DISEÑO DE ILUMINACIÓN

SECCIÓN 20
DISEÑO DE ILUMINACIÓN *
Charles L. Amick, educación física, F.I.E.S., L.C.
Iluminación Consultor

INTRODUCCIÓN
"La iluminación representa el 20 al 25 por ciento de toda la electricidad consumida en los Estados Unidos,
y como nación, que gastan miles de millones en cada año. "1" de iluminación eléctrica representa el
la mitad de toda la electricidad utilizada en los modernos edificios comerciales. "2
Diseño de iluminación se refiere a:
El establecimiento de niveles adecuados de iluminación para las tareas visuales que se realizará.
Conocimiento de las características físicas del espacio a iluminar.
Selección y ubicación de luminarias (estilo apropiado para el espacio, la eficacia, el color y
lúmenes por vatios de las lámparas, etc.)
El cálculo de qué porción de la luz generada se llega al plano de trabajo.
Calcular el número de luminarias necesarias.
El desarrollo de un sistema de iluminación plan de mantenimiento para el propietario a seguir.

PROMEDIO ILUMINANCIA
Muchos proyectos de iluminación de convocatoria de los niveles de iluminación razonablemente uniforme para el trabajo u otras
actividades en todo el espacio. Adicional luminarias suplementarias puede proporcionar
niveles más altos que puedan ser necesarios para las tareas más difíciles en el trabajo visual específica
estaciones.
Procedimiento de cálculo
El procedimiento generalmente se emplea el método de luz. El lumen es la unidad de luminosidad
flujo, siendo este último el producto integrado de la energía por unidad de longitud de onda y la
espectral eficacias luminosas. A pesar de flujo luminoso es el índice del tiempo del flujo de luz, la
luz puede ser considerada como la unidad de cantidad de luz, igual al flujo de un pie cuadrado de
superficie, todos los puntos de los cuales son un pie de una fuente puntual de una candela. Fuentes de luz
se clasifican en lúmenes.
Iluminancia es la densidad del flujo luminoso que incide sobre una superficie. Es el cociente
cuando el flujo luminoso se divide por el área de la superficie cuando el flujo es uniforme
distribuidos. Bujía-pie es la unidad de iluminación cuando el pie es la unidad de
de longitud, lo que significa lúmenes por pie cuadrado. Lux es el Sistema Internacional (SI) la unidad
de iluminación, donde se toma el metro como unidad de longitud, por lo tanto el sentido de lúmenes por
metros cuadrados ..

Lumen método de cálculo: E = (N) (LL) (CU) (LLF) (BF) (TF) / A

Donde:
E = iluminancia media mantenida, candelas
N = número total de lámparas en todas las luminarias que contribuyen a la zona que se ilumina
(Lámparas por luminaria varias veces de luminarias)
LL = lumen de salida nominal de la lámpara se utiliza
CU = coeficiente de utilización, el porcentaje de las luces de la lámpara de llegar a la
área iluminada, expresado como un decimal
LLF luz = factor de pérdida, para estimar la disminución de la iluminación entre la formación y mantenimiento
condiciones (multiplicando la depreciación luz de la lámpara, LLD, por la luminaria
depreciación de la suciedad, LDD, a menudo se considera lo suficientemente precisa)
BF = factor de lastre
TF = factor de inclinación
A = área iluminada, en pies cuadrados  

Para iluminancia media inicial, LLF omite en la fórmula anterior.
Ejemplo típico: un patio de almacenamiento de 32.000 m2 está iluminado por tres proyectores, cada uno
que tiene una lámpara de 400 W de sodio de alta presión nominal de 51.000 lúmenes. Si la CU fue
0.35, la LLF 0.8, y los factores de lastre y puede oscilar en 1.0, la media de la iluminancia mantenida
sería de 1,3 footcandle. Cálculo de energía. Entrada vatios por luminaria: 465 x 3 = 1.395 W. de Arranque y funcionamiento
actual: de los balastos de 120 V, 2,8 / 4,2 A; para 208 V, 1,6 / 2,45, para 240 V, 1,4 / 2,15, para 277 V,
1.1/1.85, y de 480 V, 0.75/1.05.

Iluminancia en un punto
El sistema de iluminación puede implicar la necesidad de proporcionar niveles específicos de la línea horizontal, vertical o iluminancia otros angular en áreas seleccionadas, para lograr una mayor atención o mejorar la visibilidad.
Procedimiento de cálculo
El procedimiento consiste en un método de punto por punto para determinar la iluminancia en muchos
lugares específicos. Los resultados proveen información para el cálculo de la uniformidad a lo largo de
la totalidad o partes de la zona iluminada y son útiles en la selección de la propagación del haz y
lumínica máxima de las luminarias.
La mayoría de cálculos de punto por punto se basan en la ley del cuadrado inverso:

Candelas por pie cuadrado = candlepower/distance2

cuando candelas se expresa en candelas utilizando los datos de la distribución lumínica
curva de la luminaria que participan y las distancias son en los pies. Como se muestra en la figura. 20.1, la iluminancia en la superficie horizontal de la viga a un ángulo D? desde el eje de la luminaria es un
función de la D2, el coseno de?, y la candela en un ángulo?. Del mismo modo, la iluminancia
en la superficie vertical consiste en el seno del ángulo?.
fabricantes de luminarias proporcionar datos fotométricos mostrando candela (candela:
cd) los valores en varios ángulos. En la figura. 20.1, por ejemplo, el rayo de luz identificado como D es
90 ° de la faz de la luminaria y se han venido señalando hacia abajo si el
luminaria se había montado horizontalmente. Dado que la luminaria se inclina hasta 45 °, el número
de candelas, dirigida hacia abajo se obtiene de los datos fotométricos (publicado en
trazado o forma de cuadro). En la figura. 20.1, la iluminación de candelas en la superficie horizontal
directamente debajo de la luminaria es igual a la 45 ° cd dividido por la altura de montaje (en
metros) al cuadrado, E? cd/distance2. Si el valor de 45 ° candela fue 2500, E? 2500 dividido por
la altura de montaje al cuadrado. Para una altura de montaje de 10 pies, E sería de 25 pies de circunferencia. Si la luz incide sobre la superficie horizontal en un ángulo de 90 °, el área iluminada es mayor en función del coseno del ángulo de incidencia? en la figura. 20.1. En este ejemplo, si
la altura de montaje fue de 10 m, y la línea horizontal H es también de 10 m, la distancia desde el
luminaria al punto A es 14.14 pies En este caso, si el valor de cero grados candela es de 4000, el
iluminancia horizontal en el punto A se

[pic 1][pic 2]

FIGURA 20.1 Cuando la iluminación incide sobre una superficie
en un ángulo, el área iluminada se incrementa como
función del coseno del ángulo de incidencia 2 @.

Factores a tener en cuenta

Los cálculos se ven afectados por los factores de pérdida de luz y los niveles de iluminación recomendados
para diferentes actividades. Las principales diferencias se producen debido a los tipos de luminarias y lámparas
que normalmente se utilizan, y la manera en que el coeficiente de utilización se derivan.
Luz-Factor de pérdida. El factor de pérdida de luz, también llamado el factor de mantenimiento, se utiliza para
aumentar el nivel de iluminación inicial para compensar el deterioro normal de la
sistema de iluminación en uso. El valor puede ser calculado para el nivel de iluminación media, que
por lo general se produce en el punto medio de la limpieza de luminarias y reposición de lámparas período. La LLF
También se puede calcular para el final del período de sustitución de la lámpara, que es cuando la luminaria
alcanza su mínima potencia y el nivel de iluminación se encuentra en su punto más bajo. LLF valores
puede ser recomendada por el fabricante de luminarias.
Los niveles de iluminación. Amplia información sobre la selección adecuada iluminación
niveles se encuentra en el Manual de IESNA Iluminación publicado por la Ingeniería de Iluminación
La sociedad de América del Norte (IESNA). Valores similares iluminación, si se adopta como
Estadounidense de normas nacionales, también publicado por el American National Standards Institute
(ANSI).
iluminancias recomendado debe ser proporcionada en las tareas, ya sean en sentido horizontal,
plano vertical o inclinado. Los cálculos de los espacios interiores que emplean coeficientes
de la utilización de dar iluminancia media horizontal a la altura designada plano de trabajo-
por encima del suelo.
Tabla 20.1 muestra (1) tres categorías iluminación para la orientación típica y simple
tareas donde el rendimiento visual es en gran medida sin importancia, (2) tres categorías de común
tareas visuales en el rendimiento visual es importante, y (3) una categoría especial donde
rendimiento visual tiene una importancia crítica. La IESNA Manual de iluminación, 9 ª ed., También
Reseñas de situaciones que justifican las desviaciones de la tabla 20.1, donde los espacios específicos tareas
que no son típicos con respecto al cambio de tareas y / o tamaño de la tarea y / o edad.
La tabla 20.2 da la sección industrial de la IESNA Lighting Design Guía de la
manual antes citado, proporcionando muchos criterios importantes para lograr una calidad adecuada
del entorno visual.
Selección de fuente de luz. El costo de la energía para operar un sistema de iluminación es un factor importante
en la selección del tipo de lámpara y luminaria. mantener la eficacia de la lámpara (lúmenes
por vatio, lm / W) y el coeficiente de utilización de la luminaria y la eficiencia se mantienen
los factores clave. De bajo costo, los sistemas ineficientes sólo se justifica si el uso anual
muy bajo.
Tabla 20.3 ofrece una comparación global de tipos de lámparas de uso general, y en el cuadro 20.4
las listas de algunos de los tipos más populares. mejoras de la lámpara se producen a intervalos frecuentes, por lo que
material publicado recientemente catálogo debe ser utilizado.
los requisitos de iluminancia también puede ser determinado por las mediciones y análisis.
Los cambios también se pueden hacer si se puede determinar que las mejoras como resultado una mayor
la productividad y precisión. los niveles de iluminancia en las zonas adyacentes no debe variar en más
superior a 3:1.
Coeficiente de Utilización (CU). El coeficiente de utilización es un factor importante en
el método de cavidades zonales de cálculo de iluminación. Hay tres factores principales que influyen en
la CU de un sistema de iluminación interior: la eficiencia y la distribución fotométrica de

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