Cálculos de iluminación: alumbrado público, alumbrado deportivo y otras iluminaciones exteriores.

Introducción

El cálculo de iluminación se refiere a una serie de técnicas y métodos utilizados en el diseño de sistemas de iluminación. Su objetivo es determinar los niveles de iluminación necesarios y seleccionar las luminarias, sus configuraciones y ubicaciones adecuadas para garantizar los efectos de iluminación deseados en un espacio específico. El cálculo de iluminación involucra numerosos factores, como la distribución del sitio, los estándares de iluminación, los tipos y potencias de las luminarias, y las lentes de las mismas. En el ámbito del cálculo de iluminación, términos como Dialux, Relux y AGI32, entre otros, son comunes, ya que se refieren a software de simulación especializado. Una vez confirmados los factores que influyen en los resultados de iluminación, estas herramientas de simulación se emplean para el análisis fotométrico, la distribución de la iluminancia, la intensidad luminosa y el cálculo de parámetros como la iluminancia y la uniformidad. Estos cálculos se utilizan para evaluar los efectos de iluminación en áreas específicas y optimizarlos según los parámetros de diseño. Mediante estos cálculos y análisis, los usuarios pueden evaluar y optimizar diversos esquemas de diseño, incluyendo diferentes tipos de luminarias, sus disposiciones y posicionamiento, así como los métodos de control de los sistemas de iluminación, todo ello para lograr efectos de iluminación óptimos y una eficiencia energética óptima.

¿Por qué realizar el cálculo de iluminación?

El cálculo de la iluminación desempeña un papel fundamental en el diseño de iluminación. No solo ayuda a seleccionar las soluciones de iluminación adecuadas (incluido el tipo y la cantidad de lámparas), sino que también optimiza los efectos lumínicos. Además, contribuye significativamente al ahorro energético y la protección del medio ambiente (evitando la iluminación excesiva), mejorando el confort, evitando el deslumbramiento y la contaminación lumínica, y mejorando la estética del espacio.

• Solución de iluminación adecuada: Los cálculos de iluminación nos ayudan a elegir el tipo, la cantidad, la potencia y la lente de las lámparas más adecuados. Estos factores influyen directamente en la creación de efectos de iluminación.
• Efectos de iluminación optimizados: Los cálculos de iluminación garantizan la cantidad adecuada de iluminación en todo el proyecto y una distribución uniforme de la iluminación o brillo. Mediante el cálculo y la optimización continuos, la implementación del proyecto se puede realizar según la simulación de iluminación, obteniendo así efectos de iluminación optimizados.
• Ahorro de energía y protección del medio ambiente: Los cálculos de iluminación permiten optimizar el consumo energético. Al seleccionar racionalmente la ubicación, la cantidad, la potencia y las lentes de las lámparas, podemos elegir la mejor solución de iluminación para que el proyecto sea más eficiente, ahorrador de energía y respetuoso con el medio ambiente.
• Evite el deslumbramiento y la contaminación lumínica: Los cálculos de iluminación ayudan a evitar el deslumbramiento y la contaminación lumínica. Mediante un diseño de iluminación razonable, se pueden reducir eficazmente el deslumbramiento y la contaminación lumínica, protegiendo así la salud y la seguridad de las personas y la fauna.
• Mejorar la estética del espacio: Los cálculos de iluminación pueden optimizar la disposición y el ángulo de las fuentes de luz, lo que proporciona a los proyectos mejores efectos visuales y los hace más atractivos. Además, el uso de chips LED de alta calidad puede mejorar la reproducción del color de la iluminación, mejorando así la comodidad de la iluminación interior.

¿Cómo realizar el cálculo de iluminación?

El lux es la unidad utilizada en el Sistema Internacional de Unidades (SI) para medir la iluminancia, que representa la cantidad de flujo luminoso recibido por unidad de área. Normalmente, se utiliza para indicar el efecto de iluminación de las luminarias. El cálculo de la iluminación permite determinar la iluminancia alcanzada en el área iluminada mediante cálculos simulados, lo que ayuda a determinar el número de luminarias necesarias. Sin embargo, también se puede medir la iluminancia real del área iluminada con un fotómetro. Se pueden utilizar diferentes fórmulas para calcular la intensidad de la luz en diversas circunstancias. Para ilustrarlo, clasificamos estos escenarios en tres tipos:

E = F / A

• E representa iluminación o lux
• F representa el flujo luminoso en lúmenes
• A representa la superficie cubierta por la luminaria (en metros cuadrados)
  

Por ejemplo, en una habitación de 3×3 metros, se instala una luz de techo de 48 W y 4500 lm. Aplicando la fórmula E=4500/3/3=500 lux, se puede cubrir la necesidad de iluminación de una habitación normal. Si la habitación se utiliza como estudio, se requiere una potencia de 72 W o superior.

E = F x Q x MF / A

• E representa iluminación o lux
• F representa el valor medio del lúmen de la lámpara.
• Q representa el número de lámparas
• MF representa el factor de mantenimiento de la luminaria
• A representa la superficie cubierta por la luminaria (en metros cuadrados)

Por ejemplo, una cancha de tenis de 36 x 18 m está equipada con 8 proyectores de alta potencia de 320 W y 150 lm/W. Aplique la fórmula E = 320 W x 150 lm/W x 8 x 0,8/36/18 = 474 lux. Por supuesto, esto es solo una estimación. En aplicaciones reales, la iluminación exterior puede provocar que parte de la luz ilumine accidentalmente el área objetivo por diversas razones, lo que provoca que el valor de iluminación calculado con este método sea mucho menor que el valor simulado. Según la experiencia del equipo técnico de ZGSM, al calcular el valor de iluminación con este método, se recomienda que el valor de este coeficiente sea de aproximadamente 0,8.

Simulación de iluminación

Además de calcular los efectos de iluminación con las fórmulas anteriores, recomendamos a nuestros clientes que utilicen los resultados de las simulaciones de iluminación para determinar la idoneidad de la iluminación. Los pasos generales suelen incluir la confirmación de las dimensiones del sitio, la selección de los estándares de iluminación, la selección y disposición de las luminarias (donde podemos estimar la potencia y la cantidad adecuadas de luminarias mediante los pasos 1 y 2), la importación a un software de simulación de iluminación para el cálculo de los resultados y, finalmente, el ajuste, la optimización y la exportación del informe. En la práctica, las diferentes simulaciones de iluminación exterior presentan ciertas diferencias. A continuación, explicamos cada escenario por separado.

Cálculo de iluminación del alumbrado público

En las simulaciones de iluminación exterior, la iluminación vial es la demanda más común. Los clientes suelen preguntar sobre la potencia adecuada para el alumbrado público en una carretera de 7 metros de ancho con postes de 6 metros de altura. Según nuestra experiencia, conocer estas condiciones permite determinar aproximadamente la potencia adecuada (xxxW, según la norma M4a). Si sus necesidades de iluminación son mayores, podría ser necesario aumentar la potencia de las luminarias o mejorar su eficiencia. En las simulaciones de iluminación vial, la luminosidad suele ser el requisito principal para la calzada, mientras que la iluminancia es la consideración principal para las aceras y las zonas de conflicto. Para más detalles, consulte otro artículo nuestro. Con estos ajustes y la disposición de las luminarias (generalmente determinados por los requisitos del proyecto), podemos introducir estos parámetros en Dialux para las simulaciones de iluminación. Estos son los pasos básicos para la simulación de iluminación vial.

Cálculo de iluminación de iluminación deportiva

Para la iluminación deportiva , los clientes suelen informarnos sobre un campo que requiere iluminación. Sin embargo, aunque conozcan el tamaño del campo, podrían no tener claros los requisitos de iluminación, así como la posición y altura de los postes de luz. Para realizar una simulación de iluminación de estadios, necesitamos especificar los requisitos de iluminancia y uniformidad. ZC Lighting puede confirmar estos requisitos en función del nivel de competición del campo deportivo del cliente. Posteriormente, calcularemos la potencia y la cantidad de proyectores necesarios. Utilizando la fórmula de cálculo de iluminancia, se ingresan los datos en Dialux para el cálculo de la iluminación. Estos son los pasos básicos para la simulación de la iluminación de un estadio.

Cálculo de iluminación de iluminación exterior

Además de las simulaciones de iluminación vial y deportiva , también realizamos proyectos de iluminación de aparcamientos, parques y vialidades de polígonos industriales. Estos proyectos de iluminación exterior suelen abarcar áreas con formas y dimensiones irregulares. Recomendamos a nuestros clientes que nos proporcionen planos CAD y consulten la norma EN12464-1 para conocer los diversos requisitos de iluminación en cada zona. Posteriormente, en función de la posición y la altura de los postes de luz, seleccionamos las potencias y lentes adecuadas. Finalmente, estos datos se introducen en Dialux para el cálculo de la iluminación. A continuación, se detallan los pasos básicos para simular la iluminación en otras áreas exteriores. Consulte los casos prácticos de proyectores exteriores para zonas de paso.

Resumen

Este artículo describe los conocimientos relevantes sobre el cálculo de iluminación, incluyendo su importancia y métodos específicos de implementación. En particular, presenta diversos procedimientos de cálculo de iluminación exterior, como la iluminación vial, la iluminación deportiva y otros escenarios de iluminación exterior. Estos pasos abarcan la selección de estándares de iluminación, los planos del proyecto, la selección y ubicación de las luminarias, y culminan en el cálculo final. En la práctica, pueden ser necesarios ajustes continuos para garantizar que el diseño de la iluminación sea razonable y óptimo. Gracias a este estudio, podemos abordar con confianza futuros proyectos, garantizando que nuestras soluciones de iluminación cumplan con los estándares pertinentes, ofreciendo una selección y ubicación de luminarias bien pensadas y recomendaciones profesionales para su instalación. Para más información, no dude en contactarnos.