GRADUADO EN INGENIERÍA DE LA ENERGÍA Itinerario · PDF fileCálculo luminotécnico Aprovechamiento luz natural Curva de sensibilidad del ojo humano Magnitudes luminosas Propiedades

1
EFICIENCIA Y AHORRO ENERGTICO
GRADUADO EN INGENIERA DE LA ENERGAItinerario Gestin y Aprovechamiento Energticos
Tema 5.
ILUMINACIN
Vanesa Valio Lpez
[email protected]
Dpto. de Energa y Combustibles
mailto:[email protected]

VVL 2016/17 2
Energa en climatizacin
Fuente: Gua Tcnica de Iluminacin Eficiente. Publicaciones FENERCOM
IntroduccinCaractersticas de las fuentes de luz
Sistemas de iluminacinEficiencia energtica
Clculo luminotcnicoAprovechamiento luz natural

VVL 2016/17 3
ESTRATEGIAS DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGTICA EN ILUMINACIN
Qu podemos hacer para mejorar la eficiencia energtica en una instalacin de alumbrado?
Adecuado diseo de la instalacin:-Actividad desarrollada: nivel de iluminacin. Normativa.-Lmpara: lmparas de alta eficiencia energtica.-Equipo auxiliar de la lmpara: balastos electrnicos.-Luminaria: Reflectores pticos, difusores de luz.
Control y gestin de la instalacin de iluminacin: - Mantenimiento preventivo.- Sensores de presencia, temporizadores, sistemas de encendido-apagado. - Reguladores de flujo.
Aprovechamiento de la luz natural-Reguladores de flujo

VVL 2016/17 4
LEGISLACIN: Exigencias de eficiencia energtica en iluminacin
HE 1 Limitacin de demanda energtica HE 2 Rendimiento de las instalaciones trmicas HE 3 Eficiencia energtica de las instalaciones de iluminacin HE 4 Contribucin solar mnima de agua caliente sanitaria HE 5 Contribucin fotovoltaica mnima de energa elctrica
CERTIFICACIN
RD 235/2013 (5 de abril)
EDIFICIO INSTALACIONES TRMICASCTE-DB-HE RD 314/2006
RITE RD 1027/2007
DE 2010/31/UE
DE 2002/91/UE
HE 0 Limitacin del consumo de energa
DB
-HE
Do
cum
ento
Bs
ico
A
ho
rro
de
Ener
ga
ltima actualizacin FOM/1635/2013
RD 47/2007 (19 de Enero)
RD/1890/2008 Reglamento de Eficiencia energtica de instalaciones de alumbrado exterior
RD 238/2013 (5 de abril)

VVL 2016/17 5
Curva de sensibilidad del ojo humanoMagnitudes luminosasPropiedades del colorVida Tiempo de encendido, reencendido
Fuente: Wikipedia
NATURALEZA DE LA LUZ
Radiacin electromagntica:
[m/s]fc [J]fhE
h: Constante de Plank, h = 6,26 10-34 [J s]: Longitud de onda [m]f: Frecuencia [Hz]c: Velocidad de la luz en el vaco, c = 3108 [m/s]

VVL 2016/17 6
Fuente: INDALUX
CURVA DE SENSIBILIDAD DEL OJO HUMANO
VISIN FOTPICA
(conos)
VISIN ESCOTPICA (bastones)
Sen
sib
ilid
ad r
elat
iva

VVL 2016/17 7
Magnitudes luminotcnicas del CUERPO EMISOR
() Flujo luminoso (Potencia luminosa): es la energa radiada que recibe el ojo medio humano segn su curva de sensibilidad y que transforma en luz durante un segundo. Unidad de medida, el lumen (lm).
1 W de energa radiante de longitud de onda 555 nm en el aire equivale a 683 lm
() Rendimiento luminoso: flujo emitido por unidad de potencia elctrica consumida para su obtencin. Unidad de medida, el lm/W.
[lm/W]P
cd] [lm/srUd
dI
(I) Intensidad luminosa: flujo emitido en una direccin por unidad de ngulo slido en esa direccin. Unidad de medida, candela (cd).
]sr[r
S
2

VVL 2016/17 8
(L) Luminancia: Mide el brillo de las fuentes luminosas o de los objetos iluminados. La luminancia de un superficie iluminada es el cociente entre la intensidad luminosa de una fuente de luz, en una direccin, y la superficie de la fuente proyectada segn dicha direccin.
Unidad de medida, nit (nt)
nt][cd/mcosdS
IL 2
dScos es la superficie aparente.
Magnitudes luminotcnicas del CUERPO EMISOR
Luminancia primaria: superficie emisora de luz.
Luminancia secundaria: superficie reflectora de luz.
(UGR, Unified Glare Rating) Deslumbramiento: Sensacin producida por reas brillantes (luminancias) dentro del campo de visin. Puede ser molesto o perturbador. El deslumbramiento puede ser causado por reflexiones en superficies especulares. Se debe limitar para evitar fatiga y accidentes.Se expresa por el ndice UGR, que vara entre 10 y 31, siendo especificado en cada aplicacin.

VVL 2016/17 9
(E) Iluminancia (Nivel de iluminacin) de una superficie: es la relacin entre el flujo luminoso que recibe la superficie y su rea. Unidad de medida, el lux (lx)
lx][lm/mdS
dE 2
Magnitudes luminotcnicas del CUERPO RECEPTOR
;d
IE
2
Ley de la inversa del cuadrado de la distancia (d): para una fuente luminosa puntual , la iluminacin de una superficie es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la fuente
2
2
2
122
21
d
D
E
EDEdE
Ley del coseno: la iluminancia es proporcional al coseno del ngulo que forma la direccin de la luz incidente y la normal a la superficie.
322
cosh
Icos
d
I
dS
dI
dS
d'E
cos
d
dSd
2 Siendo,
Para el foco F:

VVL 2016/17 10
Percepcin visual vs. medidaFuente: IESNA Lighting Handbook, 9th Edition (New York: IESNA, 2000), 27-4

VVL 2016/17 11
Flujo luminoso (, lm) Intensidad luminosa (I, cd)
Iluminancia (E, lux) Luminancia (L, nt)

VVL 2016/17 12
Fuente: INDALUX
Representacin grfica de la distribucin luminosa: cmo se distribuye la intensidad luminosa (I, cd) en todas las direcciones para un flujo luminoso de 1000 lm (cd/klm).
Slido fotomtrico de una lmpara incandescente
Curva fotomtrica de una lmpara incandescente (diagrama polar klm)

VVL 2016/17 13
Distribucin espectral de la radiacin total: Buena relacin de transformacin de la energa recibida en radiacin visible; radiacin visible de espectro continuo luz blanca.
PROPIEDADES DEL COLOR
Fuente: Alimentacin Circuitos de alumbrado (SCHNEIDER ELECTRIC)

VVL 2016/17 14
E (lux) Clida Neutra Fra
500 Agradable Neutra Fra
500 1000
1000-2000 Estimulante Agradable Neutra
2000 -3000
3000 No natural Estimulante Agradable
Temperatura de color (Tc): Es la apariencia de color de la lmpara o impresin recibida cuando se observa la luz. Color apropiado para cada aplicacin.
ndice de reproduccin cromtica (IRC, Ra): Es la capacidad de la fuente de luz para reproducir con fidelidad los colores de los objetos que ilumina. Valor de 0 a 100.
PROPIEDADES DEL COLOR
Sistemas de iluminacinEficiencia energti

Documents

GRADUADO EN INGENIERÍA DE LA ENERGÍA Itinerario · PDF fileCálculo luminotécnico Aprovechamiento luz natural Curva de sensibilidad del ojo humano Magnitudes luminosas Propiedades