diurna, mientras que para intensidades de iluminación baja, la sensibilidad del ojo

humano tiene su máxima eficiencia a los 5070 Å (Angstroms) y esta se conoce como visión

nocturna.

Aun cuando la vista se adapta a amplias variaciones de luz, el grado de nivel de

iluminación que se elija debe ser tal que el resultado sea eficaz, cómodo, práctico y

económico. Iluminaciones demasiado elevadas resultan antieconómicas, y las demasiado

bajas no permiten distinguir los detalles y causan fatiga a la vista, en pocas palabras, el nivel

de iluminación es lo que pondera los requerimientos mínimos de iluminación para cada caso

específico.

La adecuada calidad de la iluminación por sí sola no constituye ni asegura una buena

iluminación, la cantidad, intensidad, y los niveles de iluminación, es lo que asegura esa

calidad de luz. Todo esto depende de los elementos esenciales como son:

1.1 Luz.

La luz es una manifestación de la energía en forma de radiaciones

electromagnéticas, capaz de afectar o estimular la visión, que se propaga en el espacio

vacío como un movimiento ondulatorio transversal producido en un campo eléctrico y

magnético a la velocidad de 300, 000 Km/seg.

1.1.1 Espectro electromagnético.

Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de

las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o

simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o

absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la

http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_electromagn%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_de_emisi%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_de_absorci%C3%B3n


2012

9

sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar

mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro, permiten realizar

medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la

radiación.

Diagrama del espectro electromagnético, mostrando el tipo, longitud de onda con ejemplos, frecuencia y temperatura de emisión

de cuerpo negro.

El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de

onda (millonésimas de milímetro) inferior a 3800 Å(Angstroms), como los rayos gamma y

los rayos X, pasando por la luz ultravioleta (de acción germicida y de radiación cósmica), y

por la luz visible comprendidos entre una longitud de onda de los 3800 Å (Angstroms) hasta

los 7900 Å (Angstroms), y limitados al otro extremo por la región de los rayos infrarrojos de

longitudes de onda más largas, mayor a los 7900 Å(Angstroms), hasta las ondas de radio

llamadas (longitudes de onda Hertzianas), cuyas longitudes de onda se miden en metros o

Kilómetros. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es

la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del

Universo (véase Cosmología física) aunque formalmente el espectro electromagnético

es infinito y continuo.

1.1.2 Rango energético del espectro

El espectro electromagnético cubre longitudes de onda muy variadas.

Existen frecuencias de 30 Hz y menores que son relevantes en el estudio de

http://es.wikipedia.org/wiki/Huella_dactilar

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopio

http://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_onda

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia


http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_negro

http://es.wikipedia.org/wiki/Rayos_gamma

http://es.wikipedia.org/wiki/Rayos_X

http://es.wikipedia.org/wiki/Luz_ultravioleta

http://es.wikipedia.org/wiki/Luz

http://es.wikipedia.org/wiki/Rayos_infrarrojos

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiofrecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Longitud_de_Planck

http://es.wikipedia.org/wiki/Universo_observable

http://es.wikipedia.org/wiki/Universo_observable

http://es.wikipedia.org/wiki/Cosmolog%C3%ADa_f%C3%ADsica

http://es.wikipedia.org/wiki/Infinito


http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Hercio

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:EM_Spectrum_Properties_es.svg

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:EM_Spectrum_Properties_es.svg


2012

10

ciertas nebulosas.1 Por otro lado se conocen frecuencias cercanas a 2,9×1027 Hz, que han

sido detectadas provenientes de fuentes astrofísicas.2

La energía electromagnética en una particular longitud de onda λ (en el vacío) tiene

una frecuencia f asociada y una energía de fotón E. Por tanto, el espectro electromagnético

puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos términos. Se relacionan en las

siguientes ecuaciones:

, o lo que es lo mismo

, o lo que es lo mismo

Donde (velocidad de la luz) y es la constante de

Planck, .

Dónde:

f = frecuencia en ciclos/seg. ó Hertz

v = velocidad en el espacio libre Km/seg.

λ = longitud de onda en Å (Angstroms) o en nm (Nanómetros)

1 metro = 1010 Å(Angstroms).

1 metro = 109 Nanómetros.

1 metro = 106 Micrones.

Por lo tanto, las ondas electromagnéticas de alta frecuencia tienen una longitud de

onda corta y mucha energía mientras que las ondas de baja frecuencia tienen grandes

longitudes de onda y poca energía.

Por lo general, las radiaciones electromagnéticas se clasifican basándose en su

longitud de la onda en ondas de radio, microondas, infrarrojos, visible –que percibimos

como luz visible– ultravioleta, rayos X y rayos gamma. El comportamiento de las radiaciones

electromagnéticas depende de su longitud de onda. Cuando la radiación electromagnética

interactúa con átomos y moléculas puntuales, su comportamiento también depende de la

cantidad de energía por quantum que lleve. Al igual que las ondas de sonido, la radiación

electromagnética puede dividirse en octavas.3

http://es.wikipedia.org/wiki/Nebulosa

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9tico#cite_note-1



http://es.wikipedia.org/wiki/%CE%9B

http://es.wikipedia.org/wiki/Vac%C3%ADo_(f%C3%ADsica)

http://es.wikipedia.org/wiki/Fot%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_de_la_luz

http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Planck

http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Planck

http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_de_radio

http://es.wikipedia.org/wiki/Microondas

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_infrarroja


http://es.wikipedia.org/wiki/Visible

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_ultravioleta



http://es.wikipedia.org/wiki/Sonido

http://es.wikipedia.org/wiki/Octava



2012

11

La espectroscopia puede detectar una región mucho más amplia del espectro

electromagnético que el rango visible de 400 a 700 nm. Un espectrómetro de laboratorio

común y corriente detecta longitudes de onda de 2 a 2500 nm.

1.1.3 Bandas del espectro electromagnético

Para su estudio, el espectro electromagnético se divide en segmentos o bandas,

aunque esta división es inexacta. Existen ondas que tienen una frecuencia, pero varios usos,

por lo que algunas frecuencias pueden quedar en ocasiones incluidas en dos rangos.

Banda Longitud de onda (m) Frecuencia (Hz) Energía (J)

Rayos gamma < 10 pm > 30,0 EHz > 20·10−15

J

Rayos X < 10 nm > 30,0 PHz > 20·10−18

J

Ultravioleta extremo < 200 nm > 1,5 PHz > 993·10−21

J

Ultravioleta cercano < 380 nm > 789 THz > 523·10−21

J

Luz Visible < 780 nm > 384 THz > 255·10−21

J

Infrarrojo cercano < 2,5 µm > 120 THz > 79·10−21

J

Infrarrojo medio < 50 µm > 6,00 THz > 4·10−21

J

Infrarrojo lejano/submilimétrico < 1 mm > 300 GHz > 200·10−24

J

Microondas < 30 cm > 1 GHz > 2·10−24

J

Ultra Alta Frecuencia - Radio < 1 m > 300 MHz > 19.8·10−26

J

Muy Alta Frecuencia - Radio < 10 m > 30 MHz > 19.8·10−28

J

Onda Corta - Radio < 180 m > 1,7 MHz > 11.22·10−28

J

Onda Media - Radio < 650 m > 650 kHz > 42.9·10−29

J

Onda Larga - Radio < 10 km > 30 kHz > 19.8·10−30

J

Muy Baja Frecuencia - Radio > 10 km < 30 kHz < 19.8·10−30

J

1.1.3.1 Radiofrecuencia

En radiocomunicaciones, los rangos se abrevian con sus siglas en inglés. Los

rangos son:

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectr%C3%B3metro

http://es.wikipedia.org/wiki/Nm

http://es.wikipedia.org/wiki/Bandas_de_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro

http://es.wikipedia.org/wiki/Hercio

http://es.wikipedia.org/wiki/Julio_(unidad)



http://es.wikipedia.org/wiki/Ultravioleta

http://es.wikipedia.org/wiki/Ultravioleta





http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_microondas

http://es.wikipedia.org/wiki/UHF


http://es.wikipedia.org/wiki/VHF


http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_Corta


http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_Media


http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_Larga


http://es.wikipedia.org/wiki/VLF



2012

12

Nombre Abreviatura inglesa Banda ITU Frecuencias Longitud de onda

Inferior a 3 Hz > 100.000 km

Extra baja frecuencia ELF 1 3-30 Hz 100.000–10.000 km

Super baja frecuencia SLF 2 30-300 Hz 10.000–1000 km

Ultra baja frecuencia ULF 3 300–3000 Hz 1000–100 km

Muy baja frecuencia VLF 4 3–30 kHz 100–10 km

Baja frecuencia LF 5 30–300 kHz 10–1 km

Media frecuencia MF 6 300–3000 kHz 1 km – 100 m

Alta frecuencia HF 7 3–30 MHz 100–10 m

Muy alta frecuencia VHF 8 30–300 MHz 10–1 m

Ultra alta frecuencia UHF 9 300–3000 MHz 1 m – 100 mm

Super alta frecuencia SHF 10 3-30 GHz 100-10 mm

Extra alta frecuencia EHF 11 30-300 GHz 10–1 mm

Por encima de los 300 GHz < 1 mm

Frecuencias extremadamente bajas: Llamadas ELF (Extremely Low Frequencies), son

aquellas que se encuentran en el intervalo de 3 a 30 Hz. Este rango es equivalente a

aquellas frecuencias del sonido en la parte más baja (grave) del intervalo de percepción

del oído humano. Cabe destacar aquí que el oído humano percibe ondas sonoras, no

electromagnéticas, sin embargo se establece la analogía para poder hacer una mejor

comparación.

Frecuencias super bajas: SLF (Super Low Frequencies), son aquellas que se

encuentran en el intervalo de 30 a 300 Hz. En este rango se incluyen las ondas

electromagnéticas de frecuencia equivalente a los sonidos graves que percibe el oído

humano típico.

Frecuencias ultra bajas: ULF (Ultra Low Frequencies), son aquellas en el intervalo de

300 a 3000 Hz. Este es el intervalo equivalente a la frecuencia sonora normal para la

mayor parte de la voz humana.

Frecuencias muy bajas: VLF, Very Low Frequencies. Se pueden incluir aquí las

frecuencias de 3 a 30 kHz. El intervalo de VLF es usado típicamente en comunicaciones

gubernamentales y militares.

http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_Internacional_de_Telecomunicaciones

http://es.wikipedia.org/wiki/Hz

http://es.wikipedia.org/wiki/Km

http://es.wikipedia.org/wiki/Extra_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Super_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Ultra_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Muy_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/KHz

http://es.wikipedia.org/wiki/Baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Media_frecuencia


http://es.wikipedia.org/wiki/Alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/MHz

http://es.wikipedia.org/wiki/Muy_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Ultra_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Mm

http://es.wikipedia.org/wiki/Super_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/GHz

http://es.wikipedia.org/wiki/Extra_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Voz_humana



2012

13

Frecuencias bajas: LF, (Low Frequencies), son aquellas en el intervalo de 30 a 300

kHz. Los principales servicios de comunicaciones que trabajan en este rango están la

navegación aeronáutica y marina.

Frecuencias medias: MF, Medium Frequencies, están en el intervalo de 300 a 3000

kHz. Las ondas más importantes en este rango son las de radiodifusión de AM (530 a

1605 kHz).

Frecuencias altas: HF, High Frequencies, son aquellas contenidas en el rango de 3 a 30

MHz. A estas se les conoce también como "onda corta". Es en este intervalo que se tiene

una amplia gama de tipos de radiocomunicaciones como radiodifusión, comunicaciones

gubernamentales y militares. Las comunicaciones en banda de radioaficionados y banda

civil también ocurren en esta parte del espectro.

Frecuencias muy altas: VHF, Very High Frequencies, van de 30 a 300 MHz. Es un

rango popular usado para muchos servicios, como la radio móvil, comunicaciones

marinas y aeronáuticas, transmisión de radio en FM (88 a 108 MHz) y los canales de

televisión del 2 al 12 [según norma CCIR (Estándar B+G Europa)]. También hay varias

bandas de radioaficionados en este rango.

Frecuencias ultra altas: UHF, Ultra High Frequencies, abarcan de 300 a 3000 MHz,

incluye los canales de televisión de UHF, es decir, del 21 al 69 [según norma CCIR

(Estándar B+G Europa)] y se usan también en servicios móviles de comunicación en

tierra, en servicios de telefonía celular y en comunicaciones militares.

Frecuencias super altas: SHF, Super High Frequencies, son aquellas entre 3 y 30 GHz

y son ampliamente utilizadas para comunicaciones vía satélite y radioenlaces terrestres.

Además, pretenden utilizarse en comunicaciones de alta tasa de transmisión de datos a

muy corto alcance mediante UWB. También son utilizadas con fines militares, por

ejemplo en radares basados en UWB.

http://es.wikipedia.org/wiki/Amplitud_Modulada

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_Modulada

http://es.wikipedia.org/wiki/UWB


2012

14

Frecuencias extremadamente altas: EHF, Extrematedly High Frequencies, se

extienden de 30 a 300 GHz. Los equipos usados para transmitir y recibir estas señales

son más complejos y costosos, por lo que no están muy difundidos aún.

Existen otras formas de clasificar las ondas de radiofrecuencia.

1.1.3.2 Microondas

Cabe destacar que las frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, son llamadas microondas. Estas

frecuencias abarcan parte del rango de UHF y todo el rango de SHF y EHF. Estas ondas se

utilizan en numerosos sistemas, como múltiples dispositivos de transmisión de datos,

radares y hornos de microondas.

Bandas de frecuencia de microondas

Banda P L S C X Ku K Ka Q U V E W F D

Inicio (GHZ) 0,2 1 2 4 8 12 18 26,5 30 40 50 60 75 90 110

Final (GHZ) 1 2 4 8 12 18 26,5 40 50 60 75 90 110 140 170

1.1.3.3 Espectro Infrarrojo

Las ondas infrarrojas están en el rango de 0,7 a 100 micrómetros. La radiación

infrarroja se asocia generalmente con el calor. Ellas son producidas por cuerpos que

generan calor, aunque a veces pueden ser generadas por algunos diodos emisores de luz y

algunos láseres.

Las señales son usadas para algunos sistemas especiales de comunicaciones,

como en astronomía para detectar estrellas y otros cuerpos y para guías en armas, en los

que se usan detectores de calor para descubrir cuerpos móviles en la oscuridad. También se

usan en los mandos a distancia de los televisores y otros aparatos, en los que un transmisor

de estas ondas envía una señal codificada al receptor del televisor. En últimas fechas se ha

estado implementando conexiones de área local LAN por medio de dispositivos que trabajan

con infrarrojos, pero debido a los nuevos estándares de comunicación estas conexiones han

perdido su versatilidad.

http://es.wikipedia.org/wiki/Microondas

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_P&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_L

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_S

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_C

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_X

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_Ku

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_K

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_Ka

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_Q&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_U&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_V

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_E&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_W

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_F&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Banda_D&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Calor

http://es.wikipedia.org/wiki/Diodo

http://es.wikipedia.org/wiki/Laser

http://es.wikipedia.org/wiki/Astronom%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Estrellas

http://es.wikipedia.org/wiki/Arma

http://es.wikipedia.org/wiki/Mando_a_distancia

http://es.wikipedia.org/wiki/Televisor

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_%C3%A1rea_local


2012

15

1.1.3.4 Espectro visible

Sin luz no hay visión, pues el ojo humano no puede transmitir a nuestro cerebro

ninguna información de todo cuando nos rodea, en esa percepción visual de los objetos

influyen los siguientes factores: iluminación, contraste, sombras, deslumbramiento,

ambiente cromático.

Por encima de la frecuencia de las radiaciones

infrarrojas se encuentra lo que comúnmente es llamado luz,

un tipo especial de radiación electromagnética que tiene una

longitud de onda en el intervalo de 0,4 a 0,8 micrómetros.

Este es el rango en el que el sol y las estrellas similares a las

que emiten la mayor parte de su radiación. Probablemente,

no es una coincidencia que el ojo humano sea sensible a las

longitudes de onda que emite el sol con más fuerza. La luz

visible (y la luz del infrarrojo cercano) es normalmente

absorbida y emitida por los electrones en las moléculas y los

átomos que se mueven de un nivel de energía a otro. La unidad usual para expresar las

longitudes de onda es el Angstrom. La luz que vemos con nuestros ojos es realmente una

parte muy pequeña del espectro electromagnético, la radiación electromagnética con una

longitud de onda entre 380 nm y 760 nm (790-400 terahercios) es detectada por el ojo

humano y se percibe como luz visible. Otras longitudes de onda, especialmente en el

infrarrojo cercano (más de 760 nm) y ultravioleta (menor de 380 nm) también se refiere a

veces como la luz, especialmente cuando la visibilidad a los seres humanos no es relevante.

Color Longitud de onda

violeta 380–450 nm

azul 450–495 nm

verde 495–570 nm

amarillo 570–590 nm

naranja 590–620 nm

rojo 620–750 nm

http://es.wikipedia.org/wiki/Angstrom

http://es.wikipedia.org/wiki/Color


http://es.wikipedia.org/wiki/Violeta_(color)

http://es.wikipedia.org/wiki/Azul

http://es.wikipedia.org/wiki/Verde

http://es.wikipedia.org/wiki/Amarillo

http://es.wikipedia.org/wiki/Naranja_(color)

http://es.wikipedia.org/wiki/Rojo

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Linear_visible_spectrum.svg


2012

16

Si la radiación tiene una frecuencia en la región visible del espectro electromagnético se

refleja en un objeto, por ejemplo, un tazón de fruta, y luego golpea los ojos, esto da lugar a la

percepción visual de la escena. Nuestro sistema visual del cerebro procesa la multitud de

frecuencias se refleja en diferentes tonos y matices, y a través de este, no del todo

entendido fenómeno psico-físico, la mayoría de la gente percibe un tazón de fruta; Un arco

iris muestra la óptica (visible) la parte del espectro electromagnético.

La luz puede usarse para diferentes tipos de comunicaciones. Las ondas de luz

pueden modularse y transmitirse a través de fibras ópticas, lo cual representa una ventaja

pues con su alta frecuencia es capaz de llevar más información.

Por otro lado, las ondas de luz pueden transmitirse en el espacio libre, usando un haz visible

de láser.

En la mayoría de las longitudes de onda, sin embargo, la información transportada

por la radiación electromagnética no es detectado directamente por los sentidos humanos.

Las fuentes naturales producen radiación electromagnética en el espectro, y nuestra

tecnología también se puede manipular una amplia gama de longitudes de onda. La fibra

óptica transmite luz que, aunque no es adecuado para la visión directa, puede llevar los

datos que se puede traducir en sonido o una imagen. La codificación utilizada en estos datos

es similar a la utilizada con las ondas de radio.

1.1.3.5 Ultravioleta

La luz ultravioleta cubre el intervalo de 4 a 400 nm. El Sol es una importante fuente

emisora de rayos en esta frecuencia, los cuales causan cáncer de piel a exposiciones

prolongadas. Este tipo de onda no se usa en las telecomunicaciones, sus aplicaciones son

principalmente en el campo de la medicina.

1.1.3.6 Rayos x

La denominación rayos X designa a una radiación electromagnética, invisible, capaz

de atravesar cuerpos opacos y de impresionar las películas fotográficas. La longitud de onda

http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Sol

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1ncer_de_piel

http://es.wikipedia.org/wiki/Medicina

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADa


2012

17

está entre 10 a 0,01 nanómetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 3.000

PHz (de 50 a 5.000 veces la frecuencia de la luz visible).

1.1.3.7 Rayos gamma

La radiación gamma es un tipo de radiación electromagnética producida

generalmente por elementos radiactivos o procesos subatómicos como la aniquilación de un

par positrón-electrón. Este tipo de radiación de tal magnitud también es producida en

fenómenos astrofísicos de gran violencia.

Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de

radiación ionizante capaz de penetrar en la materia más profundamente que la

radiación alfa o beta. Dada su alta energía pueden causar grave daño al núcleo de

las células, por lo que son usados para esterilizar equipos médicos y alimentos.

En radiocomunicaciones, los rangos de frecuencia se abrevian como sigue:

Nombre Abreviatura inglesa Banda ITU Frecuencias Longitud de onda

Inferior a 3 Hz > 100.000 km

Extra baja frecuencia ELF 1 3-30 Hz 100.000–10.000 km

Super baja frecuencia SLF 2 30-300 Hz 10.000–1000 km

Ultra baja frecuencia ULF 3 300–3000 Hz 1000–100 km

Muy baja frecuencia VLF 4 3–30 kHz 100–10 km

Baja frecuencia LF 5 30–300 kHz 10–1 km

Media frecuencia MF 6 300–3000 kHz 1 km – 100 m

Alta frecuencia HF 7 3–30 MHz 100–10 m

Muy alta frecuencia VHF 8 30–300 MHz 10–1 m

Ultra alta frecuencia UHF 9 300–3000 MHz 1 m – 100 mm

Super alta frecuencia SHF 10 3-30 GHz 100-10 mm

Extra alta frecuencia EHF 11 30-300 GHz 10–1 mm

Por encima de los 300 GHz < 1 mm

1.2 Iluminación.

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiactividad

http://es.wikipedia.org/wiki/Positr%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Desintegraci%C3%B3n_alfa

http://es.wikipedia.org/wiki/Desintegraci%C3%B3n_beta

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula

http://es.wikipedia.org/wiki/Esterilizaci%C3%B3n_(microbiolog%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/Alimento

http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_Internacional_de_Telecomunicaciones

http://es.wikipedia.org/wiki/Hz

http://es.wikipedia.org/wiki/Km

http://es.wikipedia.org/wiki/Extra_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Super_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Ultra_baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Muy_baja_frecuencia


http://es.wikipedia.org/wiki/Baja_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Media_frecuencia


http://es.wikipedia.org/wiki/Alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/MHz

http://es.wikipedia.org/wiki/Muy_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Ultra_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/Mm

http://es.wikipedia.org/wiki/Super_alta_frecuencia

http://es.wikipedia.org/wiki/GHz

http://es.wikipedia.org/wiki/Extra_alta_frecuencia


2012

18

Es la cantidad de luz ó densidad de flujo luminoso que incide sobre una

superficie, pudiendo producir brillantez sobre la tarea visual y sus alrededores, la

iluminación depende del tamaño del objeto o de los detalles a captar (ángulo visual

sustentido del objeto respecto al ojo humano), la distancia entre el objeto

observado respecto al ojo humano, de la brillantez o factor de reflexión del

objeto observado (intensidad de la luz incidente sobre el objeto y la proporción en la

cual la luz es reflejada hacia el órgano visual), y el contraste (la relación de brillantez

de color ó luminancia de un objeto con respecto a su espacio inmediato alrededor ó

fondo de referencia), ver tabla1, el tiempo empleado en la observación, y la

rapidez del movimiento del objeto respecto al ojo humano.

Se ha comprobado que mientras un niño de diez años sólo necesita un nivel medio

de iluminación de 175 lux para leer normalmente la página de un libro, una persona

de cuarenta años necesita 500 lux para leer la misma página, y una persona de

sesenta años necesita 2500 lux. Bajo estas consideraciones se han fijado valores

mínimos de iluminación para cada actividad visual (ver niveles de iluminación para

cada actividad en anexos de este trabajo).

TABLA 1. CONTRASTE DE COLORES EN ORDEN DECRECIENTE

COLOR DE

OBJETO

COLOR DE FONDO

Negro Amarillo

Verde Blanco

Rojo Blanco

Azul Blanco

Blanco Azul

Negro Blanco

Amarillo Negro

Blanco Rojo

Blanco Verde

Blanco Negro

1.2.1 Intensidad de iluminación (lux).


2012

19

Es la densidad de flujo luminoso sobre una superficie y es directamente proporcional

a la intensidad luminosa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. En

otras palabras, es la distribución del flujo luminoso de un lumen sobre la superficie de

un metro cuadrado.

1 lumen 1 Lux = ----------------- m2

1 Pie candela = 10.76 luxes.

Si las intensidades de iluminación son bajas, los colores apropiados deben ser

fuentes de luz de colores cálidos; y si las intensidades de iluminación son mayores el

color de las fuentes de luz deben ser blancas ó luz de día.

Pudiendo definirse también a la luz como la causa; y la iluminación como el efecto de

la luz en las superficies sobre las cuales incide.

La intensidad de iluminación se puede obtener de tablas generadas por sociedades

especializadas en el estudio de esta rama de la ingeniería; en el caso de Estados

Unidos de Norteamérica la Iluminating Engineering Society (IES) publica los valores

recomendados, en nuestro país lo realiza la Sociedad Mexicana de Ingeniería de

Iluminación. Los fabricantes de productos de iluminación proporcionan catálogos y

manuales al respecto.

1.2.2 Flujo luminoso (lumen).

Cantidad de luz comprendida en un ángulo sólido, emitido por una fuente luminosa de

una candela colocada en el centro de una esfera unitaria.

1.2.2.1 Flujo luminoso inicial.

Cantidad de luz inicial emitida por una lámpara nueva por especificación de

fábrica (ΦL). Durante la vida útil de la lámpara, es importante considerar el factor de


2012

20

mantenimiento que está en función de la depreciación de la emisión luminosa de la

lámpara y de la luminaria, debido a la acumulación de suciedad en el mismo, así

como a la depreciación de las superficies reflectoras o transmisoras de la luz

ocasionadas por el envejecimiento y las horas de uso.

El factor de mantenimiento se obtiene multiplicando el valor de la depreciación de la

lámpara por la depreciación por suciedad de la luminaria. Este factor puede estimarse

considerando los siguientes porcentajes:

Para locales limpios: 10 %

Para locales de limpieza regular: 15 a 20 %

Para locales sucios: 25 a 35 %

1.3 La distribución de los aparatos de alumbrado y de la luz.

La correcta distribución simétrica de los aparatos de alumbrado sobre la superficie

del local y la altura de colocación de los aparatos de alumbrado, provocará como

consecuencia una uniformidad de la luz en todos los puntos del espacio sobre la

superficie de trabajo.

1.3.1 La uniformidad.

La uniformidad significa que el local ó espacio a iluminar no debe tener variaciones

del grado de iluminación en cualquier punto, ó sea que, la luz debe ser uniforme e

idéntica en lo posible en cualquier punto del espacio a iluminar, y para lograr que

haya una buena uniformidad de la luz, dependerá de la difusión de la luz, de los

materiales de construcción (de techos, paredes, y pisos), de los acabados

(rústicos o finos), y de los colores de las superficies de reflexión (techos, paredes,

pisos, muebles, máquinas, etc.,), teniendo el cuidado de no provocar

deslumbramientos.

El área por iluminarse se considera en metros cuadrados si el nivel de iluminación se

maneja en luxes, o bien en pies cuadrados si se toman valores de foot-candles.


2012

21

1.3.2 Sombras.

Las sombras son el resultado de una diferencia de luminancia entre un objeto,

que puede ser fuerte ó suave respecto a zonas más iluminadas del mismo objeto. Ello

se debe a que en cada ojo humano se forma una imagen ligeramente distinta y al

ajustarse las dos en el cerebro dan la sensación de relieve.

1.3.3 La difusión de la luz.

Una buena difusión de la luz se logra cuando la incidencia de los rayos luminosos

sobre las superficies provoca una reflexión extendida y multiplicada en muchas

direcciones como si pasara por un prima difusor, se recomiendan las superficies de

acabado mate ó satinados para eliminar las sobras y los puntos brillantes. Como

consecuencia de esta difusión, la luz reflejada por una superficie como techos y

paredes de colores claros o blancos, se extiende en muchas direcciones como si

pasara por un vidrio difusor. En cambio, la luz reflejada en superficies obscuras es

casi nula mientras más obscura sea la superficie.

1.3.4 El deslumbramiento.

El deslumbramiento es un fenómeno provocado por grandes diferencias de

intensidad de la luz directa o reflejada de algunas superficies, o de lámparas

brillantes, adornos relucientes, papeles lustrados, cristales sobre los escritorios, etc.,

que provocan reducción de la agudeza visual, dificultades de observación, esfuerzo y

fatiga, ocasionando el envejecimiento prematuro de la vista y daños irreversibles a la

retina del ojo humano, debido a las diferencias en las relaciones de brillo. Por tal

motivo, las lámparas ó fuentes de luz directas, deben de instalarse fuera del

ángulo de deslumbramiento de 25º arriba ó debajo de la línea recta visual

imaginaria respecto al centro del ojo humano. La manera de evitar un posible

deslumbramiento, es controlar la dirección de los rayos luminosos, mediante la

adecuada situación de las fuentes de luz.

Las relaciones máximas de luminancia admisibles para evitar deslumbramientos.


2012

22

Entre la tarea visual y la superficie de trabajo 3:1

Entre la tarea visual y el espacio circundante 10:1

Entre la fuente de luz y el fondo 4:1

1.3.5 El control de los rayos de luz.

Se entiende como control de los rayos de luz a la acción de cambiar la dirección de

los mismos mediante reflexión, refracción, polarización, interferencia, difracción,

difusión y absorción, siendo los más comunes la reflexión y la refracción.

1.3.5.1 Reflexión.

El control por medio de la reflexión, depende de la propiedad de algunos materiales

de poder reflejar los rayos de luz que inciden sobre ellos, como ejemplo: el aluminio

pulido ó galvanizado, lamina cromada ó niquelada, etc., depende también de la forma

que tenga la superficie reflectora y del punto de colocación de la fuente de luz. La

reflexión ó cambio de dirección del rayo incidente, se logra mediante la colocación de

un elemento reflector (de plástico ó de cristal) entre la fuente luminosa y la superficie

a incidir con la luz. Se tiene el inconveniente de presentar muchas pérdidas por

absorción, por dispersión y susceptibles de sufrir rayaduras en los materiales

reflectores, que afectan su eficiencia.

Reflexión de la luz

1.3.5.2 La refracción.

Es la capacidad de un material de desviar o redirigir los rayos luminosos

incidentes sobre ellos en la misma dirección. Esto se logra mediante prismas de

plástico ó vidrios transparentes, que de acuerdo con el ángulo de incidencia del rayo

de luz y disposiciones relativas del refractor respecto a la fuente luminosa, desvían los

rayos de luz hacia la superficie del local a iluminar. Constituye el medio más

Rayo incidente

Rayo reflejado


2012

23

eficiente de control de luz, ya que se pueden dirigir los rayos de luz en lugares

precisos y de fácil mantenimiento por limpieza periódica.

Refracción de la luz

1.3.6 El color.

Es otro de los elementos esenciales que intervienen en la calidad de la luz y depende

del grado de luz visible que incide sobre el objeto. Se admiten que los colores

verdaderos son aquellos que se perciben con la luz del día.

1.3.6.1 El ambiente cromático.

Los efectos psicofísicos que producen el color de la luz y los colores sólidos

existentes en el espacio, teniendo gran influencia en los estados de ánimo de las

personas, es lo que facilita el reconocimiento de todo cuando nos rodea.

Además de lo anterior, la colocación simétrica de las unidades de alumbrado a

distancias convenientes y con el empleo de reflectores, pantallas y elementos

difusores adecuados, permitirá armonizar el ambiente y lograr un nivel aceptable de

iluminación para cumplir con el propósito ó función visual a desarrollar.

Sin embargo, existen ciertas reglas básicas a seguir que nos permitirán determinar la

cantidad y calidad de la luz requerida en un espacio físico interior para una

edificación, sea artificial o cenital, que permita brindar una solución eficaz en función

de las circunstancias que se puedan presentar, que deben de observarse siempre.

La Sociedad Mexicana de Ingenieros en Iluminación en base a la experiencia de

muchos expertos en la materia, se han dedicado a realizar una serie de estudios para

proporcionar información de trabajos visuales más frecuentes, junto con los niveles

Rayo incidente

Rayo reflactado


2012

24

luminosos y criterios generales considerados en la práctica, cuya relación se

proporciona como anexo de este trabajo, además de otras fuentes como Manuales de

alumbrado que proporcionan los fabricantes de lámparas que pueden servir de

complemento.

1.4 La iluminación en el hogar La iluminación nos permite, en pocas palabras, disfrutar todo el

potencial de nuestro hogar. Puede transformar un cuarto pequeño

en un espacio ventilado y abierto, y darle a nuestra sala la

apariencia acogedora que buscamos. Según sea el tipo de luz.

Puede relajarnos o estimularnos según sean nuestras actividades.

La luz influye de muchas maneras en el ambiente de nuestro hogar a bajo costo

comparado con otras áreas de decoración.

Sugerencias para iluminar su hogar:

La iluminación debe ser planeada para complementar su vida.

Tome en cuenta cuales actividades se desarrollan en que

espacios. También es recomendable que piense en la atmósfera

que desea crear en su espacio.

Por último debe tomar en cuenta que las luminarias vayan de acuerdo a la decoración

del hogar y al diseño Arquitectónico de la construcción.

1.4.1 tipos básicos de iluminación: general, especifica, de acento.

Un buen proyecto de iluminación

combina estos 3 aspectos para iluminar

su espacio conforme a la función y la


2012

25

decoración adecuada.

1.4.2 Tono de color: Diferentes tonos de color en las lámparas causan diferentes sensaciones:

Luz cálida (2700 y 3000 oK)

Luz fría: (4000 y 4100 oK)

Luz de día: (5000 y 6000 oK)

1.4.3 Ahorro de energía:

Los focos ahorradores tienen de 8 a 10 veces más vida y le pueden ahorrar hasta

80% del consumo energético.

Los focos incandescentes y halógenos permiten regular su intensidad y crear un

ambiente más confortable.

Por ultimo recuerde que la iluminación no es una ciencia exacta. Al elegir una

luminaria lo más importante es que usted se sienta bien con su elección.

1.5 Alumbrado artificial industrial La iluminación en lo que respecta al área industrial debe tener presente un gran

número de luminarias, ya que deben abarcar espacios muy grandes y extensos,

también deben poseer características distintas a luminarias convencionales o

residenciales como poseer mayor potencia, brillo, incandescencia y aceptar los

cambios bruscos de voltaje. Estos tipos de luminarias se crearon con el fin de facilitar

los procesos producidos de distinto trabajos industriales, además de relacionar la

cantidad de luz utilizada con respecto a las obras realizadas. Para esto es necesario

analizar la tarea visual a desarrollar y determinar la cantidad y tipo de iluminación que

proporcione el máximo rendimiento visual y cumpla con las exigencias de seguridad y

comodidad como también seleccionar el equipo de alumbrado que proporcione la luz

requerida de la manera satisfactoria.

http://www.monografias.com/trabajos11/ilum/ilum.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/carso/carso.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos5/natlu/natlu.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/ilum/ilum.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/natlu/natlu.shtml


2012

26

1.6 Métodos de cálculo de los proyectos de alumbrado artificial.

El cálculo de los niveles de iluminación de una instalación de alumbrado de interiores

es bastante sencillo. A menudo nos bastará con obtener el valor medio del alumbrado

general usando el método de los lúmenes. Para los casos en que requiramos una

mayor precisión o necesitemos conocer los valores de las iluminancias en algunos

puntos concretos como pasa en el alumbrado general localizado o el alumbrado

localizado recurriremos al método del punto por punto.

1.6.1 Método de los lúmenes La finalidad de este método es calcular el valor medio en servicio de la iluminancia en

un local iluminado con alumbrado general. Es muy práctico y fácil de usar, y por ello

se utiliza mucho en la iluminación de interiores cuando la precisión necesaria no es

muy alta como ocurre en la mayoría de los casos.

El proceso a seguir se puede explicar mediante el siguiente diagrama de bloques:

1.6.1.1 Datos de entrada

Dimensiones del local y la altura del plano de trabajo (la altura del suelo a la superficie

de la mesa de trabajo), normalmente de 0.85 m.

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint2.html#mlum

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint2.html#ptoxpto


2012

27

Determinar el nivel de iluminancia media (Em). Este valor depende del tipo de

actividad a realizar en el local y podemos encontrar los datos tabulados en las normas

y recomendaciones que aparecen en la bibliografía.

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#nivel


2012

28

Escoger el tipo de lámpara (incandescente, fluorescente...) más adecuada de acuerdo

con el tipo de actividad a realizar.

Escoger el sistema de alumbrado que mejor se adapte a nuestras necesidades y las

luminarias correspondientes.

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#luminar

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#sist_al

http://edison.upc.edu/curs/llum/lamparas/luminar1.html


2012

29

Determinar la altura de suspensión de las luminarias según el sistema de

iluminación escogido.

h: altura de colocación de luminaria con respecto al plano de trabajo.

h': altura del local (de piso a techo).

d: altura del plano de trabajo respecto al techo.

d': altura de colocación o de suspensión de luminarias

Altura de las luminarias

Locales de altura normal (oficinas,

viviendas, aulas...) Lo más altas posibles

Locales con iluminación directa,

semidirecta y difusa

Mínimo:

Óptimo:

Locales con iluminación indirecta

Calcular el índice del local (k) a partir de la geometría de este. En el caso del

método europeo se calcula como:


2012

30

Sistema de iluminación Índice del local

Iluminación directa, semidirecta,

directa-indirecta y general difusa

Iluminación indirecta y semiindirecta

Donde k es un número comprendido entre 1 y 10. A pesar de que se pueden obtener

valores mayores de 10 con la fórmula, no se consideran pues la diferencia entre usar

diez o un número mayor en los cálculos es despreciable.

Determinar los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo. Estos valores se

encuentran normalmente tabulados para los diferentes tipos de materiales, superficies

y acabado. Si no disponemos de ellos, podemos tomarlos de la siguiente tabla.

Color

Factor de

reflexión ( )

Techo

Blanco o muy

claro 0.7

claro 0.5

medio 0.3

Paredes

claro 0.5

medio 0.3

oscuro 0.1

Suelo claro 0.3

oscuro 0.1

En su defecto podemos tomar 0.5 para el techo, 0.1 para las paredes y 0.1 para el

suelo.


2012

31

Determinar el factor de utilización ( ,CU) a partir del índice del local y los factores

de reflexión. Estos valores se encuentran tabulados y los suministran los fabricantes.

En las tablas encontramos para cada tipo de luminaria los factores de iluminación en

función de los coeficientes de reflexión y el índice del local. Si no se pueden obtener

los factores por lectura directa será necesario interpolar.

Ejemplo de tabla del factor de utilización

Determinar el factor de mantenimiento (fm) o conservación de la instalación. Este

coeficiente dependerá del grado de suciedad ambiental y de la frecuencia de la

limpieza del local. Para una limpieza periódica anual podemos tomar los siguientes

valores:

Ambiente Factor de

mantenimiento (fm)

Limpio 0.8

Sucio 0.6

1.6.1.2 Cálculo del flujo luminoso total necesario.

Para ello aplicaremos la fórmula


2012

32

dónde:

es el flujo luminoso total

E es la iluminancia media deseada

S es la superficie del plano de trabajo

es el factor de utilización

fm es el factor de mantenimiento

Cálculo del número de luminarias.

redondeado por exceso

Dónde:

N es el número de luminarias (gabinetes o unidades de alumbrado)

es el flujo luminoso total

es el flujo luminoso de una lámpara

n es el número de lámparas por luminaria

1.6.1.3 Emplazamiento de las luminarias

Una vez hemos calculado el número mínimo de lámparas y luminarias procederemos

a distribuirlas sobre la planta del local. En los locales de planta rectangular las

luminarias se reparten de forma uniforme en filas paralelas a los ejes de simetría del

local según las fórmulas:


2012

33

N = número de luminarias

La distancia máxima de separación entre las luminarias dependerá del ángulo de

apertura del haz de luz y de la altura de las luminarias sobre el plano de trabajo.

Veámoslo mejor con un dibujo:

Como puede verse fácilmente, mientras más abierto sea el haz y mayor la altura

de la luminaria más superficie iluminará aunque será menor el nivel de iluminancia

que llegará al plano de trabajo tal y como dice la ley inversa de los cuadrados. De la

misma manera, vemos que las luminarias próximas a la pared necesitan estar más

cerca para iluminarla (normalmente la mitad de la distancia). Las conclusiones sobre

la separación entre las luminarias las podemos resumir como sigue:

Tipo de luminaria Altura del local Distancia máxima

entre luminarias

intensiva > 10 m e 1.2 h

extensiva 6 - 10 m e 1.5 h

semiextensiva 4 - 6 m

extensiva 4 m e 1.6 h

La distancia con respecto a la pared-luminaria: e/2

http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/magnitud.html#Ilumin


2012

34

Si después de calcular la posición de las luminarias nos encontramos que la distancia

de separación es mayor que la distancia máxima admitida quiere decir que la

distribución luminosa obtenida no es del todo uniforme. Esto puede deberse a que la

potencia de las lámparas escogida sea excesiva. En estos casos conviene rehacer los

cálculos probando a usar lámparas menos potentes, más luminarias o emplear

luminarias con menos lámparas.

1.6.1.4 Comprobación de los resultados

Por último, nos queda comprobar la validez de los resultados mirando si la iluminancia

media obtenida en la instalación diseñada es igual o superior a la recomendada en las

tablas.

1.6.2 Método del punto por punto El método de los lúmenes es una forma muy práctica y sencilla de calcular el nivel

medio de la iluminancia en una instalación de alumbrado general. Pero, qué pasa si

queremos conocer cómo es la distribución de la iluminación en instalaciones de

alumbrado general localizado o individual donde la luz no se distribuye uniformemente

o cómo es exactamente la distribución en el alumbrado general. En estos casos

emplearemos el método del punto por punto que nos permite conocer los valores de

la iluminancia en puntos concretos.

Consideraremos que la iluminancia en un punto es la suma de la luz proveniente de

dos fuentes: una componente directa, producida por la luz que llega al plano de

trabajo directamente de las luminarias, y otra indirecta o reflejada procedente de la

reflexión de la luz de las luminarias en el techo, paredes y demás superficies del local.

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#al_gen_loc

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#al_loc

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint1.html#al_gen


2012

35

Luz directa

Luz indirecta proveniente del

techo

Luz indirecta proveniente de las

paredes

En el ejemplo anterior podemos ver que sólo unos pocos rayos de luz serán

perpendiculares al plano de trabajo mientras que el resto serán oblicuos. Esto quiere

decir que de la luz incidente sobre un punto, sólo una parte servirá para iluminar el

plano de trabajo y el resto iluminará el plano vertical a la dirección incidente en dicho

punto.

Componentes de la iluminancia en un punto

En general, para hacernos una idea de la distribución de la iluminancia nos bastará

con conocer los valores de la iluminancia sobre el plano de trabajo; es decir, la

iluminancia horizontal. Sólo nos interesará conocer la iluminancia vertical en casos en

que se necesite tener un buen modelado de la forma de los objetos (deportes de

competición, escaparates, estudios de televisión y cine, retransmisiones deportivas...)

o iluminar objetos en posición vertical (obras de arte, cuadros, esculturas, pizarras,

fachadas...)


2012

36

Para utilizar el método del punto por punto necesitamos conocer previamente

las características fotométricas de las lámparas y luminarias empleadas, la

disposición de las mismas sobre la planta del local y la altura de estas sobre el

plano de trabajo. Una vez conocidos todos estos elementos podemos empezar a

calcular las iluminancias. Mientras más puntos calculemos más información

tendremos sobre la distribución de la luz. Esto es particularmente importante si

trazamos los diagramas isolux de la instalación.

Como ya hemos mencionado, la iluminancia horizontal en un punto se calcula como la

suma de la componente de la iluminación directa más la de la iluminación indirecta.

Por lo tanto:

E = Edirecta + Eindirecta

1.6.2.1 Componente directa en un punto

Fuentes de luz puntuales. Podemos considerar fuentes de luz puntuales las

lámparas incandescentes y de descarga que no sean los tubos fluorescentes. En este

caso las componentes de la iluminancia se calculan usando las fórmulas.

http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/graficos.html#isolux

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint2.html#compdir

http://edison.upc.edu/curs/llum/interior/iluint2.html#compindir


2012

37

Donde I es la intensidad luminosa de la lámpara en la dirección del punto que puede

obtenerse de los diagramas polares de la luminaria o de la matriz de intensidades y h

la altura del plano de trabajo a la lámpara.

En general, si un punto está iluminado por más de una lámpara su iluminancia total es

la suma de las iluminancias recibidas:

Fuentes de luz lineales de longitud infinita. Se considera que una fuente de luz lineal

es infinita si su longitud es mucho mayor que la altura de montaje; por ejemplo una

línea continua de fluorescentes. En este caso se puede demostrar por cálculo

diferencial que la iluminancia en un punto para una fuente de luz difusa se puede

expresar como:

http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/magnitud.html#Intensid_lum

http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/graficos.html#dpolar

http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/graficos.html#matriz


2012

38

En los extremos de la hilera de las luminarias el valor de la iluminancia será la mitad.

El valor de I se puede obtener del diagrama de intensidad luminosa de la

luminaria referido a un metro de longitud de la fuente de luz. En el caso de un

tubo fluorescente desnudo I puede calcularse a partir del flujo luminoso por metro,

según la fórmula:

Cálculo de las iluminancias horizontales empleando curvas isolux. Este método

gráfico permite obtener las iluminancias horizontales en cualquier punto del plano de

trabajo de forma rápida y directa. Para ello necesitaremos:

Las curvas isolux de la luminaria suministradas por el fabricante (fotocopiadas sobre

papel vegetal o transparencias). Si no disponemos de ellas, podemos trazarlas a

partir de la matriz de intensidades o de las curvas polares, aunque esta solución es

poco recomendable si el número de puntos que nos interesa calcular es pequeño o no

disponemos de un programa informático que lo haga por nosotros.

La planta del local con la disposición de las luminarias dibujada con la misma escala

que la curva isolux.

El procedimiento de cálculo es el siguiente: Sobre el plano de la planta situamos el

punto o los puntos en los que queremos calcular la iluminancia. A continuación


http://edison.upc.edu/curs/llum/fotometria/graficos.html#matriz



2012

39

colocamos el diagrama isolux sobre el plano, haciendo que el centro coincida con el

punto, y se suman los valores relativos de las iluminancias debidos a cada una de las

luminarias que hemos obtenido a partir de la intersección de las curvas isolux con las

luminarias.

Luminaria A B C D E F G H I Total

Iluminancia

(lux) 4 4 0 19 19 0 12 10 0

ET=

68 lx

Finalmente, los valores reales de las iluminancias en cada punto se calculan a partir

de los relativos obtenidos de las curvas aplicando la fórmula:

1.6.2.2 Componente indirecta o reflejada en un punto

Para calcular la componente indirecta se supone que la distribución luminosa de la luz

reflejada es uniforme en todas las superficies del local incluido el plano de trabajo. De

esta manera, la componente indirecta de la iluminación de una fuente de luz para un

punto cualquiera de las superficies que forman el local se calcula como:

dónde:

es la suma del área de todas las superficies del local.

es la reflectancia media de las superficies del local calculada como

siendo la reflectancia de la superficie Fi

y es el flujo de la lámpara.



2012

40

2. CARACTERÍSTICAS DE LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL

2.1 FUENTES LUMINOSAS.

Es toda materia o dispositivo en que parte de la energía radiante que produce, cae

dentro de los limites visibles del espectro electromagnético (3800 a 7600 Å)

SOL

NATURALES ESTRELLAS

LUNA

PLANETAS

FUENTES LÁMPARAS INCANDESCENTES

LUMINOSAS

ARTIFICIALES FLUORESCENTES

ADITIVOS METÁLICOS

LÁMPARAS VAPOR DE SODIO DE ALTA PRESION

DE DESCARGA VAPOR DE SODIO DE BAJA PRESION

VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESION

VAPOR DE MERCURIO DE BAJA PRESION

2.2 Fuentes artificiales.

Desde tiempos remotos, el ser humano ha utilizado numerosos tipos de combustibles

para producir luz artificial, entre ellos los aceites, las grasas, las ceras, la leña, el petróleo y

el gas. Todos estos materiales contienen carbón y sus partículas candentes e

incandescentes son las que producen la luz.

2.2.1 Lámparas incandescentes.


2012

41

El principio establecido por TOMAS ALBA EDISON Y NIKOLA TESLA

en su lámpara incandescente práctica de transformar energía eléctrica

en energía lumínica, la que se logra calentando un filamento hasta la

incandescencia mediante el paso de una corriente eléctrica, ha

permanecido constante desde su invención en 1879 a la fecha. Gracias

a los adelantos técnicos y tecnológicos que han multiplicado muchas

veces el rendimiento de la lámpara incandescente moderna, están

logrando gran aceptación en algunos sistemas de alumbrado por las siguientes

ventajas y desventajas:

VENTAJAS:

Fuente de luz concentrada, la cual es fácil de dirigir hacia el lugar u objeto que se

desea iluminar.

Trabaja eficientemente cualquiera que sea la temperatura.

Encendido instantáneo.

Adaptable a cualquier necesidad gracias a su gran variedad de modelos.

Excelente definición de colores en la mayor parte de las aplicaciones ópticas.

Fácil reemplazo.

Se puede aumentar o disminuir su intensidad luminosa por medio de reóstatos o

variando la tensión.

Trabaja indistintamente con corriente alterna o continua.

No requiere equipo extraordinario para su instalación.

Bajo costo de la lámpara y de su instalación.

DESVENTAJAS:

Corta vida útil (750 a 1000 horas).

Baja eficiencia (alrededor de 19 lúmenes por watt).

Gran disposición de calor.

2.2.2 Lámparas fluorescentes.


2012

42

El éxito del alumbrado fluorescente que produce luz por medio

de una descarga eléctrica en una atmosfera de vapor de

mercurio a baja presión ha sido espectacular desde su

descubrimiento en 1938. Su característica principal consiste en

producir una radicación de mercurio en la región ultravioleta

del espectro a 253.7 Nanómetros, en ambientes de polvos fluorescentes, que

cambian la longitud de onda ultravioleta del arco a longitudes de onda dentro del

espectro visible como luz suave y difusa en toda la extensión de su tubo, eliminando

resplandores y sombras acentuadas, con lo que reduce el esfuerzo visual, llegando a

ser la fuente normal de iluminación en las construcciones actuales.

Los cátodos son de hilo de tungsteno

doblemente espiral izado (cátodo caliente),

y están recubiertos de una materia

emisiva (oxido de bario, estroncio y calcio)

que cuando se calienta emite electrones.

El proceso se llama emisión termoiónica porque los electrones son emitidos más

como resultado del calor desarrollado que da la tensión aplicada. Se crea una zona

caliente en el cátodo, en el punto en el que el arco salta y se produce un flujo continuo

de electrones.

La cromaticidad de la luz producida es una consecuencia de las

características especiales de los polvos fluorescentes para cada

lámpara en particular; así una lámpara de luz de día hará resaltar

los colores azules, opacando los rojos. Una lámpara de luz blanco

frio resaltara los colores naranja, amarillo y verde, opacando los

colores azules y rojos. Una lámpara de luz blanco cálido hará que

se vean más vivos los colores rojos y que los azules se vean

grisáceos. Una lámpara de luz neutra logra una respuesta de color

uniforme a lo largo de todo el espectro desarrollando el color neutral

logrando la mejor respuesta de color; es decir, toda la gama de


2012

43

clores se observa con igual intensidad.

VENTAJAS:

+ Tres veces más luz por wat de energía consumida conservando su brillo más

tiempo.

+ Dura más de siete veces que una lámpara incandescente de igual potencia.

+ Mayor cantidad de luz visible y menor calor radiante que la lámpara incandescente.

+ Luz cómoda y fresca.

+ Menos resplandor y sombras más suaves.

+ No necesita pantalla.

+ Mayor variedad de matices cromáticos para fines decorativos.

+ Mayor rendimiento, gran duración y perdurable potencia lumínica.

Existen casos en los que en este tipo de lámparas los polvos fluorescentes han

desaparecido por el paso de muchos años y sin embargo la lámpara continúa

encendida.

2.2.3 Lámparas de vapor de mercurio. Desde su invención en 1901 por PETER COOPER HEWITT, las

lámparas de vapor de mercurio de alta intensidad lumínica han

tenido un desarrollo dramático, debido que ofrecen tres veces

mayor cantidad de luz que las lámparas incandescentes de la

misma potencia, y su duración llega a ser hasta ocho veces mayor

para iluminación de calles. La luz se produce al paso de una

corriente eléctrica a través de un vapor o gas bajo presión

produciendo una luz de color característico verdeazulado de gran eficacia, en vez de

hacerlo a través de un filamento de tungsteno como en la lámpara incandescente. La

primera lámpara de vapor de mercurio de alta presión apareció en el año 1934 en la

potencia de 400 watts habiendo en la actualidad potencias de 1500 watts. Son

extraordinariamente resistentes y compactas, versátiles, fáciles de manejar, instalar y

reemplazar, lo que las hace ideales para una gran variedad de usos, tanto en

iluminación exterior como en instalaciones industriales.

http://es.wikipedia.org/wiki/Fluorescente


2012

44

Las lámparas de vapor de mercurio necesitan de balastro de

tamaño y tipo adecuado para que la lámpara de vapor de mercurio

funcione en cualquier circuito eléctrico regular; para ajustar el

voltaje de distribución del circuito de alumbrado al voltaje que

requiera para encender y controlar la corriente durante su

funcionamiento, ya que una vez encendida la lámpara, el arco se

desboca tomando excesiva corriente la cual destruiría la lámpara

si no se controlara por medio de un balastro. Su mejoramiento técnico y sus nuevas

aplicaciones han acelerado su uso durante los últimos veinte años.

2.2.4 Lámparas de vapor de sodio La lámpara de vapor de sodio es del tipo más eficaz de la familia de las

lámparas de descarga de alta intensidad donde la luz se produce por el

paso de corriente eléctrica a través de vapor de sodio, con una presión

determinada a alta temperatura.

El desarrollo practico de una lámpara que tuviera características

de larga vida para uso de iluminación general, requirió de

descubrimientos sensacionales en el campo de la tecnología de

materiales. El desarrollo de una nueva cerámica, el óxido de aluminio poli cristalino

(polycrystaline aluminum oxide), fue la clave para poder fabricar lámpara de vapor de

sodio a alta presión para usos prácticos, este material es extremadamente resistente

al ataque del vapor de sodio y puede soportar las altas temperaturas de operación

que requiere el logro de una gran eficiencia y adicionalmente, cuenta con

características excelentes para la trasmisión de luz visible.

El principal elemento de

radiación en el tubo de arco de la

lámpara es el sodio. Sin embargo,

contiene mercurio como gas

corrector de color y, adicionalmente, Baja presión


2012

45

para controlar el voltaje. También existe una pequeña cantidad de xenón, en el tubo

de arco, utilizado para iniciar la secuencia de arranque.

Para su ignición, la lámpara requiere voltajes

extremadamente altos, debido a la geometría del tubo de arco, el

cual deberá ser largo y estrecho, a fin de lograr la máxima eficacia

y, además, al hecho de no usar electrodos de arranque sino

únicamente gas xenón que facilita la ignición inicial. La función de

arranque, se logra por medio de un circuito electrónico (ignitor) que

provoca un corto pulso de alto voltaje con suficiente amplitud y

duración para ionizar el gas xenón y, de esta forma, iniciar la

secuencia de arranque de la lámpara en cada ciclo del voltaje de alimentación, que

trabaja en conjunto con los componentes magnéticos del balastro.

2.2.5 Lámparas de aditivos metálicos En los sistemas de iluminación artificial, las características de lámparas utilizadas en

las unidades de alumbrado constituyen la esencia de una buena calidad de los niveles

de iluminación.

Estas lámparas han sido usadas principalmente para

iluminar avenidas principales, carreteras, autopistas,

parques, naves industriales y lugares poco accesibles

ya que el periodo de mantenimiento es muy largo.

Actualmente, las lámparas de aditivos metálicos (o

Lámpara de haluro metálico), particularmente, las que

encienden por pulso o pulse start, proveen mejores

características a lo largo de su vida útil.

Alta presión

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_de_haluro_met%C3%A1lico


2012

46

2.2.6 Lámparas led

2.2.6.1 Principios físicos

El fenómeno de emisión de luz está basado en la

teoría de bandas, por la cual, una tensión externa

aplicada a una unión p-n polarizada directamente,

excita los electrones, de manera que son capaces de

atravesar la banda de energía que separa las dos

regiones. Si la energía es suficiente los electrones

escapan del material en forma de fotones. Cada

material semiconductor tiene unas determinadas

características que y por tanto una longitud de onda de

la luz emitida.

A diferencia de las lámparas de incandescencia cuyo funcionamiento es por una

determinada tensión, los Led funcionan por la corriente que los atraviesa. Su conexión a una

fuente de tensión constante debe estar protegida por una resistencia limitadora.

En un átomo aislado los electrones pueden ocupar determinados niveles

energéticos pero cuando los átomos se unen para formar un cristal, las interacciones entre

ellos modifican su energía, de tal manera que cada nivel inicial se desdobla en numerosos

niveles, que constituyen una banda, existiendo entre ellas huecos, llamados bandas

energéticas prohibidas, que sólo pueden salvar los electrones en caso de que se les

comunique la energía suficiente. En los aislantes la banda inferior menos energética (banda

de valencia) está completa con los e- más internos de los átomos, pero la superior (banda de

conducción) está vacía y separada por una banda prohibida muy ancha (~ 10 eV), imposible

de atravesar por un e-. En el caso de los conductores las bandas de conducción y de

valencia se encuentran superpuestas, por lo que cualquier aporte de energía es suficiente

para producir un desplazamiento de los electrones.

Entre ambos casos se encuentran los semiconductores, cuya estructura de bandas es

muy semejante a los aislantes, pero con la diferencia de que la anchura de la banda

prohibida es bastante pequeña. Los semiconductores son, por lo tanto, aislantes en


2012

47

condiciones normales, pero una elevación de temperatura proporciona la suficiente energía

a los electrones para que, saltando la banda prohibida, pasen a la de conducción, dejando

en la banda de valencia el hueco correspondiente.

En el caso de los diodos Led los electrones consiguen saltar fuera de la estructura en

forma de radiación que percibimos como luz (fotones).

Foco LED para retrofit en VLT8 Tubo T8 LED Luminaria tipo High Bay de LED

cualquier luminaria de de 80 a 150 Watts

23 a 80 Watts

2.2.6.2 Características de funcionamiento

Una lámpara de led 1 es una lámpara de estado sólido que usa ledes 2 (Light-Emitting

Diode, Diodos Emisores de Luz) como fuente luminosa. Debido a que la luz es capaz de

emitir un led no es muy intensa, para alcanzar la intensidad luminosa similar a las otras

lámparas existentes como las incandescentes o las fluorescentes compactas, las lámparas

LED están compuestas por agrupaciones de ledes, en mayor o menor número, según la

intensidad luminosa deseada.

Lámpara tipo campana Lámpara LED para calle Lámparas de panel LED empotrable

anti explosión de 160 de 180 Watts de 12 o 48 Watts

a 320 Watts CPL05

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_LED#cite_note-1

http://es.wikipedia.org/wiki/Iluminaci%C3%B3n_de_estado_s%C3%B3lido

http://es.wikipedia.org/wiki/LED

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_LED#cite_note-2


2012

48

Actualmente las lámparas de led se pueden usar para cualquier aplicación comercial,

desde el alumbrado decorativo hasta el de vialidades y jardines, presentado ciertas ventajas,

entre las que destacan su considerable ahorro energético, arranque instantáneo, aguante a

los encendidos y apagados continuos y su mayor vida útil, pero también con ciertos

inconvenientes como su elevado costo inicial.

Lámpara elegante para Lámpara económica para sobreponer Lámpara de LED para punta

Oficina tipo colgante en techos, fluorescente o LED de poste, circular de 32 y 58 Watts

con foco fluorescente

o LED

Los diodos funcionan con energía eléctrica de corriente continua (CC), de modo que

las lámparas de LED deben incluir circuitos internos para operar desde el voltaje

de CA estándar. Los ledes se dañan a altas temperaturas, por lo que las lámparas de LED

tienen elementos de gestión del calor, tales como disipadores y aletas de refrigeración. Las

lámparas de LED tienen una vida útil larga y una gran eficiencia energética, pero los costos

iniciales son más altos que los de las lámparas fluorescentes.

Foco LED para retrofit de 4 a 9.5 Watts E26/E27 base Lámpara para parques o andadores

De 30, 60, 90 Watts, circular punta de

poste.

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continua

http://es.wikipedia.org/wiki/CA

http://es.wikipedia.org/wiki/Disipador

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aletas_de_refrigeraci%C3%B3n&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Vida_%C3%BAtil


2012

49

La iluminación de propósito general necesita luz blanca. Los ledes emiten luz en

una banda de longitudes de onda muy estrecha, fuertemente coloreada. El color es

característico de la banda prohibida de energía de un material semiconductor usado para

fabricar el led. Para emitir luz blanca es preciso combinar ledes de luz roja, verde y azul, o

usar fósforo para convertir parte de la luz a otros colores.

Luminarias RGB o un Luminaria de LED tipo cobra Luminaria para exteriores tipo

Color para jardín IP65 de 50 a 80 Watts para calle Low Bay de 100 Watts o como

de 4.2 Y 8.3 Watts o aplicaciones solares reflector CLBR

El primer método (LED RGB), usa múltiples chips de ledes, cada uno emitiendo

una longitud de onda diferente en las proximidades, para formar el amplio espectro de luz

blanca. La ventaja de este método es que la intensidad de cada led puede ser ajustada para

"afinar" el carácter de la luz emitida. La mayor desventaja es su alto costo de producción.

El segundo método, led de fósforo convertido (pcLED), usa un led de corta

longitud de onda (usualmente azul o ultravioleta) en combinación con el fósforo que absorbe

una porción de la luz azul y emite un espectro más amplio de luz blanca (El mecanismo es

similar a la forma de una lámpara fluorescente que emite luz blanca de un sistema de

iluminación UV de fósforo). La mayor ventaja aquí es el costo de producción bajo, alto IRC

(índice de reproducción cromática), mientras que la desventaja es la incapacidad para

cambiar dinámicamente el carácter de la luz, debido al hecho de que la conversión de

fósforo reduce la eficiencia del dispositivo. El bajo costo y el desempeño adecuado lo hace la

tecnología más utilizada para la iluminación general hoy en día.

http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_prohibida

http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor

http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3sforo

http://es.wikipedia.org/wiki/Luminaria_fluorescente

http://es.wikipedia.org/wiki/Indice_de_reproducci%C3%B3n_crom%C3%A1tica


2012

50

Lámpara LED de 120 Watts Lámpara para gasolineras Sistema de iluminación solar

Para calle modelo CLR120 IP6, LEDS marca CREE con lámparas de 38, 48 y 68 Watts

Un solo led es un dispositivo de estado sólido de baja tensión (voltaje) y no

puede funcionar directamente en una corriente alterna estándar sin algún tipo de circuito

para controlar el voltaje aplicado y el flujo de corriente a través de la lámpara. Una serie de

diodos y resistores (resistencias) podrían ser usados para controlar la polaridad del voltaje y

limitar la corriente, pero esto es ineficiente, ya que la mayor parte de la tensión aplicada se

desperdicia en forma de calor en la resistencia. Una cadena única de ledes en serie podrían

minimizar la pérdida de la caída de tensión, pero la falla de un sólo led podría extinguir toda

la cadena.

El uso de cadenas en paralelo redundantes incrementa la fiabilidad, usándose

comúnmente tres o más cadenas. Pueden ser útiles para la iluminación del hogar o en

espacios de trabajo, un número de ledes deben ser colocados juntos en una lámpara para

combinar sus efectos de iluminación. Esto es porque cada led emite solamente una fracción

de la luz de las fuentes de luz tradicionales. Cuando se utiliza el método de la mezcla de

colores, puede ser difícil lograr una distribución de color uniforme, mientras que la

adaptación de ledes blancos no es crítica para el equilibrio de color. Además, la degradación

de ledes diferentes en varios momentos en una lámpara de colores combinados puede

producir una salida de color uniforme. Las lámparas de LED usualmente consisten en grupos

de ledes en una cubierta con dispositivos electrónicos, un disipador y óptica. Fuente:

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_LED

http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)

http://es.wikipedia.org/wiki/Diodo

http://es.wikipedia.org/wiki/Resistor

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_redundante

http://es.wikipedia.org/wiki/Disipador



2012

51

2.2.7 Lámparas de luz solar

En los últimos tiempos, se ha desarrollado de manera vertiginosa un nuevo

modelo energético, una nueva tecnología de vanguardia en el aprovechamiento

de la luz solar, tecnologías de control, administración, generación de energía

eléctrica a través de la energía solar y eficiencia en iluminación,

contribuyendo al desarrollo sostenible de nuestras comunidades y la disminución

de emisiones contaminantes a la atmósfera. Así mismo, en el diseño de nuevos

sistemas de iluminación para edificios, alumbrado de vialidades, parques, y

jardines, aprovechando la energía de la radiación solar en el desarrollo de

tecnología de fabricación de lámparas de mayor eficiencia y duración, así como

de tecnologías de control.

La situación actual de los mercados energéticos a nivel mundial, nos indica

que la energía solar es una opción de energía renovable de gran importancia,

que satisface las necesidades energéticas presentes sin comprometer a nuestras

nuevas generaciones.

Dentro de una gama de posibilidades se pueden citar algunas ventajas:

La mejor Iluminación, hasta 870 LUMENS (equivalente aprox. a un foco incandescente de 110 watts)

No requiere de conexiones eléctricas, ya que es 100% Solar.

Hasta 70 horas de operación en carga completa. (casi 10 veces más que otras lámparas o reflectores solares)

Vida útil de hasta 15 años.

Resistente a la intemperie.

Con adaptación de Sensor de movimiento y de luz.

Única con la tecnología de encendido inteligente. Con la que la lámpara al detectar

obscuridad prendera automáticamente a media luz y al detectar movimiento prendera a luz completa durante el tiempo que se programe (de 5 segundos a 3 min). Se apagara al amanecer.


2012

52

Además del Modo de Encendido Inteligente, cuenta también con el modo Automático donde prende solo cuando es de noche y detecta movimiento.

Ajuste de sensibilidad al movimiento.

Posibilidad de conectar otro panel solar externo (para ponerla en zonas donde no le

da el sol directo.

Excelente uso para Jardines, Canchas deportivas, Estacionamientos, Casetas de vigilancia, etc.

Lámpara solar inteligente Lámparas de alumbrado público Lámparas para parques y jardines de 60 Leds Proyectopragmalia.blogspot.mx

Lámparas para alumbrado público Proyectores solares Lámpara para jardín Proyecto pragmalia

Lámpara solar para jardín proyectopragmalia.blogspot.mx


2012

53

2.3 Sistemas de iluminación artificial

2.3.1 Clasificación de luminarias

Las luminarias pueden clasificarse de muchas

maneras aunque lo más común es utilizar

criterios ópticos, mecánicos o eléctricos.

2.3.1.1 Clasificación según las características ópticas de la lámpara

Una primera manera de clasificar las luminarias es según el porcentaje del flujo

luminoso emitido por encima y por debajo del plano horizontal que atraviesa la lámpara. Es

decir, dependiendo de la cantidad de luz que ilumine hacia el techo o al suelo. Según esta

clasificación se distinguen seis clases.

Directa

Semi-directa

General difusa

Directa-indirecta

Semi-indirecta

Indirecta


2012

54

2.3.1.2 Clasificación CIE según la distribución de la luz

Otra clasificación posible es atendiendo al número de planos de simetría que tenga el

sólido fotométrico. Así, podemos tener luminarias con simetría de revolución que tienen

infinitos planos de simetría y por tanto nos basta con uno de ellos para conocer lo que pasa

en el resto de planos (por ejemplo un proyector o una lámpara tipo globo), con dos planos de

simetría (transversal y longitudinal) como los fluorescentes y con un plano de simetría (el

longitudinal) como ocurre en las luminarias de alumbrado viario.

Luminaria con infinitos

planos de simetría

Luminaria con dos planos

de simetría

Luminaria con un plano de

simetría

Para las luminarias destinadas al alumbrado público se utilizan otras clasificaciones.

2.3.1.3 Clasificación según las características mecánicas de la lámpara

Las luminarias se clasifican según el grado de protección contra el polvo, los líquidos

y los golpes. En estas clasificaciones, según las normas nacionales (UNE 20324) e

internacionales, las luminarias se designan por las letras IP seguidas de tres dígitos. El

primer número va de 0 (sin protección) a 6 (máxima protección) e indica la protección contra

la entrada de polvo y cuerpos sólidos en la luminaria. El segundo va de 0 a 8 e indica el

grado de protección contra la penetración de líquidos. Por último, el tercero da el grado de

resistencia a los choques.


http://edison.upc.edu/curs/llum/exterior/vias_p.html#luminar


2012

55

2.3.1.4 Clasificación según las características eléctricas de la lámpara

Según el grado de protección eléctrica que ofrezcan las luminarias se dividen en

cuatro clases (0, I, II, III).

Clase Protección eléctrica

0 Aislamiento normal sin toma de tierra

I Aislamiento normal y toma de tierra

II Doble aislamiento sin toma de tierra.

III

Luminarias para conectar a circuitos de muy baja

tensión, sin otros circuitos internos o externos que

operen a otras tensiones distintas a la mencionada.

Otras clasificaciones

Otras clasificaciones posibles son según la aplicación a la que esté destinada la

luminaria (alumbrado viario, alumbrado peatonal, proyección, industrial, comercial, oficinas,

doméstico...) o según el tipo de lámparas empleado (para lámparas incandescentes o

fluorescentes).

2.4 Métodos de cálculo de niveles de iluminación en proyectos

de alumbrado artificial para interiores.

Existen varios métodos para el cálculo del nivel de iluminación en proyectos de

alumbrado, tanto para interiores como para exteriores. En nuestro curso se verán dos de los

métodos aplicables en interiores. La finalidad es determinar el número de luminarias


2012

56

requeridas para obtener el nivel de iluminación adecuado a la labor a realizarse en el local a

considerar.

Primeramente se describirán los parámetros que intervienen en el cálculo de

iluminación:

2.4.1 Método de los watts por metro cuadrado.

Este es un método estimativo empleado cuando se requiere tener una idea de la

carga, número de lámparas y luminarias necesarias para un proyecto o anteproyecto dado.

Los pasos de este método son los siguientes:

Se determinan las dimensiones del local, las características de la luminaria y el nivel

de iluminación deseado.

Se calcula el índice del cuarto (IC) mediante la fórmula

L x A IC= --------------------- Hm ( L x A )

Dónde:

Hm es la altura del montaje (distancia entre el plano de trabajo y el luminaria)

En las tablas de los fabricantes se obtiene el coeficiente de utilización (CU), el factor

de depreciación de la lámpara y el factor de depreciación por suciedad de la luminaria para

obtener el factor de mantenimiento (FM).


2012

57

Se utiliza la fórmula siguiente para obtener el flujo luminoso necesario en el local por

iluminar

E x S F=---------------- CU x FM donde S es la superficie en m2 y F el flujo total

Se divide el flujo luminoso total entre los lúmenes emitidos por lámparas o luminaria,

para obtener el número de lámparas necesarias.

Para determinar el factor de watt/m2 se utiliza la siguiente fórmula

No. de lámparas x potencia de las lámparas Watts/m2 = ---------------------------------------------------------------------- área por iluminar

2.4.2 Método de cálculo por niveles de iluminación

recomendados:

1. Determinación de Niveles de iluminación recomendados en lux en base a las tablas

de Niveles de iluminación.

Energía luminosa incidente Lúmenes N.I. = --------------------------------------------- = ------------------ = Lux Superficie m2

2. Determinación de los índices de cuarto (SISTEMA AMERICANO)

5 Hm( L + A ) (I.C.)= -------------------- para todos los sistemas de iluminación. L x A

Hm = Altura de colocación de lámpara respecto al plano de trabajo L = Longitud del local A = Ancho del local

3. Determinación de los índices de cuarto (SISTEMA EUROPEO)


2012

58

A x L I.C. = -------------------- para sistema directo y semi directo Hm (A + L) 3 (A x L) I.C. = -------------------- para sistema indirecto y semi indirecto 2Hm (A + L)

Hm = Altura de colocación de luminaria respecto al plano de trabajo

L = Longitud del local

A = Ancho del local

RANGOS DE VALORES PARA ÍNDICES DE LOCAL

4. Determinación del coeficiente de utilización (C.U.)

Es una relación entre los lúmenes que llegan al plano de trabajo y los lúmenes totales

generados por la lámpara. Es un factor que considera la eficacia y la distribución de la

luminaria, y depende de las características y dimensiones del local (alto, bajo, cuadrado,

rectangular), del tipo de sistema de iluminación (directo, semi directo, general difuso, semi

indirecto, indirecto), de la reflexión de las superficies (reflexión de techo, reflexión de

paredes y reflexión de piso), y de la altura de montaje de la luminaria. Los valores

LETRA RANGOS

J

I

H

G

F

E

D

C

B

A

Menos de 0.70

0.71 a 0.90

0.91 a 1.12

1.13 a 1.38

1.39 a 1.75

1.76 a 2.25

2.26 a 2.75

2.76 a 3.50

3.51 a 4.50

Más de 4.50


2012

59

correspondientes se pueden calcular por el método de cavidad por zonas, calculando el

Coeficiente de Utilización por medio de tablas tomado en cuenta lo siguiente:

Longitud ilimitada de los planos de trabajo

Alturas diferentes a los planos de trabajo

Reflejos diferentes por encima y por debajo de las luminarias

Obstrucciones en la cavidad del techo y en el espacio por debajo de las luminarias

Se consideran las tres cavidades del local las siguientes:

Cavidad del techo. Área medida desde el plano de la luminaria al techo.

Cavidad del cuarto. Espacio entre el plano de trabajo donde se desarrolla el trabajo y la parte inferior de la luminaria.

Cavidad del piso. Se toma desde el piso hasta la parte superior del plano de

trabajo.

La figura siguiente muestra la posición de las diferentes cavidades.

Relaciones de cavidad

5hct (L+A) Del techo (RCT) =----------------------- L x A


2012

60

5hcc ( L + A ) Del cuarto (RCC) = ------------------- L x A 5 hcp ( L + A ) Del piso (RCP) = --------------------- L x A

Dónde:

h es la cavidad del techo, cuarto o piso

L es el largo del local

A es el ancho del local

También se puede calcular como sigue:

Energía luminosa incidente en la superficie C.U. = ------------------------------------------------------------------ Energía luminosa emitida por la lámpara

N.I. x Área del local 5. Cálculo de lúmenes totales (QT) = -------------------------------------- C.U. x F.M.

Dónde:

N.I. = Nivel de iluminación en lux Área del local en m2 C.U. = Coeficiente de utilización F.M. = Factor de mantenimiento

QT

6. Cálculo del Número de luminarias =------------------ (N.L.) x ØL QT = Lúmenes totales

N.L. = Número de lámparas

ØL = Flujo luminoso inicial


2012

61

Número de luminarias 7. Luminarias a lo Ancho = √ ------------------------------------ x Ancho Largo Largo 8. Luminarias a lo largo = Luminarias a lo Ancho x (------------------) Ancho Ancho 9. Separación entre filas = -------------------------------------- Luminarias a lo Ancho

Separación entre filas 10. Separación de filas respecto a la pared = ---------------------------------------- 2 Largo 11. Separación entre hileras = ------------------------------------- Luminarias a lo largo

Separación entre filas 12. Separación de hileras respecto a la pared = ------------------------------------ 2

TABLA DE FACTORES DE UTILIZACION

TIPO DE APARATO

DE ALUMBRADO

ÍNDICE

DEL

LOCAL

(K)

FACTOR DE UTILIZACIÓN (η)

FACTOR DE REFLEXIÓN DEL TECHO (⌠t)

0.80 0.70 0.50 0.30 0.10

FACTOR DE REFLEXIÓN DE LAS PAREDES

0.50 0.30 0.10 0.50 0.30 0.10 0.50 0.30 0.10 0.30 0.10 0.0

0 %

45%

0.60 0.24 0.21 0.19 0.24 0.21 0.19 0.23 0.21 0.19 0.20 0.19 0.18

0.80 0.29 0.26 0.24 0.29 0.26 0.24 0.28 0.26 0.24 0.26 0.24 0.23

1.00 0.32 0.29 0.27 0.32 0.29 0.27 0.32 0.29 0.27 0.29 0.27 0.26

1.25 0.36 0.32 0.31 0.35 0.32 0.31 0.34 0.32 0.30 0.32 0.30 0.29

1.50 0.38 0.35 0.33 0.38 0.35 0.33 0.37 0.34 0.32 0.34 0.32 0.32

2.00 0.41 0.38 0.37 0.40 0.38 0.36 0.39 0.38 0.36 0.37 0.36 0.35

2.50 0.43 0.40 0.38 0.42 0.40 0.38 0.41 0.39 0.38 0.39 0.38 0.37

3.00 0.44 0.42 0.40 0.43 0.42 0.40 0.42 0.41 0.39 0.40 0.39 0.38

DMAX = 0.6 HM 4.00 0.45 0.44 0.42 0.45 0.43 0.42 0.44 0.43 0.42 0.42 0.41 0.40

Fm 0.65 0.70 0.75 0.50 5.00 0.47 0.45 0.44 0.46 0.45 0.44 0.45 0.44 0.43 0.43 0.42 0.41


2012

62

Tareas y clases de local

Iluminancia media en servicio

(lux)

Mínimo Recomendado Óptimo

Zonas generales de edificios

Zonas de circulación, pasillos 50 100 150

Escaleras, escaleras móviles, roperos, lavabos,

almacenes y archivos 100 150 200

Centros docentes

Aulas, laboratorios 300 400 500

Bibliotecas, salas de estudio 300 500 750

Oficinas

Oficinas normales, mecanografiado, salas de proceso

de datos,

salas de conferencias

450 500 750

Grandes oficinas, salas de delineación, CAD/CAM/CAE 500 750 1000

Comercios

Comercio tradicional 300 500 750

Grandes superficies, supermercados, salones de

muestras 500 750 1000

Industria (en general)

Trabajos con requerimientos visuales limitados 200 300 500

Trabajos con requerimientos visuales normales 500 750 1000

Trabajos con requerimientos visuales especiales 1000 1500 2000

Viviendas

Dormitorios 100 150 200

Cuartos de aseo 100 150 200


2012

63

Cuartos de estar 200 300 500

Cocinas 100 150 200

Cuartos de trabajo o estudio 300 500 750

Otros datos:

A nivel del plano de trabajo, existe un nivel mínimo de iluminación natural de 0 lux.

El nivel de iluminación recomendado para las actividades que se desarrollarán en el

local es de 500 lux en el plano de trabajo.

El factor de mantenimiento para las luminarias se considera (0.1)

El techo tiene un coeficiente de reflexión (0.5) y el de las paredes es de (0.1).

Por las características del local, de las luminarias y de las actividades que en él se

desarrollan, la altura sobre el suelo de la instalación de alumbrado, debe ser de (3.5)

TABLAS DE CARACTERÍSTICAS DE LAMPARAS

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS INCANDESCENTES

WATTS VOLTS BASE BULBO ACABADO LONGITUD

TOTAL (CM)

VIDA UTIL

(HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

SERVICIO GENERAL

15 127.5 Media A-15 PERLA 8.6 1000 144 13%

25 127.5 Media A-19 PERLA 9.8 1000 265 15%

40 127.5 Media A-19 CLARO O PERLA 10.5 1000 470 9%





200 127.5 Media PS-25 CLARO O PERLA 17.00 1000 3750 9%



500 127.5 Media PS-40 CLARO 24.10 1000 9900 12%

750 127.5 Media PS-52 CLARO 32.4 1000 15600 12%

1000 127.5 Media PS-52 CLARO 32.4 1000 21600 15%

1500 127.5 Media PS-52 CLARO 32.4 1000 23000 21%


2012

64



TOTAL (CM)

VIDA UTIL

(HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

REFLECTORES DE USO INTERIOR

30 127.5 Media R-20 Difuso 10.2 2000 200 15%

50 127.5 Media R-20 Difuso 10.2 2000 430 15%

75 127.5 Media R-30 Difuso o

Concentrado 12.7 2000 840 15%


Concentrado 15.9 2000 1725 15%


Concentrado 15.9 2000 3600 15%

500 127.5 Media

Fald R-40

Difuso o

Concentrado 16.5 2000 6500 15%

500 127.5 Mogul

Mec R-40

Difuso o

Concentrado 17.8 2000 6500 15%

500 127.5 Mogul R-52 Difuso 29.0 2000 8300 15%

750 127.5 Mogul R-52 Difuso 29.0 2000 12700 15%



TOTAL (CM)

VIDA UTIL

(HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

REFLECTORES DE USO EXTERIOR

75 127.5 Media PAR-38 Difuso o

Concentrado 15.6 2000 730 15%

150 127.5 Media PAR-38 Difuso o

Concentrado 15.6 2000 1730 15%

300 127.5 Media

Prolongada PAR-56

Difuso o

Concentrado 12.70 2000 3650 15%

500 127.5 Media

Prolongada PAR-64

Difuso o

Concentrado 15.30 2000 6000 15%


2012

65

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS INCANDESCENTES DE IODO CUARZO (HALOGENAS)


TOTAL (CM) VIDA UTIL (HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

SERVICIO GENERAL

500 127.5 R7S-15 T3Q/C1-RSC Claro 11.6 2000 10,500 12%

1000 220 R7S-15 T3Q/C1-RSC Claro 18.6 2000 22,000 12%

1500 220 R7S-15 T3Q/C1-RSC Claro 25.4 2000 33,000 12%

2000 220 F-4 T3Q/C1-RSC Claro 33.0 2000 44,000 12%

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS FLUORESCENTES

WATTS TIPO ENCENDIDO BULBO ACABADO LONGITUD

TOTAL (CM) VIDA UTIL (HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

SERVICIO GENERAL

15 Standard Standard T-8 Blanco frio 45.7 7500 830 16%

15 Standard Standard T-8 Luz de día 45.7 7500 710 16%

15 Standard Standard T-12 Blanco frio 45.7 7500 725 14%


20 Standard Standard T-12 Blanco frio 61.0 7500 1,170 13%


40 Encendido

rápido Rápido T-12 Blanco frio 122 9000 3,100 10%

40 Encendido

rápido Rápido T-12 Luz de día 122 9000 2,600 10%

38 Slim line Instantáneo T-12 Blanco frio 122 9000 2,900 11%

38 Slim line Instantáneo T-12 Luz de día 122 9000 2,400 11%





87 H. O. Rápido T-12 Blanco frio 183 9000 6,200 11%

87 H. O. Rápido T-12 Luz de día 183 9000 5,170 11%

110 H. O. Rápido T-12 Blanco frio 244 9000 8,980 12%

110 H. O. Rápido T-12 Luz de día 244 9000 7,520 12%

110 V.H.O. Rápido T-12 Blanco frio 122 6000 6,900 20%

110 V.H.O. Rápido T-12 Luz de día 122 6000 5,900 20%





110 P. Groove Rápido PG-17 Blanco Frio 122 6000 6,900 20%

110 P. Groove Rápido PG-17 Luz de día 122 6000 6,150 20%

160 P. Groove Rápido PG-17 Blanco frio 183 6000 10,900 20%


215 P. Groove Rápido PG-17 Blanco frio 244 6000 15,500 20%



2012

66

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO

WATTS BASE BULBO ACABADO LONGITUD

TOTAL (CM)

VIDA UTIL

(HORAS)

LUMENES INICILAES

DEPRECIACION

SERVICIO GENERAL

175 Mogul BT-28 Blanco de lujo 21.2 24,000 8,500 15%


250 Mogul BT-28 Color corregido 22.6 24,000 11,850 15%







CARACTERISTICAS DE LAMPARAS DE VAPORES METALICOS

WATTS BASE BULBO ACABADO

LONGITUD

TOTAL

(CM)

VIDA

UTIL

(HORAS)

LUMENES

INICILAES DEPRECIACION

SERVICIO GENERAL

175 Mogul BT-28 Claro 21.1 7,500 14,000 16%

400 Mogul E-37 Claro 29.3 15,000 34,000 25%

1000 Mogul BT-56 Claro 39.0 10,000 100,000 18%

175 Mogul BT-28 Claro 21.1 7,500 14,000 16%

400 Mogul E-37 Claro 29.3 7,500 34,000 25%

1000 Mogul BT-56 Claro 39.0 10,000 100,000 18%

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS DE LUZ MIXTA

WATTS VOLTS BASE BULBO ACABADO

LONGITUD

TOTAL

(CM)

VIDA

UTIL

(HORAS)

LUMENES


SERVICIO GENERAL

160 220 Media BT-28 Blanco 21.2 6,000 2,900 15%

250 220 Mogul BT-28 Blanco 22.6 6,000 5,500 15%

500 220 Mogul BT-37 Blanco 29.3 6,000 12,500 17%


2012

67

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS DE VAPOR DE SODIO


LONGITUD

TOTAL

(CM)

VIDA

UTIL

(HORAS)

LUMENES


SERVICIO GENERAL

40 VY22d T-25 Claro 31 6,000 4,400 15%

60 VY22d T-25 Claro 42.4 6,000 7,400 15%

100 VY22d T-29 Claro 52.5 6,000 12,500 15%

150 VY22d T-29 Claro 71.5 6,000 20,500 15%

200 VY22d T-29 Claro 112.0 6,000 30,000 15%

CARACTERISTICAS DE LAMPARAS DE SODIO DE ALTA PRESION


LONGITUD

TOTAL

(CM)

VIDA

UTIL

(HORAS)

LUMENES


SERVICIO GENERAL

250 Mogul E-18 Claro 24.75 15,000 25,500 15%

400 Mogul E-18 Claro 24.75 20,000 50,000 15%

1000 Mogul T-18 Claro 38.25 15,000 140,000 15%

2.4.2.1 Ejercicios de aplicación de iluminación artificial

1.- Calcular el número de lámparas fluorescentes, su distribución y la propuesta de

instalación eléctrica, del proyecto de alumbrado interior para oficinas donde se

realizan trabajos de lectura o transcripción de manuscritos a tinta o lápiz y manejo de

archivos, cuyas dimensiones del local son:

Ancho = 10m

Largo = 20m

Altura = 4m

Techo y paredes de colores claros

1.- Determinación del Nivel de Iluminación recomendado = 600 lux según el

S.M.I.I.

2.- Determinación del sistema de alumbrado = semidirecto con lámparas colocadas

en gabinetes de diseño moderno.


2012

68

3.-Selección del tipo de lámpara = lámparas tipo slim line de 74 Watts de

encendido instantáneo, bulbo T-12 acabado Blanco-frio, longitud 244cm, 9000 hrs.

de vida útil, 6050 lúmenes iniciales, 9% de depreciación.

4.-Cálculo del índice local

corresponde a la letra “D”

Hm =H – p.t. = 4.00m. – 0.85m. = 3.15m

5.- Determinar el coeficiente de utilización (C.U)

T = 70% Color claro en ambos

P = 50%

C U = 0.70

Techo= CLAROS

Paredes= CLAROS

6.- Determinar el factor de mantenimiento.

F.M= 0.70

7.- determinar el coeficiente de depreciación de la lámpara.

C.D = 100 - 9.0% = 91.0%

8.-determinar la eficiencia de la balastra.

E.B = 0.80

9.-determinar el número de lámparas:

362.21020

)1020(15.35)(5

x

x

LxA

ALHmIC


2012

69

lamparasxxxx

x

BExDCxMFxUCx

IxSNNL

L

6022.5680.091.070.070.06050

200600

......

.

10.-Comprobacion del Nivel de Iluminación.

LuxLuxxxxxx

S

BExDCxMFxUCxxLNIN L 60045.647

200

80.091.070.070.0605060...........

11.- Determinación de unidades de alumbrado.

302

60LUMINARIAS

pudiendo ser entre 3 o entre 4 para obtener menor cantidad

de unidades de alumbrado

203

60LUMINARIAS

12.- distribución simétrica

Adoptando el primer caso podemos considerar 6 hileras x 5 filas = 30 luminarias

13.- separación entre hileras

mhilerasde

anchoSH 67.1

6

10

#

14.- separación entre filas

mfilasde

localdeLongitudSF 00.4

5

20

#

15.- distancia entre luminarias en hileras

DL= Separación entre lámparas < 1.4 altura de montaje


2012

70

2.0<1.4 x 3.15

2.0<4.41

16.- verificación de distancias entre luminarias en hileras y filas

Separación de Hileras < 1.4Hm; 2.00 < 1.4x 3.15; 4 < 4.41

Separación de Filas < 1.4Hm; 3.33 < 1.4 x 3.15 ; 1.67 < 4.41

17.- separación de hileras respecto a la pared

mxhileras

anchoPHS 83.0

)62(

10

)(#2...

18.- separación de filas respecto a la pared

mxhileras

longitudPFS 00.2

)52(

20

)(#2...

ACOMETIDA

C-1

2-12

10-12

2-12

2-124-126-128-12

C-3 C-4

C-5 C-6

PLANTA ARQUITECTONICA DE OFICINA

ALUMNO:

PROYECTO DE ALUMBRADO PARA OFICINAS

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACAINSTALACIONES EN LOS EDIFICIOS

CATEDRATICO: ING. SERAPIO C. RAMIREZ SANTIAGO

C-1

C-1

C-1

C-2

C-1

C-2

C-3 C-4

C-3 C-4

C-3 C-4

C-3 C-4

C-5 C-6

C-5 C-6

C-5 C-6

C-5 C-6

N° DE

CIRCUITO148 W CARGA (W) PROTECCION

C U A D R O D E C A R G A S

1

2

1 x 15 A

1 x 15 A

1 x 15 A3

148010

C-4

C-3

F1

1 x 20 A

1 x 15 A 1 x 15 A

C-5

ACOMETIDA

DIAGRAMA UNIFILAR

DIAGRAMA DE CONEXION

3 x 40 A

C-6

1 x 15 A

3 x 40 A

ACOMETIDA

TABLERO DE CONTROL

INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO

TIERRA FISICA

GABINETE DE ALUMBRADO FLUORESCENTE

LINEA ENTUBADA POR LOSA O PARED

LINEA ENTUBADA EN PARED O PISO

ESPECIFICACIONES:

1. La base para medidor será trifásica y quedará protegida con tierra física.

2. Para la conexión de tierra física a la base del medidor se empleará cable de cobre desnudo del No. 8 AWG

con varilla COOPERWELD de 13mm.x 2m. con conector.

3. Se recomienda utilizar tubo conduit galvanizado o de aluminio tipo CONDULET, evitar aplastamientos.

4. Se emplearan conductores de cobre suave con aislamiento tipo THW, marca CONDUMEX o similar.

5. El tablero de distribución será de marca SQUARE D. o similar.

6.- Se usara interruptor termomagnetico para el control y protección de circuitos parciales.

SIMBOLOGIA

C-2 CIRCUITO NÚM. 2

1480

1480

C-1

calle frontal8.55

20.00 20.00

10.00

10.00

calle lateral

1"

1" 3/4"

Colonia America Sur2-12 2-12 2-12 2-12 2-12

2-12 2-12 2-12 2-12 2-12 2-12

2-12 2-12 2-12 2-12 2-12 2-12

2-12 2-12 2-12 2-12

2-12

MEDIDAS DEL GABINETE DE ALUMBRADO

Sin Escala

PROPIETARIO:

DOMICILIO:

FECHA: ESCALA: ACOTACIÓN:

NOTA: EL DIÁMETRO DE TUBERÍA NO ESPECIFICADA ES DE 13mm.

10.00

10.15

20.15

1 2

A

B

1 2

B

A

1.67 3.33 3.33 3.33 3.33 3.33 1.67

1.00

2.00

2.00

2.00

2.00

1.00

12-12

1 1/2"

2.55

0.40

2.44

0.30

4

5

125 W

12 1500

7 150012

1010

10

10

106

1480

1480

1480

8

1 x 15 A

1 x 15 A

1 x 15 A

1 x 20 A

1 x 20 A

1 x 20 A

1 1/2" 3/4"

C-2

C-2

C-2

C-7 C-8 C-9

1 x 20 A 1 x 20 A

C-7 C-8

1 x 15 A 1 x 15 A

C-3C-2

1 x 15 A

C-4C-1

1 x 15 A

148 W 148 W 148 W 148 W 148 W 148 W148 W 148 W

F2 F3N

1 x 15 A

1 x 20 A

C-2

C-7

1 x 15 A

1 x 15 A

C-8

C-6

C-5

1 x 20 A

1 x 15 A

1 x 15 A

C-9

TOTAL 13,380 3 x 40 A

C U A D R O D E C A R G A S

12 15009

6-10

2-10 2-10 2-10 2-10

2-10

2-10

C-7 C-8 C-9

TF

CENTRO FLUORESCENTE

MATERIALES UTILIZADOS:

1. Conductor tipo THW marca CONDUMEX con registro No. 2824 ante la S.I.C de la D.G.E. de la Secretaria de

Energía.

2. Cajas de de conexión marca OMEGA de 1 pulgada de diámetro con registro No. 698 ante la S.I.C. de la

D.G.E. de la Secretaria de Energía.

3.- Tubo conduit galvanizado marca CUAUHTEMOC con registro No. 154 ante la S.I.C. de la D.G.E. de la

Secretaria de Energía.

4.- Interruptor termomagnetico marca GENERAL ELECTRIC con registro No. 3554 ante la S.I.C. de la D.G.E. de

la Secretaria de Energía.

5.- Tablero de distribucion marca SQUAR D, 3P, 4C con registro No. 1364 ante la S.I.C. de la D.G.E. de la


6.- Varilla de cobre sólido rígido tipo COOPERWELD con conector y con registro ante la S.I.C. de la D.G.E. de la


C-9

2-10

C-7

C-8

C-9

2-10

2-10

2-10

2-10

2-10

2-10

2-10

4-10

C-7

C-8

C-7

C-7

C-8

C-8 C-9

C-9

2-102-102-10

1 x 20 A

C-9148 W


2012

71

2.- Calcular el número de luminarias, la distribución simétrica y la propuesta de

instalación eléctrica del proyecto de alumbrado, con el fin de iluminar adecuadamente

el área de empacado y envoltura de una fábrica de dulces, teniendo los siguientes

datos:

Ancho = 25m

Largo = 50m

Altura de falso plafón = 3.50m

Techo de color blanco

Y paredes de color crema

1.- Determinación del NI recomendado = 300 lux según el SMII

2.- Determinación del sistema de alumbrado= directo con lámparas colocadas en

gabinete, empotrada con vidrio plano

3.-Selección del tipo de lámpara= lámparas tipo VHO de encendido rápido de 160

Watts con bulbo T-12, acabado Blanco frio, longitud de lámpara 283cm., 6000 hrs. de

vida útil, 11100 lúmenes iniciales, y 20% de depreciación.

4.-cálculo del índice local =

Corresponde a la letra “I”

5.- determinar el coeficiente de utilización (C.U)

T = 80% Color claro en ambos

P = 30%

C U = 0.29

Techo= CLARO

Paredes= MEDIOS CLAROS

6.- determinar el factor de mantenimiento

F.M= 0.70

826.03242

)3242(00.35)(5

x

x

LxA

ALHrIC


2012

72

7.- determinar el coeficiente de depreciación de la lámpara

C.D = 100 - 20.0% = 80.0%=0.80

8.-detrminar la eficiencia de la balastra

E.B = 0.80

9.-deerminar el número de lámparas

lamparasxxxx

x

BExDCxMFxUCx

SxINLN

L

28059.27980.080.070.029.011100

1344300

.......

....

10.- Comprobación de Niveles de Iluminación

LuxLuxxxxxx

S

BExDCxMFxUCxxLNIN L 30044.300

1344

80.080.070.029.011100280............

11.- determinación de unidades de alumbrado.

ariasLuLUM min704

280

12.- distribución simétrica

7 hileras x 10 filas

13.- separación entre hileras

mhilerasde

anchoHilerasdeSeparacion 57.4

7

32

#

14.- separación entre filas

mfilasde

localdeLongituddeFilasSeparacion 2.4

10

42

#

15.- distancia entre luminarias en hileras

DL= separación entre lámparas < 1.7 altura de montaje

4.57<1.6x3.0

4.57<4.8


2012

73

16.- verificación de distancias entre luminarias en hileras y filas

SH < 1.6Hm; 4.57 < 1.6x 3.0; 4.57 < 4.8

SF < 1.6Hm; 4.2 < 1.6x 3.0; 4.2 < 4.8

17.- separación de hileras respecto a la pared

mxhileras

anchoPHS 286.2

)72(

32

)(#2...

18.- separación de filas respecto a la pared

mxhileras

longitudPFS 10.2

)102(

42

)(#2...

3.2 Alumbrado de parques, zonas recreativas y estacionamientos.

1.- Determinación del nivel luminoso requerido.

Estacionamientos = 50 Lux

Parques recreativas = 10 Lux

Plazas y monumentos = 50 a 100 Lux

2.- Selección del tipo de luminarias.

* Tipo punta de poste de alta emisión o potencia para grandes alturas e iluminar

grandes áreas.

* Tipo punta de poste de baja emisión o potencia para bajas alturas de montaje para

pequeñas zonas.

3.- Calculo del Número de luminarias.

A x E N.L. =------------------------------------------ ΦL x C.U. x C.M. x C.D.

Dónde:

A = Superficie a iluminar en m2

E = Nivel de iluminación recomendado


2012

74

ΦL = Flujo luminoso inicial

C.U. = Coeficiente de utilización (reflexión de techo y paredes = 0)

C.M. = Coeficiente de mantenimiento (medio)

C.D. = Coeficiente de depreciación de lámpara

3.3 Alumbrado de canchas deportivas.

El objetivo de iluminar instalaciones deportivas ya sean interiores o exteriores es

ofrecer un ambiente adecuado para la práctica y disfrute de actividades deportivas por

parte de jugadores y público. Lógicamente, las exigencias variarán según el tipo de

instalación (recreo, entrenamiento o competición) y el nivel de actividad (amateur,

profesional o retransmisión por televisión).

Iluminar este tipo de instalaciones no es fácil, pues hay que asegurarse de que los

jugadores y demás objetos en movimiento sean perfectamente visibles

independientemente de su tamaño, posición en el campo, velocidad y trayectoria. Por

ello es importante tanto el valor de la iluminancia horizontal como la vertical, aunque

en la práctica esta última sólo se tiene en cuenta en las retransmisiones televisivas

donde es necesario un buen modelado que destaque las formas de los cuerpos.

Los niveles de iluminación recomendados varían con la actividad y el grado de

profesionalidad, pero sin entrar en detalles podemos recurrir a la siguiente tabla.

Actividad EHorizontal

(lux)

Uniformidad

Emin/Emed

Entrenamiento,

recreo 200-300 1:2

Competición 500-700 1:1.5

Para evitar problemas de deslumbramiento que dificulten el normal desarrollo del

juego, especialmente en deportes donde hay que mirar hacia arriba, conviene tomar

medidas como instalar luminarias apantalladas, reducir el número de puntos de luz

agrupando los proyectores o evitar colocarlos perpendicularmente a la línea de visión


2012

75

principal. Es conveniente montar las fuentes de luz a una altura adecuada; para el

caso de instalaciones exteriores y visto desde el centro del campo, el ángulo formado

por el plano horizontal y el eje de cualquier proyector de la batería debe ser superior a

25º.

Las lámparas a utilizar dependerán de la finalidad de la instalación. En instalaciones

de competición, se usan lámparas de halogenuros metálicos por sus altas

prestaciones. Pero en otros casos puede bastar con lámparas halógenas o de

mercurio y sodio a alta presión; más baratas.

Las luminarias, en instalaciones exteriores, se disponen normalmente en torres

colocadas en los laterales, en las esquinas del campo o en una combinación de

ambas. En el primer caso se emplean proyectores rectangulares cuya proyección

sobre el terreno tiene forma trapezoidal obteniendo como valor añadido un buen

modelado de los cuerpos. En el segundo caso se emplean los circulares que dan una

proyección en forma elíptica.

A continuación se ofrecen algunos ejemplos de disposiciones típicas de proyectores

en instalaciones de entrenamiento de exteriores.


2012

76

Considerar el alumbrado de zona de espectadores en las graderías y el alumbrado de

la cancha.

1.- Determinación del Nivel luminoso recomendado

Este dato depende del tipo de juego, clase o importancia (profesional, amateur,

exhibición, amistoso, local, juvenil, etc.) y la velocidad de acción. Ver tabla de niveles

de iluminación recomendados.

2.- Tipo y selección de reflectores.

* Vapor de sodio para canchas escolares

* Vapor de mercurio (haluros metálicos) o metalarc en canchas municipales o

estadios si hay transmisión televisiva.


2012

77

* Sodio de alta presión y emisión para estadios de futbol o de beisbol. * Mixta incandescente y mercurial de 200 a 500 watts en canchas rurales.

3.- Reglas para la selección de reflectores.

1.- Para grandes distancias de iluminación (reflectores atrás de las tribunas) se deben

usar los reflectores de haz más estrecho.

2.-Para obtener una iluminación uniforme, procurar trasladar los bordes de los haces

proyectados.

3.-Para canchas medianas (voleibol, tenis, badmington, baloncesto, etc.) se deben

usar reflectores de haz ancho.

4.-En chanchas municipales o rurales es necesario usar reflectores de haz ancho,

incandescentes o mercuriales o una combinación de ambos.

4.- Calculo del Número de Reflectores.

A x E N.R. =-------------------------------------------- ΦHAZ x C.U. H. x C.M. x C.D. ΦINCIDENTE

C.U.H. =----------------- < 1 ΦHAZ

Dónde:



ΦHAZ = Flujo luminoso en lúmenes/Haz inicial

C.U.H. = Coeficiente de utilización del Haz (entre 0.60 a 0.90)

C.M. = Coeficiente de mantenimiento (entre 0.65 a 0.85)

C.D. = Coeficiente de depreciación


2012

78

5. Comprobación del nivel de iluminación por medio del método punto por

punto, y sobre todo, verificar la altura de montaje por medio de:

h =-------------- E

Dónde:

h = Altura de montaje en m.

I y se obtiene de la curva de

distribución fotométrica de la luminaria

E = Nivel de iluminación recomendado en lúmenes

También se puede usar la siguiente fórmula para la comprobación del Nivel de

iluminación

N.R. x ΦHAZ x C.U. H. x C.M. x C.D.

N.I. =--------------------------------------------------------

A

6. Distribución de las luminarias.

La distribución de las luminarias se debe hacer tomando en cuenta las mejores

condiciones de visibilidad para los espectadores, competidores, y jueces, procurando

en la medida de lo posible, que las luminarias queden atrás de las tribunas y estén

montadas en sus postes o torres apropiadas.

3.4 Alumbrado decorativo.

Reglas prácticas para el diseño de alumbrado decorativo:


2012

79

1.- Considerar el efecto psicológico de los colores (Véase tabla 7.2 del Manual de

Instalaciones de Alumbrado y Fotometría del Ing. Jorge Chapa Carreón).

2.- Evitar el empleo de colores chillantes en paredes y acabados.

3.- Evitar grandes relaciones de brillantez. Se recomiendan las relaciones de 10 a 1.

4.- Utilizar colores claros y acabados mates en techos, paredes y muebles para evitar

deslumbramientos.

5.- Utilizar el alumbrado mixto (mercurial-incandescente o mercurial con haluros

metálicos) o lámparas fluorescentes de colores corregidos cuando se desee que

luzcan todos los colores del espectro visible.

6.-Seleccionar las luminarias de manera que armonicen con el ambiente

arquitectónico donde se van a instalar.

7.- Observar los colores tanto a la luz del día como o a la luz artificial que se va a

emplear, con el fin de determinar los cambios que se operan en relación con la luz

que los ilumina.

Alumbrado decorativo en museos y jardines como casos típicos:

La iluminación en vitrinas de museos, se debe hacer de manera que las figurillas

aparezcan como si estuvieran iluminadas por el sol, de modo que al incidir la luz en

un determinado Angulo sobre las figurillas se logre el máximo realce de sus rasgos.

Para alumbrado decorativo de jardines es importante utilizar luminarias que

proporcionen diferentes calidades de luz y que además armonicen con el conjunto

para lo cual se emplean luminarias disfrazadas o camufladas. Ejemplo, con lámparas

de vapor de mercurio o de cuarzo se logra un efecto de “luz de luna”; las lámparas de

vapor de sodio producen una iluminación de fantasía color oro; las lámparas de color


2012

80

negra producen un efecto de ilusión o “mágico” al resaltar colores fosforescentes. Así

mismo se pueden utilizar filtros de color ámbar, azul, verde y rojo cuando se emplean

lámparas incandescentes.

3.5 Alumbrado de teatros.

Los niveles de iluminación recomendados para salas de espectáculos e intermedios

es de 50 Lux, de 1 Lux durante la exhibición, en vestíbulo de 100 Lux, y en la sala de

descanso de 30 Lux.

Para el alumbrado del foro en teatros, se recomienda una iluminación que armonice

con la escenografía, y el empleo de proyectores de luz coloreada con la finalidad de

lograr efectos muy especiales de realce de vestuario, contrastes, etc. Se utilizan

dispositivos de filtros intercambiables que proporcionen luz de diferentes colores.

Tomar muy en cuenta el efecto psicológico que puede ocasionar un determinado color

de luz, variaciones de la escenografía y en el vestuario de los actores (Véase tablas

7.15 y 7.16 del Manual de Instalaciones de Alumbrado y Fotometría del Ing. Jorge

Chapa Carreón).

3.6 Alumbrado publicitario.

Lo más importante de un anuncio publicitario es, la legibilidad de las letras, símbolos,

o figuras la cual depende de varios factores.

El nivel de iluminación recomendado es:

Para superficies claras = 500 lux

Para superficies obscuras = 1000 lux

Para superficies claras en anuncios en carreteras = 200 lux

Para superficies obscuras y alrededores obscuros = 500 lux

1.- El tamaño, proporción y separación de las letras.


2012

81

El tamaño de una letra, está en función de la distancia máxima a la que se deberá

leer el rotulo o ver la figura.

Distancia máxima de visión La altura de la letra (H) =---------------------------------------------- 250 3H El ancho de la letra (A) =----------- 5 3H El espesor de la letra (C) =----------- 20

Cuando se trate de letras formadas a base de focos incandescentes de 10 a 40

Watts, dependiendo del tipo de letrero, la separación entre focos se determina

mediante:

Distancia máxima de visión Separación entre focos (S)=----------------------------------------------- 1500

2.- La iluminación de los anuncios.

Esta iluminación se puede realizar de tres maneras:

1.- Iluminar con lámparas la superficie del anuncio

2.- Formar con focos las letras o figuras deseadas

3.- Utilizar placas traslucidas y focos que en la actualidad tiene una gran demanda,

debido a la fabricación de una gran variedad de plásticos acrílicos difusores.

El cálculo del número de lámparas se puede realizar aplicando la siguiente fórmula:

s x B


2012

82

Numero de lámparas =---------------------------------------------- ΦLAMPARA x t x F.M. x C.D.

Dónde:

ѕ = Área del tablero en Cm2; si el anuncio es de dos vistas, s es doble.

B = Brillo recomendado (0.10 a 0.35 lamberts (bujías/Cm2) de acuerdo con la

brillantez de los alrededores.

ΦLAMPARA = Flujo luminoso de la lámpara en lúmenes /haz.

t = Factor de transmisión (0.50 a 0.60).

F.M. = Factor de mantenimiento (0.70 en condiciones normales).

C.D. = Coeficiente de depreciación de la lámpara (para lámpara fluorescente de 40

Watts = 0.91, para otras lámparas consultar tablas).

3.- Calculo de la potencia y el número de luminarias para iluminar los anuncios

publicitarios.

A x E

Numero de proyectores =------------------------------------------

ΦHAZ x C.U.H. x C.M. x C.D.

Dónde:



ΦHAZ = Flujo luminoso en lúmenes/Haz inicial

C.U.H. = Coeficiente de utilización del Haz (entre 0.60 a 0.90)

C.M. = Coeficiente de mantenimiento (entre 0.65 a 0.85)

C.D. = Coeficiente de depreciación

La distancia del brazo de sustentación de las luminarias se puede determinar

con la fórmula:

D =√----------------


2012

83

E

Dónde:

Manual de Instalaciones de Alumbrado y Fotometría del Ing. Jorge Chapa Carreón).

E = Nivel luminoso recomendado

3.7 Aspectos a tener en cuenta en la elaboración de un proyecto de Alumbrado

Público.

Base de datos.

Recomendaciones prácticas.

Proceso de cálculo luminotécnico Promedio y Puntual.

Proceso de cálculo eléctrico.

Base de datos.

(a) Se deberá tener un plano en planta de la vía, en él se detallará el ancho de la

acera, parterry y calle, así como los posibles puntos de alimentación eléctrica.

(b) Características del entorno (edificios, vegetación, topografía, etc.).

(c) Naturaleza o categoría de la vía a iluminar (con lo cual se determina el nivel de

iluminación y otros aspectos).

d) Clase de fuente luminosa (incandescente, mercurio, sodio u otra) de acuerdo a las

necesidades espectrales y en función de la eficiencia y economía de las luminarias a

proponer.

(e) Tipo de luminaria (cerrada, abierta) en función de la suciedad del ambiente,

determina el factor de mantenimiento.

Recomendaciones prácticas. Altura del punto de luz, según el flujo luminoso de la

lámpara.

Potencia luminosa (Lúmenes) Altura del punto de luz (Metros), 3000 a 9000 6.5 a 7.5,

9000 a 19000 7.5 a 9, > 19000 > 9 m. Relación entre la separación y altura de los

puntos de luz según el nivel de iluminación que se trate. Iluminación media (Lux)

Relación distancia/altura de montaje 2 < E media < 7 4 a 5, 7 < E media < 15 3.5 a 4,

15 < E media < 30 2 a 3.5


2012

84

Disposición de los puntos de luz según anchura de la vía y altura del punto de luz.

Tipo de disposición, Relación Altura al punto de Luz, Ancho de la vía, Valor Mínimo

Valor recomendado, Unilateral 0.85 1, Bilateral al tresbolillo 0.50 0.66, Bilateral

pareada 0.33 0.50.

Factor de mantenimiento por ensuciamiento. Tipo de luminaria Factor recomendado

Hermética 0.80 a 0.87, Ventilada 0.70 a 0.86, Abierta 0.65 a 0.75

3.1 Objetivos.

Las principales funciones que desempeña un sistema de Alumbrado Público son los

de: Proporcionar una iluminación suficiente que ofrezca la máxima seguridad al tráfico

vehicular como de peatones.

Facilitar la seguridad y el orden durante la noche. Proporcionar imágenes de aspectos

atractivos del medio urbano durante la noche y el día.

La estadística demuestra que los Accidentes del Tránsito y Actos Delictivos

nocturnos disminuyen notablemente cuando se dispone de un buen Alumbrado

Público.

3.2 Proceso de cálculo.

De acuerdo a la clasificación de la vía se fija el nivel de iluminación.

Ubicación de los postes ( de acuerdo a las recomendaciones ), Lateral ( por una acera

), por las dos aceras alternadas ( bilateral al tresbolillo ), por las dos aceras

enfrentadas ( bilateral opuesto ).

Factor de utilización (obtenido de la curva de utilización correspondiente a la luminaria

de referencia) información entregada por el fabricante. Factor de mantenimiento,

estará en función del tipo de luminaria seleccionada. Distancia entre los puntos de luz.

Es un parámetro que se obtiene de los cálculos, según la ecuación del método de los

lúmenes.

Ecuación general utilizada para el cálculo promedio. (Método de lo

media, A , D , Fu , Fm,

En donde:

E media = Iluminación Media en lux,

A = Ancho de la vía en metros,

D = Distancia entre dos puntos de luz.

Fu = Factor de utilización,


2012

85

Fm = Factor de mantenimiento.

3.3 Factores Determinantes para hacer una Instalación de Alumbrado Público.

Ocho son los factores que determinan las exigencias que debe cumplir una

instalación de Alumbrado Público.

1. El Tráfico.

2. La Estética.

3. El Nivel de Iluminación.

4. Las Características Espectrales de la Luz.

5. Uniformidad.

6. Deslumbramiento.

7. Características Fotométrica de las Luminarias.

8. Economía.

3.3.1 Trafico:

La intensidad del Tráfico tanto de vehículos como de peatones determinan los niveles

de iluminación como parámetro principal regido en el caso nuestro por la norma

cubana, así como

también las características de reflexión de pavimento.

3.3.2 Estética:

La instalación de un Alumbrado Vial, no es solo para solucionar los problemas que

acarrean la nocturnidad, sino también debe ser armonioso con los alrededores, sean

edificios modernos, antiguos, paisajes rurales, etc.

3.3.3 Nivel de Iluminación:

Es la cantidad de flujo luminoso (lúmenes), que inciden sobre una superficie

determinada, la unidad que técnicamente corresponde a este concepto es el Lux.

Como referencia se puede establecer que la iluminación del sol sobre la superficie de

la tierra en un día claro excede los 100 000 luxes y en días nublados decae hasta 10,

000 luxes, la iluminación de la luna, sobre la superficie de la tierra llega a ser de hasta

0.1 lux.

Niveles de Iluminación Promedio recomendados para diferentes tipos de calles

usados Tipo de Calle


2012

86

Luxes

Vías Principales - 15

Vías Colectivas - 8

Vías Residenciales- Comercial - 6

Vías Residenciales- 3

Vías Expresas - 10.

4. MEMORIA DE CÁLCULO DE UN PROYECTO DE ILUMINACIÓN.

4.1 Objeto del proyecto

El objeto del siguiente proyecto comprende la instalación eléctrica de un bar

perteneciente al local comercial del bloque de viviendas del edificio Picayo situado en

la calle Picayo

El bar posee una superficie en planta de 185.55 m², constituido por dos baños, un

para señoras y el otro para caballeros, una cocina un almacén y la superficie donde

se colocarán las mesas.

Consideramos a efectos de instalación eléctrica la que parte desde el cuadro de

distribución con sus protecciones y los circuitos que por superficie le corresponden,

dejando preparada la caja para alojar el interruptor de control de potencia (ICP) , el

cual será instalado por la compañía suministradora de energía ( Comisión Federal de

Electricidad ) al contratar el suministro.

4.2 Canalizaciones fijas.

Se realizaran bajo tubo de P.V.C corrugado empotrado. Los conductores,

accesorios y caja en los que vayan empalmes o terminales deberán estar diseñados

de modo que la entrada de polvo sea la mínima, las tapas ajustaran de tal modo que

impida la salida de chispas o material en combustión, no pudiendo a través de sus

paredes inflamarse las acumulaciones de polvo o el material inflamable

adyacente. Se realizará sellado en las zonas donde el ajuste de materiales no sea

total.


2012

87

4.3 Luminarias.

Las luminarias fijas llevarán sus lámparas y portalámparas alojados en

envolventes y diseñados de modo que impidan la salida de chispas, material en

combustión y metal caliente. Todas las luminarias irán claramente marcadas con

la potencia en vatios de la mayor lámpara .Se protegerán contra daños mecánicos

por medio de guardas e instalándolos en puntos adecuados. Podrán ir

suspendidas de cadenas o de otros elementos de suspensión adecuados.

Las cajas, accesorios y conectadores serán del tipo corriente o general. La conexión

entre la caja terminal y la luminaria podrá efectuarse por medio de cable flexible

para servicio extra severo y prensaestopas extra severo.

Los aparatos de conexión y corte destinados a interrumpir o establecer la

corriente estarán dotados de envolvente a prueba de inflamación o de polvo

Las luminarias de la superficie donde se colocan las mesas y de la cocina

serán semi extensiva de la serie FP 2 reflex de 3 tubos fluorescentes con un

rendimiento del 55 % y las luminarias de los cuartos de baño serán semiextensiva de

la serie FZRH 2 reflex de 2 tubos fluorescentes con un 78 % de rendimiento

4.4 Tomas de corriente.

Estarán provistas de clavija de puesta a tierra y diseñadas de modo que la conexión

o desconexión al circuito de alimentación no se puede efectuar con las partes en

tensión al descubierto.

4.5 Puesta a tierra.

La puesta a tierra se ajustará a las prescripciones de la Instrucción MIEBT.39

y a las siguientes:

Todas las masas, tales como carcasas y superficies metálicas exteriores de

motores, luminarias, armarios metálicos, cajas de conexión, canalizaciones de

tubo y lámparas portátiles se conectarán a tierra. También se conectará a tierra

las armaduras y fundas metálicas de los cables aunque estén protegidas por una

cubierta exterior no metálica.

Al no formar parte de la acometida al conductor de tierra, este se conectará a la

canalización metálica de entrada por medio de una conexión metálica, teniendo


2012

88

dicha conexión una sección equivalente como mínimo a 1/5 de los conductores de

la acometida, y en ningún caso será inferior a 6 mm2.

Identificación de conductores:

La identificación de los conductores se realizará de la siguiente manera

- Azul claro para el conductor neutro

- Amarillo-verde para el de protección.

- El marrón, negro y gris para fases.

4.6 Caja general de protección y sus características.

Con el fin de proteger la línea que llaga al abonado hasta el cuadro general de

carga, en fachada del local se colocará en Caja General de Protección con fusibles

calibrados, dimensionados para las sobre intensidades previsibles. Su diseño y

características estarán de acuerdo con las normas particulares de la empresa

distribuidora.

4.7 Contador, características y situación.

Las características principales de todo contador de energía eléctrica son:

4.7.1 Intensidad nominal.

Por intensidad nominal de un contador se entiende el valor eficaz de esta para la que

ha sido construido. Los valores de estas intensidades se encuentran normalizados

por la norma UNE, dependiendo de la conexión que se realice del contador, dichos

valores que siguen:

Contratos de intensidad = 1-1, 5-2-2, 5-5

Si la intensidad de corriente sobrepasa el valor nominal, pudiéndose llegar

incluso al deterioro de la bobina de intensidad, a este valor se le llama intensidad

límite.

Existe, sin embargo, un tercer valor de la intensidad, entre la nominal y la limite,

llamado intensidad máxima de precisión que corresponde con la intensidad en que

el contador mantiene la curva de errores, dentro de los límites que fija su clase de

precisión, siendo su valor como mínimo del 200 por 100 del valor nominal.

4.7.2 Tensión Nominal.

Este valor corresponde al valor eficaz de la tensión para la cual se construye el

contador, y de la instalación a la que puede ser conectado.


2012

89

El margen de tolerancias que todo contador debe permitir manteniendo su

curva de errores, según su clase es de +15 por 100 de su valor nominal.

Los valores normalizados de estas tensiones son: 63,5 - 110 - 127 - 220 - 380 voltios.

4.7.3 Frecuencia nominal.

Es el valor de la frecuencia de la corriente para la que se fabrica el contador. Su valor

normalizado es de 50 Hz. El margen de las tolerancias se fija en

+10 por 100 de su valor nominal de las frecuencias.

-Constante de verificación:

Por constante de verificación de un contador se entiende la relación entre la energía

registrada por el integrador y el número de revoluciones del disco.

La forma de expresar esta constante puede ser, bien en vueltas del disco por kw/h,

bien en W/h por una vuelta del disco.

-Constante de lectura:

Esta constante tiene aplicación cuando el valor de la constante es inferior a 1.

4.8 Derivación individual:

Por derivación individual se entiende a las líneas que unen, desde el contador de

cada abonado con el interruptor de control de potencia instalado en el interior de la

vivienda del abonado.

En suministros de energía eléctrica para un solo abonado, como es este caso (la

instalación eléctrica de un bar), no existen derivaciones individuales. Por ello, la caja

general de protección enlaza directamente con el contador del abonado y este con el

correspondiente interruptor de control de potencia ( ICP )

4.9 Tubos protectores.

Estos tubos protegen a los conductores en todo su recorrido, desde la centralización

de contadores hasta el interruptor de control de potencia e instalación interior; deben

poseer un diámetro nominal que permita aumentar la sección de los conductores

inicialmente instalados en un 50 por 100.

Serán rígidos y autoextinguibles con un grado de protección de 5 como mínimo. En

edificios destinados a viviendas el diámetro nominal interior mínimo es de 29 mm

para circuitos monofásicos. Se instalan dos tubos por abonado para posibles

ampliaciones de potencia que pudieran realizarse.

4.9.1 Clase de tubos.


2012

90

Los tubos utilizados en las instalaciones eléctricas se dividen en cinco grupos:

-Tubos metálicos rígidos blindados; normalmente de acero, de aleación de

aluminio y magnesio, de zinc o de sus aleaciones. Estos tubos son estancos y no

propagadores de la llama.

-Tubos metálicos rígidos blindados con aislamiento. Son por lo general, los tubos

del apartado anterior pero con un aislamiento interior a base de papel aislante

impregnado.

-Tubos aislantes rígidos normales y curvables en caliente; generalmente de

cloruro de polivinilo o polietileno. Son Estancos y no propagadores de la llama (tubo

PVC rígido).

-Tubos aislantes flexibles, normalmente pueden curvarse a mano (tubo PVC

anillado).

-Tubos metálicos flexibles, con cubierta metálica anillada para poder curvar a mano

pueden ser normales o blindados y a su vez pueden o no llevar aislamiento interior,

constituido por un forro de papel impregnado.

4.10 Conductores.

Los conductores empleados en las derivaciones individuales son de cobre rígido con

aislamiento para 750 v. Cada derivación individual está formada por un conductor de

fase, otro neutro y uno de protección, siempre que el suministro sea monofásico.

La identificación de los conductores se hace por los colores normalizados y asignados

a cada uno de ellos. Para los conductores de fase se utilizan el negro, marrón o gris;

para los conductores neutros el azul claro, y para el conductor de protección el

amarillo y verde a rayas.

4.11 Instalación eléctrica del bar

- Cuadro general y sus características

-Este cuadro de distribución está compuesto por los siguientes elementos:

a) Interruptor general automático (IGA)

La función principal de este interruptor general es la de proteger la derivación

individual contra sobrecargas y corto circuitos, por lo que su capacidad de corte será

suficiente para que sea capaz de actuar ante una intensidad de cortocircuito que

pueda producirse en algún punto de la instalación.


2012

91

b) Interruptor diferencial (ID)

Este interruptor se encarga de proteger a las personas contra contactos indirectos.

Esta diseñado de tal forma que no permite el paso de intensidades de defecto que

puedan ser perjudiciales para las personas.

En las viviendas, los interruptores diferenciales que se instalan son de alta

sensibilidad y cuya intensidad máxima es de 30 mA y un tiempo de respuesta de 50

milisegundos. Aportan, a su vez una protección muy eficaz contra incendios, al limitar

a potencias muy bajas a las normales fugas de energía eléctrica por defecto de

aislamiento

c) Pequeños interruptores automáticos (PIAS)

Estos interruptores disponen de protección magnetérmica y de corte bipolar, mientras

que en suministros trifásicos el corte es onmipolar. Tienen como misión proteger

contra sobre cargas y cortocircuitos a los conductores que forman los distintos

circuitos y a su vez a los receptores a ellos conectados.

Se instala uno por circuito, la dimensión de su capacidad se fija según la sección y la

utilidad de cada uno. Se recomienda que la intensidad de cortocircuito de estos

interruptores sea, como mínimo, de 3 kA.

El número de elementos que forman un cuadro de distribución depende del

nivel de electrificación del local.

El cuadro general de distribución de nivel de electrificación medio lleva:

-Un interruptor general automático en el que su dimensión se establece de acuerdo

con la derivación individual.

-Un interruptor diferencial de 25 A de intensidad nominal y de 30 mA de sensibilidad.

-Cuatro interruptores automáticos de 10 A, 16 A, 20 A, 20 A, 20 A, 20A y 10A para

proteger los siete circuitos independientes de este bar.

-Conexión del cuadro de distribución

El primer elemento que recibe corriente eléctrica es el interruptor general

automático ( IGA ) esta viaja a través del conductor de fase del interruptor de potencia

( ICP) situado en su caja y fuera del cuadro de distribución. A continuación, la

corriente eléctrica pasa al interruptor diferencial ( ID ) y la salida se conecta con el

primer interruptor automático (PÍA ) , desde el cual se puentean los conductores de

fase y neutro de todos los demás PIAS que tenga el cuadro de distribución. Al final se


2012

92

puentea el último PIA con el primero para evitar caídas de tensión en las conexiones.

Al borne de tierra, situado en el cuadro de distribución llega el conductor de

protección (tierra), que procede de la centralización de contadores a través de la

derivación individual. De cada PIA sale un circuito independiente, formado por los

conductores activos (fase y neutro) y un tercer conductor de protección que parte del

borne de tierra. La sección de estos conductores dependerá la utilización y de la

potencia de los aparatos eléctricos conectados a ellos.

La vivienda a instalar tiene 185.55 m² de superficie y es una bar Este bar

contiene siete circuitos, circuitos de alumbrado en el cual se utiliza una sección de 1,5

mm², otro circuito para la alimentación de tomas de corrientes y el microondas en el

cual se utiliza una sección mínima de 2,5 mm², hay otros circuitos como el de la

cafetera, la freidora y dos neveras juntas en los cuales se debe utilizar una sección de

4mm² y otro circuito es el de los extractor y la nevera de la cocina con una sección

de 2.5 mm2 y el ultimo circuito del bar es el de una nevera en el cual se utilizará una

sección de 1.5 mm2.

El tubo protector a utilizar en el circuito de alumbrado y de alimentación de

tomas de corrientes debe ser de 13 mm².

En el circuito de máquinas de lavar y calentador el tubo a utilizar es de 16 mm²,

y por último el circuito de cocina y horno eléctrico el tubo a utilizar debe ser de 23

mm².

4.12 Medidas para la colocación de los tubos protectores.

Las cajas de los interruptores, conmutadores y pulsadores de timbre estarán a

una altura de entre 1,10 y 1,20 m respecto al nivel terminado de piso y a unos 20 cm

del extremo del tabique para la fácil colocación de embellecedores o tapajuntas si los

hubiese.

La distancia al techo de las cajas de derivación y timbre será de 20 cm..

La distancia al piso terminado de las cajas de base de enchufe será de 20 cm.

Los tubos protectores deberán estar a 20 cm del marco de la ventana y

también deberán ir a 20 cm del marco de la puerta


2012

93

4.12.1 Medidas para la colocación de las bases de enchufes en la cocina.

A 20 cm del suelo ira una base de enchufe para la cocina eléctrica. A 30 o 40

cm del suelo ira una base de enchufe para los frigoríficos y el congelador. A 1,10m del

suelo irán enchufes para los pequeños electrodomésticos. A 1,33 m ira una base de

enchufe para la extractores de humo de la cocina y a 1,60 o 1,80 m del suelo ira una

base de enchufe para el horno microondas

4.13 Red equipotencial.

En los cuartos de baño y aseos se realiza la conexión equipotencial entre las

canalizaciones metálicas (agua, desagües, calefacción, etc.,) y las masas metálicas

de los aparatos sanitarios y todos los demás elementos conductores que existan en

la dependencia y que sean accesibles tales como el marco de la puerta, ventanas,

radiadores, etc.

El conductor de protección es de cobre, de igual sección a la del conductor de

fase de la instalación eléctrica. La unión a los elementos metálicos se hace

mediante soldadura aluminotérmica.

En los edificios destinados a viviendas con bajo comercial se suelen unir

todas las tomas de tierra de las redes equipotenciales de la diferentes viviendas

están unidas entre si y con la toma de tierra del edificio. Para ello, se dispone de un

puesta a tierra especifico, colocado cerca del patio hacia el que se orienten cuartos de

baño y aseos. La forma de conexión de esta red equipotencial dependen de los

materiales que están construidos los diferentes elementos

-Volumen de prohibición

Es el volumen limitado por los planos verticales tangentes a los bordes

exteriores del baño-aseo y los horizontales constituidos por el suelo y por un plano

situado a 2,25 m por encima del fondo de aquellos, o por encima del suelo en el caso

de que estos aparatos estuviesen empotrados en el mismo.

En el volumen de prohibición no se instalaran interruptores, tomas de corrientes ni

aparatos de iluminación. Se admiten por encima de este volumen el mando de

elementos accionados por un cordón o cadena de material aislante.


2012

94

-Volumen de protección

Es el comprendido entre los mismos planos horizontales señalados para

el volumen de prohibición y otros verticales situados a 1 m. de los citados

anteriormente.

En el volumen de protección no se instalaran interruptores, pero podrán instalarse

tomas de corriente de seguridad y aparatos de iluminación de instalación fija

(preferentemente de clase 2 de aislamiento que corresponde a la protección contra

los cuerpos sólidos superiores a 12 mm, como por ejemplo los dedos de la mano.),

así como radiadores eléctricos de calefacción, con elementos de caldeo protegidos,

siempre que su instalación sea fija, estén conectados a tierra y se haya establecido

una protección exclusiva para estos radiadores a base de interruptores diferenciales

de alta sensibilidad.

El interruptor de maniobra tiene que estar fuera del alcance de protección.

Circuito de alumbrado

4.14 Calculo de la sección por caída de tensión

Según el Manual de Instalaciones Eléctricas en baja tensión (MIEBT nº 17) y tabla nº

1 del Reglamento de Energía Eléctrica en Baja Tensión (REBT), se utilizará una

sección mínima de 1.5 mm 2 para el circuito de alumbrado

Comprobación de la densidad de corriente

P = W = VL · I · Cos

684 I = --------------- = 3.88 A 220 · 0.8 P I = ------------------ = A

V · Cos Según el Manual de Instalaciones Eléctricas en baja tensión (MIEBT nº 17) y tabla nº


sección de 1.5 mm 2 para el circuito de alumbrado.

Datos

Potencia P = 684 w.


2012

95

Longitud L= punto de luz más alejada.

Conductividad = 56

Factor de potencia cos = 0,8

Sección S = mm²

CDT = e = 3 % del V = 6.6 v.

Circuito de tomas de Corriente

Calculo de la sección por caída de tensión

- Comprobación de la densidad de corriente

P = W = V · I · Cos

3000 I = ----------------- = 17 A 220 · 0.8 P I = -------------- = A

V · Cos



sección de 2.5 mm 2 para el circuito de tomas de corriente y microondas.

Datos

Potencia P = 2200 w.

Longitud L= 5.00 m. del punto de toma de corriente más alejada.

Conductividad = 56

m

mm²

SP L

e U

2 • •

• • S mm2 2200 800 20

56 6 6 220147

• ( ) •

• , •. ²

m

mm²


2012

96


Sección S = mm²

CDT = e = 3 % del V = 6.6 v

Circuito de toma de Corriente ( Cafetera )

- Calculo de la sección por caída de tensión


P = W = V · I · Cos

3800 I = ----------------- = 21.59 A 220 · 0.8 P I = -------------- = A

V · Cos



sección de 4 mm 2 para el circuito de tomas de corriente ( cafetera ).

Datos


Longitud L= 16.00 m. del punto de toma de corriente de la cafetera.

Conductividad = 56


Sección S = mm²

CDT = e = 3 % del V = 6.6 v

Circuito de tomas de Corriente (freidora eléctrica)

m

mm²

S mm2 3800 5

56 6 6 2200 46

• •

• , •. ²

SP L

e U

2 • •

• •


2012

97



P = W = V · I · Cos

4000 I = --------------- = 22.72 A 220 · 0.8 P I = -------------- = A

V · Cos



sección de 4 mm 2 para el circuito de tomas de corriente ( freidora eléctrica ).

Datos


Longitud L= 16.00 m. del punto de toma de corriente de la freidora eléctrica.

Conductividad = 56


e = 3 % del V = 6.6 v

Sección S = mm²

Circuito de tomas de Corriente ( Extractores de humo de la cocina y la nevera nº 4)

Calculo de la sección por caída de tensión

m

mm²

S mm2 4000 16

56 6 6 220157

• •

• , •. ²

SP L

e U

2 • •

• •

S mm2 2000 3 700 16

56 6 6 2200 0506

• ( • ) •

• , •. ²


2012

98


P = W = V · I · Cos

3· 700 + 2000 I = ------------------------ = 23.29 A 220 · 0.8 p I = -------------- = A

V · Cos



sección de 6 mm 2 para el circuito de tomas de corriente ( extractores de humo y la

nevera 4 ).

Datos

Potencia P = 700 w.

Longitud L= 15.00 m. del punto de toma de corriente de los extractores de humo de la

cocina.

Conductividad = 56


e = 3 % del V = 6.6 v

Sección S = mm2

Circuito de tomas de Corriente ( Neveras nºs 1 y 2 del final de la barra.)


m

mm²

SP L

e U

2 • •

• •

S mm2 2 2000 15

56 6 6 220147

• ( • ) •

• , •. ²

SP L

e U

2 • •

• •


2012

99


P = W = V · I · Cos = W

2· 2000 I = ------------------ = 22.72 A 220 · 0.8 P I = -------------- = A

V · Cos



sección de 4 mm 2 para el circuito de tomas de corriente (nevera 1 y 2 ).

Datos


Longitud L= 15.00 m. del punto de toma de corriente del refrigerador más alejada.

Conductividad = 56


e = 3 % del V = 6.6 v

Sección S = mm2

Circuito de tomas de Corriente ( Nevera nº 3 refrigerador)



P = W = V · I · Cos

m

mm²

S mm2 2000 15

56 6 6 2200 737

• •

• , •. ²

SP L

e U

2 • •

• •


2012

100

2300 I = ------------------ = 13.06 A 220 · 0.8 P I = ----------------- = A

U · Cos

Circuito de tomas de Corriente ( Nevera nº 3 junto al almacén.)




sección de 1.5 mm 2 para el circuito de tomas de corriente (nevera nº 3 ).

Datos


Longitud L= 17.00 m. del punto de toma de corriente del refrigerador más alejada.

Conductividad = 56


e = 3 % del V = 6.6 v

Sección S = mm2


P = W = V · I · Cos

2300 I = ------------------ = 13.06 A 220 · 0.8 P I = ----------------- = A

U · Cos

m

mm²

SP L

e U

2 • •

• •


2012

101

Referencias

1. ↑ J. J. Condon y S. M. Ransom. «Essential Radio Astronomy: Pulsar Properties». National Radio Astronomy

Observatory. Consultado el 5 de enero de 2008.

2. ↑ A. A. Abdo; B. Allen; D. Berley; E. Blaufuss; S. Casanova; C. Chen; D. G. Coyne; R. S. Delay; B. L. Dingus; R.

W. Ellsworth; L. Fleysher; R. Fleysher; I. Gebauer; M. M. Gonzalez; J. A. Goodman; E. Hays; C. M. Hoffman; B. E.

Kolterman; L. A. Kelley; C. P. Lansdell; J. T. Linnemann; J. E. Mc Enery; A. I. Mincer; I. V. Moskalenko; P.

Nemethy; D. Noyes; J. M. Ryan&#x A;;&#x A; F. W. Samuelson&#x A;;&#x A; P. M. Saz Parkinson; M. Schneider;

A. Shoup&#x A;;&#x A; G. Sinnis&#x A;;&#x A; A. J. Smith; A. W. Strong; G. W. Sullivan; V. Vasileiou; G. P.

Walker; D. A. Williams; X. W. Xu; G. B. Yodh (2007 March 20). «Discovery of TeV Gamma‐Ray Emission from the

Cygnus Region of the Galaxy». The Astrophysical Journal Letters 658: pp. L33.doi:10.1086/513696.

3. ↑ Isaac Asimov, Isaac Asimov's Book of Facts. Hastingshouse/Daytrips Publ., 1992. Página 389.

Fuentes de información:

Manual de instalaciones de alumbrado y fotometría Ing. Jorge Chapa Carreón Editorial LIMUSA-Noriega editores

Frenzel, Louis L. (mayo de 2003). Sistemas electrónicos de comunicaciones (Tercera

reimpresión edición). México D.F.: Alfaomega. pp. 21 a 23. ISBN 970-15-0641-3.

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Es

pectro_electromagn%C3%A9tico


http://www.solaract.com.mx/lamparas-solares.html

http://proyectopragmalia.blogspot.mx/2009/06/101-fabricacion-de-lamparas-solares.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9tico#cite_ref-1

http://www.cv.nrao.edu/course/astr534/Pulsars.html

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=National_Radio_Astronomy_Observatory&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=National_Radio_Astronomy_Observatory&action=edit&redlink=1


http://es.wikipedia.org/wiki/Digital_object_identifier

http://dx.doi.org/10.1086%2F513696


http://es.wikipedia.org/wiki/ISBN

http://es.wikipedia.org/wiki/Especial:FuentesDeLibros/970-15-0641-3

http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagn%C3%A9tico




http://www.solaract.com.mx/lamparas-solares.html

http://proyectopragmalia.blogspot.mx/2009/06/101-fabricacion-de-lamparas-solares.html

Iluminacion Artificial

Documents

Transcript of Iluminacion Artificial