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La iluminación es el aspecto que, por lo general, requiere un mayor consumo eléctrico dentro de un establecimiento hotelero, dependiendo su porcentaje del tamaño del hotel, del uso principal a que se destina, y del clima de la zona donde está ubicado.

El consumo puede variar en valores comprendidos entre un 12% y un 18% del consumo total de energía, y alrededor de un 40% del total del consumo de la energía eléctrica.

En consecuencia podemos afirmar que cualquier medida de ahorro energético asociada a la iluminación deberá tener una repercusión importante en los costes de explotación del hotel.

En base a diferentes estudios realizados al respecto, no es erróneo poner en evidencia que podrían lograrse reducciones de entre el 30% y el 50% sobre el consumo eléctrico de alumbrado, merced a la utilización de componentes más eficaces, a la integración de sistemas de control y al uso adecuado de la luz natural.

Por otra parte puede existir un ahorro adicional si el establecimiento dispone de sistemas de aire  aire acondicionado, ya que la iluminación resuelta mediante lámparas de bajo consumo energético o de tecnología LED presenta una menor emisión de calor.

Por otro lado, el ahorro energético en iluminación no debe estar reñido con la calidad del servicio, ya que  los sistemas de iluminación propuestos en el párrafo anterior son capaces de proporcionar el nivel luminoso adecuado para cada actividad, creando un ambiente agradable y una buena sensación de confort. Esto sucederá siempre y cuando se sigan las recomendaciones del Comité Español de Iluminación(CEI) sobre iluminación en hoteles.

 

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Sistemas de Iluminación:

Un sistema de iluminación está formado por:

  • Fuentes de luz o lámparas: son los elementos destinados a suministrar la energía lumínica.
  • Equipos Auxiliares: muchas fuentes de luz (lámparas) no pueden funcionar con conexión directa a la red, y necesitan de dispositivos que modifiquen las características de la corriente de manera que sean aptas para el funcionamiento del sistema, e influyen en gran medida en su calidad, consumo energético, economía y durabilidad.
  • Luminarias: aparato cuya función principal es distribuir la luz proporcionada por la lámpara. Cumplen funciones energéticas, mecánicas, térmicas y estéticas, al distribuir espacialmente la luz generada por las fuentes de luz.

 

1.- FUENTES DE LUZ:

Las fuentes de luz (lámparas) producen la luz de distintas formas:

  • Calentando cuerpos sólidos hasta alcanzar su grado de incandescencia (fundamento de las lámparas incandescentes).
  • Provocando una descarga eléctrica en el seno de un gas. (fluorescencia, lámparas de descarga)
  • Provocando una descarga en un cuerpo sólido (LED).

Las principales características para definir las fuentes de luz (lámparas) son las siguientes:

  1. Potencia: Potencia eléctrica de alimentación (W) necesaria para el funcionamiento de una fuente de luz.
  2. Eficacia Luminosa: La eficacia luminosa de una lámpara es el flujo de luz que emite dividida por la potencia eléctrica consumida. Indica la eficiencia con la que la energía eléctrica es transformada en luz. Tiene un valor límite teórico de 683 lm/W, aunque en la realidad las cifras para las lámparas que se encuentran en el mercado están muy alejadas de este valor.En la definición de eficacia luminosa no se tiene en cuenta la potencia consumida por los equipos auxiliares (potencia de pérdidas); sin embargo, este consumo debe considerarse al analizar el funcionamiento de la lámpara.
  3. Vida de la Lámpara: Las lámparas incandescentes dejan de funcionar de manera brusca, aunque mantienen prácticamente constante el flujo luminoso a lo largo de toda su vida. Sin embargo, en el resto de fuentes de luz se produce una depreciación del flujo luminoso emitido a lo largo de su vida, por lo que es importante determinar cuando deja de ser funcional, pues suele ser mucho tiempo antes de dejar de funcionar.

 

Teniendo en cuenta lo anterior se establecen dos conceptos:

 

a)       Vida media: indica el número de horas de funcionamiento a las cuales la mortalidad de un lote representativo de fuentes de luz del mismo tipo alcanza el 50 % en condiciones estandarizadas.

b)       Vida útil (económica): indica el tiempo de funcionamiento en el cual el flujo luminoso de la instalación ha descendido a un valor tal que la fuente de luz ya no es rentable y es recomendable su sustitución, teniendo en cuenta el coste de la lámpara, el precio de la energía consumida y el coste de mantenimiento.

 

Por lo general cuando tratamos con lámparas incandescentes hablaremos de vida media (=vida útil), mientras que al hacerlo con cualquier otro tipo de lámparas lo haremos de vida útil.

 

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  1. Propiedades Cromáticas: El índice de reproducción cromática de una lámpara (Ra) es una medida que define su capacidad para reproducir fielmente los colores de los objetos en comparación con una fuente de luz natural.

 

Las lámparas se pueden clasificar en función de su Índice de Reproducción Cromática (Ra) de la siguiente manera:

 

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La tabla siguiente nos muestra los tipos de lámparas en función de sus característicasde temperatura de color e índice de reproducción cromática

 

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2.- EQUIPOS AUXILIARES:

Así como las lámparas incandescentes funcionan de forma estable al conectarlas directamente a la red, la mayor parte de las fuentes de luz requieren de un equipo auxiliar para iniciar su funcionamiento o evitar crecimientos continuos de intensidad. En algunas lámparas, como las halógenas de baja tensión, la tensión de funcionamiento es distinta a la suministrada por la red por lo que requieren también de equipos auxiliares.

Los equipos auxiliares determinan en gran medida las prestaciones de servicio de la lámpara, en lo que a calidad y a economía en la producción de luz se refiere.

Estos equipos tienen su propio consumo eléctrico que ha de ser tenido encuenta al evaluar el sistema de iluminación en su conjunto.

Los equipos auxiliares más comunes son:

  • los balastos
  • los arrancadores o cebadores
  • los condensadores
  • transformadores, para las lámparas halógenas de baja tensión

 

En caso de trabajar con equipo electrónico, los tres componentes necesarios para el adecuado funcionamiento de la lámpara (equipo, cebador y condensador) se incorporan en un solo elemento.

  1. Balasto: es el componente que limita (estabiliza) el consumo de corriente de la lámpara a sus parámetros óptimos. El balasto es el elemento que proporciona energía a la lámpara.
  1. Arrancador: es el componente que proporciona en el momento del encendido, bien por sí mismo o en combinación con el balasto, la tensión requerida para el cebado de la lámpara. El arrancador puede ser eléctrico, electrónico o electromecánico.
  1. Condensadores: El condensador es el componente que corrige el factor de potencia (cosϕ) a los valores definidos en normas y reglamentos en vigor.

Desde el punto de vista energético, en función del tipo de equipo auxiliar que se emplee, las pérdidas en la potencia de la lámpara serán del siguiente orden:

 

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3.- LUMINARIAS:

Las luminarias son los equipos de alumbrado que distribuyen la luz emitida por una o varias lámparas. Comprenden todos los dispositivos necesarios para el soporte, la fijación y la protección de lámparas (excluyendo las propias lámparas) y, en caso necesario, los circuitos auxiliares en combinación con los medios de conexión con la red de alimentación.

 

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Distribución fotométrica:

Las luminarias se clasifican en función de su distribución fotométrica, es decir en función de la forma en que distribuye la luz. Según la C.I.E la clasificación es la siguiente:

 

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Rendimiento de la luminaria:

El rendimiento de la luminaria es la relación existente entre el flujo luminoso que sale de ella y el flujo luminoso de la lámpara.

La elección de la luminaria adecuada a cada caso dependerá de la tarea a realizar.  Sin embargo, es importante tener en cuenta los dos parámetros anteriores, un elevado rendimiento y una apropiada distribución de la luz proporcionarán un sistema de alumbrado de calidad y bajo coste.

 

5.- SUSTITUCIÓN DE LUMINARIAS:

Muchas luminarias actuales contienen sistemas reflectores cuidadosamente diseñados para dirigir la luz de las lámparas en la dirección deseada (distribución). Por ello, la remodelación de instalaciones antiguas, utilizando luminarias de elevado rendimiento generalmente conlleva un sustancial ahorro energético, así como una mejora de las condiciones visuales.

A continuación se muestra una tabla con los rendimientos totales y con los rendimientos en el hemisferio inferior, para los diferentes tipos de luminarias. A modo de ejemplo, se observa que la regleta sencilla tiene un rendimiento global del 95%, pero solo un 60% de rendimiento hacia el hemisferio inferior (plano de trabajo), por lo que estamos perdiendo un 35% que se desvía hacia la parte superior de la estancia (en este caso al techo).

 

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6.- EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LAS INSTALACIONES DE ALUMBRADO:

En la eficiencia de la iluminación influyen:

  • Eficiencia energética de los componentes (lámparas, luminarias, equipos auxiliares).
  • Uso de la instalación (régimen de utilización, utilización de sistemas de regulación y control, aprovechamiento de la luz natural).
  • Mantenimiento (limpieza, reposición de lámparas).

 

Así pues, para optimizar el consumo de alumbrado en un hotel es necesario además de utilizar lámparas y equipos eficientes, conocer y controlar dicho consumo para poder saber en cada momento como corregir el consumo innecesario.

Para una instalación de alumbrado existe disponible un amplio rango de medidas para reducir el consumo energético, entre las que cabe destacar las siguientes:

 

6.1.- ELECCIÓN DE LOS COMPONENTES:

En función de las necesidades del local a iluminar, se eligen las fuentes de luz,equipos auxiliares y luminarias.

1.- Elección de Fuentes de Luz:

Además de por sus características luminotécnicas, las fuentes de luz deben de elegirse por su eficacia luminosa. La siguiente figura muestra una comparación de los distintos tipos de lámparas en función de su eficacia luminosa y propiedades cromáticas.

 

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Las lámparas incandescentes constituyen las fuentes de luz que presentan un mayor índice de reproducción cromática (Ra = 100) con una temperatura de color de 2.700 K; sin embargo, su eficacia luminosa es muy baja.

En el caso de las lámparas fluorescentes la temperatura de color puede variar de 2.700 K a 6.500 K, valor que viene indicado en la descripción de la lámpara. Por ejemplo, en el tubo TLD 36 W/830 el primer digito (8) indica la reproducción cromática, en este caso estará entre 80 y89, y los dos siguientes dígitos (30) indican la temperatura de color (3.000 K).

Actualmente las lámparas fluorescentes con trifósforos, mejoran considerablemente la eficacia de la fluorescencia estándar.

 

2.- Elección del equipo auxiliar:

El equipo auxiliar influye de forma determinante en la eficiencia energética del conjunto. Los balastos electrónicos ofrecen numerosas ventajas respecto a los electromagnéticos, tanto en confort de iluminación como en lo que a ahorro energético se refiere:

  • Reducción del 25 % de la energía consumida, respecto a un equipo electromagnético.
  • Incremento de la eficacia de la lámpara.
  • Incremento de la vida de las lámparas hasta del 50 %.
  • Encendido instantáneo y sin fallos.
  • Luz más agradable, sin parpadeo ni efecto estroboscópico, mediante el funcionamientoa alta frecuencia. Reducción de los dolores de cabeza y el cansancio de la vista, atribuidos al parpadeo producido por los balastos magnéticos.
  • Aumento del confort general eliminándose los ruidos producidos por el equipo electromagnético.
  • Mayor confort, permitiendo ajustar el nivel de luz según las necesidades.
  • Posibilidad de conectarse a sensores de luz y ajustar en automático la intensidad de luz de la lámpara, y mantener un nivel de luz constante.

3.- Elección de las luminarias:

La distribución de la luz puede tener dos funciones diferenciadas:

  • Funcional: donde lo importante es dirigir la luz de forma eficiente.
  • Decorativa: para crear un determinado ambiente y resaltar ciertos elementos.

una iluminación adecuada y eficiente conseguirá un compromiso entre ambas funciones.

El empleo de más de un tipo de luminaria, según el ámbito de alcance del aspecto de iluminación:

  • Iluminaciónambiental general.
  • Iluminación localizada.

permitirá adaptarse de una forma más eficiente a las necesidades del local o habitación.

Además, hay que tener en cuenta el rendimiento de la luminaria, de forma que refleje y distribuya mejor la luz, ya que cuánto mayor rendimiento menor potencia será necesario instalar. Así por ejemplo y a modo de guía, las luminarias con reflector de aluminio de tipo especular son las de mejor rendimiento.

 

6.2.- SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL:

Los sistemas de regulación y control apagan, encienden y regulan la luz según interruptores, detectores de movimiento y presencia, células fotosensibles o calendarios y horarios preestablecidos.

Permiten un mejor aprovechamiento de la energía consumida, reduciendo los costes energéticos y de mantenimiento, además de dotar de flexibilidad al sistema de iluminación. El ahorro energético conseguido al instalar este tipo de sistemas puede ser de hasta un 70 %.

Como no todas las zonas requieren el mismo tratamiento, es importante controlar las luminarias de cada zona mediante circuitos independientes. Así por ejemplo, las luminarias que se encuentren próximas a las ventanas deberán poder regularse en función de la luz natural de distinta forma que el resto de las luminarias de una sala o habitación (células fotosensibles o sensores de luz).

El sistema de control más sencillo es el interruptor manual. Su uso correcto, apagando la iluminación en periodos de ausencia de personas, permite ahorros significativos, más aún cuando en una misma sala hay varias zonas controladas por interruptores distintos de forma que una pueda estar apagada aunque otras estén encendidas.

Existen interruptores temporizados que apagan la iluminación tras un tiempo programado y que son más convenientes en  lugares dónde las personas permanecen un tiempo limitado. Es el caso por ejemplo de: hall de un edificio de viviendas o los servicios o escaleras de un edificio de oficinas.

Los detectores de presencia o movimiento encienden la iluminación cuando detectan movimiento y lo mantienen durante un tiempo programado. Son muy útiles para zonas de paso o permanencia de personas durante poco tiempo.

Por ejemplo, en un edificio de viviendas se obtiene un elevado ahorro alinstalar estos detectores en las escaleras, de forma que la iluminación se vaya encendiendo por zonas, en lugar de encenderse todas las plantas a la vez.

En los edificios del sector terciario, por ejemplo edificios de oficinas o edificios comerciales, en los que existe un horario definido, es posible encender y apagar la iluminación automáticamente por control horario, en función de los distintos días de la semana, incluyendo los tiempos libres (comidas, etc.), haciendo distinción entre fines de semana y días laborables, o incorporando periodos festivos.

En estos edificios destinados a usos múltiples (oficinas, hoteles, etc.) es interesante disponer de un sistema que permita el manejo y el control energético de las instalaciones de iluminación, de forma similar a los implantados para otras instalaciones, como las de climatización.

El control centralizado, compuesto por detectores (células fotoeléctricas, detectores de presencia, etc.) y por una unidad central programable, supone una serie de ventajas, entre las que destacan:

  • Posibilidad de encendido/apagado de zonas mediante órdenes centrales, bien sean manuales o automáticas.
  • Modificación de circuitos de encendido a nivel central sin obras eléctricas.
  • Monitorización de estado de los circuitos y consumos de los mismos.

 

6.3.- APROVECHAMIENTO DE LA LUZ NATURAL:

Además de crear un ambiente agradable, el aprovechamiento de la luz natural permite una considerable reducción del consumo de energía eléctrica ya que en determinados momentos, y con un buen diseño, permite reducir el uso de iluminación artificial.

La presencia de luz natural dependerá de:

  • La profundidad de la habitación,.
  • El tamaño y localización de ventanas y techos de luz.
  • El sistema de acristalamiento.
  • Cualquier obstrucción externa.

Los sensores de luz (fotocélulas) regulan automáticamente el alumbrado artificial en función del aporte de luz natural, bien apagando o encendiendo la iluminación cuando el nivel está por debajo o por encima de un valor, o bien regulando la iluminación artificial de forma progresiva.

Estos sistemas permiten alcanzar ahorros de hasta el 60 %, su instalación es conveniente en las luminarias próximas a las ventanas y de forma más atenuada en el resto.

 

6.4.- GESTIÓN Y MANTENIMIENTO ENERGÉTICO:

El paso del tiempo hace que disminuya la eficiencia energética de la iluminación debido a la depreciación del flujo luminoso de las lámparas a lo largo de su vida útil y la suciedad acumulada en las luminarias. Un mantenimiento adecuado de la instalación de iluminación permite alcanzar ahorros de hasta el 50 %.

El mantenimiento incluye:

  • Limpieza de las luminarias.
  • Revisión periódica del estado de los distintos componentes de la instalación.
  • Sustitución de lámparas.

Está última debe realizarse coincidiendo con el final de la vida útil indicada por el fabricante, ya que, aunque no hayan fallado, su eficacia habrá disminuido.

En grandes instalaciones es aconsejable sustituir las lámparas por grupos en lugar de individualmente con el objeto de mantener los niveles de iluminación adecuados.

Las grandes instalaciones deben de disponer de una adecuada gestión del alumbrado, prestando especial atención a:

  • Seguimiento de los planes de mantenimiento (limpiezas, reposiciones de lámparas por grupos, etc.).
  • Control de horarios de funcionamiento.
  • Control de consumos y costes.
  • Seguimiento de la tarificación.

 

7.- BUENAS PRÁCTICAS:

A continuación se describe a modo de resumen un glosario de buenas prácticas que permita conseguir una iluminación eficiente que ahorre energía:

 

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8.- COROLARIO:

8.1.- La sociedad española ha asumido en los últimos años la excelente práctica de sustituir lámparas de tecnologías ineficientes y anticuadas por otras cuya tecnología presente una mayor eficiencia energética. Este proceso se inició mediante la sustitución de la lámpara incandescente por la de bajo consumo, y más recientemente se está extendiendo el uso de la tecnología LED.

En un hotel son muy variados y diversos los entornos a iluminar, y con ello encontramos muy diversas tecnologías de lámparas.

Elegir la sustitución más adecuada en cada momento no es una acción sencilla y debe ser llevada a cabo sin descuidar los niveles de confort lumínico establecidos en cada caso

Cada sustitución debe analizarse de forma individual, analizando las peculiaridades de cada hotel y cada escenario, pero para que sirva de referencia:

  • La sustitución de una lámpara incandescente por una bombilla LED puede aportar una ahorro en torno al 80%.
  • La sustitución de un tubo fluorescente por un Tubo LED puede aportar un ahorro en torno al 65%.
  • La sustitución de una lámpara halógena dicroica por una equivalente el LED puede aportar un ahorro en torno al 85%.

8. 2.- La sustitución de luminarias por otras que ofrezcan una mejor óptica o difusión de la luz emitida por la lámpara puede suponer una medida muy sencilla de ahorro de energía, al permitir la disminución de la potencia de la lámpara utilizada en la luminaria.

 

8.3.- La sustitución de equipos auxiliares (balastos y transformadores) electromagnéticos por equipos electrónicos permite beneficiarnos de la mejoras que estos últimos nos aportan:

  • Ahorro Energético.
  • Mayor Vida Útil en las Lámparas.
  • Menor Generación de Calor Residual.
  • Mayor Confort Visual.
  • Mayor Seguridad.
  • Mayor Simplicidad.
  • Mayor Flexibilidad.

 

8.4.- La limpieza de lámparas y luminarias (la eterna olvidada), que en ocasiones acumulan polvo o partículas, permite evitar el efecto derivado por el cual se dificulta la difusión de la luz empeorando la eficiencia del sistema.

 

8.5.- La optimización de los niveles de iluminación de la instalación que nos conduce a evitar excesos de luz que estén provocando consumo de energía innecesario, de la misma forma que nos permite detectar carencia lumínica en zonas importantes.

 

8.6.- La integración del mantenimientodel sistema de iluminación dentro del plan de mantenimiento integral del hotel con el objetivo de prever las reposiciones de lámparas, limpieza de luminarias, revisión de los equipos auxiliares, etc.

El mantenimiento comprende el reemplazo regular de lámparas y otros componentes de duración limitada, así como el reemplazo temporal de elementos deteriorados o estropeados. Contribuye a un consumo eficaz de la energía y evita costes innecesarios.