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8/16/2019 EJERCICIO ILU ARTIIFIAL.pdf

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ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL

EJERCICIO PRÁCTICOIluminación artificial

Se tiene un proyecto de diseño interior de la oficina de un Gerente General de laEmpresa X. (Las dimensiones de la sala y la disposición del mobiliario seencuentran en el gráfico adjunto).El Gerente de la Empresa ha especificado el uso frecuente de su notebook y lemolesta sobremanera que se produzcan reflejos de luz sobre la pantalla mientrastrabaja y ha manifestado el requerimiento de diferenciar el sistema deiluminación del la salita de su “despacho” propiamente dicho.Conforme la Norma Técnica EM.010 la iluminancia para oficinas de trabajointenso equivale a 750 luxes con calidad tipo B.El acabado de las paredes es de color gris claro mate (con factor de reflexión de0.45). El piso es de alfombra modular en color azul obscuro como predominante(con un factor de reflexión de 0.10). Se ha decidido utilizar en el falso cielo (a0.70 m del techo) baldosas acústicas blancas con un factor de reflexión de 0.50.El mantenimiento del local es bueno.Se quiere también realzar un cuadro mediante proyectores equipados conlámparas reflectoras que proyectan un ángulo de concentración de 30ºproporcionando en esa dirección una intensidad luminosa de 2500 cd. El nivel deiluminación que se desea obtener en el centro del cuadro es de 450 lux comomínimo.El cuadro tiene una altura de 1.60 (incluido el marco) y está suspendido a 0.80mdel suelo considerando el lado más bajo, tal como se muestra en el corte de

detalle adjunto.La ventana tiene es de vidrio laminado doble, con un coef. de transmisión de0.85. El ángulo de obstrucción del cielo es de 45 º y se considera el F.L.D. 3%.La puerta está enchapada en caoba y el acabado es barniz mate (coeficiente dereflexión 0.15).Se pide:

1. Definir el tipo de alumbrado para el ambiente (conforme a la actividad y alos requerimientos).

2. Definir el (los) modelo(s) de luminaria(s) a utilizar (a elegir dentro delcatálogo adjunto) y tipo de lámpara.

3. Calcular el número y la disposición uniforme de las luminarias en el falsocielo.

4. Definir la separación “x” entre la pared y la ubicación del rail y verificar lacorrecta elección de la lámpara.

5. Determinar el tamaño “ideal” de la ventana existente.

Jueves 10 de Mayo de 2012La profesora.


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Ethos, 3/58W Conolita, 1/PL - 42W

Proyector Tempura 1/44W


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DesarrolloInformación básica del proyecto.

• Datos arquitectónicos del lugar. Dimensiones, luminarias, etc.Un ambiente general con dos sub-ambientes para diferenciar.

• Datos del uso del local. Actividad a desarrollar, grupo humanoespecífico (necesidades), disposición de mobiliario, etc.Oficina de gerencia: Trabajo bajo presión, concentración ! se requiere generariluminación que produzca eficiencia y confort.Mobiliario:

Escritorio de gerencia modular.Sala de recepción.Mesa de trabajo.Cuadro decorativo.Credenzas.Plantas decorativas.

• Datos lumínicos precisos. Normatividad y requerimientos.


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Pregunta 01 (Desarrollo)Procedimiento de cálculo

Determinación del nivel de iluminación. (Normatividad ! Código Nacional de Electricidad yNormas DGE relacionadas a la iluminación ! Norma Técnica EM.010)

Oficina: E= 750 Lux Calidad tipo B (tareas visuales con alta exigencia)Seleccionar el tipo de alumbrado y el conjunto lámpara-luminaria

Iluminación general localizada. Área despacho: iluminación indirecta (por requerimiento espécifico)Resto: iluminación semi-directa: criterio de calidad en iluminación.

Pregunta 02 (Desarrollo)Luminarias según catálogo y conforme requerimiento.Ethos ! Despacho (indirecta)Conolita ! Área credenzas (directa)RCA ! Resto (semi-directa)Témpura ! (cuadro: localizada) lámpara propuesta como dato en el problema.

Lámparas fluorescentes para luminarias elegidasEthos (luz blanca y 58W) I = 5200 LumenRCA (luz blanca y 36W) I = 3250 LumenConolita (luz blanca y 42W) I = 3200 Lumen

Pregunta 03 (Desarrollo)Cálculo de los coeficientes de utilización (Cu) y de conservación (Cc)

En tabla: Cc= 0.80 para luminaria indirecta.Cc= 0.90 para luminaria semi-directaCc=0.75 para iluminación directa

Coeficiente de utilizaciónPara iluminación indirecta

Área: 4.40 x 3.20 = 14.08 m2 ! a+l = 7.60 m

h'=2.10 mÍndice del local K= [3(l*a)] / {2[h'(l+a)]} !1.32

Cu=0.22 (por tabla, más próx. A 1.25) ! d " 1.2 h " 2.52 m

Cálculo de flujo luminoso total necesario ( T )

T= (Em! A) / (Cu! Cc) = 10560 / 0.176 = 60,000 Lumen

Determinación del número de lámparas precisas (n)


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n= T / I = 60,000 / 5200 = 11.53 redondeando 12 lámparasDeterminación del número de luminarias (N)

N= 12 / 3 = 4Emplazamiento y distribución de luminarias

4.40 / 2.52 = 1.7 o sea 2 hileras

Para iluminación directa (área Credenzas 01) Área: 4.40 x 1.00 = 4.40 m2 ! a+l = 5.40 mh=2.10 mÍndice del local K= (l*a)/ [h(l+a)] !0.39

Cu=0.35 (por tabla, más próx. A 0.6) ! d " 1.5 h " 3.15 mCálculo de flujo luminoso total necesario ( T )

T= (Em! A) / (Cu! Cc) = 3300 / 0.263 = 12,547.29 Lumen

Determinación del número de lámparas precisas (n)n= T / I = 12,547.29 / 3200 = 3.92 redondeando 4 lámparas

Determinación del número de luminarias (N)

N= 4 / 1 = 4 redondeando 2 luminarias (3200 ! 2)**Por criterio de calidad en el equilibrio de iluminancias o uniformidad (Um)Se calcula por la siguiente fórmula:

Um =

Emin

Em Donde en este caso:Um Uniformidad mediaEmin Iluminancia mínima (750 lux)Em Iluminancia media ( I /a)

Alta calidad Um = ó > 0.8Buena calidad 0.4< Um


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E mín! 1454.54 LuxUm = 0.51; por lo tanto es de buena calidad.

Emplazamiento y distribución de luminarias4.40 / 3.15 = 1.39 o sea 1 hilera

Para iluminación directa (área Credenzas 02) Área: 4.40 x 1.30 = 5.72 m2 ! a+l = 5.70 m

h=2.10 mÍndice del local K= (l*a)/ [h(l+a)] !0.48

Cu=0.35 (por tabla, más próx. A 0.6) ! d " 1.5 h " 3.15 mCálculo de flujo luminoso total necesario ( T )

T= (Em! A) / (Cu! Cc) = 4290 / 0.263 = 16311.79 Lumen

Determinación del número de lámparas precisas (n)n= T / I = 16311.79 / 3200 = 5.09 redondeando 5 lámparas

Determinación del número de luminarias (N)

N= 5 / 1 = 5 redondeando 3 luminarias (3,200 ! 3 )**Por criterio de calidad en el equilibrio de iluminancias o uniformidad (Um)Se calcula por la siguiente fórmula:

Um =EminEm

Donde en este caso:Um Uniformidad mediaEmin Iluminancia mínima (750 lux ) Em Iluminancia media ( I /a )



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Para iluminación semi-directa Área: 4.40 x 5.50 = 24.28 m2 ! a+l = 9.90 mh'=2.10 mÍndice del local K= (l*a) / [h(l+a)] !1.16

Cu=0.48 (por tabla, más próx. A 1.25) ! d " 1.6 h " 3.36 m

Cálculo de flujo luminoso total necesario ( T )

T= (Em! A) / (Cu! Cc ! !) = 18,153.872 / 0.28032 = 64,761.24 Lumen

Determinación del número de lámparas precisas (n)n= T / I = 64,761.24 / 3250 = 20.24 redondeando 20 lámparas

Determinación del número de luminarias (N)N= 20 / 2 = 10 ! redondeando 9 luminarias (3250 * 9)*Por criterio de calidad en el equilibrio de iluminancias o uniformidad (Um)Se calcula por la siguiente fórmula:

Um =EminEm

Donde en este caso:Um Uniformidad mediaEmin Iluminancia mínima ( I /a )Em Iluminancia media (750 lux )



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Distribución general de luminarias


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Pregunta 4 (Desarrollo)Iluminación localizada (cuadro)La distancia x a la que habrá que separar el raíl de la pared, se da por la expresiónTan # = x/hSiendo #=30°h=1.60 (como se indica en el gráfico)

!x=Tan 30° ! 1.40

x= 0.5774 ! 1.40m = 0.81m

Para determinar si el nivel de iluminación es correcto (iluminación vertical) se aplica la

Ley del seno donde

E# = I # ! sen # / d2 Cuando # = 30 °

I # = 2500 cdSen # = 0.50

La distancia “d” al centro del cuadro será dada por la relación trigonométrica

d= h/cos # = 1.4/0.8660 ! d= 1.617 m

!

El nivel de iluminación resultante es:E #=2500 (0.50) / (1.617)2 = 478 luxes

Por lo tanto la elección de la lámpara es correcta.


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Pregunta 05 (Desarrollo)

Para definir el tamaño ideal de la ventana en la oficina se tiene la fórmula para elpredimensionamiento de ventanas BRE

En donde

FLDm = 3%

R(promedio total) = 67.074/182.6 = 0.3673

d= 45

T= 0.85M= 0.9 (considerando que la zona no es industrial y es limpia)


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Aplicando la fórmula tenemos

W= 3(182.6) [1- ( 0.3673)2] / (d ! T ! M)

W= 3(182.6) [1- (0.1349)] / (45 ! 0.85 ! 0.9)

W= 473.886 / (34.425) = 13.766 m2

= 3.80 m2

La ventana podría tener

L= 4.60 mh = 3.00 m

NOTA: Observar con detenimiento el desarrollo del proceso, pueden encontrarse “errores”en el mismo que deben ser subsanados y ser revisaran en clase.


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ANEXOS


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