Tunel Vehicular IluminadoLa forma de reducir el consumo por iluminacion no es precisamente renunciando a la cantidad y a la calidad de la luz ya que esto afectaría al confort, desempeño y bienestar de las personas, sino a través del uso de sistemas de iluminación más eficientes. Se tiene  evaluaciones hechas que  un 19% del consumo de energía a nivel mundial está destinado a la iluminación. Si desagregamos por sectores, el alumbrado público sobre todo en las grandes ciudades este porcentaje de consumo es mucho mayor, así mismo  el consumo en cualquier edificio común  fácil puede  llegar  hasta el 40%.

Criterios de eficiencia:

  1.  Diseño de la luminaria: tanto el reflector como el cuerpo de la luminaria deben ser diseñados de manera que se maximice su rendimiento y se aproveche la mayor proporción de flujo lumínico, sin olvidar el confort visual y evitar el deslumbramiento molesto.
  2.  Lámpara a utilizar: debemos tener en cuenta su reproducción cromática, su vida útil, su posibilidad de regulación lumínica y  sobretodo su eficiencia energética [lumen/Watt]. Algunos tipos de lámparas van etiquetados en relación a su eficiencia, con letras que van des de la A hasta la G.
  3.  Equipos auxiliares: descartar en estos tiempos los equipos electromagnéticos (reactancias) con pérdidas altas o moderadas. La tendencia es el uso de equipos electrónicos que ofrecen más ventajas (menor costo inicial,  instalación, mantenimiento) y más ahorro energético.
  4. Sistemas de regulación y control: utilizando sistemas de regulación en función, por ejemplo, de los horarios de uso de los diferentes espacios, de la aportación de luz natural, o detectores de presencia y/o movimientos  se puede conseguir un ahorro incluso del 60% de la energía.
  5. Aprovechamiento de la luz natural: complementar la luz artificial con la natural o viceversa, se puede resolver hoy en día con un sistema de regulación de la luz artificial en función de la aportación de luz natural utilizando esta última para conseguir un ahorro energético muy importante en algunos casos.
  6. Mantenimiento de la instalación: A nivel comercial e industrial  a medida que pasa el tiempo, el rendimiento de la lámpara va disminuyendo ya sea por la pérdida de flujo lumínico, debido al envejecimiento del reflector. Para evitar en el mayor grado posible esta pérdida de energía sería necesario un plan de mantenimiento de la instalación así como la sustitución de lámparas según su vida nominal para remplazarlas a pesar de que sigan funcionando ya que a partir de este tiempo definido como vida útil, su flujo lumínico disminuye considerablemente.

Que hay de los LED’s, lo último en tecnología de Iluminación?

LED: LED de las siglas Light Emitting  Diode (Diodo emisor de Luz). El LED es un diodo semiconductor que al ser atravesado por la corriente eléctrica emite luz.

El Sistema LED comprende : Led – Circuito Electrónico – Driver – Disipador – Óptica

  • Driver: pueden ser de  Intensidad Constante (A) o de  Tensión Constante (V). Para garantizar la vida útil del LED, se emplea ahora la alimentación PWM (Pulse Width  Modulation)  que genera mínimas pérdidas.
  •  Disipador: Parte de la energía que atraviesa el LED se pierde en forma de calor en la dirección contraria a la luz. Esto hace totalmente necesario utilizar disipadores bien dimensionados para asegurar que la temperatura de trabajo sea la más eficaz y de esta forma, asegurar la vida útil y el flujo luminoso de los LED’s.
  • Óptica: Las ópticas permiten tener un control de la dirección del flujo luminoso.  Gracias a la reducida dimensión del LED, se obtiene todo tipo de fotometrías, mínimas pérdidas del flujo luminoso así como la mínima distorsión del color.

Características de los LED’s

  1. Mayor vida útil y menor mantenimiento: tienen una vida útil alrededor de las 60.000 horas. Esto permite un ahorro significativo del mantenimiento de la luminaria y de la amortización de la instalación.
  2. Alta eficiencia:  el flujo lumínico emitido por cada watio de consumo es el mas alto actualmente.
  3. Regulación: La regulación del LED permite un alto nivel de optimización de energía. Gracias a la regulación, del 0 al 100% del flujo luminoso, se puede utilizar la luz justa en función de las necesidades de cada proyecto y de cada momento.
  4. Encendido instantáneo: El LED tiene un arranque instantáneo del 100% del flujo luminoso.
  5. Amplia gama de colores: El LED  ofrece un abanico muy amplio de tonalidades de color, superior al de las fuentes de luz tradicionales. Colores con elevada saturación cromática y blancos con distintas tonalidades ( Cool , Outdoor, Neutral y Warm White).
  6. Alta reproducción cromática: Los LEDs alcanzan  un CRI (Colour Rendering Index) de  entre 80 y 90.
  7. Luz fría: El LED convierte en luz una gran parte de la energía que consume y por lo tanto no emite temperatura en la dirección de la luz. Esta luz fría evita posibles quemaduras.
  8. Bajas temperaturas: A menores temperaturas el flujo luminoso y la eficiencia del LED es mayor que a temperaturas elevadas. Es capaz de funcionar  hasta -40ºC.
  9. Sin radiaciones UV y IR: La emisión nula de Ultravioletas  (UV)  e Infrarrojos (IR), permite utilizar los LED’s en museos o tiendas para iluminar piezas delicadas.
  10. Luz dinámica: Se Puede crear múltiples efectos, gracias a la gestión de la luz y el color mediante sistemas de control y regulación como el RDM, DMX, DALI y 1-10V.
  11. Baja tensión: Los LED’s funcionan con corriente constante de muy baja tensión. 
  12. Control direccional del flujo: El control de la dirección del flujo luminoso permite concentrar la luz sólo en la zona deseada. De esta forma se minimiza  la luz intrusa.
  13. Fiabilidad: El LED es un objeto sólido (Solid State Lighting) a diferencia de otras fuentes de luz construidas con filamentos y gases. Esta robustez garantiza su fiabilidad y duración.
  14. Ecológico y de bajo consumo: Los LED’s no contienen mercurio y sus circuitos electrónicos se realizan con soldaduras libres de plomo.  Por su eficiencia genera un ahorro energético destacable frente a fuentes de luz tradicional. Esto permite reducir las emisiones de CO2 y S02 contribuyendo así a preservar el medio ambiente.
  15. Creatividad y personalización: Por su reducido tamaño, el LED nos permite diseños de luminarias de dimensiones muy reducidas así como poder personalizar los efectos lumínicos que el proyecto requiera.

Es ya una realidad esta tecnología? Pues veamos que han hecho los chinos.

Recientemente se instalaron más de 1,9 millones de luces LED en más de 20.000 luminarias de alumbrado público en el distrito de Beibei del gran Municipio de Chongqing, siendo el más grande proyecto  municipal de iluminación inteligente, que incluye casi 16 kilómetros de carretera, 119 calles y un túnel. Las autoridades estiman que la instalación resultará en un ahorro anual demás de USD 3 millones  de dólares por mantenimiento y en costo de energía en un ahorro de generación de aprox. 19 millones de kWh.

Las lámparas que se instalaron fueron LED’s de tipo XP-G en un esfuerzo por mejorar las condiciones de vida para los ciudadanos locales y satisfacer los requerimientos estrictos de iluminación de carretera, en eficacia lumínica, brillo, luminancia, disipación de calor y vida útil de servicio.  La nueva inversión sustituyó el alumbrado público de vapor de sodio anticuado a lo largo de la carretera Yuwu, extendiéndose desde Chongqing a Wusheng, los artefactos  fueron equipadas con LEDs de Cree XLamp y diseñadas por Chongqing Silian optoelectrónica ciencia y tecnología Corporation (Silian), empresa líder en iluminación LED en China.  Silian fueron los desarrolladores y fabricantes del nuevo sistema inteligente de iluminación que incluye un sistema Wi-Fi de gestión de red  avanzado que utiliza sensores para detectar niveles lumínicos, cuestiones de control y ajustar el brillo de las luces LED,  según los vehículos y el flujo peatonal.

Y que han hecho en USA?

Albeo Technologies empresa de investigación y aplicaciones lumínicas de Colorado con la H-serie LED Alta Bahía recientemente ganó el mejor en la clase  Alta Bahía en la categoría “interior” del Premio Luminarias Próxima Generación, patrocinado por el Departamento de Energía (DOE) y fue presentada con el premio  Lightfair International 2012 (LFI). “La Albeo H-serie LED Alta Bahía fue honrada por su diseño modular y alta eficiencia que proporciona un rango lumínico líder de 5.840 a 82.893 Lumens con  la capacidad para reemplazar la mayoría de productos de iluminación fluorescente y HID  actualmente en el mercado”.

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