Análisis del sistema de iluminación

Consideraciones
generales
Tipos de alumbrado.
Relación entre alumbrado general y
suplementario
Iluminación
interior general. Procesos de
cálculo
Comprobación de la
ausencia de deslumbramiento
Alumbrados especiales:
alumbrado de emergencia y
señalización

En la actualidad, los centros laborales y lugares en que
vivimos o nos encontramos, son algo más que un mero lugar
de trabajo u
ocio, son entornos en los que las personas y sus necesidades
deben ser puntos de máxima atención para el diseñador de
iluminación. Por lo tanto se exige que las
soluciones
tomadas en una instalación de iluminación sean
parte de un conjunto, soluciones que generen ambientes
agradables, ergonómicamente correctos y
energéticamente racionales.

Los factores fundamentales que se deben tener en cuenta
al realizar el diseño
de una instalación son los siguientes:

Iluminancias requeridas (niveles de flujo luminoso
(lux) que inciden en una superficie)
Uniformidad de la repartición de las
iluminancias.
Limitación de deslumbramiento
Limitación del contraste de
luminancias.
Color de la luz y la
reproducción cromática
Selección del tipo de iluminación, de
las fuentes de
luz y de las luminarias.

Por lo tanto es importante tener en cuenta la cantidad y
calidad de luz
necesaria, siempre en función de
la dependencia que se va a iluminar y de la actividad que en ella
se realizará.

Como elementos de un sistema de iluminación
tenemos:

Fuente de luz. Tipo de lámpara
utilizada, que nos permitirá conocer las necesidades
eléctricas.
Luminaria. Sirve para aumentar el flujo
luminoso, evitar el deslumbramiento y viene condicionada por el
tipo de iluminación y fuente de luz
escogida.
Sistema de control y
regulación de la luminaria.

1.2.
CONSIDERACIONES GENERALES.

Para resolver la iluminación interior del
hotel, se han de barajar diversos
aspectos, como son el estético, muy importante en este
tipo de edificios, el de confort visual, y el de eficiencia
lumínica y energética.

Tanto en la elección de la lámpara o tipo
de luminaria, se ha diferenciado el tratamiento a tomar en 3
diferentes bloques, con soluciones lumínicas distintas,
aspectos justificados posteriormente. Dichas zonas las resumimos
en:

 Iluminación decorativa en
pasillos, recepción, salas de estar, restaurante,
cafetería y habitaciones del hotel. En estas zonas impera
el sentido estético y no el de rendimiento
lumínico. Por lo tanto, se ha adoptado alumbrado
semiinderecto en los pasillos y habitaciones para atenuar el
efecto de sombras y brillos producidos por el alumbrado directo.
En recepción y en algunos puntos muy concretos de ha
adoptado alumbrado directo con lámparas halógenas
de bajo voltaje, para reforzar la iluminación realzando el
aspecto decorativo.

En el restaurante, la cafetería y la tienda se ha
optado por Down Lights decorativos de semiempotrar con alumbrado
directo y reflejado, que contienen lámparas de halogenuros
metálicos, debido a que se espera su utilización
muy continuada (se recomienda la nueva generación con
bulbo cerámico, ya que ofrece menos dispersión del
color de la luz,
mejor reproducción cromática, mayor vida y mayor
flujo y rendimiento luminoso respecto al de cuarzo). Se ha
elegido este tipo de alumbrado ya que nos proporciona un elevado
flujo luminoso, muy adecuado para recintos de gran superficie y
altura, un rendimiento lumínico 5 veces superior al de las
lámparas incandescentes, y una vida útil 6 veces
más larga que estas últimas.

 Iluminación en zonas de trabajo
administrativo. En estos recintos, como pueden ser oficinas,
despachos y salas de conferencias, impera el aspecto de confort
visual, así como el estético. Se utilizarán
luminarias aptas para todo tipo de fluorescencia, de luminancia
suave, proporcionando sensación de bienestar con bajo
contraste entre los diferentes elementos del sistema.

 Iluminación en zonas con atmósferas sucias,
corrosivas o en contacto con el exterior (como cocina,
lavandería, vestuarios, salas de máquinas,
sala de calderas,
almacenes y
parking). En estas dependencias impera el sentido de seguridad,
además del de rendimiento lumínico. En
previsión de condensaciones peligrosas y posibles
oxidaciones aceleradas, así como de polución, se
las ha dotado de luminarias para fluorescencia estancas IP-55 e IP-54,
según normas.

1.2.1. SELECCIÓN DE LÁMPARAS.

Se descartarán lámparas de incandescencia
por su bajo rendimiento y alto consumo
(exceptuando las downlights de bajo voltaje, que se
aplicarán muy puntualmente). Se adoptarán
lámparas fluorescentes, tanto en su versión lineal
como compacta, debido a su bajo consumo, larga vida útil y
que reproducen perfectamente todas las tonalidades de luz
requeridas en cada recinto. En algunas zonas de elevada
superficie, como el restaurante y cafetería, adoptaremos
luminarias con lámparas de halogenuros metálicos,
así como en la zona del porche de entrada, ya que dichas
lámparas son idóneas para espacios de elevada
altura y continuado funcionamiento. En zonas muy puntuales, como
recepción por razones estéticas, o los rellanos de
los ascensores, reforzaremos la iluminación con
halógenas de bajo voltaje.

1.2.2. SELECCIÓN DE LUMINARIAS

Todas las luminarias a aplicar tendrán
rendimientos elevados, con luminancias suaves, especialmente en
zonas de trabajo, para que no se produzca el indeseable
fenómeno del deslumbramiento.

Se ha optado por alumbrado de tipo directo en zonas de
trabajo, y semiindirecto en zonas de paso (por razones
estéticas) y de relax (salas de café o
estar, por ejemplo), aspecto justificado a lo largo de este
capítulo.

1.3. TIPOS DE
ALUMBRADO. RELACIÓN ENTRE ALUMBRADO GENERAL Y
SUPLEMENTARIO.

Para obtener un alumbrado adecuado para el confort
visual, cabe actuar desde una iluminación sensiblemente
uniforme de la superficie del local, o bien iluminar de una forma
individual y especial el lugar de estudio según un
criterio localizado. Por último, también puede
producirse el caso, de que, para determinadas tareas, aun
teniendo un alumbrado general satisfactorio, sea necesaria una
exigencia mayor en determinados puntos, a los que se les
suplementará la iluminación, para adaptarlos a
ciertos valores
específicos en lugares donde se realizan importantes
trabajos visuales. Estos tres tipos de alumbrado se denominan:
general, localizado y suplementario. La
denominación de suplementario indica que no se
utilizará de forma única, sino cualquiera de los
dos sistemas
anteriores.

El alumbrado general (el considerado en este proyecto) se
aplicará con ventaja en los casos de locales que se hallen
densamente ocupados o de lugares sujetos a frecuentes
modificaciones. El de tipo localizado quedará restringido
en lugares de trabajo que exijan niveles de alumbrado muy elevado
y variable.

En general ni el alumbrado local ni el suplementario
deberán emplearse nunca solos, sino combinarse con el
general. El problema radica en evitar una relación de
contrastes excesivos y violentos entre el punto de estudio y sus
aledaños. Para que el ojo humano no detecte diferencias de
iluminación, es deseable una uniformidad de
repartición de luminarias superior al 60%; por ello, los
niveles de alumbrado general y local deberán ser
proporcionales entre sí según la escala de la
tabla siguiente:

Fig 1.1.- Relación recomendada entre niveles
de alumbrado general y local

1.4.
ILUMINACIÓN INTERIOR GENERAL. PROCESOS DE
CÁLCULO

Para realizar el proceso de
cálculo
de iluminación general en instalaciones interiores, se
pueden utilizar dos métodos:
el primero, es el denominado Sistema General o
Método del Factor de utilización, que
proporciona una iluminancia media con un error de ± 5 %,
el cual se explicará posteriormente. El segundo método es
el de Punto a Punto, y es el utilizado por los programas
informáticos. Calcular un punto a mano con el segundo
método es fácil, pero muchos es un proceso
engorroso y lento.

Se ha optado por aplicar el primer método, ya que
nos dará una idea muy aproximada de las necesidades de
iluminación, así como unos resultados bastante
precisos. Posteriormente se simulará la opción
tomada en el programa
informático proporcionado por Lledó
Iluminación "L-calc", el cual utiliza el proceso de
cálculo punto a punto, más preciso. Como en dicho
programa no es posible simular espacios que no sean
rectangulares, en caso de recintos con formas diferentes, estos
se asemejaran a rectangulares con dimensiones
parecidas.

Dicho programa nos mostrará el resultado para
cada recinto en tres hojas:

En una primera hoja, las
características físicas del recinto, así
como de sus luminarias y su distribución en el primero.
En una segunda hoja, un resumen
numérico en luxes de los resultados obtenidos (siempre
relativos al plano de trabajo)
Finalmente, en una tercera hoja, un
gráfico de grises representando los valores
en luxes anteriores, que nos facilitarán una mayor
comprensión de los resultados.

1.4.1. SISTEMA GENERAL DE CÁLCULO DE LA
ILUMINACIÓN MEDIA HORIZONTAL. MÉTODO DEL FACTOR DE
UTILIZACIÓN.

La sistemática seguida es muy sencilla, siendo
las etapas a seguir las siguientes:

 Determinación del nivel de
iluminación requerido.

 Elección del sistema de alumbrado y de
las luminarias.

 Determinación del Coeficiente de
Utilización.

 Determinación del Coeficiente de
Conservación.

 Cálculo del flujo luminoso
necesario.

 Elección del tipo de fuentes del luz y
potencia
necesaria.

 Cálculo del número de
lámparas y luminarias necesarias en la
instalación.

 Selección
del emplazamiento de las luminarias.

 Comprobación del factor de
uniformidad.

 Exigencia de ausencia de
deslumbramiento.

Antes de poder empezar
a calcular el nivel de iluminación de un local, hace falta
recabar una serie de datos, tanto del
local como de la lámpara escogida y de la luminaria que la
contenga, así como una serie de factores
adicionales.

1.4.1.1. Datos sobre el local

Dimensiones del recinto: Anchura, representada
por A. Longitud, representada por L. Área, representada
por S y que se obtiene de la operación S = A x L. Altura
total, representada por h.
Índices de reflexión o grado de
reflexión, σ, de techos, suelos y
paredes, que dependen del tipo de color y material de los
anteriores elementos, para determinar el nivel de
absorción de estos parámetros del local. Los
determinaremos con ayuda de la Tabla 3 del Anexo A.
Tipo de actividad del local, para que sea
factible prever el nivel de iluminación necesario y la
temperatura
de color más adecuada. Teniendo en cuenta la finalidad
de cada local, las tablas de valores de las normas ISO
8995 o DIN 5035 correspondientes nos indicarán un
intervalo de valores, en Lux, entre los que se adoptará
uno. Estos valores se encuentran en las tablas 1 y 2 de Anexo
A. Como valores orientativos, la siguiente tabla nos ofrece las
características del color de una lámpara
adecuadas para cada recinto.

Tabla 1.1.- Relación de temperatura de color
según las dependencias a iluminar

Como criterio general, en aquellos locales en que se
desarrolla actividad laboral se toman
valores de luxes próximos a los recomendados, mientras que
en el resto se tomarán cercanos al mínimo, pero
siempre superiores a éste. Los tipos de lámpara y
de luminaria se adoptan según los criterios que se
mostrarán posteriormente. Finalmente, el número de
lámparas por luminarias y el número de luminarias
por local, son consecuencia del cálculo.

1.4.1.2. Datos sobre la lámpara

La lámpara es la parte activa del sistema, es
decir, quien nos proporciona la luz. Para poder elegir el tipo de
lámpara más adecuado en cada recinto, es necesario
saber las siguientes características:

 Tipo de lámpara (fluorescente,
incandescente, halógena…)

 Flujo de la lámpara, es decir, la
cantidad de luz que emite una lámpara determinada. Con
este concepto viene
relacionado el de eficacia luminosa
o rendimiento luminoso, que nos da la relación entre la
cantidad de luz producida por la fuente (lumenes) y la
energía eléctrica consumida de la red para su funcionamiento.
Este detalle lo proporcionan los fabricantes en sus
catálogos.

 IRC y temperatura de color, son los
detalles de las características físicas de la luz
que emite la lámpara, el color aparente de la luz y la
capacidad de ésta para reproducir los colores
fielmente, influyendo en el aspecto acogedor de una estancia. Son
aspectos a tener muy en cuenta, ya que estos provocarán
sensaciones en los usuarios, dependiendo del tipo de
color.

Como tonalidades tenemos:

Cálidas. Tonalidades amarillentas sobre
los 3000 ºK.
Frías. Tonos blancos similares a los
que da la luz solar. Entre 5000 ºK y 6000
ºK.
Neutra. Tonalidades intermedias cercanas a los
4000 ºK.

Existe una interrelación muy directa entre el
nivel de flujo luminoso y el color de la luz, con efectos
psicológicos que pueden producir en las personas.
Está relación viene determinada en el
Diagrama de Kruithoff, representado en la figura
1.2.:

Fig 1.2.- Diagrama de
Kruithoff

A la hora de escoger un tipo de lámpara,
también será conveniente saber su vida media
útil, generalmente considerado el tiempo en que
tarda en disminuir un 20% su intensidad luminosa. Esto nos
repercutirá en el coste de explotación de la fuente
de luz en servicio.
Asimismo, son datos también suministrado por los
fabricantes.

Seguidamente se expone la tabla 1.2 con las
características principales de cada lámpara
(alumbrados interiores), en valores aproximados, así como
su ámbito de aplicación, con un comentario sobre
sus ventajas y desventajas, aspectos que nos determinarán
en gran medida las soluciones a aplicar en cada
recinto:

Para ver la tabla seleccione la
opción "Descargar" del menú
superior

Tabla 1.2.-. Características de
lámparas para alumbrados interiores.

1.4.1.3. Datos sobre las luminarias

Las luminarias tienen como función servir de
soporte eléctrico, mecánico, óptico y
estético de las lámparas. Como
características fundamentales tenemos:

Datos físicos, como el tipo, modelo,
dimensiones o fabricante.
Curvas fotométricas. Es un documento
que expresa gráficamente la distribución de la
intensidad luminosa según las características
físicas y ópticas de la luminaria. Se presenta en
forma de sección a lo largo de un plano imaginario,
tomado a través del eje imaginario de la
luminaria. Estas curvas nos determinarán si la
luminaria proporciona alumbrado directo, indirecto,
semiindirecto o semidirecto, dependiendo en que
proporción esté distribuido el flujo luminoso en
la gráfica. En un alumbrado directo el rendimiento
lumínico es mayor que en un indirecto, produciendo
excelentes resultados cuando se desea obtener una
iluminación general adecuada, preferiblemente con
difusión ancha en locales de gran amplitud. Por lo
tanto, es la solución más económica para
producir los niveles de iluminancia requeridos, pero a su vez,
puede provocar mayor deslumbramiento en techos bajos y la
sensación óptica de confort puede ser peor.
Además, se producen mayor número de sombras y los
techos quedan oscuros.

Fig 1.3.- Alumbrado de tipo directo Fig 1.4.-
Alumbrado de tipo semidirecto

Fig 1.5.- Alumbrado de tipo semiindirecto Fig 1.6.-
Alumbrado de tipo indirecto

Factores de utilización, es el cuadro
de datos que indica la cantidad de flujo lumínico
aprovechable en el área o plano que hay que iluminar, y
es un valor que
depende de las dimensiones del local y de su forma, del
rendimiento de la luminaria y de los índices de
reflexión media de los parámetros, y que nos lo
suministrará el fabricante. En nuestro caso, se
encuentra dicha información en la base de
datos del CD-ROM donde
se encuentra del programa L-calc facilitado por
Lledó. La determinación del factor de
utilización viene dada por la relación entre el
flujo luminoso útil y el flujo total emitido por las
lámparas, siendo siempre inferior a la unidad, ya que
expresa rendimiento. Este factor depende de todas las
pérdidas de flujo que se dan desde que la luz es emitida
por la lámpara hasta que llega a la superficie de
trabajo, ya que en teoría, lo utilizable de un sistema es la
parte del flujo que irradia el plano deseado; si bien una parte
del resto del flujo no es estrictamente una pérdida, si
consideramos que por reflexión o difusión ilumina
otros planos del local, o proporciona iluminación de
fondo.

1.4.1.4. Datos diversos: factores de mantenimiento
y depreciación

Estos factores están íntimamente ligados y
a menudo se consideran una unidad. En primer lugar hay que tener
en cuenta el tipo de lámpara y la vida media de
ésta, así como si se trata de una lámpara
que se agota paulatinamente o si sufre un fallo súbito.
Más tarde hay que valorar los elementos relacionados con
la mano de obra, el coste de ésta, dificultades
físicas para cambiar una lámpara, costo de
lámparas, necesidades energéticas…

Para el cálculo del proyecto es necesario tener
en cuenta el grado de ensuciamiento del local según su
actividad, niveles de polvo, tráfico y humo. Otros
elementos que se deben tener en cuenta son el grado de
complejidad para la limpieza de una lámpara o luminaria,
así como la frecuencia en dicha limpieza. De manera que la
labor de promediar un factor de depreciación sea menos ardua, los
fabricantes publican cuadros de índices, a partir de tres
grados de ensuciamiento: ligero, normal y alto, con mantenimiento
periódico o sin él.

1.4.1.5. Procedimiento de
cálculo

Se tratará de un proceso reiterativo, aplicable a
todos y cada uno de los distintos recintos que componen el hotel,
considerado las especificaciones generales anteriormente
comentadas y los datos propios de cada uno, siguiéndose el
cálculo expuesto a continuación:

Primero determinaremos la altura a la que está
situado el plano de trabajo h, o lo que es lo mismo, la
distancia a la que situamos el plano imaginario de trabajo del
suelo. Por
norma general, adoptaremos como 0.8 m esta distancia,
exceptuando en el caso de zonas de trabajo (oficinas,
despachos, salas de reuniones y recepción) que
será 0.7 m, lavabos 0.75 m o 1 m en el caso de la barra
del bar, debido a motivos ergonómicos Esta distancia
resta a la que hay entre la cara inferior de la luminaria y el
suelo, H, y con esto tenemos la altura útil de trabajo,
hu.
Posteriormente calcularemos el "Factor de
forma" o "Relación de cavidad del local", que
nos proporcionará la relación de las
características físicas del local, factor
esencial en la distribución del flujo luminoso en un
recinto. Este factor viene determinado por la siguiente
fórmula:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

(1.1)

siendo

R.C.L.= Relación de Cavidad del local
(adimensional)

hu= altura de montaje de las luminarias respecto del
plano de trabajo (m)

L= longitud de la habitación de estudio
(m)

A= ancho de la habitación de estudio
(m)

En España,
algunos fabricantes de luminarias utilizan exclusivamente el
"Indice del local", concepto similar a la Relación de
cavidad del local, cuya relación con la anterior
expresión es:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

(1.2)

donde

K= índice del local (adimensional)

– Determinado el índice del local, es necesario
fijar unos coeficientes de reflexión del suelo,
techo y paredes, al objeto de tener en consideración
también el flujo luminoso que se refleja, el cual
dependerá del color y grado de conservación de las
anteriores superficies. Estos coeficientes los obtendremos de la
Tabla 3 del Anexo A.

– Con los datos anteriores, ya podemos calcular el
Coeficiente de Utilización, que nos indicará
la relación entre el número de lúmenes
emitidos por la lámpara y los que llegan efectivamente al
plano ideal de trabajo. Como hemos comentado antes, los
fabricantes de luminarias proporcionan para cada modelo unas
tablas en las que se recogen conjuntamente las influencias
combinadas de los anteriores aspectos, que son las denominadas
tablas del factor de utilización. Este coeficiente
será tanto más grande cuanto mayores sean los
coeficientes de reflexión, mayores la altura y longitud y
menor la altura del plano de trabajo. También,
lógicamente, influirá si el alumbrado es directo o
no, pues una distribución concentrada dirigirá la
luz unitariamente hacia abajo, originando que una menor
proporción de luz incida en las paredes y techos,
obteniendo así una considerable mejora en el rendimiento
de las instalaciones.

Determinaremos dicho factor en nuestro caso, con las
tablas que nos proporciona Lledó, adjuntas en su
base de datos del CD-ROM
L-Planner, proporcionado por el mismo
fabricante.

– Una vez hallado el Cu pasaremos a determinar el
Coeficiente de Conservación Cc. Este factor
determina, como hemos comentado antes, de que manera
disminuirá con el tiempo el rendimiento lumínico de
una instalación, debido a factores de ensuciamiento por
polvo o suciedad, periodicidad del mantenimiento y
reposición de las lámparas.

El adoptar un determinado coeficiente de
conservación requiere un estudio muy completo, y es
necesario conocer el programa de mantenimiento para conservar los
niveles de iluminación previstos. Una
simplificación adecuada de este problema puede ser
considerar un factor de mantenimiento de 0.8, cuando el ambiente del
local calculado sea limpio. En el caso que sea un ambiente muy
polvoriento o sucio, se puede considerar siempre un factor de
0.5, englobando así todos los factores de
depreciación que al principio del apartado
exponíamos. Finalmente, entre estos dos casos extremos, se
puede considerar un factor de mantenimiento intermedio de
0.6.

Otra posibilidad, en el caso de disponer de la seguridad
de un buen mantenimiento, es el de adoptar unos coeficientes de
depreciación en función del tipo de luminaria
según la referencia siguiente:

– Incandescencia normal: 0.90

– Incandescencia de halógenos: 0.95

– lámparas fluorescentes: 0.85

– Vapor de mercurio: 0.85

– Halogenuros metálicos: 0.65

– Vapor de sodio de alta presión:
0.90

En nuestro caso, como no se conoce con seguridad el
grado de mantenimiento que se va a realizar en el edificio,
adoptaremos como Cc para zonas limpias 0.8, y para zonas
en que se prevee polución en el ambiente (parking, cocina,
vestuarios) 0.6.

Cuando hemos calculado estos dos factores, ya podemos
calcular el flujo luminoso necesario y las
fuentes de luz adecuadas. Puede usarse en este caso la
siguiente expresión:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

(1.3)

siendo

_t=flujo luminoso total a instalar (lumenes)

Em= nivel medio de iluminación necesario
(lux)

S= superficie a iluminar (m2 )

Cu =coeficiente de utilización
(adimensional)

Cc =coeficiente de conservación elegido
(adimensional)

– Como penúltimo paso, nos queda el
cálculo del número de lámparas y
luminarias. Este paso es consecuencia del anterior pues,
según los distintos rendimientos luminosos unitarios,
obtendremos para el nuevo flujo total un número de
lámparas diferentes, considerando además el
distinto número de lámparas por luminaria que
eventualmente puede darse, especialmente en luminarias
fluorescentes. Para ello tendremos:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

(1.4)

siendo

n= número de lámparas

_t= flujo luminoso total (lúmenes)

_u= flujo luminoso unitario de la lámpara
(lúmenes)

Finalmente tendremos:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

1.4.1.6. Distribución de las luminarias en el
local

Ya en último lugar nos quedaría distribuir
las luminarias del apartado anterior en el local a iluminar. Esta
colocación puede hacerse a través de muchas
consideraciones, por lo cual establecer reglas generales no es
aconsejable. No obstante, una de ellas, la más habitual,
es considerar que el objeto principal en las salas de trabajo
consiste en obtener el mejor factor de uniformidad posible. Para
que el ojo humano no detecte diferencias de iluminación,
la uniformidad de repartición de las iluminancias ha de
ser superior al 60%. Para ello, las interdistancias
longitudinales y transversales deben ajustarse a un valor
específico para cada luminaria, lo cual en realidad
constituye un dato fotométrico de ésta, pues es
consecuencia directa de un diagrama polar de intensidades.
Evidentemente, ello viene unido a su altura de montaje,
obteniéndose una tabla aproximada que puede resumirse como
sigue:

 Incandescencia (proyectores de haz estrecho)=
0.8 x h Incandescencia (proyectores de haz ancho)= de 1.3 a 1.5 x
h

 Fluorescencia= de 1.0 a 1.5 x h

 Alta intensidad de descarga = de 1.4 a 2.0 x
h

V.s.a.p.= 1.5 x h

Halogenuros=1.4 x h

Vapor de mercurio =2 x h

Siendo, en todos los casos "h" la altura de montaje
correspondiente. La separación entre luminarias externas y
la pared debe ser la mitad de la separación entre
luminarias contiguas, tanto en sentido transversal como
longitudinal.

La realidad es que los factores arquitectónicos,
forma y altura principalmente, unidos a la ubicación de
los lugares de trabajo, y la existencia de elementos
estructurales vistos, son otros tantos factores que condicionan
fuertemente el emplazamiento y estática
de las luminarias. Estas deberán ser de formato
rectangular, si es posible, en locales rectangulares, y de
formato cuadrado en locales cuadrados. Las tiras de
iluminación continuas en locales largos y estrechos se
adecuan perfectamente a la sensación de aumentar la
profundidad del local, logrando así un reparto espacial de
la luz muy adecuado. Los modelos de
disposición regular, siguiendo líneas rectas,
resultan siempre adecuados, en particular cuando los huecos de
las ventanas marcan determinados ritmos perimetrales que se
puedan reforzar con instalaciones complementarias de luces
indirectas sobre el perímetro de techo o
paredes.

1.5.
COMPROBACIÓN DE LA AUSENCIA DE
DESLUMBRAMIENTO.

El deslumbramiento, tanto directo como reflejado, es un
fenómeno muy complejo y debe ser evitado en toda
instalación de luz artificial, ya que provoca una
disminución de la percepción
visual del ojo humano (deslumbramiento fisiológico), y con
el tiempo del bienestar y del rendimiento de la persona
(deslumbramiento psicológico). Para evitar el
deslumbramiento directo, las normas prescriben límites
para las luminancias bajo ángulos de observación de 45º a 85º para
diferentes valores de iluminancias medias del local y
según las clases de calidad: A ,exigencias muy altas a los
límites de deslumbramiento (para interiores), B
,exigencias altas (mínimo para trabajos de tipo general
como pueda ser una oficina) o C
,exigencias normales (locales industriales o zonas de
paso)

Para ello existe un sistema de curvas de iluminancia
proporcionadas por los fabricantes de cada luminaria, muy
recomendables, que permiten una seguridad de actuación
completa en locales de trabajo.

Mediante el método de limitación de
Söllner es posible determinar el grado de
deslumbramiento que puede producirse en cualquier
instalación de alumbrado interior con solo conocer las
dimensiones del local, nivel de iluminación medio sobre el
plano de trabajo y la distribución de las
luminarias.

Estas características de luminancia están
descritas en los ábacos de Boldmann y
Söllner. Nos muestran dos curvas, una más
gruesa, que nos da la distribución perpendicular de las
luminancias con respecto al plano de observación, y otra
fina para la distribución paralela. Generalmente los
valores de la derecha en forma de ordenadas son los valores a/hs,
correspondiendo a diferentes ángulos que se indican en el
eje de ordenadas de la parte izquierda, donde "a" es la distancia
horizontal entre el observador a la luminaria de estudio , y hs
la altura entre el plano de los ojos del observador y el plano de
la luminaria. Esta distancia se estima como 1,60 m en
posición de pie del observador, y 1,20 m en
posición sentada.

Para determinar si una luminaria está dentro de
una clase de
deslumbramiento especificado, debemos comprobar que la curva de
luminancia de la luminaria no corta la línea del
gráfico que parte de la casilla en la que se indica la
iluminancia prevista y la clase de deslumbramiento
seleccionado.

Fig. 1.7. – Ábaco de Boldmann y
Söllner

La validez de estas curvas de luminancia está
comprobada con factores de reflexión de techo 0.5
mínimo, y para un promedio de paredes laterales de 0.25,
considerándose que las lámparas son nuevas,
circunstancias habituales en los locales de trabajo de nueva
ocupación.

Así pues, una vez determinado los tipos de
luminarias y lámparas adoptados en cada recinto,
así como su disposición en el recinto que ilumina,
se comprobará que dicha luminaria no provoque
deslumbramiento mediante su correspondiente ábaco
de Boldman, proporcionado en los manuales
respectivos de Lledó Iluminación , adjuntos
al final de este proyecto en el Anexo B de materiales,
prestando especial atención en las zonas de trabajo
administrativo, como puedan ser oficinas, despachos y
recepción, que serán las más propicias a
cansancio visual en las personas, debido al alumbrado
artificial.

1.6.
ALUMBRADOS ESPECIALES: ALUMBRADO DE EMERGENCIA Y
SEÑALIZACIÓN.

Las instalaciones destinadas a alumbrados especiales
tienen por objeto asegurar, aun faltando el alumbrado general, la
iluminación en los locales y accesos hasta las salidas,
para una eventual evacuación del público, o
iluminar otros puntos que se señalen.

Como disposición general, según la MIE BT
025 del R.E.B.T., todos los locales de pública
reunión que puedan albergar a 300 personas o más,
como es el caso del hotel del que trata este proyecto,
deberán disponer de alumbrado de emergencia y
señalización.

Como disposición particular, según Decreto
19 de diciembre de 1970, núm. 3787/70 (Mº Inform. y
Turis.). Turismo, art.
5.2, es obligatorio el alumbrado de emergencia en todos los
establecimientos hoteleros y de alojamiento
turístico.

1.6.1. ALUMBRADO DE
SEÑALIZACIÓN

Es el que se instala para funcionar de un modo continuo
durante determinados períodos de tiempo.

Este alumbrado debe señalar de modo permanente la
situación de puertas, pasillos, escaleras y salidas de los
locales durante todo el tiempo que permanezcan con
público. Deberá ser alimentado, al menos por dos
suministros sean ellos normal, complementaria o procedente de
fuente propia de energía
eléctrica. Deberá proporcionar en el eje de los
pasos principales una iluminación mínima de 1
lux.

El alumbrado de señalización se
instalará en los locales o dependencias que en cada caso
se indiquen y siempre en las salidas de éstos y en las
señales
indicadoras que deban iluminarse con este alumbrado coincidan con
los que precisan alumbrado de emergencia, los puntos de luz de
ambos alumbrados podrán ser los mismos.

Cuando el suministro habitual del alumbrado de
señalización falle, o su tensión baje a
menos del 70 por 100 de su valor nominal, la alimentación del
alumbrado de señalización deberá pasar
automáticamente al segundo suministro.

1.6.2. ALUMBRADO DE EMERGENCIA

El alumbrado de emergencia es aquel que debe permitir,
en caso de fallo del alumbrado general, la evacuación
segura y fácil del público hacia el exterior.
Solamente podrá ser alimentado por fuentes propias de
energía sean o no exclusivas para dicho alumbrado, pero no
por fuente de suministro exterior. Cuando la fuente propia de
energía esté constituida por baterías de
acumuladores o por aparatos autónomos automáticos,
se podrá utilizar un suministro exterior para proceder a
su carga.

El alumbrado de emergencia deberá poder funcionar
durante un mínimo de una hora,

proporcionando en el eje de los pasos principales una
iluminación adecuada.

El alumbrado de emergencia estará previsto para
entrar en funcionamiento automáticamente al producirse al
fallo de los alumbrados generales o cuando la tensión de
éstos baje al menos del 70 por 100 de su valor
nominal.

El alumbrado de emergencia se instalará en los
locales y dependencias que se indiquen en cada caso y siempre en
las salidas de éstas y en las señales indicadoras
de la dirección de las mismas. Por lo tanto, se
colocarán sobre las puertas que conduzcan a las salidas,
en escaleras, pasillos y vestíbulos. En el caso de que
exista un cuadro principal de distribución, en el local
donde éste se instale, así como sus accesos
estarán provistos de alumbrado de emergencia.

Según NBE-CPI/96, art. 21.1, deberán
disponer de alumbrado de emergencia:

Todos los recintos cuya ocupación sea mayor
que 100 personas.
Los recorridos generales de evacuación de
zonas destinadas a uso residencial o a uso hospitalario, y los
de zonas destinadas a cualquier otro uso que estén
previstos para la evacuación de más de 100
personas.
Todas las escaleras y pasillos protegidos, todos los
vestíbulos previos y todas las escaleras de incendios.
Los aparcamientos para más de 5
vehículos, incluidos los pasillos y las escaleras que
conduzcan desde aquellos hasta el exterior o hasta las zonas
generales del edificio.
Los locales de riesgo
especial, señalados en el artículo 19, y los
aseos generales de planta en edificios de acceso
público.
Los locales que alberguen equipos generales de las
instalaciones de protección.
Los cuadros de distribución de la
instalación de alumbrado de las zonas antes
citadas.
Los recorridos de evacuación de los edificios
de uso Vivienda, excepto las unifamiliares.

NIVELES DE ILUMINACION DE EMERGENCIA
REQUERIDOS

Según la Norma Básica de
Edificación NBE-CPI/96:

El alumbrado de Emergencia proporcionará una
iluminancia de 1 lux, como mínimo, en el nivel del suelo
en los recorridos de evacuación, medida en el eje de los
pasillos y escaleras, y en todo punto cuando dichos recorridos
discurran por espacios distintos de los citados.
La iluminancia será, como mínimo, de 5
lux en los puntos en los que estén situados los equipos
de las instalaciones de protección contra incendios que
exijan una utilización manual y en los
cuadros de distribución de alumbrado, así como en
los centros de trabajo según la orden del 9-3-71
(MºTrabajo) sobre Seguridad e
Higiene en el
Trabajo.
La uniformidad de la iluminación tiene que
ser:

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú superior

Para calcular el nivel de iluminación, se
considerará nulo el factor de reflexión sobre
paredes y techos. Hay que considerar un factor de mantenimiento
que englobe la reducción del rendimiento luminoso por
suciedad y envejecimiento de las lámparas.

Como regla práctica para la distribución
de luminarias, determinaremos que:

La dotación mínima será de 5
lm/m2.
El Flujo Luminoso mínimo será de 30
Lm.
La separación mínima será de h;
siendo h la altura de ubicación comprendida entre 2 y
2,5 metros.

Según la instrucción MIE
BT-025:

El Alumbrado de señalización
deberá proporcionar en el eje de los pasos principales
una iluminación mínima de 1 lux.
La hoja de interpretación nº 25, indica que
hasta que no se recoja en el RBT o en alguna Norma UNE una
detallada clasificación del alumbrado de emergencia,
éste debe estar basado en una potencia de 0,5 W. por m2
de superficie del local (rendimiento mínimo de la
lámpara 10 Lm/W. ) .

1.6.3. CRITERIO DE UBICACION DE LAS
LUMINARIAS

Como criterio práctico a la hora de
colocación de las luminarias de los alumbrados especiales,
éstas se colocarán preferentemente:

En todas las puertas de las salidas de
emergencia.
Próximas a las escaleras para que todos los
escalones queden iluminados.
Próximas a los cambios de nivel del
suelo.
Para iluminar todas las salidas obligatorias y
señales de seguridad.
Próximas todos los cambios de
dirección.
Próximas a todas las intersecciones en los
pasillos.
Próximas a los equipos de extinción de
fuego así como de puntos de alarma.
En el exterior de los edificios junto a las
salidas.
Próximas a los puestos de socorro.
En Ascensores y montacargas.
Escaleras automáticas.
En todos los aseos y servicios.
Salas de generadores de motores y salas
de control.
Parkings cubiertos (en todas las salidas y de forma
que se vean las rutas de evacuación)

1.6.4. ELECCIÓN DEL SISTEMA DE ALUMBRADO
ESPECIAL

Como tipo de luminarias de emergencia y
señalización, estas se pueden clasificar en
función de la fuente utilizada como

 Luminarias Autónomas, si la fuente de
energía se encuentra en la propia luminaria o separada de
ésta a 1 metro como máximo.

 Luminarias Centralizadas, si la fuente de
energía no está incorporada a la luminaria y
está situada de ésta a más de 1
metro.

o en función del tipo de luminaria
utilizada, como

 Alumbrado de Emergencia No Permanente:
luminaria en la que las lámparas de alumbrado de
emergencia están en funcionamiento sólo cuando
falla la alimentación del alumbrado normal.

 Alumbrado de Emergencia Permanente: luminaria
en la que las lámparas de alumbrado de emergencia
están alimentadas en cualquier instante, ya se requiera el
alumbrado normal o de emergencia.

 Alumbrado de Emergencia Combinado: luminaria de
alumbrado de emergencia que contiene dos o más
lámparas de las que una al menos está alimentada a
partir de la alimentación de alumbrado de emergencia y las
otras a partir de la alimentación del alumbrado normal.
Puede ser permanente o no permanente.

Como ventajas y desventajas de los diferentes tipos, se
puede indicar que, en el caso de aparatos autónomos frente
a centralizados:

Ventajas de los Autónomos:

Se instalan directamente sin necesidad de buscar
ubicación para un equipo de alimentación
central.
No requiere hacer equipos centralizados a medida,
sino que se van colocando aparatos autónomos
según las necesidades del local.
La seguridad está distribuida; si se produce
una ruptura de los cables de acceso a una sala, los aparatos
autónomos alumbrarán mientras que los
centralizados no lo harán. Si se produce un fallo en el
equipo centralizado, un área se queda sin luz. En el
caso de bloques autónomos no ocurre
así.

Ventajas de los centralizados:

Resultan más económicos para grandes
superficies.
Se puede llevar un mantenimiento más
ágil y barato.
Los equipos centralizados son más
prácticos y funcionales a la hora de realizar tests y
recambios de las baterías.

Y en el caso de permanentes frente a no permanentes y
combinados:

Ventaja y desventajas alumbrados
Permanentes:

La lámpara de emergencia permanece encendida
siempre que se requiere, por lo que se sabe en todo momento si
su funcionamiento es correcto.
Puesto que la lámpara de emergencia siempre
está encendida, al existir un fallo de red, el aparato
aporta todo su flujo luminoso sin reducciones debidas al
calentamiento de la lámpara, en particular si es
fluorescente.
Es útil siempre que se trate de lugares donde
se desea asegurar una iluminación ininterrumpida
(garajes, pasillos, ascensores, etc.).
Requieren cambios de lámparas cada cierto
tiempo, según sea la vida de la lámpara. Es
típico de 3000 a 8000 horas en tubos fluorescentes
pequeños (de 4 a 11 meses).
Desde que se agota la lámpara y hasta que se
cambia, se produce un período en el que no se dispone de
alumbrado de emergencia.

Alumbrados Combinados:

Se puede encender y apagar una lámpara a
voluntad como si de una luminaria normal se tratara, mientras
que la otra lámpara entrará en funcionamiento si
la tensión baja por debajo del 70% del valor nominal.
Hay otro tipo de alumbrados de emergencia combinados en los que
la lámpara en presencia de red está
permanentemente encendida (no se puede encender y apagar a
voluntad).
El agotamiento del tubo que se enciende en
situación de presencia de red no pone en peligro el
encendido de la emergencia.
Muy útil en señalizaciones o
iluminaciones que se desea poder apagar para evitar consumos
innecesarios.

Alumbrados No Permanentes:

Es el tipo más sencillo. Sólo iluminan
en ausencia de red o descenso de ésta por debajo de un
70% de su valor nominal.
Tienen la posibilidad de incorporar lámparas
de señalización incandescentes que permanecen
encendidas en presencia de red; no así en caso de fallo
de red.

Dadas las características del inmueble objeto de
este proyecto, y atendiendo a la comparativa anterior, se
utilizarán luminarias de emergencia autónomas con
alumbrados no permanentes, siendo las luminarias de
señalización autónomas con alumbrado
permanente.

Las líneas que alimentan estos circuitos
individuales de lámparas de alumbrados especiales
estarán protegidas por interruptores automáticos
con una intensidad nominal de 10 A como máximo, no
pudiendo alimentar una línea más de 12 puntos de
luz, utilizándose lámparas de fluorescencia
preferentemente.

El grado de protección de las luminarias
será medido por las cifras IP, siendo el mínimo
exigido para aparatos de emergencia fluorescentes del
IP223

En cuanto a las señalizaciones de seguridad, las
luminarias cumplirán la Norma Básica de
Edificación, que remite a las Normas UNE 23 033 y UNE 23
034, donde se indican las diferentes señales de
evacuación y de seguridad, así como sus medidas
para que sean vistas de diferentes distancias. Los colores
obligatorios para dichas señales serán los
indicados por la Norma UNE 1 115

Para realizar la instalación del alumbrado de
emergencia y señalización, se utilizarán
luminarias decorativas modelo MYRA N11S de la marca
Daisalux, que incorporan lámparas fluorescentes
para el alumbrado de emergencia de 16 W, con alimentación
de red 230 V/50 Hz, emitiendo 520 lúmenes en estado de
emergencia y una autonomía de una hora que le proporciona
una batería de NiCd estanca, siendo la lámpara de
señalización incandescente que a su vez sirve como
indicador de carga de la anterior batería.

Para el cálculo del nivel lumínico que
proporciona el alumbrado de emergencia y
señalización en los recorridos de
evacuación, se utilizarán el programa
informático de cálculo Daisa v.1.10 de la
misma casa que las luminarias. Daisa es un programa para
la realización de proyectos de
alumbrado de emergencia, mediante el cálculo de la
iluminación recibida sobre una superficie.

Siguiendo las normativas referentes a la
instalación de emergencia (entre ellas la NBE-CPI en su
articulo 21-2ª), no se tendrá en cuenta la
reflexión de paredes y techos. De esta forma, el programa
informático efectuará un cálculo de
mínimos, asegurando que el nivel de iluminación
recibido sobre el suelo en los recorridos de evacuación es
siempre igual o superior al calculado.

Se hará el cálculo de los recorridos de
evacuación de cada planta (baja, primera y tipo) separado
en dos alas, para facilitar así la lectura del
resultado.

Para ver la fórmula seleccione la
opción "Descargar" del menú
superior

M.C. Gustavo Lopez 1

Francisco Cosio 2

Francisco Perez 2

Raul Troncoso 2

1 Investigador-Académico,
CETYS-Universidad,
Mexicali, B.C.

2 Alumnos investigadores.