Iluminación Sustentable

• La iluminación en el ambiente visual del ser humano le permite en condiciones óptimas de confortvisual realizar actividades en un marco de seguridad y productividad.

• *Debe considerarse la iluminación en todo proyecto, así como su efecto, consumo, conservación ymantenimiento

• *Nuestros ojos tienen la capacidad de adaptarse a condiciones deficientes de iluminación por lo querestamos importancia a esta variable, a pesar que el 80% de la información que recibimos es visual.

• *Contamos con 2 mecanismos básicos: Acomodación y Adaptación

• Acomodación: Permite enfocar la vista en un punto específico según la distancia de acuerdo al interés ynecesidades.

• Adaptación: Hace posible ajustar la sensibilidad de la vista al nivel de iluminación existente.

• El punto débil de la visión aparece cuando es necesario observar pequeños detalles muy cercanos encondiciones de iluminación con niveles muy bajos, surgiendo errores, fatiga visual y mental yaccidentes.

• Se busca entonces incrementar el nivel de iluminación y/ó el tamaño de los detalles

Introducción

El color

• El color es una percepción visual que se genera en el cerebro al interpretar las señales nerviosas que le envían los fotorreceptoresde la retina del ojo y que a su vez interpretan y distinguen las distintas longitudes de onda que captan de la parte visible del espectro electromagnético.

• El efecto cromático que emite la luz a través de fuente luminosa depende de su temperatura. Si la temperatura es baja, se intensifica la cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz, pero si la temperatura de color se mantiene alta habrá mayor número de radiaciones azules. Las temperatura cromática, se puede modificar anteponiendo filtros de conversión sobre las fuentes luminosas

Temperatura de color

• Se refiere a la fuente luminosa (foco) y puede ser de diferente tipo de tecnología.

Lámpara

Luminarias

• Son dispositivos que sirven de soporte y conexión a la red eléctrica para las lámparas.

• Para que cumplan eficientemente su función, es necesario que posean una serie de características ópticas, mecánicas y eléctricas entre otras.

• A nivel de óptica, la luminaria es responsable del control y la distribución de la luz emitida por la lámpara

100 años de tecnología ineficiente en la generación de Luz:

La luz visible generada representa solo un 10% de la energía consumida, el 90% restantede energía, es luz invisible y calor disipado!

Solo una pequeña porción representa la luz de color visible que se quiere emitir.

Lámparas Incandescentes

Lámparas Fluorescentes

• Son convenientes, pero frágiles, complicadas y peligrosas para el MedioAmbiente.

• Desventajas:

– Iluminación dispersa.

– Alto consumo de energía.

– Difícil control de energía.

– Corta vida útil.

– Degradación a altas temperaturas.

– Fragilidad.

– Materiales peligrosos.

Lámparas de Inducción

• La tecnología actual para iluminar espacios públicos se basa principalmente enlas lámparas de descarga (HID), las cuales pueden ser de los siguientes tipos:

• Vapor de Sodio (alta o baja presión)

• Aditivos Metálicos.

• Vapor de Mercurio.

• Sus desventajas son similares a las de las lámparas fluorescentes:– Iluminación dispersa.

– Requieren balastro y tardan en encender.

– Difícil control de energía y de color.

– Corta vida útil.

– Degradación a altas temperaturas.

– Fragilidad.

– Materiales peligrosos para el medio ambiente.

• Un LED (diodo emisor de luz) es un dispositivo semiconductor que emite luz policromática,cuando se polariza y es atravesado por una pequeña corriente eléctrica directa de bajovoltaje.

El primer LED fue desarrollado por General Electric en 1962.

El primer LED de luz blanca y alta brillantez fue desarrollado en 1993 por Nichia Corp.

Iluminación LED

Iluminación LED

Los LEDs presentan una serie de ventajas de orden técnico sobre cualquier otro tipo deiluminación incluyendo:

1. Los LEDs producen un solo color de luz, según tipo de uso específico.Actualmente existen LEDs disponibles en color Blanco, ámbar, rojo, Verde yazul.

2. Casi toda la energía utilizada por el LED es convertida en luz en lugar de calor, yno emiten radiación ultravioleta o infrarroja.

3. Los LEDs concentran la luz de salida y es posible direccionarla de acuerdo a lanecesidad fácilmente, haciéndolos más eficientes.

◦ Los LEDs presentan una serie de ventajas de orden técnico sobre cualquier otro tipo deiluminación incluyendo:

3. La vida útil de los LEDs es de 100,000 horas (20 años asumiendo un funcionamientocontinuo a razón de 12 horas diarias), 20 veces más duración que la mejor lámparaincandescente (5,000 horas) y dos veces más duración que la mejor lámpara fluorescente(50,000 horas).

4. Los LEDs son extremadamente durables. La vibración o golpes rompen una lámparaincandescente o fluorescente. Los LEDs, son tecnología de estado sólido y son virtualmenteindestructibles!

5. La eficiencia energética del LED no se compara con ningún sistema de iluminación.Actualmente llega hasta los 100 lumens por watt.

Iluminación LED

Diseño y Tecnología

• Lámparas de calle presenta varias ventajas sobre otros diseños:

Es totalmente reemplazable en el mismo socket de las luminarias estándar utilizadasactualmente.

No requieren balastro, instalación especial, ni componentes adicionales.

Trabajan en un rango de voltaje de seguridad muy amplio (80 a 340 volts) en formaautomática y entregando siempre la misma intensidad luminosa.

Son 100% reparables en caso de falla de la fuente o de algún componente.

• Lámpara de calle presenta varias ventajas sobre otros diseños:

La iluminación es unidireccional, no hay contaminación lumínica.

Al no emitir radiaciones infrarrojas ni ultravioletas, no atraen insectos.

Pueden integrarse fácilmente a sistemas de energía solar o eólica.

Son muy resistentes a impactos y no se funden.

No son peligrosas para el medio ambiente.

Encienden en forma instantánea.

LED vs Vapor de Sodio

Avenida iluminada con luminarias Leds Misma vialidad iluminada con Vapor

De sodio

Luminaria de

Led 70W

Vapor de Sodio

200W

Impacto Ambiental

Los ahorros generados en un año por la instalación de UNA sola luminaria Led de 70W equivale a:

– 600 kgs. de CO2 del medio ambiente.

– Retirar 139 automóviles de circulación por un día.

El futuro de la Iluminación Hoy

• Por todo esto, los LEDs ya se están utilizando y seguirán

reemplazando a las fuentes convencionales de iluminación en todo el mundo, ya que es una tecnología con la capacidad de contribuir al ahorro de energía y a la solución de los problemas ambientales.

Ventajas

• No son peligrosas para el medio ambiente ya que son 100% reciclables.

• No existe manejo de productos tóxicos (no requiere balastro)

• Los ahorros generados por una luminaria Ledde 150W en un año, equivalen a retirar 12 toneladas de CO2 del medio ambiente o a retirar 278 vehículos de circulación por un año.

Cumplen con las normas de iluminación internacionales

Mayor calidad y máximo aprovechamiento de la energía

Vida útil de mas de 100,000 horas (mas de 20 años con un funcionamiento continuo de12 horas diarias).

Mantenimiento mínimo por la duración de sus componentes ya que no tienen partes de reemplazo, lo que se traduce en menores riesgos en accidentes asociados al mantenimiento

Comparativo

Concepto Lámparas de LEDs Lámparas de Inducción

Vida útil

100,000 hrs. (con 70% del flujo luminoso

original)

100,000 hrs. (con 35-40% del flujo luminoso

original)

Cambios de Voltaje

Trabajan automáticamente entre 85 y 265

volts. No resisten cambios tan amplios de voltaje.

Encendido Instantáneo.

Requieren de tiempo para llegar a su temperatura

de color. No se pueden encender y apagar

continuamente.

Eficiencia Energética 80-100 lm/watt 65-70 lm/watt

Resistencia

Son tecnología de estado sólido y sus

cubiertas son muy resistentes

Son sumamente frágiles y poco resistentes a la

vibración continua.

Tamaño Tamaño compacto Significativamente más grandes.

Degradación de luz

Prácticamente no hay degradación antes

de las 100,000 horas (menor a 30%)

El recubrimiento de fósforo se degrada con el

tiempo, la temperatura, los picos y el encendido

continuo. (degradación de 60-65% a las 100,000 hrs.)

Materiales Materiales 100% reciclables.

Contienen metales pesados (mercurio) que pueden

contaminar el medio ambiente.

Temperatura de

Operación

Pueden trabajar en rangos de temperatura

extremos desde -40° a 140° C

No arrancan a temperaturas muy bajas, reducen su

flujo y se degradan a temperaturas muy altas.

Direccionamiento de

la Luz

Flujo unidireccional que permite

orientarlo de acuerdo a las necesidades

sin necesidad de reflectores.

Emiten luz en todas direcciones por lo que se

requiere un reflector para dirigirla lo cual genera

pérdidas.

Dimming Se pueden ajustar. No se pueden ajustar.Radiación

Ultravioleta No hay emisión. Emiten radiación ultravioleta.

Componentes

Especiales No requieren ninguno

Requieren un generador de alta frecuencia externa

que se conecta por medio de un cable. Requieren

un luminario especial.

Interferencia No producen interferencia.

Pueden interferir con aparatos electrónicos y de

comunicación.

Alimentación con

Energía Solar

Se pueden adaptar fácilmente pues

trabajan a bajo voltaje

No se pueden utilizar fácilmente en sistemas de

bajo voltaje.

Utilización en

Alumbrado Público Están permitidas.

No están permitidas a excepción de pasos a

desnivel peatonales, alumbrado de emergencia e

instalaciones temporales.

¡Muchas Gracias!