Tesis Final
-
Upload
felipe-ontiveros -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of Tesis Final
![Page 1: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/1.jpg)
DISEÑO DE UN SISTEMA AUTONOMO DE CONTROL DE ILUMINACION PARA OPTIMIZACIÓN PARCIAL DE LA ENERGÍA CASO DE ESTUDIO HOSPITAL
UNIVERSITARIO ERSMO MEOZ
HERNAN FELIPE MEZA ONTIVEROS
MARCO ALEJANDRO SUÁREZ RAMÍREZ
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
DEPARTAMENTO DE IGENIERIAS MECANICA, MECATRONICA E INDUSTRIAL
PROGRAMA DE INGENIERIA MECATRÓNICA
VILLA DEL ROSARIO
2013
![Page 2: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/2.jpg)
DISEÑO DE UN SISTEMA AUTONOMO DE CONTROL DE ILUMINACION PARA OPTIMIZACIÓN PARCIAL DE LA ENERGÍA CASO DE ESTUDIO HOSPITAL
UNIVERSITARIO ERASMO MEOZ
HERNAN FELIPE MEZA ONTIVEROS
MARCO ALEJANDRO SUAREZ RAMIREZ
TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE INGENIERO EN
MECATRÓNICA
DIRECTOR: Msc(C). OSCAR MANUEL DUQUE SUAREZ
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
DEPARTAMENTO DE IGENIERIAS MECANICA, MECATRONICA E INDUSTRIAL
PROGRAMA DE INGENIERIA MECATRÓNICA
VILLA DEL ROSARIO
2013
2
![Page 3: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/3.jpg)
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan su agradecimiento a:
Msc(C). Oscar Manuel Duque Suarez, director del proyecto, por todos sus aportes,
acompañamiento durante el proceso de formación y su valioso tiempo compartido
a través de los años.
A todos aquellos profesores, ingenieros del HUEM, y personas en general que nos
apoyaron en este proyecto.
A todos nuestros compañeros de la universidad Miguel Luna, Juan Pablo, Fabián
Padilla, Sergio Vargas, por habernos acompañado en esta etapa universitaria. A
nuestros profesores por su apoyo y brindarnos sus conocimientos.
Felipe Meza: Agradezco a mi madre María Adelaida Ontiveros Soto por todo su
apoyo y amor que han sido la energía que me alienta a seguir adelante.
Marco Alejandro: Agradezco primero a Dios por todas sus bendiciones y por
haberme permitido culminar esta etapa que se convierte en un sueño más
alcanzado, a mi madre, hermanos y todos mis familiares por su cariño y apoyo, a
Cristian Estacio por su incondicional amistad, a Geiler Mejía y Familia por todo su
apoyo, a los diferentes docentes que conocí a través de la formación y
compañeros con los que compartí experiencias en especial a mis amigos Ricardo
Demoya y Felipe Meza con quien desarrollé este trabajo.
3
![Page 4: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/4.jpg)
DEDICATORIA
Hernán Felipe Meza: Dedico este trabajo a mi bella madre, mujer pujante y
sensata por brindarme su amor, confianza y haber compartido conmigo los “ires y
venires” en el plano personal y sus palabras de aliento.
Marco Alejandro Suarez Ramírez: El presente trabajo lo dedico a mi madre María
Esther Ramírez quien con su amor, comprensión y sabiduría forjo mis principios y
ha sido la guía de mi vida. Todos mis éxitos los debo a ella.
4
![Page 5: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/5.jpg)
PROGRAMA: _______________________________________________________________________________________
MODALIDAD DE TRABAJO DE GRADO
DOCENCIA REALIZACIÓN DE DIPLOMADO PASANTIA DE INVESTIGACIÓN
PRACTICA INTEGRAL PRÁCTICA EMPRESARIAL RECITAL DE GRADO
X INVESTIGACIÓN
EL JURADO CALIFICADOR CONFORMADO POR: (Nombres, apellidos y documento de identidad).
JURADO 1: Pablo Gómez / C.C: _______________________________
JURADO 2: Rocco Tarantino / C.C: _______________________________
JURADO 3: / C.C: _______________________________
EN SU SESIÓN EFECTUADA EN: ________________________________ A LAS ___________ HORAS, DEL DÍA 28 DEL MES 01 DEL AÑO 2013
Terminadas sus deliberaciones, y en cumplimiento de las normas y acuerdos de los órganos de dirección de la Universidad de Pamplona, se ha llegado a la siguiente conclusión:
Primera Conclusión: Otorgar la Calificación de: ___.___
EXCELENTE (4.5) APROBADO (<4.5,3.0) INCOMPLETO
AL TRABAJO DE GRADO TITULADO: DISEÑO DE UN SISTEMA AUTONOMO DE CONTROL DE ILUMINACION PARA OPTIMIZACIÓN PARCIAL DE LA ENERGÍA CASO DE ESTUDIO HOSPITAL UNIVERSITARIO ERASMO MEOZ
AUTOR: Hernán Felipe Meza Ontiveros /C.C: 1.090.411.671
AUTOR: Marco Alejandro Suarez Ramírez /C.C: 1.093. 749.043
DIRECTOR Y/O TUTOR: Oscar Manuel Duque /C.C:
No. DESCRIPCIÓNRECOMENDAR
SI NO
1. Recomendar para presentar en eventos.
2. Recomendar para publicación.
3. Recomendar para ser continuado en otros trabajos.
Segunda Conclusión: Emitir los siguientes criterios
Otras: ____________________________________________________________________________________
5
![Page 6: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/6.jpg)
Tercera Conclusión: Avalar el cumplimiento del Trabajo de Grado, para optar por el Título de INGENIERO EN MECATRÓNICA
Firmas del Jurado Calificador:
__________________________ _______________________ ______________________
Pablo Gómez Rocco Tarantino
__________________________ _________________________
Director Comité Trabajo de Grado Director Unidad Académica
6
![Page 7: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/7.jpg)
RESUMEN DEL PROYECTO
El trabajo a continuación consta de 10 capítulos dentro de los cuales se tiene
iniciando el marco teórico y estado del arte donde se exponen las temáticas
relacionadas que se usaron para el desarrollo de este trabajo de grado, como lo
son: un estudio de los principales protocolos, tecnologías y características más
importantes de las partes que componen la implementación de sistemas
inmóticos. Seguidamente se desarrolló un análisis de la situación actual de los
pisos sobre los cuales se realizara el diseño inmótico, cuantificando y clasificando
las luminaria existentes. Posterior se establecieron cuáles son los criterios de
diseño pertinentes para cada sección del diseño de acuerdo a la función
hospitalaria y condiciones operativas que cumplen. Siguiendo con el desarrollo del
trabajo a través de la ingeniería conceptual y de detalle, se diseña el sistema
autónomo de control de iluminación en los pisos seleccionados del HUEM. Se
valida el diseño del sistema autónomo de control de iluminación seleccionando un
software de acuerdo a nuestra necesidad que permita la supervisión y control del
SACI. Se establecieron las políticas de implementación, verificación y prueba del
proyecto. Se establecieron las políticas para la operación del diseño, manuales y
los protocolos de mantenimiento sistema Inmótico; se realizó el estudio del análisis
costo beneficio del desarrollo del proyecto en el HUEM y se propuso una
metodología para el diseño de sistemas Inmóticos
Se realiza una validación las prestaciones del SACI frente a los requerimientos
normativos y legales de los eventos masivos fortaleciéndose las conclusiones y las
recomendaciones.
7
![Page 8: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/8.jpg)
CONTENIDO
pág.
INTRODUCCIÓN 23
JUSTIFICACIÓN 24
DELIMITACIÓN 25
OBJETIVO GENERAL 25
OBJETIVOS ESPECIFICOS 25
1. GENERALIDADES DE LA INMÓTICA 27
1.1 RESEÑA HISTÓRICA 27
1.2 ESTADO ACTUAL 29
1.3 DEFINICION 30
1.3.1 Ámbito De Aplicación 33
1.3.2 Beneficios 35
8
![Page 9: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/9.jpg)
1.3.3 Funcionalidades 36
1.3.4 Descripción De Algunos Subsistemas Que Componen Un
Sistema Inmótico 37
1.3.4.1 Subsistema de control de accesos 37
1.3.4.2 Control de la iluminación 27
1.3.4.3 Sistema de seguridad 38
1.4 ÁREAS DE GESTIÓN 39
1.4.1 Confort 40
1.4.1.1 Iluminación 40
1.4.1.2 Escenas De Luz 41
1.4.1.3 Iluminación En Función De Factores Externos 41
1.4.1.4 Climatización 41
1.4.2 Seguridad. 42
1.4.2.1 Control De Intrusión 42
1.4.2.2 Alarmas Contra Incendios 42
1.4.2.3 Alarmas Técnicas 43
1.4.3 Energía 43
1.4.3.1 Conceptos Básicos De Gestión De La Energía 43
1.4.3.2 Parámetros En La Gestión De La Energía 44
1.4.4 Gestión De La Comunicación 45
9
![Page 10: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/10.jpg)
1.5 CLASIFICACIÓN DE EDIFICIOS CON SISTEMAS DE CONTROL 46
1.5.1 Edificio Automatizado 47
1.5.2 Edificio Domótico 48
1.5.2 1 En El Ámbito Del Nivel De Confort 48
1.5.2 2 En El Ámbito Del Ahorro Energético 49
1.5.2.3 En El Ámbito De Las Comunicaciones 49
1.5.3 Edificio inmótico 50
1.5.4 Edificio digital 51
1.5.5 Edificio ecológico 52
1.5.6 Edificio inteligente 52
1.6 CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA INMÓTICO 53
1.6.1 Topologías de sistemas inmóticos 55
1.6.1.1 Topología en estrella 56
1.6.1.2 Topología en anillo 56
1.6.1.3 Topología en bus 57
1.6.1.4 Topología en árbol 58
1.6.2 Tipología de los sistemas inmóticos. 59
1.6.2.1 Sistema de arquitectura centralizada. 59
1.6.2.2 Sistema de arquitectura distribuida 61
1.6.2.3 Sistema de arquitectura descentralizada 63
10
![Page 11: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/11.jpg)
1.6.3 Nivel físico de transmisión de datos 64
1.6.3.1 Trasmisión con cable 64
1.6.3.2 Transmisión sin cable 69
1.7 TECNOLOGÍAS Y ESTÁNDARES DE CONTROL ACTUALES 70
1.7.1 Estándares americanos y europeos de control de sistema inmóticos 71
1.7.1.1ModBus 72
1.7.1.2Estándar X10 74
1.7.1.3 My Home 75
1.7.1.4 Touch Screen 78
1.7.1.5Lutron 79
1.7.1.6 THUNDER 82
1.7.1.7 LONWORKS 83
1.7.1.8 BACNET 84
1.7.1.9 KNX 85
1.7.2 Comparativa técnica 88
1.7.2.1 Calificación Estándar 88
1.7.2.2 Medio de Transmisión 92
1.7.2.3 Arquitectura de Red 93
1.7.2.4 Topología de Red 93
1.7.2.5 Velocidad de Transmisión 94
1.7.2.6 Longitud de Cable 95
11
![Page 12: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/12.jpg)
1.7.2.7 Distancia entre Dispositivos 95
1.7.2.8 Número de Dispositivos 96
1.7.2.9 Administración de Red 96
1.7.2.10 Interfaces de usuario 100
1.7.2.11 Herramientas de diagnóstico 103
1.7.2.12Corrección de Error 107
1.8. INMÓTICA EN COLOMBIA. 110
1.8.1 Estándares inmóticos en Colombia 114
1.8.1.1 Estándar 1-10 V 114
1.8.1.2 Estándar DALI. 117
1.9 COMPONENTES BÁSICOS DENTRO DE LOS SISTEMAS INMÓTICOS 142
1.9.1 Sensores 143
1.9.1.1 Definición. 143
1.9.1.2 Características. 144
1.9.1.3 Clasificación. 145
1.9.2 Actuadores 149
1.9.2.1 Definición 149
1.9.2.2 Clasificación 151
1.9.3 Controlador o unidad de control 152
1.9.4 Interfaz hombre – máquina (HMI) 153
1.9.5 Acondicionamiento de señales 154
12
![Page 13: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/13.jpg)
2. LUMINARIAS ACTUALES DEL HUEM 155
2.1 SERVICIOS DEL HUEM 155
2.1.1 Servicios De Hospitalización 156
2.1.1.1 Generalidades 156
2.1.1.2 Piso 5 Servicio De Ginecología Y Obstetricia 156
2.1.1.3 Piso 10 Hospitalización Servicios Especiales. 157
2.2 Componentes Del Sistema Lumínico Existente Del HUEM. 158
2.2.1 Balastos. 158
2.2.1.1 Partes De Un Balastro. 159
2.2.1.2 Balastros Electromagnéticos 160
2.2.1.3 Balastro Electrónico. 160
2.2.2 Lámparas 161
2.2.2.1 Lámpara Incandescente 162
2.2.2.2 Lámpara Fluorescente Compacta 162
2.2.2.3 Ventajas de las lámparas CLF 166
2.2.2.4 Luminaria Fluorescente. 167
2.3 INSPECCIÓN DEL ESTADO FUNCIONAL DE LAS LUMINARIAS DEL HUEM 170
2.4 MODIFICACIONES EN PLANIMETRÍA ELÉCTRICA 171
3. CRITERIOS DE DISEÑO 172
3.1 REQUISITOS GENERALES PARA UN SISTEMA DE ILUMINACIÓN 172
3.1.1 Reconocimiento del sitio y objetos a iluminar 172
13
![Page 14: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/14.jpg)
3.1.2 Requerimientos de iluminación 172
3.1.3 Generalidades del diseño de iluminación 173
3.1.3.1 Iluminación eficiente 173
3.2 PROCESO DE DISEÑO DE ILUMINACIÓN 175
3.2.1 Análisis del proyecto 175
3.2.2 Planificación básica 177
3.2.3 Diseño detallado 177
3.2.4 Uso de software para diseño de sistemas de iluminación 178
3.3 USO RACIONAL Y EFICIENTE DE ENERGÍA EN ILUMINACIÓN 180
3.3.1 Sector hospitalario 180
3.3.2 La iluminación en el análisis de riesgos 182
3.3.3 Requisitos de productos para iluminación y alumbrado público 185
3.3.3.1 Requisitos generales de los productos de iluminación o alumbrado público 185
3.4 FUENTES LUMINOSAS ELÉCTRICAS 186
3.5 DISEÑOS Y CÁLCULOS DE ILUMINACIÓN INTERIOR 187
3.5.1 Requisitos generales del diseño de alumbrado interior 187
3.5.1.1 Niveles de iluminancia 188
3.5.1.2 Aprovechamiento de la luz natural 191
3.5.1.3 Coeficiente de luz diurna (CLD) 194
3.5.1.4 Requisitos para hacer aprovechamiento de la luz natural 195
3.5.1.5 Cálculos del CLD 197
3.5.1.6 Dispositivos para el control de ingreso de luz natural 198
14
![Page 15: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/15.jpg)
3.5.1.7 Control del deslumbramiento 199
3.5.1.8 Uniformidad 203
3.5.2 Requisitos específicos de iluminación interior 206
3.5.2.1 Alumbrado en locales de trabajo interior 206
3.5.2.2 Alumbrado de oficinas 207
3.5.2.3 Alumbrado en centros de atención médica 208
3.5.2.4 Adecuada localización de las luminarias 210
3.5.3 Cálculos para iluminación interior 211
3.5.3.1 Método del coeficiente de utilización de la instalación (cu) 212
3.5.3.2 Índices de las cavidades 215
3.5.3.3Reflectancias efectivas de las cavidades zonales 216
3.5.3.4 Uso de tablas fotométricas de coeficiente de utilización CU 217
3.5.4 Número de luminarias necesarias para producir una iluminancia requerida 218
3.5.5 Especificaciones técnicas de luminarias, balastos y fuentes 219
3.5.5.1 Selección de luminarias y fuentes luminosas 219
3.5.5.2 Flujo luminoso para diseño 220
3.5.5.3 Duración o vida útil de la fuente lumínica 220
3.5.5.4 Características de reproducción cromática y de temperatura de color 220
3.5.6 Alumbrado de emergencia 228
3.5.6.1 Aspectos generales 228
3.5.6.2 Instalaciones que requieren de alumbrado de emergencia 229
3.5.6.3 Características de la instalación del alumbrado de emergencia 230
15
![Page 16: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/16.jpg)
3.5.6.4 Localización de las luminarias de emergencia 232
3.6 PARÁMETROS DE UN SISTEMA INMÓTICO 233
3.6.1 Criterios en un diseño inmótico de iluminación 233
3.6.2 Eficiencia energética mediante control del alumbrado 236
3.6.2.1 Control de encendido y apagado manual 236
3.6.2.2 Atenuación del flujo luminoso de las bombillas o dimerización manual 237
3.6.2.3 Control de encendido y apagado automático 237
3.6.2.4 Pasos escalonados con control automático 238
3.6.3 Sistemas de control automáticos de niveles de iluminación 239
3.6.4 Simbología e identificaciones para instrumentación 241
3.6.4.1 NORMA ISA-S5.1-84 (R 1992) 242
3.6.4.2 NORMA ISA-S5.3-1983 243
3.6.4.3 NORMA ISA-S5.4-1991 246
3.7 MEDICIÓN DE VARIABLES FOTOMÉTRICAS 249
3.7.1 Medidor de iluminancia 249
3.7. 2 Metodología para las mediciones fotométricas en iluminación interior 250
3.7.2.1 Medición de iluminancia general de un salón 250
3.7.2.2 Medición de iluminancia promedio, en áreas regulares con luminarias 250
espaciadas
3.7.3 Medición de iluminancia en puestos de trabajo 260
3.7.4 Resultados de las mediciones 261
3.8 NIVELES DE ILUMINANCIA EN LAS INSTALACIONES DEL HUEM 261
16
![Page 17: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/17.jpg)
3.8.1 Metodología para el cálculo de los niveles de iluminación del HUEM 261
3.8.1.1 Dimensionamiento 261
3.8.1.2 Niveles de iluminancia requerida 261
3.8.1.3 Datos de lámparas 262
3.8.1.4 Altura de suspensión de las luminarias en locales de altura elevada 263
3.8.5.1 Coeficiente de utilización (Cu) 264
3.8.1.6 Calculo del Coeficiente de Utilización (CU) 264
3.8.1.7 Coeficiente de mantenimiento (cm) o conservación de la instalación 266
3.8.1.8 Calculo de la iluminancia promedio y numero de luminarias necesarias 267
3.8.2 Calculo de nivel de iluminancia del 5° piso 267
3.8.3 Calculo de nivel de iluminancia del 10° piso 326
4. DISEÑO DEL SISTEMA AUTONOMO DE CONTROL DE ILUMIACION (SACI)
PARA LOS PISOS SELECCIONADOS DEL HOSPITAL UNIVERSITARIO
ERASMO MEOZ 379
4.1 REQUERIMIENTOS PREVIOS 379
4.1.1 Funcionalidad 380
4.2 TOPOLOGÍA 381
4.3 TIPOLOGÍA 381
4.4 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA PARA LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL 382
4.4.1 Selección De Luminaria Del Proveedor Philips 384
4.4.1.1 Luminaria LED empotrable DayZone 385
17
![Page 18: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/18.jpg)
4.4.1.2 Luminaria LuxSpace Mini 386
4.4.1.3 LuxSpace Compact Power 387
4.5 SELECCIÓN DE PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN SEGÚN SUS
PRESTACIONES PARA EL CONTROL DE LA ILUMINACIÓN 387
4.6 DISEÑO DE LA ESTRATEGIA DE CONTROL DEL SACI 389
4.6.1 Sectorización de la edificación 390
4.6.2 Criterios para la Selección del Sensor más idóneo según área 391
4.6.2.1 Identificación del tipo de sensor según propósito 393
4.6.2. 2 Protección al deslumbramiento 393
4.6.3 Identificación del sistema de gestión de control más adecuado 394
4.6.3.1 Comparación de las Funcionalidades para selección de controladores
y sensores disponibles por el proveedor Royal Philips 395
4.6.3.2 Comparación de funcionalidad de sensores disponibles 396
4.6.3.3 Selección del multisensor LRI8134 398
Selección del multisensor DUS804 400
4.6.3.5 Comparación de funcionalidad de controladores disponibles 401
4.6.3.6 Módulo de control de alumbrado LRC5944 403
4.6.3.7 Controlador multi master DDBC120-DALI 405
4.6.3.8 DALI Multi-Master Module 406
4.6.3.9 DALI Gateway 5502 DAL 407
4.6.3.10 Gateway DDNG485 407
4.6.4 Establecimiento de la estrategia de control del SACI 407
18
![Page 19: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/19.jpg)
5. INGENIERÍA DE DETALLE Y LA INGENIERÍA CONCEPTUAL DEL SACI 410
5.1.1 Diagramas P&ID del SACI piso 5 410
5.1.2 Diagramas P&ID del SACI del piso 10 410
5.1.3 Diagramas P&ID del subsistema de iluminación de emergencia del
SACI del piso 5 410
5.1.4 Diagramas P&ID del subsistema de iluminación de emergencia del SACI
del piso 10 410
5.2 NARRATIVAS DE CADA UNO DE LOS PROCESOS CORRESPONDIENTES
DEL SACI 411
5.2.1 Sistema Temporizado 411
5.2.2 Sistema De Detección De Presencia 412
5.3 SUBSISTEMAS QUE SE ENCARGAN DE LAS ESTRATEGIAS DE
CONTROL DEL SACI 414
5.3.1 Primer Subsistema 414
5.3.1.1 Sistema Control De Iluminarias 414
5.3.2 Segundo Subsistema 416
5.4 OPTIMIZACIÓN DEL AMBIENTE LUMÍNICO 418
6. VALIDACION DEL DISEÑO DEL SACI 420
6.1 CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE SOFTWARE PARA
CÁLCULOS LUMINOTÉCNICOS 420
6.1.1 Software Existentes De Simulación 421
19
![Page 20: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/20.jpg)
6.1.1.1 DIALux 421
6.1.1.2 Lumenlux. 422
6.1.1.3 CALCULUX 423
6.1.1.4 Relux Professional 424
6.2 DISEÑO, UBICACIÓN E INSTALACIÓN DE LAS LUMINARIAS DEL SACI 426
6.2.1 Áreas 426
6.3 SOFTWARE PARA SIMULACION DE OPERACIÓN Y FUNCIONAMIENTO
DEL SACI 426
6.3.1 Señales de entrada al SACI 426
6.3.1.1 Señal del sensor de presencia 426
6.3.1.2 Señal del rango horario 427
6.3.1.3 Señal del sensor de nivel de iluminación 427
6.3.2 Simulación del SCI 427
6.3.2.1 Simulación habitación y baño 427
6.3.3 Simulación del SACIE 430
7. METODOLOGÍAS 432
7.1 METODOLOGÍAS DE VERIFICACION Y PRUEBA 432
7.2 METODOLOGÍA DE IMPLEMENTACION DEL DISEÑO 434
7.3 CRITERIOS DE DISEÑO 435
7.5 EVALUACIÓN DE REROCESOS 436
7.4 METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS INMOTICO
20
![Page 21: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/21.jpg)
ORIENTADOS AL CONTROL DE LA ILUMINACION 437
8. ANALISIS DE COSTOS 444
8.1 CONSUMO POTENCIA LUMINARIAS 444
8.2 COSTO DEL CONSUMO 444
8.3 COSTOS DISPOSITIVOS DEL SISTEMA 445
9. PROTOTIPO 449
10. CONCLUSIONES 455
RECOMENDACIONES 460
BIBLIOGRAFIA 461
INDICE 475
ANEXOS
21
![Page 22: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/22.jpg)
INTRODUCCIÓN
La E.S.E. Hospital Universitario Erasmo Meoz está ubicada en San José de
Cúcuta en la Avenida 11E No 5AN-71, Barrio Guaimaral, que cuenta con la
certificación de calidad bajo norma nacional, su objetivo principal es ofrecer
producir y prestar servicios humanos y seguros de atención en salud de mediana y
alta complejidad con talento humano idóneo, actuando como centro de referencia
en la región, mejorando la calidad de vida de sus habitantes y generando
desarrollo del conocimiento mediante docencia e investigación.
La infraestructura del HUEM debe contar entre otros con óptimas condiciones
lumínicas para cumplir a cabalidad cada uno de los servicios ofertados como
hospitalización, servicios quirúrgicos, de esterilización, de apoyo a la atención, de
consulta externa, de urgencias y vacunación, la E.S.E Hospital Erasmo Meoz debe
contar.
El concepto inmótico era una palabra desconocida por muchos y difícil de
pronunciar hasta hace algunos años, pero al día de hoy tiene una mayor oferta y
demanda de usuarios siendo parte fundamental en la planificación y diseño de
proyectos arquitectónicos, simplemente significa incorporar a un establecimiento
(ya sea hotelero, industrial, educativo o empresarial), un sistema de gestión
automatizado, con el objeto de reducir el consumo de energía, y aumentar por
otro lado el confort y la seguridad de los mismos. Mejorar la eficiencia energética
del inmueble es uno de los retos prioritarios de la inmótica.
De la unión de los términos “inmueble” y “automatismo” surge la palabra
“inmótica”, que se refiere a la automatización de los edificios, a través de una serie
de soluciones que facilitan una gestión integral e inteligente de los mismos.
Presentar esta tecnología en nuestro entorno y en nuestro país en general, como
un proyecto real y aplicable en campo, además de hacer conocer los beneficios
22
![Page 23: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/23.jpg)
que la misma proporciona a los usuarios, podría abrir puertas para nuevas ideas
y aplicaciones prácticas para sacarle todo el provecho a la misma y desarrollar
nuevos proyectos en materias de ocio, entretenimiento y automatización.
El reglamento técnico y alumbrado público RETILAP establece los requisitos y
medidas que deben cumplir los sistemas de iluminación y alumbrado público,
tendientes a garantizar: Los niveles y calidades de la energía lumínica requerida
en la actividad visual, la seguridad en el abastecimiento energético, la protección
del consumidor y la preservación del medio ambiente; previniendo, minimizando o
eliminando los riesgos originados por la instalación y uso de sistemas de
iluminación.
Apoyándonos en este reglamento, se desarrollara un diseño inmótico para los
pisos 5 y 10 de la E.S.E. Hospital Universitario Erasmo Meoz , que cumpla con
requerimientos como , bajo costo de instalación, costos de reconfiguración
reducidos, fácil crecimiento y costos de entrenamiento y de mantenimientos
reducidos ,con el fin de tener un control sobre las iluminarias en los diversos tipos
de ambientes, como salas de oficinas, salas de clase, laboratorios, baños,
pasillos alcanzando un ahorro energético significativo, ahorro en servicios de
mantenimiento, supervisión de consumo eléctrico y una mejora de la eficiencia
del trabajador y del edificio.
23
![Page 24: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/24.jpg)
JUSTIFICACIÓN
Hasta la fecha la ESE HUEM no disfruta de ningún sistema de control sobre la iluminación, por lo que el desperdicio de energía producto de las largas jornadas en las que las luces están encendidas sin que su uso se justifique es alto, se desea implementar un sistema que permita minimizar dicho uso innecesario de energía, consiguiendo con eso una representativa reducción en los costos por energía eléctrica destinada a iluminación. El sistema facilitara el control de la iluminación proporcionado por las luminarias en función del estado de ocupación de cada una de las áreas, hora del día y demás parámetros determinados, implementado para su ejecución el uso de estrategias de control y dispositivos como sensores, actuadores entre otros dentro de la estructura del sistema.
DELIMITACIÓN
24
![Page 25: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/25.jpg)
OBJETIVO GENERAL
Diseñar un sistema inmótico para el control de la iluminación en los pisos seleccionados del HUEM.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Realizar un estudio de los principales protocolos, tecnologías y
características más importantes de las partes que componen la
implementación de sistemas inmóticos.
2. Realizar un análisis de la situación actual de los pisos sobre los cuales se
realizara el diseño inmótico.
3. Establecer cuáles son los criterios de diseño pertinentes para cada sección
del diseño de acuerdo a la función hospitalaria y condiciones operativas que
cumplen.
4. Diseñar la red inmótica para el control de la iluminación en los pisos
seleccionados del HUEM.
5. Validar el diseño inmótico mediante las herramientas de simulación
seleccionadas para cotejar el correcto funcionamiento del mismo.
6. Establecer las políticas de implementación, verificación y prueba del
proyecto.
7. Establecer las políticas para la operación del diseño, manuales, instructivos
entre otros.
25
![Page 26: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/26.jpg)
8. Establecer los protocolos de mantenimiento y operación del sistema
Inmótico diseñado.
9. Establecer el estudio del análisis costo beneficio del desarrollo del proyecto
en el HUEM.
10.Proponer una metodología para el diseño de sistemas Inmóticos.
11.Diseñar e implementar un prototipo para validar el funcionamiento del
sistema inmótico.
26
![Page 27: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/27.jpg)
1. GENERALIDADES DE LA INMÓTICA
Con el aparecimiento de la microelectrónica y la evolución de disciplinas como las
telecomunicaciones, informática, arquitectura y la automática, ha hecho que se
produzca una interacción entre ellas llevando al concepto de edificio inteligente.
Esto se debe ya que en la actualidad las funciones y necesidades dentro de las
viviendas y/o edificios han hecho que los fabricantes creen nuevas tecnología que
sean capaces de satisfacer todas las necesidades de los usuarios finales. Hoy en
día somos espectadores del nacimiento de diferentes sistemas con una gama
amplia de cualidades. Estas cualidades son consideradas como factores claves
para el desarrollo de todos los sistemas existentes, posibilitando de esta manera
conseguir los niveles de automatización demandados. Los factores determinantes
dentro de una edificación inteligente y los cuales hay que tomarlos en cuenta al
momento de realizar un diseño son: la facilidad de uso, la integración de funciones
y la interactividad entre funciones y con el usuario. [1]
1.1 RESEÑA HISTÓRICA
En este punto es necesario hacer una breve separación en la historia de los
términos Domótica e Inmótica. Este último se está empezando a utilizar
recientemente cuando nos estamos refiriendo a la gestión de instalaciones en
edificios de uso no residencial y de cierto tamaño. La introducción de la tecnología
en los edificios ha sido mucho más temprana que en las viviendas, lo que ocurre
que hasta no hace muchos años, coincidiendo con la fuerte implantación de las
telecomunicaciones y sobre todo de la informática, las instalaciones en los
edificios eran gestionadas de forma individual y siempre con soluciones de tipo
industrial. Es a finales de los años 70, cuando las empresas empiezan a
desarrollar algunos productos pensado en la edificación
27
![Page 28: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/28.jpg)
Si centramos el impacto de la domótica en España, y porque no en otras partes
del mundo, debemos de remontarnos a finales de los años 80 y principios de los
90. Aparecen entonces las primeras iniciativas para implantarla en la promoción
de vivienda; pero la transición es poco afortunada, por el empleo en principio de
sistemas que no respondían a las expectativas de los usuarios. Asimismo esta
primera etapa estaba caracterizada por: Un gran desconocimiento de la domótica
como disciplina, posibilidades y usos así como por la presencia de un reducido
número de empresas especializadas en el sector. Una oferta reducida en la que
existían sistemas poco integrados, difíciles de instalar y de utilizar por el usuario
final y excesivamente caros.
En algunas ocasiones los sistemas disponibles en el mercado se basaban en
productos diseñados y fabricados para otros mercados con otras características y
necesidades distintas. Una ausencia de normativa que regulara la instalación de
sistemas domóticos.; la ausencia de formación para los diferentes profesionales
implicados.
En cuanto a la tecnología propiamente dicha diríamos que la evolución fue
bastante parecida a lo expuesto anteriormente: Tecnologías generalmente
utilizadas por otros sectores como podían ser la industria y que dieron lugar a
unos interfaces muy poco atractivos para el usuario y un alto grado de
especialización por parte de los profesionales que los instalaban. Este puede ser
el caso de los autómatas programables industriales (PLCs).
Utilización de un ordenador, que como en el caso anterior, requerían de sistemas
prácticamente hechos a medida para la propia instalación y un alto nivel de
profesionalidad por parte de los instaladores y posteriormente por parte de los
mantenedores y de los usuarios. En los dos casos anteriormente expuestos, el
apoyo de la informática se hacía patente en la ausencia de software específico
28
![Page 29: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/29.jpg)
para el diseño, implementación y seguimiento de dichos sistemas Aparecen
además otros sistemas que son propietarios: cada una de las casas fabricantes de
material eléctrico, y más en concreto sus divisiones de construcción y edificación,
diseñaron y crearon su propio sistema basado en una tecnología totalmente opaca
y por supuesto incompatible con otros sistemas.
Como es de suponer, esto trae como consecuencia una falta de motivación por
parte de las áreas demandantes del producto Si queremos hacer una clasificación
de dichas tecnologías teniendo en cuenta el destino final donde han sido ubicadas,
diremos que en grandes edificios, los proyectos se ejecutan con controladores
industriales, que básicamente ya se utilizaban para los diferentes aspectos de la
edificación, como puede ser el caso de la climatización seguridad, etc.; que son
ensambladas mediante un controlador u ordenador de nivel superior. Mientras, en
las viviendas se utilizaban pequeños productos que los propios fabricantes de
material eléctrico han incluido en sus catálogos como producto eléctrico de gama
alta. [1]
1.2 ESTADO ACTUAL
Los estudios iniciales que se realizaron para este sector crearon unas expectativas
muy importantes de crecimiento del mismo, dado el potencial de la domótica en lo
que se refiere al ahorro energético, confort y seguridad. Sin embargo este
mercado no ha venido colmando estas expectativas por diversos motivos, entre
ellos la propia situación por la que pasó el sector de la construcción. A pesar de
ello, esta disciplina ha seguido una evolución prácticamente constante, aunque
lenta. Prueba de ello son, entre otros muchos, los siguientes aspectos: Se han
creado nuevas empresas que operan de forma exclusiva en el sector.
El mercado se ha regulado de forma automática, desapareciendo aquellos
productos que no cumplían con las expectativas y necesidades de los usuarios.
29
![Page 30: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/30.jpg)
Los costes de algunos productos del mercado de nuevo diseño se han reducido
con respecto a las primeras iniciativas. El desarrollo de este mercado y el
conocimiento de las necesidades reales de los usuarios deben permitir el rediseño
de productos optimizando el coste.
Desde las primeras promociones inmobiliarias, que incluían un buen número de
sistemas y aplicaciones con cierto grado de dificultad de uso, se han llevado a
cabo nuevas promociones, en todo el territorio nacional, con un equipamiento más
reducido, de mejores prestaciones y con menor dificultad de uso. A lo largo de
estos últimos años se han venido realizando numerosas conferencias, seminarios,
foros y certámenes destinados a difundir la inmótica. Aparecen en prensa, tanto
generalista como especializada así como en Internet diversos artículos que ya no
utilizan el tono poco afortunado de las primeras reseñas en las que se asociaba el
concepto de domótica a imágenes futuristas de casas, fuera de los límites
razonables actuales.
El grado de desarrollo actual de la Domótica en Colombia y el mundo, es
considerable sobre todo si se tiene en cuenta su reciente historia. Es posible
destacar hoy la existencia de una treintena de sistemas domóticos y de un buen
número de productos con prestaciones domóticas para el hogar que evidencian la
evolución seguida por este mercado. Aunque no parece un número muy elevado
de sistemas, se estima como muy significativo su novedad. La oferta actual se
caracteriza por ser suficientemente atractiva y por adaptarse a cualquier tipología
de edificio. [2]
1.3. DEFINICION
La Inmótica al igual que la Domótica, es un término que ha empezado a surgir en
estos últimos años, buscando así un manejo integral de los sistemas para una
edificación terciaria. Por mucho tiempo la construcción de las diferentes
30
![Page 31: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/31.jpg)
edificaciones tenía como objetivo el crear un entorno agradable para vivir y/o
trabajar, pero esto se ha venido cambiado con el surgimiento de la Inmótica, ya
que se pretende dar más importancia a la concepción de un edificio, desde su
etapa de planeación para así incorporar todos los elementos que permitan obtener
un ambiente productivo integrando todos los sistemas y que reciba el concepto de
“Edificio Inteligente”.
En la actualidad la inmótica ofrece grandes ventajas en el desempeño de las
prestaciones de los diferentes tipos de servicios ofrecidos a la comunidad, ya sean
en el campo de la salud, o financiero incrementando el confort y seguridad de sus
pacientes y/o clientes. En la figura 1.1 podemos ver un ejemplo de un Hospital
inmótico con cada una de las funcionalidades de un sistema inmótico.
Figura 1.1. Hospital Inmótico
Fuente [3]
31
![Page 32: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/32.jpg)
La inmótica incorpora a los edificios de uso terciario o industrial (oficinas, edificios
corporativos, hoteles, empresas y similares) sistemas de automatización y control
electrónico con el objetivo de gestión técnica para el ahorro energético, el confort y
la seguridad.
A la vista de la definición, podemos asegurar que realmente la inmótica no es muy
diferente del concepto de domótica, sin embargo el hecho de que la inmótica está
enfocada a edificios de uso terciario o industrial hace que en función de la
actividad que se desarrolle en el edificio, los sistemas y las redes de
automatización sean totalmente diferentes y adaptadas a las necesidades
concretas del mismo. No será para nada igual la inmótica en un hotel que en una
fábrica de leche o en un taller de automóviles, sin embargo la domótica de un
chalet, casa o piso es similar, porque las funciones que se pueden automatizar en
una casa están, por lo general, ya definidas. Esta es la clave para entender que la
inmótica es una disciplina diferente a la domótica. Por lo tanto el ámbito de
aplicación de la inmótica es su mayor singularidad: La inmótica en edificios, es la
integración total de elementos y servicios del mismo en un sistema de
automatización, cuyo objetivo principal es ayudar o facilitar al gestor del edificio a
mejorar la calidad de servicio a sus ocupantes y/o clientes:
I. Permitiendo el control y supervisión del personal
II. Controlando las instalaciones técnicas
III. Optimizando los recursos
IV. Obteniendo grandes ahorros de energía
La integración tecnológica del edificio mediante los sistemas de comunicación y
control buscan crear una edificación con una infraestructura que provea a sus
usuarios de un ambiente flexible, efectivo, confortable y seguro, además de
mejorar el medio ambiente del edificio y la funcionalidad del mismo para con sus
ocupantes mientras se consigue un control de los costos. Una completa
32
![Page 33: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/33.jpg)
funcionalidad permite abrir puertas, notificar las intrusiones, asegurarse que los
sistemas de incendio, iluminación, seguridad sean informados cuando los
empleados llegan o se retiran, lo que permite detener sistemas y ahorrar energía.
Las ventajas en cuanto a la implementación de un sistema de automatización
dentro del edificio se centran en las siguientes:
Integración de los sistemas del edificio, lo cual facilita el control y
gerenciamiento del inmueble
Proporciona una mayor seguridad de bienes y personas asociadas al
inmueble
Confort de dependencias
La integración de todos los sistemas permite relacionar los datos de todos los
elementos a controlar, proporcionando un sistema de ayuda el cual podría ser
controlado desde un PC de supervisión o un interface gráfico HMI sencillo e
intuitivo. El proyecto de automatización de un edificio debe buscar soluciones que
resuelvan las funcionalidades especificadas por el cliente además de encontrarse
acorde con las nuevas tecnologías en el área de la automatización. Se debe
diseñar un sistema que cumpla con los siguientes requerimientos: [4]
Bajo costo de instalación
Costos de reconfiguración reducidos
Fácil crecimiento
Costos de entrenamiento y mantenimiento reducidos.
1.3.1. Ámbito De Aplicación. Estos sistemas se pueden instalar en cualquier tipo
de edificio terciario en función de las aplicaciones y funcionalidad que se busque.
Algunos ejemplos en los que un sistema de automatización y control puede ser
muy útil son
33
![Page 34: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/34.jpg)
Hoteles
Hospitales
Centros comerciales
Comunidades de vecinos
Edificios de negocios
Naves industriales
Gimnasios
Centros de respiro (Discapacitados)
Colegios
Ayuntamientos
Instalaciones deportivas
Aeropuertos
Tanatorios
Parkings.
Cómo podemos observar en la Figura 1.2 el ámbito de aplicación es muy variado,
y las exigencias de cada una de estas instalaciones son muy diferentes unas de
otras.
34
![Page 35: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/35.jpg)
Figura 1.2 Edificio Inmótico Residencial
Fuente [5]
La inmótica de un parking no se parecerá en nada a la de un gimnasio, por
ejemplo. Por este motivo el estudio de las exigencias, objetivos y aplicaciones
para un proyecto inmótico es, normalmente, más costoso que en un proyecto
inmótico, y la elección del sistema inmótico a implementar es más crítica. Además
la herramienta de gestión del sistema inmótico es fundamental para obtener unos
buenos resultados en el ahorro energético y económico de la instalación. Esta
aplicación de gestión debe integrar todos los subsistemas de control de accesos,
CCTV, seguridad, control consumos, etc. bajo un mismo marco software y
claramente personalizado para cada solución. [4]
1.3.2. Beneficios. La mayor parte de los sistemas eléctricos y electrónicos
instalados en edificios terciarios son ineficientes, porque generan gastos
innecesarios y excesivos en todo tipo de recursos –energéticos, hídricos, etc.-,
35
![Page 36: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/36.jpg)
incidiendo no sólo de forma económica sino también medioambiental. Esta falta de
control y gestión provocan probablemente pérdidas de productividad para la
empresa, derroche de energía e incluso falta de condiciones óptimas para atender
situaciones de emergencia. El buen diseño de la gestión técnica de las
instalaciones cobra una máxima relevancia tanto en la optimización de los
recursos del centro como en el bienestar y la comodidad de los usuarios y sus
trabajadores. El sistema inmótico lo forma el conjunto de nodos de control y de
equipos necesarios para realizar esta gestión, y es gracias a esta gestión cuando
se logra un gran ahorro de energía y de recursos. Gracias a la inmótica podemos
lograr un ahorro energético en las instalaciones de una empresa de hasta el 40%,
un ahorro en servicios de mantenimiento porque todo está automatizado y la
gestión de eventos se produce al instante, supervisión en tiempo real de eventos,
gestión del personal del edificio, gestión de históricos y tiempos de
funcionamiento, avisos de averías, alarmas técnicas, tele gestión remota del
edificio y de la maquinaría, supervisión de consumo eléctrico y un alto grado de
seguridad. Dotar a unas instalaciones de inmótica contribuye a hacerlas más
sostenibles con el medioambiente, además de ofrecer un atractiva apariencia de
modernidad y progreso.
1.3.3. Funcionalidades. La funcionalidad de la inmótica depende directamente de
su aplicación. De manera que para entender funciones inmóticas como control de
la iluminación, control de la climatización, control de accesos, control ventilación,
supervisión de alarmas técnicas, supervisión de cuadros eléctricos, control y
supervisión ascensores, supervisión del sistema de incendios, sistemas de
seguridad y gestión de consumos; sólo se entienden en un contexto de aplicación
concreto (no es lo mismo un restaurante que un colegio, o una industria azulejera
que un gimnasio o un hotel…) Véase figura 1.3.
36
![Page 37: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/37.jpg)
Figura 1.3. Tipos de funcionalidad de un sistema inmótico
Fuente [6]
1.3.4. Descripción De Algunos Subsistemas Que Componen Un Sistema Inmótico
1.3.4.1. Subsistema de control de accesos, está compuesto como mínimo por:
Tarjetas magnéticas personalizadas, RFID o sensores biométricos.
Monitorización del estado de la estancia mediante cámaras y sensores de
presencia.
Almacenar todos los accesos en registros de Bases de Datos
1.3.4.2. Control de la iluminación:
Sensores de luz exteriores y regulación de luz en el interior, de manera que
en función de la luminosidad de la luz del exterior regulamos la intensidad
de luz en el interior para mantener el nivel de luminosidad constante.
37
![Page 38: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/38.jpg)
Sensores de luz en el exterior para que cuando se haga de noche
encender las luces del interior.
Sensores de presencia para encender luces al paso.
Programaciones horarias, para diferenciar la iluminación entre días
laborables o festivos, o entre días invernales o estivales, por ejemplo.
Creación de escenas, para proyección de imágenes, reunión con
proveedores, reunión con clientes, etc.
1.3.4.3. Sistema de seguridad:
Sensores de presencia y de intrusión
Activación y armado de la alarma tras abandonar la instancia
Aviso en tiempo real en caso de intrusión.
Alarmas técnicas:
Alarmas de inundación
Alarmas de humos
Alarmas de incendios
Supervisión del cuadro eléctrico
Generación de aviso de fallo en el puesto de control.
Monitorización de interruptores de planta y edificios.
Atención rápida sin esperar aviso personal.[4]
En la figura 1.4 se pueden observar y catalogar los principales dispositivos de los
sistemas inmóticos.
38
![Page 39: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/39.jpg)
Figura 1.4. Componentes básicos de un sistema inmótico.
Fuente [4]
1.4. ÁREAS DE GESTIÓN
Generalizando podemos establecer que todos los parámetros técnicos que rodean
a los sistemas inmóticos, estos se ocupan en la edificación de cuatro grandes
áreas, tal como podemos ver en la Figura 1.5. Es lógico que muchas funciones
asociadas al sistema de control inmótico sean comunes en mayor o menor medida
a alguna de estas áreas, por lo que se han representado con cierto grado de
intersección entre ellas. Por ejemplo, el control de luminosidad puede considerarse
claramente como un elemento de confort y/o ahorro energético, pero también
como parte de la funcionalidad para simulación de presencia en la vivienda,
aumentando la seguridad ante posibles intrusos. Por otra parte las
comunicaciones están presentes como apoyo a las tareas de interface con el
usuario, permitiendo la asignación de parámetros y presentación de información
acerca del estado del sistema. [7]
39
![Page 40: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/40.jpg)
Figura 1.5. Áreas de Gestión de la Inmótica
Fuente: Autores
1.4.1. Confort. El confort juega un papel preponderante dentro de las
especificaciones que el sistema ha de satisfacer, porque la primera solicitud
demandada es que el edificio en el que se implanta debe ser acogedor para las
personas que lo van a ocupar. No sólo por esta causa el confort es importante,
además todos los equipamientos relacionados con él, son los mayores
consumidores de energía, por ejemplo la calefacción y el aire acondicionado.
Dentro de este apartado se puede hacer referencia a algunas instalaciones como
las que se apuntan a continuación. [7]
1.4.1.1 Iluminación. El sistema que controle la iluminación, ha de estar formado
por elementos que permitan una gestión integral para evitar gastos de operación
innecesarios. Esto es así tanto para la iluminación ornamental como para aquella
que forma parte esencial del proceso productivo. Las ventajas que los Sistemas
inmóticos aportan a la iluminación, derivan todas de un uso “inteligente” de la luz,
40
ENERGIA
COMUNICACIONES
SEGURIDAD
CONFORT
![Page 41: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/41.jpg)
adaptándolo a las necesidades de los usuarios y aunando, a su vez, un consumo
energético lo más eficiente posible.
1.4.1.2 Escenas De Luz. Gracias al empleo de programas específicos adaptados
a cada situación, se pueden realizar escenas de luz, que consistirían en la
memorización por parte del sistema de la iluminación que se elija para cada
circunstancia de uso.
1.4.1.3 Iluminación En Función De Factores Externos. El control inmótico de la
iluminación puede adaptar el accionamiento de ésta dependiendo de variables
como pueden ser:
Detectores de presencia.
Detectores de luminosidad.
Alarmas técnicas.
Programación horaria.
1.4.1.4 Climatización. Uno de los factores que más influencia tiene en el confort
en un edificio o vivienda es la climatización. La temperatura a la que se encuentre
una habitación incide de gran forma en la actitud y la salud de las personas
presentes, lo que lleva como consecuencia inmediata el traslado de esta
incidencia a campos tan importantes como el rendimiento en el trabajo.
Suponiendo que estamos hablando de la climatización de un edificio no destinado
a vivienda, ya que en un hogar el número de personas es más reducido y las
relaciones entre ellas son muy distintas a las de un edificio con otros usos, todos
los temas que están relacionados con el calor y las distintas formas de percibirlo
tendrán una influencia que variará de una persona a otra. Como estos factores son
muy personales es necesario conocerlos de cerca para, al afrontar el diseño de
una instalación de climatización, tenerlos en cuenta y darles una adecuada
respuesta técnica.
41
![Page 42: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/42.jpg)
Tanto la parte de accionamiento como la de uso del sistema se pueden
automatizar de forma que se obtenga un control auténtico sobre la instalación. Al
igual que se comentó en el apartado de la iluminación, la climatización presenta la
posibilidad de controlarse en función de variables externas como detectores de
presencia, termostatos, programaciones horaria o estacional, etc. [7]
1.4.2 Seguridad. La seguridad es uno de los factores más importantes dentro de
la instalación de un edificio, ya que abarca tanto aquellos sistemas destinados a
prevenir la intrusión como las alarmas técnicas que corresponden a peligros
derivados del mal funcionamiento de alguno de los sistemas de una edificación.
Podemos hacer una división en varios apartados.
1.4.2.1 Control De Intrusión. La posibilidad de la presencia de personas no
deseadas en una edificación hace necesaria la instalación de sistemas que
prevean esta posibilidad y aporten soluciones eficaces. La domótica ofrece estas
funcionalidades aunándolas al resto de virtudes del sistema. No sólo se tendrá
cubierta la gestión de alarmas, además ésta se podrá conectar con el resto del
sistema domótico pudiendo conocer en cada instante el estado de la instalación y
obtener información tanto local como de forma remota. El sistema puede a su vez
realizar algunas funciones cuando salte alguna alarma, como la conexión
intermitente de la iluminación, el accionamiento de sirenas, el envío de señales por
teléfono, cierre de accesos, grabación de imágenes por medio de un circuito
cerrado de televisión (CCTV), empleo de Internet, etc.
1.4.2.2 Alarmas Contra Incendios. Una edificación moderna no puede prescindir
de alarmas contra incendios que cubran todas las instalaciones. No solo se
realizará una mera detección del fuego/humo, aportara además otros aspectos
como son:
42
![Page 43: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/43.jpg)
Accionamiento de alarmas, tanto sonoras como visuales.
Información a los servicios de emergencia.
Cierre de puertas y elementos que puedan ayudar a la propagación del
siniestro.
Cortes de energía eléctrica.
Envío de ascensores a la planta baja.
Como en el resto de aplicaciones de la domótica se puede tener un control a
distancia y en este caso será el sistema el que informe, vía teléfono, a cualquier
usuario que demande este servicio.
1.4.2.3 Alarmas Técnicas. Otras funcionalidades están relacionadas con alarmas
que puedan producirse por inundación, escapes de gas o fallo en el suministro
eléctrico. El sistema típicamente debe detectar la alarma, actuar en consecuencia
cortando las válvulas correspondientes y dando aviso al usuario por cualquiera de
los métodos elegidos: señalización luminosa, acústica, telefónica, etc.
1.4.3 ENERGÍA. Bajo el punto de vista del ahorro energético, la gestión de la
energía es de vital importancia en la automatización de las viviendas y los
edificios, ya que la implantación de sistemas que estén encaminados a este
criterio será bien acogida tanto por los usuarios como por las compañías
suministradoras y los propios gobiernos y administraciones públicas. [7]
1.4.3.1 Conceptos Básicos De Gestión De La Energía. La gestión de la energía
se deberá de implementar en torno a los siguientes conceptos:
El uso racional de la energía.
La prioridad en la conexión de cargas.
El uso de tarifas especiales ofertadas por parte de las compañías
suministradoras de energía.
43
![Page 44: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/44.jpg)
La utilización de sistemas de acumulación.
La zonificación de los sistemas de calefacción y de aire acondicionado.
El uso racional de la energía es una de los principales objetivos de las
compañías eléctricas y de las autoridades.
Se trata de que el usuario emplee estrategias orientadas a consumir sólo la
energía necesaria evitando el “despilfarro”. Para conseguir este objetivo son
necesarias varias condiciones: suministrar información al usuario y utilizar
sistemas técnicos que permitan la regulación adecuada de los flujos energéticos.
De esto último es de lo que se encarga la domótica/inmótica. La prioridad en la
conexión de las cargas es la funcionalidad más desarrollada en lo que se refiere a
la gestión de la energía. Se establece un orden de prioridades en la actuación de
los receptores de tal manera que partiendo de una tasa máxima de consumo
simultáneo se convenga en dar prioridad, dentro de las diferentes líneas de
alimentación eléctrica. Para ello es necesario algún sistema que lea el consumo
de las diferentes líneas y vaya procediendo al corte en función de las prioridades
establecidas Las compañías suministradoras de energía eléctrica, según la
demanda de potencia que tengan de sus abonados, pueden establecer diferentes
tarifas teniendo en cuenta los horarios distintos; estas tarifas serán utilizadas
posteriormente por sistemas que saquen rendimiento de tales circunstancias. Los
sistemas de acumulación, son un ejemplo de lo adelantado en el punto anterior,
aprovechándose de las tarifas en horas valle, acumulando la energía que
consumen para devolverla en las horas donde el coste energético es más alto. La
zonificación de los sistemas de calefacción puede ser interesante en función de
las diferentes áreas del edificio, orientación, uso, etc. [7]
1.4.3.2 Parámetros En La Gestión De La Energía. Las funciones de un sistema
genérico de control de la energía se pueden clasificar en cinco categorías:
44
![Page 45: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/45.jpg)
Regulación: Mantener una magnitud regulada en función de un valor
prefijado.
Programación: Modificar en función del tiempo el nivel de un valor prefijado.
Optimización: Realizar el diseño dependiendo de diferentes valores o
condiciones para asegurar un menor coste.
Desconexión de un equipo en el momento en que su funcionamiento pueda
suponer un sobrecoste.
Seguridad: Intervenir para no ocasionar perjuicios.
1.4.4 Gestión De La Comunicación. Este es sin duda el aspecto que más se ha
desarrollado dentro del campo de la gestión técnica en la edificación. Los edificios
y viviendas ya han dejado de ser núcleos aislados e independientes de nuestras
vidas para convertirse en una parte de las mismas. En una edificación cabe
distinguir la comunicación interior del edificio y la comunicación desde y hacia el
exterior. Se desarrolla a continuación de forma muy breve las posibilidades en
cada caso para exponer posteriormente en la clasificación de los sistemas estas
tecnologías con más profundidad. Las comunicaciones internas son las que se
generan entre los diferentes dispositivos y sistemas, así como las que utilizan los
usuarios con el SACI (interfaces de usuario). La comunicación está íntimamente
relacionada con las funcionalidades que tengamos definidas en el edificio puesto
que debe dar la posibilidad de explotar el sistema, visualizando aquellos
parámetros de interés y permitiendo la entrada de datos. Podemos citar como
comunicaciones internas las que puedan existir entre dispositivos dentro del
edificio. Para establecer la comunicación entre elementos del mismo tipo se
suelen emplear protocolos estándar o propietarios. Los protocolos estándar, que
desarrollaremos más adelante, son aquellos que obedecen a una pauta de
funcionamiento generalmente en capas o niveles perfectamente estudiados y en la
mayor parte de los casos siguiendo los pasos de la norma ISO/OSI. Los
protocolos propietarios, como su propio nombre indica resuelven las
45
![Page 46: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/46.jpg)
comunicaciones de una forma no transparente al usuario, sino con un protocolo
generalmente punto a punto diseñado por el fabricante y que resulta solo útil en
sus sistemas o equipos y no en todos los tipos. Queda prácticamente como tarea
inalcanzable la unión de sistemas de distintos fabricante que incorporen
protocolos propietarios.
Las comunicaciones exteriores en un edificio o vivienda van encaminadas
básicamente a 5 grandes campos que son la comunicación, telemetría, seguridad
y automatización, e-business, y ocio o entretenimiento. Para conseguir estas
funcionalidades podemos emplear métodos de acceso convencionales como son
RTC (Red Telefónica Conmutada) con módem 56K / V.90, RDSI (Red Digital de
Servicios Integrados), o GSM (Groupe Spécial Mobile); métodos con Conexión
Permanente cableadas como xDSL, Redes de Cable (Cable Modem), otras
Tecnologías (Ondas Portadoras, PLC) y finalmente métodos con conexión
permanente inalámbricos como GPRS/UMTS, LMDS, Satélite y TV Digital
Terrestre Pero todavía existe el gran reto de comunicar los elementos internos en
la vivienda independientemente del hardware y software empleado y el exterior,
independientemente de los medios utilizados. Esta demanda ha traído como
consecuencia la aparición de las denominadas pasarelas o Gateways, que
podemos decir que son los productos que van a permitir la conexión del edificio
con el mundo exterior. Este tema será también tratado más adelante con el
estudio de las diferentes tecnologías. [7]
1.5. CLASIFICACIÓN DE EDIFICIOS CON SISTEMAS DE CONTROL
Varias son las definiciones y términos que se han dado a los edificios inteligentes,
algunas de ellas difíciles de entender y los cuales han llevado a largas discusiones
a nivel mundial. Se podría intentar resumir el gran número de términos
actualmente utilizados en español como en otros idiomas para edificaciones
inteligentes: [8]
46
![Page 47: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/47.jpg)
Casa inteligente (Smart House).
Sistemas domésticos (home systems).
Automatización de viviendas (home automation).
Domótica (domotique)
Inmótica.
Urbótica.
Gestión técnica de la vivienda y de los edificios.
Bioconstrucción.
Viviendas ecológicas.
Edificios inteligentes (intelligent buildings), etc.
1.5.1 EDIFICIO AUTOMATIZADO. Cualquier vivienda o edificio que tenga algún
tipo de automatismo se lo considera como un Edificio Automatizado. Los tipos de
automatismos que se puede encontrar dentro de estas edificaciones son:
escaleras eléctricas, calefacción centralizada, control de iluminación, sistemas
antiincendios y antirrobo, control de accesos entre otros, ejemplos como estos se
los encuentra en grandes centros comerciales, edificios de oficinas, bancos, etc.
En los edificios las primeras funciones que se controlaban eran la climatización,
para lograr un grado de confort y el control energético, para conseguir un óptimo
consumo dentro de las instalaciones. Luego con el paso de los tiempos, el
desarrollo tecnológico y el aparecimiento de la electrónica como herramienta
fundamental de control se fueron implementando nuevas funciones como el
control de humedad, de presión, de caudal de aire, entre otros. “Un concepto muy
relacionado con el edificio automatizado es el de la ecotrónica, que consiste en el
uso o servicio que puede hacer toda la automatización electrónica y mecánica
para mejorar la calidad de vida de las personas”. [8]
47
![Page 48: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/48.jpg)
1.5.2 EDIFICIO DOMÓTICO
Domótica es un término utilizado en la actualidad con mucha frecuencia de
manera incorrecta para describir a todo tipo de automatización en viviendas o
edificios. La domótica está más enfocada a la automatización dentro de viviendas
y al mejoramiento de la calidad de vida del usuario.
La Domótica se la realiza con el objetivo de proporcionar a los usuarios un mayor
grado de confort, ahorro energético, protección patrimonial y facilidad de
comunicación. Dentro de la vivienda se pueden realizar una variedad de
implementaciones para que se cumpla con los objetivos que implica la Domótica y
estos pueden ser: [9]
1.5.2.1 En El Ámbito Del Nivel De Confort:
a. Iluminación
Apagado general de todas las luces de la edificación.
Automatización del apagado/ encendido en cada punto de luz.
Regulación de la iluminación según el nivel de luminosidad ambiente.
b. Automatización de todos los distintos sistemas/ instalaciones / equipos
dotándolos de control eficiente y de fácil manejo.
c. Integración del portero al teléfono, o del videoportero al televisor.
d. Control vía Internet.
e. Generación de macros y programas de forma sencilla por parte del usuario.
48
![Page 49: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/49.jpg)
1.5.2.2 En El Ámbito Del Ahorro Energético:
a. Climatización: programación y zonificación
b. Gestión eléctrica
Racionalización de cargas eléctricas: desconexión de equipos de uso no
prioritario en función del consumo eléctrico en un momento dado. Reduce la
potencia contratada.
Gestión de tarifas, derivando el funcionamiento de algunos aparatos a
horas de tarifa reducida.
c. Uso de energías renovables en el ámbito de la protección patrimonial:
d. Simulación de presencia.
e. Detección de conatos de incendio, fugas de gas, escapes de agua.
f. Alerta médica como Tele asistencia.
g. Cerramiento de persianas puntual y seguro.
1.5.2.3 En El Ámbito De Las Comunicaciones:
Control tanto externo como interno, control remoto desde Internet, PC,
mandos inalámbricos (p.ej. PDA con WiFi).
Transmisión de alarmas.
Intercomunicaciones.
Se podría decir que la domótica es el conjunto de técnicas utilizadas para realizar
una automatización dentro de viviendas, teniendo en cuenta los sistemas a
gestionar y la información que se desea recibir y transmitir. Por lo tanto se define a
la domótica como: “La incorporación al equipamiento de nuestras viviendas y
edificios de una sencilla tecnología que permita gestionar de forma
49
![Page 50: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/50.jpg)
energéticamente eficiente, segura y confortable para el usuario los distintos
aparatos e instalaciones domésticas tradicionales que conforman una vivienda (la
calefacción, la lavadora, la iluminación, etc.)”. [10]
1.5.3. Edificio inmótico. Es un término desconocido, que se lo utiliza para
referirse a automatizaciones en grandes edificios. Se manejan los mismos
conceptos y definiciones que la domótica, pero en este tipo de automatización
además de tomar en cuenta aspectos para mejorar la calidad de vida, se toman
aspectos para mejorar la calidad de trabajo. La inmótica se la aplica a lugares
como: hoteles, museos, edificios de oficinas, bancos, hospitales, etc.
Para el diseño de sistemas inmóticos lo más importante es determinar que
sistemas que se encuentran dentro de la edificación se quieren gestionar
automáticamente, cuándo y cómo, para de esta manera ver el sistema que más se
adapte a las necesidades del usuario. Cabe tener en cuenta que dentro de la
mayoría de edificaciones se encuentran subsistemas aislados como pueden ser:
Control de Accesos, CCTV (circuito cerrado de televisión), Control de Incendios,
Central de Alarmas, entre otros. El objetivo principal que tiene la Inmótica es la de
unificar los diferentes subsistemas que se encuentran dentro de la edificación en
uno solo llamado SISTEMA INMÓTICO y el cual llegaría a ser el cerebro de todo
el Edificio, donde se procese toda la información requerida para realizar un control.
Se puede definir a la inmótica como “La incorporación al equipamiento de edificios
singulares o privilegiados, comprendidos en el mercado terciario e industrial, de
sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones”. [11]
Un término equivalente a la Inmótica es la Gestión Técnica del Edificio, y no es
más que la gestión eficiente de todas las instalaciones de la edificación desde su
instalación hasta su funcionamiento aplicando técnicas propias de la domótica. En
50
![Page 51: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/51.jpg)
la actualidad se tiende a hablar de sistemas demóticos tanto para viviendas como
edificios, siendo esto un grave error. El término apropiado para hablar de
automatización en grandes edificaciones es la Inmótica a pesar de que se utilicen
los mismos criterios de diseño que la domótica.
1.5.4. Edificio digital. Se puede decir que el edificio digital es el hogar del futuro
donde se unificarán los servicios de entretenimiento, comunicaciones y la misma
infraestructura. En este tipo de edificio la comunicación por redes de banda ancha
es la característica primordial, permitiendo de esta manera formar lo que se
conoce como Home Networks. El hogar digital o Home Networking no viene a ser
más que la tradicional red de datos instalada habitualmente en un hogar
(ordenadores, impresoras, etc.) acoplada o unificada a nuevas redes de
aplicaciones, como pueden ser redes de entretenimiento y las mismas
comunicaciones dentro del hogar. Las redes domóticas pueden ser integradas a
este tipo de edificaciones compartiendo o no el mismo medio de transmisión. Las
Home Networking abarcan diferentes redes físicas como pueden ser la red de
datos, la red multimedia y la misma red domótica además de contar con elementos
y equipamientos que permitan el acceso a los diferentes servicios que se
implementen dentro del hogar. En el gráfico 1.6 se puede observar una idea de lo
trata de abarcar el hogar digital.
Figura 1.6. Sistemas que se integran al Home Networking o Edificio Digital
Fuente [12]
51
![Page 52: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/52.jpg)
1.5.5. Edificio ecológico. Un edificio ecológico integra la naturaleza sin afectar
su entorno aprovechando al máximo los recursos del lugar, por lo que para su
construcción se deben tomar en cuenta aspectos como los de la optimización de
los recursos energéticos y de los materiales de construcción (conservación,
mantenimiento y reciclaje). Un término muy utilizado dentro de la construcción de
este tipo de edificaciones es el de la bioconstrucción, que no es más que un
proceso que se sigue para conseguir que una edificación se la considere
ecológica. Este proceso abarca amplios aspectos como un exhaustivo análisis del
terreno donde se construirá, estudio geobiológico, correcta elección de materiales,
pintura ecológica, técnicas de ahorro energético, racionalización del espacio,
utilización de energía renovables, entre otras. En otras palabras lo que nos
permite la biocostrucción es poder añadir a los aspectos técnicos dentro de la
vivienda confort biológico y salubridad.
1.5.6 Edificio inteligente. El concepto de Edifico Inteligente gira en alrededor de
los principios de diseño interdisciplinario, flexibilidad, integración de servicios,
administración eficiente y mantenimiento preventivo. Entonces a un edificio
inteligente se lo puede definir como aquella edificación que desde su diseño hasta
la ocupación por el usuario final, centra su objetivo en el ahorro de energía y
recursos. El diseño de este tipo de edificaciones debe incorporar características
como la flexibilidad para permitir la integración de nuevas tecnologías que se
vayan desarrollando, además de permitir una redistribución física de sus
instalaciones. Otras características primordiales son la seguridad y la operación
del sistema, las cuales permiten que el sistema de la confiabilidad requerida por
los usuarios para realizar mantenimientos preventivos dentro de la edificación.
Hay que diferenciar claramente entre edificios inteligentes y domótica e inmótica,
ya que tienden a utilizarse indistintamente. Los términos domótica e inmótica
puede incluirse dentro de edificios inteligentes, pero estos pueden además tener
en cuenta más factores además de la automatización del edificio, como la
52
![Page 53: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/53.jpg)
ecología, la inteligencia artificial, la computación ubicua, etc. En cambio, los
edificios que sólo poseen instalaciones como climatización, seguridad,
ascensores, etc., no son inteligentes sino sólo automatizados.
1.6. CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA INMÓTICO
Las principales características que debe tener un sistema inmótico son las
siguientes, véase figura 1.7:
Figura 1.7 Características Principales Que Sustentan Un Sistema Inmótico.
Fuente Autores
Integral. El sistema inmótico debe ser integral, esto quiere decir que debe
existir una comunicación entre los subsistemas existentes dentro de la
edificación para el intercambio de información, en otras palabras todo
53
SISTEMA INMOTICO
INTEGRAL
SIMPLE
FLEXIBLE
MODULAR
![Page 54: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/54.jpg)
subsistema aislado debe ser capaz de integrarse al sistema inmótico para
ser controlado.
Simple. El sistema inmótico debe ser simple y fácil de utilizar para los
usuarios finales, de esta manera el sistema será acogido de una buena
forma, además la interfaz HMI debe ser sencilla e intuitiva para que el
usuario u operador maneje sin ningún problema el sistema.
Flexible. El sistema inmótico debe ser desarrollado de manera que cuando
las necesidades del sistema aumenten, el sistema permita la integración de
nuevos dispositivos sin que represente un costo elevado ni un esfuerzo
grande.
Modular. El sistema inmótico debe ser modular, para de esta manera
permitir la fácil ampliación de nuevos servicios dentro de la edificación
cuando se los requiera, además que con un sistema modular se puede
evitar fallos que afecten a todo el edificio. Además de estas 4
características antes descritas que se podría decir son los pilares
fundamentales para el desarrollo de un Sistema Inmótico, existen
características más específicas para el diseño de un sistema inmótico en
las cuales se toma en cuenta el punto de vista del usuario final y el punto de
vista del diseñador. Desde el punto de vista del usuario final las
características del sistema inmótico pueden ser variadas dependiendo del
tipo de usuario y de las necesidades que tengan los usuarios dentro de la
edificación, algunas de estas características podrían ser: [13]
Facilidad de ampliación e incorporación de nuevas funciones.
Posibilidad de preinstalación del sistema inmótico en la fase de
construcción.
Facilidad y simplicidad de uso.
54
![Page 55: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/55.jpg)
Que el sistema inmótico tenga variedad de elementos de control.
Control remoto desde fuera y dentro de la edificación, etc.
Desde el punto de vista técnico las características que se deben tomar en cuenta
al momento de desarrollar un sistema inmótico son las siguientes:
Topología de red.
Tipo de arquitectura.
Medios de transmisión.
Protocolos de comunicación.
Velocidad de transmisión.
1.6.1. Topologías de sistemas inmóticos. La topología de red no es más que la
distribución física o conexión de todos los elementos (unidades de control,
sensores, actuadores) que se encuentran en una instalación inmótica respecto al
medio de comunicación (cable) y es esta característica la primordial para elaborar
un diseño que posibilite la conexión de los diferentes componentes dentro de la
edificación.
Los distintos tipos de topología y los más comunes son:
Topología en estrella.
Topología en anillo.
Topología en bus.
Topología en árbol.
1.6.1.1 Topología en estrella. En esta topología los dispositivos (sensores,
actuadores) están conectados a un elemento principal (unidad de control). Este
tipo de topología tiene facilidad en la instalación de un nuevo dispositivo y cuando
se produce algún fallo en cualquier dispositivo no afecta a todo el sistema en
general. La desventajas de esta topología es que si el elemento principal falla
55
![Page 56: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/56.jpg)
colapsa todo el sistema, para la conexión de los dispositivos se necesita gran
cantidad de cableado y toda la información se almacena en el elemento principal
produciéndose un cuello de botella lo cual provoca una disminución en la
capacidad de procesamiento.
En la figura 1.8 se puede observar un esquema básico de este tipo de topología.
Figura 1.8. Topología De Red En Estrella
Fuente [14]
1.6.1.2 Topología en anillo. En esta topología todos los dispositivos
pertenecientes al sistema inmótico se interconectan entre sí formando un anillo.
Aquí existe un paso de información entre cada uno de los dispositivos. Tiene como
ventajas que existe un menor cableado y el control se lo realiza de una manera
fácil y sencilla. La desventaja es que si se produce un fallo en cualquier dispositivo
falla todo el sistema, y si se quiere aumentar dispositivos al sistema toca paralizar
todo el funcionamiento del mismo. En la figura 1.9 se observa un esquema básico
de este tipo de topología.
56
![Page 57: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/57.jpg)
Figura 1.9. Topología de red en anillo
Fuente: [15]
1.6.1.3 Topología en bus. En este tipo de topología todos los dispositivos están
conectados mediante una misma línea o bus de comunicaciones, permitiendo de
esta manera que todos los dispositivos envíen y reciban información de los demás
dispositivos. Cada dispositivo cuenta con su propia dirección lo cual permite ser
identificado fácilmente dentro del sistema. Como ventajas en este tipo de topología
se puede resaltar la facilidad que existe para añadir y eliminar dispositivos a la red,
además de que un error en algún dispositivo no afecta al funcionamiento total del
sistema y la velocidad de transmisión de los datos es muy elevada. Como
desventajas en este tipo de topología se encuentra que los dispositivos
pertenecientes a este tipo de red deben tener un cierto grado de inteligencia para
manejar la información, además que el sistema debe tener mecanismos de control
que no permitan que más de dos dispositivos accedan en forma simultánea a la
red. En la figura 1.10 se observa un esquema básico de este tipo de topología.
57
![Page 58: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/58.jpg)
Figura 1.10. Topología De Red En Bus
Fuente: [16]
1.6.1.4 Topología en árbol. Se puede decir que esta topología es la unión de
varias topologías tipo estrella, en la que se establece una jerarquía entre todos los
dispositivos del sistema. A diferencia de la topología en estrella donde existe un
elemento principal, en la topología en bus no existe un elemento principal de
interconexión más bien existen un nodo de enlace troncal el cual puede ser un
hubo switch y en el cual van conectados todos los dispositivos. Las ventajas y
desventajas son las mismas que se producen en la topología en estrella.
En la figura 1.11 se observa un esquema básico de este tipo de topología.
Figura 1.11. Topología De Red En Árbol
Fuente [14]
58
![Page 59: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/59.jpg)
1.6.2 Tipología de los sistemas inmóticos. La tipología o arquitectura dentro
de un sistema inmótico no es más que el modo en que deben ir conectados todos
los dispositivos dentro de la edificación; dependiendo de la distribución de la
funcionalidad en los distintos nodos de la red Todas estas técnicas se las ha ido
mejorando con el desarrollo de la tecnológica y la evolución de la microelectrónica.
Un sistema inmótico puede tener los siguientes tipos de arquitecturas: [17]
Sistema de arquitectura centralizada.
Sistema de arquitectura distribuida.
Sistema de arquitectura descentralizada.
1.6.2.1 Sistema de arquitectura centralizada. En este tipo de sistema existe un
controlador principal en donde se encuentran conectados todos los dispositivos
sensores y actuadores. Todos los dispositivos sensores recogen toda la
información de todo el edificio y lo envían al controlador principal en donde este se
encarga de tomar decisiones enviando información a los dispositivos actuadores
para que las realicen. El controlador principal pasa a ser el cerebro de todo el
sistema inmótico del edificio, y ante una falla de este todo el sistema colapsa.
Este tipo de sistema tiene un costo menor ya que solo utiliza un controlador para
todo el sistema. Se puede observar este tipo de arquitectura en la figura 1.12.
59
![Page 60: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/60.jpg)
Figura 1.12. Arquitectura Centralizada.
Fuente Autores
a. Ventajas:
• Los elementos sensores y actuadores son de tipo universal.
• Coste reducido o moderado.
• Fácil uso y formación.
• Instalación sencilla.
60
Unidad De
Control
Actuador 1
Actuador 3
Sensor 2
Sensor 1
Sensor 3
Actuador 2
![Page 61: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/61.jpg)
b. Inconvenientes:• Cableado significativo.
• Sistema dependiente del funcionamiento óptimo de la central.
• Difícil de ampliar.
• Capacidad del sistema (canales o puntos).
• Necesidad de una interfaz de usuario.
1.6.2.2 Sistema de arquitectura distribuida. En este tipo de sistema existen
varios controladores cerca de los dispositivos sensores y actuadores existentes
dentro de la edificación. Esta arquitectura presenta algunas ventajas respecto a la
arquitectura centralizada expuesta anteriormente, pues la tarea del control se
reparte convenientemente entre diferentes elementos de control. Esto trae como
consecuencia que el cableado se reduce enormemente. La unión entre las
diferentes unidades de control se puede hacer empleando alguno de los medios
físicos existentes. En esta arquitectura se permite la interrelación de sensores y
actuadores asignados a diferentes elementos de control. En la figura 1.13 se
puede observar este tipo de arquitectura distribuida.
Por lo tanto, a diferencia de la arquitectura centralizada, si existe algún fallo en
alguna de las unidades de control que conforman la arquitectura distribuida, éste
sólo va a afectar a los elementos que tenga unidos a su módulo y por tanto podrá
seguir funcionando el sistema. La principal desventaja es que las unidades de
control son varias y por tanto el coste debería de ser más alto ya que se están
multiplicando elementos de control y comunicaciones en las mismas. [17]
61
![Page 62: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/62.jpg)
Figura 1.13. Arquitectura Distribuida
Fuente Autores
a. Ventajas:
• Seguridad de funcionamiento.
• Posibilidad de rediseño de la red.
• Fiabilidad de productos.
• Fácil de ampliar.
• Sensores y actuadores de tipo universal (económicos y gran oferta).
• Coste moderado.
• Cableado moderado.
b. Inconvenientes:
• Requiere programación.
62
Sistema De Control
Distribuido
Unidad De Control 1
Actuador 1
Sensor 1
Unidad De Control 2
Actuador 2
Sensor 2
Unidad de control 3
Actuador 3
Sensor 3
![Page 63: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/63.jpg)
1.6.2.3 Sistema de arquitectura descentralizada. En este tipo de sistema todos
los dispositivos sensores y actuadores poseen inteligencia, esto quiere decir que
trabajan independientemente. Pero a pesar de esta independencia la
Comunicación se la hace a través de un bus compartido. Esta arquitectura está
basada en una o varias unidad de control al igual que unidades receptoras y
actuadoras. En la figura 1.14 se puede observar este tipo de arquitectura
descentralizada.
Figura 1.14 Arquitectura descentralizada
Fuente Autores
a. Ventajas:
Seguridad de funcionamiento. Tipología robusta.
Posibilidad de rediseño de la red.
Reducido cableado.
63
Bus Compartido
HMI
Actuador 2
Sensor 2Actuador 1
Sensor 1
![Page 64: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/64.jpg)
Fiabilidad de productos.
Fácil de ampliar.
b. Inconvenientes:
Elementos de red no universales y limitados a la oferta.
Coste elevado de la solución.
Capacidad del sistema (canales o puntos).
Necesidad de un interfaz de usuario.
Sistemas adecuados para edificios terciarios.
Complejidad de programación.
1.6.3. Nivel físico de transmisión de datos. Los dispositivos dentro de un
sistema deben intercambiar información y esto se lo realiza por medio de un nivel
físico conocido como medio de transmisión. Este medio de transmisión puede ser
cableado o inalámbrico. Los medios de transmisión por cable son lo que utilizan
físicamente el cable para enviar o recibir datos, estos pueden ser:
1.6.3.1. Trasmisión con cable. Este tipo de trasmisión se lleva a cabo sobre un
medio físico, varía según el tipo de cable de trasmisión:
Cableado dedicado, el cual es fácil de realizarlo y económico y permite
realizar grandes redes de equipos.
Par trenzado, el cual viene de usos industriales y posee una gran seguridad
de transmisión.
Cable coaxial, utilizado en el envío de señales de video, bastante utilizado.
Es inmune a interferencias pero muy rígido para la instalación.
Red eléctrica instalada, no se necesita instalación adicional de cableado,
pero nos ofrece poca seguridad y velocidad en la transmisión de datos.
64
![Page 65: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/65.jpg)
Fibra óptica, utilizada para mandar gran cantidad de información.
En la Tabla 1.1 podemos ver los tipos de medios empleados, con alguna de sus
características, requerimientos y usos, que comentaremos de forma individual a
continuación:
Tabla 1.1 Tipos De Trasmisión Con Cable
Transmisión Con CableTipo Usabilidad Características Y
RequerimientosCableado Dedicado Muy fácil, muy extendido,
económico.Permiten crear grandes
redes de equipos.Par Trenzado Proviene de usos
industriales.Gran seguridad de
transmisión.Cable Coaxial Utilizado en el envío de
señales de video. Bastante implantado
Inmune a interferencias pero muy rígido para
instalación.Red Eléctrica Instalada No necesita instalación
adicional de cableadoPoca seguridad y
velocidad. Ventaja de aprovechar instalación
eléctrica instalada.Fibra Óptica Gran capacidad Se utiliza para transmitir
gran cantidad de información.
Fuente [18]
La transmisión con cable usa los medios que a continuación se describen.
a. Líneas de distribución de energía eléctrica. Si bien no es el medio más
adecuado para la transmisión de datos, si es una alternativa a tener en cuenta
para las comunicaciones domésticas dado el bajo coste que implica su uso al
tratarse de una instalación existente. Para aquellos casos en los que las
necesidades del sistema no impongan requerimientos muy exigentes en cuanto a
65
![Page 66: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/66.jpg)
la velocidad de transmisión, la línea de distribución de energía eléctrica puede ser
suficiente como soporte de dicha transmisión. Los rangos de frecuencia
reservados son:
Rango de 3 a 95 kHz: suministradores de energía y sus empresas
concesionarias.
Rango de 95 kHz a 148,5 kHz: disponible para aplicaciones generales. Este
rango se encuentra dividido en tres bandas:
I. banda 1: 95 kHz a 125 kHz, sin protocolo de acceso.
II. banda 2: 125 kHz a 140 kHz, con protocolo de acceso.
III. banda 3: 140 kHz a 148,5 kHz, sin protocolo de acceso.
Por encima de 148,5 kHz: rango prohibido.
El voltaje de salida del transmisor está regulado como sigue (comparado
con una red de alimentación estándar):
116 dB∞V para uso general.
134 dB∞V para aplicaciones especializadas (por ejemplo, en un entorno
industrial).
b. Cable Coaxial. El cable coaxial fue el primer cable empleado, aparte de
cable eléctrico convencional en la transmisión de información entre dispositivos y
existen diferentes tipos según su uso y utilización. En la Tabla 1.2 podemos ver los
diferentes tipos y su utilización más común.
Tabla 1.2. Tipos Y Utilización Del Cable CoaxialTipo Utilización
RG - 8 ; RG - 11 ; RG-58 Se usan en redes de datos tipo Ethernet
RG – 75 Principalmente en televisiónFuente: [18]
66
![Page 67: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/67.jpg)
El cable coaxial tenía una gran utilidad en sus inicios por su propiedad idónea de
transmisión de voz, audio y video. Los factores a tener en cuenta a la hora de
elegir un cable coaxial son su ancho de banda, su resistencia o impedancia
característica, su capacidad y su velocidad de propagación. El ancho de banda
del cable coaxial está entre los 500Mhz, esto hace que el cable coaxial sea ideal
para transmisión de televisión por cable por múltiples canales. La resistencia o la
impedancia característica dependen del grosor del conductor central o malla; si
varía éste, también varía la impedancia característica.
c. Cable De Par Trenzado. El cable par trenzado es de los más antiguos en el
mercado y en algunos tipos de aplicaciones es el más común. Consiste en dos
alambres de cobre o a veces de aluminio, aislados con un grosor de 1 mm2
aproximado. Los alambres se trenzan con el propósito de reducir la interferencia
eléctrica de pares similares cercanos. Los pares trenzados se agrupan bajo una
cubierta común de PVC (Policloruro de Vinilo) en cables multipares de pares
trenzados (de 2, 4, 8, hasta 300 pares). El par trenzado hasta ahora ha sido mejor
aceptado, por su costo, accesibilidad y fácil instalación. Sus dos alambres de
cobre torcidos aislados con plástico PVC han demostrado un buen desempeño en
las aplicaciones de hoy, sin embargo, a altas velocidades puede resultar
vulnerable a las interferencias electromagnéticas del medio ambiente. El cable
UTP es el más utilizado en telefonía por lo que realizaremos un estudio más a
fondo de este tipo de cable. Las categorías del cable UTP son 8, y dependen de
cómo actúan en atenuación, capacidad e impedancia, se pueden observar en la
Tabla 1.3.
67
![Page 68: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/68.jpg)
Tabla 1.3. Categorías de cable de par trenzado
Categoría Uso Ancho de banda y velocidad
1 y 2 Redes de telefonía Velocidades hasta 4 Mbps
3 Redes de ordenadores 16 MHz y hasta 16 Mbps.4 Redes ordenadores en
anillo tipo Token Ring20 MHz y 20 Mbps
5 Redes de ordenadores 100 MHz y 100 Mbps5e Igual que 5 mejorada Buen comportamiento
ante atenuaciones e interferencias
6 No es un estándar 250 MHz7 No está establecido aún 600 MHz
Fuente [18]
El cable coaxial es más inmune a las interferencias o al ruido que el par trenzado
pero es mucho más rígido que el par trenzado, por lo que al realizar las
conexiones entre redes la labor será más difícil.
La velocidad de transmisión que podemos alcanzar con el cable coaxial llega sólo
hasta 10Mbps, en cambio con el par trenzado se consiguen 100Mbps.
c. Cable De Fibra Óptica. En la última década la fibra óptica ha pasado a ser
una de las tecnologías más avanzadas que se utilizan como medio de
transmisión. Los logros con este material fueron más que satisfactorios, desde
lograr una mayor velocidad y disminuir casi en su totalidad ruidos e
interferencias, hasta multiplicar las formas de envío en comunicaciones y
recepción por vía telefónica. La fibra óptica está compuesta por filamentos de
vidrio de alta pureza muy compactos. Como características de la fibra podemos
destacar que son compactas, ligeras, con bajas pérdidas de señal, amplia
capacidad de transmisión y un alto grado de fiabilidad ya que son inmunes a
las interferencias electromagnéticas de radiofrecuencia. En comparación con el
sistema convencional de cables de cobre, donde la atenuación de sus señales
68
![Page 69: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/69.jpg)
es de tal magnitud que requieren de repetidores cada dos kilómetros para
regenerar la transmisión, en el sistema de fibra óptica se pueden instalar
tramos de hasta 70 Km. sin que haya necesidad de recurrir a repetidores, lo
que también hace más económico y de fácil mantenimiento este material. [18]
1.6.3.2. Transmisión sin cable. La transmisión sin cable se realiza de dos
formas: radiofrecuencia e infrarrojos. Los medios de transmisión sin cable a través
de la radio frecuencia son los que utilizan como medio físico el aire para la
trasmisión de información, estos se pueden ver en la tabla 1.4 y tabla 1.5:
Tabla 1.4. Tipos Y Características De Trasmisión Sin Cable
Transmisión Sin Cable Por RadiofrecuenciaTipo Usabilidad Características Y
RequerimientosBluetooth. V1 y 2. Bastante extendido No es un estándar.
Velocidad detransmisión media
IEEE 802.11b (WiFi) Bastante extendido Es un estándar, admiten velocidadesaltas de transmisión
IEEE 802.11g Poco extendido Altísimas velocidades de transmisión en frecuencia estándar.
IEEE 802.15.4 (ZigBee) Poco extendido Es un estándar, velocidades detransmisión bajas, pensado para dispositivos de gestión de edificios
IEEE 802.16 a, b, c(Wireless MAN)
Poca Implantación Redes inalámbricas metropolitanas. Redes entre edificios
Fuente [18]
69
![Page 70: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/70.jpg)
Tabla 1.5. Comparación Entre Medios De TransmisiónParámetro Par trenzado Cable
coaxialRed eléctrica
Fibra óptica Infrarrojos Radio Frecuencia
Ultrasonidos
Costo Bajo Muy elevado Ninguno Elevado Ninguno Ninguno NingunoTipo de señal
Análoga. Digital(<10mbps,50m), Tvcomprimida
Análoga, digital,Tv
Análoga, digital
Análoga, digital, Tv
Análoga, digital(depende de lapotencia de Tx yRx)
Análoga, digital
Análoga, digital(poca capacidad)
Ventajas Económico, fácilmanejo, seguro
Muy fiable, posiblesu multiplexación,transmite señalesde video
Instalación en casasya construidas
Gran Capacidad,insensible a lasinterferencias
Sin soporte Sin soporte,atraviesa paredes
Sin soporte
Desventajas
Soporta mal lasseñales de vid
Costo para lainstalación endinero y tiempo
La transmisión noes segura,necesidad de filtrosy de una interfazpor corrientesportadoras
Cara, instalacióndifícil, no transmitealimentación,interfazOptoelectrónica.
Restringido a unasola habitación,necesidad deemisor y receptor,espacio de usolimitado
Poco fiable,sensible ainterferencias,necesidad deemisor y receptor
Poco fiable, pococaudal, necesidadde emisor yreceptor,restringido a unasola habitación
Tx. de señales decontrol
Posible Posible Posible Posible Posible Posible Posible
Tx. de sonido
Posible Posible Posible Posible Técnicamentedifícil
Posible Técnicamentedifícil
Tx. de imagen
Técnicamentedifícil
Posible Imposible Posible Técnicamentedifícil
Técnicamentedifícil
Técnicamentedifícil
Tx. de energía
Posible Imposible Posible Técnicamentedifícil
Imposible Imposible Imposible
Fuente [19]
1.7. TECNOLOGÍAS Y ESTÁNDARES DE CONTROL ACTUALES
Se ha constatado hasta el momento el grado de sofisticación tecnológica que se
ha alcanzado dentro de los elementos que conforman los sistemas inmóticos, y
visto en los primeros epígrafes de este capítulo, que una de las razones de la
escasa implantación en el mercado de los mismos, era la falta de estandarización.
Esta se puede definir como la normativa adoptada a nivel internacional para
70
![Page 71: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/71.jpg)
realizar una determinada tarea, independientemente del lugar en el que se realice
y del producto que empleemos para ello. Este documento está tratando de ofrecer
una información lo más genérica posible, por lo que de los protocolos propietarios,
que no siguen estándar alguno, no van a ser estudiados.
1.7.1. Estándares americanos y europeos de control de sistema inmóticos
Estos están vinculados claramente a fabricantes o marcas comerciales muy
determinadas; En la Tabla 1.6 se observan. Estándares de control en Sistemas de
gestión de edificios se resumen los protocolos o estándares más utilizados por los
sistemas inmóticos.
Tabla 1.6. Estándares americanos de control en Sistemas inmóticosEstándares Americanos
Tipo Usabilidad Características Y Requerimientos
X-10 Muy fácil implantación Utiliza la red eléctrica instalada del edificio,
pensado para mercado doméstico.
CEBus Mediana implantación Utilizado en instalaciones de tipo medio
LON Mucha implantación Utilizado ampliamente enClimatización. Apto para grandes instalaciones.
Fuente [39]
En la tabla 1.7 se observan los estándares Europeos de control en sistemas inmóticos.
71
![Page 72: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/72.jpg)
Tabla 1.7. Estándares europeos de control en Sistemas inmóticosEstándares Europeos
Tipo Usabilidad Características Y Requerimientos
EHS Poca implantación Pensado para utilidades domésticas.
Batibus Sencillo Instalaciones de tipo medio.
EIB Gran implantación Complejo y útil en instalaciones de tipo
medio-altoFuente [39]
1.7.1.1. ModBus. La organización ModBus es un grupo formado por usuarios y
proveedores independientes de dispositivos de automatización, que busca adoptar el
manejo del Protocolo de Comunicación ModBus. Además mostrar su evolución para hacer
frente a las arquitecturas de sistemas de automatización distribuidos. La organización
ModBus también provee la infraestructura para obtener y compartir información sobre los
protocolos, su aplicación, y certificación para simplificar la implementación por parte de los
usuarios. Dando como resultado la reducción de costos. ModBus es un protocolo situado
en la capa aplicativa de mensajería, situada en el nivel 7 del modelo OSI, que proporciona
comunicación de tipo cliente/servidor para dispositivos ubicados en diferentes tipos de
redes.
El lenguaje común utilizado por todos los controladores Modicon se define como el
Protocolo ModBus. Este establece una estructura de mensajes que los
controladores reconocerán y usarán, independiente del tipo de red sobre la que
ellos se comuniquen. Esto describe el proceso que un controlador usa para
solicitar acceso a otro dispositivo, cómo este responde a solicitudes de otros
dispositivos, y cómo los errores son detectados y reportados. Todo esto establece
un formato común para la disposición y contenido en el campo de los mensajes.
El protocolo ModBus proporciona a los controladores Modicon, un estándar interno
que ellos usan para analizar los mensajes. Durante las comunicaciones en una red
72
![Page 73: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/73.jpg)
ModBus, el protocolo determina como cada controlador sabrá su dirección,
reconocerá la dirección del mensaje hacia él, determinará las acciones a ejecutar,
y extraerá cualquier dato o información que contenga el mensaje. Si una réplica es
requerida, el controlador construirá dicha copia, enviándola mediante el protocolo
ModBus. En otras redes, los mensajes que contiene el protocolo ModBus son
insertados dentro de una estructura de tipo paquete sobre la red.
La figura 1.15 muestra como los dispositivos deben interconectarse en una
jerarquía de redes que emplean diferentes técnicas de información. [20]
Figura 1.15. Jerarquía de Red ModBus
Fuente: [20]
En la transacción de mensajes, el protocolo ModBus introduce dentro de cada
estructura tipo paquete en la red, el lenguaje común con el cual cada dispositivo
intercambia datos.
73
![Page 74: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/74.jpg)
1.7.1.2. Estándar X10. El sistema domótico X10 está basado en corrientes
portadoras y está avalado con más de ocho millones de clientes existentes en la
actualidad. Básicamente es un sistema que transmite todas las señales a través
de la red de BT o por radiofrecuencia. Existe una versión europea de este sistema
llamada NETBUZ X10 con el mismo principio de funcionamiento, aunque no ha
habido tanta aceptación como en España. El número máximo de receptores
(puestos de control de aparatos o grupos de consumidores) permitido en este
sistema es de 256. No es un sistema demasiado grande. El sistema utiliza señales
de alta frecuencia para el caso de telecontrol. [21]
El funcionamiento del mismo se basa en lo que se conoce como modulación de
código de impulsos (PCM) y es como se detalla a continuación. Los emisores
envían órdenes de mando en forma de impulsos que tienen una duración de 1
milisegundo. El contenido del paquete determina el ritmo y orden de sucesión de
los impulsos. Los datagramas se transmiten con una frecuencia portadora de 120
kHz. Para evitar las influencias perturbadoras de la red, las entradas sólo están
abiertas una fracción de tiempo, justo inmediatamente después del paso por cero
de la tensión de red. El sistema trabaja a través de redes de corriente alterna y de
corriente trifásica. Para poder llegar, en las redes de corriente trifásica, a todos los
aparatos distribuidos por las diferentes fases, se emiten los paquetes de impulsos
tres veces, cada impulso desplazado frente al impulso anterior por la amplitud del
desplazamiento de fases. Es decir, cada fase transporta independientemente su
propia señal al correspondiente paso por cero. Las órdenes para conmutar,
conectar o controlar, las reciben los receptores en dos datagramas emitidos por un
emisor. El datagrama 1 activa la dirección deseada del aparato (1‐16) de código
domiciliario (A‐P). El datagrama 2 activa una de las funciones posibles p.ej.
“conectado”, “desconectado”, “todos los dimmer conectados”, “todo
desconectado”, etc. [22]
74
![Page 75: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/75.jpg)
Un datagrama está compuesto por 11 unidades de información o bits. La duración
de emisión de cada uno de estos datagramas es de 220 milisegundos. Cada uno
se compone de cuatro partes de información:
Código inicial: 2 bits.
Código domiciliario: 4 bits.
Código de aparatos/funciones: 4 bits.
Identificación de aparatos/funciones: 1 bit.
1.7.1.3. My Home. Tanto para el sector residencial como el terciario, BTicino aporta
soluciones fruto de la innovación permanente en los procesos de I + D y fabricación. El
resultado es la integración de los sistemas para su adecuación en la evolución dentro del
gran abanico de las necesidades tecnológicas. Los mecanismos han pasado de ser el
“simple” punto de luz, a formar parte de un sistema de control y automatización para el
hogar y el trabajo. Los entornos terciarios exigen cada vez que los puestos de trabajo
sean auténticos sistemas integrados con capacidad de adaptación. En este sentido cabe
resaltar el sistema de cableado estructurado para la transmisión de datos VDI. Los
sistemas de comunicación no sólo mejoran la tecnología aplicada a la intercomunicación,
sino que ya forman parte del sistema de control y automatización global de los edificios.
[20]
My Home presta especial atención al respeto por el medio ambiente, al uso
racional de la electricidad y de los recursos energéticos. My Home permite
gestionar la climatización de la casa regulando indistintamente la temperatura de
todas las zonas, administradas de forma independiente; también el consumo
eléctrico está siempre bajo control.
Los principales dispositivos cumplen estas funciones:
Sonda de regulación local de temperatura, para regular la temperatura
de cada zona, subiéndola o bajándola localmente según el nivel prefijado
75
![Page 76: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/76.jpg)
en el comando central, obteniendo así el clima ideal donde y cuando
quieras.
Central de gestión de energía de electrodomésticos, para controlar el
consumo de los principales electrodomésticos y evitar el incómodo corte del
interruptor general debido al excesivo consumo de electricidad, según sea
la potencia contratada.
.
Figura 1.16 Aplicación Del Sistema En Un Dormitorio
Fuente [20]
El sistema My Home: flexible y ampliable, según cada exigencia: El
sistema My Home de BTicino supera el concepto tradicional de “instalación
eléctrica”, pensada como simple instalación de interruptores y tomas de corriente.
Automatización, Termorregulación, Difusión sonora Antirrobo, Vídeo-control,
Distribución de señales TV, SAT, Redes, Datos, Gestión a distancia vía Internet,
son funciones que se encuentran cada vez más frecuentemente entre las
dotaciones de una vivienda de nueva generación. La domótica My Home de
BTicino ha sido pensada para integrar todas estas prácticas funciones generación.
La domótica My Home de BTicino ha sido pensada para integrar todas estas
76
![Page 77: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/77.jpg)
prácticas funciones de una instalación Domótica My Home es, en efecto, su
dinamismo: ideal, ya sea para pequeños cambios, como el desplazamiento de
puntos de luz que no necesitan albañilería, como para los grandes, la
incorporación de nuevos ambientes o la modificación de los existentes para otro
uso. La domótica My Home de BTicino es la elección justa para el presente y el
futuro.
Los instrumentos de la domótica: Soluciones a la altura de cada Expectativa. Interactuar con la casa domótica es fácil e intuitivo, gracias a la
amplia oferta de dispositivos My Home BTicino: un verdadero avance tecnológico
que abarca desde la simplicidad inmediata del mando digital a las grandes
posibilidades que ofrecen, en términos de excepcionales funciones Domóticas, los
elementos más sofisticados y completos, como la Vídeo Touch Screen.
Mandos Digitales. Los comandos My Home no cambian el modo de
interactuar con la instalación eléctrica, pero amplían notablemente su ámbito de
uso. Gracias a la presión de simples interruptores es posible controlar una luz
individual, grupos de luces o todas las luces de la casa.
Figura 1.17. Mandos digitales
Fuente [20]
77
![Page 78: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/78.jpg)
1.7.1.4. Touch Screen. La Touch Screen es el instrumento ideal para administrar,
a través de simples iconos, gran parte de las funciones My Home. Instalada en
una zona central de la casa o una en cada ambiente, la Touch Screen permite
accionar luces y persianas motorizadas, accionar escenarios pres configurados,
visualizar y administrar la temperatura, entre muchas otras posibilidades.
Figura 1.18 Pantalla Táctil
Fuente [20]
Axolute, Living, Light y Light Tech: el valor de la elegancia y la tecnología. Hace más de 50 años que BTicino es el líder mundial en cuanto a la
innovación tecnológica y el diseño de sus productos. Una historia basada en la
calidad y la investigación continua que encuentran hoy la máxima expresión en las
soluciones de vanguardia de My Home, un sistema Domótico que no es solamente
tecnología sino también libertad, con una estética exclusiva para combinar de
forma óptima los dispositivos de la instalación eléctrica con el estilo de decoración
de la casa. En este sentido, BTicino ofrece con Axolute, Living, Light y Light Tech,
cuatro formas distintas de vestir la domótica My Home, cuatro líneas
estéticamente diferentes, dotada cada una de una excelente personalidad pero
siempre unidas por un denominador común: el valor de la elegancia y la
tecnología. [20]
78
![Page 79: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/79.jpg)
Figura 1.19. Línea Axolute
Fuente [20]
1.7.1.5. Lutron. Los sistemas de control de iluminación brindan conmutación,
atenuación, gestión de energía y control de cortinas en un único espacio o en un
campus completo, desde múltiples ubicaciones de control. Lutron es un protocolo
de automatización, destinado al manejo inteligente de la iluminación en todos sus
aspectos, tanto para la industria como para el hogar. Indistintamente de la
aplicación que se le quiera dar a sus productos, se debe tener en cuenta su
robustez y adaptabilidad a diferentes ambientes de trabajo.
Homeworks
HomeWorks Interactive, es un sistemas especializado en control de iluminación
para casas, que siendo sencillo provee el control completo de la iluminación
natural y artificial del hogar, así como el control de otros subsistemas como audio,
video, riego, seguridad. HomeWorks Interactive ofrece beneficios como integración
con sistemas de seguridad, mejora el uso de la iluminación y elegancia en el
hogar. [23]
79
![Page 80: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/80.jpg)
Al integrarse con los sistemas de seguridad genera una mejora a los mismos, al
poder encender zonas de la casa como el exterior, por horario, botoneras,
sensores etc. o simular presencia. Un reloj astronómico regula los eventos
programados incluso con los cambios de horario de verano.
Figura 1.20. Estructura del sistema de iluminación
Fuente [23]
Si la construcción ya está terminada, se puede instalar un sistema inalámbrico:
80
![Page 81: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/81.jpg)
Figura 1.21.Sistema Inalámbrico
Fuente [23]
Incluso se pueden realizar instalaciones mixtas con algunas zonas
interconectadas de forma cableada y otras zonas de forma inalámbrica:
Figura 1.22.Representación de Sistema Mixto
Fuente [23]
81
![Page 82: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/82.jpg)
1.7.1.6. THUNDER
Imaginar un ambiente inteligente al servicio de las personas, con varias
aplicaciones tecnológicas de punta destinadas a hacer más cómoda y segura la
vida cotidiana. Y que además le permita obtener un importante ahorro de energía,
ya no es un mito. Son estos los motivos por los cuales el protocolo Thunder
presenta a los usuarios una gran diversidad de aplicaciones al momento de
generar ambientes inteligentes.
Generalizando, este sistema puede ser tan simple como controlar una lámpara o
tan sofisticado como controlar vía voz o vía internet a toda su casa o negocio con
integración de equipos de vigilancia de circuito cerrado de televisión (CCTV). Los
diferentes comandos inteligentes se integran en forma modular, es decir que se
puede comenzar con una aplicación básica y añadirlos posteriormente de acuerdo
a las necesidades y presupuestos. Con una mínima inversión usted formará parte
del nuevo milenio. Los sistemas de control de Thunder Electrical han sido
diseñados para que cualquier persona disfrute del control en una forma sencilla y
económica, reemplazando a los sistemas automáticos caducos y costosos,
contando además con el respaldo de un producto garantizado y de óptima calidad.
Finalmente, hay algo muy importante que tener en cuenta: Debido a su ingenioso
diseño, algunos de los productos de Thunder Electrical funcionan utilizando el
cableado existente de las construcciones ya terminadas o simplemente usando
protocolos de Radio Frecuencia, por lo que su instalación es tan fácil como
reemplazar un interruptor. En las edificaciones nuevas, el resultado es superior ya
que se puede crear y disfrutar de un diseño futurístico, integrando sistemas
cableados avanzados de iluminación y seguridad con una fracción del costo que
ofrecen otros sistemas similares.
Al ser módulos capaces de comunicación a extremas distancias, no requerir de
acopladores, tener altísimo poder de rendimiento y además ser un sistema
82
![Page 83: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/83.jpg)
completamente independiente de los protocolos derivados de X-10, el sistema
Draconis está orientado para llevar a cabo aplicaciones residenciales de alta
envergadura, muchas cargas para ser controladas, o para usos comerciales en los
que la demanda por sistemas inalámbricos de alta calidad son esenciales. [24]
1.7.1.7. LONWORKS
El protocolo LONWORKS, que también es conocido como LonTalk y como el
estándar de redes ANSI/EIA 709.1, es el corazón del sistema LONWORKS. El
protocolo provee de un conjunto de servicios de comunicación que permite al
programa de aplicación de un dispositivo enviar y recibir mensajes de otros
dispositivos sobre una red de control sin necesidad de conocer la topología de la
red ni los nombres, direcciones o funciones de otros dispositivos.
Los servicios de soporte para la gestión de la red permiten a las herramientas de
gestión remota de la red interactuar con los dispositivos de la red, incluyendo:
• Reconfiguración de las direcciones y parámetros.
• Descarga de programas de aplicación.
• Reporte de problemas de red.
• Arrancar, parar y/o resetear programas de aplicación de dispositivos.
El protocolo LONWORKS es un protocolo basado en paquetes que se caracteriza
porque todos los nodos conectados por medio de él se comportan como iguales
entre sí, de forma que no existe el concepto de cliente‐servidor. Además
contempla una arquitectura de capas basada en el modelo OSI de ISO para
asegurarse que cumple con los requerimientos específicos de un sistema de
control de manera fiable y robusta. El protocolo implementa las 7 capas del
modelo como se muestra en la siguiente tabla haciendo que sea un protocolo
realmente completo y escalable. [25]
83
![Page 84: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/84.jpg)
1.7.1.8 BACNET
(Building Automation and Control Networks), es un protocolo para el control de
redes y edificios inteligentes. Fue desarrollado por ASHRAE (American Society of
Heating, Refrigeration and Air Conditioned Engineers) es estándar ANSI, y la ISO
se encuentra en proceso de estandarización. Surgió debido a la necesidad de
crear un estándar que permitiera la comunicación de sistemas de control de
diferentes vendedores. El inconveniente que se presentaba anteriormente (década
de 1980) era la imposibilidad de reunir bajo un mismo sitio sistemas de control de
distintos vendedores, lo que ocasionaba grandes costos y en algunas ocasiones
pérdida de materiales y equipos. Ante esto en Enero de 1987 ASHRAE inició el
desarrollo de un protocolo estándar industrial para la comunicación de los
sistemas de control en edificios, para esto, se creó el comité 135 que todavía
existe y es el encargado de revisar y actualizar el protocolo. [26]
Figura 1.23. BACnet sobre redes IP
Fuente: [27]
84
![Page 85: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/85.jpg)
El “lenguaje” de esta codificación es común a todos los dispositivos BACnet. Estos
intercambian información y hacen tareas enviando y recibiendo mensajes
electrónicos que contienen codificado el lenguaje de aplicación.
BACnet provee flexibilidad, permitiendo la utilización de múltiples tipos de
sistemas de transporte, para enviar dichos mensajes codificados entre los
dispositivos. Los sistemas de transporte usan distintos tipos de estándares para
mensajes electrónicos, así como métodos para transportarlos.
1.7.1.9. KNX Es un protocolo estándar, multimedio, abierto y normalizado en el continente
Europeo. Resultado de unir tecnologías existentes como BatiBus, EIB o EHS, y
obteniendo lo mejor de ellas, aunque su base principal es EIB.6 Posee dispositivos
de gran adaptación y con herramientas de programación únicas. [28]
Los objetivos de esta iniciativa, con el nombre de "Convergencia", son:
Crear un único estándar para la Domótica e Inmótica, que cubra todas las
necesidades y requisitos de las instalaciones profesionales y residenciales
de ámbito europeo.
Aumentar la presencia de estos buses Domóticos en áreas como la
climatización o HVAC.
Mejorar las prestaciones de los diversos medios físicos de comunicación
sobre todo en la tecnología de radiofrecuencia.
Introducir nuevos modos de funcionamiento que permitan aplicar una
filosofía Plug & Play a muchos dispositivos típicos de una vivienda.
85
![Page 86: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/86.jpg)
Contactar con empresas proveedoras de servicios como las telecos y las
eléctricas con el objeto de potenciar las instalaciones de telegestión técnica
de las viviendas.
En resumen, se trata de, partiendo de los sistemas EIB, EHS y Batibus, crear un
único estándar europeo que sea capaz de competir en calidad, prestaciones y
precios con otros sistemas norteamericanos como LonWorks o CEBus
a. Modos de funcionamiento versión 1.0 La versión 1.0 contempla tres modos de funcionamiento:
S.mode (System mode). La configuración de Sistema usa la misma
filosofía que el EIB actual, esto es, los diversos dispositivos o nodos de la
nueva instalación son instalados y configurados por profesionales, con
ayuda de la aplicación software especialmente diseñada para este
propósito.
E.mode (Easy mode). En la configuración sencilla los dispositivos son
programados en fábrica para realizar una función concreta. Aun así deben
ser configurados algunos detalles en la instalación, ya sea con el uso de un
controlador central (como una pasarela residencial o similar) o mediante
unos microinterruptores alojados en el mismo dispositivo.
A.mode (Automatic mode). En la configuración automática, con una
filosofía Plug & Play ni el instalador ni el usuario final tienen que configurar
el dispositivo. Este modo está especialmente indicado para ser usado en
electrodomésticos, equipos de entretenimiento (consolas, set-top boxes,
HiFi) y proveedores de servicios.
b. Finalidad de cada modo:
86
![Page 87: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/87.jpg)
S.mode. Está especialmente pensada para su uso en instalaciones como
oficinas, industrias, hoteles, etc. Sólo los instaladores profesionales
tendrán acceso a este tipo de material y a las herramientas de desarrollo.
Los dispositivos S.mode sólo podrán ser comprados a través de
distribuidores eléctricos especializados.
E.mode. Cualquier electricista sin formación en manejo de herramientas
informáticas o cualquier usuario final, podrán conseguir dispositivos
E.mode en ferreterías o almacenes de productos eléctricos. Aunque la
funcionalidad de estos productos está limitada (viene establecida de
fábrica), la ventaja de este modo es que se configura en un instante,
seleccionando en unos microinterruptores las opciones ofrecidas a través
de una pequeña guía de usuario.
A.mode. Es el objetivo al que tienden muchos productos informáticos y de
uso cotidiano. Con la filosofía Plug & Play, el usuario final no tiene que
preocuparse de leer complicados manuales de instalación o perderse en
un mar de referencias o especificaciones. Tan pronto como conecte un
dispositivo A.mode a la red este se registrará en las bases de datos de
todos los dispositivos activos en ese momento en la instalación o vivienda
y pondrá a disposición de los demás sus recursos (procesador, memoria,
entradas/salidas, etc.). Es la misma filosofía que la iniciativa de Sun
Microsystems con el Jini o de Microsoft con el Universal Plug & Play.
87
![Page 88: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/88.jpg)
Figura 1.24. Función A. Mode tipo Plug and Play
Fuente: [29]
1.7.2. Comparativa técnica
El análisis técnico que se desarrolla en este capítulo, permite mostrar las variables
más significativas dentro del ámbito tecnológico para el desarrollo de las diferentes
tecnologías en Colombia. Obteniendo a su vez datos de incidencia que permitan
valorar el alcance a futuro de cada una de ellas, en función del tipo de
aplicaciones y de la adaptabilidad de las mismas al entorno Nacional.
1.7.2.1. Calificación Estándar Son el conjunto de normativas y estándares que deben cumplir las empresas para
operar en aplicaciones orientadas a su propósito
a. LonWorks [28]
Estándar Europeo ENI4908 – EN50090
Estándares internacionales IFSF (EU estación de control petrolera)
IEEE 1473L – Para control de trenes
88
![Page 89: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/89.jpg)
AAR – Para control electro neumático de frenos EUA
SEMI – Equipo Semiconductor
Finnish Homes – Estándar de Automatización
Europeas (EN-14908)
Estados Unidos (EIA-709-1)
Chinas (GB/Z20177-2006)
b. BACnet [26]
ANSI/ASHARE – Estándar 135
ISO – Estándar 16484-5
CEN-TC247-EU edificios de gobierno.
Estándar nacional Coreano
c. KNX Si un miembro de la Asociación KNX, desea etiquetar un producto desarrollado
con la marca registrada KNX deberá mostrar el cumplimiento a los siguientes
requisitos: [30]
Norma de calidad ISO 9001.
Estándar Europeo EN 50090-2-2 (cubriendo aspectos como EMC,
seguridad eléctrica, condiciones ambientales, conexión al bus) y un
adecuado producto estándar. Este requisito puede ser mostrado a la
Asociación KNX a través de la entrega de la declaración CE.
Volumen 3 y Volumen 6 de las Especificaciones KNX, el primero muestra
un esquema de las características del protocolo KNX; mientras que el
segundo lista los perfiles permitidos de la pila de protocolo KNX basada
sobre el esquema antes mencionado.
89
![Page 90: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/90.jpg)
Cumplir con los requisitos de interworking de KNX, así como con los tipos
de puntos de datos estandarizados y (opcionalmente) cumplir con los
bloques funcionales.
Una vez el Departamento de Certificación haya recibido todos los informes
relativos tanto a las especificaciones de sistema y la conformidad con interworking
como la declaración CE para el hardware, se entregará un certificado confirmando
el uso de la marca registrada KNX para ese producto.
d. My Home NYCE, es la Asociación de Normalización y Certificación Electrónica, A.C.,
creada con el propósito de brindar apoyo en las actividades relacionadas con la Normalización, Certificación y Verificación de información comercial, a las
empresas de la rama electrónica, de telecomunicaciones y de tecnologías de
información así como a las de otros sectores afines.
La certificación NOM-NYCE para aparatos electrónicos alimentados por
diferentes fuentes de energía, se realiza conforme a la norma NOM-001-
SCFI-1993. ANCE, es la Asociación de Normalización y Certificación del
Sector Eléctrico, A.C., creada con el fin de brindar apoyo en las actividades
relacionadas con la Normalización y Evaluación de la conformidad de
productos, servicios y personas. La certificación NOM-ANCE para
productos eléctricos, se realiza conforme a la norma NOM-003-SCFI-2000,
que hace referencia a normas mexicanas NMX, por lo que las pruebas
aplicables a los productos se realizan conforme a las normas NMX
correspondientes, con la finalidad de garantizar protección a los usuarios y
a sus instalaciones. [31]
FIDE, es el Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica, que tiene
como misión promover acciones que induzcan y fomenten el ahorro y uso
racional de la energía eléctrica, utilizando productos de alta eficiencia
energética.
90
![Page 91: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/91.jpg)
SELLO FIDE, es un programa que evalúa e identifica a los productos
eficientes en el ahorro de energía eléctrica, a los que después de
comprobar su alto nivel de eficiencia se les otorga un certificado o licencia
para portar una etiqueta denominada SELLO FIDE.
En todos los mercados donde está establecida la marca, BTicino basa toda su
producción en una estricta política de calidad y, sobre todo, en la certificación ISO
9001 de la que gozan todas las plantas de la empresa.
El servicio no es solamente el realizar un buen producto. En BTicino dedican una
especial atención al servicio de una forma rápida y completa. Además, la empresa
genera una incesante actividad de comunicación e información hacia sus clientes,
lo que le permite estar en contacto permanente para cualquier tipo de incidencia.
[32]
e. Lutron
Lutron ha sido líder mundial en control de iluminación desde la invención del
regulador de estado sólido en 1961. Todos los productos Lutron están diseñados y
fabricados según los más altos niveles de calidad. Todos los sistemas Homeworks
están cubiertos por una garantía de 8 años. Lutron fue una de las primeras
compañías de los Estados Unidos en obtener la certificación de calidad
internacional ISO 9001, y hoy Lutron tiene la certificación ISO 9001:2000. Además
los productos Lutron cuentan con la certificación NOM que rige para toda América
Latina. [33]
f. Thunder
Los productos que representa Thunder Eléctrica cumplen con la aprobación y
certificación de los siguientes estándares: UL, ETL, QA, UI, e ISO 9002.
91
![Page 92: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/92.jpg)
g. ModBus El protocolo ModBus, para su estandarización, cumple a cabalidad con las
normativas siguientes: [34]
EN 1434-3
IEC 870-5
1.7.2.2. Medio de Transmisión
Es el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales en un
sistema de transmisión.
Tabla 1.8. Medios De Trasmisión Comparación
Medio De Trasmisión
Lonworks[35] Bacnet KNX[36]
X - 10 My Home
Lutron Thunder Modbus[37]
Cable Coaxial
Par Trenzado
Power Line
Radiofrecuencia
Fibra Óptica
Ethernet
Fuente autores
92
![Page 93: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/93.jpg)
1.7.2.3. Arquitectura de Red Es la disposición que tienen los elementos de control en una red domótica,
dependiendo de la aplicación que se desee llevar a cabo.
Tabla 1.9. Comparación Arquitectura De Red
Arquitectura de Red LONWORKS [38]
BACNET
KNX[32]
X - 10
MY HOME
LUTRON
THUNDER
MODBUS
CENTRALIZADA
DISTRIBUIDA
Fuente autores
1.7.2.4. Topología de Red Se define como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman
una red para comunicarse.
Tabla 1.10. Comparación Topología De Red
Topología de Red
LONWORKS BACNET[40]
KNX X - 10 MY HOME
LUTRON THUNDER MODBUS
Estrella
Anillo Bus
Árbol
Mixta
Punto A Punto
Maestro Esclavo
Libre
93
![Page 94: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/94.jpg)
Fuente autores
1.7.2.5. Velocidad de Transmisión
Es el tiempo que tarda un nodo de control en poner en la línea de transmisión el
paquete de datos a enviar
Tabla 1.11. Comparación Velocidad De Transmisión
Velocidad De Transmisión
LONWORKS[41]
BACNET KNX[42]
X - 10 MY HOME
LUTRON THUNDER MODBUS [43]
CABLE COAXIAL
Velocidad media, 9,6-
128kb/s
PAR TRENZADO 78Kbps -1,25Mbps
EIA 232: 9,6 Kbps- 56 Kbps EIA 485: 9,6Kbps - 76Kbps ARCNET: 2,5Mbps
9,6 Kbps 78Kbps EIA 232: 300Bps - 9,6Kbps EIA 485: 100Kbps
75 bps - 18,75Kbps
POWER LINE 4.8 Kbps 1,2 Kbps - 2,4 Kbps
60 Bps (Europa) 60Bps (USA)
RADIOFRECUENCIA
Kbps 16 384 bps
3Kbps 3Kbps 3Kbps
FIBRA ÓPTICA 1,25 Mbps Alta Velocidad
AltaVelocidad
AltaVelocidad
75 bpsa 19,2 kbps
ETHERNET Alta velocidad , 10
Mb/s - 10Gb/s
10 Mbps - 100Mbps
10Mbps
Fuente autores
94
![Page 95: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/95.jpg)
1.7.2.6. Longitud de Cable Es la distancia máxima de conductor que se utiliza para una aplicación
Tabla 1. 12. Comparación Longitud De Cable
LONWORKS [44] BACNET[45] KNX X - 10FTT:450 - 2700 (m) FTT/PLT: 750 - 2200 (m) Fibra Óptica: 30kM
MS/TP: 1200 (m) con AWG 18
Par Trenzado: 1000 (m) Power Line: 600 (m) Radiofrecuencia: 300 (m)
Power Line: 80 (m)
MY HOME LUTRON THUNDER MODBUSBUS SCS: 500 Sin repetidor 2500 (m) Con repetidor
BUS LUTRON: 12AWG: 600 (m) 16 AWG: 250 (m) 18 AWG: 150(m)
EIA 232: 15 (m) EIA 485: 1200 (m)
EIA 232: 15,24 (m) EIA 422: 1200(m) EIA 485: 1200 (m)
Fuente autores
1.7.2.7. Distancia entre Dispositivos Hace referencia a la máxima separación que puede presentarse entre los
dispositivos.
Tabla 1.13. Comparación Distancia Entre Dispositivos
LONWORKS BACNET [46] KNX X - 10TOPOLOGÍA LIBRE: 500 (m)
ETHERNET: 304,8 (m) - 188,88 (m) - 91,44 (m) EIA 485: >1200(m)
750 - 1000 (m) Depende de la atenuación de la señal entre emisor y receptor
MY HOME LUTRON THUNDER MODBUS250 (m) 600 (m) EIA 232: 15 (m) EIA 1200 (m) sin
95
![Page 96: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/96.jpg)
485: 1200 (m) repetidora
Fuente autores
1.7.2.8. Número de Dispositivos Cantidad de equipos (controladores y actuadores), que puede soportar una red
Domótica o Inmótica.
Tabla 1.14. Comparación Número De Dispositivos
LONWORKS BACNET [47] KNX X – 10 [48]Nodos por Subred: 128 Nodos por Grupo: 64 Grupos por Dominio: 255 Subredes por Dominio: 255 Nodos por Dominio: 32385
256 960 a 14400 256
MY HOME LUTRON THUNDER MODBUS90 Hasta 64 balastros por
lazo del sistema. Hasta 8 Sensores de Luminosidad por lazo de sistema. 32 Sensores de presencia por lazo de sistema.
Depende de la capacidad de control de la central. Cada módulo de control controla 8 dispositivos. El número total de dispositivos es el número de módulos de control por la capacidad de la central.
63 Esclavos más 1 Estación
Fuente autores
1.7.2.9. Administración de Red Se refiere al manejo del entorno Domótico por parte del usuario del sistema.
96
![Page 97: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/97.jpg)
a. LonWorks En función del nivel de una aplicación dada, la red LonWorks puede o no necesitar
el uso de un nodo de gestión de red. Un nodo de este tipo realiza funciones de
gestión como: [49]
Buscar nodos sin configurar, y descargar sus direcciones de red.
Para iniciar y reiniciar aplicaciones de nodo.
Acceder a estadísticas de comunicación de nodos.
Configurar enrutadores y puentes.
Descargar nuevos programas.
Extraer la topología de una red en funcionamiento
Adicionalmente en el manejo de red, se tienen las siguientes características:
No existe una base de datos común para características de red específicas
del estándar.
Se disponen de varias soluciones específicas y plataformas para bases de
datos independientes.
b. BACnet
No existe una base de datos común para las características de red especificadas
en el estándar. Hay varias soluciones disponibles, con una plataforma especifica
de bases de datos.
Se dispone de pocas herramientas de gestión independientes en la red (Un
aproximado de 5), además no existen una herramienta de gestión que visualice
todos los protocolos de soporte.
97
![Page 98: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/98.jpg)
Una instalación típica usa herramientas de red suministradas por el distribuidor, en
donde las funciones para el manejo de la misma son limitadas por la selección del
protocolo. [7]
c. KNX La Red de Dispositivos KNX resulta de mezclar los tres sistemas líderes para la
Automatización de Viviendas y Edificios; BatiBUS, EIB y EHS. La especificación
común del sistema KNX provee, apoyada en unas potentes características de la
rutina, un “kit de herramientas” mejorada de servicios y mecanismos para la
gestión de la red.
En la Red KNX, todos los dispositivos se unen para formar aplicaciones
distribuidas en el estricto sentido de la palabra. Incluso en el propio nivel de
aplicaciones es posible una estrecha interacción, allá donde exista una necesidad
o un beneficio. Todo corre al paso de potentes modelos de Interoperabilidad con
Tipos de Datos estandarizados y objetos de “Bloques Funcionales”, modelizando
canales de dispositivos lógicos. KNX circunscribe explícitamente su metodología y
herramientas de PC para la Ingeniería de Proyectos, es decir, para la unión de
series de dispositivos individuales dentro de una instalación que funcione, e
integre diferentes medios y modos de configuración del KNX. Este hecho está
palpable en la Herramienta de Software para la Ingeniería independiente del
fabricante (ETS) la cual funciona sobre Windows.
En contra de la doctrina “uno se adapta a todo”, el sistema KNX es totalmente
independiente de cualquier plataforma de microprocesador o incluso de cualquier
arquitectura.
d. X – 10
Existen diversos dispositivos que permiten mantener el control constante de los
elementos conectados a la red eléctrica, haciendo de este modo que la
administración de la red domótica sea lo más simple posible para el usuario.
98
![Page 99: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/99.jpg)
e. My Home Debido a que cada dispositivo sobre la red domótica tiene su propia
independencia, y además se encuentra pre programado, no existe un software de
control y configuración orientado al integrador. Razones por las cuales la
administración del entorno inteligente se encuentra a nivel de usuario, ya que este
puede efectuar modificaciones directas sobre los dispositivos de manera manual.
f. Lutron Se la realiza de una manera simple, fundamentalmente por la centralización del
sistema, lo que permite tener la visualización general del entorno automatizado y
el control sobre cada dispositivo mediante software aplicativo.
g. Thunder
Es relativamente sencilla, ya que se usa un conjunto de técnicas orientadas a
mantener la operabilidad de la red. Además se prioriza la eficiencia, la seguridad y
el monitoreo permanente de los dispositivos.
h. ModBus
En este punto se debe tomar en cuenta los intercambios de mensajes dentro de la
red, siendo estos de dos tipos:
Intercambios punto a punto, que se compone de dos mensajes: una
demanda del maestro y una respuesta del esclavo (puede ser simplemente
un reconocimiento).
99
![Page 100: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/100.jpg)
Mensajes difundidos: Estos consisten en una comunicación unidireccional
del maestro a todos los esclavos. Este tipo de mensajes no tiene respuesta
por parte de los esclavos y se emplean para enviar datos comunes de
configuración, reset, etc.
1.7.2.10. Interfaces de usuario Son el nexo de comunicación entre el operador del sistema y el entorno de
automatización.
LonWorks
LonMaker es una herramienta para el diseño, instalación, operación y
mantenimiento de redes LonWorks. Basado en el LNS network operating system,
combina una potente arquitectura cliente-servidor con una interfaz de usuario de
fácil manejo mediante Microsoft Visio.43
BACnet
Sirven para controlar las funciones de conmutación, regulación y control de carga,
con el fin de obtener una integración fácil y cómoda para el usuario.
Creando puntos de acceso con nombres y descripciones que se pueden
personalizar y adaptar a cualquier sistema de designación del cliente, para el
control vía BACnet.
KNX
Para aplicaciones en hogares y edificios residenciales, existe un equipo
especialmente destinado a la visualización y control del sistema: el software para
PC Home Assistant. Con este software pueden ser visualizados y manejados
todos los sistemas y aparatos de casa o apartamento, incluyendo sistemas de
100
![Page 101: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/101.jpg)
calefacción, persianas, alarmas, iluminación, así como los electrodomésticos e
incluso puertas de garaje.
Por medio de los símbolos gráficos adecuados, se representan todos los
dispositivos controlados por el sistema, haciendo el manejo de los dispositivos
muy sencillo. De este modo, en una pantalla aparecen representaciones graficas
de los dispositivos de cada de las zonas controladas, pudiendo así consultar e
interactuar con sus funciones respectivas. Todo esto en conjunto forma la interface
de usuario, en donde cada aparato puede ser controlado de forma diferente al
resto.
X – 10
Tomando como parte importante el uso de software especializado para cada
aplicación, se tiene que la interfaz de usuario está dividida en dos partes. La del
servidor Domótico, orientado a la configuración y gestión local, da una visión
completa de la red y su configuración. L otra parte corresponde a la aplicación
cliente, que a través de una conexión TCP/IP mantiene un dialogo con el servidor,
requiriendo de este ciertos servicios, como la activación de elementos de la red o
variación de la configuración.
My Home
El sistema de automatización, incluso utilizando dispositivos específicos, permite
también el uso del ordenador personal, ofreciendo de esta forma la flexibilidad
hacia los sistemas externos.
La conexión entre la tecnología digital tipo bus y los dispositivos con cableado
tradicional o a la computadora, viene dada por las interfaces. Este aparato se
preocupa de interpretar la información del mundo tradicional y traducirla en señal
compatible con los dispositivos con lógica bus.
101
![Page 102: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/102.jpg)
Las interfaces desarrolladas por BTicino son De Contacto y para PC. Dispositivos
en modularidad Basic y Din, al que se conectan otros tradicionales, como
termostatos, dispositivos de mando, sensores, etc.
Lutron
El control de luces y persianas se lo realiza mediante el software de aplicación Q
Admin. Permite al administrador de la edificación el control y el monitoreo, de la
siguiente manera:
Las luces son monitoreadas para el control on-off
Todas las luces en una determinada área pueden encenderse, apagarse, o
dimerizarse.
Se realiza control y configuración de escenas.
Las escenas son configuradas en tiempo real, y el orden de activación de
las mismas es igualmente modificable.
Se realiza control sobre la apertura y cierre de persianas.
También se puede graduar la posición de las persianas en un nivel
intermedio, dependiendo de la aplicación.
Thunder
Interface SAUMC (Simply Automated UPB Computer Interface Module).
Modelos RS232 o USB que habilitan, mediante la computadora, la configuración y
el control del hogar.
El módulo de interface del computador es usado para cambiar comandos digitales
entre una PC y equipos UPB (Universal Powerline Bus) en la casa. El módulo
comunica dichos comandos sobre cableado de alimentación AC.
102
![Page 103: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/103.jpg)
ModBus
La interface de usuario provee una comunicación segura entre el sistema y los
dispositivos que usen protocolo de subsistema ModBus. Permite también
comunicarse con otros módulos y subsistemas en la red. Además facilita el control
del entorno automatizado para el usuario.
Existen varios tipos de interfaces para el usuario, dentro de las cuales se tiene en
promedio un manejo de 1000 puntos como máximo.
1.7.2.11. Herramientas de diagnóstico
Son parte del software de aplicación del sistema, las cuales permiten registrar las
anomalías que presentan los equipos en la red.
a. LonWorks
Las herramientas de diagnóstico son utilizadas para direccionar y resolver
problemas en la red, y usualmente para hacer pruebas de la interoperabilidad e
integridad de la misma. LonWorks utiliza el protocolo LonTalk en todos los niveles
de red y en cada dispositivo de control, además sus herramientas de diagnóstico
permiten evaluar todos los dispositivos en el entorno domótico, sin importar el tipo
de fabricante que los construya. La mayoría de estas herramientas se presentan
como pequeños dispositivos (Hardware), que el integrador coloca muy fácilmente
dentro de la red para que realicen su función
Las herramientas de diagnóstico tipo Software (Analizador de Protocolos), están
disponibles para redes LonWorks, y son utilizadas por los múltiples fabricantes
que trabajan con este protocolo de automatización.
103
![Page 104: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/104.jpg)
Existen varios dispositivos de Echelon que permiten la detección de errores en
funcionamiento y configuración del sistema, usando diferentes métodos para
analizar señales. A continuación se presentan un listado de prevenciones. [50]
Neuron 5000
Updating the 97th Network Variable in Neuron C Code with Neuron
Firmware Version 18
Enabling or disabling the CENELEC access protocol for the Mini 3120® and
3150® PL EVB Evaluation Boards
Daylight Savings Time (DST) update for the i.LON® Internet Server product
family
Precautions when using external oscillators with FT 3120® and FT 3150®
Free Topology Smart Transceivers and Cypress Neuron® Chips
PLT-22 Power Line Transceiver Discontinuation Notice
NEI32NFI utility provided with NodeBuilder® 3.11 generates wrong NFI files
for devices using Cypress CY7C53120L8 Neuron® Chip
Single point monitoring cannot create implicit network variable connections
on LNS® 3.07 or later
DELL Inspiron 1100 and 5100 Laptop Computers
NodeBuilder® 3.10 sets wrong communication parameters for all
differential-mode transceivers
New firmware version (V13.1) for use with FT 3150® Smart Transceivers
3.3V Lattice CPLD was inadvertently substituted for the 5V Lattice CPLD on
some Model 65202 LTS-20 SLTA Core Module and Model 73390 PSG-20
Serial Gateway Core Module
PCC-10 Compatibility issue with Toshiba Satellite Laptop Computers
LonBuilder Alert: the default domain has been changed starting with the 3.0
software release
RTR-10 Core Module and RTR-10 Motherboard changes
Defects in a Texas Instruments (TI) UART are affecting the operation of
certain Echelon serial network interface products [51]
104
![Page 105: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/105.jpg)
b. BACnet Existen muy pocas herramientas de diagnóstico disponibles para BACnet. Estas
son todas las PC basadas en aplicaciones de software que pueden evaluar
solamente protocolos de nivel superior, y esto requiere de rutinas actualizadas
para incluir nuevos tipos de datos. [7]
c. .KNX El EIBAnalyzer de b+b elimina la necesidad de tener un PC dedicado a
diagnóstico de errores a tiempo completo en las instalaciones. Se trata de un
hardware en formato carril DIN, por lo que además su instalación se realiza de
forma limpia y sencilla en el cuadro domótico. [52]
Este componente analiza continuamente todo lo que acontece en el bus y lo va
almacenando en una memoria USB estándar.
De esta forma, se puede abandonar la instalación y regresar después de que el
fallo se haya vuelto a reproducir; es posible extraer la memoria USB y para
analizar su contenido con el software EIBDoktor (incluido al adquirir el producto).
Dada su facilidad de instalación y uso, este componente también se puede utilizar
en proyectos recién terminados, registrando mensajes los primeros días o
semanas de uso de la instalación, para posteriormente poder revisarlos y
comprobar que no hay mensajes inesperados.
d. X – 10 El analizador de señales Tester Link de Smart home para X10 es un dispositivo útil
de diagnóstico que permite leer la intensidad de la señal y de las partes
individuales que la conforman. Existen diferentes tipos de analizadores de señales
que actúan como soporte de la tecnología X10. Entonces la aplicación de esta
amplia gama de equipos en las instalaciones residenciales y terciarias, permiten
tener un monitoreo constante de la atenuación o degradación de las señales
eléctricas.
105
![Page 106: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/106.jpg)
e. My Home No existen dispositivos específicos, que valiéndose de las interfaces, permitan
detectar anomalías sobre la red. Esto debido a que el sistema es tan amigable en
este aspecto, que el diagnóstico de funcionamiento se lo hace sobre la puesta en
marcha del mismo.
f. Lutron
Los reportes permiten al administrador de la red, visualizar en tiempo real el
historial de información de la siguiente manera:
Reportes de Energía: Presenta numéricamente la cantidad de energía consumida
en una determinada área, y la compara con las demás.
Reporte de Actividades: Muestra la actividad que se está llevando a cabo en una o
más áreas.
Estas actividades incluyen monitoreo de los dispositivos de sensamiento, para
visualizar el movimiento sobre la vivienda, de sus ocupantes. Así también las fallas
que los dispositivos tengan en un determinado momento.
También muestran un informe sobre fallas en las lámparas para cada zona
iluminada. Hay que tomar en cuenta que todas las actividades de diagnóstico se
hacen bajo el software Q Admin.
g. Thunder Se utiliza como herramienta para detección de errores el Software UPB Start.
h. ModBus Puede ocurrir que un mensaje se interrumpa antes de terminar. Cada esclavo
interpreta que el mensaje ha terminado si transcurre un tiempo de silencio
equivalente a 3,5 caracteres. Después de ese tiempo el esclavo considera que el
carácter siguiente es el campo de dirección de esclavo de un nuevo mensaje.
106
![Page 107: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/107.jpg)
Cuando el esclavo recibe una trama incompleta o errónea desde el punto de vista
lógico, envía un mensaje de error como respuesta.
Si la estación maestra no recibe respuesta de un esclavo durante un tiempo
superior a un límite establecido, declara el esclavo fuera de servicio, a pesar que
al cabo de un cierto número de ciclos se hace nuevos intentos de conexión.
1.7.2.12 .Corrección de Error
Es la forma con la cual el software soluciona las anomalías presentes en una red.
LonWorks Para LonWorks Power Line comunications se emplea un procesamiento digital de
la señal para eliminar ruidos y corregir las distorsiones provocadas por los equipos
conectados a la red eléctrica. Igualmente se ha incluido un algoritmo de corrección
de errores (FEC - Forward Error Correction) que evita la transmisión de mensajes
repetitivos e innecesarios y mantiene una comunicación íntegra y constante. [53]
Para los demás tipos de redes LonWorks, se utilizan métodos internos en sus
dispositivos, como son el análisis de la paridad sobre la configuración del manejo
físico, chequeo de redundancia longitudinal y cíclica, y análisis de tramas de
datos. [54]
BACnet
Un router BACnet puede ser usado para conectar múltiples tipos de red. Este
dispositivo transporta mensajes BACnet entre los diferentes tipos de red sin alterar
el contenido del mismo. Los routers son usados también para obtener BACnet
MS/TP hacia BACnet IP, o BACnet Arcnet hacia BACnet Ethernet. Los routers
107
![Page 108: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/108.jpg)
también pueden ser integrados en una puerta de acceso que traduce realmente un
solo protocolo (LON, N2, P1) hacia otro BACnet IP.
BACnet Broadcast Management Device (Dispositivo de gestión de difusión)
permite la difusión de mensajes a través de los routers IP. Los BMMDs tienen que
ser capaces de comunicarse con los otros, y el operador de las estaciones de
trabajo tiene que efectuar el reconocimiento del último dispositivo.
Es así entonces como en esta transmisión y recepción de mensajes, pueden
presentarse errores de comunicación. Y justamente los sistemas internos de
procesamiento y codificación de señales del router, actúan para detectar y corregir
los errores.
Figura 1.25. BACnet – Detección de Errores
Fuente: [55]
KNX Con el fin de poder garantizar una transmisión de datos segura en la línea de
comunicaciones, se ha desarrollado un método de transmisión denominado SFSK
(Spread Frequency Shift Keying), o codificación de la modulación por cambio de la
frecuencia. Este método garantiza una fiabilidad muy elevada del sistema ante las
condiciones típicas de la red.
108
![Page 109: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/109.jpg)
Con este método, las señales se transmiten por medio de dos frecuencias
separadas. Gracias a la denominada tecnología de comparación por patrones
correlativos, y procedimientos más complejos en cuanto a la corrección de errores,
las señales pueden ser reparadas a su recepción. [45]
X – 10
La corrección de los errores en transmisión se la efectúa mediante dispositivos
regeneradores de señal o repetidores, de tal modo que la señal que llegue al
receptor sea lo más parecida a la emitida. Generalmente se usan equipos de
regeneración cuando las distancias entre dispositivos son demasiado extensas.
My Home
Se la realiza sobre la marcha, es decir probando que el funcionamiento de cada
dispositivo en la red sea el adecuado.
Lutron La corrección de las fallas dentro del sistema, es efectuada por el administrador,
quién lo mantiene operable pese a los inconvenientes. Siempre y cuando dichos
problemas sean solucionables mediante software.
Thunder
Mediante UPB Start.
ModBus
109
![Page 110: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/110.jpg)
Se utilizan dispositivos regeneradores de señales, como los repetidores, para
resolver el problema que causan las tramas erróneas en los sistemas de control.
Esto se lo realiza internamente mediante varios métodos de codificación de
señales.
1.8. INMÓTICA EN COLOMBIA
La situación de Colombia deja bastante que desear, siendo la labor más
importante la que están realizando las empresas eléctricas y las universidades en
sus grupos de investigación, como es el caso de la Pontificia Universidad
Bolivariana, UNAB y la Universidad Industrial de Santander cabe destacar también
que algunas grandes constructoras ya están ofreciendo en el mercado
construcciones con cierto grado de automatización. Y aunque la industria domótica
en Colombia no data más allá de 20 años, en estos momentos, es uno de los
campos de la electrónica con una buena proyección en el país. La mayoría de
empresas en este campo no son muy conocidas, es por esta razón que la
información a cerca de ellas es muy limitada y algo incompleta sin embargo aquí
está algunas de las más renombradas.
Hasta el día de hoy, en Colombia hay varias empresas distribuidoras de esta
tecnología.
Royal Philips. Con sede en los Países Bajos, es una empresa diversificada
y dedicada a la salud y al bienestar, que tiene como objetivo mejorar la
calidad de vida de las personas con la introducción puntual de importantes
innovaciones. Como líder mundial en productos relacionados
con salud, estilos de vida y alumbrado, Philips integra tecnologías y diseño
110
![Page 111: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/111.jpg)
en soluciones pensadas para las personas y basadas en las necesidades
de los clientes y en el lema de la empresa "sense and simplicity".[56]
INTEGRAL DOMUS INTERNATIONAL LTDA. Empresa antioqueña con 5
años de experiencia en grandes proyecciones para la automatización de
inmuebles, dedicada al diseño de proyectos domóticos, (seguridad, gestión
eficiente de la energía, confort, comunicación, ocio y multimedia). El
servicio que ofrece Integral Domus International es asesorar la digitalización
de inmuebles e implementar en las viviendas, oficinas e industrias
proyectos domóticos o Inmóticos.
ROBOTRÓNICA LTDA. Es una empresa privada colombiana, fundada en
Noviembre de 1998. Formada en tecnologías de reconocimiento facial para
identificación biométrica, controles de acceso y vigilancia vía WEB.
Robotrónica Ltda. Diseña y desarrolla soluciones de identificación
biométrica, como también hardware electrónico y productos de vigilancia
tales como: cámaras de vigilancia, sistemas DVR, alarmas inalámbricas,
entre otros, para las necesidades del mercado colombiano e internacional.
DOMSECOL Empresa caucana que aparece en el mercado a partir del año
1999, como producto de una labor social desarrollada por uno de los socios
en la Penitenciaría Nacional de varones San Isidro de Popayán; experiencia
que permitió a través de la interrelación con algunos internos conocer las
debilidades y falencias en la configuración, diseño y estructuración de
algunos sistemas electrónicos de seguridad residencial y comercial.
(CASADOMO SOLUCIONES, 1999) Domsecol pone a disposición los más
modernos equipos existentes en el área de la construcción de edificios y
casa inteligentes desde un eficaz sistema contra robos, hasta el más
sofisticado sistema de vigilancia, video por intranet o Internet pasando por
sistemas de control de accesos con huella digital. [57]
111
![Page 112: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/112.jpg)
IMPORCOM LTDA. Es una empresa bogotana que distribuye y desarrolla
proyectos de automatización, seguridad electrónica, entretenimiento, en los
diferentes sectores: Residencial, comercial, gubernamental, militar.
TOOLS & SOLUTIONS. Empresa dedicada al desarrollo y venta de
soluciones en automatización de hogares y negocios, principalmente
basada en tecnología de automatización inalámbrica Z-WAVE. Somos
integradores y distribuidores de diferentes proveedores de EEUU,
ofreciendo así alta competitividad en precio y variedad de productos.
Nuestras soluciones están enfocadas en atender necesidades en:
Seguridad, Confort, Ahorro y Multimedia. Con 2 años de experiencia en el
mercado, Tools & Solutions incorpora en Latinoamérica el estándar Z-
WAVE para automatización inalámbrica de bajo costo. Somos la única
empresa latinoamericana en calidad de miembro afiliado al Z-WAVE
ALLIANCE, organización que agrupa a los principales representantes de
este estándar a nivel mundial. El estándar Z-WAVE es utilizado por
importantes empresas del sector, tales como GE, Leviton, Schlage,
Intermatic, entre otras.
SMART BUSINESS S.A. Empresa que ofrece soluciones de
automatización en combinación entre la tecnología y el diseño que permiten
integrar los diferentes sistemas existentes en un proyecto: viviendas, salas
de reuniones, hoteles y edificios; brindando al propietario o usuario la
máxima utilidad de sus infraestructuras. [57]
DOMOTIK. Es una empresa consolidada como integradora de sistemas
domóticos, la cual cuenta con personal altamente capacitado para
responder ante sus necesidades durante todas las etapas del proceso de
112
![Page 113: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/113.jpg)
automatización de su espacio, incluyendo asesoría, trabajo interdisciplinar
con diseñadores y arquitectos, dirección de obra y soporte técnico. Ofrece
servicios de: gestión energética y confort, integración y gestión de equipos
para entretenimiento, soluciones electrónicas, instalación de equipos de
seguridad y soluciones corporativas.
DOMOTIC. Es una empresa consolidada; especializada en integrar
sistemas domóticos al recinto que se desee (casa, apartamento, finca, lugar
de trabajo, etc.; permitiendo hacer de un espacio un ambiente cómodo,
seguro, entretenido y ajustable a las necesidades. Cuenta con personal
altamente calificado para responder a las necesidades antes, durante y
después del proceso de automatización de su espacio. Lleva en el mercado
cuatro años, su principal objetivo es el de poder llegar a cada hogar o
espacio elegido, contribuyendo de esta manera a hacer realidad lo que
muchas personas han soñado para su lugar de residencia, descanso o
trabajo. Propone servicios en: robótica sanitaria, iluminación, sonido,
cocinas, temperatura, seguridad y gestión remota.
HOMEWIRLESS. (Bucaramanga) empresa integrada por profesionales
especialmente formados en las áreas de la informática electrónica
telecomunicaciones y telemática lo cual les permite ofrecer desde la
concepción del proyecto e instalación hasta su mantenimiento. Ofreces
servicios de iluminación, alarmas de incendios, seguridad, persianas y
televisión satelital.
BEST LIFE TECHNOLOGY LTDA. (Bucaramanga) Es una empresa joven,
dedicada a la solución de servicios integrales de telecomunicaciones y
tecnológicos, dispuesta a comprender y resolver eficazmente las
necesidades del cliente. Nuestra principal fortaleza es la responsabilidad
113
![Page 114: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/114.jpg)
con la que tomamos cada proyecto, contamos con experiencia,
disponibilidad, calidad y compromiso de servicio. Desarrollamos ideas
innovadoras en nuestros proyectos, de tal forma que nuestros clientes
obtengan los mejores beneficios en la implementación de nuestros
productos y servicios. Presta servicios en domótica y telecomunicaciones.
VESTA INGENIERÍA S.A.S. es una empresa Colombiana, comprometida
con el avance tecnológico, con los procesos industriales, con la aplicación
de herramientas que provean controles al personal, a los inventarios, a las
edificaciones, los comercios y los hogares. Contamos con ingenieros
altamente capacitados y comprometidos con las necesidades actuales. Es
una empresa de Ingeniería dedicada a solucionar sus necesidades en
Seguridad Electrónica, Domótica e Ingeniería. Ofrece soluciones integrales
de última tecnología con los mayores estándares de calidad y respaldados
por las mejores y más reconocidas marcas del mundo. Realiza el desarrollo
de proyectos específicos para dar soluciones a necesidades especiales.
1.8.1. Estándares inmóticos en Colombia
Después del estudio realizado y de haberse hecho la gestión comunicación
telefónica y electrónicamente con los proveedores de los estándares europeos y
norteamericanos inmóticos como KNX, BACNET, X -10, MODBUS, THUNDER,
LUTRON, Lonworks Y MY HOME estudiados anteriormente no tienen empresas
distribuidoras de su portafolio de servicios electrónicos. Limitados por este gran
hecho, nos obliga a desarrollar una selección técnica de los estándares con los
que podemos tener acceso para llevar a cabo el diseño del SACI de los pisos
seleccionados del HUEM.
114
![Page 115: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/115.jpg)
1.8.1.1. Estándar 1-10 V
Este es un sistema de control de intensidad luminosa de vanguardia. Con fines de
crear compatibilidad en los sistemas de control de iluminación se tiene un valor de
voltaje bajo de control para el balastro de 1-10 Volts, reduciéndose el número de
controladores requeridos por otros sistemas de iluminación. Así, los balastros
cuentan con una interfaz analógica de 1-10 Volts para el control del flujo luminoso
de un 100% hasta un 1%. Los dispositivos de funcionamiento regulables con la
interfaz 1...10V tienen una relación precio-rendimiento atractiva y son muy
versátiles. Los sistemas de iluminación analógicos regulables de OSRAM están
basados en tecnología que ha superado la prueba del tiempo. Los requisitos que
se exigen a los controles de iluminación actuales pueden cumplirse de manera
fácil, elegante y energéticamente eficiente mediante la regulación sin etapas. [58]
Los beneficios de las soluciones de control de iluminación 1-10V son:
Reducción de costes de iluminación y de consumo de energía
Luz más confortable
Instalaciones de luz individuales
Los modernos ECE regulables con interfaces 1-10 V, en combinación con los
controladores y los sensores adecuados, conforman la base de los sistemas de
iluminación sencillos y rentables. Se han convertido en el estándar para soluciones
de iluminación sencillas. El equipo de control y los controladores se encuentran
conectados entre sí, a través de una línea de control con polos de dos cables. La
tensión de control está determinada por la configuración de regulación de los ECE
conectados.
Propiedades de la interfaz 1-10 V
115
![Page 116: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/116.jpg)
El control se realiza a través de una señal de tensión continua de 10V
a prueba de interferencias (máxima luminosidad; línea de control
abierta) a 1 V(mínima luminosidad; línea de control con cortocircuito)
La potencia de control es generada por el ECE (máxima corriente 0,6
mA por ECE)
La tensión de la línea de control se encuentra aislada del adaptador
red AC, pero no a una baja tensión de protección (SELV)
Los ECE conectados a diferentes fases pueden ser regulados a través
del mismo elemento de control
Figura 1.26.Comparacion de Arquitectura de los Estándares 1-10 V y DALI
Fuente: [58]
Controladores manuales
Los controladores manuales que se sirven de pulsadores y unidades de mando a
distancia, por ejemplo, ofrecen un alto grado de flexibilidad y pueden adaptarse a
los requisitos específicos del usuario.
Controladores automáticos
116
![Page 117: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/117.jpg)
Los controladores automáticos con sensores son ideales para ahorrar costes de
iluminación. El nivel de iluminación se controla a través de sensores de luz, en
función de la cantidad de luz natural disponible (control de iluminación constante),
de modo que se utiliza la luz solar natural. Es posible un ahorro de energía de
hasta un 45 %. Puede lograrse un ahorro potencial superior al 70 % mediante el
uso de sensores con desconexión automática, detectores de movimiento o
sensores de presencia.
Controladores complejos
Puede establecerse un simple enlace entre el equipo de control 1...10 V y el bus
de control de servicios para edificios instabus EIB, por ejemplo, por medio de
conmutación/atenuación.
1.8.1.2. Estándar DALI. DALI es un acrónimo y significa "Interfaz digital de
alumbrado direccionable". Es una norma internacional que garantiza la
intercambiabilidad de los balastos regulables de distintos fabricantes. Esto le da a
los planificadores, los fabricantes de luminarias, propietarios de edificios,
instaladores y usuarios finales la seguridad del suministro de muchas fuentes. El
DALI interfaz ha sido descrito en la lámpara fluorescente de lastre norma IEC
60929 en el Anexo E. DALI es la forma ideal, simplificada, digital de la
comunicación adaptada a las necesidades de la actual tecnología de iluminación
de día.
La comunicación y la instalación se han simplificado tanto como sea posible.
Todos los componentes inteligentes se comunican en un sistema local de una
manera que es a la vez simple y libre de interferencias. No hay requisitos
especiales para el cableado de los cables de datos, y no hay necesidad de instalar
resistencias de terminación de los cables para protegerlos contra reflexiones. DALI
ha sido diseñado en un esfuerzo conjunto de todos los principales fabricantes de
117
![Page 118: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/118.jpg)
equipos de control con la idea de ofrecer un estándar para el mercado de la
iluminación que cumpla con todos los requisitos. Todos los fabricantes de
componentes de iluminación están ahora en condiciones de resolver tareas
complejas de iluminación de una manera sencilla y cómoda.
Con esta norma ahora será capaz de ofrecer a sus clientes una solución completa
del sistema (lámpara - balasto - luminaria - Unidad de control - Sistema de
iluminación). [59]
a. ventajas DALI. Los usuarios tienen las siguientes opciones al instalar
balastos DALI - en su sistema de iluminación:
Cableado sencillo de líneas de control (sin formación de grupos, sin
polaridad)
Control de las unidades individuales (direccionamiento individual) o
grupos (frente a grupo) es posible
Un control simultáneo de todas las unidades es posible en cualquier
momento (función incorporada de la puesta en marcha) a través de
emisión de direccionamiento)
No hay interferencia de la comunicación de datos es de esperar debido a
la estructura de datos simple
Mensajes de estado del dispositivo de control (fallo de la lámpara, ....), (
opciones de informe: todo / por grupo / por unidad)
Búsqueda automática de dispositivos de control
La formación de los grupos mediante simple lámparas "parpadeantes"
automática y simultánea de regulación de todas las unidades de la hora
de seleccionar una escena
comportamiento de regulación logarítmica - juego de sensibilidad del ojo
El sistema de inteligencia asignado (cada unidad contiene entre otros los
siguientes datos: dirección individual, asignación de grupos, valores de
escenas de iluminación, tiempo de desvanecimiento,....)
118
![Page 119: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/119.jpg)
Tolerancias operacionales de las lámparas se pueden almacenar como
valores por defecto (por ejemplo, con el propósito de ahorro de energía
máximos valores se pueden establecer)
Decoloración: el ajuste de velocidad de regulación
Identificación del tipo de unidad
Opciones para la iluminación de emergencia se pueden elegir (selección
de balastos específicos, nivel de atenuación)
No es necesario encender / apagar el relé externo para la tensión de la
red (esto se hace por los componentes electrónicos internos)
Bajo costo del sistema y más funciones en comparación con el 1-10V-
sistemas
DALI se ha definido para:
Un máximo de 64 unidades únicas (direcciones individuales)
Un máximo de 16 grupos (direcciones de grupo)
Un máximo de 16 escenas (valores de luz de escena)
La inteligencia del sistema no ha sido centralizada con el fin de definir el
DALI interfaz para dispositivos de control.
Esto significa que muchos de los valores de consigna y los valores de
iluminación se almacenan dentro de la reactancia individuo:
Direcciones individuales
Trabajo en grupo
Valores de escenas de luz
Tiempos Fading
Nivel de iluminación de emergencia (Sistema de Niveles Failure)
Power On Level
DALI se cierra la brecha entre los convencionales 1-10V-interfaces y sistemas de
control de iluminación compleja. Estas son las características que hacen DALI se
destacan como la plataforma ideal para la gestión de la iluminación inteligente y
flexible en los edificios modernos.
119
![Page 120: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/120.jpg)
b. DALI Como Sistema Autónomo. Esta es la opción más sencilla. En la
mayoría de los casos, estará formado por una unidad de control
simplificado no usar todas las funciones de DALI. Se trata de un sistema de
control de iluminación autónomo real sin conexión con la administración del
edificio. Todas las funciones (incluso de puesta en marcha, mantenimiento,
etc.) se llevan a cabo a nivel local. Elementos de control y los sensores
están conectados a la unidad de control, como de costumbre, en forma
analógica o digital (fig. 3.2).
Figura 1.27 DALI y construcción de sistemas de gestión
Fuente: [59]
Figura 1.28 Sistema Autónomo
120
![Page 121: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/121.jpg)
Fuente: [59]
c. DALI Como Subsistema Autónomo. Esta opción es un subsistema
independiente dentro de la administración del edificio. Sin embargo, en
comparación con la opción uno (véase la fig. 3.3) que está conectado al
sistema de gestión de edificios. Sólo la información más importante (estado
de fallo, las funciones centrales de conmutación, etc.) se intercambiará con
la administración del edificio. Puede estar en la forma más simple sí o no
con respecto a las fallas o fracasos. Sensores, elementos de control, la
unidad de programación y control remoto pueden ser integrados como de
costumbre (por ejemplo inalámbrica). La inicialización se puede realizar a
través de la gestión de edificios, siempre que esta opción se ofrecerá por el
software herramientas. Este sistema también funciona sin Gestión de
Edificios.
Figura 1.29. Subsistema Autónomo
121
![Page 122: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/122.jpg)
Fuente [59]
d. Descripción General Del Sistema
Características
Para la interfaz digital, especificada en el borrador de la norma IEC, hay varias
características, que operan bajo diferentes directores de las características de la
interfaz analógica. Principalmente la interfaz digital representa una estructura de
interfaz para aplicaciones de iluminación que se pueden ampliar. Esta nueva
interfaz no compite con el BMS. La interfaz analógico y el nivel de la señal 1-10V
permiten una conexión de unidades funcionales (sensores y actuadores) de
diferentes fabricantes de productos electrónicos de iluminación. La interfaz 1-10V
no permite hacer frente a un individuo. En consecuencia, todas las unidades, que
están conectados a una interfaz 1-10V, pueden abordarse sólo en común. Por otra
parte, la relación de flujo luminoso de las lámparas no se ha estandarizado con
referencia a la tensión de interfaz (diferencias de luz). Otra desventaja es el hecho
de que es imposible para apagar las unidades 1-10V por medio de la interfaz. Para
desconectar el unidades que necesitan ser separados de la tensión de red.
e. Características y rasgos de la interfaz digital: Definición en la norma IEC 60929 - esto permite que la combinación de
unidades de diferentes fabricantes. Hay que destacar como un hecho
122
![Page 123: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/123.jpg)
especial que todos los fabricantes, que están representados en el AG DALI,
han hecho un esfuerzo conjunto para verificar el cumplimiento de sus
unidades con esta norma para garantizar un alto nivel de seguridad
funcional.
Velocidad de transferencia de datos efectiva (1.200 bits / SEK.) - Permite
una operación libre de interferencias del sistema. El bajo nivel físico se ha
definido con la tensión de la interfaz a 0
Volt (- 4,5 voltios a 4,5 voltios) en el lado del receptor. La condición de alto
nivel está representado por la tensión de interfaz de 16 voltios (9,5 voltios a
22,5 voltios) en el lado receptor. Una disminución máxima tensión de 2 V
entre el remitente y el receptor es admisible en los conductores de la
interfaz.
Figura 1.30. Las Tensiones Nominales
Fuente
Distancia de seguridad de tensión externa - una operación segura es
garantizada por la distancia de tensión externa a gran escala entre el
emisor y el lado del receptor.
123
![Page 124: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/124.jpg)
Codificación de datos - el Código de Manchester-se ha utilizado aquí; su
estructura permite la detección de errores de transmisión.
Corriente máxima del sistema - el poder interfaz central suministro se ha
establecido para permitir una entrada de corriente máxima de 250 mA.
Cada participante conectado a la interfaz puede consumir un máximo de 2
mA. Esto debe tenerse en consideración para la selección de la interfaz de
la fuente de alimentación.
Tamaño del sistema limitada - el número máximo de 64 unidades con una
dirección individual se puede distinguir dentro de un sistema.
Las señales reversible de información - por ejemplo, ON / OFF, el brillo real
de las lámparas conectadas, es posible estado de la lámpara, etc.
cable de control de dos hilos - dos de bases aislamientos deben
proporcionar entre dos pistas. Un aislamiento de un único subproceso de
una ventaja tanto, es suficiente.
De control y suministro de cables se pueden conectar entre sí, asegúrese de que
la instalación de un diámetro mínimo de plomo de acuerdo a la siguiente tabla:
Tabla 1.15. Longitud Y Diámetro Mínimo Del Cable DALILongitud del cable Diámetro mínimo del cable
Hasta 100 m 0.5 m2
100-150 m 0.75 m2
Por encima de 150 m 1.5 m2
Fuente: [59]
La longitud máxima del cable entre dos sistemas conectados no debe superar los
300 metros.
entrada de control de potencial - la entrada de control está separada
galvánicamente de la tensión de red. En consecuencia, todos los
124
![Page 125: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/125.jpg)
participantes del sistema pueden operar con diferentes exteriores
conductores (fases).
No se requieren resistencias de terminación - que no es necesario poner fin
a la interfaz conduce con resistencias.
Oscurecimiento de la gama 0,1% -100% - el límite inferior depende del
fabricante. El curso de la curva de regulación ha sido estandarizada y
adaptada a la sensibilidad del ojo (curva de regulación logarítmica). La
impresión de un brillo similar, cuando se utilizan balastos electrónicos de
diferentes fabricantes, es un resultado de la normalización. Sin embargo,
esto requiere, que el límite inferior del rango de regulación es igual para
todas las unidades (por ejemplo, todas las unidades muestran un rango de
regulación inferior de 3%) que pertenece a la misma clase de potencia
(lámpara potencia).
Los tiempos de atenuación programables - Ajustes especiales como el
ajuste de velocidad de cambio de la luz son posibles.
La interrupción de la transferencia de datos - ajustes de luz fijos se
interpretan de forma automática (operación de emergencia).
Almacenamiento de escenas de iluminación - un dispositivo de
almacenamiento de hasta 16 escenas es posible.
Conexión a la construcción de sistemas de gestión por convertidores - la
primera intención del diseño ha sido la de aplicar la interfaz en habitaciones
para una integración en BMS por medio de convertidores.
nueva configuración sencilla del sistema - Una vez instalado y configurado,
una modificación de la función del sistema, la escena de la iluminación o
las funciones de iluminación es sólo una cuestión de configuración que no
requiere la modificación del hardware. Ejemplo: Reagrupación de
luminarias en una oficina de planta abierta.
Fácil integración de nuevos componentes - los nuevos componentes se
pueden añadir todas partes dentro del sistema cada vez que un sistema de
iluminación existente necesita ser ampliado. Se debe considerar que el
125
![Page 126: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/126.jpg)
dimensionamiento de la fuente de alimentación del sistema será suficiente.
4.2 Selección de los cables de conexión No hay requisitos para los
terminales y los cables / hilos, que tienen que ser utilizados para la interfaz
digital, se han definido todavía en la IEC-draft. Por consiguiente cables e
hilos de calidad comercial se pueden utilizar para fines de instalación
estándar.
Ninguno de ellos tiene la estructura de la conexión para los diferentes
componentes Se han definido. Por lo tanto las estructuras en forma de estrella y
mixtos son posibles además de las estructuras lineales o en forma de árbol. Por
regla general se debe evitar la conexión en forma de anillo de los componentes,
sin embargo. El cableado de los cables correspondientes está sujeto a las mismas
condiciones de instalación que se aplican para las instalaciones eléctricas. Esto es
válido para la instalación de sistemas de iluminación en las salas especiales
(especificaciones de montaje armonizadas) también.
La selección de los cables debe adaptarse tanto a la longitud de la conexión y los
terminales existentes. Para permitir un reconocimiento correcto de la información a
nivel de los accionadores, una caída de tensión máxima de hasta 2 voltios se
permite a través de los cables de conexión de la interfaz de suministro a cada
participante en el sistema. La interfaz de la fuente puede ser instalada en cualquier
lugar en el sistema o en cualquier dispositivo. Debido a la baja razón de trasmisión
no hay necesidad de utilizar cables o hilos especiales, como por ejemplo, cables
trenzados o apantallado. Material de instalación de calidad comercial se puede
utilizar para la conexión entre los cables y unidades. Como regla general, una
distancia de 300 m no debe superarse entre dos unidades que se comunican. A
medida que la interfaz digital se separa galvánicamente de la red eléctrica de un
actuador, actuadores, que están conectados a diferentes fases de la tensión de
red (L1, L2 o L3), sin embargo, se pueden conectar uno con el otro.
126
![Page 127: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/127.jpg)
El aislamiento de la interfaz digital se corresponde con los requisitos del
aislamiento de la base. Las pruebas se realizan bajo la norma IEC 60 928. Por lo
tanto, SELV (Safety Extra Low Voltage) no se concede. La interfaz digital de
cables de conexión se puede conectar en forma conjunta con la red eléctrica de
ofertas (por ejemplo 230 V), a condición de que siempre se observa la resistencia
de aislamiento (2 x aislamiento base).
f. Alimentación De Tensión Del Sistema. En general, la tensión de interfaz
es 16 voltios que van desde 22,4 voltios a 9,5 voltios). Diferentes unidades
son capaces de suministrar la interfaz:
Una fuente de interfaz independiente, en el centro
Una unidad de control con el suministro de interfaz integrada
Un dispositivo de control un poco con una oferta interfaz interna
complementaria.
La corriente máxima del sistema ha sido limitada a 250 mA. La limitación de
corriente evita una sobrecarga en función de conmutación de la interfaz que se ha
incorporado en cada participante en el sistema.
El sistema más pequeño posible, una unidad de iluminación con una unidad de
control, requiere una corriente de 2 mA máx. para el balasto electrónico en la parte
superior de la corriente requerida para la unidad de control. No hay ninguna
limitación a la corriente de la unidad de control máximo. Con las impedancias de
los diferentes componentes de la interfaz son idénticos en el campo de la fuente
de alimentación correcta para el sistema debe ser seleccionado para correlacionar
a las corrientes acumuladas de los componentes individuales. Una buena práctica
es permitir un margen suficiente para el suministro de corriente. Esto garantizará
la funcionalidad del sistema fiable bajo diferentes condiciones también lo que
127
![Page 128: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/128.jpg)
permite la flexibilidad para posibles ampliaciones del sistema en una fecha
posterior. Cuando un sistema se hace funcionar con varias fuentes de suministro,
la polaridad de la alimentación del sistema debe tenerse en cuenta a la hora de
conectar los cables del sistema. La corriente total máxima que se suministra en
todas las fuentes de alimentación del sistema no debe superar los 250 mA.
g. Tamaño del sistema. Hasta 64 direcciones individuales, incluyendo los
dispositivos de control y unidades de control se pueden conectar a una interfaz de
línea. La corriente total de una interfaz de línea está limitada a 250 mA. Siempre
que esté previsto un sistema, que es para contener dispositivos de control, así
como unidades de control, hay que asegurarse de que ni valor límite se exceda.
En un caso, donde el sistema será superior a estos límites deben esperarse
problemas, que son debido a la integridad de la señal reducida. Algunos
componentes pueden no comunicar o responder a comandos y el funcionamiento
del sistema se vuelva inestable. Por esta razón, el planificador del sistema debe
tomar el consumo de energía de cada componente (dispositivo de control y la
unidad de control) en consideración, además de las direcciones y, además,
planificar una cierta reserva con el fin de prever la posibilidad de una extensión en
una tarde fecha.
h. Selección De Las Unidades. El proyecto de norma permite la compatibilidad
total de los balastos. Para todas las otras variantes, tales como sensores y
controladores, el planificador tiene la responsabilidad suya garantizar en el pliego
de condiciones que la compatibilidad está garantizada. El proyecto de norma se
define los siguientes tipos de unidades:
Typ 0 unidades estándar
Typ 1 unidades de iluminación de emergencia
128
![Page 129: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/129.jpg)
Typ 2 unidades de lámparas de descarga
Typ 3 unidades para lámparas halógenas de bajo voltaje
Typ 4 unidades regulables para lámparas incandescentes
Typ 5 convertidor de interfaz 1-10V
Tipos 6-255 Reservado para futuras unidades.
De esta manera todas las unidades son compatibles.
i. Conectividad y operación. Principalmente, hay dos posibilidades para conectar
actuadores, unidades de control y balastos uno con el otro: Funcionamiento con
una unidad de control única actuación como maestro de un Interfaz de línea. En
este modo de funcionamiento los paneles de control y los sensores se han
conectado a una unidad de control que controla los balastos conectados también.
Los balastos proporcionan información a petición de sólo la unidad de control. El
manejo en general ha sido asignado a esta unidad de control único (Single
Master). Funcionamiento con varias unidades de control que trabajan como
maestros de una línea de interfaz. En este modo de funcionamiento de varias
unidades de control (por ejemplo, sensores o paneles) pueden comunicarse
directamente con los lastres. Los controladores tienen que seguir algunos define
"reglas de tránsito" comunes para evitar colisión de datos y para mantener las
funciones correctas del sistema. En esta instalación en modo de operación será
más fácil con el grado de cableado requerido se reduce (Multi-Master).
j. Compatibilidad Electromagnética. Con el grado de la pendiente de las
señales de transmisión, así como la altura de los niveles de tensión siendo
limitada no hay niveles altos de interferencia procedentes de la señal de plomo.
Todo el equipo utilizado en una instalación debe cumplir con las estipulaciones
definidas en la edición actual de CISPR 15(Límites y métodos de medida de las
características de perturbación radioeléctrica de la iluminación eléctrica y equipo
similar.), IEC 61 547, IEC 61 000-3-2 e IEC 61 000-3-3.
129
![Page 130: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/130.jpg)
k. Estructura De La Dirección. Una dirección representa la designación
definitiva de una unidad dentro de un sistema DALI. Una dirección puede ser
comparada con un número de casa asignado a una casa individual en la misma
calle. La calle puede ser comparada con la línea de la interfaz. El número de la
casa caracteriza a cada casa en la calle por lo que es posible diferenciar entre
todas las casas de la misma calle. Dentro de un sistema DALI cada balasto tiene
su propia dirección. Esta forma en que puede ser contactado de forma individual, a
pesar de que está conectado a un sistema de línea DALI como todas las otras
unidades. La asignación de la dirección, por ejemplo, debe llevarse a cabo cuando
el sistema se pone en funcionamiento. Todas las unidades de un sistema pueden
ser contactados al mismo tiempo por medio de una emisión. Se hace una
diferenciación entre las direcciones individuales y las direcciones de grupo.
Existen 64 direcciones individuales en el sistema DALI. Por lo tanto, una o varias
unidades de control pueden ponerse en contacto de forma individual, es decir, un
máximo de 64 balastos. Cada uno de lastre también puede ser parte de un
máximo de 16 grupos.
En general, la asignación de las direcciones y con ello la asignación de las
direcciones de grupo se realiza mediante un software. Por lo tanto la configuración
del sistema puede ser modificado sin ninguna modificación de la propia
instalación.
l. Planificación
Iluminación instrucciones de funcionamiento del sistema
Planificación Forward
La planificación de un proyecto de iluminación con interfaces DALI es básicamente
un ejercicio similar a la planificación de un proyecto con interfaces analógicas. Una
preparación bien pensada y ordenada, facilita la instalación minimizando el coste
130
![Page 131: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/131.jpg)
que puede resultar, cuando los errores de planificación se hacen evidentes tan
pronto después de su finalización.
Especificación
La especificación establecerá los requisitos de iluminación. Los detalles técnicos
de iluminación, como el tipo de accesorios como lámparas y controles tales como
sensores, paneles de conmutación y módulos de interfaz, se indicarán en diversos
documentos. Los tipos de familia de componentes se han descrito en la viñeta
anterior para proporcionar asistencia en el proceso de redacción. Cabe señalar
que algunos controles requerirán paneles y sensores de conmutación especiales.
La recomendación general es utilizar componentes estándar solamente. Por favor,
consulte el capítulo 5.2.1 La funcionalidad del sistema se define principalmente por
los controles. Esto debe ser considerado cuando se seleccionan los elementos
individuales o responder a cualquier requerimiento especial.
M. Ventajas De DALI En La Planificación. Un DALI-sistema permite el control
de las luces individuales o grupos de accesorios sin la necesidad de cableado en
paralelo. Además toda la planificación para la conmutación de cargas en la red se
puede omitir, como dispositivos se pueden conectar y desconectar por DALI. En
realidad no es necesario durante la planificación de considerar la asignación de los
interruptores, paneles de control y sensores, etc. a los accesorios, ya que esto
puede hacerse a posteriori y sin modificar el cableado.
La configuración de la conexión también puede ser considerada más tarde, como
DALI permite una combinación de conexiones en estrella y serie. Vea las figuras
5.1 y 5.2
131
![Page 132: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/132.jpg)
Figura 1.31. Conexiones en serie y Conexiones estrella
Fuente: [59]
La figura 5.3 ilustra un ejemplo de una instalación combinada.
Las dos zonas están unidas entre sí por una conexión en serie. Área 1 tiene una
configuración de estrella y el área 2 tiene una combinación de conexiones en
estrella y serie. Conexión en serie puede significar más fácil tendido de cables, en
comparación con otros métodos de configuración de estrella en muchos casos,
puede ofrecer una ventaja con respecto a la longitud del cable.
Como se demuestra en los ejemplos, no hay resistencia de terminación en el
componente DALI cable termina. Una posible causa de la interferencia en la
transferencia de datos ha sido eliminada de esta manera.
Figura 1.32. Instalación combinada
Fuente: [59]
La asignación prevista de los cables debe estar claramente indicada en los planos
y en la instalación con el fin de facilitar las reparaciones y modificaciones.
132
![Page 133: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/133.jpg)
n. Organización
La organización de las lámparas y los equipos asociados que debe llevarse a cabo
durante la fase de anteproyecto. Esto se debe indicar claramente en el dibujo de
diseño.
Los instaladores introducir las direcciones pertinentes durante la puesta en
marcha. La configuración de la iluminación se lleva a cabo durante la puesta en
marcha y puede ser cambiado después, si así se desea.
Tabla 1.1.6.Organización De Los Dispositivos Por Área Y Piso En El Bus DALI
Fuente: [59]
O. Planificación. Un DALI-sistema no exige especiales o adicionales sobre la
persona que realiza la planificación, sino que aumenta la flexibilidad en las fases
de diseño, instalación y aplicación. Será adaptarse a los cambios de última hora
solicitadas por el usuario final. Los siguientes siete puntos deben ser considerados
durante la etapa de diseño:
Dos cables han sido incluidos con el interfaz DALI
La longitud máxima del cable se ha mantenido
Se han observado todas las normas pertinentes de cableado
El número especificado de componentes DALI no se ha superado
Los campos para las direcciones de los componentes DALI se han
indicado claramente en los documentos -
133
![Page 134: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/134.jpg)
Todos los accesorios de iluminación, sensores, paneles de interruptores
y unidades de control han sido considerados
Existencia de requisitos específicos para las unidades de control
P. Selección De Componentes. Un sistema de control DALI interfaz puede
comprender partes de la tabla.
Debido al hecho de que DALI se ha definido recientemente, se debe esperar un
rápido desarrollo de nuevos componentes.
Controles. Las unidades de control proporcionan la lógica de la
coordinación entre los sensores, paneles de conmutación y equipos de
operación DALI. Esto se puede hacer a través de una unidad independiente
o por una interfaz que recibe comandos desde un sistema maestro,
sensores inteligentes o paneles de interruptores con controles integrados
son también posibles.
Figura 1.33. Controles En El Estándar DALI
Se debe prestar especial atención a la conexión entre los sensores / interruptores
y las unidades de control.
134
![Page 135: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/135.jpg)
Hay dos variantes:
Método 1. Los sensores e interruptores están unidos directamente a
las unidades de control por conexiones separadas. Este método
facilita el uso de componentes, que son estándar en este sector de la
industria.
Método 2. Sensores e interruptores están conectados a las unidades
de control de los cables DALI. En este caso hay cables adicionales
deben ser establecidos para vincular los sensores / interruptores con
las unidades de control.
Ambas soluciones tienen sus ventajas, que son dependientes de la aplicación, la
aplicación será decisiva para el método 1 o el método 2 seleccionar.
Figura 1.34. Método 1(Izquierda) Y Método 2(DERECHA)
Fuente: [59]
Para obtener información más detallada sobre el sensor y conmutadores, que
puede ser operado por las unidades de control, consulte la hoja de datos de
producto del fabricante.
Componentes De Integración. Los dispositivos de control de configuración
estándar están disponibles para la instalación en luminarias. Consulte la
hoja de datos de producto del fabricante.
135
![Page 136: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/136.jpg)
Componentes Para Subcircuitos. En subcircuitos (con la fusión) tanto las
unidades DALI y unidades de red pueden ser acomodados. Las unidades
DALI tienen que cumplir con las mismas normas de cableado como equipo
de red de tensión. Las unidades de control se deben instalar de acuerdo
con las instrucciones del fabricante.
Los Paneles De Interruptores Y Sensores. Interruptores y sensores están
disponibles en una gran variedad cumplir todos los requisitos. Estos van
desde las unidades estándar convencionales a través de paneles
multifunción para sensores de luz natural con receptor IR integrado.
Teniendo en cuenta esta amplia gama de opciones de hoja de datos del
fabricante en cuestión 's siempre debe ser consultado.
q. Instalación eléctrica
Enrutamiento Y Tendido De Cables. La instalación eléctrica de los
sistemas de control de iluminación con una interfaz DALI debe ser realizado
por un ingeniero electricista autorizado de acuerdo con las normas del
sistema de potencia correspondientes.
Las condiciones técnicas imperantes, tales como la observación del número
máximo de usuarios por cada par de cables de bus DALI o la longitud del cable,
también se deben cumplir. Hasta ahora - como para la tecnología de 1-10V -
función se determinó por el cableado de los componentes, así como sensores y
dispositivos de control (Fig. 6.1). En el caso de instalaciones con DALI, sin
embargo, la función está determinada por el dispositivo específico de control DALI
que se pone en servicio y las características técnicas de los mismos.
136
![Page 137: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/137.jpg)
Figura 1.35. Cableado 1-10 V
Fuente: [59]
Figura 1.36. Balasto DALI
Fuente: [59]
El bus de control DALI puede ser instalado al mismo tiempo que el sistema de
potencia (fig. 6.3). Se compone de un par de cables, el mismo que para la interfaz
1-10V.
137
![Page 138: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/138.jpg)
Figura 1.37. Control De Las Líneas De Autobús
Fuente: [59]
En comparación con la interfaz 1-10V, la línea de control DALI requiere ninguna
otra herramienta de instalación eléctrica, dispositivo auxiliar o equipos de medición
y prueba. No hay ningún requisito para cables de datos especiales.
Sin embargo, es necesario asegurarse de que se aplica un método claro de
identificación. Tanto la fuente de alimentación y la línea de control DALI se pueden
ejecutar a través de un cable de 5 hilos. Hacer cumplir las normas nacionales
sobre la instalación en todo momento. Principalmente no hay necesidad de seguir
las directrices específicas al conectar los componentes individuales DALI a la línea
de control DALI. Sin embargo, por el bien de la claridad, se recomienda que el
sistema de cableado sea siempre la misma a lo largo de un edificio.
De energía y las líneas DALI, así como el equipo de instalación asociado pueden
ser instalados en paralelo en los bloques de terminales.
La caída de tensión en la línea DALI no podrá exceder de 2V. La longitud de línea
máxima resultante es de 300 m, la mayor distancia permitida entre dos
componentes DALI (Fig. 6.4).
138
![Page 139: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/139.jpg)
Figura 1.38. Diseño De Una Instalación DALI
Fuente: [59]
R. Control Y Documentación
Los siguientes puntos deben ser documentados durante el control final de una
instalación DALI:
¿Se ha ejecutado la instalación de acuerdo con las normas para la
instalación tensión de red y controla?
Longitud de la línea entre los usuarios DALI: La caída de tensión máxima
en la línea DALI no podrán exceder 2V con una longitud máxima de línea
de 300 m entre el primero y los últimos componentes DALI resultante.
Compruebe que la longitud de la línea prevista y la longitud real de la línea
son la misma.
Número máximo de usuarios DALI para cada línea: El número máximo de
usuarios depende del dispositivo de control DALI usado. La norma DALI
especifica una tensión y
Actual de 22,5 V y 250 mA respectivamente. Los consumidores electrónicos
DALI representan un consumo máximo de 2 mA. Compruebe que no se ha
sobrepasado el número máximo permitido de dispositivos que funcionen.
139
![Page 140: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/140.jpg)
Función de los dispositivos operativos DALI: Los dispositivos de
accionamiento DALI cambiar a máx. flujo luminoso, cuando se aplica la
tensión de red. Compruebe que todos los dispositivos de accionamiento
cambiar a máx. flujo luminoso cuando está conectado a la red eléctrica.
Compruebe el cableado DALI: Encendido / apagado a través del dispositivo
de control. Compruebe que la luz se puede encender y apagar.
Prueba de las funciones del dispositivo de control DALI: El procedimiento
depende del fabricante y debe ser llevado a cabo de acuerdo con las
especificaciones del fabricante.
Prueba de aislamiento: La prueba de aislamiento debe realizarse de
conformidad con los reglamentos.
S. Puesta En Marcha. La puesta en marcha de los sistemas DALI depende
principalmente en el dispositivo de control utilizado. Por tanto, se debe observar
las instrucciones para la puesta en marcha prevista por el fabricante del dispositivo
de control correspondiente. En consecuencia, sólo las características esenciales
para la puesta, que se rigen por la definición de la interfaz DALI, se han esbozado
en esta viñeta.. El software de control de dispositivos y las instalaciones, que son
proporcionados por el sistema operativo, determinarán la mayoría de las
características técnicas.
T. Asignación De Direcciones
Identificación del usuario
Será posible identificar a los usuarios DALI conectados, tan pronto como se han
conectado el dispositivo de control y fuente de alimentación. La búsqueda de los
usuarios DALI puede llevarse a cabo de dos maneras diferentes:
. El dispositivo de control registra todos los dispositivos que funcionan
conectados al sistema DALI mediante su ID básica almacenada por el
140
![Page 141: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/141.jpg)
fabricante durante la producción (dirección de longitud: 24 bit). Si dos
direcciones largas son idénticas, una función aleatoria provocada por el
dispositivo de control se puede realizar dentro de la reactancia. Una
nueva dirección siempre se creará en el como resultado.
El usuario DALI se identificará mediante la desconexión de la conexión
de la lámpara en el dispositivo en funcionamiento. El dispositivo de
accionamiento debe estar conectado a la red en este momento.
En cada caso, un individuo y / o una dirección de grupo se le asignará a cada
usuario DALI conocido directamente de su identificación de acuerdo con los
requisitos. Otra posibilidad es una asignación de direcciones antes de la
instalación, lo que permite una armonización de todos los dispositivos operativos
DALI.
Uso De La Dirección Individual. La asignación de una dirección individual
le permitirá comprobar el dispositivo de accionamiento individual y / o llevar
a cabo una detección de errores para cada dispositivo de operación
individual.
Uso De La Dirección De Grupo. Es posible asignar direcciones de grupo a
cualquier combinación de dispositivos que funcionan formando grupos
direccionable por ejemplo, a efectos de control combinados, según el caso.
Las direcciones de grupo pueden ser asignados por el usuario a través del
dispositivo de control durante la fase de identificación.
Creación Y Almacenamiento De Escenas De Iluminación. Una vez que
el dispositivo de operación individuo ha sido identificado o grupos han sido
asignados, escenas de iluminación se pueden crear mediante el
establecimiento de los niveles de iluminación para los dispositivos
individuales o grupos individuales. Las escenas individuales se almacenan
por medio de un comando desde el dispositivo de control en el dispositivo
de accionamiento DALI. Un máximo de 16 escenas o los niveles de
iluminación se puede almacenar para cada usuario.
141
![Page 142: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/142.jpg)
Elementos de mando y sensores. La estructura DALI especificado
permite el uso de sensores, pulsadores, consolas de control, paneles
táctiles o incluso interfaces de operador de PC. La información puede ser
transmitida a través de un cable, infrarrojos o enlace de radio. La
vinculación al sistema DALI debe llevarse a cabo de acuerdo con las
especificaciones proporcionadas por el fabricante del dispositivo de control.
Puesta En Servicio Después De Las Modificaciones Del Sistema. Cuando se agregan nuevos dispositivos o dispositivos existentes
reemplazados, deben ser identificados los nuevos usuarios del dispositivo
de control. Esto se puede hacer mediante el cambio de todas las
direcciones o sólo las direcciones seleccionadas de acuerdo con el sistema
de control particular. Para más detalles, consulte las instrucciones de
funcionamiento del dispositivo de control correspondiente. [59]
1.9 COMPONENTES BÁSICOS DENTRO DE LOS SISTEMAS INMÓTICOS
Los sistemas inmóticos no son más que sistemas de control que tratan de unificar
los subsistemas existentes o que se quieren implementar dentro de las
edificaciones. Para esto existen componentes básicos dentro de la infraestructura
inmótica los cuales son: sensores, actuadores, controlador, la HMI y la interfaz.
Cada uno de estos componentes cumple con tareas específicas dentro del
sistema inmótico que se las resume a continuación.
Sensores: son los ojos del sistema y dicen lo que está sucediendo dentro y
fuera de la edificación.
Controlador: es el cerebro del sistema, y es el que toma las decisiones para
realizar alguna tarea.
Actuadores: son los brazos del sistema, y son los que reciben las órdenes
del controlador para realizar alguna tarea en específico.
142
![Page 143: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/143.jpg)
HMI: No es más que el enlace entre el operador y la máquina para de esta
manera dotar al sistema de un grado de confort y así realizar las tareas
dentro de la edificación de una manera rápida y sencilla, consiguiendo
optimizar el funcionamiento de cada uno de los subsistemas que se
encuentran dentro de la edificación.
Acondicionamiento de señales: es el componente que permite el
acoplamiento de la señal de control de la unidad controladora al actuador.
Figura 1.39 Diagrama De Bloques General De Un Sistema Inmótico
Fuente: [60]
1.9.1 Sensores
1.9.1.1 Definición. Los sensores son dispositivos electrónicos capaces de
convertir magnitudes físicas, químicas, biológicas, etc., en magnitudes eléctricas.
En otras palabras los sensores se encargan de convertir una clase de energía en
otra para proporcionar al controlador la información adecuada para que este
realice el control del sistema. Un sistema inmótico debe contar con sensores que
143
![Page 144: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/144.jpg)
le permitan saber qué es lo que está sucediendo en la edificación, permitiéndole
de esta manera al controlador obtener toda la información necesaria para
gestionar de una manera eficaz todos los procesos dentro de la edificación.
Sensores habituales dentro de los edificios son los de temperatura, humedad,
presencia, iluminación, entre otros.
Figura 1.40. Funcionamiento De Un Sensor
Fuente Autores
1.9.1.2 Características. Las características que se debe tener en cuenta para la
elección de un sensor son las siguientes:
Amplitud: que es la diferencia que existe entre los límites de medida de la variable.
144
FENÓMENO FÍSICO SENSOR FEMÓMENO ELÉCTRICO
![Page 145: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/145.jpg)
Calibración: es el patrón de la variable medida que es aplicada mientras se observa la señal de salida.
Error: es la diferencia obtenida entre el valor medido y el valor real. Fiabilidad: es la probabilidad de que no exista ningún error. Precisión: es el error de medida máximo esperado. Rapidez de respuesta: tiempo en el que el sensor se demora en enviar la
señal. Temperatura a la que trabaja el sensor.
Figura 1.41. Ejemplos de sensores en un sistema Inmótico y Domótico
Fuente: [60]
1.9.1.3 Clasificación. En la actualidad existen una gran cantidad de sensores en
el mercado, para satisfacer todas las necesidades dentro y fuera de la industria y
los cuales han sido agrupados de acuerdo a determinados criterios de clasificación
los cuales son:
a. Según su alimentación: pueden ser activos y pasivos
145
![Page 146: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/146.jpg)
Activos: que necesitan de alimentación eléctrica.
Pasivos: no necesitan alimentación eléctrica.
b. Según el tipo de señal implicada: pueden ser continuos y discretos.
c. Según al ámbito de aplicación.
Para el diseño de sistemas inmóticos al momento de hacer la elección de los
sensores a utilizar se debe tener en cuenta el ámbito de aplicación en el que se
quiere utilizar. Algunos ejemplos se puede observar en la siguiente tabla.
Tabla 1.17. Clasificación de los sensoresTipo Según al ámbito de aplicación
Gestión climáticaSensores de temperatura (resistivos, semiconductores, termopares..), termostatos, sondas de temperatura para inmersión, para conductos, para tuberías, sensores de humedad, sensores de presión, etc.
Gestión contra incendiosSensores iónicos, termovelocímetros, sensores ópticos, infrarrojos, de barrera óptica, sensores ópticos de humo, de dilatación, etc.,
Gestión contra intrusión/roboSensores de presencia por infrarrojo, por microondas o por ultrasonidos, sensores de apertura de puertas o ventanas, sensores de rotura de cristales, sensores microfónicos, sensores de alfombra pisada, etc.
Control de presenciaLector de teclado, lector de tarjetas, identificadores corporales (biométricos).
Control de iluminaciónSensor de luminosidad.
Otros sistemasSensores de lluvia, de viento, de CO, de gas, de inundación, de consumo eléctrico, de consumo de agua, de nivel de depósitos.
Fuente: [61]
146
![Page 147: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/147.jpg)
Los tipos de sensores más comunes en un sistema de iluminación son los
mostrados en la Figura 25.
Figura 1.42. Clasificación de los sensores para la automatización de la
Iluminación.
Fuente: Autores
147
![Page 148: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/148.jpg)
En la tabla 1.18 se muestra la clasificación los sensores en tres grupos
fundamentales: ocupacional (detector de presencia), fotoeléctricos (detectores de
iluminación) y los sensores horarios o temporizadores, que integrados en sistema
de iluminación permiten niveles de iluminación adecuados y ahorros considerables
de energía eléctrica. Las Tablas 65 y 66 describen las tecnologías utilizadas por
los diferentes sensores y su modo de detección de la variable a medir.
Tabla 1.18. Descripción de las tecnologías para los sensores ocupacionales.
Sensor de Movimiento
Es un dispositivo que detecta la presencia de personas en el local, basado en esto se realiza la acción de control evitando
las pérdidas producidas por el llamado “Derroche por Factor Ocupacional (Dfo)”, que consiste en la cuantificación del valor
de la energía eléctrica consumida por las lámparas que se encuentran encendidas en ausencia de usuarios. El tipo de
control con estos sensores es de tipo ON/OFF [62].
De tecnologíainfrarroja
Son conocidos como sensores infrarrojos pasivos PIR, se les
denomina pasivos ya que no emiten ningún rayo. Su
funcionamiento se basa en la detección de la radiación calórica de
un cuerpo, cuando el cuerpo ingresa en el campo de acción del
sensor y tiene una temperatura diferente a la del medio, se
produce el accionamiento del sensor. Para incrementar el ángulo
de operación utilizan lentes de Fresnel, los cuales enfocan la
radiación emitida por los cuerpos sobre el elemento sensor,
cubriendo una mayor área de operación [63]. Fuente [64]
Ultrasónicos Su principio de funcionamiento se basa en el efecto Doppler. La
señal ultrasónica de un emisor es reflejada por los objetos del
local y recibida por uno o más receptores, permitiendo la
detección del movimiento mediante los cambios en el tiempo de
regreso de la señal, producidos por la Interrupción del curso
normal de la onda. Fuente [64]
Fuente: Autores
Tabla 1.19. Descripción de las tecnologías para los sensores Fotoeléctricos.
Sensores Fotoeléctricos
Algunos están formados por elementos fotosensibles colimados por una lente enfocada sobre el área de
interés (plano de trabajo) o si es necesario enfocar un área de mayor tamaño, es recomendable la utilización
de un lente de Fresnel. Integrados en un sistema de control permiten variar el flujo luminoso de un sistema
de iluminación en función de la iluminancia detectada. Existen varias tecnologías de estos dispositivos. Entre
otras están:
148
![Page 149: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/149.jpg)
FotorresistenciaEs un dispositivo cuya resistencia eléctrica disminuye con el incremento de luz
incidente. Puede variar su valor de resistencia desde unos 50 Ω hasta el orden de los
M Ω ohmios al estar en oscuridad.
FotodiodoEs un dispositivo semiconductor de unión PN sensible a la luz. Está polarizado
inversamente, por tal motivo producirá una corriente al ser excitado por la luz. En
ausencia total de luz se puede presentar una corriente residual entre las terminales
del diodo.
Celda fotoeléctrica Permite transformar energía lumínica en energía eléctrica mediante el efecto
fotovoltaico (absorbe fotones y produce electrones).
Fuente: [65]
Tabla 1.20. Descripción de las tecnologías para los sensores Horarios
Sensores Horarios
Temporizadores Son interruptores horarios programables. Se puede realizar una
programación en forma diaria, semanal, mensual o anual, incluir días
en los cuales la edificación no está en uso. Son indicados para
locales con bajo patrón de ocupación y además que sea conocido el
horario de ocupación (aulas de clase, oficinas). A pesar de ser posible
el encendido de las luces por medio del temporizador, es
recomendable dejar esta tarea a los ocupantes del recinto.
Fuente: [65]
Cabe resaltar que la instalación de los sensores requiere un periodo de ajuste a
cada local en particular. La tabla 1.21 describe algunas consideraciones a tener en
cuenta en la instalación y ajuste de los sensores.
1.9.2 Actuadores
1.9.2.1 Definición. Son dispositivos electromecánicos los cuales tienen incidencia
directa sobre el medio exterior y los cuales afectan físicamente al edificio. Esto
quiere decir que son los que actúan de manera física sobre los sistemas que se
están gestionando dentro del sistema inmótico. Los actuadores se podría decir
que realizan el proceso inverso de los sensores.
149
![Page 150: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/150.jpg)
Tabla 1.21. Consideraciones en la instalación de sensores Inmóticos
Consideraciones En La Instalación De Sensores InmóticosTiempo De Retardo La acción de control producto de las mediciones de
cualquier tipo de sensor debe guardar un tiempo de retardo con el fin de evitar alteraciones y cambios bruscos o muy frecuentes en el ambiente luminoso del local. Un tiempo prudencial podría estar entre 5 y 10 minutos.
De Tipo Fotoeléctrico La comparación entre el nivel de iluminación en el plano de trabajo y los niveles de iluminación establecidos por las normas para realizar los diferentes tareas, permite conocer la cantidad de luz que debe aportar el sistema de luz artificial. La ubicación del sensor es un factor importante con el fin de evitar accionamientos innecesarios debido a reflejos u otras interrupciones. Algunas fuentes de perturbación son: fuentes de luz brillando directamente sobre él, luz reflejada o apuntado a una superficie brillante, que esté enfocado a una ventana o que el sensor esté bloqueado por algún objeto.
De Tipo Ocupacional El área barrida por los sensores debe limitarse a los espacios bajo control. Es Indispensable evitar que dentro del área de barrido no se encuentren elementos de alta reflectancia o que presenten cambios rápidos de temperatura (calefactores, aire acondicionado, ventanales etc.)
Temporizadores Es recomendable utilizar un apagado escalonado de las luminarias del local, esto será una señal de alerta para
150
![Page 151: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/151.jpg)
los usuarios que muy pronto se apagará el sistema de iluminación. Cabe señalar que ante cambios en el horario de uso se puede pasar al control manual del sistema.
Fuente: [65
Figura 1.43 Diagrama de bloques general de los actuadores en un sistema
inmótico
Fuente Autores
1.9.2.2 Clasificación. Los actuadores se los puede clasificar según su señal de
entrada, según la magnitud controlada y según su constitución y estas son:
Clasificación según su constitución:
Electromecánicos (electroválvulas, motores, relés, contactores,
bobinas, cerraduras eléctricas).
Acústicos (sirenas, altavoces)
151
SISTEMA INMOTICO
ACTUADOR 1 SISTEMA 1
ACTUADOR 2 SISTEMA 2
ACTUADOR 3 SISTEMA 3
![Page 152: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/152.jpg)
Luminosos (lámparas, paneles, monitores)
Los elementos más utilizados dentro de los sistemas inmóticos son los relés, ya
que estos permiten conmutar circuitos de alta potencia con señales de baja
potencia. Los contactores son similares a los relés sino que permiten trabajar con
cargas de mayor potencia y al igual que los relés son de mucha utilidad dentro de
las edificaciones.
1.9.3 Controlador o unidad de control
El controlador es el dispositivo principal dentro del sistema inmótico, ya que este
actúa como el cerebro de todo el edificio. Este es el encargado de tomar
decisiones dentro de la edificación. Al controlador llegan todas las señales
provenientes de los sensores, este las procesa y manda señales a los actuadores
para que estos realicen una función en específico (Ver figura 11). En el controlador
se encuentran algoritmos escritos en un lenguaje de programación el cual
depende del controlador que se utilice. El programa que se encuentre corriendo
dentro del controlador será el encargado de enviar señales para que los
actuadores funcionen de acuerdo a las necesidades de los usuarios. El
controlador dentro de una edificación puede ser de múltiples opciones
dependiendo por una parte las necesidades y por otra la parte financiera. Se
pueden utilizar como controladores de sistemas inmóticos, controladores propios
de automatización de edificios, PC’s, microcontroladores, PLC’s o lo que en la
actualidad está tomando un gran realce los PAC’s (controladores de
automatización programables).
El controlador o la unidad de control debe tener la capacidad de manejar todo tipo
de señal y comunicaciones como por ejemplo: E/S digitales, E/S analógicas,
152
![Page 153: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/153.jpg)
comunicación serial, entre otras. Un ejemplo de los controladores utilizados en la
Inmótica son es el PLC S7-200, a continuación se describirán algunas de sus
características:
Figura 1.44 PLC S7-200 marca SIEMENS
Fuente: [66]
1.9.4 Interfaz hombre – máquina (HMI). Dentro de un sistema inmótico la
creación de una HMI es importante porque de esta manera se puede visualizar
mediante un computador todo lo que está sucediendo en toda la edificación. Una
HMI aumenta el confort y hace que el trabajo del operario sea más eficiente, pues
con esta interfaz el operador sabe lo que está sucediendo en tiempo real en el
edificio, lo cual permitirá tomar decisiones preventivas y/o correctivas. Además
debe ser sencilla, intuitiva y amigable para que el usuario pueda utilizarla desde el
primer momento sin ningún problema. El control y monitoreo de todo lo que
sucede dentro del edificio se lo hace a través de un computador que puede estar
ubicado local o remotamente y en el cual se encuentre cargado la respectiva HMI.
153
![Page 154: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/154.jpg)
Un ejemplo de una HMI Inmótica es el PANEL TÁCTIL TP070 siemens, el cual,
establece una comunicación sencilla y pragmática mediante funciones de manejo
y visualización de datos, entre el usuario y el sistema inmótico se propone como
interfaz usuario-sistema una pantalla táctil monocromática configurable mediante
el software STEP7 microwin32 v3.1
Figura 1.45 HMI Panel Táctil Tp070 Siemens
Fuente: [66]
1.9.5 Acondicionamiento de señales. Es un punto muy importante a tomar en
cuenta dentro de la implementación de sistemas inmóticos ya que las señales que
salen del controlador ya sean digitales o analógicas por lo general no son
compatibles con las señales de activación de los actuadores. Es en esta etapa en
la que las señales de baja potencia enviadas por el controlador se les acoplan
mediante una interfaz para que estas se amplifiquen en tensión o en corriente.
Algunos tipos de interfaces son las etapas de conmutación con transistores, la
conmutación de cargas en corriente alterna con triacs o en corriente continua con
tiristores, las interfaces para señales de corriente alterna en baja frecuencia, las
interfaces de potencia mediante circuitos integrados o las interfaces de salida
optoacopladas.
154
![Page 155: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/155.jpg)
Las señales que envíen los controladores pueden ser utilizadas como señales de
control para activar bobinas de contactores y estos a su vez suministren de
energía a circuitos de iluminación, fuerza, entre otros.
2. LUMINARIAS ACTUALES DEL HUEM
En este capítulo se catalogara y registrara de cada una de la luminarias de los
pisos 5° y 10°, especificando su estado funcional, elaborando los cambios
necesarios según modificaciones recientes en los planos CAD de cada piso.
2.1. SERVICIOS DEL HUEM
El edificio de la HUEM, que se ha tomado como caso de estudio de un edificio en
el cual se podría implementar un sistema inmótico cuenta con 13 plantas, entre
las cuales se prestan servicios de:
Hospitalización
Quirúrgicos
Esterilización
Apoyo A La Atención
Consulta Externa
Urgencias
Vacunación
Laboratorio Clínico
Medicina Física Y Rehabilitación
Patología
155
![Page 156: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/156.jpg)
Se requiere realizar un diseño aplicable a esta forma de funcionalidad del edificio,
teniendo en cuenta parámetros como el nivel lumínico mínimo establecido por
RETILAP para un óptimo desempeño laboral y confort de los pacientes. [67]
Los pisos seleccionados serán el piso 5 y 10, pues perfilan y trazan todas las
acotaciones y dimensiones de los demás pisos. El 5 piso es denominado
hospitalización obstetricia (maternidad) y el 10 es denominado hospitalización
servicios especiales.
2.1.1. Servicios De Hospitalización.
2.1.1.1. Generalidades. Son los servicios destinados al internamiento de
pacientes para su diagnóstico, recuperación y/o tratamiento y sus ambientes
anexos para trabajo de enfermería; se relacionan fundamentalmente con los
servicios de apoyo, complementación, diagnóstico y tratamiento, quirúrgicos,
obstétricos, de cocina y de lavandería. Los servicios de hospitalización estarán
localizados de tal manera que exista ventilación e iluminación naturales, que se
eviten ruidos, olores y otras molestias en general.
2.1.1.2. Piso 5 Servicio De Ginecología Y Obstetricia. Piso pensado para la
mujer, cuenta con 35 camas para la atención del puerperio, (posparto, mujeres
con embarazo patológico y mujeres con patología ginecológica. El equipo
humano de alta calidad está conformado por médicos especialistas en gineco-
156
![Page 157: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/157.jpg)
obstetricia, subespecialistas en perinatología, médicos generales, enfermeras y
auxiliares de enfermería
1 Habitación para aislamiento de pacientes
1 Sala de trabajo de enfermería, limpio por cada piso.
1 Depósito de medicamentos por cada piso.
1 Depósito de ropa blanca por cada piso.
1 Recepción
1 Unidad sanitaria por sexo, para trabajadores del servicio de
hospitalización como médicos, enfermeras, secretarias y estudiantes, en
proporción de una por cada 15 personas.
Se presenta en el anexo 1 los planos arquitectónicos del piso 5, los cuales se han
dividido en 3 alas, A, B, y C para una mejor concepción de planimetría.
2.1.1.3. Piso 10 Hospitalización Servicios Especiales. Es un servicio dirigido
a segmentos de mercado diferentes a los que ha venido desarrollando la entidad
planes de tarifas preferenciales para la población con capacidad de pago con el
fin de que tengan en cuenta la ESE HUEM al momento de pensar en un
proveedor de servicios.
Este piso contiene un ala con 15 habitaciones unipersonales, cama y baño
privado y 10 habitaciones bipersonales, con 2 camas y baño compartido, todos
con instalaciones de primera, acabados de óptima calidad y mobiliario que
permite mejorar las condiciones de hotelería ofreciendo una infraestructura con
confort y comodidad
Además de las habitaciones, cada piso contiene:
1 Sala de trabajo de enfermería, limpio por cada piso.
157
![Page 158: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/158.jpg)
1 Depósito de medicamentos por cada piso.
1 Depósito de ropa blanca por cada piso.
1 Recepción
1 Unidad sanitaria por sexo, para trabajadores del servicio de
hospitalización como médicos, enfermeras, secretarias y estudiantes, en
proporción de una por cada 15 personas.
1 cuarto para aislamiento de pacientes Los cuartos destinados para
aislamiento de pacientes estarán debidamente señalizados, con entrada
restringida y deberá colocarse en la puerta la información con las medidas
de prevención necesarias para evitar eventuales contagios y demás
situaciones de riesgo.
Se presenta en el anexo 2 los planos arquitectónicos del piso 10, los cuales se
han dividido en 3 alas, A, B, y C para una mejor concepción de planimetría.
2.2. COMPONENTES DEL SISTEMA LUMÍNICO EXISTENTE DEL HUEM.
El sistema lumínico del HUEM cuenta con varios tipos de dispositivos, entre los
cuales solo se centrara la atención en los balastros y tipos de bombillas.
A continuación se conceptualizaran cada uno los dispositivos actuales de los
pisos 5° y 10 ° del HUEM.
2.2.1. Balastos. También conocido como balasto o balastro (España), balastro
(Hispanoamérica) es un equipo que sirve para mantener estable y limitar un flujo
158
![Page 159: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/159.jpg)
de corriente para lámparas, ya sean un tubo fluorescente, lámpara de vapor de
sodio, lámpara de haluro metálico o lámpara de vapor de mercurio. Técnicamente,
en su forma clásica, es una reactancia inductiva que está constituido por
una bobina de alambre de cobre esmaltado, enrollada sobre un núcleo de chapas
de hierro o de acero eléctrico. En la actualidad, existen de diversos tipos, como los
balastros electrónicos usados en lámparas fluorescentes o lámparas de descarga
de alta intensidad. En un tubo fluorescente, el papel del balastro es doble:
proporcionar la alta tensión necesaria para el encendido del tubo y después del
encendido del tubo, limitar la corriente que pasa a través de él.
En conclusión, es una Unidad insertada en la red y una o más bombillas de
descarga, la cual, por medio de inductancia o capacitancia o la combinación de
inductancias y capacitancias, sirve para limitar la corriente de la(s) bombilla(s)
hasta el valor requerido. El balasto puede constar de uno o más componentes.
Puede incluir, también medios para transformar la tensión de alimentación y
arreglos que ayuden a proveer la tensión de arranque, prevenir el arranque en frío,
reducir el efecto estroboscópico, corregir el factor de potencia y/o suprimir la radio
interferencia. [68]
2.2.1.1. Partes De Un Balastro. Debido a que los balastros son vitales para la
operación de las lámparas fluorescentes, éstos han tenido un importante
desarrollo tecnológico. A través de la historia la mayoría de los balastros han sido
electromagnéticos, pero en la actualidad los que ofrecen mejor rendimiento y
ahorro eléctrico son los balastros electrónicos
Núcleo: Es la parte fundamental del balastro. Está compuesto por varias
placas delgadas de acero al silicio, sobre el que se bobina el devanado de
cobre para formar una bobina.
159
![Page 160: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/160.jpg)
Carcasa: Es la envoltura protectora del balastro. Del devanado salen 2 ó 3
cables de cobre que se conectan al circuito externo, mientras que en los
balastros electrónicos salen 4.
Sellador: Es un compuesto de poliéster que se deposita entre la carcasa y
el núcleo del balastro. Su función es aislante.
2.2.1.2 Balastros Electromagnéticos. El balastro electromagnético consiste
básicamente de un núcleo de láminas de acero rodeadas por dos bobinas de
cobre o aluminio. Este arreglo transforma potencia eléctrica en una forma
apropiada para arrancar y regular la corriente en la lámpara fluorescente. El tercer
componente principal de la mayoría de los balastros electromagnéticos es el
capacitor. El capacitor en dichos balastos optimiza el factor de potencia, de tal
forma que puede utilizar la energía de manera más eficiente. Los balastros
electromagnéticos que están equipados con el capacitor son considerados
balastros de alto factor de potencia.
Figura 2.1. Balastro Electromagnético IJR
Fuente: [69]
160
![Page 161: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/161.jpg)
2.2.1.3. Balastro Electrónico. La revolución electrónica ha dado lugar a mejoras
drásticas en el funcionamiento de los balastros. El balastro electrónico está
basado en una tecnología enteramente diferente a la del balastro
electromagnético. Enciende y regula las lámparas fluorescentes en altas
frecuencias, generalmente mayores a 20KHz., usando componentes electrónicos
en vez del tradicional transformador. Un aspecto muy importante en la evolución
que han tenido los balastros electrónicos dentro de los sistemas de iluminación
fluorescente, son las ventajas que presentan con respecto a los balastros
electromagnéticos tradicionales, tales como la eliminación del parpadeo de la
lámpara en el encendido, el ruido audible, la habilidad para ajustar la salida de luz
de la lámpara a casi cualquier nivel cuando es usado un control de intensidad
luminosa.
Aunque los balastros electromagnéticos presentan gran simplicidad y bajo costo,
estos tienen que trabajar a frecuencia de red lo cual, trae como consecuencia un
elevado peso y gran volumen así como bajo rendimiento. Por ello los balastros
electrónicos de alta frecuencia son utilizados hoy en día para la alimentación de
lámparas fluorescentes. Comparado el balastro tradicional electromagnético con el
electrónico, este puede proporcionar mayor rendimiento, control de la potencia de
salida, larga vida a la lámpara y reducido volumen. [70]
Figura 2.2. Balastro Electrónico Welkin
161
![Page 162: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/162.jpg)
Fuente: [70]
2.2.2 Lámparas. Las lámparas eléctricas son la fuente principal de luz artificial de
uso común. Convierten la energía eléctrica en Luz o energía radiante.
Los tipos de lámparas implementados en la iluminación de los pisos 5° y 10° del
HUEM son los siguientes:
2.2.2.1. Lámpara Incandescente. Contiene un filamento que se calienta por el
paso de la corriente eléctrica a través de él. El filamento está encerrado en un
bulbo de vidrio que tiene una base adecuada para conectar la lámpara a un
receptáculo eléctrico (socket). Los tamaños y formas de los bulbos se designan
por un código literal seguido de uno numérico; la letra indica la forma, y el número,
el diámetro del tubo.
Figura 2.3. Partes de una lámpara incandescente
Fuente: [7|]
2.2.2.2. Lámpara Fluorescente Compacta. Es una lámpara de descarga de baja
presión en forma de tubo, rellena en su interior de vapor de mercurio. A través de
162
![Page 163: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/163.jpg)
la descarga, se emite una radiación UV invisible que se convierte en luz gracias al
polvo fluorescente. El funcionamiento de una lámpara fluorescente compacta es el
mismo que el de un tubo fluorescente común, excepto que es mucho más
pequeña y manejable.
Cuando enroscamos la lámpara CFL en un portalámparas (tipo Edison E27 o E14,
igual al que utilizan la mayoría de las lámparas de incandescencia) y accionamos
el interruptor de encendido, la corriente eléctrica alterna pasa por el balasto
electrónico, donde un rectificador diodo de onda completa la convierte en corriente
continua. A continuación un circuito oscilador, compuesto fundamentalmente por
un circuito transistorizado que funciona como amplificador de corriente, una
bobina, condensador de flujo o transformador (reactancia inductiva) y un
condensador (reactancia capacitiva), se encarga de originar una corriente alterna
con una frecuencia de entre 20 y 60 kHz. [69]
Figura 2.4 Partes De Una Lámpara Fluorescente Compacta
Fuente: [69]
163
![Page 164: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/164.jpg)
Las lámparas fluorescentes CFL constan de las siguientes partes:
Tubo Fluorescente. Se componen de un tubo de unos 6 mm de diámetro
aproximadamente, doblados en forma de “U” invertida, cuya longitud
depende de la potencia en watt que tenga la lámpara. En todas las
lámparas CFL existen siempre dos filamentos de tungsteno o wolframio (W)
alojados en los extremos libres del tubo con el propósito de calentar los
gases inertes, como el neón (Ne), el kriptón (Kr) o el argón (Ar), que se
encuentran alojados en su interior. Junto con los gases inertes, el tubo
también contiene vapor de mercurio (Hg). Las paredes del tubo se
encuentran recubiertas por dentro con una fina capa de fósforo. [69]
Figura 2.5. Tubo fluorescente
Fuente: [69]
Balasto Electrónico. Las lámparas CFL son de encendido rápido, por tanto
no requieren cebador (encendedor, starter) para encender el filamento, sino
que emplean un balasto electrónico en miniatura, encerrado en la base que
164
![Page 165: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/165.jpg)
separa la rosca del tubo de la lámpara. Ese balasto suministra la tensión o
voltaje necesario para encender el tubo de la lámpara y regular,
posteriormente, la intensidad de corriente que circula por dentro del propio
tubo después de encendido. El balasto electrónico se compone,
fundamentalmente, de un circuito rectificador diodo de onda completa y un
oscilador, encargado de elevar la frecuencia de la corriente de trabajo de la
lámpara entre 20 000 y 60 000 hertz aproximadamente, en lugar de los 50 ó
60 hertz con los que operan los balastos electromagnéticos e híbridos que
emplean los tubos rectos y circulares de las lámparas fluorescentes
comunes antiguas. [69]
Figura 2.6 Balasto electrónico
Fuente: [69]
Base. La base de la lámpara ahorradora CFL se compone de un
receptáculo de material plástico, en cuyo interior hueco se aloja el balasto
electrónico. Unido a la base se encuentra un casquillo con rosca normal E-
27 (conocida también como rosca Edison), la misma que utilizan la mayoría
de las bombillas o lámparas incandescentes. Se pueden encontrar también
165
![Page 166: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/166.jpg)
lámparas CFL con rosca E-14 de menor diámetro (conocida como rosca
candelabro). No obstante, existen variantes con otros tipos de conectores,
de presión o bayoneta, en lugar de casquillos con rosca, que funcionan con
un balasto electrónico externo, que no forma parte del cuerpo la lámpara.
[69]
2.2.2.3. Ventajas de las lámparas CFL.
Son compatibles con los portalámparas, zócalos o “sockets” de las
lámparas incandescentes de uso común.
Al igual que las lámparas incandescentes, sólo hay que enroscarlas en el
portalámparas, pues no requieren de ningún otro dispositivo adicional para
funcionar.
Disponibles en tonalidades “luz de día” (daylight) y “luz fría” (cool light), sin
que introduzcan distorsión en la percepción de los colores.
Encendido inmediato tan pronto se acciona el interruptor, pero con una luz
débil por breves instantes antes que alcancen su máxima intensidad de
iluminación.
Precio de venta al público un poco mayor que el de una lámpara
incandescente de igual potencia, pero que se compensa después con el
ahorro que se obtiene por menor consumo eléctrico y por un tiempo de vida
útil más prolongado
Ahorro en el consumo eléctrico. Consumen sólo la 1/5 parte de la energía
eléctrica que requiere una lámpara incandescente para alcanzar el mismo
nivel de iluminación, es decir, consumen un 80% menos para igual eficacia
en lúmenes por watt de consumo (lm-W).
Recuperación de la inversión en 6 meses (manteniendo las lámparas
encendidas un promedio de 6 horas diarias) por concepto de ahorro en el
166
![Page 167: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/167.jpg)
consumo de energía eléctrica y por incremento de horas de uso sin que sea
necesario reemplazarlas.
Tiempo de vida útil aproximado entre 8000 y 10000 horas, en comparación
con las 1000 horas que ofrecen las lámparas incandescentes.
No requieren inversión en mantenimiento.
Generan 80% menos calor que las incandescentes, siendo prácticamente
nulo el riesgo de provocar incendios por calentamiento si por cualquier
motivo llegaran a encontrarse muy cerca de materiales combustibles.
Ocupan prácticamente el mismo espacio que una lámpara incandescente.
Tienen un flujo luminoso mucho mayor en lúmenes por watt (lm-W)
comparadas con una lámpara incandescente de igual potencia.
Se pueden adquirir con diferentes formas, bases, tamaños, potencias y
tonalidades de blanco.
2.2.2.4. Luminaria Fluorescente. La luminaria fluorescente, también
denominada tubo fluorescente, aunque su efecto se basa exactamente en
la fosforescencia, es una luminaria que cuenta con una lámpara de vapor de
mercurio a baja presión y que es utilizada normalmente para
la iluminación doméstica e industrial. Su gran ventaja frente a otro tipo de
lámparas, como las incandescentes, es su eficiencia energética.
Está formada por un tubo o bulbo fino de vidrio revestido interiormente con
diversas sustancias químicas compuestas llamadas fósforos, aunque
generalmente no contienen el elemento químico fósforo y no deben confundirse
con él. Esos compuestos químicos emiten luz visible al recibir una
radiación ultravioleta. El tubo contiene además una pequeña cantidad de vapor
de mercurio y un gas inerte, habitualmente argón o neón, a una presión más baja
que la presión atmosférica. En cada extremo del tubo se encuentra un filamento
hecho de tungsteno, que al calentarse al rojo contribuye a la ionización de los
167
![Page 168: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/168.jpg)
gases. Las luces fluorescentes, a diferencia de las incandescentes, son
económicas, más duraderas y consumen menos energía. Por esta razón, los
tubos fluorescentes se utilizan en instalaciones industriales, comerciales y
públicas. Los tipos de tubo recto más comunes son los T5, T8 y T12, disponibles
hasta un largo de 8 pies (2,5 metros). Todos los tubos fluorescentes necesitan un
balastro para funcionar, mientras que los modelos más antiguos requieren además
un arrancador. [69]
Clasificación. La letra T se utiliza delante del número para indicar que el
foco fluorescente es de tipo tubo. Seguido de la letra, se encuentra el
número que indica el diámetro del tubo medido en fracciones de una
pulgada. El diámetro de los tubos fluorescentes está medido en octavos de
pulgada. Por ejemplo, un tubo T5 tiene un diámetro de 5/8 de pulgada, un
tubo T8 tiene una pulgada de diámetro (8/8) y un tubo T12 tiene un
diámetro de una pulgada y media (12/8).
Figura 2.7 Clasificación de Lámparas Fluorescentes
Fuente: [72]
168
![Page 169: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/169.jpg)
Tipo T12. Desde su invención en 1930, los tubos fluorescentes T12 son los
elegidos por las empresas de construcción. El bajo costo y la duración de
20.000 horas superan ampliamente a los focos incandescentes. Sin
embargo, debido a que su balastro magnético es menos eficaz y el tubo es
de mayor tamaño, ha perdido popularidad en comparación con el tubo T8
con balastro electrónico. Los tubos T12 y T8 están disponibles en los
mismos largos, sin embargo, el T12 común no opera adecuadamente con
un balastro electrónico y viceversa. De acuerdo al Consejo Nacional de
Iluminación (NLB por sus siglas en inglés), se prohibió la fabricación de
balastros magnéticos en julio de 2010, aunque la mercadería en stock y los
tubos T12 continúan vendiéndose. El tubo fluorescente de hace 20 años.
Tiene un grueso de 38mm y ya ha dejado de fabricarse. Las potencias más
habituales eran 20, 40 y 65 watts. [72]
Tipo T8. Los tubos fluorescentes T8 de 26 mm de diámetro continúan
aumentando su popularidad desde su introducción en los Estados Unidos
en 1981 y se convirtieron en los más utilizados en las empresas de
construcción. La vida útil del tubo T8 iguala o excede la del T12 y además,
el tubo T8 utiliza menos energía. El tubo T8 utiliza un balastro electrónico
que tiene menor consumo que el balastro magnético del tubo T12. Debido a
que el balastro del tubo T8 utiliza un sistema de circuitos electrónicos, no se
oye zumbidos ni parpadea la luz como ocurre en los tubos T12 con
balastros magnéticos. Se fabrica en distintas tonalidades de blanco, desde
los 2700º k que es la luz más cálida, hasta los 6500º K que es la luz más
fría. Estos tubos pueden funcionar con balasto electromagnético o balasto
electrónico. [72]
169
![Page 170: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/170.jpg)
Tabla 2.1.Las potencias y medidas habituales de Lámparas Fluorescentes T8
Potencia Medida
15w 438 mm
18w 590 mm
23w 970 mm
30w 895 mm
36w 1200 mm
58w 1500 mm
Fuente: [72]
Tipo T5. El tubo fluorescente T5 de 16 mm de diámetro, al igual que el T8,
utiliza un balastro electrónico. Allí termina la similitud entre ellos. El costo de
un tubo T5, en especial el de alto rendimiento, es mucho más elevado que
el de los tubos T8 y T12. Los tubos T5 son más cortos y no se ajustan a los
dispositivos estándar. Por ejemplo, un tubo típico T5 tiene 46 pulgadas (115
cm) de longitud en lugar de 48 pulgadas (120 cm) como los T8 y los T12.
Existen a la venta unos sets de conversión, con un balastro, que permiten
que los tubos T5 se adapten a los dispositivos para tubos T8 y T12. Con los
tubos T5 a la larga se ahorra dinero ya que tienen más vida útil produciendo
más luminosidad con menos voltaje. El tubo T5 mantiene al máximo su
luminosidad durante casi toda la vida útil. [72]
Tabla 2.2. Las potencias y medidas habituales Fluorescentes Lámparas T5
Potencia Medida
14w 549 mm
21w 849 mm
28w 1149 mm
35w 1149 mm
170
![Page 171: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/171.jpg)
Fuente: [72]
2.3. INSPECCIÓN DEL ESTADO FUNCIONAL DE LAS LUMINARIAS DEL HUEM
En el anexo 3, se recopila la cuantificación, clasificación e inspección del estado
funcional de las luminarias concernientes a todas las áreas de los pisos 5 y 10
del HUEM.
2.4. MODIFICACIONES EN PLANIMETRÍA ELÉCTRICA
Se Verifico la distribución y totalidad de las luminarias con los planos, por lo que
se realizaron cambios referentes a cantidad y clasificación de luminarias,
ordenamiento de las áreas de los pisos, logrando establecer unos nuevos planos
del estado actual encontrado en la infraestructura.
El nuevo plano eléctrico del piso 5 se puede ver en el anexo 4
El nuevo plano eléctrico del piso 10 se puede ver en el anexo 5
171
![Page 172: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/172.jpg)
3. CRITERIOS DE DISEÑO
En este capítulo plasmaremos cada uno de los diferentes parámetros que por
norma Colombia y europea se deben tener en cuenta al momento de desarrollar
un S.A.C.I. (sistema automático de control de iluminación), se realizaran
procedimientos para las mediciones fotométricas en iluminación interior, teniendo
como perspectiva de trabajo los parámetros que se establecen en RETILAP
(Reglamento Técnico De Iluminación Y Alumbrado Público.)
3.1 REQUISITOS GENERALES PARA UN SISTEMA DE ILUMINACIÓN
3.1.1 Reconocimiento del sitio y objetos a iluminar. Antes de proceder con un
SACI(sistema automático de control de iluminación)se deben conocer las
condiciones físicas y arquitectónicas del sitio o espacio a iluminar, sus
condiciones ambientales y su entorno, dependiendo de tales condiciones se
deben tomar decisiones que conduzcan a tener resultados acordes con los
requerimientos del reglamento TÉCNICO DE ILUMINACIÓN Y ALUMBRADO
PÚBLICO. (RETILAP)
172
![Page 173: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/173.jpg)
3.1.2 Requerimientos de iluminación. En un SACI se deben conocer los
requerimientos de luz para los usos que se pretendan, para lo cual se debe tener
en cuenta los niveles óptimos de iluminación requeridos en la tarea a desarrollar,
las condiciones visuales de quien las desarrolla, el tiempo de permanencia y los
fines específicos que se pretendan con la iluminación. Igualmente, el proyecto
debe considerar el tipo de luz y los aportes de luz de otras fuentes distintas a las
que se pretenden instalar y el menor uso de energía sin deteriorar los
requerimientos de iluminación. [73]
En todo proyecto de iluminación o alumbrado público se debe estructurar un plan
de mantenimiento del sistema que garantice atender los requerimientos de
iluminación durante la vida útil del proyecto, garantizando los flujos luminosos
dentro de los niveles permitidos, lo cual se denominará el flujo luminoso
mantenido.
3.1.3 Generalidades del diseño de iluminación. La luz es un componente
esencial en cualquier ambiente, hace posible la visión del entorno y además, al
interactuar con los objetos y el sistema visual de los usuarios, puede modificar la
apariencia del espacio, influir sobre su estética y ambientación y afectar el
rendimiento visual, el estado de ánimo y la motivación de las personas.
El diseño de iluminación debe comprender la naturaleza física, fisiológica y
psicológica de esas interacciones y además, conocer y manejar los métodos y la
tecnología para producirlas, pero fundamentalmente demanda, competencia,
creatividad e intuición para utilizarlas. El diseño de iluminación debe definirse
como la búsqueda de soluciones que permitan optimizar la relación visual entre el
usuario y su medio ambiente. Esto implica tener en cuenta diversas disciplinas y
áreas del conocimiento. La solución a una demanda específica de iluminación
173
![Page 174: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/174.jpg)
debe ser resuelta en un marco interdisciplinario, atendiendo los diversos aspectos
interrelacionados y la integración de enfoques, metodologías, técnicas y
resultados.
3.1.3.1 Iluminación eficiente. La iluminación puede ser proporcionada mediante
luz natural, luz artificial, en lo posible se debe buscar una combinación de ellas
que conlleven al uso racional y eficiente de la energía. En los proyectos de
iluminación se deben aprovechar los desarrollos tecnológicos de las fuentes
luminosas, las luminarias, los dispositivos ópticos y los sistemas de control, de tal
forma que se tenga el mejor resultado lumínico con los menores requerimientos de
energía posibles. [73]
Un sistema de iluminación eficiente es aquel que, además de satisfacer
necesidades visuales y crear ambientes saludables, seguros y confortables,
posibilita a los usuarios disfrutar de ambientes agradables, empleando los
recursos tecnológicos más apropiados y evaluando todos los costos que se
incurren en la instalación, operación y mantenimiento del proyecto de iluminación
se llegue al menor valor.
Los sistemas de iluminación objeto del presente reglamento, deben ser eficientes
y por tanto deben contemplar el uso racional y eficiente de energía, entre otros
requisitos deben observarse los siguientes:
Usar al máximo posible la luz natural.
En todo diseño se deben buscar obtener las mejores condiciones de
iluminación usando fuentes luminosas de la mayor eficacia disponible,
conjuntos eléctricos de alta eficiencia y luminarias con la fotometría más
favorable en términos de factor de utilización.
En los proyectos nuevos o remodelaciones de sistemas de iluminación de
avenidas, grandes áreas o parques deportivos, donde se tienen altos
174
![Page 175: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/175.jpg)
consumos de energía, se debe considerar la posibilidad de reducir los
consumos en las horas de baja circulación de personas o vehículos,
mediante la instalación de tecnologías o prácticas apropiadas de control.
En zonas donde se instale alumbrado con bombillas que no permitan
cambios de tensión como método de reducción de potencia, se deben
prever los circuitos eléctricos necesarios o los fotocontroles temporizados,
para controlar el encendido de las bombillas. [73]
3.2 PROCESO DE DISEÑO DE ILUMINACIÓN.
Un diseño de iluminación debe seguir el siguiente procedimiento
Figura 3.1 Proceso De Diseño De Iluminación
Fuente Autores
175
ANÁLISIS DEL PROCESO
PLANIFICACION BÁSICA
DISEÑO DETALLAD
O
![Page 176: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/176.jpg)
3.2.1 Análisis del proyecto. En esta etapa se debe recopilar y analizar la
información que permita determinar las demandas visuales en función de los
alcances, interese y limitaciones del trabajo o tareas a realizar. La identificación
clara y precisa de estas variables es fundamental para el éxito de cualquier
proyecto. [73]
a. Demandas visuales. Son una consecuencia de la realización de
actividades y para determinarlas se debe evaluar la dificultad de las tareas
en función de sus características y condiciones de realización incluso en
condiciones difíciles y tiempos prolongados.
b. Demandas emocionales. Surgen por la influencia que la luz ejerce sobre
el estado de ánimo, motivación, sensación de bienestar y seguridad de las
personas.
c. Demandas estéticas. Se refieren a la posibilidad de crear ambientación
visual, destacar la arquitectura, ornamentación, obras de arte, etc. Para
esto hay que considerar las características físicas y arquitectónicas del
ambiente así como del mobiliario y del entorno, la importancia y significado
del espacio, etc.
d. Demandas de seguridad. Se determina por una parte, en función de los
dispositivos de iluminación para circulación de las personas en condiciones
normales y de emergencia; y por otra como las características de las
fuentes luminosas.
e. Condiciones del espacio, están relacionadas con las características
físicas tanto de las áreas a iluminar como su entorno.
f. Intereses En el diseño de iluminación se deben conocer los intereses de
los posibles usuarios y diseñadores de interiores o mobiliario, por lo que se
debe aprovechar la oportunidad de conocer e integrar sus opiniones,
necesidades y preferencias respecto de las condiciones de iluminación
176
![Page 177: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/177.jpg)
g. Variables económicas y energéticas, El análisis debe, no solo tener en
cuenta los costos de instalación inicial sino también los de funcionamiento
durante la vida útil del proyecto.
h. Restricciones. En el diseño se deben tener en cuenta las restricciones
normativas o reglamentarias, por razones de seguridad, disposición de la
infraestructura y ocupación del espacio, aspectos tales como la existencia
de elementos estructurales, arquitectónicos, mobiliario, canalizaciones o
equipos de otros servicios son restricciones que se deben tener en cuenta
en el sistema de iluminación. [73]
3.2.2 Planificación básica. A partir del análisis de la información reunida en la
etapa anterior, se debe establecer un perfil de las características que debe tener la
instalación para satisfacer las distintas demandas del lugar. Lo que se busca aquí
es desarrollar las ideas básicas del diseño sin llegar a precisar todavía aspectos
específicos.
Por lo que en esta etapa se deberá contar con un documento de diseño básico. En
este punto se debe definir el sistema de alumbrado, características de las fuentes
luminosas recomendadas, uso de alumbrado natural y la estrategia para su
integración con la iluminación artificial.
La mayoría de los datos necesarios para el análisis del proyecto se obtienen de la
documentación técnica pero, en proyectos que lo ameriten se debe realizar un
levantamiento visual y eventualmente fotométrico, eléctrico y fotográfico en la
obra, para verificar y completar datos técnicos e identificar detalles difíciles de
especificar en planos.
3.2.3 Diseño detallado. El diseño detallado es obligatorio para, alumbrado
público, iluminación industrial, iluminación comercial con espacios de mayores a
500 m2 y en general en los lugares donde se tengan más de 10 puestos de
177
![Page 178: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/178.jpg)
trabajo, iluminación de salones donde se imparta enseñanza, o lugares con alta
concentración de personas en una mismo salón (50 o más), durante periodos
mayores a dos horas. [73]
En función del perfil definido en la fase de diseño básico, se deben resolver los
aspectos específicos del proyecto, tales como:
a. La selección de las luminarias
b. El diseño geométrico y sistemas de montaje
c. Los sistemas de alimentación, comando y control eléctricos
d. La instalación del alumbrado de emergencia y seguridad, cuando se
requiera.
e. Análisis económico y presupuesto del proyecto
f. En esta etapa el diseñador debe presentar mínimo la siguiente
documentación técnica:
Planos de montaje y distribución de luminarias
Memorias descriptivas y de cálculos fotométricos
Cálculos eléctricos
Una propuesta de esquema funcional de la instalación para propiciar el
uso racional de la energía
El esquema y programa de mantenimiento.
Las especificaciones de los equipos recomendados.
En lo posible el diseño debe considerar varias alternativas de iluminación.
3.2.4 Uso de software para diseño de sistemas de iluminación. El software
empleado en el cálculo y diseño de sistemas de iluminación debe cumplir con los
siguientes requisitos:
178
![Page 179: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/179.jpg)
a. El software debe permitir ingresar la información fotométrica de las fuentes
en las coordenadas establecidas en el presente reglamento.
b. Deberá disponer de rutinas de ingreso para la información del diseño
geométrico. De la misma forma deberá permitir ingresar la información
relacionada con la identificación del objeto de diseño y del diseñador. [73]
c. Las unidades de medida para los datos a ingresar al software y las de los
resultados deben ser claramente identificables, seleccionables y visibles.
d. Las rutinas de entrada de datos deben permitir la identificación y/o
selección de los parámetros a los cuales corresponde la información en
cada instante ingresada, tales como: tipo de coordenadas de la fonometría
empleada, altura de montaje e inclinación de la luminaria, distancias entre
luminarias, posiciones relativas de las luminarias respecto del local, vía o
espacio a iluminar, posiciones de las mallas de cálculo y del observador,
condiciones ambientales, tipos de superficies e índices de reflexión
asociados.
e. El software debe permitir el uso de las fotometrías reales de las fuentes y
no una modelación puntual de las mismas. En el mismo sentido, y con el
objeto de disponer de cálculos más exactos y precisos deberá considerar
los efectos de reflexiones, las formas y tamaños de los obstáculos.
f. El software debe permitir identificar las normas internacionales o de
reconocimiento internacional usadas en sus algoritmos de cálculo, tales
como (CIE, IESNA., NTC, ANSI, etc.). [73]
179
![Page 180: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/180.jpg)
g. En el caso de usar software para el diseño de alumbrado público, los
parámetros de cálculo y los resultados obtenidos deberán cumplir con los
requisitos establecidos en el presente reglamento. Para el efecto,
parámetros tales como mallas de cálculo, posiciones del observador,
factores de mantenimiento con las condiciones ambientales del lugar y el
grado de protección de la luminaria usada en la instalación y demás,
deberán validarse ante organismo de inspección o laboratorio acreditado
para desarrollar actividades de iluminación a nivel nacional o internacional.
La diferencia entre los resultados del software a validar y los obtenidos por
el software de referencia empleado por el laboratorio u organismo de
inspección no podrá ser mayor de 5%, para su aceptación.
h. El software de diseño interior deberá efectuar los cálculos de iluminancia,
uniformidad, deslumbramiento, eficiencia energética. Se podrá usar un
software independiente para calcular el Coeficiente de Contribución de Luz
Día - CLD a la instalación.
i. Los datos resultantes del diseño no pueden diferir en más del 5% para el
caso de iluminancia y del 10% para el caso de luminancia, respecto de los
valores medidos del sistema de iluminación en funcionamiento.
j. Aunque el software especializado no requiere de un certificado de
conformidad de producto, si se requiere que tenga una validación de sus
resultados en por lo menos 3 de sus aplicaciones, mediante pruebas y
mediciones realizadas por un organismo de inspección acreditado.
3.3 USO RACIONAL Y EFICIENTE DE ENERGÍA EN ILUMINACIÓN.
180
![Page 181: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/181.jpg)
Todos los proyectos de iluminación y alumbrado público deben incorporar y aplicar
conceptos de uso racional y eficiente de energía, para conseguir una iluminación
eficiente sin desatender las demandas visuales, los conceptos que se deben
aplicar son los siguientes: [73]
3.3.1 Sector hospitalario
Aprovechar al máximo la luz natural mediante la instalación de foto
sensores que regulen la iluminación artificial en función de la cantidad de
luz natural, o independizando los circuitos de las lámparas próximas a las
ventanas o claraboyas.
Establecer circuitos independientes de iluminación para zonificar la
instalación en función de sus usos y diferentes horarios.
Usar sistemas de control centralizado en grandes instalaciones permiten
ahorrar energía mediante la adecuada gestión de la energía demandada y
consumida, además de efectuar un registro y control sobre los eventos que
afectan la calidad del servicio.
Instalar detectores de presencia temporizados en los lugares menos
frecuentados (pasillos, servicios, depósitos, etc.).
Instalar controles de iluminación automáticos que apaguen o enciendan las
luces en determinados horarios, son una fuente de ahorro importante.
Elegir siempre las fuentes de luz con mayor eficacia energética en función
de las necesidades de iluminación.
181
![Page 182: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/182.jpg)
Emplear balastos que, ahorran energía, alargan la vida de las bombillas y
consigan iluminación más agradable y confortable.
Realizar un mantenimiento programado de la instalación, limpiando fuentes
de luz y luminarias y reemplazando las bombillas en función de la vida útil
indicada por los fabricantes.
Usar materiales traslúcidos, difusos que dejen pasar poco calor radiante y
aplíquelo en áreas grandes para incrementar la contribución de luz natural.
[73]
Usar iluminación localizada en puestos de trabajo, mayor que la general.
El diseño de la distribución de la iluminación debe ser flexible, de tal
manera que pueda permitir una reacomodación en la organización del
trabajo.
Usar fuentes de luz más eficaz y satisfagan los requerimientos de
rendimiento de color.
Uso de la luminaria más eficiente, que satisfaga el requerimiento de confort
en términos de apantallamiento.
Incrementar las reflectancias de la superficie del salón hasta valores donde
no se produzca deslumbramiento, disconfort y distracción.
Control horario de apagado y encendido de sistemas de iluminación, sin
comprometer aspectos de seguridad.
182
![Page 183: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/183.jpg)
3.3.2 La iluminación en el análisis de riesgos. Todo diseño de un proyecto de
iluminación debe resolver los factores de riesgo propios del sistema de
iluminación, para lo cual el diseñador deberá hacer una evaluación de tales
factores. En el análisis se deben considerar todos los aspectos de la iluminación
relacionados con la salud y seguridad de las personas, el medio ambiente y la vida
animal y vegetal, en este sentido debe considerase los requerimientos de
iluminación de emergencia, en caso de falla en las instalaciones de alumbrado
normal o del suministro de energía. [73]
Una iluminación inadecuada, por exceso o defecto, puede llevar a patologías
asociadas como dolores de cabeza, irritación de los ojos, trastornos músculo-
esquelético, debido a posiciones constantes y generalmente inadecuadas,
asociadas a la utilización rápida y repetitiva de ciertos grupos musculares, que se
traducen en cansancio muscular que lleva a malas posturas con alteraciones
dolorosas de columna vertebral, principalmente en la región cervical y lumbar. El
cansancio visual por variaciones en la acomodación del ojo puede llevar a la
presentación de mareos, originados por el efecto cebra y el efecto parpadeo.
El efecto cebra se produce por la aparición sucesiva de zonas claras y oscuras
ante el conductor que puede llegar a sentir una sensación de molestia e incluso
mareo debido a una baja uniformidad de las luminancias.
El efecto de parpadeo o flicker se produce por cambios periódicos de los niveles
de luminancia en el campo de visión, según unas frecuencias críticas, entre 2,5 y
15 ciclos/segundo, que provocan incomodidad y mareos.
Utilizar fuentes de iluminación con un color de luz no apropiado para la actividad
que se desarrolla en sitios con iluminación artificial, puede producir
Discromatopsias, que son alteraciones que implican trastornos en la
discriminación de colores.
183
![Page 184: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/184.jpg)
La inadecuada disposición física de los equipos de iluminación puede llevar a que
se presenten deslumbramientos perturbadores o molestos, debido a la luz que
emiten directamente las fuentes luminosas o reflejadas; por ello el
deslumbramiento es un factor importante a considerar en el análisis de riesgos.
[73]
Por tales razones la evaluación de las condiciones bajo las cuales se desplazan
los peatones y los vehículos en los espacios públicos y las condiciones de los
puestos de trabajo, donde se llevan a cabo labores industriales, comerciales,
educativas o se realizan actividades recreativas o del hogar, deben considerar los
siguientes aspectos, para minimizar el riesgo de inseguridad, accidentalidad y
deterioro de la salud visual:
Niveles adecuados de iluminación, dependiendo del lugar, actividad y edad
de las personas que van a utilizar dicho alumbrado.
Uniformidad de los niveles de iluminación.
Control del deslumbramiento.
Temperatura de color de las fuentes luminosas y su índice de reproducción
del color, dependiendo de la actividad que se desarrolla en el sitio
iluminado.
Temperatura asociada a la operación de las fuentes, propiedades de
luminarias y sitios de montaje, incluyendo las de ignición de los productos
aledaños.
Condiciones de localización para la operación y el mantenimiento.
En el análisis de riesgos se debe considerar el rendimiento visual, que es el
término usado para describir la velocidad con la que funciona el ojo, así como la
precisión con la cual se puede llevar a cabo una tarea visual. El valor del
rendimiento visual para la percepción de un objeto se incrementa hasta cierto nivel
al incrementar la iluminancia o la luminancia del local. Otros factores que influyen
184
![Page 185: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/185.jpg)
sobre el rendimiento visual son el tamaño de la tarea visual y su distancia al
observador, así como los contrastes de color y luminancia.
En el evento que algunas de las medidas para mitigar o minimizar los riesgos
asociados al sistema de iluminación sean de aplicación por parte del usuario , el
diseñador debe darle a conocer tales medidas en documento anexo al diseño. [73]
3.3.3 Requisitos de productos para iluminación y alumbrado público. Este
capítulo contiene información sobre los requisitos y las características que deben
cumplir los equipos de iluminación y alumbrado público, en términos de las
especificaciones técnicas que garantizan las características de desempeño,
durabilidad y calidad para satisfacer las condiciones de iluminación requeridas y
de uso racional de energía.
3.3.3.1 Requisitos generales de los productos de iluminación o alumbrado público.
Disposición de información de productos.
Toda información relativa al producto que haya sido establecida como requisito en
el presente Reglamento, incluyendo la relacionada con marcaciones, rotulados,
catálogos o guías técnicas debe ser verificada dentro del proceso de certificación
del producto y los parámetros técnicos allí establecidos deberán ser verificados
mediante pruebas o ensayos realizados en laboratorios acreditados o reconocidos
según la normatividad vigente. Adicional a la información exigida en el marcado y
etiquetado de los productos, el fabricante, comercializador o importador deberá
disponer para consulta del usuario la información de los parámetros del producto
que se tratan en el presente reglamento.
185
![Page 186: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/186.jpg)
La información adicional, información de catálogos e instructivos de instalación,
deberá ser veraz, verificable técnicamente y no inducir al error al usuario, las
desviaciones a este requisito se sancionarán con las disposiciones legales o
reglamentarias sobre protección al consumidor. [73]
Información sobre condiciones ambientales del lugar.
Los elementos que conforman un sistema de iluminación en especial los de
alumbrado público para un área de influencia determinada deberán estar
especificados de acuerdo con las características ambientales del lugar donde se
instalen. Los parámetros que el diseñador, operador o encargado del
mantenimiento deben tener en cuenta para especificar los productos dentro de la
realización de sus actividades, en la gestión de un sistema de iluminación, son:
a. Ambiente: Tropical, salino, corrosivo, otros.
b. Humedad relativa: mayor del %
c. Temperaturas: Máxima, promedio Mínima. (Grados centígrados)
d. Tipo de instalación: A la intemperie, aérea, ambiente peligroso, otros)
3.4 FUENTES LUMINOSAS ELÉCTRICAS.
El uso de la fuente más apropiada para satisfacer los requerimientos de
iluminación con la mayor eficacia lumínica posible, es determinante en un buen
proyecto de iluminación.
186
![Page 187: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/187.jpg)
Las fuentes luminosas deben cumplir los requisitos establecidos en el reglamento
RETILAP y demostrarlo mediante un certificado de conformidad de producto,
expedido por un organismo acreditado.
1. Contenido máximo de mercurio y plomo. [73]
2. Parámetros a tener en cuenta en la compra de fuentes luminosas eléctricas
a. Ensayo de encendido de la fuente, en el caso de las fuentes lumínicas de
descarga en gas que requieren arrancador
b. Tiempo de estabilización.
c. Envejecimiento.
d. Características eléctricas de la fuente.
e. Medición de flujo luminoso.
f. Ensayo de tensión de extinción, en el caso de las bombillas de descarga en
gas.
g. Ensayos de torsión.
h. Ensayos de contenidos de plomo y mercurio
3. Información adicional de público conocimiento.
Norma técnica bajo la cual se definen los parámetros eléctricos,
Vidas útiles o vidas promedio,
Curvas de depreciación del flujo luminoso,
Tipo de casquillo,
Temperatura de color (K) o Correlación de la temperatura del color (K).
Índice del rendimiento del color.
Forma del bulbo
Acabado del bulbo
Flujo luminoso, posición hacia abajo (base alta) (lm), si aplica.
Flujo luminoso, posición hacia arriba (base baja) (lm), si aplica.
187
![Page 188: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/188.jpg)
Si usa reflector la información del flujo luminoso se debe reemplazar por el
ángulo de apertura e intensidad luminosa. [73]
3.5 DISEÑOS Y CÁLCULOS DE ILUMINACIÓN INTERIOR.
3.5.1 Requisitos generales del diseño de alumbrado interior. El diseño de la
iluminación debe estar íntimamente ligado con el área que va a ser iluminada.
Adicional a lo establecido anteriormente, se deben tener en cuenta la forma y
tamaño de los espacios, los colores y las reflectancias de las superficies del salón,
la actividad a ser desarrollada, la disponibilidad de la iluminación natural y también
los requerimientos estéticos requeridos por el cliente.
Para una adecuada iluminación se debe tener una estrecha interacción entre el
diseñador de la iluminación y diseñadores y constructores de la edificación.
Los ítems más importantes que el diseñador necesita investigar antes iniciar un
diseño de alumbrado interior son los siguientes:
a. Conocer con detalles las actividades asociadas con cada espacio.
b. Las exigencias visuales de cada puesto de trabajo y su localización.
c. Las condiciones de reflexión de las superficies
d. Los niveles de iluminancia e uniformidad requeridas
e. La disponibilidad de la iluminación natural.
f. El Control del deslumbramiento.
g. Los requerimientos especiales en las propiedades de las luminarias, por
el tipo de aplicación.
h. Propiedades de las fuentes y luminarias, tales como:
El índice de reproducción del color, lo natural que aparecen los
objetos bajo la luz.
188
![Page 189: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/189.jpg)
La temperatura del color, la apariencia de calidez o frialdad de la
luz.
El tamaño y forma de la fuente luminosa y de la luminaria. [73]
3.5.1.1 Niveles de iluminancia. La determinación de los niveles de iluminación
adecuados para una instalación no es un trabajo sencillo. Hay que tener en cuenta que
los valores recomendados para cada tarea y entorno son fruto de estudios sobre
valoraciones subjetivas de los usuarios (comodidad visual, agradabilidad, rendimiento
visual...). El usuario estándar no existe y por tanto, una misma instalación puede producir
diferentes impresiones a distintas personas. En estas sensaciones influirán muchos
factores como los estéticos, los psicológicos, el nivel de iluminación...
Como principales aspectos a considerar trataremos:
El deslumbramiento
Lámparas y luminarias
El color
Sistemas de alumbrado
Métodos de alumbrado
Niveles de iluminación
Depreciación de la eficiencia luminosa y mantenimiento
a. Niveles de Iluminancia. En lugares de trabajo se debe asegurar el
cumplimiento de los niveles de iluminancia de la Tabla 3.8 adaptados del
reglamento RETILAP que a su vez lo adaptaron de la norma ISO 8995
“Principles of visual ergonomics – The lighting of indoor work systems”.
189
![Page 190: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/190.jpg)
El valor medio de iluminancia, relacionado en la citada tabla, debe considerarse
como el objetivo de diseño y por lo tanto esta será la referencia para la medición
en la recepción de un proyecto de iluminación.
En ningún momento durante la vida útil del proyecto la iluminancia promedio podrá
ser superior al valor máximo o inferior al valor mínimo establecido en la Tabla 3.1.
En la misma tabla se encuentran los valores máximos permitidos para el
deslumbramiento (UGR). [73]
Tabla 3.1. Niveles de iluminación estipulados para centros de atención medica en RETILAP
TIPO DE RECINTO Y ACTIVIDAD
UGRL NIVELES DE ILUMINANCIA (lx)
Mínimo. medio Máximo
Centros de atención médica
SalasIluminación general
ExamenLectura
Circulación nocturna
22
19
16
22
50
200
150
3
100
300
200
5
150
500
300
10
Salas de examenIluminación general
Inspección local19
19
300
750
500
1000
750
1500
Terapia intensivaCabecera de la cama
ObservaciónEstación de enfermería
19
19
19
30
200
200
50
300
300
100
500
500
Salas de operaciónIluminación general 19 500 750 1000
190
![Page 191: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/191.jpg)
Iluminación local 19 10000 30000 100000
Salas de autopsiaIluminación general
Iluminación local19
--
500
5000
750
10000
1000
15000
ConsultoriosIluminación general
Iluminación local19
19
300
500
500
750
750
1000
Farmacia y laboratoriosIluminación general
Iluminación local19
19
300
500
400
750
750
1000
Fuente [73]
b. Distribución de Luminancias. Corresponde a la sensación de claridad de una
fuente de luz o un objeto iluminado, por lo tanto una buena distribución de
luminancia, ayuda a la agudeza visual, sensibilidad al contraste y eficiencia de las
funciones oculares. Por el contrario una inadecuada distribución de luminancias
contribuye al deslumbramiento, a la fatiga por contrastes muy altos o a la
monotonía por contrastes demasiado bajos.
Para lograr una buena distribución de luminancias es necesario tener en cuenta
los valores de reflectancia de las superficies de techos, paredes, pisos y plano de
trabajo, sin salirse de los límites considerados en las tablas. 3.7 y 3.8.
3.5.1.2 Aprovechamiento de la luz natural. Para disminuir el consumo de
energías comerciales asociadas al alumbrado, en toda construcción que requiera
iluminación para desarrollar cualquier tipo de actividad, se debe utilizar hasta
donde sea posible la luz natural proporcionada por la energía radiante del sol, la
cual está disponible a lo largo del día en forma directa o a través de la bóveda
celeste.
191
![Page 192: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/192.jpg)
La fuente de luz considerada para el cálculo del aprovechamiento de la luz natural
es la bóveda celeste, y en su utilización deben aplicarse los siguientes criterios:
a. Para el aprovechamiento de la luz natural se debe disponer en lo posible de
ventanales y claraboyas que además del acondicionamiento ambiental y la
ventilación del local, permiten el contacto visual y físico con el exterior, lo
cual contribuye al bienestar y satisfacción de los usuarios. El diseño de
ventanas y aberturas como claraboyas, debe ser tenido en cuenta desde la
etapa del diseño de la edificación y no dejar para que sea resuelta
exclusivamente por los diseñadores de iluminación. [73]
b. Se debe evitar la luz directa del sol sobre los planos de trabajo, por su gran
intensidad lumínica, que genera contrastes excesivos y causa
deslumbramiento.
c. Se debe aprovechar la luz natural mediante la difusión y reflexión de los
rayos solares hacia los interiores, pues de lo contrario los ocupantes de los
edificios tienden a eliminar totalmente el ingreso de luz solar y a
reemplazarla por iluminación artificial,
d. En un proyecto de iluminación, se debe conocer el potencial de luz natural,
hacer una coordinación entre el alumbrado natural y artificial y, seleccionar
el equipamiento para el control de la iluminación artificial y natural.
e. Se debe tener conocimiento de la disponibilidad de luz exterior, tanto en sus
niveles de radiación como en sus periodos de duración, de acuerdo a las
horas de los días con cielos despejados, parcialmente despejados y cielos
nublados. Para lo cual deben consultar las bases de datos con los registros
de luz natural en forma regular de las diferentes regiones del país que
tienen diferentes entidades.
f. En el desarrollo preliminar del diseño de la edificación, cuando sea posible
se debe procurar optimizar la orientación de las plantas de la edificación
para permitir el acceso de la luz natural a la mayoría de los locales.
Igualmente, en una etapa temprana de la construcción se debe considerar
192
![Page 193: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/193.jpg)
el diseño de los elementos que ayuden a captar, dirigir y distribuir la luz
natural.
g. Los diseños de la iluminación de interiores, las ventanas deben cumplir los
siguientes objetivos:
1. Maximizar la transmisión de luz por unidad de área de vidrio en la
ventana.
2. Controlar la penetración de luz directa del sol sobre el plano de trabajo.
3. Controlar el contraste de claridad dentro del campo visual de los
ocupantes, especialmente entre las ventanas y las paredes del local. [73]
4. Minimizar el efecto de reducción del ingreso de la intensidad luminosa
debido al ángulo de incidencia de la luz (efecto de reducción por coseno).
Esto significa que ventanales ubicados en la parte alta de los muros
producen más iluminancia que unos ventanales más bajos, aunque sean
de la misma área.
5. Minimizar el deslumbramiento de velo sobre los planos de trabajo,
resultante de la visión directa de la fuente de luz en los ventanales
superiores.
6. Minimizar el calor diurno durante los días soleados, usando aleros o
parasoles.
Hay tres formas en la que intensidad luminosa producida por la luz día puede
alcanzar un punto en un plano horizontal dentro de un espacio interior. (Ver Figura
3.3 a)
La componente del cielo (CC), debido a la luz del día recibida directamente
en el punto desde el cielo.
La componente reflejada externamente (CRE), debido a la luz día recibida
directamente en el punto de superficies reflectivas externas.
193
![Page 194: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/194.jpg)
La componente reflejada internamente (CRI) debida a la luz día que
alcanza el punto después de una o más reflexiones de superficies
interiores.
La intensidad luminosa dentro de un espacio interior, producida por la de luz
diurna, es la suma de las tres componentes, Lint = CC+CRE+CRI, ver figura 3.3 a.
Se descarta la parte de la ventana que se encuentren bajo el plano de trabajo. [73]
La iluminación en un punto P de interés donde está el plano de trabajo, está
afectada por la altura H por encima del plano de trabajo de edificios exteriores, la
distancia D del edificio y el plano de la ventana y el ancho w y altura h por encima
del plano de trabajo, como se muestra en la figura 3.3b.
Figura 3.2.Componentes de la de luz diurna dentro de un espacio interior
Fuente [64]
194
![Page 195: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/195.jpg)
Figura 3.3 Determinación del coeficiente de luz diurna
Fuente [64]
3.5.1.3 Coeficiente de luz diurna (CLD)
La disponibilidad de luz natural en interiores y su potencial de ahorro de energía
debe estimarse mediante el coeficiente de luz diurna promedio (CLD). [73]
El CLD expresa la relación, en porcentaje, entre la iluminancia promedio interior
(Eint) producida por la luz natural a la altura del plano de trabajo y la iluminancia
en el exterior (Eext) determinada en el mismo instante en un cielo uniformemente
nublado y sin obstrucciones, ver figura 3.4.
Figura 3.4.El coeficiente de luz diurna
Fuente: [73]
195
![Page 196: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/196.jpg)
La iluminancia promedio interior se medirá conforme a la sección 3.8.1
(“Metodología para el cálculo de los niveles de iluminación del HUEM). Para la medición
de la iluminancia exterior en consideración a la condición definida para su uso en
el indicador de CLD, o de alta uniformidad, se requerirán de una medición en un
sólo punto. El coeficiente de luz diurna (CLD) cuantifica los efectos del exterior y
del interior en la iluminancia de un espacio interior considerado en una edificación.
3.5.1.4 Requisitos para hacer aprovechamiento de la luz natural. Dentro del
diseño de una instalación de iluminación se deben seguir los siguientes requisitos.
a. En la Tabla 3.2 se establecen los valores medios del CLD para la realización de
tareas en función de su dificultad visual en locales de trabajo. Valores que deberán
ser aplicados por los diseñadores tanto de iluminación como de los responsables
del dimensionamiento y construcción de ventanas, claraboyas y similares
Tabla 3.2. Claridad y ambientación en un espacio iluminado con luz natural a través de los valores de ese coeficiente
Clasificación de la tareasegún su dificultad
CLD promedio % Ejemplos típicos de aplicación
Reducida 1 Circulación, depósitos de
materiales toscos, etc.
Mediana 2 Inspección general,
trabajo común de oficina.
Alta 5 Trabajos de costura,
dibujo, etc.
Muy alta 10 Montaje e inspección de
mecanismos delicados.
Fuente [73]
196
![Page 197: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/197.jpg)
Tabla 3.3. Correspondencia entre la impresión visual de claridad y ambientación
con el coeficiente de luz diurna CLD medio.
% CLD
sobre un plano
horizontal
< 1
Muy bajo
1 - 2
Bajo
2 - 4
Moderado
4 – 7
Medio
7 - 12
Alto
> 12
Muy
Alto
Sector del local Zonas alejadas de las ventanas, distantes 3 a
4 veces la altura de las
Ventanas
Zonas próximas a
ventanas o bajo
claraboyas
Impresión de
Claridad
De oscura a
poco clara
De poco clara a clara De clara a muy
clara
Ambientación El local parece separado del exterior
(dormitorios)
El local se abre hacia el
exterior (áreas de Trabajo)
Fuente [73]
b. En locales donde el valor del CLD sea superior a 5% y la geometría de
ventanas asegure una distribución uniforme del alumbrado, es posible prescindir
de la iluminación artificial durante el día; aunque debe disponerse de ella con el
nivel adecuado para el uso nocturno del local o cuando no sea suficiente la luz
natural.
c. Se debe cuidar el balance de luminancias de las superficies internas, en
especial en la proximidad de ventanas, a fin de prevenir molestias visuales debido
a elevados contrastes de claridades con los ventanales o claraboyas.
d. Se debe estudiar y recomendar la ubicación de los puestos de trabajo para no
causar deslumbramiento directo o por reflexión de los ventanales. Se debe evitar
ubicarlos enfrentados o de espalda a las ventanas, en especial, cuando se tienen
Pantallas de Visualización de Datos (monitores de computador).
197
![Page 198: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/198.jpg)
e. En las edificaciones nuevas o remodeladas, se debe diseñar y construir para
tener un aprovechamiento de luz natural de forma tal que se disponga de un
coeficiente de luz diurna no menor a los valores de la Tabla 3.4.
Tabla 3.4. Valores mínimos de Coeficiente de Luz Diurna (CLD) que deben cumplir las edificaciones
CLD En Edificaciones No Residenciales CLD En Edificaciones Residenciales
Fábricas 5 Alcobas a ¾ del
ancho del recinto
0.5
Oficinas 2 Cocina en la mitad
del ancho del recinto
2
Salones de Clase 2 Sala en la mitad del
ancho del recinto
1
Hospitales 1
Fuente: [73]
3.5.1.5 Cálculos del CLD. Debido a la complejidad del sistema de iluminación
natural y la etapa en el proceso de diseño donde se llevan a cabo los cálculos, se
recomienda hacer utilización de software especializado. El software especializado
deberá utilizarse para comparar sistemas alternos de entrega de luz día o
considerar los límites de la utilización luz día para varias edificaciones y sistemas
bajo una gran variedad de condiciones de iluminación natural.
Dada la velocidad con que pueden ser exploradas las alternativas de diseño y la
complejidad que puede ser evaluada, los cálculos de luz día basados en software
especializado son herramientas importantes de diseño. Las capacidades para
visualización de escenas interiores con combinación de fuentes eléctricas y luz
natural están incluidas con muchos software especializados. Hay básicamente dos
enfoques en el software especializados, Transferencia radiactiva y Trazado de
198
![Page 199: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/199.jpg)
rayos de intensidad luminosa. La utilidad de la técnica computacional es
usualmente dictada por la naturaleza de la información requerida.
Si el único requerimiento es la iluminancia en un punto, un procedimiento de
transferencia radiactiva es usualmente suficiente. La ventaja de esta técnica, es
que el software permite visualizar todas las vistas de la local sin cálculos
adicionales, facilitando una simulación de caminar a través del espacio. Varios
programas disponibles en el mercado utilizan esta técnica Si se requiere una
visualización exacta y realista del espacio, la mejor técnica puede ser la de
trazado de rayos de intensidad luminosa. La ventaja radica en que es que más
exacta y fácilmente calculados en superficies no difusas y de mayor complejidad
geométrica. Los paquetes de software más exitosos usualmente emplean un
híbrido de estos métodos. [73]
3.5.1.6 Dispositivos para el control de ingreso de luz natural. En la
localización de las claraboyas o ventanales en edificaciones, se deberán tener en
cuenta que los requerimientos de ventilación y comunicación con el exterior
condicionan la cantidad de luz admitida, estos requerimientos son variables con el
clima, las horas del día, además del gusto y necesidad de los ocupantes.
Las ventanas deberán contar con dispositivos apropiados (intermedios) para
controlar la entrada de luz directa, la ventilación, la sombra, etc.
Para lograr un buen confort dentro de las edificaciones se requiere poder controlar
el ingreso de la luz natural y por consiguiente ventanas de grandes dimensiones
no necesariamente conducen a un buen aprovechamiento de la luz natural.,
Dispositivos como los mostrados en la figura 3.5, son buenos ejemplos para el
control de la entrada de luz natural, lo cual no exige que dicho control sea
automático.
199
![Page 200: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/200.jpg)
Figura 3.5. Dispositivos intermedios para controlar el ingreso de la luz natural
Fuente: [73]
3.5.1.7 Control del deslumbramiento. El deslumbramiento es la sensación
producida por áreas brillantes dentro del campo de visión y puede ser
experimentado como deslumbramiento molesto o perturbador. El deslumbramiento
se puede producir cuando existen fuentes de luz cuya luminancia es excesiva en
relación con la luminancia general existente en el interior del local
(deslumbramiento directo), o bien, cuando las fuentes de luz se reflejan sobre
superficies pulidas (deslumbramiento por reflejos).
En los lugares de trabajo el deslumbramiento perturbador, su principal efecto es
reducir la visibilidad de la tarea, perturba la visión y dar lugar a errores y
accidentes. El deslumbramiento molesto no reduce la visibilidad pero produce
fatiga visual, puede producirse directamente a partir de luminarias brillantes o
ventanas.
Pueden producirse deslumbramientos de dos maneras. La primera es por
observación directa de las fuentes de luz; por ejemplo, ver directamente las
luminarias. Y la segunda es por observación indirecta o reflejada de las fuentes
200
![Page 201: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/201.jpg)
como ocurre cuando las vemos reflejada en alguna superficie (una mesa, un
mueble, un cristal, un espejo...), ver figura 3.6.
Figura 3.6 Clases de Deslumbramiento
Fuente: [74]
Para evitar el deslumbramiento perturbador, los puestos y áreas de trabajo se
deben diseñar de manera que no existan fuentes luminosas o ventanas situadas
frente a los ojos del trabajador. Esto se puede lograr orientando adecuadamente
los puestos o bien apantallando las fuentes de luz brillantes.
Para evitar el deslumbramiento molesto es necesario controlar todas las fuentes
luminosas existentes dentro del campo visual. Esto conlleva la utilización de
persianas o cortinas en las ventanas, así como el empleo de luminarias con
difusores o pantallas que impidan la visión del cuerpo brillante de las bombillas o
lámparas.
El apantallamiento debería efectuarse en todas aquellas bombillas o lámparas que
puedan ser vistas, desde cualquier zona de trabajo, bajo un ángulo menor de 45º
respecto a la línea de visión horizontal. El grado de deslumbramiento directo
psicológico proveniente de luminarias puede ser valorado mediante el método de
tabulación del Índice de Deslumbramiento unificado de la Comisión Internacional
de la Iluminación (CIE), "Unified Glare Rating" (UGR), Publicación CIE 117
“Discomfort glare in interior lighting- 1995”, en el cual se tiene en cuenta la
201
![Page 202: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/202.jpg)
contribución de cada una de las luminarias que forman parte de un determinado
sistema de iluminación. El método está basado en la fórmula:
UGR = 8 log 10( 0.25Lb
∑ L2ωP2 ) Ecuación 3.1
Lb es la iluminancia de fondo en cd/m2, calculada como Eind x π-1, en la que Eind
es la iluminancia indirecta vertical en el ojo del observador;
L es la iluminancia de las partes luminosas de cada luminaria en la dirección del
ojo del observador en cd/m2; [73]
ω es el ángulo sólido (estereorradianes) de las partes luminosas de cada luminaria
en el ojo del observador;
p es el índice de posición de Guth para cada luminaria individual que se refiere a
su desplazamiento de la línea de visión.
Todas las suposiciones hechas en la determinación del UGR deben ser
establecidas en la documentación del proyecto. El valor de UGR de la instalación
no debe exceder del valor dado en la Tabla 410.1 los valores de UGR.
Este índice es una manera de determinar el tipo de luminaria que debe usarse en
cada una de las aplicaciones teniendo en cuenta el posible deslumbramiento que
puede provocar debido a la óptica y posición de las bombillas
Para controlar el deslumbramiento se deben tomar las siguientes medidas:
a) Apantallamiento contra el deslumbramiento: Las fuentes luminosas pueden
causar deslumbramiento en proporción a su brillo y con ello producir alteraciones
en la visión de objetos. Para evitar el deslumbramiento se deben tomar acciones
como el oscurecimiento de ventanas mediante cortinas o el apantallamiento de las
202
![Page 203: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/203.jpg)
fuentes luminosas. Para las fuentes luminosas deben aplicarse los ángulos de
apantallamiento mínimos indicados en la tabla 5:
Tabla 3.5. Ángulos mínimos de apantallamiento para luminancias de fuentes especificadas.
Luminancia de lámpara kcd/m2 Luminancia de lámpara kcd/m220 a menos de 50 15º
50 a menos de 500 20º
Igual o superior a 500 30º
Fuente: [73]
b) Control de los reflejos. En lo que concierne al control del deslumbramiento
provocado por los reflejos, se pueden utilizar los siguientes procedimientos:
c) Uso de acabados de aspecto mate en las superficies de trabajo y del entorno: Situar las luminarias respecto al puesto de trabajo de manera que la luz
llegue al trabajador lateralmente. En general, es recomendable que la iluminación
le llegue al trabajador por ambos lados con el fin de evitar también las sombras
molestas cuando se trabaja con ambas manos. Emplear luminarias con difusores,
así como techos y paredes de tonos claros, especialmente cuando la tarea
requiera la visualización de objetos pulidos.
d) Direccionalidad de la luz: Para percibir la forma, el relieve y la textura de los
objetos es importante que exista un equilibrio de luz difusa y direccional. Una
iluminación demasiado difusa reduce los contrastes de luces y sombras,
empeorando la percepción de los objetos en sus tres dimensiones, mientras que la
iluminación excesivamente direccional produce sombras duras que dificultan la
percepción. Algunos efectos de la luz dirigida también pueden facilitar la
percepción de los detalles de una tarea; por ejemplo, una luz dirigida sobre una
203
![Page 204: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/204.jpg)
superficie bajo un ángulo adecuado puede poner de manifiesto su textura. Esto
puede ser importante en algunas tareas de control visual de defectos.
3.5.1.8 Uniformidad. Con el fin de evitar las molestias debidas a los cambios
bruscos de luminancia la tarea debe ser iluminada de la forma más uniforme
posible. La relación entre el valor del nivel de iluminación existente en el área del
puesto donde se realiza la tarea y el alumbrado general no debe ser inferior al
establecidos en la Tabla 4.3.
En áreas adyacentes, aunque tengan necesidades de iluminación distintas, debe
cumplirse con las relaciones de la tabla 3.6. [73]
El área donde se desarrolla la tarea debe ser iluminada de la manera más
uniforme posible, así como las áreas circundantes deben ser iluminadas en
proporción al nivel dado para el área de la tarea. Los valores a cumplir se
consignan en la Tabla 3.6
Tabla 3. 6. Uniformidades y relación entre iluminancias de áreas circundantes inmediatas al área de tarea
Iluminancia de tarea (lx) Iluminancia de áreascircundantes inmediatas (lx)
Mayor o igual a 750 500
500 300
300 200
Menor o igual a 200 Etarea
Uniformidad
Mayor o igual a 0,7 Mayor o igual a 0,5
Fuente: [73]
204
![Page 205: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/205.jpg)
Asimismo, se incluirán los valores del índice de rendimiento de color y las
potencias de los conjuntos lámpara más equipo auxiliar utilizados en el cálculo.
En los casos en que se ilumine en forma localizada en uno o varios puestos de
trabajo, para complementar la iluminación general, esta última no podrá tener una
intensidad menor que la indicada en la Tabla 1 .La distribución de luminancias en
el campo visual puede afectar la visibilidad de la tarea e influir en la fatiga del
trabajador. [73]
La agudeza visual es máxima cuando la luminosidad de la tarea es similar a la
existente en el campo visual del trabajador. Sin embargo, cuando la luminosidad
de la tarea es muy diferente a la del entorno se puede producir una reducción de
la eficiencia visual y la aparición de fatiga, como consecuencia de la repetida
adaptación de los ojos.
El equilibrio de luminancias se puede lograr controlando la reflectancia de las
superficies del entorno y los niveles de iluminación; es decir, eligiendo colores más
o menos claros para las paredes y otras superficies del entorno y empleando una
iluminación general adecuada, de manera que la luminosidad del entorno no sea
muy diferente a la existente en el puesto de trabajo
Control del parpadeo y efectos estroboscópicos.
El flujo de luz emitido por todas las bombillas alimentadas con corriente alterna
presenta una fluctuación periódica; esta fluctuación es más notoria en las
lámparas fluorescentes y de descarga que en las bombillas incandescentes,
debido a la inercia térmica que presenta el filamento de estas últimas.
205
![Page 206: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/206.jpg)
El flujo de luz de todas las bombillas alimentadas con corriente alterna de 60 Hz
presenta una fluctuación de 120 Hz; esta fluctuación es demasiado rápida para ser
detectada por el ojo y rara vez se perciben parpadeos por esta causa.
El parpadeo distrae y provoca desórdenes fisiológicos, como dolor de cabeza. No
obstante, en las lámparas fluorescentes depreciadas se pueden producir
parpadeos muy acentuados, lo que exigiría su rápida sustitución. parte girando da
la impresión de que las partes rotativas, giran a poca velocidad, están paradas o
giran en sentido contrario. Igualmente, el efecto estroboscópico puede resultar
molesto cuando aparece en tareas que requieren una atención sostenida. [73]
Los sistemas de iluminación deben diseñarse de forma que se eviten efectos
estroboscópicos y de parpadeo. Estos efectos pueden ser eliminados iluminando
los elementos giratorios de las máquinas mediante un sistema auxiliar que utilice
bombillas incandescentes; también se puede reducir el efecto repartiendo la
conexión de las lámparas de descarga (fluorescentes o HID) de cada luminaria a
las tres fases de la red. Actualmente la solución más eficaz consiste en alimentar
dichas lámparas con balastos electrónicos de alta frecuencia.
Control del calor producido por las fuentes luminosas.
La energía térmica producida por las fuentes lumínicas debe ser tenida en cuenta
en los proyectos de iluminación, requiriendo especial cuidado en recintos
cerrados, en lugares con presencia de materiales que se descompongan, entren
en combustión o exploten debido al aumento de temperatura ocasionado por las
fuentes de iluminación.
Los sistemas de iluminación de áreas clasificadas como peligrosas deben atender
los lineamientos dados en el RETIE para este tipo de instalaciones especiales.
Las balas o encerramientos donde se instalen lámparas deben tener las
dimensiones y formas garanticen la renovación y enfriamiento del aire que
206
![Page 207: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/207.jpg)
circunda la lámpara, en el caso que no se garantice esta condición deberá
colocarse lámpara con la menor emisión de calor posibles de tal manera que no se
comprometa la seguridad por incendio o explosión o la vida útil de la lámpara. [73]
3.5.2 Requisitos específicos de iluminación interior
3.5.2.1 Alumbrado en locales de trabajo interior. Al diseñar el alumbrado para
un local destinado a realizar algún tipo de trabajo, la meta más importante es la de
obtener buenas condiciones visuales en el plano de trabajo. Una meta secundaria
sería la creación de un medio ambiente visual que ejerza una influencia positiva
sobre el rendimiento y el bienestar de sus usuarios.
Cuando se realiza un proyecto de iluminación normalmente se establece un nivel
de iluminación superior, según el factor de mantenimiento, que dependerá de la
fuente de luz elegida, de las luminarias, así como de la posibilidad de
ensuciamiento del local. Con el tiempo el valor de iluminación inicial va decayendo
debido a la pérdida de flujo de la propia fuente de luz, así como de la suciedad
acumulada en las luminarias, paredes, techos y suelo.
Los ciclos de mantenimiento y limpieza se deben realizar para mantener un nivel
de iluminación adecuado a la tarea que se realiza en el local, esto es lo que se
llama nivel de iluminación mínimo mantenido, y se tendrán que sustituir las
bombillas justo antes de alcanzar este nivel mínimo, de este modo se asegura que
las tareas se puedan desarrollar según las necesidades visuales.
3.5.2.2 Alumbrado de oficinas. En estos locales las luminarias se disponen
normalmente en el techo siguiendo un modelo regular en líneas rectas. Si al
realizar el proyecto de iluminación de un edificio completo el emplazamiento de las
207
![Page 208: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/208.jpg)
luminarias debe coincidir con el módulo de las ventanas, se debe hacer el diseño
de alumbrado de forma que proporcione el nivel luminoso adecuado a las salas de
mayores dimensiones. La misma distribución de luminarias se podrá aplicar al
resto de las salas, cualesquiera que sean sus dimensiones, siempre y cuando
cumplan con los requisitos de nivel de iluminación, uniformidad, deslumbramiento
y los de uso racional de energía. [73]
El alumbrado de oficinas puede diseñarse de un modo más esquemático que el de
otras instalaciones de alumbrado, dado que, el número de tareas visuales es
limitado y bien definido (leer, escribir, dibujar, en monitores de computador, etc.).
El plano horizontal de trabajo tiene una altura entre 0,75 y 0,85 por encima del
nivel del piso.
La altura de techos está entre 2,8 y 3 m. Los requisitos visuales para el alumbrado
de oficinas son los siguientes:
Luminarias de baja luminancia.
Ausencia de reflexiones en la superficie de las mesas de trabajo y paneles
brillantes.
Aspecto cromático y rendimiento de color agradables.
Para satisfacer estos requisitos las oficinas podrán usar luminarias empotradas en
el techo o adosadas a él, equipadas con lámparas fluorescentes. Las luminarias
respecto al control de deslumbramiento podrán estar provistas de rejillas, difusores
opales, cubiertas prismáticas o elementos especulares para que la instalación
cumpla con los valores de UGRL establecidos en el presente reglamento.
En las oficinas se podrá hacer uso de alumbrado localizado adicional para
conseguir ahorro de energía, ya sea concentrando las luminarias sobre los
puestos de trabajo y zonas adyacentes. En tal caso la instalación debe diseñarse
208
![Page 209: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/209.jpg)
para lograr la iluminancia requerida sobre los puestos de trabajo, con menores
valores sobre las zonas de circulación y de descanso, siempre respetando los
valores de uniformidad mínima y deslumbramiento máximo
3.5.2.3 Alumbrado en centros de atención médica. El trabajo realizado en
centros de salud cubre una gama de actividades mucho más variada que el de las
oficinas y escuelas. Las tareas visuales pueden ser extremadamente pequeñas o
muy grandes, oscuras o claras, y abarca formas planas o contorneadas. [73]
Desde el punto de vista de percepción visual, tales tareas se clasifican según su
grado de finura. Entre menos crítica sea una tarea menor serán las exigencias de
nivel y calidad del alumbrado. A la inversa, cuanto más fino sea el trabajo, mayor
debe ser el nivel de iluminancia y la ausencia de deslumbramiento.
El sistema de alumbrado en Centros de atención médica está determinado
principalmente por la naturaleza del trabajo a realizar, la forma del espacio que se
ilumina y el tipo de estructura del techo. La mayoría de las aplicaciones de
atención médica utilizan luminarias destinadas a proporcionar una distribución de
luz de forma directa o semi-directa. Las luminarias industriales fluorescentes y HID
existen diseños con componentes de iluminación indirecta. Al diseñar un sistema
de iluminación en Centros de atención médica se deben considerar los siguientes
factores:
a. Cuando el alumbrado general no sea suficiente para cumplir los requisitos
especiales de una determinada tarea visual, se debe complementar de
alguna forma con un alumbrado localizado,
b. Se deben utilizar luminarias con un componente indirecto de luz,
normalmente entre el 10 y el 30%, para proporcionan un buen
209
![Page 210: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/210.jpg)
componente de luz en el techo o estructura superior, reduciendo las
luminancias entre los campos de acción de las luminarias y el fondo.
c. La luz hacia arriba (hacia techos) reduce la percepción del
deslumbramiento de la luminaria, mitiga el efecto “caverna”, efecto de
iluminación directa, y crea un ambiente más cómodo y confortable. [73]
d. Se deben usar equipos de iluminación que satisfagan los requisitos de
diseño, considerando las características fotométricas, así como los
requerimientos mecánicos para cumplir las condiciones de montaje y
funcionamiento.
e. Se debe utilizar equipo seguro, fácil y práctico de mantener. Algunas
lámparas como las de halogenuros metálicos pueden ser propensas a los
posibles finales de vida con explosión o rotura y sólo deberían utilizarse en
luminarias adecuadamente protegidas.
f. El consumo de energía debe ser el menor posible, por lo que se requiere
las fuentes y luminarias de la mayor eficiencia y eficacia posible, haciendo
el análisis económico acorde con los requerimientos y características de
funcionamiento del sistema de iluminación seleccionadas.
g. La calidad y cantidad de la iluminación como la seguridad, deben ser
debidamente ponderados y abordados en el diseño de la aplicación.
3.5.2.4. Adecuada localización de las luminarias. Las líneas de luminarias se
deben instalar perpendiculares a las filas de bancos de depósito de
medicamentos. Esto evita la formación de sombras en la tarea visual y al mismo
tiempo reduce la posibilidad de luz reflejada en los ojos de los trabajadores. La
210
![Page 211: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/211.jpg)
disposición alternada de luminarias con difusor y paralelas a las filas de depósitos
de medicamentos da una mejor impresión de conjunto y produce una mayor
sensación de confort. Sin embargo, no siempre se pueden obtener los beneficios
de ambas disposiciones al mismo tiempo.
Normalmente, las buenas condiciones en el plano de trabajo son más importantes
que una impresión de conjunto confortable. [73]
Casos especiales de centros de atención médica.
En ciertos procesos de dosificación de medicamentos la instalación de
alumbrado general no satisface las exigencias requeridas. En estos casos se
han de encontrar soluciones especiales, de las cuales se dan algunos
ejemplos en la Figura 3.7 las cuales se aplican a las siguientes situaciones:
Para evitar reflexiones que originan luminancia de velo; la dirección de
la luz reflejada no debe coincidir con el ángulo de visión.
La observación de detalles especulares contra un fondo difuso se
facilita si la dirección de la luz reflejada coincide con el ángulo de visión.
La iluminación rasante hace resaltar irregularidades de la superficie que
se examina.
La Luz reflejada desde una fuente de Luz de gran superficie facilita la
inspección de manchas en una superficie de un medicamento.
Las irregularidades de un medicamento transparente se descubren
mediante la luz difusa que lo atraviesa.
211
![Page 212: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/212.jpg)
Figura 3.7 Ejemplos para colocación de luminarias suplementarias
Fuente: [73]
3.5.3 Cálculos para iluminación interior. En los cálculos de iluminación interior
se deben tener en cuenta los requisitos de Iluminancia, la uniformidad y el índice
de deslumbramiento.
El nivel de iluminancia de un local se debe expresar en función de la iluminancia
promedio en el plano de trabajo. Para la aplicación del reglamento RETILAP se
deben cumplir los valores de la Tabla 3.1.
Si no se especifica la altura del plano de trabajo (hm), se deberá tomar un plano
imaginario a 0,75 m, sobre el nivel del suelo para trabajar sentados y de 0,85 m
para trabajos de pie.
La iluminancia promedio se calcula mediante la fórmula:
Eprom = Φtot∗CU∗FM
A (Ecuación 3.2)
Dónde:
Φtot = Flujo luminoso total de las bombillas.
A = Área del plano de trabajo en m2
CU = Coeficiente o Factor de utilización para el plano de trabajo.
FM = Factor de mantenimiento
212
![Page 213: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/213.jpg)
3.5.3.1 Método del coeficiente de utilización de la instalación (cu). El
coeficiente de utilización de la instalación también se conoce como factor reducido
de utilización y es la relación entre el flujo luminoso que cae en el plano de trabajo
y el flujo luminoso suministrado por la luminaria. Este coeficiente representa la
cantidad de flujo luminoso efectivamente aprovechado en el plano de trabajo
después de interactuar con las luminarias y las superficies dentro de un local.
El valor del coeficiente de utilización depende de la distribución fotométrica de la
luminaria y de las dimensiones y características de reflectancia del local. [73]
En función de las características de diseño para una luminaria con distancia de
montaje hm se tendrá que parte del flujo luminoso emitido por la bombilla es
absorbido por la misma luminaria y no contribuye al nivel de la iluminación del
local. El resto del flujo de la bombilla es dirigido hacia arriba y hacia abajo, es
decir, por encima y por debajo de un plano horizontal que pasa por el centro de la
bombilla, ver Figura 3.8
1. Radiación directa hacia el plano de trabajo (Wp)
2. Dirigido hacia las paredes por debajo de la luminaria.
3. Dirigido hacia las paredes por encima de la luminaria.
4. Dirigido hacia el techo
Figura 3.8 Distribución del flujo luminoso emitido por las bombilla
213
![Page 214: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/214.jpg)
Fuente: [73]
La parte del flujo radiado directamente sobre el plano de trabajo es la que
contribuye en mayor cuantía al nivel de iluminancia. Solamente una parte del flujo
dirigido hacia el techo y las paredes se convierte en flujo útil en el plano de trabajo,
algunas veces después de varias reflexiones. [73]
El coeficiente o factor de utilización (CU) también se puede calcular como el
producto de la eficiencia del local (ηR) por la eficiencia de la luminaria (ηL), CU =
ηR ηL
En la gráficas 3.9 y 3.10 podemos apreciar el Efecto del diseño de la luminaria en
del Coeficiente de utilización (CU) para un local dado
Figura 3.9 Poca absorción de paredes el coeficiente de utilización será alto.
Fuente: [73]
214
![Page 215: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/215.jpg)
Figura 3.10 Con gran absorción de paredes: el coeficiente de utilización será bajo
Fuente: [73]
Con el método del factor de utilización se puede determinar la iluminancia media
en el plano de trabajo. Para su aplicación se requiere contar con la información del
coeficiente de utilización de las luminarias a usar, información que debe ser
suministrada por el fabricante en catálogos o fichas técnicas de público
conocimiento.
También se requiere conocer las dimensiones geométricas del local a iluminar y
las correspondientes al montaje de las luminarias.
El método del factor de utilización puede aplicarse bajo los siguientes supuestos
que deben cumplirse, razonablemente, para obtener resultados confiables:
Distribución uniforme de las luminarias
Las superficies del local deben ser difusoras y espectralmente neutras
El flujo incidente sobre cada superficie debe distribuirse uniformemente
El local debe estar libre de obstrucciones de tamaño considerable.
Para un local dado se consideran tres cavidades, las cuales tienen como límites
intermedios planos imaginarios situados uno a la altura del plano de trabajo, y otro
a la altura de montaje de las luminarias. Las cavidades así delimitadas reciben las
215
![Page 216: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/216.jpg)
denominaciones de cavidad de techo, cavidad del local y cavidad del piso, ver
figura 3.11
Figura 3.11. Distancias y cavidades para aplicación del método del Coeficiente de local
Fuente: [73]
3.5.3.2 Índices de las cavidades. Para un espacio rectangular se definen los
siguientes índices para cada una de las cavidades en función de sus dimensiones
y la altura de montaje de las luminarias:
Índice de la cavidad de techo k1= 5hc (l+a)l∗a
(ecuación 3.3)
Índice de la cavidad de local k 2 = 5hm(l+a)l∗a
(Ecuación 3.4)
Índice de la cavidad de Piso k3= 5hf (l+a)l∗a
(Ecuación 3.5)
3.5.3.3 Reflectancias efectivas de las cavidades zonales. Conocidas las
reflectancias de techo, piso y paredes en la tabla siguiente se determinan las
reflectancias efectivas para las cavidades de techo (ρcc) y piso (ρfc) Mediante el
uso de los índices de cavidad de techo y de cavidad de piso. Se determina la
216
![Page 217: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/217.jpg)
reflectancia efectiva (ρ) Nótese que si la luminaria está montada en el techo o el
plano de trabajo corresponde con el piso, el índice de cavidad será 0, y por lo
tanto la reflectancia corresponderá con la del techo o el piso, respectivamente.
Tabla 3.7. Valores de Reflectancia (aproximada) en %, para colores y texturas
Fuente: [73]
3.5.3.4 Uso de tablas fotométricas de coeficiente de utilización CU. El
coeficiente de utilización CU se determina con base en las tablas suministradas
por los fabricantes relacionados con la información fotométrica de cada tipo de
luminaria. Las tablas de CU están parametrizadas en función del índice de local
(k9) y de los índices de reflectancias efectivas para las cavidades de techo (ρcc) y
piso (ρfc), así como de la reflectancia de las paredes ρw.
217
![Page 218: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/218.jpg)
Luego, una vez determinado el índice de local k y las reflectancias efectivas para
las cavidades del techo (ρcc) y del piso (ρcf), el factor de utilización o coeficiente
de utilización (CU) se obtiene, por extrapolación, de los datos de la tabla de CU
correspondiente a cada luminaria. [73]
Normalmente como las tablas de coeficiente de utilización se construyen para una
reflectancia efectiva del piso del 20% se deberá efectuar una corrección si el valor
es distinto. Para el efecto se aplicará la Tabla 3.8. Un ejemplo de una tabla de
factor de utilización se observa en la Tabla 3.8.
Tabla 3.8 Ejemplo de tabla de factor de utilización
Fuente [73]
3.5.4 Número de luminarias necesarias para producir una iluminancia requerida. El flujo luminoso total necesario para producir una iluminancia
promedio requerida se calcula así:
Φtot = (Eprom∗A )(CU∗FM ) (Ecuación 3.6)
218
![Page 219: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/219.jpg)
Dónde:
Φtot = Flujo luminoso total.
Eprom: Iluminancia promedio requerida.
A = Área en m2
CU = Coeficiente de utilización.
FM =Factor de mantenimiento.
El número de luminarias (N) necesario es por consiguiente:
N = Φtot
(n∗Φl) (Ecuación 3.7)
Dónde:
Φl = flujo luminoso de una bombilla.
n = número de bombillas por luminaria.
3.5.5 Especificaciones técnicas de luminarias, balastos y fuentes. El
diseñador del alumbrado interior debe tener en cuenta todos los parámetros
técnicos de las fuentes, luminarias y balastos, los cuales no pueden ser inferiores
a los valores establecidos en el presente reglamento, y aplicarlos y especificarlos
en el diseño de la iluminación.
219
![Page 220: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/220.jpg)
3.5.5.1 Selección de luminarias y fuentes luminosas. En todos los proyectos de
iluminación, se deben elegir las luminarias y fuentes luminosas teniendo en
cuenta, la eficacia lumínica, flujo luminoso, características fotométricas,
reproducción cromática, temperatura del color de la fuente, duración y vida útil de
la fuente, tipo y características de la luminaria, todo esto acorde con las
actividades y objetivos de uso de los espacios a iluminar; así como de
consideraciones arquitectónicas, ambientales y económicas.
Para cumplir estos criterios los fabricantes y/o comercializadores de fuentes
luminosas, luminarias, balastos y en general los productos usados en iluminación
deben suministrar la información exigida en los requisitos de productos de la
sección 300 de RETILAP y complementada con información de catálogos o fichas
técnicas de público conocimiento, tal información debe ser la utilizada por los
diseñadores y referenciada en las memorias de cálculo.
El diseñador debe tener en cuenta que las luminarias se diseñan para funcionar
con determinados tipos de fuentes lumínicas existentes en el mercado; esto
implica que una vez definido el tipo de fuente, el universo de luminarias
disponibles se reduce. Lo mismo ocurre con las fuentes si primero se define el tipo
de luminaria. De manera que la elección debe hacerse en forma que siempre se
use la fuente lumínica con una luminaria diseñada para ella o viceversa. [73]
Los criterios que se deben usar para identificar los tipos de luminarias son:
Su fotometría
Su uso
El tipo de fuente de luz o bombilla
Las dimensiones y forma de la luminaria
El tipo de montaje o instalación requerido
Su cerramiento o índice de protección IP
220
![Page 221: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/221.jpg)
El tipo de superficie reflectora de su conjunto óptico
3.5.5.2 Flujo luminoso para diseño. Para el diseño de iluminación y alumbrado
público los cálculos se deben hacer tomando el valor de flujo luminoso nominal de
las fuentes. El diseñador deberá considerar los factores y características de
mantenimiento del flujo luminoso, a lo largo de la vida de la fuente.
3.5.5.3 Duración o vida útil de la fuente lumínica. Uno de los factores a tener en
cuenta en todo proyecto de iluminación es la vida útil de la fuente, por lo que el
fabricante debe suministrar la información sobre el particular
3.5.5.4 Características de reproducción cromática y de temperatura de color. Para la clasificación de las bombillas en función de su Índice de Reproducción
Cromática (Ra o CRI), se deben aplicar los valores la Tabla 3.1. establecida en
RETILAP y adaptada a su vez de la publicación CIE 29.2 de 1986 “Guía de
iluminación interior. Segunda edición”.
Tabla 3.9. Clasificación de las fuentes luminosas de acuerdo con su Índice de reproducción del Color
221
1ª >90
1B 80 a 89
2ª 70 a 79
2B 60 a 69
3 40 a 59
4 < 20
![Page 222: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/222.jpg)
Fuente: [73]
Los desarrollos tecnológicos actuales y los estándares en fuentes de iluminación
permiten determinar fácilmente las características de reproducción cromática y
temperatura de color, la tabla 3.10 da una orientación al respecto.
Tabla 3.10. Tipos de fuentes luminosas en función de sus características de temperatura de color e índice de reproducción cromática
Índice de
reproducción
cromática (Ra)
o (CRI) %
ClaseCálido
< 3.300 K
Neutro
3.300 –
5.000K
Frío
>5.000 K
Criterio de
aplicación
≥ 90 1 A HalógenasFluorescente
lineal y
compacta
Fluorescente
lineal y
compacta
Principalmente
donde la
apreciación del
color sea un
parámetro
crítico
Fluorescente lineal y
compacta
Halogenuros
metálicos y
cerámicosHalogenuros
metálicos y cerámicos
80 – 89 1 BFluorescente lineal y
compacta
Fluorescente
lineal y
compacta
Fluorescente
lineal y
compacta
En áreas donde
la
apreciación
correcta del
color
no es una
consideración
primaria pero
donde es
esencial una
buena
reproducción de
colores
Halogenuros
metálicos y cerámicos
Halogenuros
metálicos y
cerámicos
Sodio Blanco
70 – 79 2 AHalogenuros metálicos Halogenuros
metálicos
Halogenuros
metálicos
En áreas donde la
calidad de
apreciación
222
![Page 223: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/223.jpg)
correcta del
color es de poca
importancia
< 70 2B, 3 Y
4
Mercurio Mercurio
Sodio
Fuente: [73]
El índice de reproducción cromática y la temperatura de color de la fuente
luminosa pueden incidir en las condiciones psicológicas y la percepción estética
cuando se realiza una tarea, tales factores pueden acentuarse en función del nivel
de iluminación. Por lo anterior, en la selección de las de las fuentes luminosas los
anteriores son factores de importancia a considerar en adición a las preferencias
personales, la presencia o ausencia de luz natural y el clima exterior.
La apariencia en color de las lámparas viene determinada por su temperatura de
color correlacionada. Se definen tres grados de apariencia según la tonalidad de la
luz: luz fría para las que tienen un tono blanco azulado, luz neutra para las que
dan luz blanca y luz cálida para las que tienen un tono blanco rojizo, véase tablas
3.11 y 3.12.
Tabla 3.11 Rango de Valores De Temperatura De Color CorrelacionadaTemperatura de color
correlacionadaApariencia de color
TC > 5.000 K Fría
3.300 ≤ TC ≤ 5.000 K Intermedia
TC < 3.300 K Cálida
Fuente: [73]
223
![Page 224: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/224.jpg)
A pesar de esto, la apariencia en color no basta para determinar qué sensaciones
producirá una instalación a los usuarios. Por ejemplo, es posible hacer que una
instalación con fluorescentes llegue a resultar agradable y una con lámparas
cálidas desagradable aumentando el nivel de iluminación de la sala. El valor de
la iluminancia determinará conjuntamente con la apariencia en color de las
lámparas el aspecto final.
Tabla 3.12 Apariencia de Color De la Luz en Proporción con la iluminancia
Iluminancia (lux)Apariencia del color de la luz
Cálida Intermedia Fría
E ≤ 500
500 < E < 1.000
1.000 < E <
2.000
2.000 < E <
3.000
E ≥ 3.000
agradable
↕
estimulante
↕
no natural
neutra
↕
agradable
↕
estimulante
fría
↕
neutra
↕
agradable
Fuente: [73]
Ahora que ya se conoce la importancia de las lámparas en la reproducción de los
colores de una instalación, queda ver otro aspecto no menos importante: la
elección del color de suelos, paredes, techos y muebles. Aunque la elección del
color de estos elementos viene condicionada por aspectos estéticos y culturales
básicamente, hay que tener en cuenta la repercusión que tiene el resultado final
en el estado anímico de las personas.
Los tonos fríos producen una sensación de tristeza y reducción del espacio,
aunque también pueden causar una impresión de frescor que los hace muy
224
![Page 225: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/225.jpg)
adecuados para la decoración en climas cálidos. Los tonos cálidos son todo lo
contrario. Se asocian a sensaciones de exaltación, alegría y amplitud del espacio y
dan un aspecto acogedor al ambiente que los convierte en los preferidos para los
climas cálidos.
En la escogencia de la fuente luminosa como criterio de selección del índice de
reproducción de color (Ra) se recomienda tener en cuenta la Norma Europea UNE
EN 12464-1 de 2003 “Iluminación. Iluminación de los Lugares de Trabajo. Parte 1:
Lugares de Trabajo en Interiores”, que en su Tabla 3.13, véase tablas 3.14 y 3.15
Tabla 3.13 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible para zonas de tráfico y áreas comunes dentro de edificios.
Fuente: [75]
225
![Page 226: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/226.jpg)
Tabla 3.14 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible para salas de descanso, sanitarias y de primeros auxilios.
Fuente: [75]
Tabla 3.15 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible para establecimientos sanitarios
226
![Page 227: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/227.jpg)
Tabla 3.15 Continuación
227
![Page 228: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/228.jpg)
Tabla 3.15 Continuación
Fuente: [75]
Composición de las tablas
La columna 1 recoge el número de referencia para cada (área) interior,
tarea o actividad.
La columna 2 recoge las (áreas) interiores, tareas o actividades, para las
que están dados los requisitos específicos.
La columna 3 da la iluminancia mantenida Em en la superficie de referencia
(véase el apartado 4.3) para el (área) interior, tarea o actividad dada en la
columna 2.
Cuando los límites de UGR (límite de Índice de Deslumbramiento Unificado
UGR) son aplicables a la situación recogida en la columna 2, se recogen en
la columna 4.
228
![Page 229: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/229.jpg)
La columna 5 proporciona los índices de rendimiento de colores (Ra)
mínimos.
3.5.6 Alumbrado de emergencia.
3.5.6.1 Aspectos generales. En el diseño de los sistemas de alumbrado de
emergencia se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:
a. Alumbrado de emergencia permanente. Alimentado por sistema de
energía separado y automantenido, el suministro de energía en este tipo
de alumbrado es completamente independiente de la red eléctrica
(excepto cuando se cargan las baterías) y está formado por baterías
recargables por la red principal y de funcionamiento seguro. Cada
luminaria tiene su propia batería que, en situación normal, está
conectada de una manera “flotante” con la red eléctrica. En caso de una
falla en la red eléctrica, las baterías entran automáticamente en acción y
deberá tener una autonomía no menor a 1 hora. Si se restablece el
servicio normal, las baterías vuelven a recargarse. Este sistema es el
más fiable: cada bombilla sigue funcionando incluso durante un incendio
o aunque se desintegren los cables de distribución.
b. Alumbrado de emergencia no permanente. Este tipo de alumbrado
opera con una planta generadora para emergencia o un centro de
baterías que automáticamente entran en acción durante una falla de
suministro normal de energía. La desventaja del sistema provisto de
planta de emergencia es que necesita mantenimiento periódico. Otro
inconveniente es que depende de la red de alumbrado existente para la
distribución de energía de emergencia y, por consiguiente, ésta puede
ser fácilmente interrumpida en caso de incendio, daño en la
infraestructura del edificio, etc.
229
![Page 230: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/230.jpg)
c. Alumbrado de escape: alumbrado suficiente para poder evacuar un
edificio, con rapidez y seguridad, durante una emergencia. La iluminancia
proporcionada por el alumbrado en cualquier punto del piso de una salida
de emergencia no debe ser menor de 1,0 lux. Este alumbrado se debe
instalar en la intersección de corredores, en los cambios de dirección y
nivel de las escaleras, en puertas y salidas
d. Alumbrado de seguridad: Es el alumbrado que se requiere para
asegurar a las personas que desarrollan actividades potencialmente
peligrosas (ejemplo operación de una sierra circular) no deberá ser
menor del 5% de los valores normales de iluminación.
e. Alumbrado de respaldo: Es el alumbrado que se requiere para poder
continuar las actividades de importancia vital durante una emergencia,
por ejemplo en salas de cirugía.
f. Autonomía de las luces de emergencia. Las luces de emergencia
deben tener una autonomía no menor a una (1) hora.
3.5.6.2 Instalaciones que requieren de alumbrado de emergencia. Requieren
de alumbrado de emergencia las siguientes instalaciones:
a. Los edificios de más de 5 pisos o edificios que en cualquier hora de la
noche concentren más de 100 personas. deben disponer de por lo menos
de un sistema de alumbrado de emergencia, que en caso de falla del
alumbrado normal suministre la iluminación necesaria para facilitar la
visibilidad a los usuarios de manera que puedan abandonar el edificio,
evitar las situaciones de pánico y permitir la visión de las señales indicativas
de las salidas y la situación de los equipos y medios de protección
existentes.
230
![Page 231: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/231.jpg)
b. Todo recinto cuya ocupación sea mayor que 100 personas, aplica a recintos
con ocupación en horas de la noche o que el recinto y su vía de evacuación
a lugar seguro carezca de iluminación natural.
c. Recorridos de las rutas de evacuación, desde los orígenes de evacuación
hasta el espacio exterior seguro, siempre que estos sean cerrados con muy
bajos aportes de iluminación natural o se requieran en horas de la noche.
d. Parqueaderos cerrados o cubiertos cuya superficie construida exceda de
100 m2, incluidos los pasillos y las escaleras que conduzcan hasta el
exterior o hasta las zonas generales del edificio.
e. Zonas de baños en edificios de uso público.
f. Lugares en los que se ubican cuadros de distribución o de accionamiento
de la instalación de alumbrado.
g. Instalaciones que por reglamentaciones especiales requiera de alumbrado
de emergencia.
3.5.6.3 Características de la instalación del alumbrado de emergencia. La
instalación del alumbrado de emergencia deben cumplir los siguientes requisitos:
a. Ser fija y estar provista de fuente propia de energía
b. Debe entrar automáticamente en funcionamiento al producirse una falla de
la alimentación en la instalación de alumbrado normal en las zonas
cubiertas por el alumbrado de emergencia. Se considera como falla de
alimentación el descenso de la tensión de alimentación por debajo del 70%
de su valor nominal.
c. El alumbrado de emergencia de las vías de evacuación no debe demorar
más de 15 segundos en estar disponibles.
231
![Page 232: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/232.jpg)
d. La instalación cumplirá las condiciones de servicio continuo durante 1, hora,
como mínimo, a partir del instante en que tenga lugar la falla:
e. En las vías de evacuación cuyo ancho no exceda de 2 m, la iluminancia
horizontal en el suelo debe ser, como mínimo, 1 lux a lo largo del eje central
y 0,5 lux en la banda central que comprende al menos la mitad de la
anchura de la vía. Las vías de evacuación con anchura superior a 2 m
pueden ser tratadas como varias bandas de 2 m de anchura, como máximo.
f. En los puntos en los que estén situados los equipos de seguridad, las
instalaciones de protección contra incendios de utilización manual y los
cuadros de distribución del alumbrado, la iluminancia horizontal será de 5
Luxes, como mínimo.
g. Los niveles de iluminación establecidos deben obtenerse considerando nulo
el factor de reflexión sobre paredes y techos y contemplando un factor de
mantenimiento que contemple, tanto la reducción del rendimiento luminoso
debido a la suciedad de las luminarias, como al envejecimiento de las
bombillas.
h. Con el fin de identificar los colores de seguridad de las señales, el valor
mínimo del índice de rendimiento cromático Ra de las bombillas debe ser
40.
i. A los circuitos de alumbrado de emergencia no deben conectarse otros
artefactos ni bombillas que no sean los específicos del sistema de
emergencia. Sección 700-15 de la Norma NTC 2050.
j. Los sistemas de alumbrado de emergencia deben estar diseñados e
instalados de modo que la falla de un elemento de los mismos, como una
232
![Page 233: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/233.jpg)
bombilla fundida, no deje a oscuras los espacios que requieran alumbrado
de emergencia.
k. Cuando el alumbrado normal artificial consista únicamente en bombillas de
descarga de alta intensidad, como vapor de mercurio o sodio de alta
presión o de halogenuros metálicos, el sistema de alumbrado de
emergencia debe estar destinado para que funcione hasta que se
restablezca totalmente el alumbrado artificial normal.
l. Las baterías que se utilicen como fuentes de alimentación para sistemas de
emergencia deben tener una capacidad nominal de corriente adecuada
para alimentar y mantener durante 1, hora como mínimo, la carga total
conectada, sin que la tensión aplicada a la carga caiga por debajo del
87,5% de la tensión nominal. La instalación debe contar con un medio de
carga automática de las baterías. No se deben utilizar baterías tipo
automotriz.
3.5.6.4 Localización de las luminarias de emergencia. Con el fin de
proporcionar una iluminación adecuada las luminarias deben cumplir las siguientes
condiciones:
a. Se deben situar por lo menos a 2 metros por encima del nivel del suelo
b. Se debe disponer de una en cada puerta de salida y en posiciones en las
que sea necesario destacar un peligro potencial o el emplazamiento de un
equipo de seguridad. Como mínimo se dispondrán en los siguientes puntos:
En las puertas existentes en los recorridos de evacuación;
En las escaleras, de modo que cada tramo de escaleras reciba
iluminación directa;
233
![Page 234: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/234.jpg)
En cualquier otro cambio de nivel;
En los cambios de dirección y en las intersecciones de pasillos.
3.6 PARÁMETROS DE UN SISTEMA INMÓTICO
A continuación se expondrán cada uno de los criterios que se deben tener en
cuenta al momento de diseñar un sistema autónomo de control de iluminación.
3.6.1 Criterios en un diseño inmótico de iluminación. La domótica se define
como la incorporación al equipamiento de edificios la tecnología que permite
gestionar de forma energéticamente eficiente, segura, remota y confortable para el
usuario los distintos tipos de aparatos e instalaciones domésticas tradicionales
como iluminación, electrodomésticos, aire acondicionado, seguridad, etc.
Domótica es un término que se utiliza para denominar la parte de la tecnología
que integra el control y la supervisión de los elementos existentes en un espacio
habitable, posibilitando una comunicación entre todos ellos.
El término domótica se aplica a servicios en vivienda y el término Inmótica se
aplica a edificaciones comerciales, corporativas, hoteleras, empresariales y
similares.
La domótica en el campo de la gestión de energía se encarga de hacer un uso
más efectivo de la energía eléctrica mediante dispositivos temporizadores,
sensores y elementos programables que permiten el uso racional de energía y en
la parte de iluminación, conecta o desconecta el servicio zonificado con detectores
de presencia o en función de la luz natural.
234
![Page 235: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/235.jpg)
La domótica no solo es automatización, ya que se necesita integrar los sistemas
de control, las comunicaciones y la gestión integral del recinto o edificio dentro de
un mismo grupo para que pueda ser llamado recinto domótico.
Integrar el control de la iluminación (encender, apagar y regular la iluminación) con
un sistema de domótica aumenta el confort y ahorra energía en una edificación, ya
sea esta una vivienda o un edificio de oficinas.
Forman parte de la domótica una serie de equipos, capaces de controlar
parámetros de corrientes y tensiones típicas que pueden ser enviadas a una
interface de administración de la edificación, tales como Controladores Lógicos
Programables (PLC). La finalidad de estos sistemas es el control de todos los
subsistemas, incluidos los de iluminación, luz de emergencia, señalización de vías
de escape, alarmas de seguridad, etc.
Los sensores de luminosidad, son dispositivos electrónicos capaces de determinar
el nivel de iluminación de un recinto, permitiendo un control automático de tareas
dentro de un ambiente Inmótico.
Proporcionan una salida análoga que permite ajustar los niveles de iluminación en
función de la iluminación existente. Son llamados también atenuadores o dimmers
automáticos para luminosidad.
Cuando la variable física de detección corresponde a la luz del día o la luz solar se
denominan sensores crepusculares.
El cambio del estado de una iluminación cuando existe participación de la luz
natural, normalmente muy rápida, requiere de un control frecuente y para ello son
aptos los conceptos domótica e Inmótica.
235
![Page 236: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/236.jpg)
Los principales métodos para cambiar el estado de la iluminación mediante la
Inmótica son:
a. Control por Presencia – El control de presencia (mediante detectores de
presencia) puede encender o apagar la iluminación. de una persona en una
habitación, enciende la iluminación, y cuando no la detecta, la apaga.
b. Medir la Luz – Medir la luz en la estancia (incluyendo la luz natural aportado
por el exterior y la luz que llega de otras estancias) puede regular la iluminación
para garantizar una cantidad de luz establecido con el sistema de domótica.
c. La Actividad/Escenas – Según la actividad de los usuarios la iluminación se
puede adaptar de forma automática (activándose una Escena). La iluminación que
forma parte de una Escena se programa para que tome un determinado nivel de
iluminación, mientras que otras áreas toman otros valores
d. Programación Horaria – Con la programación horaria se puede programar el
control del apagado, encendido y regulación de la iluminación con la domótica
según la hora del día, y el día de la semana. Por ejemplo la luz del pasillo puede
estar apagada durante el día, pero encenderse automáticamente a 25% por la
noche (variándose el horario según la época del año) y la luz del baño se
programa para que solo se encienda al 50% al encenderse por la noche. Otra
función puede ser que la luz del dormitorio se enciende de forma graduada por la
mañana, los días laborables, para despertar lentamente al usuario.
e. Simulación de Presencia – La simulación de presencia tiene como objetivo
hace parecer que la casa está habitada aunque esté vacía. La iluminación puede
ser utilizada (con o sin otros elementos integrados en el control del sistema de
domótica) para la simulación de presencia en la vivienda, encendiendo y
236
![Page 237: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/237.jpg)
apagando la iluminación ciertas horas del día, de forma programada, aleatoria, o
de unas rutinas aprendidas por el sistema de domótica.
f. Otros Eventos – Otros eventos en la casa, detectadas por el sistema de
domótica, pueden activar la iluminación. Por ejemplo, sí el alarma de seguridad
detecta intrusión en el jardín por la noche, automáticamente se puede encender
toda la iluminación del exterior y la iluminación de los pasillos de la casa.
3.6.2 Eficiencia energética mediante control del alumbrado. Se podrá usar por
lo menos una de las siguientes formas para controlar el nivel de iluminación
artificial en un recinto interior:
Encendido/apagado manual,
Atenuación del flujo luminoso de las fuentes.
Encendido/apagado automático;
Pasos inteligentes con control automático y
Atenuación del flujo luminoso de las bombillas o dimerización
automática.
3.6.2.1 Control de encendido y apagado manual. Cuando la iluminancia interior
de luz día Ei excede la iluminancia de diseño Ed, el usuario de la edificación
interior puede apagar la luz artificial. Sin embargo, la experiencia ha demostrado
que en las zonas de trabajo los ocupantes encienden la iluminación artificial si Ei
es menor de aproximadamente el 60% de Ed, y que solo lo apagan cuando
desocupan el área y no cuando Ei sobrepasa el valor de Ed.
237
![Page 238: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/238.jpg)
Cada lámpara o grupo de lámparas de una misma luminaria o luminarias que
iluminen áreas no mayores a 100 M 2 localizadas en mismo salón, debe contar con
un sistema de apagado o encendido independiente.
Toda edificación destinada al funcionamiento de entidades públicas de cualquier
orden, deben tener por lo menos un sistema de interrupción manual por piso o
sector del sistema de iluminación y las luces deben ser apagadas en los horarios
que no se desarrollen actividades propias de la función de la entidad. Igualmente
debe disponerse de interruptores manuales que permitan separar áreas de trabajo
dentro de un mismo salón cuando este supere los 20 M 2
3.6.2.2 Atenuación del flujo luminoso de las bombillas o dimerización manual. Con atenuación del flujo luminoso de las bombillas o dimerización manual
de la iluminación artificial se evitan los cambios bruscos de iluminación inherente
a un interruptor encendido/apagado, pero existe la necesidad de ajustar
continuamente el nivel de iluminación y por esta razón la dimerización manual está
limitada en la práctica a su uso en interiores domésticos, con fuentes que lo
permitan.
Las lámparas fluorescentes compactas, son susceptibles de intentos de
encendidos por pequeñas tensiones residuales que generan parpadeos y
comprometer su vida útil, por lo que se debe tener especial atención en el uso de
dimers con estas lámparas.
3.6.2.3 Control de encendido y apagado automático. Se pueden utilizar
elementos fotoeléctricos para apagar la iluminación artificial cuando la iluminancia
interior de luz día (Ei) exceda la iluminancia de diseño (Ed). Es recomendable que
el sistema pueda trabajar de manera que la iluminación artificial sea
238
![Page 239: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/239.jpg)
automáticamente apagada cuando Ei sobrepasara en un 50 o 100% el valor de
Ed. Igualmente, es recomendado utilizar el encendido y apagado automático,
cuando no se requiera la iluminación, para lo cual los sistemas detectores de
presencia son indicados.
3.6.2.4 Pasos escalonados con control automático. Los abruptos cambios
indeseados de la iluminación de encendido/apagado de control automático pueden
hacerse menos severos, si no se encienden o apagan todas las luminarias a la
vez, sino de una manera gradual o escalonada. Para este tipo de control se
requieren luminarias con balastos multitensión y/o sistemas de cableado
adecuados.
Dichas instalaciones requieren de un diseño calificado del sistema de control con
el objetivo de cumplir los requerimientos técnicos y mantener el confort de los
usuarios
3.6.3 Sistemas de control automáticos de niveles de iluminación. El mejor
sistema de control será el que de una manera continua mantenga un equilibrio
entre la cantidad de luz natural y el nivel de iluminación artificial, de tal forma que
la iluminancia de diseño se mantenga constante. Un Sistema Automático de
Control de Iluminación (SACI) puede ser definido como un dispositivo de control
del alumbrado artificial, que tiene la finalidad de funciones de encendido, apagado
y/o atenuación (control del flujo luminoso), de acuerdo con un patrón
preestablecido, orientado al ahorro energético y en función de una o más de las
siguientes variables:
Nivel de iluminancia por la luz artificial o natural
Ocupación de los locales
Horario de ocupación de los locales
239
![Page 240: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/240.jpg)
Un sistema de control automático de iluminación puede estar conformado por los
siguientes dispositivos:
a) Salida a atenuadores del flujo luminoso de las bombillas o Dimmers. Es un
sistema donde la señal de control determina la proporción de atenuación del flujo
luminoso de las bombillas, disminuyéndoles su potencia.
Los dispositivos atenuadores de buena calidad generalmente no producen
distorsiones en la forma de corriente de alimentación de la bombilla y pueden
aumentar su eficacia. Los equipos de mala calidad no sólo empeoran la eficacia
luminosa con la atenuación, sino que pueden afectar la vida de las bombillas.
No todas las bombillas son aptas para la regulación de su flujo luminoso sin que
experimenten algún tipo de inconvenientes. Existe en el mercado una gran
cantidad de lámparas que no soportan atenuación y son afectadas en su vida útil
por cambios de tensión de alimentación y hacen intentos de encendidos con
pequeñas tensiones residuales, produciendo un parpadeo molesto y una
acelerada pérdida de vida útil, por lo que se debe tener especial atención cuando
se usen Dimers con ese tipo de lámparas.
Desarrollos electrónicos recientes permiten hacer funcionar tubos fluorescentes en
regímenes de baja potencia, a valores tan bajos como del 1 %, sin parpadeos. La
regulación del flujo luminoso de las bombillas permite el máximo aprovechamiento
de las continuas variaciones de la luz natural sin causar molestias para el usuario,
quien no percibe ningún cambio en la iluminación. Además, permite ahorrar la
energía del exceso de iluminación que puede estar originado, por ejemplo, por
sobredimensionado inicial de la instalación para lograr un buen factor de
mantenimiento.
240
![Page 241: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/241.jpg)
b) Salida a Sensores. La finalidad de un sensor de un sistema de control es
evaluar las condiciones de los ambientes (cantidad de luz natural, presencia o
ausencia de ocupantes, etc.) para generar la señal de control. Los tipos más
conocidos son: Sensor ocupacional, sensor fotoeléctrico y sensor de tiempo (reloj).
Sensor Ocupacional o detectores de presencia: El sensor ocupacional es un
dispositivo que detecta la presencia de personas en los locales para realizar el
control. Son apropiados para este fin los dispositivos similares a los utilizados en
sistemas de seguridad (alarmas antirrobo), los que están basados principalmente
en dos tipos de tecnología: de infrarroja y de ultrasonido.
Los sensores infrarrojos pasivos (PIR, passive infrared) consisten en resistencia
ópticas que son modificadas a través de una lente de Fresnel. Estos sensores
detectan la ocupación del espacio por diferencias de temperatura entre los
cuerpos en movimientos y el ambiente. Las lentes de Fresnel les otorgan una gran
cobertura espacial. La principal ventaja es que son económicos y el área de
control está perfectamente delimitada.
La tecnología infrarroja requiere línea visual entre el movimiento de la persona que
ocupa el espacio y el dispositivo. Los sensores por tecnología ultrasónica, actúan
por efecto Doppler producido por el movimiento de la fuente emisora. La señal
ultrasónica de un emisor de cristal de cuarzo, reflejada por los objetos del local, es
recibida por uno o más receptores, permitiendo la detección de movimiento por
cambios en el tiempo de retorno de la señal. Debido a que el sonido se propaga
en todas direcciones, se denominan también detectores volumétricos,
característica que deberá considerarse cuando se realiza el diseño de una
instalación con este tipo de sensores, debido a que la existencia de fuentes de
perturbación pueden ocasionar falsos disparos.
241
![Page 242: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/242.jpg)
Sensor fotoeléctrico, es un dispositivo de control electrónico que permite variar el
flujo luminoso de un sistema de iluminación en función de la iluminancia
detectada. El control con sensor fotoeléctrico es casi infalible en la evaluación de
la cantidad de luz. Los sensores no son otra cosa que foto resistencias que son
modificadas a través de una por una lente enfocada sobre el área de interés, como
en el caso de sensores PIR. Cuando se pretende integrar señales de un área
importante del local son apropiadas las lentes de Fresnel, o bien lentes comunes
orientadas sobre un área más reducida, ya sea un escritorio o una porción de
pared.
La ubicación y el enfoque del sensor fotoeléctrico, pueden ser los puntos críticos
para la efectividad de estos dispositivos, que frecuentemente se ve perjudicada
por falsos disparos. El control de la Iluminación (encender, apagar y regular la
iluminación) en la vivienda se realiza tradicionalmente a través de interruptores y
reguladores de iluminación de pared. Con el control de la iluminación integrado en
un sistema de domótica se puede conseguir un importante ahorro energético y
gran aumento del confort.
En las Unidades Inmobiliarias Cerradas se debe disponer de sistemas de
sensores ocupacionales para el encendido del alumbrado de las escaleras,
corredores y pasillos de áreas comunes.
3.6.4. Simbología e identificaciones para instrumentación. Todos los procesos
que la actividad humana desarrolla, están normados con el fin de lograr idiomas o
medios de comunicación que presupone un lenguaje común para las diferentes
actividades profesionales. La estandarización ofrece los fundamentos para este
lenguaje.
242
![Page 243: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/243.jpg)
Las normativas ISA (Instrument Society of America) / ANSI (American National
Standards Institute) son encargadas de normalizar los procesos industriales
prácticamente a nivel mundial.
En este caso observaremos las normativas más importantes a la hora de
desarrollar diagramas PI&D con una breve descripción.
3.6.4.1 NORMA ISA-S5.1-84 (R 1992) El propósito de esta norma es establecer
un medio uniforme de designación los instrumentos y los sistemas de la
instrumentación usados para la medición y control. Con este fin, el sistema de
designación incluye los símbolos y presenta un código de identificación.
Contiene las aplicaciones tales como industriales, (industriaquímica, petrolera,
etc.) aplicaciones en proceso, Aplicaciones a clases de Instrumentación y para
funciones de instrumentos.
También contiene definiciones más importantes en las aplicaciones, tales como
alarma, panel, controlador, relé, estación válvula controlador entre otras. Y
Contiene las siguientes tablas:
Tabla 3.16 Numeración típica de etiquetas.
Fuente: [76]
243
![Page 244: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/244.jpg)
TABLA 3.17.Letras de identificación.
Fuente: [76]
3.6.4.2 NORMA ISA-S5.3-1983. Esta norma se caracteriza por mostrar las
interfaces de conexión con los equipos de campo, instrumentos en la sala de
control y diferentes tipos de hardware.
Define líneas de instrumentación, designación de instrumentos por círculos, simbología para control lógico y secuencial y simbología para ordenadores y Simbología usada en el control digital y distribuido
También es una extensión de la NORMA ISA-S5.1-84 (R 1992).
244
![Page 245: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/245.jpg)
Líneas de instrumentación (se dibujan más finas que las de proceso)
Tabla 3.18 Simbología señales.Conexión a proceso, o enlace mecánico o
alimentación de instrumentos.
Señal neumática
Señal eléctrica
Señal eléctrica (alternativo)
Tuvo capilar
Señal sonora o electromagnética guiada (incluye calor, radio, nuclear, luz)
Señal sonora o electromagnética no guiada
Conexión de software o datos
Conexión mecánica
Señal hidráulica
Fuente [77]
Designación de instrumentos por círculos:
Tabla 3.19 InstrumentosMontado localmente
245
![Page 246: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/246.jpg)
Detrás de la consola (no accesible)
En tablero
En tablero auxiliar
Instrumentos para dos variables medidas o instrumentos de una variable con más de una función.
Fuente [77]
Simbología usada en el control digital y distribuido
Tabla 3.20 Simbología control digital y distribuido. 1. Accesible al operador1.1 Visualización compartida1.2 Visualización y control compartidos1.3 Acceso a la red de comunicaciones1.4 Interface del operador en la red de comunicaciones
2. Interface auxiliar2.1 Montado en panel2.2 Estación manual
3. No accesible normalmente al operador3.1 Controlador3.2 Visualización compartida instalada en campo3.3 Cálculo, acondicionamiento de señal en controlador
compartido
Fuente [77]
Simbología para ordenadores (computadores) cuando son elementos aislados, no parte de un sistema de control distribuido general.
Tabla 3.21 Simbología Ordenadores.Normalmente accesible. Usado habitualmente para designar la pantalla de video.
246
![Page 247: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/247.jpg)
Normalmente no accesible.Interface entrada/salida; Cálculo y acondicionamiento de señal; puede ser un controlador digital o un módulo de cálculo de software.
Fuente: [77]
Símbolos para control lógico y secuencial
Tabla 3.22 Símbolos control lógico y secuencial.Para elementos no definidos interconectando control lógico o secuencial.
Control distribuido interconectando controladores lógicos con funciones lógicas binarias o secuenciales.No accesible al operador
Ídem al anterior accesible al operador
Cálculo o acondicionamiento de señal.
Fuente: [77]
3.6.4.3 NORMA ISA-S5.4-1991 Símbolos y diagramas usados en el control de
procesos para indicar la aplicación en el proceso.
Esta norma es una extensión de las comunicaciones definidos por el ISA-5.1,
Instrumentación Símbolos e identificación ".Esta es la que se encarga de
generalizar la forma de hacer los diagramas de control presentando en una hoja
toda la información necesaria para la instalación, comprobación puesta en marcha
y mantenimiento de los instrumentos que son empleados en la industria.
Se utilizó esta norma para establecer una manera uniforme de designar
instrumentos y sistemas de instrumentación usados para medición y control. Para
247
![Page 248: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/248.jpg)
ello, se presenta un sistema de designación que incluye códigos y símbolos de
identificación.
FIGURA 3.12. Diagrama de circuitos, control neumático, mínimos elementos necesarios.
Fuente: [78]
Requisitos de contenido mínimo. Como mínimo, un diagrama de circuito de
un instrumento deberá contener la información explican a continuación.
1. Identificación de los componentes del circuito y el lazo se muestra en el P &
ID. Otro componente principal del lazo de control se muestra bajo la norma
ISA-5.1, "Instrumentación Símbolos e identificación”.
2. las palabras adecuadas que describa la funciones del lazo en el título. Si no
es adecuada, utilizar un suplemento que tenga en cuenta. Identificar las
características especiales o funciones de los circuitos de cierre y seguridad.
248
![Page 249: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/249.jpg)
3. Indicación de la interrelación de los lazos de instrumentación, incluyendo
aumentos de presupuestos, enclavamientos, en cascada los puntos de
ajuste, paradas y circuitos de seguridad.
2. Todas las interconexiones de punto a punto con números de identificación o
colores de cables eléctricos, conductores, multitudes neumáticas y
neumáticas e hidráulicas. Esta identificación de las interconexiones incluye
cajas de derivación, terminales, mamparos, puertos y conexiones de puesta
a tierra.
3. La ubicación general de los dispositivos como el campo, el panel, el equipo
auxiliar, bastidor, la terminación gabinete, sala de cable de extensión, I / 0
gabinete, etc.
4. Las fuentes de energía de los dispositivos, tales como energía eléctrica,
suministro de aire y aceite hidráulico. Identificar la presión de tensión, y
otros requisitos aplicables. Para eléctrica fuentes, identificar circuito o
desconectar los números.
5. Líneas de proceso y equipos suficientes para describir el lado del proceso
del bucle y proporcionar claridad de acción de control. Incluye lo que se
está midiendo y lo que se está controlando.
6. Las acciones o posiciones a prueba de fallos (electrónicos, neumáticos, o
ambos) de los dispositivos de control tales como controladores,
interruptores, válvulas de control, válvulas de solenoide, y transmisores de
acción reversa (si). Éstos deben ser identificados de acuerdo con ISA-5.1,
"Instrumentación Símbolos e identificación”.
3.7 MEDICIÓN DE VARIABLES FOTOMÉTRICAS.
249
![Page 250: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/250.jpg)
Los proyectos de iluminación, las fuentes y luminarias se deben medir con los
instrumentos adecuados, con las calibraciones y certificaciones acordes con las
normas de metrología establecidas en el país. Las cantidades fotométricas que se
necesitan medir en trabajos de campo son la iluminancia y la luminancia.
3.7.1 Medidor de iluminancia. La iluminancia se mide en Luxes con un
Luxómetro, el cual tiene tres características importantes: sensibilidad, corrección
de color y corrección coseno.
La sensibilidad se refiere al rango de iluminancia que cubre, dependiendo si será
usado para medir luz natural, iluminación interior o exterior nocturna. Para una
adecuada medición de iluminancia se requiere que el luxómetro tenga certificado
de calibración vigente y las siguientes especificaciones técnicas: respuesta
espectral ≤ al 4% de la curva CIE Standard, error de Coseno ≤ al 3% a 30°,
pantalla de 3,5 dígitos, precisión de +/- 5% de lectura +/- un dígito y rango de
lectura entre 0.1 y 19.990 luxes.
La corrección de color se refiere a que el instrumento tiene un filtro de corrección,
para que el instrumento tenga una sensibilidad espectral igual a la del Observador
Standard Fotópico de la CIE. La corrección coseno significa que la respuesta del
medidor de iluminancia a la luz que incide sobre él desde direcciones diferentes a
la normal sigue la ley de coseno.
3.7. 2 Metodología para las mediciones fotométricas en iluminación interior.
250
![Page 251: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/251.jpg)
3.7.2.1 Medición de iluminancia general de un salón. Para mediciones de
precisión el área debe ser dividida en cuadrados y la iluminancia se mide en el
centro de cada cuadrado y a la altura del plano de trabajo. Para la verificación de
diseños se deberán usar las mismas mallas de cálculo empleadas.
La iluminancia promedio del área total se puede obtener al promediar todas las
mediciones. Para tomar las lecturas el sensor del luxómetro se debe colocar en el
plano de trabajo, si no se especifica este parámetro, se considera un plano
imaginario de trabajo de 0,75 m, sobre el nivel del suelo para trabajar sentados y
de 0,85 m para trabajos de pie. Esto se puede lograr por medio de un soporte
portátil sobre el cual se coloca el sensor.
La luz día se puede excluir de las lecturas, ya sea tomándolas en la noche o
mediante persianas, superficies opacas que no permiten la penetración de la luz
día.
El área se debe dividir en pequeños cuadrados, tomando lecturas en cada
cuadrado y calculando la media aritmética. Una cuadrícula de 0,6 metros es
apropiada para muchos espacios.
3.7.2.2 Medición de iluminancia promedio, en áreas regulares con luminarias espaciadas
a. Simétricamente en dos o más filas.
Ver Figura 3.13
251
![Page 252: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/252.jpg)
Figura 3.13 Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un local con luminarias espaciadas simétricamente en dos o más filas
Fuente: [73]
Eprom = R (N-1) (M-1) + Q (N-1) +T (M-1) + P / NM (Ecuación 3.8)
Dónde:
Eprom Iluminancia promedio
N Número de luminarias por fila.
M Número de filas.
1. Se toman lecturas en los puntos r-1, r-2, r-3 y r-4 para una cuadricula típica
interior. Se repite a los puntos r-5, r-6, r-7 y r-8 para una cuadrícula típica central,
promedie las 8 lecturas. Este es el valor R de la ecuación de la iluminancia
promedio.
2. Se toman lecturas en los puntos q-1, q-2, q-3, y q-4, en dos cuadrículas típicas
de cada lado del salón. El promedio de estas cuatro lecturas es el valor Q de la
ecuación de la iluminancia promedio.
252
![Page 253: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/253.jpg)
3. Se toman lecturas en los puntos t-1, t-2, t-3, y t-4 en dos cuadrículas típicas de
cada final del salón, se promedian las cuatro lecturas. Este es el valor T de la
ecuación de la iluminancia promedio.
4. Se toman lecturas en los puntos p-1, p-2, en dos cuadrículas típicas de las
esquinas, se promedian las dos lecturas. Este es el valor P de la ecuación de la
iluminancia promedio.
5. Se determina la iluminancia promedio en el área utilizando la ecuación de
Eprom.
b. Áreas regulares luminaria simple con localización simétrica.
Ver figura 3.14
Figura 3.14 Puntos de medición de iluminancia de una luminaria en la cuadricula de un local con una sola luminaria
Fuente: [73]
Se toman lecturas en los puntos p-1, p-2, p-3, y p-4, en todas las cuatro
cuadrículas, se promedian las cuatro lecturas. Este es el valor P de la ecuación de
la iluminancia promedio del área en la Figura 5.0.
253
![Page 254: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/254.jpg)
c. Áreas regulares con luminarias individuales en una sola fila.
Ver Figura 3.15
Figura 3.15. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un local con
luminarias individuales en una sola fila
Fuente [73]
Eprom = Q(N-1) + P / N (Ecuación 3.9)
Dónde:
Eprom = Iluminancia promedio; N Número de luminarias.
1. Se toman lecturas en los puntos q-1, hasta q-8, en cuatro cuadrículas típicas,
localizadas dos en cada lado del área. Se promedian las 8 lecturas. Este es el
valor de Q de la ecuación de la iluminancia promedio.
254
![Page 255: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/255.jpg)
2. Se toman lecturas en los puntos p-1, y p-2, para dos cuadrículas típicas de las
esquinas. Se promedian las 2 lecturas. Este es el valor P de la ecuación de la
iluminancia promedio.
3. Se determina la iluminancia promedio en el área utilizando la ecuación de
Eprom.
d. Áreas regulares con luminarias de dos o más filas.
Ver Figura 3.16.
Figura 3.16. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un local con
dos o más filas de luminarias
Fuente: [73]
Eprom = RN (M-1) (M-1) + QN +T (M-1) + P / M (N+1) (Ecuación 3.10)
Dónde:
Eprom Iluminancia promedio;
255
![Page 256: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/256.jpg)
N Número de luminarias por fila
M Número de filas.
1. Se toman lecturas en los puntos r-1, r-2, r-3 y r-4 localizados en el centro
del área y se promedian las 4 lecturas. Este es el valor R de la ecuación de
la iluminancia promedio.
2. Se toman lecturas en los puntos q-1, y q-2, localizadas en la mitad de cada
lado del salón y entre la fila de luminarias más externa y la pared. El
promedio de estas dos lecturas es el valor Q de la ecuación de la
iluminancia promedio.
3. Se toman lecturas en los puntos t-1, t-2, t-3, y t-4 en cada final del salón. Se
promedian las cuatro lecturas. Este es el valor T de la ecuación de la
iluminancia promedio.
4. Se toman lecturas en los puntos p-1, p-2, en dos cuadrículas típicas de las
esquinas. Se promedian las dos lecturas. Este es el valor P de la ecuación
de la iluminancia promedio.
5. Se determina la iluminancia promedio en el área utilizando la ecuación de
Eprom.
e. Áreas regulares con fila continúa de luminarias individuales.
Ver Figura 3.17.
256
![Page 257: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/257.jpg)
Figura 3.17 Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un local con
una fila continua de luminarias
Fuente: [73]
Eprom = QN +P / N +1 (Ecuación 3.11)
Donde
Eprom= Iluminancia promedio;
N= Número de luminarias.
1. Se toman lecturas en los puntos q-1, hasta q-6. Se promedian las 6
lecturas. Este es el valor Q de la ecuación de la iluminancia promedio.
2. Se toman lecturas en los puntos p-1, y p-2, para dos cuadrículas típicas
de las esquinas. Se promedian las 2 lecturas. Este es el valor P de la
ecuación de la iluminancia promedio.
3. Se determina la iluminancia promedio en el área utilizando la ecuación
de Eprom.
f. Áreas regulares con cielorraso luminoso con luminarias con rejillas.
Ver Figura 5.3
257
![Page 258: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/258.jpg)
Figura 3.18. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un local con
cielorraso luminoso con luminarias con rejillas.
Fuente: [73]
Eprom = R (L-8) (W-8) +8 Q (L-8) + 8T (W-8) + 64P / WL (Ecuación 3.12)
Dónde:
Eprom Iluminancia promedio, W Número de luminarias por fila y L Número de filas.
1. Se toman lecturas en los puntos r-1, r-2, r-3 y r-4 localizados
aleatoriamente en el centro del área. Se promedian las 4 lecturas.
Este es el valor R de la ecuación de la iluminancia promedio.
2. Se toman lecturas en los puntos q-1, y q-2, localizados a 0,6 m de las
paredes más largas, a una longitud aleatoria del salón. Se promedian
estas dos lecturas. Es el valor Q de la ecuación de la iluminancia
promedio.
3. Se toman lecturas en los puntos t-1, t-2, t-3, y t-4 localizados a 0,6 m
de las paredes cortas. Se promedian las dos lecturas. Este es el valor
T de la ecuación de la iluminancia promedio.
258
![Page 259: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/259.jpg)
4. Se toman lecturas en los puntos p-1, p-2, localizados diagonalmente
en esquinas opuestas. Se promedian las dos lecturas. Este es el P de
la ecuación de la iluminancia promedio.
5. Se determina la iluminancia promedio en el área utilizando la ecuación
de Eprom.
a. La medición de iluminancia general (promedio) de un salón puede ser
necesaria por cualquiera de las siguientes razones:
Para verificar el valor calculado de una instalación nueva.
Para determinar si hay acuerdo con una especificación o práctica
recomendada.
Para revelar la necesidad de mantenimiento, modificación o
reemplazo.
Para verificar las condiciones de contrate de brillo en un puesto de
trabajo
Por comparación con el objeto de lograr una solución que sea
recomendable desde los puntos de vista de calidad de luz y
economía.
A menos que se especifique de otra forma, las mediciones sobre el plano
horizontal deben realizarse a una altura de 0,85 m. sobre el piso.
Es muy importante registrar una descripción detallada del área de la medición,
junto con todos los otros factores que pueden afectar los resultados, tales como:
Tipo de bombilla y su tiempo de utilización;
Tipo de luminaria y balasto;
Medida de la tensión de alimentación
Reflectancias de la superficie interior;
Estado de mantenimiento, último día de limpieza;
Instrumento de medición usado en la medición
259
![Page 260: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/260.jpg)
Antes de tomar las lecturas, la fotocelda del luxómetro debe ser previamente
expuesta hasta que las lecturas se estabilicen – que usualmente requiere de 5 a
15 minutos. Se debe tener cuidado de que ninguna sombra se ubique sobre la
fotocelda cuando se realizan las lecturas. Una vez estabilizado el equipo, la lectura
a tomar para el análisis es el valor promedio indicado en la pantalla. Normalmente
los equipos actuales suministran los valores Máximo – Mínimo y Promedio siendo
este valor promedio el que se utiliza para establecer las condiciones de trabajo.
La medición de iluminancia de un sistema de iluminación artificial se debe realizar
en la noche o con ausencia de luz día. Antes de realizar las mediciones, las
bombillas se deben encender y permitir que la cantidad de luz que emiten se
estabilice. Si se utilizan bombillas de descarga, se debe permitir al menos que
transcurran 20 minutos antes de tomar las lecturas. Cuando el montaje es de
lámparas fluorescentes totalmente encerradas, el proceso de estabilización puede
tomar mayor tiempo.
Si se encuentran instalaciones con lámparas fluorescentes o de descarga nuevas,
se debe esperar al menos 100 horas de operación antes de tomar las mediciones.
Si el área contiene maquinaria alta o estantes altos, generalmente se obtiene un
promedio de iluminancia de baja calidad o de resultados sospechoso. Por
consiguiente la iluminancia debe medirse sólo en las zonas o lugares donde es
necesario para la actividad que se quiere realizar.
Durante la medición, los valores de incidencia de la luz no deben ser influenciados
por la persona que lleva a cabo la medición ni por los objetos que se encuentren
en la posición que les corresponde (debido a que generan sombras o reflexiones).
Por lo general, la medición de la iluminancia promedio horizontal se realiza en
recintos vacíos o en recintos o zonas libres de muebles cuya altura total sea
superior a la del plano de medición.
260
![Page 261: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/261.jpg)
3.7.3 Medición de iluminancia en puestos de trabajo. Se deben medir tantos
puestos de trabajo como puestos existan, debido a que el nivel de iluminación
depende de la posición de cada puesto de trabajo respecto a las luminarias tanto
naturales como artificiales así como de los posibles obstáculos que pueden
generar sombras sobre ellos.
Cuando se complementa el alumbrado general con iluminación localizada, el punto
de trabajo debe medirse con el trabajador en su posición de trabajo normal. El
instrumento de medición debe estar localizado en la superficie o plano de trabajo o
en la porción del área de trabajo donde se realiza la tarea visual crítica (horizontal,
vertical, inclinada).
Cuando los niveles de iluminancia en los puestos de trabajo, se encuentren por
debajo de los rangos recomendados y las condiciones de uniformidad son
apropiadas, la situación inicialmente se puede solucionar mejorando la reflexión de
luz por las superficies del salón (es más económico el cambio de color de
superficies por unas más reflectivas), o en su defecto es necesario determinar las
condiciones de mantenimiento, tanto de luminarias como de paredes, techos,
pisos y superficies traslucidas, incrementar la iluminación natural y por último,
mejorar el nivel de iluminancia, incrementando la emisión de flujo luminoso de las
luminarias, cambiando el tipo de bombilla existente por otras que emitan mayor
flujo luminoso, para ello es necesario usar los criterios de diseño.
Finalmente los datos obtenidos en las evaluaciones se deben registrar.
261
![Page 262: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/262.jpg)
3.7.4 Resultados de las mediciones. Se debe elaborar y mantener un reporte
que contenga la información obtenida en el reconocimiento, los documentos que lo
complementen, los datos obtenidos durante la evaluación.
3.8 NIVELES DE ILUMINANCIA EN LAS INSTALACIONES DEL HUEM
Véase el anexo 6 inventario y estado funcional HUEM.
3.8.1 Metodología para el cálculo de los niveles de iluminación del HUEM
3.8.1.1 Dimensionamiento. Se especifica cada una de las dimensiones del área
seleccionada a realizar los cálculos, como su largo, ancho y alto.
3.8.1.2 Niveles de iluminancia requerida
Tabla 3.23. Niveles iluminancia
ESCENARIO DEL HOSPITAL NIVEL DE LUMINANCIA MEDIO
Pasillos 100
Baños 150
Bodegas 150
Salas en general (cuarto del trapero) 100
Salas de examen 500
262
![Page 263: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/263.jpg)
Habitaciones 100
Oficina 500
Fuente: [73]
3.8.1.3 Datos de lámparas. Con el catálogo de iluminarias Sylvania obtenemos
los datos técnicos de cada una de las lámparas:
Tabla 3.24 Datos técnicos lámparas.
263
![Page 264: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/264.jpg)
Fuente: [79]
Tabla 3.25 Datos técnicos lámparas.
Fuente: Catalogo [79]
3.8.1.4 Altura de suspensión de las luminarias en locales de altura elevada
Tabla 3.26 Altura de suspensión de las luminarias en locales de altura elevada7.
Tipo de local Altura de las luminarias
264
![Page 265: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/265.jpg)
Locales de altura normal (oficinas,
viviendas, aulas...)
Lo más altas posibles
Locales con iluminación directa,
semidirecta y difusa
Mínimo:
h= 23 .(H-h')
Óptimo:
h= 45 .(H-h')
Locales con iluminación indirecta d≈ 15 .(H-h') d≈
34 .(H-h')
Fuente: [73]
3.8.1.5 Coeficiente de utilización (Cu) El coeficiente de utilización, indica la
relación entre el número de lúmenes emitidos por la lámpara y los que llegan
efectivamente al plano ideal de trabajo.
a. Cálculo del índice del local
El índice del local (k) se averigua a partir de la geometría de este.
Para luminarias predominantemente directas
k = a∗b
h∗(a+b) (Ecuación 3.13)
a. Cálculo de los coeficientes de reflexión. De techo, paredes y suelo
La reflexión de la luz depende el tipo de material o superficie en el que incide,
por tanto, no es lo mismo que los acabados de tu local sean de un material u
otro en cuanto a la luz se refiere. Los coeficientes de reflexión de techo,
paredes y suelo se encuentran normalmente tabulados para los diferentes
tipos de materiales, superficies y acabado.
265
![Page 266: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/266.jpg)
3.8.1.6. Calculo del Coeficiente de Utilización (CU) Los porcentajes de
Reflectancia del techo o piso de aproximan de acuerdo a sus cifras significativas y
se interpola para obtener el valor exacto.
Tabla 3.27 Valores de Reflectancia (aproximada) en % para colores y texturas
Fuente: [73]
Tabla 3.28 Porcentaje Reflectancia
266
![Page 267: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/267.jpg)
Fuente [73]
Tabla 3.29 Porcentaje Reflectancia
Fuente: [73]
Para determinar el valor preciso de CU se interpola en la ecuación:
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1 (Ecuación 3.14 )
267
![Page 268: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/268.jpg)
3.8.1.7 Coeficiente de mantenimiento (cm) o conservación de la instalación. Este coeficiente hace referencia a la influencia que tiene en el flujo que emiten las
lámparas el grado de limpieza de la luminaria. Dependerá, por consiguiente, del
grado de suciedad ambiental y de la frecuencia de la limpieza del local.
Para determinarlo, suponiendo una limpieza periódica anual, puedes tomar los
siguientes valores.
Tabla 3.30 Calculo Del Coeficiente De Utilización
Ambiente Factor de mantenimiento(Fm)
Limpio 0.8
Sucio 0.6
Fuente: [73]
3.8.1.8 Calculo de la iluminancia promedio y numero de luminarias necesarias.
Calculo de La iluminancia promedio
Φ = Em∗¿ s
cu∗cm¿ (Ecuación 3.15)
268
![Page 269: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/269.jpg)
Determinar el número de luminarias que precisas para alcanzar el nivel de
iluminación adecuado.
El número de luminarias, se calcula según la Ecuación 3.7, vista
anteriormente.
3.8.2 Calculo de nivel de iluminancia del 5° piso. A continuación se realizarán
los cálculos de niveles de iluminancia a cada uno de los escenarios del 5° piso del
HUEM
a. Pasillo principal ala A
Dimensiones
Largo 46.70 m
Ancho 2.25 m
Alto 4 m
Fijar la altura del plano de trabajo:
Por normativa colombiana RETILAP se establece que En casos como pasillos,
vestíbulos, halls, etc. se considera que la altura del plano de trabajo es 0.
Determinar el nivel de iluminancia media (Em) que ha de tener un pasillo
Para áreas de circulación la norma RETILAP establece que el nivel medio que es
el que se persigue en un diseño seria 100 lx
Identificar el tipo de lámpara que se va a utilizar.
269
![Page 270: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/270.jpg)
En este caso, la lámpara es una fluorescente lineal F17T8 luzline plus marca
Sylvania. Se elige porque tiene una aceptable reproducción de color y es más
eficiente energéticamente hablando, que las incandescentes.
Identificar el tipo de luminaria a utilizar.
La luminaria tiene 2 lámparas cada una de ellas con un flujo de 1.400 lúmenes.
En total, el flujo de las lámparas de cada luminaria es de: 2 x 1.400 = 2.800
lúmenes
Determinar la altura de suspensión a la que vas a colocar las luminarias.
Generalmente la altura de suspensión de las luminarias para locales de altura
normal será aquella que resulte de colocar las luminarias lo más alto posible
Calcular el coeficiente de utilización (Cu)
El coeficiente de utilización, indica la relación entre el número de lúmenes
emitidos por la lámpara y los que llegan efectivamente al plano ideal de trabajo.
a. Calcular el índice del local (k)
En este caso por el tipo de luminaria que se tiene, la iluminación es directa (hacia
abajo). Se reemplaza en la ecuación 3.13
k = 46.7∗2.25
4∗(46.7+2.25) = 0.53
b. Calculo de los coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción: 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción: 76
270
![Page 271: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/271.jpg)
c. Calculo CU
Teniendo en cuenta las tablas de reflexión del techo, paredes y piso se interpola
para obtener el valor preciso de CU
Mediante la ecuación 3.14 se calcula el valor CU.
Se interpola entre índice de cavidad 0.4 (76,77) y 0.6 (75,76)
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.31 Interpolación 1.
Y X
70 76
76 cu1
80 77
Fuente: Autores
cu1 = (76-70) (77-76) / (80-70) + 76
cu1 = 6*5 / 10 + 63 = 76.6
Índice de cavidad: 0.6
271
![Page 272: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/272.jpg)
Tabla 3.32 Interpolación 2
Y x
70 75
76 cu2
80 76
Fuente Autores.
cu2 = (76-70) (76-75) / (80-70) + 75
cu2 = 75.6
Tabla 3.33 Interpolación 3
Y x
0.4 76.6
0.53 cu3
0.6 75.6
Fuente: Autores.
272
![Page 273: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/273.jpg)
x2 = ((y2 - y1) (x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
cu3 = (0.53-0.4) (75.6-76.6) / (0.6-0.4) + 76.6
cu3 = 75.95
Como este valor es un porcentaje, en realidad se habla de: Cu= 0,7595
Determinar el coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
En el pasillo se supone un ambiente limpio por lo que se toma: Cm =0,8
Calculo del nivel de iluminancia y numero de luminarias para este escenario.
Se sustituye los valores obtenidos:
Φ = 100∗46.70∗2.250.7595∗0.8 = 17293,44 lúmenes
El flujo luminoso total necesario es = 17293,44 lúmenes.
Determinar el número de luminarias que se precisan para alcanzar el nivel de
iluminación adecuado.
Reemplazando en la ecuación 3.7 los valores, se obtiene el número de
luminarias.
NL = 17293.442∗1400 = 6.17 ≈ 6
Es decir, se deben colocar 6 luminarias que tienen 2 lámparas cada una en su
interior.
273
![Page 274: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/274.jpg)
b. Pasillo auxiliar
Largo 7.68 m
Ancho 3.4 m
Alto 4 m
Altura del plano de trabajo es 0.
Lúmenes= 100 lx
Luminaria: F17T8 luzline
I. índice del local (k)
k = 7.68∗3.4
4∗(3.4∗7.68) = 0,589 ≅ 0.6
II. coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola mediante la ecuación 3.14 entre los valores (75,76)
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.34 Interpolación 4
Y x
274
![Page 275: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/275.jpg)
70 75
76 cu2
80 76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗7.68∗3.4
0.756∗0.8 = 4317,46 lúmenes
Flujo luminoso total necesario = 4317,46 lúmenes
NL = 4317,462∗1400 = 1,54 ≅ 2
275
![Page 276: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/276.jpg)
Cantidad de luminarias = 2
c. Pasillo principal ala B
Largo 48.60 m Ancho 2.5 m Alto 4 m Plano de trabajo es 0.
Lúmenes= 100 lx
Luminaria F17T8 luzline 2 x 1.400 = 2.800 lúmenes
I. Calcula el índice del local (k)
k = 48.6∗2.54∗(48.6+2.5) = 0,594 ≅ 0.6
II. Calculo de los coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola mediante la ecuación 3. Entre los valores (75,76)
Índice de local 0.6
Tabla 3.35 Interpolación 5
276
![Page 277: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/277.jpg)
Y x
70 75
76 cu2
80 76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗48.6∗2.50.756∗0.8 = 20089,28 lúmenes
Flujo luminoso necesario = 20089,28 lúmenes
NL = 20089,282∗1400 = 7,174 ≅ 8
Cantidad luminarias= 8
277
![Page 278: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/278.jpg)
d. Habitación aislada hospitalizada
Largo 4.20
Ancho 3.20
Alto 3 m
Plano de trabajo es 0.
Lúmenes= 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya. Flujo de 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 4.2∗3.2
3∗(4.2+3.2) = 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (76, 75) usando la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.36 Interpolación 6
Y x
278
![Page 279: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/279.jpg)
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗4.2∗3.2
0.756∗0.8 = 2222.2 lúmenes
Flujo luminoso = 2222.2 lúmenes
NL = 2222.21250 = 1.77 ≈ 2
279
![Page 280: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/280.jpg)
Luminarias= 2 luminarias
e. Baño aislado hospitalizado
Largo 1.70
Ancho 1.65
Alto : 2.5 m
Plano de trabajo es 0. Iluminancia 150 lx Luminaria A19 100 W marca Silvanya . 1250 lúmenes
I. Calcula el índice del local (k)
k = 1.7∗1.65
2.5∗(1.7+1.65) = 0.33
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71) y (66,70) mediante la fórmula 3.
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.37 Interpolación 7
280
![Page 281: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/281.jpg)
Y x
7
0
78
7
6
cu1
8
0
78
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu❑ = 78
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.38 Interpolación 8
Y x
70 76
76 cu2
281
![Page 282: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/282.jpg)
80 77
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu❑ = 76.6
Por último se interpola entre cada índice de cavidad
Tabla 3.39 Interpolación 9
Y x
0.2 78
0.33 cu3
0.4 76.6
Fuente: Autores
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
cu3 = (0.33-0.2)(76.6-78) / (0.4 – 0.2) + 78
282
![Page 283: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/283.jpg)
cu3 = 77.09
Cu= 0,7709
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗1.7∗1.650.7709∗0.8 = 682,23 lúmenes
Flujo luminoso = 682,23 lúmenes
NL = 682,231250 = 0,545 ≈ 1
Luminarias = 1
f. Habitación múltiple
Largo 8 m
Ancho 6.45 m
Alto 3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 100 lx
283
![Page 284: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/284.jpg)
Luminaria A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 8∗6.45
3∗(8+6.45) = 1.19 ≅ 1.2
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (70, 73) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 1.2
Tabla 3.40 Interpolación 10
Y X
7
0
70
7
6
cu1
8 73
284
![Page 285: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/285.jpg)
0
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu❑ = 78
Cu= 0,78
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗8∗6.45
0.78∗0.8 = 8269,23 lúmenes
Flujo luminoso= 8269,23 lúmenes
NL = 8269,23
1250 = 6.6 ≈ 7
Luminarias = 7
285
![Page 286: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/286.jpg)
g. Baño de habitación múltiple
Largo 0.85m
Ancho 1.65 m
Alto 2.5 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 150 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 0.85∗1.65
2.5∗(0.85+1.65) = 0.2
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.41 Interpolación 11
286
![Page 287: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/287.jpg)
Y x
70 78
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu❑ = 78
Cu= 0,78
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗0.85∗1.65
0.78∗0.8 = 337,14 lúmenes
Flujo luminoso= 337,14 lúmenes
287
![Page 288: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/288.jpg)
NL = 337,141250 = 0.3 ≈ 1
Luminarias= 1
h. Sala de examen
Largo 3.15
Ancho 5.50 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0
Iluminancia 500 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya.1250 lúmenes.
I. Calcula el índice del local (k)
k = 3.15∗5.5
3∗(3.15+5.5) = 0,67
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 0.6
288
![Page 289: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/289.jpg)
Tabla 3.42 Interpolación 12
Y x
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.43 Interpolación 13
Y x
7 73
289
![Page 290: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/290.jpg)
0
7
6
Cu2
8
0
75
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(75-73) /(80-70) + 73
cu2 = 74.2
Índice de cavidad: 0.66
Tabla 3.44 Interpolación 14
Y X
290
![Page 291: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/291.jpg)
0.6 75.6
0.66 Cu3
0.8 74.2
Fuente: Autores
cu3 = (0.66-0.6)(74.2-75.6) /(0.8-0.6) + 75.6
cu3 = 75,18
Cu= 0,7518
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 500∗3.15∗5.5
0,7518∗0.8 = 14402,93 lúmenes
Flujo luminoso = 14402,93 lúmenes
NL = 14402,93
1250 = 11,52 ≈ 12
Luminarias= 12
291
![Page 292: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/292.jpg)
i. Salón de ropa sucia
Largo 3.15
Ancho 3.8 m
Alto: 3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗3.8
3∗(3.15+3.8) = 0,57 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Interpola entre los valores (75,76) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.45 Interpolación 15
292
![Page 293: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/293.jpg)
Y x
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗3.15∗3.8
0,756∗0.8 = 1979,17 lúmenes
293
![Page 294: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/294.jpg)
Flujo luminoso= 1979,17 lúmenes
NL = 1979,17
1250 = 1,58 ≈ 2
Luminarias= 2
j. salón de ropa limpia
Largo 3.15
Ancho 3.8 m
Alto: 3 m
Plano de trabajo es 0 - 0.85.
Iluminancia 100 lx
A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗3.8
3∗(3.15+3.8) = 0,57 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
294
![Page 295: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/295.jpg)
Interpola entre los valores (75,76) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.46 Interpolación 16
Y X
70 75
76 Cu
80 76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
295
![Page 296: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/296.jpg)
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗3.15∗3.8
0,756∗0.8 = 1979,17 lúmenes
Flujo luminoso= 1979,17 lúmenes
NL = 1979,17
1250 = 1,58 ≈ 2
Luminarias= 2
k. Habitación múltiple paciente
Largo 6.4m
Ancho 7.85 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminarias A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
Índice del local (k)
k = 6.4∗7.85
3∗(6.4+7.85) = 1,175≅ 1.2
296
![Page 297: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/297.jpg)
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 1.2
Tabla 3.47 Interpolación 17
Y x
70 70
76 cu1
80 73
Fuente Autores
cu❑ = (76-70)(73-70) /(80-70) + 70
cu❑ = 71,8
Cu= 0,718
297
![Page 298: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/298.jpg)
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗7.85∗6.40.718∗0.8 = 8746,52 lúmenes
Flujo luminoso = 8746,52 lúmenes
NL = 8746,52
1250 = 6,99 ≈ 7
Luminarias= 7
l. Recepción de enfermeras
Largo 7.8 m
Ancho 13.4 m
Alto :4 m
Plano de trabajo es 0 - 0.85.
Iluminancia 300 lx
Luminaria F75/85W/54-765 luzline marca Sylvania. 5000 lúmenes.
I. Índice del local (k)
298
![Page 299: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/299.jpg)
k = 13.4∗7.8
4∗(7.8+13.4) = 1.2
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (70, 73) mediante la fórmula 3.14
Índice de cavidad: 1.2
Tabla 3.48 Interpolación 18
Y x
7
0
70
7
6
cu1
8
0
73
Fuente: Autores
299
![Page 300: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/300.jpg)
cu❑ = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu❑ = 78
Cu= 0,78
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 300∗7.8∗13.4
0.78∗0.8 = 50250 lúmenes
Flujo luminoso = 50250 lúmenes
NL = 5025010.000 = 6
Luminarias = 6
m. Hall interno ascensor
Largo 6.7m
Ancho 12.45 m
Alto :4 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 Lúmenes
I. Índice del local (k)
300
![Page 301: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/301.jpg)
k = 6.7∗12.45
2.5∗(6.7+12.45) = 1,74
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71) , mediante la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 1.6
Tabla 3.49 Interpolación 19
Y x
70 67
76 cu1
80 71
Fuente: Autores.
301
![Page 302: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/302.jpg)
cu1 = (76-70)(71-67) /(80-70) + 67
cu1 = 69.4
Índice de cavidad: 1.8
Tabla 3.50 Interpolación 20
Y x
7
0
66
7
6
Cu2
8
0
70
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(70-66) /(80-70) + 66
cu2 = 68.4
Índice de cavidad: 1,74
302
![Page 303: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/303.jpg)
Tabla 3.51 Interpolación 21
Y X
1.7 69.4
1,74 CU 3
1.8 68.4
Fuente: Autores
CU 3= (1.74 – 1.7)(68.4 – 69.4) /(1.8 – 1.7) + 69.4
CU 3= 69
Cu3= 0,69
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗6.7∗12.450.69∗0.8 = 15111,41 lúmenes
303
![Page 304: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/304.jpg)
Flujo luminoso = 15111,41 lúmenes
NL = 15111,41
2 800 = 5,396 ≈ 6
Luminarias= 6
n. Hall publico visitas
Largo 4.5m Ancho 15.05 m Alto: 4 m Plano de trabajo 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 Lúmenes.
.
I. Índice del local (k)
k = 4.5∗15.05
4∗(4.5+15.05) = 0,87
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
304
![Page 305: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/305.jpg)
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67, 71), mediante la ecuación 3.14.
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.52 Interpolación 22
Y x
70 73
76 cu1
80 75
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75 - 73) /(80-70) + 73
cu1 = 74. 2
Índice de cavidad: 1.0
305
![Page 306: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/306.jpg)
Tabla 3.53 Interpolación 23
Y x
70 74. 2
76 Cu2
80 74
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(74 - 72) /(80-70) + 72
cu2 = 73. 2
Índice de cavidad: 1.0
Tabla 3.54 Interpolación 24
Y X
0.8 74.
2
0.8
7
cu3
1.0 73.
306
![Page 307: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/307.jpg)
2
Fuente: Autores
cu3 = (0.87 – 0.8) (73.2 – 74.2 ) /(1 – 0.8) + 74.2
cu3 = 73,85
Cu= 0,7385
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗4.5∗15.05
0,7385∗0.8 = 11463,27 lúmenes
Flujo luminoso= 11463,27 lúmenes
NL = 11463,27
2.800 = 4,09 ≈ 4
Luminarias= 4
o. Vestidor de enfermeras
307
![Page 308: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/308.jpg)
Largo 3.15m
Ancho 4.15 m
Alto: 3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 150 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗4.15
3∗(3.15+4.15) = 0,5969 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71). Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.55 Interpolación 25
Y X
308
![Page 309: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/309.jpg)
70 75
76 cu1
80 76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76 - 75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗3.15∗4.15
0,756∗0.8 = 3242,18 lúmenes
Flujo luminoso= 3242,18 lúmenes
NL = 3242,18
2800 = 1,15 ≈ 2
309
![Page 310: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/310.jpg)
Luminarias= 1
p. Salón enfermería jefe
Largo 4.0 m
Ancho 5.02 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 300 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 4∗5.02
3∗(4+5.02) = 0,74
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), Ecuación 3.14
310
![Page 311: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/311.jpg)
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.56 Interpolación 26
Y X
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.57 Interpolación 27
311
![Page 312: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/312.jpg)
Y X
70 73
76 Cu2
80 75
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(75-73) /(80-70) + 73
cu2 = 74.2
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
Índice de cavidad: 0.74
Tabla 3.58 Interpolación 28
Y X
0.6 75.6
0.74 Cu3
0.8 74.2
312
![Page 313: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/313.jpg)
Fuente: Autores
cu3 = (0.74 – 0.6)(74.2 – 75.6 ) /(0.8 – 0.6) + 75.6
cu3 = 75,404
cu3 = 0,754
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 300∗4∗5.020,754∗0.8 = 9986,74 lúmenes
Flujo luminoso= 9986,74 lúmenes
NL = 9986,74
2 800 = 3,566 ≈ 4
Luminarias= 4
q. Salón reuniones
Largo 4.5 m
Ancho 6.72 m
Alto : 3 m
313
![Page 314: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/314.jpg)
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 300 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes
I. Índice del local (k)
k = 4.5∗6.72
3∗(4.5+6.72) = 0,89
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71).Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.59 Interpolación 29
Y X
7
0
73
7 cu1
314
![Page 315: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/315.jpg)
6
8
0
75
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75-73) / (80-70) + 73
cu1 = 74.2
Índice de cavidad: 1.0
Tabla 3.60 Interpolación 30
Y X
7
0
72
7
6
Cu2
8
0
74
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(74-72) /(80-70) + 72
315
![Page 316: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/316.jpg)
cu2 = 73.2
Índice de cavidad: 0.89
Tabla 3.61 Interpolación 31
Y X
0.8 74.2
0.89 Cu3
1.0 73.2
Fuente: Autores
cu1 = (0.89 -0.8)(73.2 – 74.2) /(1.0 – 0.8 ) + 74.2
cu1 = 73,75
Cu= 0,7375
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
316
![Page 317: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/317.jpg)
Φ = 300∗4.5∗6.72
0,7375∗0.8 = 15376,27 lúmenes
Flujo luminoso= 15376,27 lúmenes
NL = 15376,27
2.800 =5,491 ≅ 6
Luminarias= 6
r. Deposito
Largo 1.7 m
Ancho 2.80 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 150 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania.1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 1.7∗2.8
3∗(1.7+2.8) = 0,35
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
317
![Page 318: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/318.jpg)
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71). Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.62 Interpolación 32
Y X
70 78
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu1 = 78
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.63 Interpolación 33
Y X
318
![Page 319: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/319.jpg)
70 76
76 cu2
80 77
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu2 = 76.6
Por último se interpola entre cada índice de cavidad
Tabla 3.64 Interpolación 34
Y X
0.2 78
0.35 cu3
0.4 76.6
Fuentes: Autores
cu3 = (0.35-0.2)(76.6-78) / (0.4 – 0.2) + 78
cu3 = 76,95
319
![Page 320: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/320.jpg)
Cu= 0,7695
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗1.7∗2.80,7695∗0.8 = 1159,84 lúmenes
Flujo luminoso= 1159,84 lúmenes
NL = 1159,84
1250 = 0,41 ≅ 1
Luminarias 1
s. Lavatrapero
Largo 2.3 m
Ancho 1.35 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
320
![Page 321: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/321.jpg)
I. Índice del local (k)
k = 2.3∗1.35
3∗(2.3+1.35) = 0,28
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.65 Interpolación 35
Y x
70 78
321
![Page 322: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/322.jpg)
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu1 = 78
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.66 Interpolación 36
Y x
70 76
76 cu2
80 77
322
![Page 323: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/323.jpg)
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu2 = 76.6
Por último se interpola entre cada índice de cavidad
Tabla 3.67 Interpolación 37
Y X
0.2 78
0,28 cu3
0.4 76.6
Fuente: Autores
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
323
![Page 324: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/324.jpg)
cu3 = (0,28-0.2)(76.6-78) / (0.4 – 0.2) + 78
cu3 = 77,44
Cu= 0,7744
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗0.85∗1.65
0,7744∗0.8 = 144,88 lúmenes
Flujo luminoso= 144,88 lúmenes
NL = 144,881250 = 0,1159 ≅ 1
Luminarias 1
t. Oficina secretaria 5 y 6 piso
Largo 4.35 m
Ancho 3.10 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85
324
![Page 325: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/325.jpg)
Iluminancia 500 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 4.35∗3.1
3∗(3.1+4.35) = 0,60
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71). Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.68 Interpolación 38
Y x
7
0
75
325
![Page 326: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/326.jpg)
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores.
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 500∗4.35∗3.10,756∗0.8 = 11148,31 lúmenes
Flujo luminoso= 11148,31 lúmenes
NL = 11148,31
2800 = 3,981 ≅ 4
Luminarias= 4
326
![Page 327: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/327.jpg)
u. Salón Gineco obstetricia
Largo 4.35 m
Ancho 3. m
Alto: 3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85
Iluminancia 1000 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 4.35∗3
3∗(4.35+3) = 0,5918 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71). Ecuación 3.14.
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.69 Interpolación 39
327
![Page 328: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/328.jpg)
Y x
70 75
76 cu1
80 76
Fuente: Autores
cu1= (76-70)(76 - 75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 1000∗4.35∗30,756∗0.8 = 21577,38 lúmenes
Flujo luminoso= 21577,38 lúmenes
NL = 21577,38
2.800 = 7,706 ≅ 8
328
![Page 329: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/329.jpg)
Luminarias= 8
v. Cocina
Largo 9.5 m
Ancho 4.10 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 9.5∗4.1
3∗(9.5+4.1) = 0,95
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71). Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.8
329
![Page 330: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/330.jpg)
Tabla 3.70 Interpolación 40
Y X
70 73
76 cu1
80 75
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75 - 73) /(80-70) + 73
cu1 = 74.2
Índice de cavidad: 1.0
Tabla 3.71 Interpolación 41
Y X
7
0
72
7
6
Cu2
8 74
330
![Page 331: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/331.jpg)
0
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(74 - 72) /(80-70) + 72
cu2 = 73.2
Índice de cavidad: 0.95
Tabla 3.72 Interpolación 42
Y x
0.8 74.2
0.95 Cu3
1.0 73.2
Fuente: Autores
cu3 = (0.95 – 0.8)(73.2- 74.2) /(1- 0.8) + 78
cu3 = 77,25
Cu= 0,7725
IV. coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
331
![Page 332: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/332.jpg)
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗9.5∗4.10,7725∗0.8 = 6302,58 lúmenes
Flujo luminoso= 6302,58 lúmenes
NL = 6302,58
2800 = 2,25 ≈ 3
Luminarias= 3
3.8.3 Calculo de nivel de iluminancia del 10° piso
a. Pasillo principal
Largo 46.40 m
Ancho 2.25 m
Alto 4 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania.1.400 lúmenes
332
![Page 333: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/333.jpg)
I. Índice del local (k)
k = 46.4∗2.25
4∗(46.4+2.25) = 0,53
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola entre índice de cavidad 0.4 (76,77) y 0.6 (75,76), mediante la
ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.73 Interpolación 43
Y x
7
0
76
333
![Page 334: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/334.jpg)
7
6
cu1
8
0
77
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu1 = 6*5 / 10 + 63 = 76.6
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.74 Interpolación 44
Y x
70 75
334
![Page 335: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/335.jpg)
76 cu2
80 76
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu2 = 75.6
Tabla 3.75 Interpolación 45
Y x
0.4 76.6
0.53 cu3
0.6 75.6
Fuente: Autores
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
cu3 = (0.53-0.4)(75.6-76.6) / (0.6-0.4) + 76.6
335
![Page 336: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/336.jpg)
cu3 = 75.95
Cu= 0,7595
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗46.4∗2.25
0.7595∗0.8 = 17182,35 lúmenes
Flujo luminoso= 17182,35 lúmenes
NL = 17182,352∗1400 = 6,136 ≈ 7
Luminarias 7
b. Pasillo auxiliar
Largo 8 m
Ancho 3.4 m
Alto 4 m
Plano de trabajo es 0- 0.85.
Iluminancia 100 lx
336
![Page 337: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/337.jpg)
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania.1 400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 8∗3.4
4∗(3.4∗8) = 0,596
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (78,78). Ecuación 3.14.
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.75 Interpolación 46
Y x
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
337
![Page 338: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/338.jpg)
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,776
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗7.68∗3.4
0.776∗0.8 = 4206.18 lúmenes
Flujo luminoso= 4206.18 lúmenes
NL = 4206.182∗1400 = 1.5 ≈ 2
Luminarias= 2
c. Pasillo principal ala B
Largo 48.60 m
Ancho 2.5 m
Alto 4 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
338
![Page 339: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/339.jpg)
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania.1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 48.6∗2.5
4∗(48.6+2.5) = 0,594 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (75,76). Ecuación 3.1. Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.76 Interpolación 47
Y x
7
0
75
7
6
cu❑
339
![Page 340: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/340.jpg)
8
0
76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
IV. coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗48.6∗2.5
0.756∗0.8 = 20089,28 lúmenes
Flujo luminoso= 20089,28 lúmenes
NL = 20089,282∗1400 = 7,174 ≅ 8
Luminarias= 8
d. Habitación aislada hospitalizada
Largo 3.80
Ancho 3.20
340
![Page 341: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/341.jpg)
Alto 3 m
Plano de trabajo es 0- 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
K = 3.8∗3.23∗(3.8+3.2) = 0,579 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
piso: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (76, 75), mediante la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.77 Interpolación 48
Y x
70 75
341
![Page 342: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/342.jpg)
76 cu2
80 76
Fuente: Autores
cu❑ = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu❑ = 75.6
Cu= 0,756
III. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗3.8∗3.2
0.756∗0.8 = 2010,58 lúmenes
Flujo luminoso= 2010,58 lúmenes
NL = 2010,58
1250 = 1,608 ≅ 2
Luminarias= 2
342
![Page 343: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/343.jpg)
e. Baño aislado hospitalizado
Largo 1.80 m
Ancho 2.3 m
Alto: 2.5 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 150 lx
A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 1.8∗2.3
2.5∗(1.8+2.3) = 0,4039 ≅ 0.4
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores(67,71), mediante la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.78 Interpolación 49
Y X
343
![Page 344: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/344.jpg)
7
0
76
7
6
cu1
8
0
77
Fuente: Autores
cu1= (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu1 = 76.6
Cu= 0,766
III. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗1.8∗2.3
0.766∗0.8 = 1013,381 lúmenes
Flujo luminoso= 1013,381 lúmenes
NL = 1013,381
1250 = 0,81 ≅ 1
344
![Page 345: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/345.jpg)
Luminarias= 1
f. Habitación múltiple
Largo 6.1 m
Ancho 3.15 m
Alto 3 m
Plano de trabajo es 0. Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 6.1∗3.15
3∗(6.1+3.15) = 0,69
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), mediante la ecuación 3.
Índice de cavidad: 0.6
345
![Page 346: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/346.jpg)
Tabla 3.79 Interpolación 50
Y X
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.80 Interpolación 51
Y X
7 73
346
![Page 347: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/347.jpg)
0
7
6
Cu2
8
0
75
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(75-73) /(80-70) + 73
cu2 = 74.2
Índice de cavidad: 0.69
Tabla 3.81 Interpolación 52
Y X
0.6 75.6
0.69 Cu3
0.8 74.2
Fuente: Autores
347
![Page 348: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/348.jpg)
cu3 = (0.69-0.6)(74.2-75.6) /(0.8-0.6) + 75.6
cu3 = 74,97
Cu= 0,7497
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗6.1∗3.15
0,7497∗0.8 = 3203,78 lúmenes
Flujo luminoso= 3203,78 lúmenes
NL = 3203,78
1250 = 2,56 ≅ 3
Luminarias= 3
g. Trabajo De Enfermería
Largo 3. 15 m
Ancho 8 m
Alto 3 m
348
![Page 349: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/349.jpg)
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 300 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗8
3∗(3.15+8) = 0,687 ≅ 0.69
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.82 Interpolación 53
Y X
7
0
75
7 cu1
349
![Page 350: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/350.jpg)
6
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.83 Interpolación 54
Y X
7
0
73
7
6
Cu2
8
0
75
Fuente: Autores
350
![Page 351: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/351.jpg)
cu2 = (76-70)(75-73) /(80-70) + 73
cu2 = 74.2
Índice de cavidad: 0.69
Tabla 3.84 Interpolación 56
Y X
0.6 75.6
0.69 Cu3
0.8 74.2
Fuente: Autores
cu3 = (0.69-0.6)(74.2-75.6) /(0.8-0.6) + 75.6
cu3 = 74,97
351
![Page 352: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/352.jpg)
Cu= 0,7497
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 300∗3.15∗80,7497∗0.8 = 12605,042 lúmenes
Flujo Luminoso= 12605,042 Lúmenes
NL = 12605,042
2800 = 4,5 ≅ 5
Luminarias= 5
h. Taller de electricidad
Largo 5.05
Ancho 4 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
352
![Page 353: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/353.jpg)
k = 5.05∗4
3∗(4+5.05) = 0,74
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), mediante la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.85 Interpolación 57
Y X
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
353
![Page 354: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/354.jpg)
cu1= (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.86 Interpolación 58
Y X
7
0
73
7
6
Cu2
8
0
75
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(75-73) /(80-70) + 73
cu2 = 74.2
Índice de cavidad: 0.74
354
![Page 355: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/355.jpg)
Tabla 3.87 Interpolación 59
Y X
0.6 75.6
0.74 cu1
0.8 74.2
Fuente: Autores
cu3 = (0.74-0.6)(74.2-75.6) /(0.8-0.6) + 75.6
cu3 = 74,62
Cu= 0, 7462
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗5.05∗40.7462∗0.8 = 3383,81 lúmenes
Flujo luminoso= 3383,81 lúmenes
355
![Page 356: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/356.jpg)
NL = 3383,81
2800 = 1,20 ≈ 2
Luminarias= 2
i. Salón de ropa sucia
Largo 1.7
Ancho 1 m
Alto :2.5 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 1.7∗1
3∗(1.7+1) = 0,20
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
356
![Page 357: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/357.jpg)
Se interpola entre los valores (75,76), ecuación 314.
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.88 Interpolación 60
Y x
70 78
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
cu1= (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu1 = 78
Cu= 0,78
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
357
![Page 358: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/358.jpg)
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗1.7∗10,78∗0.8 = 272,43 lúmenes
Flujo luminoso= 272,43 lúmenes
NL = 272,431250 = 0,2179 ≈ 1
Luminarias= 1
j. Deposito taller electricidad
Largo 6.8
Ancho 4.5 m
Alto: 3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 6.8∗4.5
3∗(6.8+4.5) = 0,90
II. Coeficientes de reflexión.
358
![Page 359: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/359.jpg)
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.89 Interpolación 61
Y x
70 73
76 cu1
80 75
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75 - 73) /(80-70) + 73
cu1 = 74.2
Índice de cavidad: 1.0
359
![Page 360: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/360.jpg)
Tabla 3.90 Interpolación 62
Y x
7
0
72
7
6
Cu2
8
0
74
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(74 - 72) /(80-70) + 72
cu2 = 73.2
Índice de cavidad: 0.90
Tabla 3.91 Interpolación 63
Y X
0.8 74.2
0.90 Cu3
360
![Page 361: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/361.jpg)
1.0 73.2
Fuente: Autores
cu3 = (0.90 – 0.8)(73.2- 74.2) /(1- 0.8) + 78
cu3 = 77,5
Cu= 0,775
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗6.8∗4.5
0,775∗0.8 = 4935,48 lúmenes
Flujo luminoso= 4935,48 lúmenes
NL = 4935,48
2800 = 1,762 ≈ 2
Luminarias= 2
k. Deposito medicina legal
361
![Page 362: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/362.jpg)
Largo 3.8 m
Ancho 3.25 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 150 lx
Luminaria A19 100 W marca Sylvania. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.8∗3.25
3∗(3.8+3.25) = 0,584≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71), 3.14.
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.92 Interpolación 64
Y X
362
![Page 363: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/363.jpg)
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗3.8∗3.250,756∗0.8 = 3062,996 lúmenes
Flujo luminoso= 3062,996 lúmenes
NL = 3062,996
1250 = 2,45 ≈ 3
363
![Page 364: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/364.jpg)
Luminarias= 3
l. Medicina legal
Largo 3.15m
Ancho 4.35 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – o.85.
Iluminancia 750 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗4.35
3∗(3.15+4.35) = 0,60
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71). Ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.93 Interpolación 65
364
![Page 365: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/365.jpg)
Y x
7
0
75
7
6
cu1
8
0
76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 750∗3.15∗4.350,756∗0.8 = 16992,18 lúmenes
Flujo luminoso= 16992,18 lúmenes
365
![Page 366: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/366.jpg)
NL = 16992,18
2800 = 6,068 ≅ 6
Luminarias= 6
m. HALL PUBLICO VISITAS
Largo 6.7m
Ancho 12.45 m
Alto :4 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 6.7∗12.45
2.5∗(6.7+12.45) = 1,74
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
c. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14.
Índice de cavidad: 1.6
366
![Page 367: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/367.jpg)
Tabla 3.94 Interpolación 66
Y x
70 67
76 cu1
80 71
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(71-67) /(80-70) + 67
cu1 = 69.4
Índice de cavidad: 1.8
Tabla 3.95 Interpolación 67
Y x
7
0
66
7 Cu2
367
![Page 368: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/368.jpg)
6
8
0
70
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(70-66) /(80-70) + 66
cu2 = 68.4
Índice de cavidad: 1,74
Tabla 3.96 Interpolación 68
Y X
1.7 69.4
1,74 CU 3
1.8 68.4
Fuente: Autores
CU 3= (1.74 – 1.7)(68.4 – 69.4) /(1.8 – 1.7) + 69.4
CU 3= 69
Cu= 0,69
368
![Page 369: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/369.jpg)
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗6.7∗12.45
0.69∗0.8 = 15111,41 lúmenes
Flujo luminoso= 15111,41 lúmenes
NL = 15111,41
2 800 = 5,396 ≈ 6
Luminarias= 6
n. Hall interno ascensor
Largo 4.5m
Ancho 15.05 m
Alto: 4 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 100 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 4.5∗15.05
4∗(4.5+15.05) = 0,87
369
![Page 370: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/370.jpg)
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14.
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.97 Interpolación 69
Y x
70 73
76 cu1
80 75
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75 - 73) /(80-70) + 73
cu1 = 74. 2
Índice de cavidad: 1.0
370
![Page 371: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/371.jpg)
Tabla 3.98 Interpolación 70
Y x
70 74. 2
76 Cu2
80 74
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(74 - 72) /(80-70) + 72
cu2 = 73. 2
Índice de cavidad: 1.0
Tabla 3.99 Interpolación 71
Y X
0.8 74. 2
371
![Page 372: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/372.jpg)
0.8
7
cu3
1.0 73.
2
Fuente: Autores
cu3 = (0.87 – 0.8) (73.2 – 74.2 ) /(1 – 0.8) + 74.2
cu3 = 73,85
Cu= 0,7385
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗4.5∗15.05
0,7385∗0.8 = 11463,27 lúmenes
Flujo luminoso= 11463,27 lúmenes
NL = 11463,27
2.800 = 4,09 ≈ 4
Luminarias= 4
372
![Page 373: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/373.jpg)
o. Vestidor de enfermeras
Largo 3.15m
Ancho 4.15 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 150 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.15∗4.15
3∗(3.15+4.15) = 0,5969 ≅ 0.6
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71), mediante la ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.100 Interpolación 72
373
![Page 374: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/374.jpg)
Y x
70 75
76 cu1
80 76
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(76 - 75) /(80-70) + 75
cu1 = 75.6
Cu= 0,756
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗3.15∗4.15
0,756∗0.8 = 3242,18 lúmenes
Flujo luminoso= 3242,18 lúmenes
NL = 3242,18
2800 = 1,15 ≈ 1
374
![Page 375: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/375.jpg)
Luminarias= 1
p. Laboratorio de biología forense
Largo 3.8 m
Ancho 2.8 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 400 lx
F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 3.8∗2.8
3∗(3.8+2.8) = 0,54
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.101 Interpolación 73
375
![Page 376: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/376.jpg)
Y X
7
0
76
7
6
cu1
8
0
77
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu1 = 6*5 / 10 + 63 = 76.6
Índice de cavidad: 0.6
Tabla 3.102 Interpolación 74
Y X
70 75
76 cu2
80 76
376
![Page 377: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/377.jpg)
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(76-75) /(80-70) + 75
cu2 = 75.6
Tabla 3.103 Interpolación 75
Y X
0.4 76.6
0.54 cu3
0.6 75.6
Fuente. Autores
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
cu3 = (0.54-0.4)(75.6-76.6) / (0.6-0.4) + 76.6
cu3 = 75,9
Cu= 0,7595
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
377
![Page 378: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/378.jpg)
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 400∗3.8∗2.8
0,759∗0.8 = 7009,22 lúmenes
Flujo luminoso= 7009,22 lúmenes
NL = 7009,22
2800 = 2,5032 ≈ 3
Luminarias= 3
q. Deposito
Largo 1.7 m
Ancho 2.80 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0 – 0.85.
Iluminancia 150 lx
Luminaria F17T8 luzline plus marca Sylvania. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 1.7∗2.8
3∗(1.7+2.8) = 0,35
378
![Page 379: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/379.jpg)
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre los valores (67,71), ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.2
Tabla 3.104 Interpolación 76
Y x
70 78
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
379
![Page 380: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/380.jpg)
cu1 = (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu1 = 78
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.105 Interpolación 77
Y X
70 76
76 cu2
80 77
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu2 = 76.6
Por ultimo interpolamos entre cada índice de cavidad
Tabla 3.106 Interpolación 78
380
![Page 381: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/381.jpg)
Y X
0.2 78
0.35 cu3
0.4 76.6
Fuente: Autores
cu3 = (0.35-0.2)(76.6-78) / (0.4 – 0.2) + 78
cu3 = 76,95
Cu= 0,7695
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 150∗1.7∗2.80,7695∗0.8 = 1159,84 lúmenes
Flujo luminoso= 1159,84 lúmenes
NL = 1159,84
1250 = 0,41 ≅ 1
381
![Page 382: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/382.jpg)
Luminarias= 1
r. Lavatrapero
Largo 2.3 m
Ancho 1.35 m
Alto :3 m
Plano de trabajo es 0.
Iluminancia 100 lx
Luminaria A19 100 W marca Silvanya. 1250 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 2.3∗1.35
3∗(2.3+1.35) = 0,28
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), 3.14
Índice de cavidad: 0.2
382
![Page 383: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/383.jpg)
Tabla 3.107 Interpolación 79
Y X
70 7
8
76 cu1
80 78
Fuente: Autores
cu1= (76-70)(78-78) /(80-70) + 78
cu1 = 78
Índice de cavidad: 0.4
Tabla 3.108 Interpolación 80
Y X
70 76
76 cu2
383
![Page 384: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/384.jpg)
80 77
Fuente: Autores
cu2 = (76-70)(77-76) /(80-70) + 76
cu2 = 76.6
Por ultimo interpolamos entre cada índice de cavidad
Tabla 3.109 Interpolación 81
Y x
0.2 78
0,28 cu3
0.4 76.6
Fuente: Autores
x2 = ((y2 - y1)(x3 - x1) / (y3 - y1)) + x1
cu3 = (0,28-0.2)(76.6-78) / (0.4 – 0.2) + 78
cu3 = 77,44
Cu= 0,7744
384
![Page 385: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/385.jpg)
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗0.85∗1.65
0,7744∗0.8 = 144,88 lúmenes
Flujo luminoso= 144,88 lúmenes
NL = 144,881250 = 0,1159 ≅ 1
Luminarias= 1
s. Cocina
Largo 9.5 m
Ancho 4.10 m
Alto :3 m Plano de trabajo 0 - 0.85.
Iluminancia 100 lx. 1.400 lúmenes.
I. Índice del local (k)
k = 9.5∗4.1
3∗(9.5+4.1) = 0,95
385
![Page 386: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/386.jpg)
II. Coeficientes de reflexión.
Techo y paredes: color blanco viejo: índice de refracción 76
Suelo: color blanco viejo: índice de refracción 76
III. Calculo CU
Se interpola entre el rango de valores (67,71), ecuación 3.14
Índice de cavidad: 0.8
Tabla 3.110 Interpolación 82
Y X
70 73
76 cu1
8075
Fuente: Autores
cu1 = (76-70)(75 - 73) /(80-70) + 73
cu1 = 74.2
Índice de cavidad: 1.0
Tabla 3.11 Interpolación 83
386
![Page 387: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/387.jpg)
Y X
7
0
72
7
6
Cu2
8
074
Fuente: Autores
cu2= (76-70)(74 - 72) /(80-70) + 72
cu2 = 73.2
Índice de cavidad: 0.95
Tabla 3.112 Interpolación 84
Y X
0.8 74.2
0.95 Cu3
1.073.2
Fuente: Autores
387
![Page 388: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/388.jpg)
cu3= (0.95 – 0.8)(73.2- 74.2) /(1- 0.8) + 78
cu3 = 77,25
Cu= 0,7725
IV. Coeficiente de mantenimiento (Cm) o conservación de la instalación:
Cm =0,8
V. Flujo luminoso y número de luminarias para alcanzar el nivel de iluminación
adecuado.
Φ = 100∗9.5∗4.10,7725∗0.8 = 6302,58 lúmenes
Flujo luminoso= 6302,58 lúmenes
NL = 6302,58
2800 = 2,25 ≈ 3
Luminarias= 3
388
![Page 389: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/389.jpg)
4. DISEÑO DEL SISTEMA AUTONOMO DE CONTROL DE ILUMIACION (SACI) PARA LOS PISOS SELECCIONADOS DEL HOSPITAL UNIVERSITARIO
ERASMO MEOZ
El estudio de los diversos protocolos Domóticos e Inmóticos en los capítulos
anteriores, ha permitido conocer las prestaciones que cada sistema presenta
frente a los demás. Las fortalezas y debilidades que cada uno muestra, hacen de
DALI el protocolo de automatización idóneo para el manejo y control Inmótico del
SACI del HUEM. En el mercado existen más de 500 fabricantes que adoptan este
protocolo para la aplicación y puesta en marcha de diversos proyectos Domóticos
e Inmóticos. Los equipos utilizados para el presente proyecto son provistos en su
mayoría por la empresa multinacional de iluminación Philips.
.
4.1 REQUERIMIENTOS PREVIOS
389
![Page 390: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/390.jpg)
Para el diseño del SACI se tienen en cuenta varios factores importantes ya
mencionados, como las funcionalidades de cada una de las áreas y escenarios de
los pisos seleccionados, nivel de iluminancia requerido por norma, como también
guiarse por las recomendaciones establecidas en RETILAP para obtener una
uniformidad y anular efectos dañinos para la salud humana como
deslumbramiento, parpadeo, efectos estroboscópicos y el calor producido por las
fuentes luminosas.
A continuación se detallan los principales aspectos de diseño para el
funcionamiento del sistema en general. La posición de los controladores
Inmóticos, la topología de la red de transmisión, las conexiones de los diferentes
equipos y las vías de acceso a cada uno de los dispositivos, dependerán de los
planos arquitectónico y eléctrico. Mientras que la interacción del entorno Inmótico
con el elemento humano, se detalla en la funcionalidad del sistema.
4.1.1. Funcionalidad
La Automatización del sistema de iluminación para el HUEM, tiene la función de
manejar todos los circuitos de iluminación para los pisos 5° y 10 °, manteniendo el
control sobre ellos a través de pulsadores (control manual), activación horaria,
encendido, apagado y dimerización del flujo luminoso de las luminarias por señal
enviada por parte de los sensores de movimiento y nivel lumínico, y una interfaz
humano-maquina (HMI) mediante software de aplicación Philips.
390
![Page 391: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/391.jpg)
Los nodos de control son los encargados de realizar la conmutación de los
circuitos mediante programación. La robustez del protocolo Dalí para desarrollar
aplicaciones personalizadas, permite al usuario beneficiarse de las ventajas que
presenta la tecnología Inmótica: Bienestar, seguridad, comunicación y ahorro
energético.
4.2. TOPOLOGÍA
Se define una topología en bus para el diseño del SACI, ya que todos los
dispositivos estarán conectados mediante una misma línea o bus de
comunicaciones, permitiendo de esta manera que todos los dispositivos envíen y
reciban información de los demás dispositivos y el estándar DALI que se
seleccionó su funcionalidad radica en un bus de comunicaciones DALI. Se
puede observar este tipo de topología en la gráfica 1.10.
4.3. TIPOLOGÍA
Se escoge una tipología distribuida, pues al realizar el estudio se concluye que la
tipología que mejor se adapta a los requerimientos del HUEM. También se escoge
por sus diferentes características como lo son el hecho de que el control total se
distribuye en varios controladores los cuales están posicionados
391
![Page 392: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/392.jpg)
Entre las principales ventajas obtenemos que el cableado se reducir
enormemente, se incrementa la Seguridad de funcionamiento, Posibilidad de
rediseño de la red, aumenta la Fiabilidad de los dispositivos electrónicos, Fácil de
ampliar. Logrando así, impregnarle las características como modularidad,
flexibilidad, simple e integral. Se puede observar este tipo de tipología en la
gráfica 1.13.
4.4. SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA PARA LA ILUMINACIÓN ARTIFICIAL
La selección de la tecnología de iluminación artificial se realiza en función de las
necesidades del local a iluminar. Para el ejemplo que se va a desarrollar, se
seleccionará la tecnología de iluminación para la iluminación de las zonas
comunes y pasillos de una edificación.
1. Selección del objetivo: El objetivo de esta propuesta es la selección de
alternativas de iluminación artificial para zonas comunes y pasillos de una
edificación del sector terciario.
2. Establecimiento de los criterios de selección y alternativas: las tecnologías de
iluminación artificial se deben elegir por sus características luminotécnicas y por su
eficiencia luminosa. Según lo anterior se plantean los siguientes criterios
generales, los cuales a su vez se subdividen en varios sub-criterios, a saber:
a. Criterio Técnico: niveles de iluminación, reproducción cromática,
temperatura de color, seguridad, control.
392
![Page 393: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/393.jpg)
b. Criterio Económico: ahorro de energía, costo, vida útil, mantenimiento.
3. Modelización de la estrategia jerárquica
La Figura 4.1 muestra la jerarquización de la situación a resolver.
Figura 4.1.Modelo jerárquico para la selección de la tecnología de iluminación
artificial.
393
![Page 394: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/394.jpg)
Fuente Autores
En la tabla 4.1 se puede constatar la equivalencia de flujo luminoso entre las
diferentes lámparas actuales, relacionando las lámparas de baja eficiencia
energética como las lámparas incandescentes con las lámparas de alta eficiencia
energética.
Tabla 4.1. Sustitución optima de cada tipo de lámpara
394
![Page 395: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/395.jpg)
Fuente: [80]
4.4.1. Selección De Luminaria Del Proveedor Philips. Dentro de las luminarias
LEDs existentes en el inventario en Colombia, hay 2 principales paneles de luz
calidad que puede proveer la empresa royal Philips. Realizando un estudio de sus
características mediante su ficha técnica, se selecciona La luminaria LED
empotrable DayZone, ya que proporciona una iluminación funcional de gran
calidad con un nivel de eficiencia energética equiparable al de los sistemas
fluorescentes tradicionales, como también se selecciona tanto por su aspecto
como por sus posibilidades de regulación. Esta luminaria está diseñada para
cumplir los requerimientos de las futuras normas de alumbrado de oficinas pues
ofrece control del deslumbramiento y la reproducción y uniformidad cromática
4.4.1.1 Luminaria LED empotrable DayZone. La luminaria LED empotrable
DayZone proporciona una iluminación funcional de gran calidad con un nivel de
395
![Page 396: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/396.jpg)
eficiencia energética equiparable al de los sistemas fluorescentes tradicionales.
Esta luminaria es compatible para una instalación al bus DALI, y aunque tiene la
característica de proporcionar un alto flujo luminoso, no afecta el control del
deslumbramiento y la reproducción y uniformidad cromática donde es instalada.
Entre alguna de sus características podemos destacar:
Es una luminaria regulable
Tiene una protección contra inflamación clase F [Adecuada para el montaje
en superficies normalmente inflamables
Vida al 70% del flujo luminoso 50 000 Horas
Razón de fallas por 5000 horas es 1 %
Clase de seguridad CLI [Seguridad clase I]
Código IP IP40 [Protegido contra cables]
Código IK IK02 [0.2 J Standard]
Índice reproducción cromática: 80
Flujo luminoso: 3500 Lm
Eficiencia luminosa: 57 Lm/W
Potencia del sistema: 61 W
Tensión de red 220-240 V [220 a 240 V]
Su hoja de especificaciones se puede observar en el anexo 6 y en la figura 4.2 se
puede visualizar una foto de la Luminaria LED empotrable DayZone.
396
![Page 397: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/397.jpg)
Figura 4.2. Luminaria LED empotrable DayZone
Fuente: [81]
4.4.1.2. Luminaria LuxSpace Mini. También se seleccionar una luminaria led de
menor flujo luminoso para los escenarios como baños que requieren menor flujo
luminoso y no caer en un sobrecosto. Está luminaria es la LuxSpace Mini, ofrece
un aspecto y diseño compacto. Con un consumo de apenas 19 W (Mini) permite
ahorrar hasta un 50% de energía con respecto a los downlights tradicionales con
lámparas fluorescentes compactas CFL. Resulta muy fácil de instalar y su larga
duración de 50.000 horas pone fin al problema de reposición de lámparas: es una
auténtica solución del tipo "instálela y olvídese de ella". LuxSpace incorpora la
última tecnología LED y ofrece un flujo luminoso constante, un rendimiento de
color estable y una reproducción de color elevada (Ra>80). Algunas
características técnicas de esta luminaria son :
Vida al 70% del flujo luminoso :50000 horas
Failure rate at 5000 horas 1 %
Índice reproducción cromática: 80
Potencia del sistema 19 W
Tensión de red 220-240 V [220 to 240 V]
Clase de seguridad CLI [Seguridad clase II]
Código IP IP20 [Protegido contra los dedos]
397
![Page 398: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/398.jpg)
Protección contra inflamación F [Adecuada para el montaje en superficies
normalmente inflamables]
Es una luminaria regulable
Figura 4.3. Luminaria LuxSpace Mini
Fuente: [81]
Su hoja de especificaciones está en el anexo a-6
4.4.1.3 LuxSpace Compact Power. Se seleccionó esta luminaria para el sistema
de iluminación del SICAE de la cual se pueden observar sus características
técnicas en el anexo 17
4.5 SELECCIÓN DE PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN SEGÚN SUS PRESTACIONES PARA EL CONTROL DE LA ILUMINACIÓN
Para realizar selección del protocolo de comunicación se utilizó la información de las diferentes tablas comparativas en las que se puede dar una perspectiva versátil para poder seleccionar el protocolo más idóneo.
A. Definición del objetivo: identificar el protocolo de comunicación inmótico con mejores prestaciones para ser implementado en la automatización de un sistema de iluminación mixto (natural y artificial).
B. Establecimiento de los criterios de selección y alternativas: Para realizar el
análisis de los protocolos con mejores prestaciones para los sistemas de
398
![Page 399: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/399.jpg)
iluminación, se consideraron cuatro criterios fundamentales, versatilidad y
adaptabilidad, accesibilidad, costo y características técnicas
Versatilidad y adaptabilidad: hace referencia a la facilidad de adaptación
a diferentes sistemas de control, permitiendo la compatibilidad de gran
variedad de elementos para control de diferentes aplicaciones como son:
seguridad, ventilación, generación de energía en sitio (bicicletas estáticas) e
iluminación, la cual va a ser el principal factor de selección en este trabajo.
Accesibilidad: Se enfatiza en qué tan accesible se encuentra en el
mercado nacional, con respecto a servicio técnico y asesoría.
Costo: Da una idea de qué tan costoso es implementar la tecnología en
comparación con las tecnologías de prestaciones similares.
Características técnicas: Se refiere a principales características técnicas
como son: consumo de energía, configuración, medio de transmisión,
densidad de conexión y velocidad de transmisión [11].
C. Modelización de la estrategia jerárquica:
La Figura 4.4 expone la jerarquización de la situación a resolver exponiendo los
criterios, sub criterios más relevantes a tener en cuenta en la elección de una
tecnología de comunicación.
399
![Page 400: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/400.jpg)
Figura 4.4.Modelo de la estrategia jerárquica
Fuente Autores
4.6. DISEÑO DE LA ESTRATEGIA DE CONTROL DEL SACI.
Al momento de diseñar un sistema autónomo de control de iluminación, se deben
seguir los siguientes pasos para formular una estrategia de control óptima. La
Figura 4.5 muestra un procedimiento que permite la planeación de la estrategia de
control.
400
Versatilidad y Adaptabilidad-Iluminacion-Ventilacion-Seguridad
-Generacion en Sitio
Accesibilidad-Disponibilidad
-Diseño-Operacion y Mantenimiento
- Asesoria
Costo-software
-Capacitacion-dispositivos
Caracteristicas Técnicas-Consumo De Energia
-Configuracion-Medio y velocidad de Trasmision
-Densidad De Conexion
Seleccion de Protocolo de ComunicacionAlternativas
-DALI-1-10 V
![Page 401: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/401.jpg)
Figura 4.5. Procedimiento para la formulación de la estrategia de control.
Fuente Autores
4.6.1. Sectorización de la edificación. En una edificación se realizan gran
variedad de actividades que requieren de diferentes niveles de iluminación,
elementos de toma de datos (sensores) y diferentes tecnologías de iluminación
(natural y artificial). Para ello, una adecuada distribución del sistema de control
permite tener independencia en los sistemas automatizados, garantizando su
correcta operación.
Un concepto que recoge esta estrategia es el llamado Principio de Modularidad,
que consiste en la instalación de módulos básicos de iluminación escalonados que
forman un sistema más complejo. Permite la independencia de las luminarias o
diferentes actuadores, permitiendo el control individual o agrupando en filas y
columnas las luminarias, luces de decoración, etc. Su estructura se muestra en la
figura 4.6.
401
Sectorizacion de la edificacionclasificacion y cuantificacion de cada area de los pisos 5 y 10 del HUEM
Criterios para la Seleccion del Sensor mas idoneo segun: AreaProposito
Identificacion del sistema de gestion de control mas adecuadoComparacion de las funcionaliidades de los controladores y sensores
Establecimiento de la estrategia de control teniendo en cuenta requerimientos del
hospital.
![Page 402: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/402.jpg)
Figura 4.6. Estructura del principio de modularidad.
Fuente Autores
4.6.2. Criterios para la Selección del Sensor más idóneo según área . El
adecuado funcionamiento de un sistema de control depende en gran medida de
una estratégica selección del tipo de sensor a implementar según la labor a
realizar y la cantidad de ocupantes [37]. La Tabla 4.2 muestra la recomendación
de los sensores más apropiados según la tarea a desarrollar y el número de
ocupantes.
402
UNIDAD OPERATIVAEsta se basa en una unidad de mando distribuida que proporciona funciones de control local,
con la posibilidad de reconfiguración, permitiendo adaptarse a los diseños específicos proyectados para cada área del edificio
UNIDAD DECOMUNICACIÓN
Contempla lo relacionado a líneas de transmisión de datos. Pueden integrar el sistema de iluminación con los demás sistemas automatizados del edificio como es el sistema de
climatización, seguridad y demás sistemas domóticos implementados
UNIDAD DE MANDOPermite el control del sistema de iluminación mediante la detección del movimiento, regulación del flujo luminoso en función de la iluminación en el plano de trabajo, temporizadores e interruptores.
![Page 403: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/403.jpg)
Tabla 4.2. Recomendación en la elección de sensores en función de la labor y el
número de ocupantes
Tipo de
ocupación
Cantidad de
Ocupantes
Cantidad de
Ocupantes
Sensor
ocupacional
Sensor
fotoeléctrico
Variable Muchos Muy
recomendado
No recomendable No recomendable
Variable Uno o dos No recomendable Aceptable No recomendable
Horario
Intermitente
Muchos Muy
recomendado
No recomendable No recomendable
Continua Muchos Muy
recomendado
Solo en áreas
localizadas
Muy
recomendado
Continua Uno o dos No recomendable Solo en áreas
localizadas
Aceptable
Horario
Intermitente
Uno o dos No aplica Muy
recomendado
Aceptable
Eventual Cualquiera Muy
recomendado
Muy
recomendado
No aplica
Fuente: [62]
La Tabla 4.3 indica los tipos de sensores recomendados para ser implementados
en función del espacio a controlar.
403
![Page 404: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/404.jpg)
Tabla 4.3. Sensores ocupacionales recomendados en función del espacio a
controlar.
Tipo de local Sensor PIR Sensor ultrasónico PIR + ultrasónico
Oficinas con Cerramientos Muy recomendado No recomendable Muy recomendado
Bodegas Muy recomendado No recomendable Muy recomendado
Baños No recomendable Muy recomendado Muy recomendado
Con techos altos Muy recomendado No recomendable No recomendable
Aulas de clase Muy recomendado No recomendable Muy recomendado
Salas de reuniones No recomendable Muy recomendado Aceptable
Con generadores de Calor No recomendable Aceptable Muy recomendado
Cocinas No recomendable Muy recomendado Muy recomendado
Pasillos poco Transitados Muy recomendado Muy recomendado Muy recomendado
Oficinas individuales No recomendable Aceptable Muy recomendado
Fuente [62]
4.6.2.1. Identificación del tipo de sensor según propósito. Cada sensor por
separado se encarga de permitir el control de la iluminación desde un punto de
vista diferente; básicamente, se clasifican en dos tipos, detección del nivel de
iluminación y detectores de presencia. Se pueden identificar básicamente tres
propósitos fundamentales, que conllevan a un uso eficiente de la iluminación y
proporcionar un ambiente luminoso óptimo para el usuario. Estos propósitos son:
4.6.2.2. Protección al deslumbramiento. Está basado en la utilización de
sensores de nivel de iluminación situados en la cercanía de la abertura de toma de
luz, que, al identificar un nivel de iluminación superior al nivel recomendado,
produce una señal de activación del sistema de protección, ya sea el despliegue
404
![Page 405: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/405.jpg)
de un toldo protector, o el accionamiento del sistema de persianas, reduciendo la
cantidad de luz y generando protección al ojo humano del deslumbramiento. Para
la implementación de los sistemas de protección solar activados por este tipo de
sensores es necesario tener varias consideraciones, las cuales se muestran en la
Tabla 4.
Tabla 4.4. Consideraciones para la selección de sensores teniendo en cuenta la
luz natural.
Orientación de la
toma de luz
Tomas de luz enfocada al oriente o al occidente están sometidas a radiación solar
directa con ángulos de elevación solar muy bajos en la mañana y en la tarde. Las
ubicadas al sur (latitud norte) y la ubicadas a norte (latitud sur) se hace necesaria la
protección solar ya que están sometidas a radiación solar la mayor parte del día, al
igual que las tomas de luz horizontales (claraboyas, techos translucidos).
Obstáculos
naturales o
arquitectónicos
Pueden existir árboles, edificaciones o cualquier otra estructura que impida la
radiación directa sobre la toma de luz, no siendo necesario un dispositivo adicional de
protección.
Ubicación
geográfica del
edificio
Las edificaciones en la zona tropical cuentan con altos ángulos de elevación solar, lo
cual hace necesario sistemas de protección de pocas dimensiones (estantes solares,
toldos, etc.) y poco rango de adaptabilidad, con lo que no cuentan las edificaciones
más cercanas a las zonas polares que presentan ángulos de elevación solar muy
bajos con alto grado de penetración al interior del local.
Fuente: Autores
4.6.3 Identificación del sistema de gestión de control más adecuado. Para
poder realizar la identificación del sistema de gestión de control mas adecuado se
requiere desarrollar una Comparación de las Funcionalidades para selección de
controladores y sensores disponibles
405
![Page 406: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/406.jpg)
4.6.3.1 Comparación de las Funcionalidades para selección de controladores y sensores disponibles por el proveedor Royal Philips.
Tabla 4.5.Representación gráfica de los tipos de funcionalidad
Imagen representativa Funcionalidad
Control de cualquier tipo de lámpara
Vinculación con pasillos
Detección de luz natural
Pruebas y registro de alumbrado de
emergencia
Integración complete con otros sistemas
Agrupación de circuitos de iluminación
Registro de horas de funcionamiento
Control remoto
Posibilidad de conexión con otros
sistemas de control
Iluminancia uniforme
Control manual
406
![Page 407: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/407.jpg)
Detección de presencia
Control a través de PC
Selección de escenas
Control de conmutación y regulación
Alarmas y avisos
Programación horaria
Fuente [81]
4.6.3.2. Comparación de funcionalidad de sensores disponibles. En la tabla
4.6 se puede ver la comparación entre los distintos sensores que provee la
empresa royal Philips para el control de sistemas de iluminación.
Tabla 4.6. Comparación de las funcionalidades de los tipos de sensores
407
![Page 408: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/408.jpg)
OccuSwitch OccuSwitch Wireless
LuxSense ActiLume OccuSwitch DALI
408
![Page 409: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/409.jpg)
Fuente [81]
4.6.3.3. Selección del multisensor LRI8134. El multi-sensor es una unidad compacta que
contiene 3 diferentes sensores necesarios para proporcionar la comodidad y los
beneficios de ahorro de energía de un sistema de control de iluminación.
Contiene un sensor de luz, un sensor de movimiento PIR y un módulo receptor de
infrarrojos de accionamiento manual por medio de un mando a distancia por
infrarrojos. Se puede utilizar con la mayoría de Philips Iluminación Sistemas de
control incluyendo LightMaster Modular, Helio, Trios y Scenio. Algunas
Características técnicas son:
Clase de aislamiento o IEC de protección Clase III
Grado de contaminación 2
Protección internacional clase: IP20,
Cumple con las siguientes normas:
EN55022; radiated emission 30 to 1000 MHz
Emission CENELEC EN 50081-1
Immunity CENELEC EN 50082-1
EN 60950, Safety of information technology equipment. (Información de
seguridad de equipos tecnológicos)
409
![Page 410: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/410.jpg)
Figura 4.7. Multisensor LRI8134
Fuente [81]
Figura 4.8. Posición de montaje del multisensor LRI8134
Fuente: [81]
410
![Page 411: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/411.jpg)
Figura 4.9. Área de detección máxima del multisensor LRI8134
Fuente: [81]
4.6.3.4. Selección del multisensor DUS804C. El DUS804C es un empotrado
sensor de bajo perfil montaje empotrado 360 de montaje en techo que combina la
detección de movimiento (PIR), la recepción del mando a distancia de infrarrojos
(IR) y la detección de nivel de luz ambiental (PE) en un dispositivo concreto. En
aplicaciones tales como edificios de oficinas, salas de conferencias, y los
hogares, el sensor universal DUS804C se puede utilizar para detectar el
movimiento y encender las luces. En la figura 4.10 podemos observar el área de
detección del multisensor DUS804C y en la figura 4.11 la distancia máxima
posible admisible para un mando a distancia de infrarrojo.
411
![Page 412: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/412.jpg)
Figura 4.10. Área de detección del multisensor DUS804C
Fuente: [81]
Figura 4.11. Área de detección del multisensor DUS804C
Fuente: [81]
4.6.3.5. Comparación de funcionalidad de controladores disponibles. En
la tabla 4.7 se puede ver la comparación de las funcionalidades de los diferentes
controladores que provee la empresa Royal Philips
412
![Page 413: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/413.jpg)
Tabla 4.7. Comparación de las funcionalidades de los tipos de sensores
OccuSwitch DALI BMS
LightMaster KNX
LightMaster LON
Dynalite Teletrol
413
![Page 414: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/414.jpg)
Fuente: [71]
4.6.3.6. Módulo de control de alumbrado LRC5944. Se seleccionó como
unidad de control para el SCI. Es un módulo con funcionalidades de conmutación
y regulación con 9 salidas, con 4 interfaces de sensor (fotocélulas, detectores de
movimiento y receptores de infrarrojos) y 4 entradas para pulsadores estándar.
Todas las entradas, salidas y conexiones de red utilizan terminales
macho/hembra para simplificar y optimizar la instalación. Las salidas están
414
![Page 415: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/415.jpg)
provistas de fusibles, uno de 5 A en cada una de las 3 secciones. Este módulo
dispone de conexiones de salida de 4 polos (wieland GST) para la alimentación
de red, incluido suministro permanente para luminarias de emergencia y de
conexiones de 2 polos (wieland Bst) para regulación.
Figura 4.12. Datos técnicos del LRC5944
Fuente: [81]
Simbología de la figura 4.12
1. Conexión de alimentación eléctrica: conector wieland GST 18i3 (3 polos)
2. Cada lado con 3 salidas de control con protección independiente mediante
fusible.
415
![Page 416: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/416.jpg)
3. Opciones de entrada:
4 entradas independientes de sensores (Rj12)
4 entradas de pulsador independientes (wieland Wiecon)
4. Conexión de red lonworks sin polaridad y topología libre
5. Conexión de salida Potencia:
Conector Wieland gesis GST18i3 (3 polos) o GST18i4 ( 4 polos, el 4º es
para control de alumbrado de emergencia)
Control: Conector BST14i2 para 1-10 V, DALI o DSI
Cable doble estándar
4.6.3.7 Controlador multi master DDBC120-DALI. Se seleccionó el DDBC120-
DALI como unidad de control del SACIE, el cual está diseñado para el control
rentable de balastos DALI fluorescentes de alta frecuencia, proporcionando un
universo lleno de 64 DALI electrónico y la comunicación a las interfaces de usuario
de Philips Dynalite DALI. DALI directo a la cartografía de DyNet significa que los
límites impuestos por DALI, tales como el máximo de 16 grupos, se caracteriza por
superar lo que permite una solución de red completamente escalable. Esto
aprovecha las ventajas de una red DALI verdadera mientras que todavía permite y
el conjunto de la función completa de Dynet. Este dispositivo es carril DIN,
diseñado para ser instalado en un panel de control, que suministra energía al
circuito de iluminación controlada. El DDBC120-DALI contiene una fuente de
alimentación de bus DALI integral, eliminando la necesidad de la provisión de un
suministro externo independiente que reduce la complejidad del cableado del
interruptor de mesa.
416
![Page 417: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/417.jpg)
Figura 4.13. Controlador multi master DALI DDBC120-DALI
Fuente: [81]
Algunas características técnicas son:
1. Alimentación 100-240V
2. Salidas de control: 1 salida de control DALI, soportando hasta un universo de
64 direcciones, incluyendo el canal de retorno y la comunicación a las interfaces
de usuario de Philips Dynalite DALI
3. Entradas de control
Puerto serie 1 x RS485 DyNet
1 x entrada de contacto seco programable AUX
4. Controles del usuario
Servicio interruptor
LED de diagnóstico
4.6.3.8 . DALI Multi-Master Module Mediante este configurador proporciona las
siguientes funciones:
417
![Page 418: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/418.jpg)
Puesta en marcha, configuración, Servicio, soporte, mantenimiento, copia de
seguridad y restauración de las funciones, así como la opción de configuración
fuera de línea para toda la red DALI. Véase anexo 11.
Figura 4.14 DALI Multi-Master Module
Fuente= [84]
4.6.3.9. DALI Gateway 5502 DAL. Es un dispositivo de soporte al sistema
diseñado para proporcionar una via de comunicación entre la red C-Bus y 2 redes
DALI. Véase anexo 20.
4.6.3.10 Gateway DDNG485. Dispositivo encargado de convertir la señal DMX a
Dynet. Véase anexo 21.
4.6.4. Establecimiento de la estrategia de control del SACI. Como ya se
mencionó, para un correcto funcionamiento del sistema de control en iluminación,
es necesario implementar en conjunto los sensores ocupacionales, fotoeléctricos y
temporizadores, si las condiciones o el tipo de recinto lo permite como se muestra
en las Tablas 70 y 71, para así garantizar el cumplimiento de los propósitos
418
![Page 419: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/419.jpg)
expuestos en el numeral 7.2.3. La Figura 29 muestra el esquema general de un
sistema de control de iluminación.
.Figura 4.15. Diagrama de bloques para un sistema de control de iluminación
Fuente: [65].
Estrategias para detección de fallas dentro del SACI
Selección de dispositivos compatibles modulares y escalables. Al
seleccionar cada uno de los dispositivos como los controladores LRC5944 ,
Multisensores LRI8134 y luminarias led DayZone y LuxSpace Mini se tuvo
en cuenta que tuvieran funcionalidades de modularidad y escalabilidad,
además de que tuvieran una alta compatibilidad asi sean de diferentes
fabricantes. con esto se logra, poder desarrollar una reconfiguración del
sistema si se requiere.
Selección de software de programación, monitorización y diagnóstico.
Al seleccionar el software light manager, es una potente herramienta de
419
![Page 420: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/420.jpg)
software con herramientas fundamentales para el diagnóstico durante la
puesta en marcha, la realización de las actividades de mantenimiento y la
monitorización en tiempo real de cada uno de los dispositivos del SACI.
Diseño una tipología distribuida. Al establecer una tipología distribuida,
distribuyendo un controlador por zonas, y este a su vez conectado a la red
del sistema, se logra comunicar de forma independiente, por lo que si
ocurriera un hipotético fallo en el sistema, sólo el componente afectado
dejaría de funcionar. Esta característica hace que el sistema de control sea
flexible y escalable. Además, el hecho de que los módulos conectados a la
red del sistema se alimenten directamente o a través de la línea DALI,
elimina en muchos casos la necesidad de utilizar fuentes de alimentación
en el bus.
420
![Page 421: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/421.jpg)
5. INGENIERÍA DE DETALLE Y LA INGENIERÍA CONCEPTUAL DEL SACI
En este capítulo se elaboraran los diagramas P&ID del SACI, teniendo en cuenta
cada uno de los tipos de conexiones referentes a cada dispositivo, como también
establecerán un promedio de las distancias de cada uno de los tipos de cable que
se requerirán para la implementación futura. Se realizara un diagrama Entrada,
Proceso, Salida (EPS) del SACI, la correspondiente narrativa de cada proceso
integrado en el SACI y los diagramas de flujo donde se muestren la estructura del
SACI.
5.1. Diagramas P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) del SACI
5.1.1 Diagramas P&ID del SACI piso 5Véase el anexo
5.1.2 Diagramas P&ID del SACI del piso 10Véase el anexo
5.1.3 Diagramas P&ID del subsistema de iluminación de emergencia del SACI del piso 5Véase el anexo
5.1.4 Diagramas P&ID del subsistema de iluminación de emergencia del SACI del piso 10Véase el anexo
421
![Page 422: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/422.jpg)
EPS del SACI:
.
Figura 5.1. EPS del SACI
Fuente Autores
5.2. NARRATIVAS DE CADA UNO DE LOS PROCESOS CORRESPONDIENTES DEL SACI
5.2.1. Sistema Temporizado. Un sistema temporizado consiste en la activación y
desactivación del sistema de iluminación a una hora determinada, según sea la
ocupación del edificio. Para evitar apagones repentinos, es necesario que se emita
una señal de alerta con el fin de dar aviso a los ocupantes que pronto se apagará
el sistema de iluminación.
En el caso en que se vaya a permanecer un tiempo extra en el recinto se debe
poder reprogramar un tiempo adicional o pasar a modo manual. Puede ser
implementado en cualquier tipo de recinto en el que se cuente con un horario fijo
de ocupación o en sistemas de alumbrado decorativo. La Figura 5.2 muestra un
esquema de un sistema de control de iluminación temporizado.
422
Entrada del Sistema:
Senores de flujo luminosoSensores de movimientoFluido electrico Red DAlired Dynet
Proceso:Reconocimiento de la señal que se activa (Area donde se activo), seguido del envio y trasduccion de la informacion sensada para los actuadores
Salida:Visualizacion y encendido/ apagado o atenuacion del flujo luminosos electrico propio para la intensidad luminosa de las luminarias del proceso o de emergencia
![Page 423: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/423.jpg)
Figura 5.2. Esquema del sistema temporizado.
Fuente: Autores
5.2.2. Sistema De Detección De Presencia. Los sensores de presencia, al ser
dispositivos de activación, es necesario complementarlos con los sensores
fotoeléctricos para obtener la regulación de la iluminación y cumplir con los
requerimientos lumínicos de cada área del hospital. La Figura 5.3 muestra un
esquema de funcionamiento para el control por medio de detectores de presencia.
423
![Page 424: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/424.jpg)
Figura 5.3. Diagrama De Flujo Para Un Sistema Detección De Presencia.
Fuente: Autores
424
![Page 425: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/425.jpg)
5.3. SUBSISTEMAS QUE SE ENCARGAN DE LAS ESTRATEGIAS DE CONTROL DEL SACI:
5.3.1. Primer Subsistema:
5.3.1.1. Sistema Control De Iluminarias (SCI). Sistema de detección de
presencia con regulación de flujo luminoso y rangos establecidos del temporizador
Dispositivos
multisensor LRI8134
Controlador LRC5934
Luminaria DayZone
luminaria LuxSpace Mini
NARRATIVA: La función de los instrumentos asociados al subsistema SCI es
el alcance y suministro preciso de flujo luminoso requerido por RETILAP en los
pasillos, baños, salas de examen, cocinas, depósitos y habitaciones. El
funcionamiento del SCI se puede ver en la figura No 1.
Como primer paso el multisensor LRI8134 mide la cantidad de presencia que
detecta en su rango útil de medición, de acuerdo a esto, trasduce esta señal a una
señal eléctrica (mV a V) a través del cable DALI para enviársela al Controlador
LRC5934 y en base a esto dar prioridad a la señal enviada del sensor lumínico.
Seguidamente el multisensor LRI8134 ---- toma lectura del flujo luminoso en la
habitación del piso de ginecología y obstetricia, luego esta información se
transduce dentro del mismo sensor lumínico a una señal eléctrica (mV a V para el
μCo PlC) y es enviada al controlador PLC-1----- encargado de comparar esta
señal con el valor deseado de flujo luminoso horario establecido (set point) y así
mismo actuar sobre el balasto electrónico---- ya sea para aumentar o disminuir
425
![Page 426: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/426.jpg)
gradualmente el suministro de corriente alterna AC dependiendo de la señal
enviado por el multisensor LRI8134
Figura 5.4 Diagrama de Flujo del SCI
Fuente: Autores
426
![Page 427: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/427.jpg)
5.3.2. Segundo Subsistema. Sistema autónomo de control de iluminación de
emergencia (SACIE)
1. Dispositivos
Multisensor DUS804C-DALI
Controlador DDBC120-DALI
Luminaria LuxSpace Compact Power
2. NARRATIVA: La función de los instrumentos asociados al segundo subsistema
de control es el alcance y suministro preciso de flujo luminoso requerido por
RETILAP para las zonas de emergencia como pasillos, habitaciones, oficinas y
sales de examen.. El funcionamiento del SACIE se puede ver en la figura No 1.
Como primer paso el Multisensor DUS804C-DALI toma lectura de la cantidad de
presencia----- en cada área que haya sido instalado en el hospital, luego esta
información se transduce dentro del mismo sensor de presencia a una señal
eléctrica (mV a V ) y es enviada al controlador DDBC120-DALI a través del
cable DALI encargado de comparar esta señal con el valor deseado de presencia
horaria establecido (set point - seguridad) y así mismo actuar sobre la luminaria
LuxSpace Compact Power mediante su balasto electrónico incorporado. Ya sea
para permitir o bloquear el suministro total de corriente alterna AC dependiendo
de la señal enviado por el sensor
427
![Page 428: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/428.jpg)
Figura 5.5. Diagrama De Flujo Del SACIE
Fuente: AUTORES
428
![Page 429: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/429.jpg)
5.4. OPTIMIZACIÓN DEL AMBIENTE LUMÍNICOSe basa en la automatización por medio de sensores fotoeléctricos encargados de
medir el nivel de iluminación en el recinto y basado en esta medición se toma la
acción de control sobre el dispositivo emisor de luz para variar el flujo luminoso
emitido o para la modificación de los dispositivos de protección a la radiación
solar.
En un proyecto de iluminación se deben tener en cuenta los niveles de iluminación
requeridos en cada tarea a desarrollar, las condiciones visuales de quienes las
desarrollan y el tiempo de permanencia, garantizando que no se presenten
problemas de fatiga visual.
El Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público RETILAP presenta
una amplia lista de niveles de iluminación exigibles en diferentes áreas y
actividades; especificando la tarea a desarrollar, índice UGR9, niveles de
iluminancia mínimo, medio y máximo.
La Figura 5.6 muestra el diagrama de flujo del funcionamiento del SACI,
conformado por 2 subsistemas, el SCI (sistema de control de iluminación) y el
SACIE(sistema autónomo de iluminación de emergencia), en función de los 3
tipos de señales requeridas para un control óptimo.
429
![Page 430: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/430.jpg)
Figura 5.6. Diagrama de flujo del funcionamiento del SACI
Fuente Autores
430
![Page 431: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/431.jpg)
6. VALIDACION DEL DISEÑO DEL SACI
En el presente capítulo se elaborara la simulación del correcto funcionamiento del
SACI, de cada uno de sus dispositivos tales como sus controladores, sensores y
luminarias; teniendo como base las estrategias de control ya establecidos en el
capítulo 4.
6.1. CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE SOFTWARE PARA CÁLCULOS LUMINOTÉCNICOS
Para seleccionar el software más idóneo para elaborar simulaciones del diseño,
ubicación, e instalación de cada uno de los tipos de luminaria previstos para el
diseño del SACI, se deben tener en cuenta sus características y aplicaciones
técnicas, y como también su precio.
Si bien resulta muy complicado definir cuál es el mejor software, si es factible
determinar cuál es el que resultará más útil para los proyectos que actualmente
desarrolla un diseñador. Para tal efecto se debe tener en cuenta lo siguiente:
El software es una herramienta que facilita el diseño y la comprensión de
las características del sistema de iluminación, por lo que su uso requiere
conocimientos básicos de teoría de iluminación, aún para el programa más
sencillo.
Los conocimientos mínimos que deben tenerse para aprovechar el software
de diseño de iluminación son los siguientes: magnitudes en iluminación (sus
relaciones y unidades de medida; flujo luminoso [lm], Iluminancia [lux],
intensidad [cd] y potencia [W]); curvas de distribución luminosa; factor de
431
![Page 432: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/432.jpg)
reflexión; coeficiente de utilización y factores de depreciación (DLL, DLP,
Mantenimiento); distinción entre lámpara y luminaria, y definición tarea
visual.
a. La selección del software a utilizar depende de las características del
proyecto, sin perder de vista que deben cumplirse los requerimientos
mínimos para satisfacer la tarea y el confort visual, así como la eficiencia
energética. Un proyecto puede caracterizarse, entre otras cosas, por su
grado de diseño según lo siguiente:
a. Diseño general. Iluminación general del espacio.
b. Diseño específico. Iluminación general – localizada del espacio.
c. Diseño detallado. Iluminación estética y arquitectónica del espacio.
d. Diseño de casos particulares. Luz de día, grandes espacios
exteriores, combinación de los anteriores tres diseños.
6.1.1. Software Existentes De Simulación. Hoy existen muchos programas que
facilitan enormemente la tarea de diseñar sistemas de iluminación tanto para interiores
como exteriores. Vamos a hacer una breve reseña de los principales exponentes gratuitos
que existen.
6.1.1.1 DIALux. Es el programa del Instituto Alemán de Luminotecnia Aplicada
(Deutsches Institut für angewandte Lichttechnik) DIAL y es Osram la empresa que
más impulso le está dando. El software DIALux permite el análisis cuantitativo
rápido y sin problemas de un proyecto, y cuenta con una funcionalidad sencilla de
renderización 3D. El formato de datos ULD para luminarias comprende la
geometría 3D de la luminaria, la distribución de intensidad luminosa y la
descripción del artículo. Los paquetes PlugIn de los fabricantes de luminarias
432
![Page 433: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/433.jpg)
comprenden datos de planificación adicionales, como el factor de mantenimiento o
los valores UGR. Es útil para cálculos de iluminación interior, exterior y vial, trabaja
con catálogos reales de fábricas europeas. Además permite hacer render raytrace
y te calcula todas las variables.
Figura 6.1. Simulación en Dialux
Fuente: [82]
6.1.1.2. Lumenlux. Lumenlux es de la empresa Lumenac que tiene la capacidad
de realizar proyectos en exterior e interior. Los proyectos se realizan mediante un
práctico esquema de pantallas sucesivas. Incluye información de productos a
modo de catálogo electrónico con posibilidad de impresión de la ficha técnica del
mismo (foto, curva fotométrica, modelos, dimensiones, etc). Permite la impresión
de informes detallados con amplia variedad de gráficos y estimar cantidad de
luminarias y niveles medios.
433
![Page 434: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/434.jpg)
Figura 6.2. Simulación en Lumenlux
Fuente: [83]
6.1.1.3. CALCULUX. Philips también tiene su producto llamado CALCULUX, que
permite calcular luminarias. Saca las curvas de temperatura de los locales según
el tipo e intensidad de luminaria, y vuelca los resultados en planillas y gráficos.
Como plataforma operativa usa MS word, si no tienen este programa no lo pueden
instalar. Incluye el catálogo de la línea Philips en pdf con sus respectivas
características.
Figura 6.3. Simulación en Calculux
Fuente: [84]
434
![Page 435: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/435.jpg)
6.1.1.4. Relux Professional. Por último vamos a nombrar a Relux Professional,
que cuenta con los datos de luminarias de 51 fabricantes internacionales y está
disponible en una nueva versión que sigue siendo gratuito. Incluye Texturas,
Representación-3D del espacio con OpenGL, movimiento en el espacio en tiempo
real, proyecciones horizontales poligonales y amplia biblioteca-3D de muebles.
Realiza el cálculo y ubicación automáticos de las luminarias de emergencia para
una vía de evacuación. Permite la Importación/Exportación dxf,
Importación/Exportación 3D.
Figura 6.4. Simulación en Relux Professional
Fuente: [85]
En conclusión, la selección de la herramienta de diseño depende de las
necesidades de cada proyecto, prestaciones y precios de cada software y de los
conocimientos del diseñador, teniéndose en cuenta el costo-beneficio que derivará
de invertir o no en un software de diseño más costoso.
Con la finalidad de proporcionar una perspectiva general de la variedad de
software profesional disponible actualmente para los diseñadores, a continuación
435
![Page 436: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/436.jpg)
se presenta una tabla descriptiva con las características de algunas aplicaciones
computacionales orientadas al diseño de sistemas de iluminación
Tabla 5.1. Comparación técnica de software existentes
Fuente: [86]
Se establece el software DiaLux para realizar las simulaciones del diseño,
ubicación, e instalación de cada uno de los tipos de luminaria previstos para el
diseño del SACI, pues teniendo en cuenta sus funcionalidades técnicas y precio
era el más idóneo.
6.2. DISEÑO, UBICACIÓN E INSTALACIÓN DE LAS LUMINARIAS DEL SACI
6.2.1.Áreas
436
![Page 437: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/437.jpg)
Véase anexo 16 donde se realizan las simulaciones del diseño, ubicación e
instalación de las luminarias.
6.3. SOFTWARE PARA SIMULACION DE OPERACIÓN Y FUNCIONAMIENTO DEL SACI
Al gestionar la simulación del SACI en software de instalación de sistemas
inmóticos se presenta la limitación de que se requiere una inversión monetaria
muy alta, por lo que se recurre a la selección entre software que modelen el
funcionamiento y modelamiento de modelar sistemas de eventos discretos. Se
establece entonces seleccionar el software MATLAB para utilizar su librería
(toolbox) STATE FLOW, se establecen varias reglas el control del SACI, como
rangos horarios y las señales de los sensores de presencia y nivel de iluminación.
Se establece un factor común de los distintos modelamientos del sistema que se
requieren simular, teniendo en cuenta el SACI está compuesto de 2 subsistemas
el SCI y el SACIE. Véase anexo 17.
6.3.1. Señales de entrada al SACI
6.3.1.1. Señal del sensor de presencia. Se establece un “0” para denotar que no
hay personal y un “1” para denotar que si hay personal en esta área del hospital
6.3.1.2. Señal del rango horario. Para baños y pasillos Se establecen rangos sin
limitaciones de hora pues al ser un centro clínico deben funcionar no importa la
hora; se establece un rango entre las 0 y 24 horas. Para oficinas y habitaciones se
437
![Page 438: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/438.jpg)
establecen rangos con limitaciones horarias pues en las oficinas se tienen horarios
diurnos para laborar y en las habitaciones como son de reposo se le debe
suministrar un área nocturna propicia para el descanso del paciente.
6.3.1.3. Señal del sensor de nivel de iluminación. Se establecieron 15 estados
de salida de regulación de la intensidad de la bombilla, siendo la señal de entrada
y la salida a luminaria inversamente proporcionales, por lo que si el sensor capta
un “2” de intensidad luminosa, saldrá un 13 del total que son 15 niveles de
iluminación que tendrá la bombilla.
6.3.2. Simulación del SCI
6.3.2.1. Simulación habitación y baño. En la figura 6.5 podemos observar el
funcionamiento del SCI al tenerse una señal de presencia “0”, una señal “14” de
rango horario y una señal detección de flujo luminoso “6”; con lo que el SCI no
enciende la luminaria.
Figura 6.5. Simulación habitación y baño con salida off.
Fuente: Autores
En la figura 6.6 podemos observar el funcionamiento del SCI al tenerse una señal
de presencia “1”, una señal “14” de rango horario y una señal detección de flujo
luminoso “8”; con lo que el SCI regula la salida de la luminaria a 7.
438
![Page 439: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/439.jpg)
Figura 6.6. Simulación habitación y baño con salida regulada.
Fuente: Autores
En la figura 6.7 podemos observar el funcionamiento del SCI al tenerse una señal
de presencia “0”, una señal “14” de rango horario y una señal detección de flujo
luminoso “0”; con lo que el SCI enciende la lámpara a para suministrar el flujo
luminoso de 15. Se puede percatar que la potencia de salida de la bombilla no
funciona al máximo que puede operar, pues se estableció como criterio de diseño
seleccionar luminarias con mayor rango de flujo luminoso para ciertas áreas para
alargar la vida útil de als mismas pues no tendrán que trabajar al 100%.
439
![Page 440: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/440.jpg)
Figura 6.7. Simulación habitación y baño con salida regulada.
Fuente: Autores
Figura 6.8.Estados finitos establecidos para la simulación de la habitación del SCI
Fuente: Autores
440
![Page 441: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/441.jpg)
6.3.3. Simulación del SACIE. Se establecen los mismos parámetros del SACIE,
solo que esta vez el rango de nivel de iluminación es mucho más bajo por lo que si
hay señal d presencia y no se detecta durante un tiempo establecido flujo
luminoso se activa la iluminación de emergencia.
Figura 6.9. Simulación del SACIE Con salida off
Fuente: Autores
En la figura 6.10 podemos observar el funcionamiento del SCI al tenerse una señal
de presencia “1”, una señal “14” de rango horario y una señal detección de flujo
luminoso “2”; con lo que el SCI enciende la lámpara a para suministrar el flujo
luminoso de 15.
441
![Page 442: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/442.jpg)
Figura 6.10. Simulación del SACIE con salida regulada
Fuente: Autores
442
![Page 443: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/443.jpg)
7. METODOLOGÍAS
7.1 METODOLOGÍAS DE VERIFICACION Y PRUEBA
Las actividades a desarrollar a fin de verificar el diseño del sistema están
relacionadas con el cumplimiento de los criterios tenidos en cuenta en el momento
del diseño.
Se recomienda confirmar el funcionamiento de:
a) Comprobar la correcta instalación y posicionamiento de los sensores de
acuerdo a especificaciones.
b) Comprobar la correcta instalación de los actuadores de acuerdo a las
especificaciones.
c) Verificar la correcta instalación del software de configuración del sistema.
d) El ajuste de los parámetros de las funciones de control de acuerdo con las
especificaciones de la instalación.
e) Comprobar que cada dispositivo recibe alimentación
f) Comprobar que todos los dispositivos están conectados a la red
g) Verifique que todas las luminarias, los sensores y los interruptores están
conectados con los puertos correctos
Se deben seguir las indicaciones de verificación especificadas en cada dispositivo
por parte del fabricante, en las fichas técnicas de los dispositivos se detalla que
condición se cumple cuando el dispositivo se encuentra en funcionamiento.
Además se debe verificar que la cantidad de iluminación proporcionada por parte
de las luminarias en cada uno de los espacios es el indicado y cumple con la
norma que lo rige.
443
![Page 444: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/444.jpg)
Para el desarrollo de esta actividad se tiene en cuenta el formato desarrollado
para la medición de iluminación en los diferentes espacios.
En la tabla 1 se establecen cada uno de los dispositivos a utilizar dentro del SACI.
Tabla 7.1 Dispositivo dentro del SACI
DISPOSITIVO DESCRIPCIÓN
Panel DayZone Luminaria
LuxSpace Mini Luminaria
Multisensor LRI8134 Multisensor funcionamiento normal
Modulo master de
iluminación LRC5944
Controlador funcionamiento normal
Tarjeta DALI Multi-
Master Module
Tarjeta de configuración
DALI Gateway
5502DAL
Dispositivo que inicia el Bus DALI
Tarjeta dynet Multi-
Master Module
Tarjeta de configuración
Dynalite System IntegrationDDNG 485
Dispositivo de integración
LuxSpace Compact
Power
Luminaria de emergencia
DDBC120-DALI
controlador
Controlador sistema de emergencia
Multisensor
DUS804C-DALI
Multisensor sistema de emergencia
Fuente Royal Philips.
444
![Page 445: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/445.jpg)
7.2 METODOLOGÍA DE IMPLEMENTACION DEL DISEÑO La siguiente sección resume la metodología recomendada para implementación
del diseño del sistema inmótico (compatible con infraestructuras de características
similares). Teniendo en cuenta las guías de instalación de cada uno de los
dispositivos que se encuentran en los anexos donde se especifican las
dimensiones y forma de montaje.
a. En primer lugar, verificar el estado actual de la infraestructura para conocer si
en ella se encuentran instalados otro tipo de automatizaciones similares a las
propuestas, principalmente sistemas de intrusión. Para poder sustituir dichos
sistemas o complementarlos. Además, las funcionalidades serán proyectadas de
acuerdo a la decisión del cliente.
b. En segundo lugar, se debe inspeccionar la infraestructura de la institución para
poder conocer los ambientes y la forma en que estarán distribuidos los sensores.
Pueden ocurrir dos casos:
Se tiene los planos de arquitectura originales de la institución. En este caso
se procederá a la inspección del mismo para la selección de dispositivos.
No se tiene los planos de arquitectura. En este caso se debe hacer un
levantamiento de datos de la estructura de la institución para poder realizar
lo mencionado en el punto anterior.
c. En tercer lugar, se deben seleccionar los nodos y dispositivos de acuerdo al
área de control que para este caso de trabajo es control de iluminación:
Se debe conocer la cantidad de ambientes o circuitos de luces a controlar.
La selección de sensores de presencia estará en función del tamaño de la
445
![Page 446: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/446.jpg)
sala a controlar, para una sala muy grande, simplemente se conectan más
de un sensor de presencia en serie en la misma entrada. El sensor de
regulación de iluminación se encargara de variar la intensidad de
iluminación artificial en función de la iluminación natural, la programación
horaria se hará de acuerdo a las características de cada espacio, de esta
forma generar un control sobre la iluminación en las zonas.
d. En cuarto lugar, se debe realizar la instalación de todos los dispositivos
involucrados dentro del diseño, sensores, actuadores, controladores, cableado, de
acuerdo a las especificaciones determinadas y al diseño establecido.
e. En quinto lugar, se debe proceder a la programación y configuración de los
nodos de control, siguiendo las instrucciones establecidas por el fabricante.
7.3 CRITERIOS DE DISEÑO
El diseño de la iluminación debe estar íntimamente ligado con el área que va a ser
iluminada, por lo cual se deben tener en cuenta la forma y tamaño de los espacios,
la actividad a ser desarrollada, la disponibilidad de la iluminación natural y también
los requerimientos estéticos requeridos por el cliente.[73]
Los criterios de diseño más importantes que se tuvieron en cuenta en las
investigaciones antes de iniciar el diseño:
Conocer con detalles las actividades asociadas con cada espacio.
Las exigencias visuales de cada puesto de trabajo y su localización.
446
![Page 447: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/447.jpg)
Las condiciones de reflexión de las superficies
Los niveles de iluminancia e uniformidad requeridas
La disponibilidad de la iluminación natural.
Los requerimientos especiales en las propiedades de las luminarias, por el
tipo de aplicación.
Propiedades de las fuentes y luminarias.
Tecnologías existentes para el control de iluminación.
Disponibilidad de productos en Colombia
Posibilidad de expansión del diseño.
Posibilidad de modificación de ser necesario.
7.5 EVALUACIÓN DE REROCESOS
Dentro del proceso de diseño se tienen algunas actividades que por diferentes
razones es necesario volver a realizar lo cual genera demoras en las entregas del
proyecto y agotamiento por parte de los diseñadores, a fin de brindar una ayuda a
posibles trabajos futuros relacionados con el tema de diseños inmóticos se
describirán algunas de las tareas que fueron necesarias realizar en repetidas
ocasiones dentro del presente trabajo:
447
![Page 448: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/448.jpg)
Selección de los dispositivos, esta tarea se vio afectada ya que en un
principio no se tuvieron muy en cuenta la disponibilidad en Colombia de los
dispositivos, condición que fue necesaria estudiar dentro de los criterios.
Selección del software para cálculos luminotécnicos. La selección de un
software para la realización de cálculos luminotécnicos debe hacerse
teniendo en cuenta que el mismo sea de libre acceso para evitar
restricciones que puedan presentar las versiones de prueba, además que
el software permita la inclusión de los diferentes fabricantes y sus
respectivos tipos de lámparas para la realización de simulaciones.
7.4 METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS INMOTICO ORIENTADOS AL CONTROL DE LA ILUMINACION
El proceso de diseño de un proyecto de control de la iluminación incluye:
Estrategias de control que se van a utilizar
Aplicaciones necesarias
Producto(s) adecuado(s) para la aplicación
Disposición, especificaciones y documentación de los controles de la
iluminación
Directrices sobre la instalación y puesta en marcha de los controles de
iluminación. [78]
I. Necesidades de la aplicación
El punto de partida de cualquier proyecto se basa en la necesidad de comprender
la motivación, las razones y las características de la aplicación implicada que se
piensa desarrollar.
448
![Page 449: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/449.jpg)
Algunas de las razones por las cuales desarrollar un proyecto inmótico son las
siguientes:
Cumplimiento de las reglamentaciones energéticas
Las normas sobre regulación energética que se han venido desarrollando ha
hecho que se incentive la implementación de sistemas de automatización en
edificaciones.
Ahorro de energía
Este factor es de gran importancia ya que muchos propietarios de edificios y
responsables de instalaciones desean disminuir los costes operativos reduciendo
al máximo el gasto energético, pero garantizando a su vez la comodidad y
seguridad de sus ocupantes.
Comodidad de los ocupantes
Garantizar que los ocupantes tengan un control personal cómodo y accesible de la
Iluminación local, lo que mejorará su satisfacción y productividad.
Seguridad
Garantizar que la iluminación de las instalaciones siempre resulte segura para los
ocupantes y visitantes. [87]
449
![Page 450: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/450.jpg)
II. Especificaciones de diseño
Es necesario aplicar dentro del diseño los criterios que se establecen dentro de las
normas para un diseño adecuado para espacios de iluminación, ya que es
necesario también garantizar un ambiente optimo donde las personas puedan
desarrollar sus actividades.
El procedimiento que debe seguirse en un diseño de iluminación descrito por la
norma RETILAP es la figura 7.1.
Figura 7.1 Proceso de diseño
Fuente [73]
I. ANÁLISIS DEL PROYECTO
El diseño de un proyecto de iluminación debe partir de un análisis donde se
recopile la información que permita determinar las demandas visuales en función
450
Analisis del proyecto
Planificación Basica
Diseño Detallado.
![Page 451: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/451.jpg)
de los alcances, interese y limitaciones del trabajo o tareas a realizar. La
identificación clara y precisa de estas variables es fundamental para el éxito de
cualquier proyecto. [73]
a) Demandas visuales. Son una consecuencia de la realización de
actividades y para determinarlas se debe evaluar la dificultad de las tareas
en función de sus características y condiciones de realización incluso en
condiciones difíciles y tiempos prolongados.
b) Demandas emocionales. Surgen por la influencia que la luz ejerce sobre
el estado de ánimo, motivación, sensación de bienestar y seguridad de las
personas.
c) Demandas estéticas. Se refieren a la posibilidad de crear ambientación
visual, destacar la arquitectura, ornamentación, obras de arte, etc. Para
esto hay que considerar las características físicas y arquitectónicas del
ambiente así como del mobiliario y del entorno, la importancia y significado
del espacio, etc.
d) Demandas de seguridad. Se determinan por una parte, en función de los
dispositivos de iluminación para circulación de las personas en condiciones
normales y de emergencia; y por otra como las características de las
fuentes luminosas.
e) Condiciones del espacio, están relacionadas con las características
físicas tanto de las áreas a iluminar como su entorno.
f) Intereses En el diseño de iluminación se deben conocer los intereses de
los posibles usuarios y diseñadores de interiores o mobiliario, por lo que se
451
![Page 452: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/452.jpg)
debe aprovechar la oportunidad de conocer e integrar sus opiniones,
necesidades y preferencias respecto de las condiciones de iluminación.
g) Restricciones. En el diseño se deben tener en cuenta las restricciones
normativas o reglamentarias, por razones de seguridad, disposición de la
infraestructura y ocupación del espacio, aspectos tales como la existencia
de elementos estructurales, arquitectónicos, mobiliario, canalizaciones o
equipos de otros servicios son restricciones que se deben tener en cuenta
en el sistema de iluminación.
II. PLANIFICACIÓN BÁSICA
Todo proyecto de iluminación a partir del análisis de la información reunida en la
etapa anterior, se debe establecer un perfil de las características que debe tener la
instalación para satisfacer las distintas demandas del lugar. Lo que se busca aquí
es desarrollar las ideas básicas del diseño sin llegar a precisar todavía aspectos
específicos. En este punto se debe definir el sistema de alumbrado, características
de las fuentes luminosas recomendadas, uso de alumbrado natural y la estrategia
para su integración con la iluminación artificial.
La mayoría de los datos necesarios para el análisis del proyecto se obtienen de la
documentación técnica pero, en proyectos que lo ameriten se debe realizar un
levantamiento visual y eventualmente fotométrico, eléctrico y fotográfico en la
obra, para verificar y completar datos técnicos e identificar detalles difíciles de
especificar en planos.[73]
452
![Page 453: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/453.jpg)
III. DISEÑO DETALLADO
El diseño detalladlo es obligatorio para, alumbrado público, iluminación industrial,
iluminación comercial con espacios de mayores a 500 m2 y en general en los
lugares donde se tengan más de 10 puestos de trabajo, iluminación de salones
donde se imparta enseñanza, o lugares con alta concentración de personas en
una mismo salón (50 o más), durante periodos mayores a dos horas.
En función del perfil definido en la fase de diseño básico, se deben resolver los
aspectos específicos del proyecto, tales como:
a) La selección de las luminarias
b) El diseño geométrico y sistemas de montaje
c) La instalación del alumbrado de emergencia y seguridad, cuando se
requiera.
d) Análisis económico y presupuesto del proyecto
En esta etapa el diseñador debe presentar mínimo la siguiente documentación
técnica:
Planos de montaje y distribución de luminarias
Memorias descriptivas y de cálculos fotométricos
Una propuesta de esquema funcional de la instalación para propiciar el uso
racional de la energía
El esquema y programa de mantenimiento.
Las especificaciones de los equipos recomendados.
453
![Page 454: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/454.jpg)
III. Estrategias de control adecuadas
Se debe elegir la estrategia de control adecuada que se ajuste de mejor forma a
las necesidades de la aplicación. Dado que la mayoría de los edificios contienen
numerosos espacios que albergan diferentes actividades, será conveniente la
aplicación de varias estrategias que satisfagan las necesidades específicas de los
diversos tipos de espacios.
IV. Elección de productos de control
En el mercado se puede encontrar con diversas soluciones por lo que se hace
indispensable seleccionar la más adecuada y la que mejor se adapte a las
necesidades particulares de cada caso, se pueden marcar diferencias en costo,
productividad, disponibilidad de los productos, cantidad de espacios a controlar,
por lo que se deben tener en cuenta estas características a la hora de conformar
el diseño y lograr el mejor resultado posible.
V. Especificaciones y documentación
Una vez determinados los elementos dentro del diseño y estipulados los criterios
del mismo, se debe estructurar las especificaciones de cada uno de los elementos,
toda la documentación necesaria para la implementación, normal funcionamiento
del sistema y mantenimiento del mismo. [73]
454
![Page 455: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/455.jpg)
8. ANALISIS DE COSTOS
8.1 CONSUMO POTENCIA LUMINARIAS
Se realiza el cálculo del consumo promedio por hora, día y mes en KW de los
pisos 5 y 10, teniendo en cuenta las luminarias que se encuentran actualmente
instaladas en la edificación, en comparación con las nuevas recomendadas para el
diseño del sistema, estos cálculos se realizan tomando como base los datos
suministrados por el HUEM donde se especifican las horas que están encendidas
las luminarias y las horas reales de uso de las mismas, dichos resultados se
pueden observar en el anexo 18.
8.2 COSTO DEL CONSUMO
Tomando los datos anteriores se tienen como resultado las cifras descritas en la
tabla 8.1. Donde se muestra el costo del consumo energético. Estos valores se
establecieron tomando el costo promedio del KWH de los últimos meses en los
registros del HUEM, el mismo se estableció en $245,992.
455
![Page 456: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/456.jpg)
Tabla 8.1 Comparación costosCIFRAS SIN SISTEMA CIFRAS CON SISTEMA
TOTAL CONSUMO
POR HORA SIN SISTEMA (W)
11,54195833 TOTAL CONSUMO POR
HORA CON SISTEMA (W)
2,648416667
TOTAL CONSUMO DIARIO (W)
298111 TOTAL CONSUMO DIARIO (W)
55898
KW 298,111 KW 55,898
TOTAL CONSUMO
MENSUAL (KW)
9241,441 TOTAL CONSUMO
MENSUAL (KW)
1732,838
COSTO CONSUMO MENSUAL
ILUMINACION PISOS 5 Y 10
$ 2.273.320,55 COSTO CONSUMO MENSUAL
ILUMINACION PISOS 5 Y 10
$426.264,29
Diferencia mensual $ 1.847.056,27Fuente autores
8.3 COSTOS DISPOSITIVOS DEL SISTEMA
A continuación se establecen la cantidad de dispositivos a utilizar dentro del
sistema inmótico de iluminación, tanto en el alumbrado en funcionamiento normal
como en el de emergencia, se toman como valores unitarios las cifras
suministradas por La empresa Royal PHILIPS ya que esta compañía es la
encargada del suministro de los dispositivos seleccionados según los
requerimientos establecidos dentro del diseño para establecer un control en las
luminarias.
En la tabla 8.2 se detallan los dispositivos, cantidad y costos del sistema en
funcionamiento normal del Piso 5
456
![Page 457: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/457.jpg)
Tabla 8.2 Cantidad y costo dispositivos sistema funcionamiento normal piso 5DESCRIPCIÓN CANTIDAD COSTO
UNITARIO $USDCOSTO
PARCIAL $USDTarjeta DALI Multi-Master Module
1 290 290
DALI Gateway 5502DAL 3 189 567Modulo Control de Alumbrado LRC5944
20 125,25 2505
Multisensor LRI8134 80 80 6400Accesorio montaje 80 3 240Panel DayZone 26 220 5720LuxSpace Mini 26 110 2860300m Cable dali 3 290 8701m Cat.5e cable 30 10 300
TOTAL $USD 19752
Fuente [84]
En la tabla 8.3 se detallan los dispositivos, cantidad y costos del sistema en
funcionamiento normal del Piso 10
Tabla 8.3 Cantidad y costo dispositivos sistema funcionamiento normal piso 10DESCRIPCION CANTIDAD COSTO
UNITARIO $USDPRECIO
PARCIAL $USDTarjeta DALI Multi-Master Module
1 290 290
DALI Gateway 5502DAL
3 189 567
Modulo Control de Alumbrado LRC5944
23 125,25 2880,75
Multisensor LRI8134 92 80 7360Accesorio montaje 94 3 282Panel DayZone 94 220 20680LuxSpace Mini 29 110 3190300m Cable dali 3 290 8701m Cat.5e cable 30 10 300
TOTAL $ USD 36419,75Fuente [84]
457
![Page 458: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/458.jpg)
En la tabla 8.4 se detallan los costos de dispositivos, cantidad del sistema en
funcionamiento de emergencia del Piso 5
Tabla 8.4 Cantidad y costo alumbrado emergencia Piso 5DESCRICION CANTIDAD COSTO UNITARIO
$USDCOSTO PARCIAL
$USDTarjeta dynet Multi-Master Module
1 170 170
Dynalite System IntegrationDDNG 485
3 330 990
DDBC120-DALI controlador 6 220 1320Multisensor DUS804C-DALI 27 80 2160LuxSpace Compact Power 52 120 6240100 m Dynet cable 3 100 300150 m Cable dali 3 120 360
TOTAL $USD 11370
Fuente [84]
En la tabla 8.5 se detallan los costos de dispositivos, cantidad del sistema en
funcionamiento de emergencia del Piso 10
Tabla 8.5 Cantidad y costo dispositivos sistema de emergencia Piso 10DESCRIPCIÓN CANTIDAD COSTO UNITARIO
$USDCOSTO PARCIAL
$USD
Dynalite System IntegrationDDNG 485 –166
3 330 990
DDBC120-DALI controlador 6 220 1320Multisensor DUS804C-DALI 28 80 2240LuxSpace Compact Power—180
59 120 7080
100 m Dynet cable 3 100 300150 m Cable dali -- 250 3 120 360TOTAL $USD 12290
Fuente [84]
458
![Page 459: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/459.jpg)
Tomando en cuenta estos resultados se puede determinar que el desarrollo de un
sistema de este tipo puede generar una reducción en los costos de iluminación en
81,2% lo cual es un ahorro que significa ganancias para el HUEM sin descartar los
beneficios medio ambientales obtenidos por el mejor aprovechamiento de la
energía.
En la tabla 8.6 se estipula la inversión total en pesos del costo de los dispositivos
del sistema, el ahorro anual que se obtendría y los años que se estiman tardará en
recuperarse el total de la inversión del costo de los mismos.
Tabla 8.6 Recuperación inversión dispositivosAÑO INVERSIÓN
$ 146.890.420,00AHORROANUAL
1 -$124.725.748,00 $22.164.672,002 -$102.561.076,00 $22.164.672,003 -$80.396.404,00 $22.164.672,004 -$58.231.732,00 $22.164.672,005 -$36.067.060,00 $22.164.672,006 -$13.902.388,00 $22.164.672,007 $8.262.284,00 $22.164.672,00
Fuente autores.
Como se visualiza, al alcanzar el 7 AÑO el costo de los dispositivos del sistema
inmótico ha sido recuperado, sumado a los ya mencionados beneficios para el
medio ambiente y para los usuarios, se tiene un ahorro significativo mensual del
gasto total de la energía eléctrica.
Se estiman los costos de la implementación del sistema en un total de $14.890.000, dado que los tiempos pueden llegar a variar por razones como capacitación de personal, limitaciones de tiempo entre otros.
459
![Page 460: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/460.jpg)
9. PROTOTIPO
460
![Page 461: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/461.jpg)
Se realizó la construcción del prototipo teniendo en cuenta las medidas reales del
Hospital haciendo una escala 1:20. Se diseñaron 2 tipos de sensores, uno el
sensor de presencia que funciona mediante infrarrojos los cuales al detectar la
presencia encienden la iluminación del área, el otro sensor es el de regulación de
iluminación, el cual funciona mediante fotoceldas las cuales se encargan de
detectar el nivel de flujo luminoso que ingresa al área y una vez alcanzado ciertos
niveles se regula la iluminación artificial, también se realizó una programación
horaria de los escenarios. En la Figura 9.1 se observa el área del pasillo dentro de
la maqueta realizada.
Figura 9.1 Pasillo Maqueta
Fuente: Autores
El circuito de presencia utilizado dentro del prototipo es el presentado en la Figura
9.2 a continuación.
461
![Page 462: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/462.jpg)
Figura 9.2 Circuito de Presencia
Fuente: Autores.
El circuito de regulación de iluminación es el representado en la imagen 9.3.
462
![Page 463: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/463.jpg)
Figura 9.3 Sensor Regulación
Fuente Autores.
Se obtuvo como resultado la regulación de la iluminación artificial en función de la
luz natural, la regulación de la iluminación por detección de presencia y por rangos
horarios, esto con fines académicos para comprender aún más a fondo el
funcionamiento de los dispositivos de uso industrial de una forma práctica. La
maqueta desarrollada se muestra en la imagen 9.4 y 9.5, donde se pueden
observar los espacios construidos.
463
![Page 464: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/464.jpg)
Figura 9.4 Maqueta HUEM.
Fuente Autores.
464
![Page 465: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/465.jpg)
Figura 9.5 Maqueta HUEM
Fuente Autores.
465
![Page 466: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/466.jpg)
10. CONCLUSIONES
Metodología y presentación del documento. La metodología con la que
se elaboró el presente trabajo, facilita el discernimiento de las fases a proseguir
en la ejecución de un proyecto de diseño de sistemas control de iluminación
artificial, emprendiendo de la investigación de las tecnologías de iluminación
artificial y estándares de control , desarrollando una comparativa técnica
evaluando cada uno de los parámetros primordiales como tipología y topología
propias de cada estándar, continuando con la evaluación del estado funcional de
las tecnologías de iluminación artificial existentes en la edificación, calculando el
cumplimiento de reglamentos de iluminación actuales, prosiguiendo con la fase
del proceso de selección del protocolo de comunicación según prestaciones,
diseñando las estrategias de integración control del sistema de iluminación que
se adecuen y suplan todos los requerimientos de la edificación.
Entre las diversos beneficios que se alcanzan desarrollando la gestión del control
de la iluminación de una edificación destacamos el aumento de las condiciones
lumínicas de confort visual para los usuarios según los requerimientos
particulares, el potencial ahorro energético y financiero disminuyendo el
desperdicio de energía que se genera en las diferentes áreas de la industria , la
reducción en los costos de sostenimiento de la edificación, debido al
aprovechamiento de luz natural, y gestión de iluminación artificial según horarios,
ocupación y nivel de flujo luminoso de las áreas de la edificación.
466
![Page 467: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/467.jpg)
Descripción del funcionamiento de estándares inmóticos. Con la
recopilación de información concerniente a los diversos estándares Inmóticos
americanos y europeos, ya que gran parte de la información existente sobre estos
estándares se encuentra difundida y fraccionada. Este trabajo permitirá acceder
de forma hábil y dinámica a la información que describe las principales
características de todos estos estándares inmóticos.
Procedimiento para mediciones fotométricas en iluminación interior. Se desarrolló una propuesta metodológica que permite evaluar correctamente los
diversas áreas con iluminación artificial, iniciando con el catalogamiento del tipo
de área a medir, continuando con la medición del flujo luminoso a la altura de
trabajo preestablecida , prosiguiendo desarrollándose l promedio de las
mediciones para reemplazar en las ecuaciones de mediciones establecidas por
RETILAP. Al obtener el valor final de las mediciones fotométricas, se confronta
con el valor de flujo luminoso que establecido por RETILAP y desarrollando una
metodología para obtener el flujo luminoso promedio de un tipo de área, se estima
el cumplimiento del nivel lumínico de un área de una edificación. Para un óptimo
aprovechamiento de la iluminación natural debe tener en cuenta varios aspectos al
momento de implementar tecnologías de iluminación artificial, tales como: la
elección del lugar, orientación, forma y dimensiones del edificio, influencia de las
construcciones aledañas, superficies del suelo que lo rodea, selección de la toma
de luz natural, entre otros, que garanticen una adecuada operación del sistema. El
aprovechamiento de la luz natural en el sistema de iluminación de una edificación
no debe desencadenar en problemas de sobrecalentamiento debido al ingreso de
rayos directos de luz solar o exceder en la utilización de superficies acristaladas
que puedan interferir en la privacidad de los ocupantes.
467
![Page 468: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/468.jpg)
Selección de tecnología de iluminación artificial. Al desarrollar el
estudio de todas las tecnologías de iluminación artificial se deben tener en cuenta
factores como vida útil, razón y costo del mantenimiento correctivo y preventivo,
entre otros. Se selecciona La tecnología de LED pues es diferente de la tecnología
de los tubos fluorescentes con ventajas y desventajas. La mayor desventaja es el
precio, cuesta alrededor de 10 veces más. Las ventajas son las siguientes: duran
hasta 50.000 horas, utilizan menos energía, operan sin balastros y no contienen el
peligroso mercurio que tienen los tubos fluorescentes. Como todo producto nuevo,
la reducción en su costo dependerá de la mejora en la tecnología y de la demanda
del consumidor
Procedimiento para la selección del protocolo inmótico con mejores prestaciones. La definición de los criterios de selección de las tecnologías de
iluminación artificial depende directamente de las necesidades y requisitos de
cada área de la edificación , presupuesto para la adquisición Una herramienta
valiosa para la toma de este tipo de decisiones es desarrollar una comparativa
técnica confrontando cada característica técnica como medio de trasmisión,
topología y tipología de la red, velocidad de trasmisión, administración de red ,
longitud de cable, distancia entre dispositivos, herramientas de diagnóstico ,
certificaciones, y accesibilidad nacional obteniendo una perspectiva clara y
precisa del protocolo más idóneo. De la buena elección de la tecnología de
iluminación, sea natural o artificial, depende el correcto funcionamiento del sistema
de iluminación de una edificación, identificando los requerimientos lumínicos de
cada área, para así implementar la tecnología que ofrezca las mejores
prestaciones.
Una fase esencial en el diseño del sistema de control un edificio es la selección
del estándar de comunicación que permita la interacción entre los elementos que
conforman la red. Son varios los criterios a tener en cuenta en la selección de esta
468
![Page 469: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/469.jpg)
tecnología como por ejemplo: costo, disponibilidad, modularidad y escalabilidad.
Es por esto que la elección de una tecnología abierta es una buena opción para
ser implementada en un sistema inmótico.
Diseño del sistema autónomo de control. Se planteó una metodología
que permite el diseño de la estrategia de control para el sistema de iluminación de
una edificación, partiendo de la sectorización de la edificación según la tarea que
se vaya a desarrollar en ella, seguidamente se realiza la selección del tipo de
sensor a utilizar para cada área y propósito, teniendo parámetros base como
protección al deslumbramiento, control de derroche por factor ocupacional, nivel
de uniformidad y flujo luminoso, entre otros, para finalmente unificar en una
estrategia de control.
Las recomendaciones sobre los niveles de iluminación adecuados presentes en
las diferentes normativas que regulan los sistemas de iluminación, es uno de los
factores que hacen que se creen estrategias de automatización y control en los
sistemas de iluminación que garanticen dichos niveles y por ende brindar los
requerimientos lumínicos requeridos para cada actividad mientras se está
contribuyendo con el ahorro de energía eléctrica destinada a iluminación.
La estrategia de control requerida para la integración e implementación de los
diferentes dispositivos sensores, actuadores y controladores hace que un sistema
de control de la iluminación desempeñe su labor de forma adecuada, evitando que
se presenten problemas de encendido o apagado de lámparas producto del
accionamiento del sistema debido a señales de ruido recibidas por los sensores.
469
![Page 470: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/470.jpg)
Una integración adecuada de los elementos sensores de tipo ocupacional,
lumínicos y de temporización permite garantizar un adecuado uso del sistema de
iluminación sin que se lleguen a presentar pérdidas de energía eléctrica producto,
por ejemplo, del derroche por factor ocupacional o excesos en el nivel de
iluminación en algunas áreas.
470
![Page 471: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/471.jpg)
RECOMENDACIONES
Se sugiere y aconseja la creación de un grupo de investigación integrado por
estudiantes y profesionales en las áreas de electrónica, sistemas y afines que
tenga como objetivo el estudio e implementación de aplicaciones inmóticas y
domóticas, así como el desarrollo de herramientas computacionales que
contribuyan al análisis y diseño de sistemas de iluminación artificial y natural. Se
considera pertinente al HUEM el mejoramiento del estado actual del sistema de
iluminación ya que el mismo como se evidencio en la inspección y distintas
mediciones fotométricas se encuentra en deterioro y no cumple con los niveles
requeridos por RETILAP de iluminancia en las áreas más vitales.
471
![Page 472: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/472.jpg)
BIBLIOGRAFIA
[1] Carrasquilla Gómez & Moreno Betancour,
[2]. CASADOMO SOLUCIONES.
[3] http://www.isdeecuador.com/index.php?option=com_content&view=article
&id=96&Itemid=112, Inmótica Que es?
[4] Karavan A., Neugebauer M. y Kabitzsch K. "Merging Building Automation
Network Design and IFC 2x Construction Projects" (Institute for Applied Computer
Science, Dresden University of Technology, Dresden-Germany, Junio-2006)
[5] http://www.sunsoluciones.com/inm_tica.html
472
![Page 473: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/473.jpg)
[6] Catalogo Sistemas de control Philips 2012-2013
[7]. MARTÍNEZ FERNÁNDEZ, César, Decálogo de la Automatización de Edificios
[8]. DOMOTICA E INMOTICA. Viviendas y Edificios inteligentes. Cristóbal Romero
Morales, Francisco Vázquez Serrano y Carlos de Castro Lozano. Pág. 4
[9] DOMOTICA E INMOTICA. Viviendas y Edificios inteligentes. Cristóbal Romero
Morales, Francisco Vázquez Serrano y Carlos de Castro Lozano. Pág. 5
[10] CEDOM (Asociación Española de Domótica)
[11] DOMOTICA E INMOTICA. Viviendas y Edificios inteligentes. Cristóbal Romero
Morales, Francisco Vázquez Serrano y Carlos de Castro Lozano.
473
![Page 474: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/474.jpg)
[12] http://www.nethellas.gr/wireless.htm
[13]. http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/204/1/T-ESPE-019442.pdf
[14] http://porcupineozric.blogspot.com/2010/10/componentes-de-una-red.html
[15] http://www.interred.de/artikel/Redaktionssystem_86799.html
[16] http://www.acampos.net/2010_05_01_archive.html
[17].DISEÑO Y SIMULACIÓN DEL SISTEMA INMÓTICO DEL HOSPITAL UN
CANTO A LA VIDA. CARLOS ANDRÉS FABARA DÁVILA
[18]. http://isa.uniovi.es/~sirgo/doctorado/UD7.pdf
474
![Page 475: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/475.jpg)
[19]. EL PROYECTO DOMÓTICO. Metodología para la elaboración de proyectos y
aplicaciones domóticas. Valdivieso, Carlos Fernández y Matías Maestro, Ignacio
R. Madrid 2004, p19.
[20] DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA INMÓTICO PARA EL
CONTROL DE ILUMINACIÓN EN EL AEROPUERTO DE LATACUNGA BASADO
EN LA TECNOLOGÍA LONWORKS” .STEFANÍA SUSANA AGUIRRE QUIROZ ,
EDISON DAMIAN MOGOLLÓN FLORES
[21] http://www.casadomo.com/noticiasDetalle.aspx?c=18&m=164&idm=154&pat
=148&n2=148, Tecnologías X-10
[22] www.x-10europe.com, Home Automation
[23] http://www.technoimport.com.co/homeworks.htm, Lutron
[24] www.thunderelectrical.com, Thunder Lighting Network
475
![Page 476: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/476.jpg)
[25] LonUsers España, Introducción a la Tecnología LonWorks
[26] www.BACnet.org, BACnet
[27] www.bcmcontrols.com, Building Automation
[28] http://www.scribd.com/doc/12919633/Domotica-KNX-LonWorks, Domótica
KNX – LonWorks
[29] http: //www.knx.org/es/knx-estandar/modos-de-comunicacion/, Medios de
transmisión
[30] http: //www.knx.org/knx-standard/, Standardisation
[31] http://www.macse.com.mx/productos.asp?lonidcategoria=92, Normas
476
![Page 477: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/477.jpg)
[32] http: //www.monografias.com/trabajos54/innovacion-tecnologica/innovacion-
tecnologica2.shtml, Importancia de la innovación tecnológica en BTicino
[33]. http://resi.lutron.com/Portals/3/Support/TRG/International/spanish%20TRG
%20Rev%20G%2010-31-07.pdf, Standar Qualify
[34]. http://128.121.135.22/compare.htm, The Grid Connect Fieldbus Comparison
Chart
[35]. http://odisea.ii.uam.es/esp/recursos/Lonwork.htm, LONWORKS
[36]. ttp://odisea.ii.uam.es/esp/recursos/bus_eib.htm#topologia, Arquitectura –
Konnex
[37].http://www.monografias.com/trabajos75/red-ModBus-tcp-ordenador/red-Mod
Bus -tcp-ordenador2.shtml#arquitecta, Red ModBus
477
![Page 478: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/478.jpg)
[38]. http://www.elyteonline.com/Productos/BAS/LonWorks/OpenLonWorks/body_
openLonWorks.html, LonWorks: Sistema Abierto
[39]. PDF: Nuñez Ortuño José María, Instalaciones para la Gestión de Viviendas y
Edificios Inteligentes
[40]. http://redindustria.blogspot.com/2008/12/BACnet-building-automation-and-
control_11.html, Arquitectura y Servicios BACnet
[41] http://www.proyectosdomotica.com/articulos-domotica.php?hogar-digital=43,
Medios de transmisión en Redes LonWorks
[42]. PDF: Alcatel para fundación AUNA, Colección / Tecnología
[43]. http://www.stonel.com/FieldLink/pdfs/mbdesc.pdf, ModBus
478
![Page 479: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/479.jpg)
[44] http://www.proyectosdomotica.com/articulos-domotica.php?hogar-digital=47,
Estructura Física. Topologías de Redes LonWorks
[45]. http://www.chipkin.com/articles/cable-lengths-and-baud-rates-fro-rs485-or-
BACnet-mstp, Cable Lenghts and Baud Rates
[46]. http://www.BACnet.org/Bibliography/DMF-7-96/DMF-7-96.htm, BACnet and
LonWorks: A white paper
[47]. http://www.faqs.org/patents/app/20090271001, BACnet Protocol
[48]. http://www.x10-store.com/info-digitalx10.html, Digital X-10
[49]. http://www.scribd.com/doc/11588515/Danfoss-LonWorks-VLT50006000- MG6
0E205, Danfoss LonWorks
479
![Page 480: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/480.jpg)
[50]. www.StrataResource.com, Investigation Open System Comparing LonWorks
and BACnet
[51]. http://www.echelon.com/support/alerts/default.htm, Products Alerts and Errata
[52]. PDF: b+b, EIB Analyzer
[53]. http://www.proyectosdomotica.com/articulos-domotica.php?hogar-digital=238,
Equipos LonWorks por la red eléctrica: Una alternativa sencilla y fiable
[54]. http://gustato.com/redesdigitales.html, Redes digitales de Datos en el Control
de Procesos
[55] http://www.phoenixcontrols.com/Collateral/Documents/English- /BACnet%20
Primer%20(MKT-0233).pdf, BACnet Primer
480
![Page 481: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/481.jpg)
[56]. http://www.philips.com.co/
[57]. (CASADOMO SOLUCIONES, 1999)
[58] http://www.osram.es/media/resource/imageXL/33677/vergleich-dali---1...10v-
ansteuerung.jpg
[59]. http://www.dali-ag.org/c
[60] http://www.bitsingenio.com/%C2%BFque-son-los-sensores/
[61]. EL PROYECTO DOMÓTICO. Metodología para la elaboración de proyectos y
aplicaciones domóticas. Valdivieso, Carlos Fernández y Matías Maestro, Ignacio
R. Madrid 2004, p19.
[62] http://es.scribd.com/doc/114948961/25106417-Lighting-Handbook-Manual-de-
Iluminacion-Eficiente-ELI
481
![Page 482: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/482.jpg)
[63]. IILSEN México. Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de
Investigación Energética, Coordinación de Planeación Energética – Nuevas
energías renovables: una alternativa energética sustentable para México (análisis
y propuesta). Disponible en:
http://xml.cie.unam.mx/xml/se/pe/NUEVAS_ENERG_RENOV.pdf (última consulta
junio del 2011).
[64] http://www.bticino.com.mx/productos.asp?lonidcategoria=41 (última consulta
12 julio de 2011).
[65] DEPARTAMENTO DE LUMINOTÉCNIA LUZ Y VISIÓN DE LA UNT. Manual
de Iluminación Eficiente ELI Argentina. Editorial de la Universidad Tecnológica
Nacional U.T.N. – Argentina. Disponible en:
http://es.scribd.com/doc/25106417/Lighting-Handbook-Manual-de- Iluminación-
Eficiente-ELI (última consulta enero del 2011).
[66] www.siemens.com
[67] http://www.herasmomeoz.gov.co/
482
![Page 483: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/483.jpg)
[68]http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lem/martinez_v_da/
capitulo1.pdf
[69] http://autodesarrollo-electricidadpractica.blogspot.com/2011/05/lamparas-
fluorescentes.html
[70]. http://kolorado.en.busytrade.com/products/info/1011633/Welkin-Balastro-
Electronicos-120v-andamp-277v-To-Latin-America.html
[71] http://800energia.blogspot.com/2011/02/lampara-incandescente.html
[72] http://www.acuariodearrecife.com/parametros/iluminacion-4.htm
[73] RETILAP
483
![Page 484: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/484.jpg)
[74]. http://edison.upc.edu/curs/llum/iluminacion-interiores/conceptos-alumbrado-
interior.html
[75] norma europea UNE 12464-1 2003 Iluminacion de lugares de trabajo
[76] NORMA ANSI/ISA-S5.1-1984 (R-1992)
[77] NORMA ANSI/ISA-S5.3-1983
[78] NORMA ANSI/ISA-S5.4-1991
[79] Catalogo luminarias profesional SYLVANIA
[80] http://www.hogareficiente.com/es/tabla-comparativa-lamparas
484
![Page 485: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/485.jpg)
[81] catalogo Philips Sorprenda a sus huéspedes con una iluminación moderna
[82] www.dial.de
[83] www.lumenac.com/
[84] www.lighting.philips.com
[85] www.relux.biz
[86] http://www.iluminet.com/seleccion-de-software-de-diseno-de-iluminacion/
[87] Introducción al control de iluminación, Schneider Electric
485
![Page 486: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/486.jpg)
INDICE DE FIGURAS
pág.
Figura 1.1 Hospital Inmótico 31
Figura 1.2 Edificio Inmótico Residencial 35
Figura 1.3 Tipos de funcionalidad de un sistema inmótico 37
Figura 1.4 Componentes básicos de un sistema inmótico. 39
Figura 1.5 Áreas de Gestión de la Inmótica 40
Figura 1.6 Sistemas que se integran al Home Networking o Edificio Digital 51
Figura 1.7 Características Principales Que Sustentan Un Sistema Inmótico. 53
Figura 1.8 Topología De Red En Estrella 56
Figura 1.9 Topología de red en anillo 57
Figura 1.10 Topología De Red En Bus 58
Figura 1.11 Topología De Red En Árbol 59
Figura 1.12 Arquitectura Centralizada. 60
Figura 1.13 Arquitectura Distribuida 62
Figura 1.14 Arquitectura descentralizada 63
Figura 1.15 Jerarquía de Red ModBus 73
486
![Page 487: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/487.jpg)
Figura 1.16 Aplicación Del Sistema En Un Dormitorio 76
Figura 1.17 Mandos digitales 77
Figura 1.18 Pantalla Táctil 78
Figura 1.19 Línea Axolute 79
Figura 1.20 Estructura del sistema de iluminación 80
Figura 1.21 Sistema Inalámbrico 81
Figura 1.22 Representación de Sistema Mixto 81
Figura 1.23 BACnet sobre redes IP 84
Figura 1.24 Función A. Modo tipo Plug and Play 88
Figura 1.25 BACnet – Detección de Errores 108
Figura 1.26 Comparacion de Arquitectura de los Estándares 1-10 V
y DALI 16
Figura 1.27 DALI y construcción de sistemas de gestión 120
Figura 1.28 Sistema Autónomo 120
Figura 1.29. Subsistema Autónomo 121
Figura 1.30. Las Tensiones Nominales 123
Figura 1.31. Conexiones en serie y Conexiones estrella 131
Figura 1.32. Instalación combinada 132
Figura 1.33. Controles En El Estándar DALI 134
Figura 1.34. Método 1(Izquierda) Y Método 2(DERECHA) 135
487
![Page 488: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/488.jpg)
Figura 1.35. Cableado 1-10 V 136
Figura 1.36. Balasto DALI 137
Figura 1.37. Control De Las Líneas De Autobús 137
Figura 1.38. Diseño De Una Instalación DALI 138
Figura 1.39 Diagrama De Bloques General De Un Sistema Inmótico 143
Figura 1.40. Funcionamiento De Un Sensor 144
Figura 1.41. Ejemplos de sensores en un sistema Inmótico y Domótico 145
Figura 1.42. Clasificación de los sensores para la automatización de la
Iluminación. 147
Figura 1.43 Diagrama de bloques general de los actuadores en un sistema
inmótico 151
Figura 1.44 PLC S7-200 marca SIEMENS 153
Figura 1.45 HMI Panel Táctil Tp070 Siemens 154
Figura 2.1. Balastro Electromagnético IJR 160
Figura 2.2. Balastro Electrónico Welkin 161
Figura 2.3. Partes de una lámpara incandescente 162
Figura 2.4 Partes De Una Lámpara Fluorescente Compacta 163
Figura 2.5. Tubo fluorescente 164
Figura 2.6 Balasto electrónico 165
Figura 2.7 Clasificación de Lámparas Fluorescentes 168
Figura 3.2 Proceso De Diseño De Iluminación 175
488
![Page 489: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/489.jpg)
Figura 3.2.Componentes de la de luz diurna dentro de un espacio interior 194
Figura 3.3 Determinación del coeficiente de luz diurna 194
Figura 3.4.El coeficiente de luz diurna 195
Figura 3.5. Dispositivos intermedios para controlar el ingreso
de la luz natural 199
Figura 3.6 Clases de Deslumbramiento 200
Figura 3.7 Ejemplos para colocación de luminarias suplementarias 211
Figura 3.8 Distribución del flujo luminoso emitido por las bombilla 213
Figura 3.9 Poca absorción de paredes el coeficiente de utilización
será alto. 214
Figura 3.10 Con gran absorción de paredes: el coeficiente de
utilización será bajo 214
Figura 3.11. Distancias y cavidades para aplicación del método
del Coeficiente de local. 215
FIGURA 3.12. Diagrama de circuitos, control neumático, mínimos
elementos necesarios. 247
Figura 3.13 Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula
de un local con luminarias espaciadas simétricamente en dos o más filas 251
Figura 3.14 Puntos de medición de iluminancia de una luminaria
en la cuadricula de un local con una sola luminaria. 252
489
![Page 490: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/490.jpg)
Figura 3.15. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula
de un local con luminarias individuales en una sola fila 253
Figura 3.16. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula
de un local con dos o más filas de luminarias 254
Figura 3.17 Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula de un
local con una fila continua de luminarias. 256
Figura 3.18. Puntos de medición de iluminancia en la cuadricula
de un local con cielorraso luminoso con luminarias con rejillas. 257
Figura 4.1.Modelo jerárquico para la selección de la tecnología de iluminación
artificial. 383
Figura 4.2. Luminaria LED empotrable DayZone 386
Figura 4.3. Luminaria LuxSpace Mini 387
Figura 4.4.Modelo de la estrategia jerárquica 389
Figura 4.5. Procedimiento para la formulación de la estrategia de control. 390
Figura 4.6. Estructura del principio de modularidad. 391
Figura 4.7. Multisensor LRI8134 399
Figura 4.8. Posición de montaje del multisensor LRI8134 399
Figura 4.9. Área de detección máxima del multisensor LRI8134 400
Figura 4.10. Área de detección del multisensor DUS804C 401
Figura 4.11. Área de detección del multisensor DUS804C 401
Figura 4.12. Datos técnicos del LRC5944 404
490
![Page 491: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/491.jpg)
Figura 4.13. Controlador multi master DALI DDBC120-DALI 406
Figura 4.14. DALI Multi-master Module 407
Figura 4.15 Diagrama de bloques para un sistema de control de iluminación 408
Figura 5.1. EPS del SACI 410
Figura 5.2. Esquema del sistema temporizado. 411
Figura 5.3. Diagrama De Flujo Para Un Sistema Detección De Presencia. 412
Figura 5.4 Diagrama de Flujo del SCI 414
Figura 5.5. Diagrama De Flujo Del SACIE 416
Figura 5.6. Diagrama de flujo del funcionamiento del SACI 418
Figura 6.1. Simulación en Dialux 421
Figura 6.2. Simulación en Lumenlux 422
Figura 6.3. Simulación en Calculux 422
Figura 6.4. Simulación en Relux Professional 423
Figura 6.5. Simulación habitación y baño con salida off. 426
Figura 6.6. Simulación habitación y baño con salida regulada. 427
Figura 6.7. Simulación habitación y baño con salida regulada. 428
Figura 6.8.Estados finitos establecidos para la simulación de la habitación
del SCI 428
Figura 6.9. Simulación del SACIE Con salida off 429
Figura 6.10. Simulación del SACIE con salida regulada 430
491
![Page 492: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/492.jpg)
Figura 7.1 Proceso de diseño 438
Figura 9.6 Pasillo Maqueta 450
Figura 9.7 Circuito de Presencia 451
Figura 9.8 Sensor Regulación 452
Figura 9.9 Maqueta HUEM 453
Figura 9.10 Maqueta HUEM 454
492
![Page 493: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/493.jpg)
INDICE DE TABLAS
pág.
Tabla 4.1 Tipos De Trasmisión Con Cable 65
Tabla 1.5. Tipos Y Utilización Del Cable Coaxial 66
Tabla 1.3. Categorías de cable de par trenzado 68
Tabla 1.5. Comparación Entre Medios De Transmisión 69
Tabla 1.6. Estándares americanos de control en Sistemas inmóticos 71
Tabla 1.7. Estándares europeos de control en Sistemas inmóticos 72
Tabla 1.8. Medios De Trasmisión Comparación. 92
Tabla 1.9. Comparación Arquitectura De Red. 93
Tabla 1.10. Comparación Topología De Red. 93
Tabla 1.11. Comparación Velocidad De Transmisión. 94
Tabla 1. 12. Comparación Longitud De Cable. 95
Tabla 1.14. Comparación Número De Dispositivos. 96
Tabla 1.15. Longitud Y Diámetro Mínimo Del Cable DALI. 124
Tabla 1.1.6.Organización de los dispositivos por área y piso en el bus DALI. 133
Tabla 1.17. Clasificación de los sensores. 146
493
![Page 494: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/494.jpg)
Tabla 1.18. Descripción de las tecnologías para los sensores ocupacionales. 148
Tabla 1.19. Descripción de las tecnologías para los sensores Fotoeléctricos. 148
Tabla 1.20. Descripción de las tecnologías para los sensores Horarios. 149
Tabla 1.21. Consideraciones en la instalación de sensores Inmóticos. 150
Tabla 2.1.Las potencias y medidas habituales de Lámparas
Fluorescentes T8 169
Tabla 2.2. Las potencias y medidas habituales Fluorescentes
Lámparas T5 170
Tabla 3.1. Niveles de iluminación estipulados para centros de
atención medica en RETILAP 190
Tabla 3.2. Claridad y ambientación en un espacio iluminado con
luz natural a través de los valores de ese coeficiente 196
Tabla 3.3. Correspondencia entre la impresión visual de claridad y
ambientación con el coeficiente de luz diurna CLD medio. 196
Tabla 3.4. Valores mínimos de Coeficiente de Luz Diurna (CLD) que
deben cumplir las edificaciones 197
Tabla 3.5. Ángulos mínimos de apantallamiento para luminancias de
fuentes especificadas. 202
Tabla 3. 6. Uniformidades y relación entre iluminancias de áreas
circundantes inmediatas al área de tarea. 204
494
![Page 495: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/495.jpg)
Tabla 3.7. Valores de Reflectancia (aproximada) en %, para colores
y texturas. 216
Tabla 3.8 Ejemplo de tabla de factor de utilización. 217
Tabla 3.9. Clasificación de las fuentes luminosas de acuerdo con
su Índice de reproducción del Color. 221
Tabla 3.10. Tipos de fuentes luminosas en función de sus características
de temperatura de color e índice de reproducción cromática. 221
Tabla 3.11 Rango de Valores De Temperatura De Color Correlacionada. 223
Tabla 3.12 Apariencia de Color De la Luz en Proporción con la iluminancia 223
Tabla 3.13 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible
para zonas de tráfico y áreas comunes dentro de edificios. 224
Tabla 3.14 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible
para salas de descanso, sanitarias y de primeros auxilios. 225
Tabla 3.15 indica el Índice de Reproducción Cromática (Ra), admisible para
establecimientos sanitarios 225
Tabla 3.16 Numeración típica de etiquetas. 242
TABLA 3.17.Letras de identificación. 243
Tabla 6.18 Simbología señales. 244
Tabla 3.19 Instrumentos 245
Tabla 3.20 Simbología control digital y distribuido. 245
Tabla 3.21 Simbología Ordenadores. 246
495
![Page 496: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/496.jpg)
Tabla 3.22 Símbolos control lógico y secuencial. 246
Tabla 3.23. Niveles iluminancia. 261
Tabla 3.24 Datos técnicos lámparas. 262
Tabla 3.25 Datos técnicos lámparas. 263
Tabla 3.26 Altura de suspensión de las luminarias en locales de altura
elevada7. 263
Tabla 3.27 Valores de Reflectancia (aproximada) en % para colores
y texturas. 264
Tabla 3.28 Porcentaje Reflectancia. 265
Tabla 3.29 Porcentaje Reflectancia. 266
Tabla 3.30 Calculo Del Coeficiente De Utilización. 267
Tabla 3.31 Interpolación 1. 270
Tabla 3.32 Interpolación 2 270
Tabla 3.33 Interpolación 3 271
Tabla 3.34 Interpolación 4 273
Tabla 3.35 Interpolación 5 275
Tabla 3.36 Interpolación 6 277
Tabla 3.37 Interpolación 7 279
Tabla 3.38 Interpolación 8 279
Tabla 3.39 Interpolación 9 280
496
![Page 497: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/497.jpg)
Tabla 3.40 Interpolación 10 282
Tabla 3.41 Interpolación 11 284
Tabla 3.42 Interpolación 12 286
Tabla 3.43 Interpolación 13 287
Tabla 3.44 Interpolación 14 288
Tabla 3.45 Interpolación 15 290
Tabla 3.46 Interpolación 16 292
Tabla 3.47 Interpolación 17 294
Tabla 3.48 Interpolación 18 296
Tabla 3.49 Interpolación 19 298
Tabla 3.50 Interpolación 20 299
Tabla 3.51 Interpolación 21 299
Tabla 3.52 Interpolación 22 302
Tabla 3.53 Interpolación 23 302
Tabla 3.54 Interpolación 24 303
Tabla 3.55 Interpolación 25 305
Tabla 3.56 Interpolación 26 307
Tabla 3.57 Interpolación 27 308
Tabla 3.58 Interpolación 28 308
Tabla 3.59 Interpolación 29 310
497
![Page 498: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/498.jpg)
Tabla 3.60 Interpolación 30 311
Tabla 3.61 Interpolación 31 311
Tabla 3.62 Interpolación 32 313
Tabla 3.63 Interpolación 33 314
Tabla 3.64 Interpolación 34 314
Tabla 3.65 Interpolación 35 317
Tabla 3.66 Interpolación 36 317
Tabla 3.67 Interpolación 37 318
Tabla 3.68 Interpolación 38 320
Tabla 3.69 Interpolación 39 322
Tabla 3.70 Interpolación 40 324
Tabla 3.71 Interpolación 41 325
Tabla 3.72 Interpolación 42 325
Tabla 3.73 Interpolación 43 328
Tabla 3.74 Interpolación 44 328
Tabla 3.75 Interpolación 45 329
Tabla 3.75 Interpolación 46 331
Tabla 3.76 Interpolación 47 333
Tabla 3.77 Interpolación 48 335
Tabla 3.78 Interpolación 49 337
498
![Page 499: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/499.jpg)
Tabla 3.79 Interpolación 50 339
Tabla 3.80 Interpolación 51 340
Tabla 3.81 Interpolación 52 340
Tabla 3.82 Interpolación 53 342
Tabla 3.83 Interpolación 54 343
Tabla 3.84 Interpolación 56 344
Tabla 3.85 Interpolación 57 346
Tabla 3.86 Interpolación 58 346
Tabla 3.87 Interpolación 59 347
Tabla 3.88 Interpolación 60 349
Tabla 3.89 Interpolación 61 351
Tabla 3.90 Interpolación 62 352
Tabla 3.91 Interpolación 63 352
Tabla 3.92 Interpolación 64 354
Tabla 3.93 Interpolación 65 356
Tabla 3.94 Interpolación 66 358
Tabla 3.95 Interpolación 67 359
Tabla 3.96 Interpolación 68 359
Tabla 3.97 Interpolación 69 361
Tabla 3.98 Interpolación 70 362
499
![Page 500: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/500.jpg)
Tabla 3.99 Interpolación 71 362
Tabla 3.100 Interpolación 72 364
Tabla 3.101 Interpolación 73 366
Tabla 3.102 Interpolación 74 367
Tabla 3.103 Interpolación 75 367
Tabla 3.104 Interpolación 76 370
Tabla 3.105 Interpolación 77 370
Tabla 3.106 Interpolación 78 371
Tabla 3.107 Interpolación 79 373
Tabla 3.108 Interpolación 80 373
Tabla 3.109 Interpolación 81 374
Tabla 3.110 Interpolación 82 376
Tabla 3.111 Interpolación 83 376
Tabla 3.112 Interpolación 84 377
Tabla 4.1. Sustitución optima de cada tipo de lámpara 384
Tabla 4.2. Recomendación en la elección de sensores en función de la
labor y el número de ocupantes 392
Tabla 4.3. Sensores ocupacionales recomendados en función del
espacio a controlar. 393
Tabla 4.4. Consideraciones para la selección de sensores teniendo
500
![Page 501: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/501.jpg)
en cuenta la luz natural. 394
Tabla 4.5.Representación gráfica de los tipos de funcionalidad 395
Tabla 4.6. Comparación de las funcionalidades de los tipos de sensores 397
Tabla 4.7. Comparación de las funcionalidades de los tipos de sensores 402
Tabla 5.1. Comparación técnica de software existentes 424
Tabla 7.1 Dispositivo dentro del SACI 432
Tabla 8.1 Comparación costos 446
Tabla 8.2 Cantidad y costo dispositivos sistema funcionamiento
normal piso 5 447
Tabla 8.3 Cantidad y costo dispositivos sistema funcionamiento normal
piso 10 447
Tabla 8.4 Cantidad y costo alumbrado emergencia Piso 5 448
Tabla 8.5 Cantidad y costo dispositivos sistema de emergencia Piso 10 448
Tabla 8.6 Recuperación inversión dispositivos 449
501
![Page 502: Tesis Final](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022070419/55cf9b02550346d033a462bd/html5/thumbnails/502.jpg)
Anexos
1 Plano arquitectónico piso 5
2 Plano arquitectónico piso 10
3 Inventario y estado funcional de las luminarias HUEM
4 Nuevo plano eléctrico del piso 5
5 Nuevo plano eléctrico del piso 10
6 NIVEL DE ILUMINANCIA LUMINARIAS HUEM
7 Especificaciones Luminaria LED empotrable DayZone
8 Especificaciones luminaria LuxSpace Mini
9 Especificaciones luminaria LuxSpace Compact Power
10 DALI Gateway 5502 DAL
11 Gateway DDNG485.
12 Diagramas P&ID del SCI piso 5
13 Diagramas P&ID del SCI del piso 10
14 Diagramas P&ID del SACIE del piso 5
15 Diagramas P&ID del SACIE del piso 10
16 Simulación diseño, ubicación e instalación de las luminarias del SACI
17 Software para simulación de operación y funcionamiento del SACI
18 Análisis costo y consumo iluminación
502