ES
“PR
ILUMI
EQUI
SCUELA SUPERIOR DE INGEN
MECÁNICA Y ELÉCTRICA
PROPUESTA DE DISEÑO DEL SIST
MINACIÓN DEL ÁREA DE CASILLE
UIPO DE FUTBOL AMERICANO DE
BLANCOS DEL IPN ZACATENC
T E S I S
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIEROELECTRICISTA
P R E S E N T A N
SÁNCHEZ MÉNDEZ DIEGO DE JESÚ MERCADO CADENA SERGIO
ASESORES:
M. en C. HERNÁNDEZ LEDESMA D
LIC. FEREGRINO LEYVA BLANC
MÉXICO, D.F
ENIERÍA
CA
STEMA DE
LEROS DEL
DE BURROS
NCO”
DE
ÚS
DAVID
AGRADECIMIENTOS
La culminación del presente trabajo de tesis no se hubiese logrado de no haber contado con el gran apoyo del M. en C. David Hernández Ledesma y la Lic. Blanca Marina Feregrino Leyva como asesores de este proyecto, a quien agradezco profundamente por la dedicación y apoyo que nos brindaron para la realización de este gran trabajo.
También agradecer al Ing. Villar Yepes José Arnulfo por las facilidades brindadas en cuestión de cálculos, características técnicas y costos, que fueron de suma importancia. Al Arq. Miranda Vázquez por el apoyo brindado en planos arquitectónicos.
A los diferentes Coach´s, a la Lic. Lizzbeth García González y a todo el personal del casillero del equipo de footballamericano Burros Blancos del IPN Zacatenco, por las facilidades que nos brindaron en las instalaciones y la información de dicho inmueble.
Al M. en C. Jesús Alberto Flores Cruz y al Ing. Ernesto Adolfo Niño Solís por formar parte de nuestro jurado, apoyarnos y realizar observaciones previas a la presentación del proyecto.
A mi amigo y compañero de tesis, Mercado Cadena Sergio por la oportunidad de desarrollar este gran proyecto, el cual fue satisfactorio que a pesar de las dificultades que se presentaron, siempre estuvimos para darles solución.
DEDICATORIA
El terminación de una etapa muy importante en mi vida se ve plasmada y reflejada en el presente trabajo de tesis, el cual no se hubiese logrado sin el apoyo de todas aquellas personas que han confiado infinitamente en mí, por ello dedico el presente a:
A MIS PADRES:
-Gerardo Sánchez de Lucio -Araceli Méndez Núñez
Como un testimonio de cariño, eterno agradecimiento por mi existencia, valores y formación académica.
Porque sin escatimar esfuerzo alguno, han sacrificado gran parte de sus vidas para mi formación, y por qué nunca podre pagar todos sus esfuerzos brindados.
Por lo que soy y por todo el tiempo que les tome pensando en mi…. GRACIAS.
Con amor y respeto.
Al finalizar un trabajo tan arduo y lleno de dificultades como el desarrollo de una tesis es inevitable dejar de pensar en todas esas personas que colaboraron y fueron parte de este proyecto, que la culminación del mismo hubiese sido imposible sin la participación de personas e instituciones que han facilitado las cosaspara que este trabajo llegue a un feliz término. Por ello, es para mí un verdadero placerutilizar este espacio para ser justo y consecuente con ellas, expresándoles mis sinceros agradecimientos.
Debo de agradecer de manera especial y sincera del M. en C. David Hernández Ledesma y la Lic. Blanca Marina Feregrino, quienes aceptaron el apoyarnos en la realización del proyecto, siempre confiaron en nosotros y nunca dudaron de nuestras capacidades.
Mi más sincero agradecimiento Ing. Villar Yepes José Arnulfo quien nos apoyo con la implementación del cálculo para obtener los correctos resultados, así como el apoyo del Arq. Miranda Vázquez por brindarnos acceso a planos arquitectónicos.
Debo destacar y de agradecer de manera muy especial a todo el staff que día a día entrega todo para que el equipo de footballamericano de Burros Blancos del “Instituto Politécnico Nacional” llegue a ser campeón y llene de orgullo y gloria al Instituto. Especial agradecimiento al Coach en jefe el Lic. Ernesto Alfaro del Villar, al Sr. Oscar .D. Herrera Ayala y a laLic. Lizzbeth García González, quienes en todo momento nos apoyaron y facilitaron el acceso a las instalaciones para la realización del proyecto. A familiares, amigos, compañeros, profesores, coach. Y a todos a aquellos quienes apoyaron este trabajo desde un principio mis más sinceros agradecimientos.
Por último y no menos importante a mí amigo Diego de Jesús Sánchez Méndez quien en todo momento me apoyo y trabajo arduamente en la realización de este trabajo que como se esperaba tuvo un final exitoso. Gracias amigo.
El termino de este trabajo representa la culminación de una magnifica etapa de mi vida, y que representa el principio de una nueva. En la cual se verá reflejado el esfuerzo y arduo trabajo que se invirtió no solo por mí, sino por todos aquellos que dieron su apoyo incondicional en este lapso de mi vida por eso quiero dedicar este trabajo a:
Mis padres por ser el pilar fundamental en todo lo que soy, en toda mi educación, tanto académica, como de la vida, por su incondicional apoyo perfectamente mantenido a través del tiempo.
A mi madre, Sra. Verónica Cadena Pacheco Por haberme apoyado en todo momento, por sus consejos, por su ejemplo de perseverancia y constancia, por sus valores, por la motivación constante que me ha permitido ser una persona de bien, por ser la persona que me enseño a ser quien soy, pero sobre todo, por su amor incondicional.
A mi padre, Sr. Sergio Mercado Morales. Por los ejemplos de perseverancia y constancia que lo caracterizan y que me ha infundado siempre, por el valor mostrado para salir adelante, por apoyarme en todos los aspectos de mi vida tanto deportivos y académicos. Por gran su amor y comprensión.
A mi hermano, Sr. Oscar Mercado Cadena. Quien siempre me alentó a no rendirme, a dar el máximo en todo lo que realice y a siempre dar un segundo esfuerzo.
A mi amor eterno Lic. Fabiola Aragón Mercado, Por siempre estar a mi lado, brindándome todo su amor, entrega, dedicación y sobre todo tenerme mucha comprensión y paciencia durante estos años de mi vida y quien ha sido una pieza clave en mi desarrollo profesional. Mil gracias porque siempre estas a mi lado sin condiciones.
A familiares, amigos, y profesores por el inmenso apoyo y por hacer esto posible Gracias.
Índice Ingeniería Eléctrica ÍNDICE
Pagina
Introducción i
Objetivos ii
Justificación iii
Índice de figuras iv
Índice de tablas v
CAPITULO I “MARCO CONCEPTUAL” 1
1.1 Sistemas de iluminación 2
1.1.1 Sistema 2
1.1.2 Iluminación 3
1.2 Tipos de iluminación 12
1.2.1 Natural 12
1.2.2 Artificial 13
1.3 Iluminación natural 14
1.3.1 Interior 14
1.4 Iluminación artificial 18
1.4.1 Interior 18
1.4.2 Exterior 22
CAPITULO II “DIAGNÓSTICO” 23
2.1 Evaluación de proyecto de iluminación 24
2.1.1 Indicaciones de como llevar a cabo la evaluación 24
2.1.2 Evaluación 25
2.1.3 La influencia de la temperatura de color en el estado de animo y las aplicaciones de iluminación
27
2.1.4 Consejos para escoger la temperatura de color adecuada 27
2.2 Guía de soluciones 27
2.2.1 Sistema de iluminación 27
2.2.2 Mantenimiento 28
2.2.3 Niveles de iluminación 28
2.2.4 Deslumbramientos 29
2.2.5 Reflejos molestos 30
Índice Ingeniería Eléctrica
2.2.7 Contraste de la tarea 32
2.2.8 Eliminación de sombras 32
2.2.9 Reproducción del color 33
2.2.10 Parpadeos 33
2.2.11 Efectos estroboscópicos 33
2.2.12 Campo visual 33
2.3 Método de lumen 34
CAPITULO III “DISEÑO” 40
3.1 Situación actual del sistema de iluminación del casillero 41 3.2 Realización de cálculos paso a paso para obtener el numero de
luminarios de cada estancia del casillero
45
3.3 Cálculos de cada una de las estancias del casillero 55
CAPITULO IV “ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO” 171
4.1 Beneficio de usar lámpara T5 172
4.2 Costo de la energía 174
4.3 Análisis comparativo y de costos 178
CONCLUSIONES 184
GLOSARIO DE TÉRMINOS 185
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS 190
i INTRODUCCIÓN
El proyecto que se presenta nace de la necesidad de mejorar y modernizar el sistema de iluminación en las instalaciones de casilleros del equipo defootball americano “Burros Blancos del IPN” ubicado en la unidad Adolfo López Mateos, Zacatenco.
Ya que las instalaciones datan de 1981 son antiguas y presenta deterioro, además de que la iluminación es ineficiente en los casilleros e inadecuada para las diferentes necesidades como son trabajos de oficina, exhibiciones en auditorios, trabajos de terapia en el área de enfermería, servicio de cafetería entre otros. Muchas de las lámparas no funcionan y los gabinetesse encuentran dañados.
La iluminación de los auditorios no es adecuada y dificulta realizar las actividades, como la toma de notas y la explicación de las jugadas en los pizarrones etc.
Modernizar la instalación eléctrica de iluminación, será la solución adecuada para esta problemática obteniendo una correcta iluminación, así como un ahorro en el consumo de la energía eléctrica, proponiendo el uso de equipo moderno de iluminación, así como su eficaz colocación para obtener un adecuado nivel de iluminación correspondiente a la Norma Oficial Mexicana NOM-025-STPS-2008.
ii OBJETIVO
Proponer la modernizar del sistema de iluminación, en el área deportiva del equipo de football americano, Burros Blancos del IPN, para lograr obtener una iluminación adecuada, así como un ahorro en el consumo de la energía eléctrica.
iii JUSTIFICACIÓN
El proyecto que se presenta nace de la necesidad de mejorar y modernizar el sistema eléctrico de iluminación en las instalaciones de casilleros del equipo de football americano “Burros Blancos del IPN” ubicado en la unidad Profesional Adolfo López Mateos, Zacatenco.
Los planos originales datan de 1981, el casillero fue construido en ese entonces para el equipo de footballamericano “Pieles Rojas IPN”.
Con el paso de los años en el casillero se han realizado diversas reconstrucciones y modificaciones hasta el día de hoy, considerando que la instalación eléctrica de iluminación no ha sido modificada adecuadamente, ya que no cuenta con los niveles de iluminación recomendados por la NOM-025-STPS-2008para las diferentes áreas del casillero como son comedor, oficinas, auditorio, gimnasio, por mencionar algunas.
iv ÍNDICE DE FIGURAS
[image:12.595.80.513.87.722.2]No. de Figura Descripción Pagina
Figura 1 Tipos de Deslumbramiento. 11
Figura 2 Orientación favorable y desfavorable de los edificios 14
Figura 3
Indicación sobre los distintos tipos de protección a utilizar sobre las ventanas para evitar deslumbramientos según orientación de la fachada en donde el aventanamiento está emplazado.
15
Figura 4 Comparación de lámpara a) con túnel solar b) 16
Figura 5 Distribución de flujo tipo extensivo 28
Figura 6 Luminaria con apantallamiento (Deslumbramiento) 29
Figura 7 Reorientación de puesto de trabajo para evitar el
deslumbramiento
30
Figura 8 Ubicación del puesto de trabajo con respecto a las luminarias 31
Figura 9 Fuentes causantes de reflejos 31
Figura 10 Sombras 32
Figura 11 Ángulos de visualización 34
Figura 12 a) Iluminación no uniforme con zonas de sombra, b)
iluminación uniforme
35
Figura 13 Situación actual del sistema de iluminación de casilleros
Burros Blancos
43
Figura 14 Comparación de distribución de luminarios (arriba distribución actual lámparas, las amarillas son las que funcionan actualmente, abajo distribución con el luminario propuesto)
55
v ÍNDICE DE TABLAS
[image:13.595.81.512.95.710.2]No. de Tabla Descripción Pagina
Tabla 1.1 Evaluación de los niveles de iluminación. 7
Tabla 1.2 Niveles máximos permisibles del factor de reflexión. 8
Tabla 2.1 Temperatura de color. 27
Tabla 2.2 Capacidad de reproducción cromática de las lámparas. 33
Tabla 2.3 Factores de reflexión de techos y paredes. 36
Tabla 2.4 Cálculo de la relación del local. 37
Tabla 2.5 Cálculo del índice del local. 38
Tabla 2.6 Cálculo del factor de mantenimiento Fm y factor de utilización Fu. 39
Tabla 3.1 Luminarios funcionales en los casilleros. 42
Tabla 3.2 Niveles de iluminación recomendados por Sociedad Mexicana de
Ingenieros en Iluminación. (S.M.I.I)
44
Tabla 3.3 Luminario propuesto Holophane. 47
Tabla 3.4 Características de la lámpara T5. 48
Tabla 3.5 Factor de mantenimiento. 49
Tabla 3.6 Tabla de reflexiones aproximadas. 50
Tabla 3.7 Coeficientes de utilización y especificaciones del luminario. 51
Tabla 3.8 Coeficientes de utilización y especificaciones del luminario. 52
Tabla 3.9 Luminarios funcionales en los casilleros con el luminario propuesto 170
Tabla 4.1 Cargos por demanda y energía consumida año 2012, Región Central. 174
Tabla 4.2 Costos de la energía anual, en los distintos casos. 178
Tabla 4.3 Comparación de número de luminarios por habitación 178
Tabla 4.4 Descripción y costos de los elementos 180
Tabla 4.5 Descripción de costos de la energía en 1 y 5 años. 180
Tabla 4.6 Costo total (Luminario y energía a 5 años). 181
Capítulo 1 Página 1
CAPITULO I
“MARCO CONCEPTUAL”
Este primer capítulo se refiere al marco conceptual, en el cual se describen y precisan los principales conceptos que se utilizarán en el proyecto, tales como la definición, características y tipos de iluminación, así como su clasificación de cada una de ellas.
Capítulo 1 Página 2
1.1 Sistemas de iluminación
1.1.1 Sistema
Es el conjunto de partes o elementos que trabajan entre sí para realizar un objetivo particular. El concepto se utiliza tanto para definir un conjunto de conceptos como a objetos reales.
Características de los sistemas
Un sistema es organización y complejidad; un conjunto es combinación de cosas o partes que forman un todo. Es un conjunto de objetos que están unidos de forma interdependiente.
Según Bertalanffy, sistema es un conjunto en el cual existen intercambios relacionados. De ahí se logran obtener dos conceptos: propósito u objetivo y globalismo o totalidad.
• Propósito u objetivo: todos los sistemas tienen uno o varios propósitos. Los objetos como las relaciones, definen una distribución que trata siempre de llegar a un objetivo.
• Globalismo o totalidad: si se tienen cambios en una unidad del sistema con probabilidad cambiaran otras. El efecto total se presenta como un ajuste en la totalidad del sistema. Hay una relación de causa/efecto.
Capítulo 1 Página 3 Tipos de sistemas
Dependiendo de su constitución, pueden ser físicos o abstractos:
• Sistemas físicos o concretos: compuestos por equipos, maquinaria, objetos y cosas reales.
• Sistemas abstractos: compuestos por conceptos, planes, hipótesis e ideas. Muchas veces solo existen en el pensamiento de las personas.
De acuerdo a su naturaleza, pueden cerrados o abiertos:
• Sistemas cerrados: no existe intercambio con el medio ambiente que los rodea, son herméticos a cualquier influencia externa o ambiental. No reciben ningún recurso externo y nada producen que sea enviado hacia fuera.
• Sistemas abiertos: Este si presenta intercambio con el medio ambiente, a través de entradas y salidas. Existe un intercambio de energía y materia con el ambiente. Se adaptan para sobrevivir. Su estructura es eficaz cuando el conjunto de elementos del sistema se organiza. Los sistemas abiertos no pueden sobrevivir aislados
1.1.2 Iluminación
El objetivo de diseñar lugares de trabajo adecuados para la visión, no es simplemente proporcionar luz, si no lograr que las personas puedan identificar lo que ven en un tiempo mínimo y sin tener fatiga visual.
El 80% de la información que se requiere para realizar un trabajo se obtiene por medio de la vista.
Capítulo 1 Página 4 La falta de visibilidad así como los deslumbramientos causan un bajo rendimiento en el trabajo que se esté realizando, sin dejar de mencionar que estos factores también son causa de accidentes.
Iluminación; iluminancia es la relación de flujo luminoso incidente en una superficie por unidad deárea, expresada en luxes
El nivel de iluminación es la cantidad energía radiada mediante un plano de trabajo donde se desarrollan ciertas actividades.
El plano de trabajo es la superficie horizontal, vertical u oblicua en donde usualmente se lleva a cabo la tarea deseada, los niveles de iluminación deben ser especificados y medidos.
La iluminación complementaria es un alumbrado que se diseño para proporcionar un aumento del nivel de iluminación en un área determinada.
La iluminación localizada es un alumbrado diseñado para lograr un aumento en la iluminación en el plano de trabajo.
Un sistema de iluminación es el conjunto de luminarias que están destinados para proporcionar un determinado nivel de iluminación para la realización de actividades específicas.
Normatividad
NOM-001-SEDE-2005 (Iluminación).
“Art. 110-16 Espacio de trabajo alrededor del equipo eléctrico (de 600v nominales o menos) alrededor de todo equipo eléctrico debe existir y mantenerse un espacio de acceso y de trabajo suficiente que permita el funcionamiento y el mantenimiento rápido y seguro de dicho equipo.
Capítulo 1 Página 5 No son necesarios otros elementos de iluminación cuando el espacio de trabajo este iluminado por una fuente de luz adyacente. En los cuartos de equipos y en donde estén instalados: tableros de distribución de fuerza, paneles de alumbrado o de centros de control de motores, la iluminación debe ser apropiada aun cuando se interrumpa el suministro de alumbrado normal
Art. 110-34
d) Iluminación. Debe haber iluminación apropiada en todos los espacios de trabajo alrededor del equipo eléctrico. Las cajas de salida de iluminación deben estar dispuestas de manera que las personas que cambien las lámparas o hagan reparaciones en el sistema de iluminación, no corran peligro por las partes vivas u otros equipos activos. En los cuartos de quipo eléctrico donde estén instalados equipos de más de 600v nominales la iluminación debe ser apropiada cuando se interrumpa el suministro de alumbrado normal..” 1
NOM-025-STPS-2008.
“Establecer los requerimientos de iluminación en las áreas de los centros de trabajo, para que se cuentecon la cantidad de iluminación requerida para cada actividad visual, a fin de proveer un ambiente seguro ysaludable en la realización de las tareas que desarrollen los trabajadores.
Campo de aplicación
La presente Norma rige en todo el territorio nacional y aplica en todos los centros de trabajo.
Referencias
Para la correcta interpretación de esta Norma, debe consultarse la siguiente norma oficial mexicanaVigente o la que la sustituya:NOM-008-SCFI-2002, Sistema general de unidades de medida.”2
1NOM-001-SEDE-2005
Capítulo 1 Página 6 Niveles de iluminación.
Para lograr tener un nivel adecuado de iluminación, primero debemos identificar el área donde se implementara el sistema de iluminación es decir, realizar un reconocimiento.
El propósito de un reconocimiento es determinar las aéreas y puestos de trabajo que cuenten con una deficiente iluminación o que se presenten deslumbramientos, se debe realizar un recorrido por las aéreas del centro de trabajo donde se implemente el sistema, así como recopilar la información técnica y administrativa que permita seleccionar los niveles adecuados de iluminación de los puestos de trabajo por evaluar.
La información que debe recabarse y registrarse es la siguiente:
• Plano de distribución de áreas, luminarias, maquinaria y equipo.
• Descripción del proceso de trabajo.
• Descripción del puesto de trabajo.
Los niveles que se ocupan para las distintas zonas y aéreas de trabajo se pueden encontrar en la NORMA Oficial Mexicana NOM-025-STPS-2008, Condiciones de iluminación en los centros de trabajo, Así como en el “Manual de Niveles de Iluminación Recomendados en México de Artefactos Lumínicos S.A. DE C.V.”3
Evaluación de los niveles de iluminación
Las áreas de trabajo se deben dividir en zonas del mismo tamaño, de acuerdo a lo establecido en la columna A (número mínimo de zonas a evaluar de la siguiente tabla), y realizar la medición en el lugar donde haya mayor concentración de trabajadores o en el centro geométrico de cada una de estas zonas. En caso de que los puntos de medición coincidan con los puntos focales de las luminarias, se debe considerar el número de zonas de evaluación de acuerdo a lo establecido en la columna B, (número mínimo de zonas a considerar por la limitación) de la tabla 1.
Capítulo 1 Página 7 Tabla1.1. Evaluación de los niveles de iluminación.
Índice de área A) Número mínimo de
zonas a evaluar
B) Número de zonas a considerar por la limitación
IC < 1 4 6
1 ≤ IC < 2 9 12
2 ≤ IC <3 16 20
El valor del índice para establecer el número de zonas a evaluar, está dada por la siguiente ecuación:
IC = Ecuación 1.A
Donde:
IC = Índice del área.
(x, y) = dimensiones del área (largo y ancho), en metros.
h = Altura de la luminaria respecto al plano de trabajo, en metros.
Capítulo 1 Página 8 Factor de reflexión
Es la relación que existe entre la luz reflejada por una superficie y la luz incidente sobre ella, se puede conocer con la siguiente ecuación.
R= ó ó x 100Ecuación 1.B
Para realizar la medición de la iluminación reflejada se coloca la célula del luxómetro de cara a la superficie. Se retira la célula, lentamente, de 10 a 15 cm de la superficie. Se registra la lectura A (Iluminación reflejada).
Se coloca la célula sobre la superficie, orientada en sentido contrario. Se registra la lectura B (Iluminación incidente). Dividiendo la lectura A entre la lectura B se obtiene un valor aproximado del factor de reflexión de la superficie medida (ver sig. Tabla 1.2).
Tabla 1.2. Niveles máximos permisibles del factor de reflexión.
Concepto Niveles máximos permisibles de
reflexión Kf
Techos 90 %
Paredes 60%
Plano de trabajo 50 %
Suelos 50 %
NOTA: Se considera que existe deslumbramiento en las áreas y puestos de trabajo, cuyo Kf
supere los valores de la tabla.
La evaluación de los niveles de iluminación debe realizarse en una jornada laboral bajo condiciones normales de operación. Se puede hacer por áreas de trabajo, puesto de trabajo o una combinación.
Capítulo 1 Página 9 Si en el resultado de la evaluación se observa que los niveles de iluminación en los puntos de medición para las tareas visuales o áreas de trabajo están por debajo de los niveles indicados por la norma, o que los factores de reflexión estén por encima de lo establecido, se debe dar mantenimiento, modificar el sistema de iluminación o su distribución, y en caso necesario, instalar la iluminación complementaria o localizar donde se requiera de una mayor iluminación, para lo cual se deben considerar los siguientes aspectos:
a. Evitar el deslumbramiento directo o por reflexión del trabajador;
b. Seleccionar un fondo visual adecuado a las actividades de los trabajadores;
c. Evitar bloquear la iluminación durante la realización de la actividad;
d. Evitar las zonas donde existan cambios bruscos de iluminación.
Criterios para diseño de un sistema de iluminación:
Para los ámbitos de trabajo se utilizan tres tipos de iluminación artificial:
a) Iluminación general uniforme.
b) Iluminación general con apoyo de iluminación localizada.
c) Iluminación general localizada.
Iluminación general uniforme.
Capítulo 1 Página 10 Iluminación general con apoyo de iluminación localizada.
Se complementa la iluminación general con puntos de luz en lugares concretos en los que se requiere un nivel de iluminación más elevado. Este es el caso del trabajo con una máquina de coser donde se requiere un nivel de iluminación alto en el área donde la aguja trabaja.
Si, en este caso, la iluminación general no es la adecuada, se puede producir un contraste elevado entre la pequeña área que requiere nuestra visión y la periferia. Por ello, se debe establecer que la iluminación general no sea inferior a tres veces la raíz cuadrada de la iluminación localizada requerida:
Ig> 3*√ IiEcuación 1.C
Donde:
Ig = Iluminación general
Ii = Iluminación localizada
Iluminación general localizada.
Si se conoce la ubicación de cada puesto de trabajo, se pueden distribuir las luminarias de forma que se proporcione a cada puesto el nivel de iluminación adecuado, sin que generen problemas de brillos y reflejos. Se deben distribuir las luminarias de forma que la luz incida en los escritorios de forma lateral.
Uno de los aspectos más importantes en la evaluación de los deslumbramientos es el ángulo en el que se ve el foco luminoso.
El punto esencial que se debe retener es que, cuanto más se aproxima una fuente luminosa a la línea de visión del observador, más deslumbrante se hace aquélla.
Capítulo 1 Página 11 Figura.1 Tipos de Deslumbramiento.
Es posible reducir el reflejo de alguna superficie con el uso de superficies que no brillan o color mate y con una orientación diferente de la superficie de trabajo o tarea, además de las modificaciones recomendadas para el reflejo directo.
Capítulo 1 Página 12
1.2 Tipos de iluminación
1.2.1 Natural
La luz natural es básicamente la mejor que cualquier fuente artificial de luz ya que cuenta con un apropiado diseño, se puede eliminar la luz artificial por una gran cantidad de tiempo del día en los edificios, comercios e industrias entre 9 y 13 horas, por consecuencia se obtienen ahorros en el consumo de energía eléctrica que alimenta el sistema de iluminación artificial, así como lograr ahorros importantes en la economía de la empresa.
Existe un gran interés en conocer la influencia que tiene la luz natural en el ser humano y los efectos que esta provoca en el desarrollo de sus actividades. Los estudios demuestran que hay una relación entre la productividad, ánimo, permanencia y confort en lugares iluminados con iluminación natural. Las empresas que han comprobado que la luz natural tiene una afectación importante en el desempeño positivo de sus empleados, han logrado mejoras importantes en retención de empleados, reducción de ausentismo e incremento en la productividad. En el área comercial, todos los estudios indican que las ventas se ven incrementadas con estas prácticas ya que las personas perciben mejor la imagen tridimensional de los productos, los colores son más reales y las personas tienden a permanecer más tiempo en las tiendas iluminadas con iluminación natural, lo que redunda en mayores ventas.
“300 luxes de luz artificial no son iguales que 300 luxes de luz natural. La luz del sol nos da entre 50,000 y 100,000 luxes de niveles de iluminación en el exterior, mientras que los diseños en los interiores de los inmuebles van de los 200 a los 1200 luxes. La luz natural tiene una “mejor calidad de luz” que la iluminación artificial.”4
4http://www.energizaonline.com/es/index.php?option=com_content&view=article&id=67&Itemid=28&lang=
Capítulo 1 Página 13
1.2.2 Artificial
La luz artificial es indispensable cuando la natural desaparece, ya sea porque es de noche, o bien, un espacio concebido con un concepto oscuro. La luz artificial permite crear efectos visuales como: aumentar el espacio o disminuirlo. Además, puede modificar las percepciones y sensaciones.
Tomando en cuenta lo anteriormente, podemos seguir algunos consejos para que la iluminación sea óptima:
“Renovar la iluminación: Implica mantener un constante dinamismo de la luz, acorde con las necesidades del hogar o de la oficina. Siempre es importante conocer qué queremos lograr en cada ambiente. De nada sirve que estéticamente esté bien, si no logramos sensaciones que brinden un ambiente agradable a las personas.
Interruptor de intensidad o dimmer (dispositivo usado para regular la tensión de una o varias lámparas): Con dicho aparato, tenemos la posibilidad de ir variando el clima según vaya pasando el día o la noche. De este modo, se reduce la monotonía, y aumenta el dinamismo.
Combinación de distintos tipos de luz en un mismo espacio: Es ampliar las posibilidades de que un ente pueda tener distintos momentos en un mismo espacio, es decir, concentración, relajación, entre otros.
Óptima distribución de la luz: La luz base siempre debe ser suave, evitando el deslumbramiento o la falta de luz. Las luces complementarias se enfocan en destacar una o varias zonas en particular (lectura, recepción de visita o clientes, trabajo, entre otras).”5
5http://www.arqhys.com/construcciones/iluminacion-artificial-interiores.html
Capítulo 1 Página 14
1.3 Iluminación natural
1.3.1 Interior
La iluminación natural es una gran alternativa para la iluminación en interiores ya que su aporte es muy valioso no solo en la cantidad, sino también en la calidad de la iluminación.
En el diseño preliminar de un edificio así como el diseño de los elementos que se desean captar es decir dirigir y distribuir la luz natural, el criterio visual y los requerimientos básicos de iluminación deben ser previamente conocidos.
Objetivos del diseño
En la figura 2 se muestra el diseño de como debe procurarse optimizar la orientación y la colocación de los edificios es decir que tengan la colocación más adecuada para así aprovechar al máximo la luz natural, con distintas formas y orientaciones.
Figura.2 Orientación favorable y desfavorable de los edificios
Las ventajas utilizadas para aprovechar la luz natural en la iluminación de interiores, los objetivos de diseño son:
I. “Maximizar la transmisión de luz por unidad de área vidriada (marcos y ventanas). II. Controlar la penetración de luz solar directa sobre el plano de trabajo.
Capítulo 1 Página 15 IV. Minimizar el efecto de reducción de ingreso de radiación debido al ángulo de incidencia de la luz efecto, reducción por coseno. Esto significa que aventanamientos ubicados en la parte alta de los muros producen más iluminancia que una ventana más baja de la misma área.
V. Minimizar el deslumbramiento de velo sobre los planos de trabajo, resultante de la visión directa de la fuente de luz en las ventanas superiores.
VI. Minimizar las ganancias de calor diurno durante el período de verano.
VII. Maximizar las ganancias térmicas diurnas en invierno para permitir la calefacción natural los espacios.
[image:28.595.112.496.362.625.2]VIII. Proveer sombra sobre las áreas vidriadas para evitar sobrecalentamientos estacionales o deslumbramientos según la orientación de la fachada donde está ubicada la ventana.
Figura .3 Indicación sobre los distintos tipos de protección a utilizar sobre las ventanas para evitar deslumbramientos según orientación de la fachada en donde el aventanamiento está
emplazado.”6
Capítulo 1 Página 16 Túnel solar:
Es un aditamento de los tubos de luz para llevar al interior de la habitación la iluminación del día. En aquellos lugares que no tienen ventana pueden recibir así luz natural desde el techo, como es el caso en baños y cocinas. El concepto de túnel solar resulta muy práctico ya que permite conducir la luz por una vía que se puede encontrar o no en línea recta vertical. Estos recursos dan paso a la luz exterior durante el día a los ambientes de la casa.
“Este ingenioso recurso (Túnel de luz) puede transformar rápidamente ambientes y espacios interiores, haciéndolos más habitables y mejorando el nivel de la iluminación.
[image:29.595.150.447.298.484.2]a) Iluminación sin túnel de luz b) Iluminación con túnel de luz Figura .4 Comparación de lámpara a) con túnel solar b)
No solamente la luz es útil para el quehacer de cada día, también es un elemento indispensable para la vida sana, Puede evaluarse a través del humor o estado de ánimo.”7
En las ventanas se debe tener en cuenta la selección del tamaño, así como también su orientación e incluso los cristales que utiliza.
Una cuestión importante son las ventanas y tragaluces tradicionales que pueden introducir luz natural, pero al estar mal orientados pueden producir una pérdida de calor significativa.
7http://arquitecturadecasas.blogspot.mx/2010/01/luz-natural-en-interiores.html
Capítulo 1 Página 17 Por lo tanto, la energía que se ahorra mediante la reducción de la iluminación artificial puede ser derrochada con la energía necesaria para el funcionamiento de los sistemas de climatización.
Existen distintas formas de aprovechar la luz del día, por lo que se pueden enmarcar en tres grupos, la iluminación lateral proveniente generalmente de las ventanas, la iluminación cenital aprovechando la posición del sol y su incidencia por el techo, y la iluminación combinada.
Las ventanas son el modo más común y antiguo para la entrada de luz en los interiores de una vivienda. Deben orientarse para producir una combinación adecuada de luz, dependiendo del clima y la latitud. Las ventanas son el medio principal en el ingreso de luz en una construcción, y su ubicación es de suma importancia. Orientar ventanas hacia el este u oeste es aconsejable, las ventanas en contra de esta posición pueden absorber luz difusa proveniente del ambiente y del exterior.
Estantes de luz o bandejas reflectoras. Una manera de mejorar la iluminación a través de las ventanas es utilizar una estructura de color blanco que reflecte la luz del sol al interior de la estancia. Esta superficie plana se encuentra en forma vertical en la parte central de la ventana. La luz es proyectada hacia el interior reflejándose en el techo pintado color blanco ilumina toda la habitación reduciendo considerablemente la oscuridad del interior. También el estante permite la reducción del deslumbramiento en las proximidades a la ventana.
Los tragaluces o claraboya son una de las formas de aprovechamiento de la luz natural a través de un sistema de luz cenital. Los tragaluces incorporan más luz que una ventana a la vivienda por encontrarse en el tejado, a pesar de que sean de menor tamaño, la distribuyen uniformemente por la habitación. Por esto pueden tratarse de una buena opción cuando la luz del día se utiliza para iluminar un espacio.
Capítulo 1 Página 18 A través de la claraboya se elimina el calor durante el invierno, siendo esta una pérdida significativa para temporadas frías debido a que el aire caliente asciende en el interior de la vivienda, y esto se contradice con un sistema de calefacción pasivo. Al contrario en verano entra una gran cantidad de calor acompañando a la luz, que puede mitigarse con la apertura de la misma.
Otras desventajas de los tragaluces es que el pico de luz es alrededor del mediodía, justamente cuando el calor y la luz que suministran son menos necesarios, aunque existen distintos formas y diseños de claraboyas que aprovechan con mayor eficiencia la luz solar durante todo el día. Además los tragaluces mal construidos o ubicados en el sitio equivocado son fuente principal de calor.
“Tubos de luz o lumiductos es otro dispositivo, también llamados tubos solares y lumiductos, situados en un techo y orientando la luz a una estancia interior a través de un tubo que posee en el interior materiales refractantes. No permiten tanto la fuga de calor en épocas invernales como los tragaluces, porque tienen menos superficie expuesta. También es más fácil adaptarlos en los edificios existentes, y especial para habitaciones que no cuentan con ventanas u otras fuentes de luz natural.”8
1.4 Iluminación artificial
1.4.1 Interior
“Buena parte de las actividades humanas se realizan en el interior de edificios con una iluminación natural, a menudo es insuficiente. Por ello es necesaria la presencia de una iluminación artificial que garantice el desarrollo de estas actividades. La iluminación de interiores es un campo muy amplio que abarca todos los aspectos de nuestras vidas desde el ámbito domestico al del trabajo o el comercio. La luz artificial puede afectar la decoración y la percepción del espacio en general; realizando, atenuando o variando los colores, las formas y las texturas.”9
8
http://www.elmercadodelavivienda.com/ganando-iluminacion-natural-en-interiores.html Lunes 09 de abril del 2012 18:36
Capítulo 1 Página 19 “A continuación, damos algunos consejos sobre el uso de iluminación artificial en interiores.
La luz en la decoración. Tenga presente que, en muchos casos, con sólo renovar la iluminación se pueden lograr grandes cambios. A veces, los mismos pueden obtenerse con la incorporación a la llave de encendido de un interruptor de intensidad o dimmer, el cual permitirá crear diferentes climas con la misma lámpara.
La iluminación interior puede ser diferente, dependiendo de la habitación a iluminar. Cuando pensamos en cómo iluminar un ambiente, debemos atender que debe tener un sentido de unidad con el resto de la casa.
Organizar un esquema lumínico general requiere definir qué función, tanto estética como práctica, cumplirá la luz artificial en cada ambiente. La combinación de distintos tipos de luz en un mismo espacio (general, puntual, de ambiente o decorativa), que, además, enciendan de manera independiente, permite interesantes recursos decorativos.
Debe procurarse que la luz general sea suave, evitando tanto el deslumbre como la falta indispensable para ver dónde caminamos. Los otros tipos vendrán luego, destacando alguna zona en particular o distribuyendo otras luces en áreas de trabajo o zonas de lectura.
La luz intensa provoca energía, la suave puede dar sueño. Un exceso de luz intensa puede producir deslumbramiento y con ello fatiga y dolor en los ojos. El exceso puede estar dado por varios factores, tanto por una mala colocación del artefacto como por un excesivo contraste entre luces y sombras. La luz cálida tiende a relajar y hacernos sentir a gusto; la luz fría nos tranquiliza.
No hay que tener miedo de iluminar bibliotecas. Una biblioteca sin iluminar puede dar un aspecto oscuro al lugar. Puede hacerse mediante apliques externos que enfoquen directo a la biblioteca o con luces empotradas en su interior.
Capítulo 1 Página 20 Las lámparas de mesa y de pie conviene comprarlas teniendo en cuenta la altura y volumen de los muebles. Las de pie suelen ser más flexibles, porque se pueden mover por la habitación o cambiarlas de lugar sin problemas. Utilice lámparas con brazos y/o altura regulables; esto les dará una mayor flexibilidad. Tenga en cuenta que las paredes, objetos, texturas y telas claras aportan luminosidad.
Algunas de las características de la iluminación artificial es que puede afectar la decoración, realzando, atenuando o variando los colores, las formas, las texturas y el espacio. Por eso es importante conocer las alternativas de iluminación y sus principales características.
Básicamente, existen tres divisiones fundamentales:
I- Iluminación (general, puntual, de ambiente y decorativa).
II- Fuentes de luz (incandescentes de filamento, incandescentes halógenas y de descarga).
III- Sistemas de iluminación (directa, indirecta, semidirecta, semi indirecta y difusa).
Los tipos de iluminación es uno de los conceptos más importantes que se necesita conocer. Existen cuatro tipos básicos de iluminación. Se dice que el modo clásico de iluminar un ambiente es combinar iluminación general con puntual. Luego, se piensa en la de ambiente y decorativa. Tenga en cuenta que contar con distintos tipos de luz en un mismo espacio que enciendan de manera independiente aporta un poderoso recurso práctico y decorativo. Del conocimiento, la combinación y el buen uso de los diferentes tipos, obtenemos la mejor herramienta para planificar la iluminación de interiores.
La iluminación en general .Permite ver y desplazarse por un cuarto, sin molestia de sombras o zonas más o menos iluminadas.
Capítulo 1 Página 21 Cuando se planifica la iluminación general, hay que tener cuidado de no generar contrastes muy marcados entre habitaciones, siendo lo mejor una luz pareja para todos los ambientes; principalmente, en áreas de paso y escaleras.
La luz intensa provoca energía y vitalidad. Un recurso excelente para manejar la intensidad es mediante un regulador de intensidad o dimmer.
Iluminación puntual e s un tipo de luz intensa y centrada que tiene por objeto iluminar un área de trabajo o actividad. Es un buen complemento de la decoración y acompaña la luz general. Para zonas de lectura y escritura, se utilizan lámparas de pie o mesa. Otros tipos de apliques de pared o luces en techo sobre una guía son útiles para áreas de preparación de comidas o de trabajo.
La relación entre luz general y puntual se debe complementar buscando un equilibrio. Evitar por un lado el deslumbre y por otro, la excesiva proyección de sombras. En baños y cocinas, la luz puntual es tan importante como la luz general.
Iluminación de ambiente es un tipo de iluminación más teatral, orientada sólo a crear un cierto ambiente y que emite una luz insuficiente para iluminar una actividad. El diseño del artefacto o la forma en que proyecta la luz se elige antes que cualquier consideración práctica.
Este tipo de iluminación puede estar dado por un efecto particular en la forma de colocar las luces. Un recurso interesante es utilizar reguladores de intensidad para convertir la luz general o puntual en luz ambiente.
Iluminación decorativa se utiliza para realzar detalles arquitectónicos o iluminar especialmente un objeto, como pueden ser un cuadro, una escultura o una planta.”10
Capítulo 1 Página 22
1.4.2 Exterior
La iluminación de áreas exteriores en general requiere del uso de varias lámparas que en conjunto logran distribuir correctamente la iluminación para cubrir el espacio que se desea iluminar.
Algunos conceptos que se utilizan en la iluminación de exteriores son:
Reflectores: cuando los rayos de luz son redirigidos mediante reflectores.
Proyectores: cuando los rayos de luz son redirigidos mediante reflexión y refracción (prismas)
Luminaria: es la aplicación de lámpara y carcaza cuando su finalidad es redistribuir la luz en alguna zona determinada, más que concentrarla como es el objetivo de reflectores y proyectores.
“La iluminación exterior puede emplearse para realzar la fachada del establecimiento, con lo cual puede lograrse que las personas se sientan atraídas e ingresen. Iluminación adosable a la pared. Se coloca en las paredes de los jardines o pasadizos. Provocan un efecto de iluminación puntual. Estacas, éstas se incrustan en el piso e iluminan de abajo hacia arriba, dando énfasis a la zona a la cual alumbran. Ejercen un efecto de rayo de luz y hacen que los muros se vean más altos. Postes, son elementos longitudinales a diferentes alturas, donde se colocan una, dos, tres o más luminarias, dependiendo de la altitud de los mismos.”11
Capítulo 2 Página 23
CAPÍTULO II
“DIAGNÓSTICO”
Capítulo 2 Página 24
2.1 Evaluación del proyecto de iluminación
El acondicionamiento de la iluminación en los puestos de trabajo tiene como objeto favorecer y facilitar la percepción visual con la finalidad de asegurar la correcta ejecución de las tareas la seguridad y bienestar de quienes las realizan.
Una iluminación deficiente es aquella que proporciona errores y accidentes, tales como la aparición de fatiga visual y de otros trastornos visuales y oculares. A pesar de esta evidencia, no es muy frecuente encontrar puestos de trabajo mal iluminado o con un mantenimiento deficiente del sistema de iluminación.
En otras ocasiones, el acondicionamiento de la iluminación se limita al aspecto de nivel de iluminación sin tener en cuenta otros requisitos importantes referidos a la calidad de la misma. Con frecuencia, esta situación viene motivada por las dificultades que presenta el análisis y la evaluación de los diversos aspectos que intervienen en la iluminación de los puestos de trabajo, algunos de los cuales no son fácilmente abordables por personas no especialistas. Consientes de este problema, en el capitulo III se realiza un análisis y una evaluación de los niveles de iluminación.
2.1.1 Indicaciones de cómo llevar a cabo la evaluación del nivel de iluminación
La mayor parte de los aspectos que determinan las condiciones de iluminación pueden ser comprobados directamente por el técnico, mediante la observación del puesto de trabajo y teniendo en cuenta la opinión del trabajador.
Capítulo 2 Página 25 Es preciso realizar mediciones de los niveles de iluminación, el resultado de dichas mediciones debe ser comparado con los niveles mínimos de iluminación, sobre lugares de trabajo y con los niveles recomendadospor laNORMA Oficial Mexicana NOM-025-STPS-2008, Condiciones de iluminación en los centros de trabajo.
2.1.2 Evaluación
“Las condiciones de un sistema de iluminación se relacionan con las necesidades visuales de los trabajadores que ocupan los ambientes iluminados. Es cierto que el sistema visual humano posee una notable capacidad de adaptación, pudiendo desarrollar tareas bajo condiciones de iluminación muy distinta, existe una relación que demuestra un vínculo entre bienestar y productividad con condiciones de iluminación. Esta es la principal razón por la cual la instalación de un local debe suministrar a sus ocupantes la calidad de iluminación necesaria para el tipo de actividad que allí se realice.
Estas son las denominadas Condiciones deServicio que deben caracterizar a toda instalación de iluminación. Las condiciones de visión, confort y atmósfera visual, que en adelante se mencionarán simplemente como “Condiciones Visuales y de Diseño” (CVD), son el objetivo primordial de todo sistema de iluminación y nunca deberían situarse por debajo de los valores mínimos recomendables, bajo riesgo de deteriorar la seguridad laboral, la higiene visual o la productividad. Un sistema de iluminación requiere como punto de partida la definición de cada uno de los componentes de las CVD:
Condiciones de visión: Aquellas necesarias para el desarrollo normal de las actividades visuales del local; están satisfechas por la mínima cantidad de luz necesaria sobre el plano de trabajo.
Capítulo 2 Página 26 Atmósfera Visual: (o Ambientación) Puede definirse como la impresión que el espacio iluminado causa en las personas, producida por una conjunción de aspectos del local como color de paredes, tipo y disposición de mobiliario, etc. La iluminación juega un papel importante en la ambientación.
La iluminación horizontal puede determinarse por medición o por cálculo. Este último caso se emplea en instalaciones proyectadas. En la medición de instalaciones hay que desechar cualquier aporte de luz natural, haciendo las verificaciones preferentemente en horarios nocturnos.
La preservación de las CVD es un punto primordial para la correcta distribución de la iluminación, lo contrario puede conducir a un decremento de las condiciones de visión o de valorización del espacio. Si un local no reúne los valores mínimos de iluminación, debe suponerse que no está suministrando a los usuarios las condiciones mínimas de visión, lo cual podría involucrar desconfort y baja productividad, además de configurar un incumplimiento de los niveles de iluminación recomendados. Un sistema así no puede ser considerado eficaz aunque la cantidad de energía consumida fuera menor a cualquier otro.”12
12
Capítulo 2 Página 27
2.1.3 “La influencia de la temperatura de color en el estado de ánimo y las aplicaciones de iluminación.
Tabla 2.1Temperatura de color
Temperatura de color kelvin Efectos y ambientes asociados Aplicaciones recomendadas
Blanco incandescente 2700 Amistoso, intimo, relajante, personal Restaurantes, hoteles, cafés
Blanco cálido 3000 Amistoso, invitante, exclusivo Recepciones, salones,
boutiques
Blanco neutro 3500-4000 Fresco, limpio, eficiente, productivo
Oficinas, salas de conferencia, escuelas,
negocios, varios
Blanco frio 5000 Impersonal, dinámico, activo, movido Universidades, hospitales,
negocios abiertos las 24 hrs.
Blanco luz de día 6500 Impersonal, dinámico, activo, movido Universidades, hospitales,
negocios abiertos las 24 hrs.
2.1.4 Consejos para escoger la temperatura de color adecuada
Si se desea un ambiente que transmita estilo y eficacia, se recomienda utilizar tonos neutros como el de las fuentes luminosas con temperaturas de color alrededor de los 4000K. Estas
son apropiadas para todo tipo de áreas de trabajo como en la mayoría de las oficinas.”13
2.2 Guía de soluciones
2.2.1 Sistema de iluminación
“En los lugares donde sea posible disponer de luz natural, mantener limpios y libres de obstáculos las ventanas.
Los puestos de trabajo no deben ser iluminados únicamente con iluminación localizada, ésta debe ser usada sólo para complementar la iluminación general en aquellas tareas quetengan mayores exigencias visuales y en los casos en los que eltrabajador necesite
Capítulo 2 Página 28 mayor nivel de iluminación, debido a sus características o limitaciones de la capacidad visual.
2.2.2 Mantenimiento
Mantener limpias las lámparas y luminarias y proceder a su rápida sustitución en caso de avería o deterioro. La manera más eficaz de conseguir esto es implantar un programa de mantenimiento que incluya la limpieza periódica de luminarias, ventanas, traga luz etc. Así como la sustitución de las lámparas al final de su vida útil, antes de que se “fundan” o funcionen de manera deficiente.
2.2.3 Niveles de iluminación
Rediseñar el sistema de iluminación instalando nuevas luminarias. Proporcionar iluminación localizada.
En la figura 5 se muestra como sustituir las luminarias por otras que tengan una distribución del flujo más adecuada y de tipo “extensivo”.
[image:41.595.224.373.490.650.2]Reducir la separación entre luminarias y/o instalar otras nuevas entre ellas.
Figura 5 Distribución de flujo tipo extensivo14”
Instalar nuevas luminarias para incrementar el nivel de iluminación en las inmediaciones.
Capítulo 2 Página 29 Incrementar la reflectancia de techos y paredes utilizando pinturas o recubrimientos más claros. Instalar nuevas luminarias para conseguir un nivel suficiente de iluminación.
2.2.4 Deslumbramientos
Utilizar luminarias cuyo apantallamiento impida ver el cuerpo brillante de las lámparas desde la posición normal de trabajo como se muestra en la figura 6.
[image:42.595.110.488.299.584.2]Situar las lámparas fuera del campo visual del trabajador. Aumentar la luminancia del fondo del campo visual usando colores claros para los techos y paredes.
Figura 6 Luminaria con apantallamiento (Deslumbramiento)
Reorientar el puesto de forma que el trabajador no quede situado frente a las ventanas como se indica en la figura 7. Utilizar cortinas, persianas o cobertores que permitan regular la luz natural en función de la hora del día.
Capítulo 2 Página 30 Complementariamente, es preceptivo en estos puestos utilizar cobertores que permitan regular la luz diurna en función de la hora del día. Las cortinas y las persianas de resultan muy apropiadas para este fin.
Figura 7 Reorientación de puesto de trabajo para evitar el deslumbramiento
2.2.5 Reflejos molestos
Capítulo 2 Página 31 Figura 8 Ubicación del puesto de trabajo con respecto a las luminarias
Utilizar luminarias dotadas de pantallas difusoras de gran superficie.En caso de trabajar con monitores, emplear modelos con tratamiento antirreflejo o, en su defecto, incorporar filtros antirreflejos.
Localizar las fuentes que causan los reflejos y actuar sobre ellas mediante su apantallamiento o cambio de situación como se indica en la figura 9.
Capítulo 2 Página 32
2.2.6 Desequilibrios de luminancia
Aumentar o reducir, según el caso, las reflectancias de las superficies demasiado claras o demasiado oscuras. Por ejemplo, para la lectura de documentos en papel impreso, utilizar mesas con superficie de tonos claros o neutros.
En los trabajos con monitores de visualización, emplear pantallas con polaridad positiva (caracteres oscuros sobre fondo claro). Aumentar o reducir, según el caso, la reflectancia de las paredes, techos y otras superficies del entorno de manera que su luminancia no sea muy diferente a la de la actividad a desarrollar. Instalar luminarias adicionales para obtener un nivel de iluminación más homogéneo.
2.2.7Contraste de la tarea
Aumentar o reducir, según el caso, la reflectancia de la superficie que constituye el fondo sobre el que contrastan los detalles u objetos que hay que visualizar. Emplear fondos con una superficie homogénea, sin dibujos o tramas que puedan distraer la atención o perturbar la visualización de los elementos de la tarea.
2.2.8 Eliminación de sombras
[image:45.595.208.397.562.709.2]De acuerdo a la figura 8 y 10 la luz debe incidir lateralmente en el área de trabajo, por ambos lados. Incrementar la componente de luz indirecta usando colores claros para el techo y las paredes. Proporcionar iluminación localizada.
Capítulo 2 Página 33
2.2.9 Reproducción del color
[image:46.595.79.518.238.363.2]Es sustituir el tipo de lámpara por otro con mejor capacidad de reproducción cromática, es decir, que sea capaz de reproducir fielmente los colores.
Tabla 2.2Capacidad de reproducción cromática de las lámparas
Tipo de lámpara Reproducción del color Tipo de lámpara Reproducción del color
Incandescente estándar Excelente
Incandescente halógena Excelente
Fluorescente de alta calidad Muy buena
Fluorescente corriente Mercurio (color corregido) Buena
Sodio de alta presión Mala
Sodio de baja presión Monocromática
2.2.10 Parpadeos
Remplazar las lámparas viejas. Utilizar balastos electrónicos de alta frecuencia. Comprobar posibles averías del circuito de alimentación.
2.2.11 Efectos estroboscópicos
Utilizar “balastos electrónicos” de alta frecuencia. Emplear una iluminación localizada complementaria a base de lámparas incandescentes.
2.2.12 Campo visual
Capítulo 2 Página 34 Figura 11.Ángulos de visualización”
2.3 Método de lúmen
A continuación se explicará el método de los lúmenes para la aplicación en el alumbrado de interiores. Al proyectar un sistema de alumbrado, lo primero que se requiere es elegir un equipo que proporcione el máximo confort visual y el más alto rendimiento. La zona a iluminar puede condicionar seriamente dicha elección. Por ejemplo, muchos tipos de luminarias no son absolutamente recomendables en zonas donde exista mucha suciedad. Los factores de conservación ó pérdida de luz tienen una influencia mayor al elegir el equipo, y se consideran detalladamente en el proceso de cálculo. El factor económico interviene siempre, y puede obligar a adoptar una combinación de alumbrado general y alumbrado local. Es necesario un completo análisis de la tarea visual, incluyendo las consideraciones relativas al tamaño, reflectancia y contrastes con el fondo. Una vez determinadas las luminarias que se van a utilizar y el nivel de iluminación requerido, es posible calcular el número de luminarias necesarias para producir la iluminación adecuada.
Capítulo 2 Página 35 Posteriormente se necesita conocer el trabajo y las necesidades que presenta el local para así asignar el nivel adecuado de iluminación recomendado por la NOM-025-STPS-2008 y complementarlo con los niveles de iluminación indicados en el manual Niveles de Iluminación Recomendados en México, también es importante conocer el acabado de los muros, para a si saber qué nivel de reflectancia se utilizara.
Se necesita conocer el nivel de lúmenes o flujo luminoso que tiene nuestro luminario, a si como todas sus características, es decir vida en horas, categoría, numero de catalogo y marca etc.
Para garantizar la uniformidad en la iluminación y evitar zonas de sombra, la distancia entre luminarias debe ser inferior a un determinado valor que podemos calcular en la segunda columna de la tabla número 2.5
A continuación se explica cómo obtener la cavidad zonal es decir la relación del local y el factor de mantenimiento, datos de recitaremos mas adelante para conocer el numero de luminarios a instalar.
Figura 12 a) Iluminación no uniforme con zonas de sombra, b) iluminación uniforme
El mantenimiento puede ser bueno, regular o malo:
[image:48.595.108.481.434.598.2]Capítulo 2 Página 36 Regular: las luminarias no se limpian con frecuencia y las lámparas se reponen cuando se funden.
Malo: condiciones atmosféricas sucias y mantenimiento deficiente.
Su valor se lee directamente en la 2ª columna de la tabla número 2.5 según la luminaria escogida. Por ejemplo, para luminarias industriales abiertas si el mantenimiento es malo le corresponde un Fm = 0,5.
Cálculo del factor de utilización, Fu
[image:49.595.98.512.328.732.2]Calculamos la reflexión de techos y paredes en la 2.2
Tabla 2.3 Factores de reflexión de techos y paredes
Factor de reflexión en % de techos y paredes
Color de paredes y techos Luz blanca día Luz incandescente y
fluorescente blanca cálida
Blanco 70 – 90 % 70 – 90 %
Beige claro 70 – 80 % 70 – 80 %
Amarillo y crema claro 60 – 75 % 60 – 70 %
Techos acústicos blancos 60 – 75 % 60 – 75 %
Verde muy claro 70 – 80 % 60 – 70 %
Verde claro y rosa 45 – 65 % 40 – 55 %
Azul claro 45 – 55 % 40 – 50 %
Gris claro 40 – 50 % 40 – 50 %
Rojo claro 30 – 50 % 35 – 55 %
Marrón claro 30 – 40 % 35 – 45 %
Beige oscuro 25 – 35 % 30 – 40 %
Marrón, verde, azul, oscuros 5 – 20 % 10 – 25 %
Capítulo 2 Página 37 Calculamos la relación del local mediante la tabla no. 2.4
Tabla 2.4 Cálculo de la relación del local
Siendo H: altura del local, m
h: altura de montaje de las luminarias, m A: ancho del local, m
L: largo del local, m
d: suspensión de la luminaria, m
La altura de montaje, h, es la distancia que hay desde la luminaria hasta el plano de trabajo que, por regla general, se considera a 0.85 m del suelo.
Por tanto: h = H – d – 0.85
Si las luminarias están empotradas, el valor de d = 0 entonces, h = H – 0.85 m
En espacios de trabajo se utilizan luminarias directas, semidirectas, directas-indirectas o generales difusas por lo que la expresión que aplicaremos será la primera de ambas.
Capítulo 2 Página 38 Tabla 2.5 Cálculo del índice del local
Índice del local Relación de local
J Menos de 0,7
I 0,70 a 0,89
H 0,90 a 1,11
G 1,12 a 1,37
F 1,38 a 1,74
E 1,75 a 2,24
D 2,25 a 2,74
C 2,75 a 3,49
B 3,50 a 4,49
A Más de 4,50
Buscamos la luminaria escogida en la tabla no. 2.6, y con el índice del local (la letra) y la reflexión de techos y paredes obtenemos Fu.
“Ejemplo de cálculo del factor de utilización, Fu
Supongamos una oficina de paredes blancas y claras, de 5 m de ancho, 7 m de largo y 2.75 metros de altura con luminarias de rejilla empotrada y fluorescente de luz blanca día. 1. Calculamos la reflexión en la tabla no. 2.3:
Al color blanco claro corresponde un 70-90 %. Este valor determina la columna en la tabla no. 2.3. Se toman los más cercanos: techo 75 % y pared 50 %.
2. Calculamos la relación del local en la tabla no. 2.5: H = 2.75 m entonces h = 2.75 – 0.85 = 1.9 m
RL = 7·5 / [1.9· (5+7)] = 35 / 22.8 = 1.53 entonces
Capítulo 2 Página 39 4. En la tabla no. 2.6para luminarias empotradas con rejillas difusoras leemos que
[image:52.595.92.507.193.449.2]Fu = 0,48”
Tabla no. 2.6 Cálculo del factor de mantenimiento Fm y factor de utilización Fu 15
Una vez obtenidos estos parámetros se utiliza la siguiente ecuación (Ecuación 2.A) donde determinaremos el numero de luminarios necesarios para el local.
Numero de luminarios = ú .". #.$.Ecuación 2.A
15http://www.upcplus.com/Contents/COURSECLASSROOM/5000/CONTENTS/3_12_2.htmTablas
Capítulo 3 Página 40
CAPÍTULO III
“DISEÑO”
Capítulo 3 Página 41
3.1 Situación actual del sistema de iluminación del casillero
Para conocer la situación actual en la que se encuentra el casillero se comenzó por realizar el levantamiento arquitectónico de las instalaciones, ya que los planos que nos fueron proporcionados datan de 1981, en los años que han transcurrido el casillero fue remodelado, por lo que realizamos un nuevo plano arquitectónico.
Al realizar el estudio de los niveles de iluminación, se llego a la conclusión de que no son los adecuados para desarrollar las actividades en los distintos espacios como los son:
• Gimnasio
• Auditorios
• Comedor
• Oficinas
• Casilleros de coach y jugadores
• Pasillos, etc.
El motivo por el cual el nivel de iluminación no es el adecuado es porque en su mayoría los luminarios (T12, 2x75 o T12, 2x39) se encuentran dañados y muchas de las lámparas no funcionan, otra de las causas por las que no se cuenta con los niveles recomendados es que las los luminarios no son los óptimos para este tipo de instalaciones, este tipo de luminarios cuenta con lámparas fluorescentes T12 de diferente potencia y marca, de 75 watts y de 39 watts, de marca Philips y Osram respectivamente.
Capítulo 3 Página 42 Tabla 3.1Luminarios funcionales en los casilleros
Habitación Luminarios
totales Luminarios funcionales Luminarios No funcionales Vestíbulo 6 3 3
Oficina A 2 1 1
Oficina B 2 1 1
Oficina C 2 2 0
Oficina D 2 2 0
Oficina E 2 1 1
Oficina F 2 2 0
Oficina G 2 2 0
Oficina H 2 1 1
Oficina I 1 1 0
Casillero
Coach 4 1 3
Sala de juntas 4 3 1
SIDE 1 0 1
Pasillo A 7 4 3
Acceso a
campo A 1 1 0 Pasillo B 10 3 7
Acceso a campo B
2 1 1
Auditorio A 6 5 1
Auditorio B 6 6 0
Enfermería 6 4 2
Oficina L 1 1 0
Oficina K 1 1 0
Oficina J 1 1 0
Whirl pool 1 1 0
Acceso a
comedor 1 0 1 Comedor 13 8 5
Cocina 4 2 2
Bodega de
alimentos 1 1 0 Refrigerador
y congelador 1 1 0 Casillero liga
mayor
8 2 6
Casillero
novatos 3 0 3 utilería 6 5 1
Bodega de
utilería 3 3 0 Gimnasio 21 7 14
Lavabos a y b 2 0 2
Baños 2 1 1
Regaderas 4 0 4
Vapor 2 1 1
Total de
Capítulo 3 Página 43 En la figura 13 podemos observar el deterioro de las luminarias en los casilleros y como es que gran cantidad de las lámparas no encienden pero que aun así representan un gasto de energía ya que el balastro continúa conectado al sistema.
Figura 13 Situación actual del sistema de iluminación de casilleros Burros Blancos
