Luminarias

Según (Rodriguez & Llano, 2012) es de suma importancia seleccionar adecuadamente el conjunto lámpara-luminaria pues de éste depende que se produzca la iluminancia promedio que se requiera. Al momento de seleccionarlos se deben tener en cuenta características como el flujo luminoso emitido por la bombilla o lámpara, la potencia activa requerida para el funcionamiento de la bombilla, el tipo de montaje de la luminaria (adosado, suspendido, etc.) y el diagrama polar de la distribución luminosa entregado por el fabricante, el cual es muy importante tener en cuenta al momento de seleccionar la disposición de las luminarias.

Tomando en cuenta las consideraciones mencionadas anteriormente, para el diseño de esta propuesta se ha utilizado luminarias con tecnología L.E.D, ya que nos garantizan una larga vida de duración, además de que el consumo de energía es sumamente bajo, las luminarias utilizadas en este diseño son con protección IP 65, que nos asegura la protección total contra la penetración de cuerpos sólidos, además protege de cualquier chorro de agua en cualquier dirección, por lo que no causan daño al interior, debido a esta alta protección el mantenimiento en este tipo de luminarias es casi nulo. La alimentación es de 220 voltios, por lo que no hay riesgo de caída de voltaje, mientras que para el montaje de estas luminarias, se buscara que sea de acuerdo a los requerimientos físicos de la fachada, en este caso la mayoría son adosadas a la pared y en algunos casos suspendidas, cabe recalcar que no se utiliza luminarias para empotrar. En los Anexos 7.1 al 7.5 se detalla algunas de las luminarias utilizadas dentro del proyecto, con sus respectivas características dadas por el fabricante.

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La distribución de las luminarias se lo ha realizado por sectores, específicamente por fachadas, el total de luminarias que se utilizó para todo la propuesta lumínica es de 1041 lámparas utilizando potencias comprendidas entre 5 W y 160 W la más alta que es para alumbrada peatonal, las luminarias comprenden entre reflectores lineales, cuadrados, lámparas peatonales, donde el objetivo es dar realce al diseño arquitectónico (ventanas, cornisas, columnas, arcos, puertas) de las fachadas, tanto de la iglesia, torre, casa parroquial, mercado, y también iluminando adecuadamente los sectores peatonales para las personas que transitan por estos lugares.

Aunque el costo inicial de la luminaria puede ser alto, con respecto a las otras tecnologías, el hecho de no necesitar mantenimiento y sustituciones de lámpara durante su vida útil, baja el costo de mantenimiento y de operación.

3.2.2. Elementos de control.

Los tableros de control de iluminación ayudan a resolver los requerimientos de ahorro de energía y control de alumbrado en sus instalaciones. Un sistema de control automático programable, es basado en: un reloj digital de tiempo real, un contactor que ayuda a manejar el switcheo de cargas de las lámparas, un breaker general que controla todo el sistema. Dicho sistema puede ser usado para controlar toda la iluminación, en este caso el reloj envía una señal al contactor para el encendido, dependiendo de la hora programada. Para cada centro de carga secundario, va un tablero de control automático, que controla un determinado número de luminarias dependiendo de los circuitos que contengan el centro de carga, para este diseño se ha utilizado un total de 7 tableros automáticos, para controlar la iluminación de todo el parque.

La programación de horarios que posee este sistema automático, apaga el sistema de iluminación cuando no es requerido. Ajustando el horario para aprovechar la luz natural, se lo programara de lunes a domingo en horario nocturno de 19h00 pm a 24h00 pm, tendrá una misma hora de encendido y una misma hora de apagado. Además se puede hacer una excepción en algún día o días de la semana, por ser festivo o fechas especiales, y se lo programe diferente a las horas antes mencionadas, donde se necesite más horas de iluminación.

3.2.3. Demanda.

Para este análisis se ha divido la problemática en dos partes: La primera consta en la realización del levantamiento de carga de todo el sistema de iluminación “proyectado” de lo que se refiere únicamente a fachadas, siendo estas de la iglesia, casa parroquial y mercado

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por ser considerado como un espacio privado. La segunda consta en la realización del levantamiento de carga de todo el sistema de iluminación “público” de la plaza, la torre, pileta y en el área de jardineras, por ser considerado como espacios de bien público.

La demanda total de la propuesta es de 10.5 KW.

3.2.4. Sistema de medición.

Con la finalidad de llevar un histórico sobre el consumo de la propuesta lumínica, la medición de la energía consumida está a cargo dos medidores trifásicos, uno destinado al registro del área proyectada y el otro destinado al área publica, esto nos ayudará a poder realizar a futuro, proyecciones económicas sobre costos de implementación y ventajas del uso de cambio de tecnología.

3.2.5. Estudio Lumínico.

4.

Con el objeto de conocer a ciencia cierta si la propuesta lumínica proyectada para las áreas peatonales, es la correcta, es decir, si la cantidad de luminarias, emiten un flujo luminoso suficiente, necesario y optimo que garantice la normal transitabilidad de peatones, se hace uso del software DIALUX en el que se colocan las luminarias utilizadas con el fin de obtener valores casi reales del flujo luminoso emito en el área de estudio para de esta manera compararlos con los valores normados, y finalmente emitir un criterio de conformidad o desconformidad que llevara a la conservación, aumento o disminución de luminarias.

De acuerdo a (CONELEC) manifiesta: Alumbrado de parques y jardines: Las principales áreas, tales como accesos al parque o jardín, sus paseos y glorietas, áreas de estancia y escaleras, que estén abiertos al público durante las horas nocturnas, deberán tener una iluminancia horizontal en el área de la calzada entre 5 a 15 lux, y entre las áreas para peatones y ciclistas una iluminancia entre 20 a 25 lx y con una uniformidad media (Um) de 0.40.

Para las areas de estudio, se obtiene una iluminancia promedio de 56 lux, por encima de la norma.

3.3. Memoria técnico-económica. 3.3.1. Introducción.

Este apartado está destinado a la elaboración de una memoria técnico/económica, sobre la implementación de sistemas de iluminación en la plaza mediante el estudio de una propuesta. El detalle de las mismas siguen un formato muy similar al que la EERSSA

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mantiene para la aprobación de cualquier proyecto eléctrico con el objeto de cubrir todos los requerimientos técnicos que se solicitarían a futuro en el caso de una posible ejecución de la misma.

La propuesta en mención, consiste en la incursión de sistemas de iluminación eficientes en las fachadas, y, en la conservación de mobiliario y arquitectura existente de la plaza. Considerado como objetivo principal el realce de las fachadas mediante un óptimo y eficiente sistema de iluminación, finalmente realizar un estudio lumínico de las áreas peatonales con el objeto de valorar si la iluminación existente se encuentra dentro de parámetros normalizados.

3.3.2. Antecedentes.

Según (Salazar, 2013), el monumento a la Independencia de Loja, también conocida como Torre del Reloj de San Sebastián, es una estructura conmemorativa ubicada en la plaza de San Sebastián (o de la Independencia), de la ciudad ecuatoriana de Loja. Concebida para rendir tributo a la independencia de la urbe y su zona de influencia, hecho acaecido el 18 de noviembre de 1820, está considerada como uno de los más sobresalientes atractivos de la ciudad.

De acuerdo a (Salazar, 2013), la torre, de 32 metros de alto y estilo arte déco, se encuentra coronada por un reloj público de cuatro esferas, una a cada lado de la estructura. En su base se pueden apreciar cuatro sobre relieves de bronce que rememoran la historia del territorio lojano: cuando fue habitado por los paltas y bracamoros, cuando constituyó la gobernación española de Maynas y Yaguarzongo, la Independencia de 1820, y finalmente cuando se instauró el Gobierno Federal de Loja durante la crisis política que casi llevó a Ecuador al borde de su desaparición.

Según (Jaramillo Alvarado, 1991) La torre fue construida para rememorar la independencia del territorio lojano en 1820, inaugurándose en 1950 durante la alcaldía de Alfredo Moreno Reyes. Su emplazamiento en la plaza de San Sebastián responde al hecho de que, la tarde del 18 de noviembre de 1820, los lojanos fueron convocados en este sitio por Ramón Pinto, José María Peña, Nicolás García, José Picoita y Manuel Zambrano para realizar una marcha que avanzó hacia la Plaza Mayor en favor de la Independencia del territorio, que al día siguiente lograría sustituir al Jefe de Gobierno español por uno lojano, José María Torres Riofrío.

Rodean a la plaza, construcciones de estilo antiguo, con amplios portales, balcones de madera tallada y aleros. En el lado sur está la vieja iglesia de San Sebastián, la casa parroquial y el mercado surcomo se muestra de Figura 3.1

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Figura 3.1. Vista aérea de la Plaza de San Sebastián-Loja

Elaboración: Autor

Recientemente se ha adicionado iluminación artificial a través de luminarias decorativas al área de la fachada, de la iglesia, mercado, casa parroquial sin embargo poseen un deficiente sistema de iluminación, por lo que su realce y elegancia son apreciables de menor manera en horas de la noche.

Esta propuesta permitirá mejorar las condiciones físicas de la plaza de San Sebastián, siendo un atractivo para propios y extraños, mostrando una cara renovada y fomentando el turismo dentro de la región sur del país.

Esta propuesta trata de conservar el mobiliario, vegetación, e iluminación peatonal y ornamental actuales, modificando la iluminación existente en la fachada, adicionando sistemas de iluminación led, exaltando los detalles como las columnas, arcos, ventanas, puertas, cornisas, torres. En la Figura 3.2 se aprecia la iluminación que el parque posee actualmente.

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3.3.3. Objetivo.

El presente estudio tiene por finalidad presentar los requerimientos eléctricos para la mencionada plaza, con las consideraciones técnicas que garanticen confiabilidad, seguridad y continuidad del servicio de energía eléctrica, con el fin de obtener un funcionamiento satisfactorio del sistema y reducir al mínimo los peligros de incendio y accidentes.

Este proyecto se rige en las normas establecidas por el Código Eléctrico Americano, el Código Eléctrico Nacional, las normas técnicas de la EERSSA y todos los reglamentos vigentes en el país.

3.3.4. Estudio de la demanda.

Para este análisis se ha divido la problemática en dos partes: La primera consta en la realización del levantamiento de carga de todo el sistema de iluminación “proyectado” de lo que se refiere únicamente a fachadas, siendo estas de la iglesia, casa parroquial y mercado por ser considerado como un espacio privado. La segunda consta en la realización del levantamiento de carga de todo el sistema de iluminación “público” de la plaza, la torre, pileta y en el área de jardineras, por ser considerado como espacios de bien público.

Figura 3.2. Iluminación actual de la iglesia de San Sebastián

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Para la determinación de la demanda de esta propuesta se ha considerado únicamente la carga de circuitos de iluminación exterior. A partir de este punto se diseña los circuitos de iluminación, sobre la cual se ha aplica el factor de simultaneidad.

De los cálculos realizados para obtener la demanda, se determina que para servir el área “proyectada” que comprende a las fachadas del templo, casa parroquial y mercado, se requiere de una disponibilidad de carga de aproximadamente 7,5 KW, conforme se demuestra en los cálculos del Anexo 1 que corresponden a la cargabilidad del tablero principal TP1 (4,2KW)y TP2(3,3KW), la misma que será proporcionada por el tablero general TG(existente) del área del parque, por tratarse de una carga relativamente baja no es necesario la proyección de un nuevo sistema de transformación.

En un segundo plano, de los cálculos realizados para obtener la demanda, se determina que para servir el área “publica” que comprende la plaza y las áreas de jardinería, se realizó un levantamiento de información acerca de las luminarias existentes en la plaza, torre, y en el área de jardineras, las cuales necesitan una demanda de aproximadamente de 3,1 KW conforme se demuestra en los cálculos del Anexo 1 que corresponden a la cargabilidad del tablero secundario, TDS-F7. Por tratarse estas áreas de un bien público, dichos sistemas de iluminación también son considerados como tal, por tal razón la energía suministrada para dichos sistemas son alimentados desde un tablero general TG, ubicado en la cámara de transformación subterránea de la EERSSA en el parque.

En resumen la demanda máxima para la propuesta lumínica es de 10,3 KW.

Por el momento no está previsto el respaldo de emergencia por un grupo electrógeno, por lo que en dicho estudio no se detalla dicha opción.

Caída de Voltaje. Todos los circuitos han sido calculados de tal manera que la caída de tensión no exceda el 3% como se indica en el Anexo 2; el calibre de los circuitos alimentadores a las diferentes áreas está ajustado de tal manera de reducir la caída de voltaje a límite previsto. En la Tabla 3.1 se indica un resumen de caídas de tensión para los tableros proyectados, que sirven para a los circuitos de iluminación de las fachadas

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Tabla 3.1. Caída de tensión por tramos de los tableros que sirven a las fachadas

TRAMOS DV% PARCIAL TRAFO/TG 0,31 TG/TP1 0,69 TP1/TDS-F1 0,25 TP1/TDS-F2 0,10 TP1/TDS-F3 0,13 TP1/TDS-F4 1,26 TG/TP2 1,42 TP2/TDS-F5 1,20 TP2/TDS-F6 0,66 TG/TDS-F7 1,93 DIV MAX 2.42 Elaboración: Autor