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 Según estadísticas del gobierno americano, la iluminación
representa el 55% del consumo de energía de una institución educativa.
Los
colegios en general gastan mas en iluminación que en libros y computadores.
Es por esto que la gran mayoría de programas de ahorro energético se
enfocan a colegios.
Las instituciones educativas se caracterizan por tener salones con
adecuada iluminación natural y periodos de funcionamiento donde algunas
áreas como baños y corredores permanecen desocupadas en los periodos entre
clase.
Como ahorrar energía a partir del manejo eficiente de iluminación?
- Instalando lámparas eficientes. En general se puede obtener un
25 a 30% mas de luminosidad de las lámparas de ultima generación con el
mismo consumo de las lámparas antiguas. El T5 es la tecnología que ha
tomado mayor auge por su bajo consumo, alta luminosidad y bajo contenido
de mercurio.
- Aprovechando la luz natural. Mediante la utilización de
sensores de luz día y
balastos atenuables, se logra ajustar
la luz artificial para compensar el déficit de luz natural, de esta forma
se obtiene una iluminación constante sobre las áreas de trabajo mientras
se ahorra energía. El aprovechamiento de la luz natural puede ahorrar
hasta un 70% del consumo de
energía por iluminación.
- Sensando ocupación. Utilizando
sensores de ocupación podemos ahorrar energía haciendo que la luz se
apague o mejor aun baje su consumo a un 10% para evitar el encendido y
apagado de luminarias
 fluorescentes. Este fenómeno de atenuación evita el
encendido y apagado frecuente de lámparas. En este punto cabe resaltar que
ningún sistema de luz fluorescente fue diseñado para encendidos menores a
tres horas. Es decir si ud. enciende la luz fluorescente y la apaga antes
de 3 horas esta perdiendo un día de vida útil tanto del bombillo como de
la lámpara.
En
instalación ya realizadas se han obtenido ahorros entre un 55% y un 70% del
consumo de energía. Ver estudio de caso del
Georgian College.
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3. Disminución de gastos por reposición de bombillos y
balastos. La grafica del lado izquierda fue tomada de la pagina de
Philips
Energy Advantage T8 25W Extra Long Life lamps (PDF)
Este es un bombillo de muy alto desempeño y como se puede apreciar en la
grafica utilizando balastos programmed start (como los nuestros) y
minimizando el encendido a 2 veces por días, se puede extender la vida útil
del bombillo hasta 46.000 horas (un poco mas de 3800 días laborales), en
comparación con encendidos cada 3 horas que hacen perder una vida útil de
6000 horas por bombillo, que corresponde a 500 días laborales de 12 horas.
Si prestan atención a la nota de pie de grafica, se anota que la vida
útil de la lámpara se reduce apreciablemente con encendidos inferiores a 3
horas.
Una vez entendido este concepto se explica porque es mejor atenuar la luz
fluorescente para disminuir consumos en lugar de encender y apagar de forma
constante.
4. Programación de encendidos y apagados sin chispa. Mediante la
utilización de paneles que encienden y apagan la luz sin generar arco
eléctrico y de forma programada, se evita el daño del bombillo en el
encendido y se garantiza que no habrá luces encendidas en horarios que no
corresponden por un olvido de la persona encargada de apagar las luces.
El sistema mas básico permite programar 500 eventos con lo cual podemos
determinar los horarios de encendido para festivos, disa laborales, fines de
semana y hasta navidad. |
Control por
área:
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Para
iluminación exterior de descarga (metal-halide o sodio), se instalan paneles que permiten
el encendido y apagado programado y que pueden ser fácilmente reprogramados por
las personas encargadas de mantenimiento.
Los paneles XPS de Lutron, cuentan con la tecnología soft-switch
que realiza un encendido y apagado sin chispa, protegiendo así la vida de
bombillo.
Los paneles pueden funcionar de forma autónoma o pueden
interconectarse para controlar fácilmente el encendido desde una botonera de
pared en caso de ser requerido para revisiones o eventos de encendido fuera de
la programación.
El promedio de ahorro de un sistema de encendido y
apagado programado es de 15% a 20%. |
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En corredores y baños que utilizan luz fluorescente se
instalan balastos atenuables que cuentan con conexiones para sensores de luz
día y de ocupación.
El sensor de luz día se
encarga de ajustar el nivel de luminosidad de la lámpara, así un corredor con
ventanas perfectamente puede consumir entre un 15% a un 50% en el día, ahorrando
un 70% de consumo. El promedio de ahorro aprovechando luz día esta en 15%.
El sensor de ocupación se
encarga de atenuar la lámpara a un 10% en caso de que el espacio se encuentre
desocupado como seria el caso de un corredor o un baño en horas de clase,
ahorrando un 90% del consumo de energía. El promedio de ahorro utilizando
sensores esta entre 15% y 25%.
Los sensores utilizados en baños, evitan los falsos apagados
cuando la persona se encuentra sentada en el inodoro o no se esta moviendo, pues
cuentan con tecnología ultrasónica que detecta cambios en el espacio del baño.
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En aulas, salones de clase, centros de computo y
cafeterías que utilizan luz fluorescente, se instalan
sensores de luz día que en conjunto con
balastos atenuables atenúan (disminuyen
el nivel de luz) de las lámparas obteniendo ahorros superiores al 50%.
Los sensores de ocupación utilizados
utilizan doble tecnología (Infrarroja y ultrasónica) que se encargan de
mantener encendidas las luces cuando el sitio esta ocupado y se encargara
bien sea de apagarlas o atenuarlas al 10% para evitar el encendido y
apagado que daña prematuramente las lámparas y balastos.
Con el control de pared, la profesora y
los estudiantes podrán ajustar el nivel de luz para realizar
presentaciones con video proyectores o para resaltar el área del tablero.
Si la profesora permanece trabajando en el aula cuando los estudiantes han
abandonado el área, podrá dejar encendidas las luces de la zona de trabajo
y apagar las luces de la zona de estudiantes.
Las cortinas motorizadas
hechas con telas especiales de alta durabilidad bien sean blackouts o
solar screen ayudan a controlar la entrada de luz natural disminuyendo el
golpe de calor del sol, controlando el brillo sobre tablero, televisores y
computadores a la vez que contribuyen para mejorar la calidad de imagen
proyectada por video proyectores.
En aulas donde se realizan presentaciones audio visuales se utilizan
balastos hi-lume que permiten atenuar
al 1% la luz fluorescente suficiente para que los estudiantes puedan tomar
notas y no se afecte la calidad de la imagen proyectada. |
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En auditorios se instalan bien sea paneles LCP o
Grafik Eye que permiten un manejo
combinado de iluminación incandescente, halógena, fluorescente y de
descarga. Estos equipos cuentan con interfases para integración con
sistemas DMX y son controlados desde
controles remotos, pantallas táctiles y controles de pared see touch.
Los sistemas de control se pueden complementar con
sensores de ocupación para que de forma
automática se apaguen las luces y aire acondicionado, si el lugar es
desocupado. |
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Coliseos y estadios son controlados con paneles
XPS que realizan encendidos y apagados sin chispa protegiendo la vida de
bombillos. Esta tecnología esta patentada por Lutron y se conoce
como soft switch.
El encendido se realiza utilizando
controles de pared seetouch
Los baños utilizan sensores de ocupación |
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Componentes del
sistema de control de iluminación:
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| Sensor de ultima generación que mide la cantidad de
iluminación proveniente de la exterior (luz solar) y la cantidad de luz
interior (luz artificial) mediante una compleja ecuación. No se trata
de una simple fotocelda, pues a través de una salida de voltaje le
indica a los balastos que nivel de luz deben proveer a las lámparas.
Se ubica frente a las ventanas y entradas de luz natural como
claraboyas, y basta solo uno por fachada o uno cada diez metros para
ajustar todos los balastos que dan sobre dichas zonas. |
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El nivel de ahorro puede ser superior al 50% promediando la entrada
de luz natural a lo largo del día. |
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| Sensor de luz
día |
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Los sensores de ocupación pueden ser de tres tipos:
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Sensores infrarrojos, detectan movimiento y calor y se usan
para zonas de alto trafico de personas, como corredores. |
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Sensores ultrasónicos emiten una onda ultrasónica que rebota
detectando cambios en el volumen del espacio. Detectan movimiento menor
como una persona escribiendo. |
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Sensores doble tecnología, combinan ambas tecnologías. Se
requiere la presencia de ambas condiciones: calor, movimiento y cambios en
la onda ultrasónica para que enciendan, lo cual minimiza los falsos
encendidos generados por ejemplo por una salida de aire acondicionado.
Nuestros sensores duales son de cuarta generación y utilizan un chip
motorola que en un periodo de 3 semanas aprende a conocer el área en que
se encuentra instalado y el patrón de uso de la misma. Esta característica
se conoce como sensor auto ajustable. |
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El nivel de ahorro generado por un sensor de ocupación se encuentra
entre el 15 y el 25% |
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| Sensor de
ocupación |
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Este receptor se usa para programar el sistema y también le brinda
al usuario la posibilidad de ajustar su iluminación de acuerdo con sus
necesidades, usando el control remoto. |
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El nivel de ahorro de energía cuando se brinda la posibilidad de
control personal oscila entre un 10% y 15% |
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| Receptor
infrarrojo |
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| Control
remoto personal |
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El control de pared puede ser de dos tipos: Tipo atenuador
único o tipo botonera para escenas. En aulas de clase generalmente se
colocan dos, uno que controla el área de trabajo del profesor y tablero y
otro que controla la zona de estudiantes.
Con cada control se puede encender y apagar la luz, así como ajustar el
nivel de iluminación de acuerdo con las actividades.
Cuenta con un receptor IR para programación del sistema con el
programador. |
| Control de
pared |
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Balastos electrónicos atenuables al 10% y 5%, cuentan con
conexiones para sensores de ocupación, luz día, control de pared y
receptores IR. Los balastos cuentan con un microprocesador interno que
registra el numero de horas de uso del balasto y del bombillo y los limites
superiores e inferiores de luminosidad.
Adicionalmente usan tecnología softswitch para encendidos sin chispa.
Los balastos se interconectan utilizando un cable 2x16 o 2x18 según
distancias y pueden ser administrados y consultados por un sistema central
Quantum |
| Balastos
atenuables |
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Balastos atenuables al 1%. La tecnología 3D cuenta con
factores de balastos superiores a 1, bien sea 1,17 y 1,33, lo cual se
traduce en la posibilidad de obtener la misma cantidad de luz de una lámpara
, estando esta atenuada entre un 17% y un 33%, estos porcentajes
corresponden con el ahorro generado. |
| Balasto
atenuable Hi-Lume |
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El sistema de cortinas motorizado mas avanzado del mundo.
Cada motor ultra silencioso cuenta con un procesador
interno que garantiza un nivel de alineación perfecto así como una
característica única de nuestro sistema en aplicaciones comerciales:
Poder fijar niveles de apertura de acuerdo con la
incidencia de rayos solares.
Dado que son motores de bajo consumo podemos instalar
hasta 24 motores por circuito eléctrico de 20 amp y la programación se puede
integrar con el sistema de luz artificial para lograr un control completo de
la luz de una edificación.
Las telas usadas son de alto desempeño y se pueden
ordenar libres de PVC si se quiere ser amigable con el medio ambiente y para
ganarse los valiosos puntos hacia una certificación LEED. |
| Cortinas
Motorizadas |
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Los controles de pared see-touch vienen en diferentes
modelos de 2 a 7 botones y un certificado de grabación para personalizarlos
de acuerdo con la ubicación y tipo de instalación.
Pueden controlar la luz natural y las cortinas.
Hay una amplia variedad de colores brillantes y mate para
complementar el diseño y colores del sitio de instalación. |
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Controles de pared See Touch |
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Una Palm cargada con un software especial, permite
programar el sistema vía receptores infrarrojos, controles de pared y
sensores de luz día a través de una señal infrarroja.
El sistema es de fácil manejo, y esta es la mano derecha
del personal de mantenimiento.
Con este programador se pueden determinar los balastos
que son comandados por cada sensor, reprogramar el sistema en caso de
remodelaciones y ajustar los limites superiores e inferiores de iluminación
para cada zona e incluso para cada balasto. |
| Programador |
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Quantum es un software especializado de gestión del sistema
de iluminación de una edificación. Con el se puede:
- Consulta en tiempo real consumo de toda la edificación o consumo por
áreas
- Fijar limites de consumo por área o para toda la edificación
- Programar horarios de encendido y apagado
- Programar horario de apertura y cierre de cortinas con sus respectivas
memorias de nivel
- Fijar alertas de mantenimiento preventivo y correctivo y alertas por
vandalismo
- Revisar integridad y funcionamiento del sistema
- Revisar histórico de consumo y alertas.
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| Quantum |
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Green Glance es un software que se conecta a un TV para
mostrar al publico en tiempo real el nivel de ahorro de la edificación en
consumos, la reducción de emisión de carbono de una área o de toda la
edificación. Es la mejor forma de mostrar que tan verde es una
edificación. |
| Green Glance |
Casos
de exito Colombia
- Telmex
- Policía Nacional
- Centro comercial Unicentro
- Concesionario Porshe
Instalación paso a paso
El sistema fue diseñado para ser fácilmente
instalado en edificaciones nuevas o ya construidas.
No requiere un recableado eléctrico y por el
contrario en nuevas instalaciones pueden generarse ahorros cercanos a un 15%.
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1. Una vez
seleccionado el balasto, se desmonta la lámpara y se instala el balasto
atenuable inteligente. |
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2. Se conectan los sensores y receptores
deseados. Cabe anotar que cada balasto cuenta con las terminales para
conectar directamente los sensores de
ocupación, luz día,
control de pared y
receptor infrarrojo |
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3. Se interconectan los balastos usando un
cable 2x16 o 2x18 según las distancias. El cableado puede ser en estrella
o en cadena según sea mas sencillo y sin ningún orden en particular.
El cableado termina en el Ecosystem Bus Supply que es la unidad que se
encarga de coordinar el funcionamiento del sistema. |
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4. Utilizando el programador se agrupan los balastos
controlados por cada sensor o control de pared, se fijan los limites
superiores e inferiores de iluminación y el sistema esta funcionando. |
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5. En grandes instalaciones, que tienen Quantum, se
alimenta el software y se puede realizar la gestión y consulta del sistema
de iluminación.
Quantum se puede integrar pro BACNET con sistemas BMS (Building
management system) |
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