diseño de una instalación eficiente de iluminación en...

88
Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en un túnel. Escuela superior de Ingenieros de Sevilla. Autor: Emilio Izquierdo Raigán. Tutora: Sandra Redondo Martínez. Departamento: Ingeniería de la construcción y proyectos de ingeniería.

Upload: doanthu

Post on 26-Sep-2018

229 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en un túnel.

E s c u e l a s u p e r i o r d e I n g e n i e r o s d e S e v i l l a .

Autor: Emilio Izquierdo Raigán. Tutora: Sandra Redondo Martínez. Departamento: Ingeniería de la construcción y

proyectos de ingeniería.

Page 2: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

1

Índice.

1. Objeto………………………………………………………………………………….….3

2. Alcance……………………………………………………………………………………3

3. Normativa. ……………………………………………………………………………….3

4. Descripción del proyecto.…………………………………………………..…….………4

5. Tecnologías de iluminación eficientes. …………………………………………………5

5.1. Características de la tecnología seleccionada……………………………...………7

5.2. Elección de luminarias………………………………….…………….…….………9

5.3. Análisis según el reglamento de eficiencia energética…………………….……..13

6. Ingeniería de iluminación……………………..…………………….………….………19

6.1. Normativa……………………………………….………………………….………16

6.2. Problemática de la iluminación de túneles ……………………………...……….16

6.3. Calculo de la curva teórica de luminancias…………………………..………..…19

6.3.1. Definición del túnel………………………………………………..….....… 19

6.3.2. Sistema de alumbrado ………………………………………….…...…..…23

6.3.3. Zonas de alumbrado …………………………………………….…...…….24

6.3.4. Cálculo de niveles de iluminación ………………………………..…..….. 27

6.4. Curva real de luminancias…………………..………………………………….…42

6.5. Regulación de luminarias …………………………………………….….………..53

7. Instalación Eléctrica……………………………………………….……………………58

8. Cálculos…………………………………………………………………………………67

9. Planos………………………….…………………………………………………………77

10. Bibliografía. ……………………………………………………………………..………85

Page 3: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

2

Page 4: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

3

1. Objeto

El presente proyecto se titula: Diseño de una instalación eficiente de iluminación en un túnel.

Tiene por objeto el estudio técnico de una solución eficiente para la iluminación de un túnel de largo recorrido consiguiendo unos niveles suficientes para la circulación por el mismo minimizando el gasto energético y su inversión. De esta forma conseguiremos que la futura instalación de iluminación posea un periodo de retorno simple adecuado para su implantación.

El túnel será ficticio, con una geometría típica en este tipo de túneles. El presente proyecto será de utilidad para analizar la solución óptima para la iluminación en el interior de un túnel. Debe resaltarse que los futuros avances de la tecnología existente puede modificar dicha solución óptima.

2. Alcance

El ámbito de aplicación de la instalación proyectada está dentro de las instalaciones de alumbrado viario de tráfico rodado.

3. Normativa.

Normativas aplicadas:

REBT 2002 y sus instrucciones técnicas.

RD 1890/2008. Reglamento de eficiencia energética en instalaciones de alumbrado

exterior, así como su instrucción técnica complementaria: ITC-EA-01 a ITC-EA-07.

CIE 88-2004. “Guía para alumbrado de túneles de carretera y pasos inferiores”,

Comisión Internacional de Iluminación.

Además se tendrá en cuenta todas las normas a las que se hacen referencia en las normativas

anteriormente citadas.

Page 5: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

4

4. Descripción Del Proyecto.

A continuación se comentan las características del túnel con el que se ha planteado trabajar en

el presente proyecto buscando una configuración estándar pero a la vez interesante a la hora

de seguir las distintas etapas del modelo de cálculo.

El túnel a iluminar consta de dos tubos, uno para cada sentido de circulación de sección

aproximadamente semicircular, acabado en hormigón y 1 km de longitud, por lo que entra

dentro del rango de los “túneles largos” según la normativa de iluminación de túneles. En

cada tubo se dispone de dos carriles de 3,5 m y dos arcenes de 1,5 m, uno a cada lado. Las

luminarias se montarán en los laterales a una altura de 5 m. Para más datos se tiene el perfil

en el apartado “planos”. El alumbrado de emergencia, de acceso en el exterior del túnel y

otras señalizaciones no entran dentro del objeto de este estudio.

Características de los túneles:

Sección: aproximadamente semicircular de diámetro 10,40 m.

Número de carriles por tubo: dos carriles de 3,5 m y dos arcenes de 1,5 m. (Plano nº1)

Longitud: 1000 m.

Velocidad de diseño: 80 km/h

Flujo medio de vehículos: 800 veh/hora/carril

Trazado: El trazado se supone recto sin curvatura ni inclinación respecto a la vertical.

Situación: España, Madrid.

Dirección: NO-SE.

Se distingue entre el tubo sentido NO-SE ( de ahora en adelante: Túnel NO) y el tubo

sentido SE-NO ( de ahora en adelante: Túnel SE). (Planos 2, 3 y 4)

Page 6: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

5

5. Comparación de tecnologías de iluminación

Se va a realizar una comparativa entre 4 de las tecnologías más habituales para el alumbrado de túneles: VSAP, HM, FL y LED. Las tres primeras son de las llamadas convencionales a las que añadimos la tecnología led que recientemente está viendo su uso cada vez más extendido.

Los factores más importantes que deben tenerse en cuenta en la selección del tipo de lámpara a emplear son la eficacia luminosa, la duración de vida media y vida útil, la temperatura de color y el rendimiento cromático o reproducción de colores.

VSAP

La tecnología VSAP (Vapor de sodio de alta presión) se caracteriza por ofrecer la mejor relación lm/W por lo que son ampliamente usadas en el alumbrado de túneles. Su vida útil llega a las 18000 horas, más de dos años de funcionamiento continuo. Sus capacidades de regulación posibilitan la reducción del consumo en determinadas condiciones de horario o tráfico. Por el contrario, tiene desventajas como su reducida capacidad de reproducción cromática. Éstas quedan compensadas por los altos niveles de iluminación y contraste conseguidos en túneles. Además ofrece una adecuada penetración en ambientes con alta polución.

Fluorescentes: Tienen como ventajas una mejor calidad cromática y la posibilidad de relación contínua del nivel de alumbrado si se añade a la luminaria el correspondiente balastro electrónico, sin embargo en túneles donde se han instalado fluorescentes en el interior, es normal usar lamparas de halogenuros metálicos o de vapor de sodio en la entrada de los los requerimientos luminosos son mayores, ya que el rendimiento lumínico de estos es mayor.

Halogenuros metálicos. Las lámparas de halogenuros metálicos ofrecen una elevada eficacia luminosa a la par de una buena reproducción cromática. Su duración es alta aunque queda por debajo de la vida de una VSAP. Necesitan para su funcionamiento tanto cebadores como reactancias. Requieren un período de cebado de unos cuantos minutos y una fase de enfriamiento prolongada, antes de que se puedan encender de nuevo. Por su alta eficacia y se suelen usar en las bocas de los túneles donde se necesitan altos valores de luminancias.

LEDs Las luminarias LED emiten una luz más blanca respecto a las luminarias de vapor de sodio de

Page 7: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

6

alta presión que habitualmente se utilizan en el alumbrado de calles. Esto permite visualizar mejor las formas y colores frente a la iluminación anaranjada delas farolas tradicionales de vapor de sodio, cosa que mejora la sensación de seguridad y confort visual. La tecnología Led emite una luz clara de color blanco puro que reduce la fatiga visual, disminuye el tiempo de reacción y reproduce de forma real los colores, ofreciendo una percepción visual saludable y segura.

La siguiente tabla compara el rendimiento lumínico y la vida útil de las 4 tecnologías.

tecnología Lm/W Horas de vida útiles

Led Entorno a los 100 lm/W Más de 50000 VSAP. Vapor de sodio de alta presión Entre 70 y 120 lm/W 24000 Halogenuros metálicos Entre 36 y 120 lm/W 14000 Fluorescentes Entre 50 y 93 lm/W 12000

La tecnología LED se presenta como la opción más eficiente:

Si bien tecnologías como el vapor de sodio a alta presión cumple los requisitos lumínicos y

económicos para la mayoría de las situaciones, actualmente se precisa prestar especial

atención a la eficiencia de una instalación de iluminación. En este aspecto es donde los leds

empiezan a presentarse como una mejor alternativa presentando ventajas a pesar de que son

lámparas en principio más caras. En los últimos años se han hecho más competitivas en

precio, a la vez que han ido mejorando en eficiencia y durabilidad.

Actualmente la tecnología led se ha ido situando como una solución más eficiente y más

ventajosa que sus alternativas más habituales. Técnicamente son ventajosas: más eficientes,

más duraderas, de reencendido instantáneo, con regulación del flujo, no parpadean, con mejor

rendimiento cromático y sin mercurio.

Además, en una lámpara LED la regulación puede ser muy versátil, permitiendo que el flujo

luminoso varíe de forma continua consiguiendo un ahorro extra a lo largo de su vida

compensando el sobredimensionado inicial necesario para compensar la depreciación del

flujo.

Debido a los avances tecnológicos como la electrónica que acompaña a las lámparas leds, se

ha conseguido una considerable reducción de costes que ha facilitado la aparición de las

primeras instalaciones importantes de alumbrado con tecnología LED. Entre ellas, el

alumbrado de túneles.

Page 8: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

7

Valores actuales de la tecnología led y su futuro:

La eficacia se incrementa cada año, llegando actualmente a valores de rendimiento en

condiciones de laboratorio en el entorno de los 100 lm/W. Igualmente se consiguen grandes

adelantos en el nivel de su vida útil, encontrando valores entre 80.000 y 100.000 horas de

funcionamiento o incluso mayores. Este valor se reduce al considerar las condiciones fuera

del laboratorio, donde la temperatura de funcionamiento interviene de forma drástica. Si bien

es verdad que se necesitarán años de experiencia para confirmar su comportamiento en la

práctica en condiciones reales, es indudable su potencial en cuanto a rendimiento y horas

útiles de vida.

Los principales inconvenientes considerar para su aplicación pueden ser que la tecnología es

relativamente nueva. Existen pocas instalaciones y por tanto poca experiencia en cuanto a su

funcionamiento en condiciones reales. Incertidumbre respecto a su vida útil, costes de

mantenimiento y depreciación del flujo. Además el coste de instalación es elevado respecto a

otras tecnologías por lo que un buen diseño es esencial para la rentabilidad del proyecto.

5.1. Características de la tecnología seleccionada

Tecnología LED:

Los LEDs son diodos emisores de luz, formados por semiconductores que emiten luz al pasar

corriente a través de ellos. La cantidad de luz generada es regulable pues es casi proporcional

a la cantidad de corriente de pilotaje usada. Por lo que a efectos de iluminación, el control se

realiza a través de la corriente.

Las lámparas tradicionales presentan una tasa de mortalidad dada por el momento en que

ocurre un fallo catastrófico que hace que la lámpara se apague por completo. En el caso de los

leds, cada lámpara está formada por varios leds individuales. Cada uno de ellos presenta una

depreciación del flujo luminoso a lo largo del tiempo y aunque alguno de ellos sufra un fallo

catastrófico, la lámpara seguiría funcionando con el resto de leds.

Por tanto la tasa de supervivencia no se aplica como tal a las lámparas leds. Al estar formadas

por agrupaciones de leds no tendrán un final de vida crítico a no ser que se den algún otro tipo

de problema. Para cuantificar su tiempo de vida útil la ASSIST (Alliance for solid-state

illumination system technologies) determinó que 70% es el límite máximo para que el ojo

humano detecte una reducción del flujo luminoso. Así que se fijó que una reducción efectiva

Page 9: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

8

del 30% del flujo luminoso en relación al valor inicial define el fin del tiempo de vida útil de

un LED.

El parámetro L70 define en horas la reducción media del 30% del flujo luminoso respecto del

inicial de los leds que aún funcionen. Es decir, no tiene en cuenta los leds que han dejado de

emitir por fallo.

Ventajas de los LEDs

Elevada vida útil.

La temperatura de uso y la corriente de pilotaje son los dos parámetros que más

afectan a la vida útil de las luminarias leds. En condiciones óptimas se pueden

encontrar leds con una vida útil L70 declarada por el fabricante de más de 100000

horas.

Robustez mecánica.

Las luminarias LEDS no contienen componentes móviles o vulnerables como el

vidrio, gases o los filamentos que si tienen otras tecnologías. Ello se convierte en una

ventaja por su elevada resistencia a vibraciones o algún tipo de tensión mecánica. Por

el contrario, sí que son sensibles a las influencias electrostáticas, por lo que hay que

tener precaución y solo deben tocarse con la protección de una conexión a tierra

adecuada, así como debe evitarse la conexión directa del led con un cable conductor .

Una subida de tensión puede destruir el led..

Fácilmente regulables.

La regulación de una luminaria LED es efectiva en un amplio intervalo, casi desde el

0 al 100%, y su control puede llevarse a cabo con estándares como DALI o 1-10V.

Las perdidas asociadas al regulador son pequeñas comparadas con las asociadas a la

regulación en otras tecnologías. Con una regulación completa, el consumo de energía

residual puede bajar hasta el 10% del consumo nominal.

Rendimiento lumínico.

El rendimiento lumínico está alrededor de los 100Lm/W, compitiendo con la

tecnología VSAP pero mejorando a estas en calidad de iluminación. Actualmente los

LED con una temperatura de color entre 5000 y 7000 ºK (blanco frio) alcanzan más

de 160 Lm/W en las condiciones de referencia. Si la temperatura de color es inferior,

Page 10: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

9

entre 2700 y4000 ºK que se utilizan mayoritariamente en iluminación, suelen

presentar un rendimiento lumínico algo inferior, comercialmente se encuentran datos

de unos 80 Lm/W, aunque van incrementándose año a año.

5.2. Elección de luminarias

Las lámparas destinadas a su uso en túneles, deben ser robustas, herméticas, resistentes a las

agresiones de los gases de escape y los productos de limpieza. Deben además ser de fácil

instalación y mantenimiento ya que debido a los gases y partículas en suspensión es

conveniente una limpieza periódica junto con la sustitución de las lámparas fundidas que

garantice un nivel de iluminación suficiente.

Tal y como se ha podido comprobar en el apartado anterior la tecnología LED es la más

eficiente del mercado por lo que para la iluminación vial del túnel se han elegido luminarias

de tecnología LED con un número de leds por luminaria desde los 30 hasta los 120. El

fabricante es RUUD Lighting y la gama de productos será la “Ruud Lighting LEDWAY E-

tunnel”. Se trata de luminarias que llevan un tiempo en el mercado y que ya se han empleado

en alumbrado de túneles como puede verse en la web del fabricante, con temperatura de

color de 4.000 K y rendimiento cromático 75, grado de protección IP66, alimentación interna

en corriente continua a 700 mA (estándar) a través de driver electrónico de larga duración y

una vida útil en condiciones de referencia L70 de más de 100.000 horas

Se van a proponer dos soluciones según el sistema de regulación utilizado. En la solución tipo

1, la regulación se hará por encendido y apagado de circuitos. En la solución tipo 2, la

regulación se llevará a cabo por un sistema de regulación continuo tipo 1-10V.

Las características de las luminarias son las siguientes.

Fabricante: RUUD Lighting.

Modelo: LEDWAY E-Tunnel.

Page 11: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

10

Potencias:

Numero de Leds Potencia Luminaria (W) Lúmenes Rendimiento lumínico

30 72 6405 88,96

40 92 8540 92,82

60 139 12810 92,16

80 183 17080 93,33

120 272 25620 94,20

Factor de mantenimiento de la luminaria y vida útil de las luminarias a la corriente de pilotaje

de 700 mA y a condiciones de temperatura de 25 ºC:

Corriente de Pilotaje (estándar)

FDFL (factor de depreciación de la lámpara, según las horas de funcionamiento)

L70

25000 H 50000 H 100000 H

700 mA 0,94 0,88 0,75 129.000 Horas

.

A continuación se incluye la información del producto facilitada por le fabricante.

Page 12: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Última actualización: 14/10/11

LEDWAY E-Tunnel – Orientación fija

Código (luminaria sin montaje)

Light bar

Número LED

Potencia de sistema W “A”

@350mA @525mA @700mA (Versión Estándar)

LXD##T02D* 2 20 25 37 50 156 mm LXD##T03D* 3 30 36 52 72 156 mm LXD##T04D* 2 40 45 67 92 270 mm LXD##T05D* 3 50 61 89 120 270 mm LXD##T06D* 3 60 71 104 139 270 mm LXD##T08D* 4 80 91 135 183 552 mm LXD##T09D* 5 90 100 149 200 552 mm LXD##T10D* 5 100 117 168 231 552 mm LXD##T11D* 6 110 129 188 254 552 mm LXD##T12D* 6 120 140 202 272 552 mm

Para informaciones sobre los flujos luminosos de cada potencia consultar la guía para el uso de las fotometrías en el sito internet. Factor de potencia > 0,9 Luminaria compacta vial de LED, de dimensiones reducidas y grado de protección IP66 para instalaciones en plafón o suspensiones. Todos los componentes están libres de mercurio en un 100% y son totalmente reciclables. El compartimento que contiene la alimentación eléctrica está realizado en aluminio fundido a presión; para acceder al mismo no es necesario usar herramientas (toolfree). El soporte de los módulos de LED, realizado en aluminio extruido, está diseñado para gestionar de modo optimizado la disipación del calor, gracias a la exclusiva tecnología AirFlow de Ruud Lighting. Dicho sistema garantiza una larga duración y el máximo rendimiento. Acabado superficial con tecnología Colorfast Deltaguard®, con garantía integral de 10 años sobre todas las partes metálicas, comprende diferentes etapas de pretratamiento de los materiales, una imprimación epoxi de alta adherencia y una pintura superficial realizada con polvos de poliéster. Extremada resistencia a la corrosión, a la abrasión y a la exfoliación. Estabilidad del color en el tiempo incluso en caso de fuerte exposición al sol. Módulo LED (Light bar) compuesto por 10 o 20 diodos testados, con cada una de las opticas, conforme a la norma CEI EN 62471 para la seguridad fotobiológica de lámparas y de los aparatos que utilizan lámparas. Luminaria disponible de 20 a 120 LED, con temperatura color 4.000 K y rendimiento cromático 75, disponible bajo pedido con diodos de 5.700 K y 3.500 K. Estructura de disipación térmica en aluminio extruido, guarnición de estanqueidad interna realizada por moldeo y amoldada a la geometría de los difusores, grado de protección IP66. Lentes de precisión de alto rendimiento realizadas con tecnología patentada NanoOptic®, curva fotométrica de geometría variable según la aplicación requerida. Alimentación interna en corriente continua a 700 mA (estándar) a través de driver electrónico de larga duración. El aparato en versión especial también está disponible con corrientes de alimentación de 350 mA y 525 mA. Soportes de montaje para bandejas portacables*: • PM-T0LW: orientación fija 0° (montaje T0) • PM-T1LW: orientación fija 5° (montaje T1) • PM-T2LW: orientación fija 10° (montaje T2) • PM-T3LW: orientación fija 15° (montaje T3)

* A petición disponibles suportes de montaje para bandejas portacable con medidas diferentes. Garantía de 5 años sobre los LEDs y los drivers. Clase de aislamiento I. Cos φ > 0,9. Grado de protección IP66.

Altura bandeja portacbles Anchura bandeja portacables

65mm 100mm 120mm 150mm 200mm

75mm 100mm 120mm 150mm 200mm

                                               STRADEL, S.L                     Ronda General Mitre, 145 1º 2ª

                                       08022 BARCELONATel. +34 93 200 06 56 Fax. +34 93 200 06 56

[email protected]

Page 13: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Opciones disponibles Descripción Disponible hasta Notas

K Regulación del flujo luminoso con detector de presencia 120 LED

D# Sistema de telecontrol de ondas portadoras

para la regulación de la intensidad del flujo luminoso e

60 LED Consultar fábrica para diferentes configuraciones

G Control regulador de flujo, alto/bajo 120 LED Consultar documentación

técnica para configuraciones disponibles

D Dimmable driver 1-10V con sistema de control exterior

60 LED

S# Regulación bi-potencia con medianoche virtual

120 LED Consultar documentación

técnica para configuraciones disponibles

R# Sistema de regulación del voltaje (dimmer)

integrable con sistemas provistos de regulador de flujo

120 LED Consultar documentación

técnica para configuraciones disponibles

Las fichas técnicas de los sistemas de control están disponibles en www.stradel.com.

Opzione D: dimmerazione 0 – 10V (standard@700mA)

Colores

Standard Finish

Silver Black

Mod. Ledway 40 LED

Corriente de pilotaje

25K hr LMF*

50K hr LMF*

100K hr LMF*

Vida* útiL70 (horas)

350 mA 0,96 0,91 0,82 >150.000

525 mA 0,95 0,90 0,79 149.000 700 mA

(estándar) 0,94 0,88 0,75 129.000

* Se refiere a un aparato en funciónamiento a 25° C.

                                               STRADEL, S.L                     Ronda General Mitre, 145 1º 2ª

                                       08022 BARCELONATel. +34 93 200 06 56 Fax. +34 93 200 06 56

[email protected]

Page 14: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

13

5.3. Análisis según el reglamento de eficiencia energética

En lo referente a eficiencia energética se sigue lo expuesto en el RD 1890/2008. Reglamento

de eficiencia energética en instalaciones de alumbrado exterior, así como su instrucción

técnica complementaria: ITC-EA-01 a ITC-EA-07.

Según la ITC-EA-02, se entiende por nivel de iluminación el conjunto de requisitos

luminotécnicos de luminancia, uniformidad, deslumbramiento y demás parámetros recogidos

en la citada instrucción. Deberá garantizarse el valor de la uniformidad mínima, mientras que

el resto de requisitos fotométricos descritos para cada clase de alumbrado, son valores de

referencia, pero no exigidos, que deberán considerarse para cada instalación.

El alumbrado de túneles se clasifica como un caso especial y en el apartado 3.8 de la

instrucción 02, se recoge que los niveles de iluminación no se rigen según las instrucciones

técnicas del Reglamento de Eficiencia Energética en Instalaciones de Alumbrado

Exterior (REEIAE) sino que se toman como valores de referencia los especificados en la

publicación CIE 88:2004 “Guía para el alumbrado de túneles de carretera y pasos

inferiores”.

Debido a las especiales características de este tipo de alumbrado, no será necesario efectuar la

calificación energética de estas instalaciones y como tal no se especifican unos niveles

mínimos de eficiencia energética para el alumbrado de túneles aunque con el fin de lograr una

eficiencia energética adecuada en las instalaciones de alumbrado exterior, éstas deberán

cumplir, al menos, con los requisitos siguientes:

Los niveles de iluminación de la instalación no superen lo establecido en la

instrucción técnica complementaria ITC-EA 02, salvo casos excepcionales, que

requerirán autorización previa del órgano competente de la Administración Pública.

Para el alumbrado vial, se cumplan los requisitos mínimos de eficiencia energética

establecidos en la ITC-EA-01. Para el resto de instalaciones de alumbrado, se

cumplan los requisitos de factor de utilización, pérdidas de los equipos, factor de

mantenimiento y otros establecidos en las instrucciones técnicas complementarias

correspondientes.

En donde se requiera, dispongan de un sistema de accionamiento y de regulación del

nivel luminoso, tal y como se define en la ITC-EA-04.

Page 15: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

14

Los regímenes de funcionamiento deben adecuarse a la hora natural, de modo que durante la

noche no deberán permanecer en funcionamiento los regímenes de días soleados y/o

nublados.

El factor de utilización y el factor de mantenimiento de la instalación satisfarán los valores

mínimos establecidos en la ITC-EA-04.

El factor de utilización es la capacidad de convertir la luz que es emitida en iluminación en el

plano que se desea iluminar, cuantificado como lux/lm.

El factor de mantenimiento cualifica y califica la depreciación del sistema de iluminación a lo

largo de su tiempo de vida útil.

La obtención de un valor elevado en estos dos factores es esencial para obtener un alto grado

de eficiencia energética, lo que contribuye a la reducción del consumo energético y a la

economía de la instalación. Adecuando la geometría óptica y espectro luminoso a las

necesidades del proyecto se consigue aumentar el factor de utilización. La tecnología led

consigue valores más elevados que otras tecnologías, necesitando menos flujo luminoso para

el mismo nivel de iluminación en un plano dado. El factor de depreciación también es por lo

general más elevado en sistemas leds, lo que contribuye significativamente a elevar el nivel

de eficiencia.

Factor de mantenimiento.

A lo largo del tiempo, las prestaciones de una instalación de alumbrado exterior se modifican

y degradan respecto a su valor inicial. Un buen plan de mantenimiento ayuda a conservar las

características por encima de los valores mínimos exigidos de iluminación, asegurando su

funcionamiento y una correcta eficacia energética.

Las causas más importantes que afectan a las características fotométricas y mecánicas de una

instalación de alumbrado exterior son las siguientes:

Reducción progresiva del flujo emitido por las lámparas.

Ensuciamiento de las lámparas y sus ópticas.

Degradación de los componentes del sistema óptico, como el refractor, cierre, etc.

Page 16: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

15

Cese prematuro de algunos leds, en el caso de usar esta tecnología.

Desperfectos mecánicos ocasionales. Para controlar que el nivel de iluminación se mantenga por encima del exigido y controlar

que la degradación de la instalación no sea excesiva, se lleva a cabo un doble mantenimiento.

El mantenimiento preventivo se establece como una revisión programada consistente en

realizar sobre la instalación es un cierto número de intervenciones sistemáticas. Por otra parte,

el mantenimiento correctivo engloba las operaciones necesarias para reponer las

instalaciones averiadas o que han sufrido un deterior excesivo y devolverlas a su estado

correcto de funcionamiento.

Un adecuado mantenimiento preventivo hace que el mantenimiento correctivo se requiera de

forma menos intensa y con menos frecuencia.

En la instrucción técnica ITC-EA-06 y en su guía de aplicación se pueden consultar el método de cálculo del factor de mantenimiento así como el plan de mantenimiento requerido. El factor de mantenimiento se define como la relación entre la iluminancia media de la zona iluminada después de un periodo determinado de funcionamiento de la instalación de alumbrado y la iluminancia media de la instalación al inicio de su funcionamiento. El factor será siempre menor que la unidad y se procurará que su valor sea lo mayor posible para una frecuencia de mantenimiento lo más baja posible. El factor de mantenimiento depende del tipo de tecnología de iluminación, las luminarias elegidas, suciedad del entorno, intensidad del tráfico, etc. Debido al paso del tiempo, el nivel de iluminancia va disminuyendo debido a la propia

luminaria, el factor de mantenimiento se aplica sobre el nivel de iluminancia mínima que

debe de mantenerse al final del periodo de funcionamiento de la instalación.

La expresión sería la siguiente:

Donde:

Eservicio es la Iluminancia media en servicio tras el periodo considerado (lux)

Einicial es la Iluminancia media inicial de la instalación. (lux)

El factor de mantenimiento será el producto de los factores de depreciación del flujo luminoso

f m=E servicio

E inicial<1

Page 17: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

16

de las lámparas, de su supervivencia y de depreciación de la luminaria. Además en el caso de

túneles también se tendrá en cuenta el factor de depreciación de las superficies del recinto

(FDSR), de forma que se cumplirá:

Donde:

FDFL = Factor de depreciación del flujo luminoso de la lámpara. Datos del

fabricante.

FSL = Factor de supervivencia de la lámpara. Datos del fabricante y tipo de

mantenimiento de la instalación.

FDLU = Factor de depreciación de la luminaria. TABLAS ITC-EA-06.

FDSR = Factor de depreciación de las superficies del recinto para túneles de carretera

o pasos inferiores. Tablas de la ITC-EA-06.

El fabricante nos facilita la información técnica de las luminarias. Aunque en un principio la

vida útil de las luminarias elegidas puede llegar a más de 100000 horas, en el proceso de

diseño se opta por calcular la instalación para una vida útil de 50000 horas puesto que para un

valor más alto de horas de vida, el factor de depreciación de flujo luminoso desciende aún

más y aparte, entran en juego la vida útil de otros componentes como el driver electrónico.

Haciendo uso de las hojas técnicas se obtiene que un valor de FDFL=0.88 para 50000 horas

de funcionamiento.

El FDLU depende del tipo del grado de protección de la luminaria, de sus materiales (vidrio o

plástico) y del intervalo de tiempo de limpieza de la misma. Podemos encontrar datos sobre el

mismo en la tabla 3 de la ITC-EA-06, aunque se recomienda usar los datos más actuales

recogidos en las Recomendaciones Relativas al Alumbrado de las Vías Públicas de la

Asociación Francesa del Alumbrado (AFE) basada en datos actualizados cedidos por los

fabricantes.

Para las luminarias elegidas en el proyecto, grado de contaminación medio y un intervalo de

limpieza de 1año tenemos un FDLU de 0,96

FSL o LSF: Factor de supervivencia de las luminarias, o Luminaires Survival Factor. Es el

porcentaje de luminarias LED que sobreviven y alcanzan el flujo indicado en su curva de

depreciación, para las horas especificadas. Para la determinación del FSL se tiene en cuenta

f m=FDFL⋅FSL⋅FDLU⋅FDSR

Page 18: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

17

las especificaciones más recientes de los fabricantes de lámparas. En caso de reemplazo

inmediato de una lámpara defectuosa, el factor de supervivencia será igual a 1. El fabricante

seleccionado para este proyecto no presenta oficialmente este dato, pero teniendo en cuenta

los valores usuales se ha tomado un valor de 0,98.

Para calcular el FDSR usamos la tabla 4 de la ITC-EA-06 donde dependiendo del intervalo de

mantenimiento elegido y del grado de contaminación podemos determinar este factor.

El índice del recinto para nuestro túnel será:

Ir=2.17. Índice del recinto medio.

L= 1000 m; A= 11 m; H= 5m

El grado de contaminación lo consideraremos medio, dado que según la norma, se

considerará como tal aquél recinto con una intensidad de tráfico medio pero en ausencia de

zonas expuestas a actividades generadoras de humo y contaminación atmosférica. Si bien

nuestro túnel tiene tráfico elevado, carece de una entrada de humo y partículas por actividades

cercanas, excepto por la contaminación propia de los vehículos.

Para este caso tenemos un factor de 0,96 para 1 año.

En conclusión: para un intervalo de mantenimiento de 1 año tendremos:

FDFL=0.88 según el fabricante (50000 horas)

FSL = 0,98

FDLU= 0,96 según reglamento

FDSR=0,96.

FM=0,8

Operaciones de mantenimiento y su registro Para garantizar en el transcurso del tiempo el valor del factor de mantenimiento de la

instalación, se realizarán las operaciones de reposición de lámparas y limpieza de luminarias

con la periodicidad determinada por el cálculo del factor.

Las operaciones de reposición de lámparas y limpieza de luminarias corresponden al

denominado mantenimiento preventivo, que deben efectuarse con una cierta periodicidad

Page 19: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

18

fijada por el cálculo del factor de mantenimiento.

Los trabajos de mantenimiento de las instalaciones de alumbrado exterior se pueden clasificar

en preventivos y correctivos.

Corresponden al mantenimiento preventivo los siguientes trabajos entre otros:

Reposición masiva de lámparas.

Operaciones de limpieza de luminarias.

Rondas de inspección.

Mediciones eléctricas y luminotécnicas.

En lo que se refiere al mantenimiento correctivo los trabajos a realizar son los siguientes:

Localización y reparación de averías.

Adecuación de las instalaciones.

Sustitución puntual de lámparas.

Reemplazamiento de elementos de la instalación fuera de uso.

Dotando a la instalación de un sistema de gestión centralizada o telegestión, podrá obtenerse información a tiempo real sobre las incidencias y permitirá reducir las rondas de inspección necesarias. En situaciones previstas de alta intensidad de tráfico o por riesgos particulares, podrán efectuarse rondas adicionales de inspección con la finalidad de comprobar el estado de depreciación de la instalación y la localización de averías.

Page 20: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

19

6. Ingeniería de iluminación

6.1. Normativa

Actualmente, en términos de iluminación de túneles se sigue la Publicación CIE 88:2004

“Guía para alumbrado de túneles de carretera y pasos inferiores” de la Comisión

Internacional de Iluminación.

Igualmente, el Reglamento de Eficiencia Energética en Instalaciones de Alumbrado

Exterior (REEIAE) nos remite a la CIE 88:2004 en lo relativo a niveles de iluminación

según el artículo 3.8 de su ITC-EA-02:

<< 3.8 Alumbrado de Túneles y Pasos Inferiores. Se considerarán como valores de referencia, los niveles de iluminación especificados en la Publicación CIE 88:2004 “Guía para alumbrado de túneles de carretera y pasos inferiores”. >>

6.2. Problemática en la iluminación de túneles

Los requerimientos de iluminación en un túnel son completamente distintos durante el día y durante la noche. Durante la noche el problema es relativamente simple y consiste en suministrar unos niveles de luminancia en el interior del túnel al menos iguales a los que existen en el exterior del túnel. Sin embargo, el diseño de la iluminación durante el día es particularmente crítica debido al sistema visual humano. El conductor en el exterior del túnel no puede percibir simultáneamente detalles en la carretera cuando en el exterior hay altos niveles de iluminación y en el interior está relativamente oscuro. Es decir, durante el día los niveles de luminosidad externa son altos y el ojo debe pasar a la escasa iluminación del interior del túnel sufriendo un proceso de adaptación. La mayor problemática se da cuando el sistema visual se adapta a una reducción de la iluminación ambiente, como cuando se pasa de la luz del día a las condiciones de baja iluminación de un túnel, dado que el proceso de ajuste no es instantáneo sino que toma un cierto tiempo. Dependiendo de la amplitud de la reducción, el tiempo de adaptación será mayor cuanto mayor es la diferencia. Para una velocidad dada, esto significa que la diferencia entre el nivel de luz fuera y el de dentro del túnel, mayor será la distancia que el conductor necesitará para adaptarse. Para tener en cuenta este efecto de adaptación, se diseñan distintas zonas de alumbrado hasta llegar a la zona interior del túnel donde la iluminación será menor. Por lo tanto los niveles serán mucho mayores a la entrada e irán disminuyendo gradualmente. Se definen las zonas de iluminación siguientes:

Page 21: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

20

Zona de aproximación, inmediatamente anterior a la boca del túnel.

Zona umbral, zona de mayor iluminación y de una distancia similar a la distancia de parada.

Zona de transición, zona entre el umbral y la interior donde gradualmente se va disminuyendo los niveles de iluminación.

Zona interior, en esta zona los niveles son mínimos, pues se considera que el ojo ha tenido tiempo de adaptarse.

Zona de salida. Zona que sigue a la zona interior y si es necesario aumenta los niveles para mejorar la visibilidad a la salida del túnel.

El objetivo buscado con la iluminación en un túnel es conseguir los niveles suficientes que garanticen la visibilidad, seguridad y fluidez, de forma que el conductor sea capaz de distinguir el trazado del túnel y los obstáculos que pudiera encontrar en él, atendiendo también a la economía de la solución encontrada. A este respecto, la velocidad de los vehículos es un parámetro fundamental. La distancia de parada de los vehículos define el punto en el cual el conductor observador debe ser capaz de detectar la presencia de un obstáculo y por tanto, como se verá después, la longitud de la zona de entrada. Un incremento en la velocidad de diseño generalmente dará como resultado un incremento en las necesidades de iluminación y consecuentemente en el coste de la instalación. Este hecho sugiere que es deseable reducir la velocidad en la zona de aproximación y en el interior del túnel, pero en vistas a mantener la fluidez del tráfico, la velocidad debería ser similar a la del resto de la vía donde se sitúa el túnel.

El nivel necesario de iluminación en la entrada de un túnel será determinado por los criterios

de visibilidad, o lo que es equivalente, de contraste, ya que un conductor que se acerca a un

túnel o que circula por él, será capaz de distinguir los obstáculos que se encuentran a una

distancia igual a la distancia de parada si el contraste es mayor o igual al nivel, o contraste

mínimo requerido.

El contraste percibido por un conductor se ve afectado por efectos como la luminancia de

velo atmosférica, la luminancia de velo del parabrisas y la luminancia de velo propia del ojo

humano.

Page 22: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

21

En resumen, se deben de tener en cuenta los siguientes aspectos que afectan a la correcta

visibilidad de obstáculos al entrar en un túnel:

Efecto de agujero negro o efecto de inducción:

Si el ojo del conductor se encuentra en un estado de adaptación a una determinada

distribución de luminancias, únicamente podrá ver aquellos objetos cuya luminancia

sea próxima a la citada distribución. En la aproximación un túnel, las altas

luminancias exteriores hacen que la parte de la retina que recibe la imagen del

exterior ejerza un efecto de inducción sobre la parte que recibe la imagen de la boca

del túnel, haciendo que se vea como un “agujero negro” donde no se percibe ni un

solo detalle.

Influencia de las luminancias de velo:

La luz parásita presente sobre el ojo de los conductores (luminancia de velo foveal o

de Fry), el estado de la atmósfera (luminancia atmosférica) y los reflejos del

parabrisas del vehículo (luminancia del parabrisas), se combinan para formar un velo

luminoso que reduce la visibilidad de los obstáculos a la entrada de los túneles. La

razón principal de la iluminación de un túnel es asegurar en todo momento la

visibilidad de los obstáculos, lo que exige percibir una diferencia entre la luminancia

del obstáculo y la luminancia de fondo o de la calzada y paredes del túnel.

Efecto de adaptación:

Es el efecto que permite el ajuste de la sensibilidad del ojo humano a un cambio en la

distribución de luminancias en el campo de visión. El tiempo que tarda en producirse

la adaptación de la sensibilidad del ojo humano al cambio en la distribución de

luminancias, se denomina tiempo de adaptación. La adaptación de la sensibilidad del

ojo a los cambios rápidos de la distribución de luminancias en el campo visión no es

instantánea, por lo que durante un determinado tiempo la capacidad de visión

disminuye, llegando a producirse una ceguera momentánea en el caso de un cambio

brusco de la distribución de luminancias. Es decir, en algunos supuestos como en el

caso de la entrada de túneles, el problema puede ser grave y dar origen a que no pueda

realizarse la función visual.

Page 23: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

22

6.3. Cálculo de la curva teórica de luminancias

6.3.1. Definición del túnel

El túnel objeto del proyecto es un túnel destinado a la circulación de vehículos con dos tubos,

un tubo para cada sentido y dos carriles por tubo. Será de sección aproximadamente circular y

su longitud será de 1000 m por lo que entra dentro de la clasificación de túnel de muy largo

recorrido.

Las características son las siguientes:

Número de tubos: 2.

Por tubo: dos carriles de 3,5 m y arcén a cada lado de 1,5 metros

Longitud de cada tubo: 1000 m

Situación: España.

Velocidad de diseño: 80 km/h

Composición del tráfico: mixto.

Flujo de tráfico: 800 veh/hora y carril

Iluminación Nocturna en el exterior del túnel: existe y es igual a 30 cd/m2 en la

entrada de cada túnel.

Se ha considerado un túnel muy generalista y aunque son valores estándar basados en casos

reales, se ha buscado que por sus características sirva de ejemplo en los pasos más

interesantes del cálculo de los niveles de iluminación. Con la elección de un túnel largo y con

dos tubos separados conseguimos que cada tubo tenga todas las zonas posibles de iluminación

bien definidas.

Distancia de seguridad

En una vía de circulación, la elección de la velocidad de diseño tiene especial relevancia y

condiciona los niveles de iluminación necesarios. Cuanto mayor es la velocidad del vehículo,

más larga es la distancia desde la boca del túnel hacia el interior en la que el conductor debe

poder ver, lo que supone mayor longitud de la zona umbral a iluminar. Así mismo, al ser

mayor la distancia, un obstáculo situado en el interior del túnel subtiende un ángulo más

Page 24: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

23

pequeño en el ojo del conductor y será más difícil de percibir. También el aumento de

distancia hace que la luminancia atmosférica perjudique el contraste percibido y por tanto la

visibilidad de los obstáculos. Por todo ello, un aumento de la velocidad de diseño exige

mayores niveles de iluminación en la zona umbral del túnel y una mayor distancia de dicha

zona, en consecuencia también se elevan los costes económicos.

Además existe una fuerte relación, aunque no lineal, entre el volumen de tráfico y el riesgo de

accidente. Uno de los factores más importantes que afectan a esta relación es la velocidad de

circulación.

La distancia de seguridad DS que es a menudo evaluado por el correcto diseño de la

iluminación es la suma de dos parámetros:

xo que ese la distancia recorrida durante el tiempo de reacción

x que es la distancia recorrida durante el tiempo de frenada. Por tanto la distancia de seguridad (DS) se define como la distancia necesaria para que el conductor detenga su vehículo sin alcanzar un obstáculo en la calzada desde que lo advierte.

Puede ser calculada según la formula siguiente:

Donde

DS = Distancia de Seguridad

RT= Tiempo de reacción-percepción.

V0 = Velocidad de diseño en km/h

g = aceleración de la gravedad (9,81 m/s2 )

V = Velocidad

f1 = Coeficiente de fricción (longitudinal) dependiente de la velocidad.

h = Inclinación de la carretera en %.

DS=RTV 0

3,6+ 1

3,62⋅g⋅∫ V

f 1(V )+h⋅dV

Page 25: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

24

En carreteras planas, para los tiempos de reacción usuales tenemos los siguientes resultados:

Velocidad de Diseño (Km/h)

120 100 80 70 60 50

DS (Carretera húmeda) (m)

230 160 105 90 70 50

DS (Carretera seca) (m)

150 110 75 65 55 40

Para nuestra velocidad de diseño: 80 km/h según los datos de la tabla, obtenemos una DS de 105 m para condiciones de suelo mojado. Éste es el valor que usaremos para nuestros cálculos.

DS = 105m

6.3.2. Sistema de alumbrado

Actualmente se usan dos sistemas de alumbrado en túneles, el simétrico y el asimétrico a contraflujo.

Podemos caracterizar el alumbrado en túneles por el parámetro de calidad de contraste, o coeficiente de revelado de contraste que es el ratio entre la luminancia de la calzada L en cd/m2 y la iluminancia vertical Ev en un punto determinado del túnel:

Ev mide a nivel de la calzada y en dirección de la circulación de los vehículos orientada hacia la entrada la iluminancia vertical de un obstáculo.

Alumbrado simétrico:

El alumbrado simétrico es el normalmente usado. En éste, la distribución de intensidad luminosa de la instalación de alumbrado es simétrica respecto al plano perpendicular al eje del túnel. Con este alumbrado se pretende favorecer una visión de los obstáculos en contraste positivo, es decir, el objeto se destaca claro sobre el fondo oscuro de la calzada y de las paredes. El sistema simétrico es siempre usado en el interior de los túneles, pudiéndose también usar

qc=LE v

Page 26: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

25

en la entrada de los mismos si la velocidad de diseño no es muy elevada. Cuando se pretendan

alcanzar niveles de luminancias a la entrada por encima de las 200 cd/m2 habrá que recurrir al

sistema asimétrico “a cotraflujo” o intentar reducir los requerimientos de iluminación en la

zona umbral.

Alumbrado “a contraflujo”:

El sistema de alumbrado a contraflujo dispone las luminarias de forma que dirige la

distribución luminosa contra el sentido de la circulación del tráfico.

Con este sistema se pretende favorecer la visión de obstáculos por contraste negativo, de

forma que destaquen oscuros sobre el fondo claro de la calzada y las paredes del túnel. Esto

se debe a que los obstáculos vistos por los conductores poseen una iluminancia vertical baja,

mientras que la luminancia de la calzada es alta.

Este sistema sólo se usa en la zona de entrada de los túneles cuando la limitación de velocidad

es elevada debido a las ventajas económicas que representa. Nunca se instala en la zona del

interior. El alumbrado asimétrico tiene un rendimiento del alumbrado mayor pero presenta

algunos inconvenientes que limitan su uso como que la sensación de comodidad visual en la

conducción es reducida, pueden provocar un cierto deslumbramiento y que no son muy

apropiados cuando las entradas del túnel permiten gran entrada de la luz natural. Además su

efectividad es menor con altas intensidades de circulación y altos porcentajes de vehículos

pesados. En túneles bidireccionales debe evitarse su utilización dado que modificaría las

condiciones de visión de los conductores que circularan en el carril del sentido opuesto.

6.3.3. Zonas de alumbrado

El citado efecto de adaptación del ojo hace que debamos definir diferentes zonas de iluminación en las que se vaya disminuyendo los niveles de luminancia, teniendo en cuenta el tiempo de adaptación del conductor y los saltos de luminancia que es capaz de admitir su visión para seguir percibiendo los objetos.

Las distintas zonas se enumeran a continuación:

Zona de acceso o aproximación: Es la zona situada inmediatamente antes de entrar en el túnel y tiene una distancia similar a la distancia de seguridad. El conductor debe poder ver dentro del túnel.

Zona umbral: es el primer tramo del túnel, con una distancia igual a la distancia de seguridad. En ella es donde más altos serán los niveles de iluminación.

Zona de transición: Es la zona siguiente a la zona umbral. En ella los niveles de

Page 27: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

26

iluminación disminuyen progresivamente hasta los niveles más bajos de la zona interior.

Zona Interior: En ella, el ojo ha tenido tiempo suficiente para adaptarse y solo se mantiene una iluminación necesaria para la correcta circulación.

Zona de salida: Al final del túnel también es necesario adaptar la iluminación para los niveles exteriores de la salida.

Estas zonas deben cumplir con la curva de adaptación del ojo, para ello se definen los siguientes parámetros, o luminancias relacionadas con cada una de estas zonas:

L20 Luminancia de la zona de acceso

Lth Luminancia de la zona de umbral

Ltr Luminancia en la zona de transición

Ln Luminancia en la zona interior

Lex Luminancia en la zona de salida

Imagen tomada de la CIE88:2002.

El cálculo de L20 es determinante para el diseño de la instalación. Si no tenemos la

posibilidad de realizar mediciones directas podemos obtenerla de manera aproximada si

Page 28: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

27

tenemos en cuenta, entre otros parámetros, la situación del túnel y la orientación.

Una vez determinada la L20, podemos determinar la luminancia en la zona de acceso

mediante el factor K, que depende de la DS, del sistema de alumbrado y de la clase de

alumbrado.

Lth=K∙L20

6.3.4. Cálculo de los niveles de iluminación

Luminancia en la zona de acceso (L20)

La Zona de acceso tiene una longitud similar a la distancia de seguridad (DS). Su luminancia L20 se define como la media de la luminancia contenida en un campo de visión cónico de 20 grados centrado en el ojo de un observador situado a una distancia igual a DS y orientado hacia un punto a una altura de ¼ de la boca del túnel. El valor a calcular será el nivel de luminancia máximo que se da con suficiente frecuencia a lo largo del año.

En ausencia de mediciones reales, en este caso se usará un método empírico simplificado para el cálculo de L20. La siguiente tabla extraída de la publicación para iluminación de túneles de dialux da un valor aproximado dependiendo de los porcentajes de cielo y de entorno que se ven en un campo de visión de 20 grados, a una distancia equivalente a DS y de los parámetros definidos más abajo.

Luminancia media de la zona de acceso L20 (Kcd/m2)

Page 29: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

28

Tipos de Vías

Porcentaje de cielo (%) en los campos de visión cónicos a 20º

35% 25% 10% 0%

NORMAL NIEVE NORMAL NIEVE NORMAL NIEVE NORMAL NIEVE

B A B A B A B A B A B A B A B A

Situación de

brillo en el campo

de visión

(1) (1) (1) (1) (2) (3) (2) (3)

DS de 60 m (4) (4) 4 4 2,5 3 1,5 1,5

DS de 100 a 160

m 4 6 4 6 4 6 4 6 3 4,5 3 5 2,5 5 2,5 5

Siendo:

(1) Efecto dependiente fundamentalmente de la orientación del túnel: “B”: Bajo. En el hemisferio norte: entrada sur. “A”: Alto. En el hemisferio norte: entrada norte.

(2) Efecto dependiente fundamentalmente del brillo de los alrededores: “B”: Bajo. Reflectancias de los alrededores bajas. “A”: Alto. Reflectancias de los alrededores altas.

(3) Efecto dependiente fundamentalmente de la orientación del túnel: “B”: Bajo. En el hemisferio norte: entrada norte. “A”: Alto. En el hemisferio norte: entrada sur. Para entradas este y oeste deben elegirse valores intermedios entre bajo y alto.

(4) Para una distancia de parada de 60 m, no se encuentran en la práctica porcentajes de cielo del 35%

Para nuestro túnel, tendremos:

Entrada SURESTE:

En la entrada sureste, tenemos un 4% de cielo.

Para un 10% de cielo, con reflectancias de alrededores bajas y sin nieve, tenemos un valor de 3, y para porcentaje de cielo 0 será de 2,5. Por lo tanto para nuestro porcentaje de 4% de cielo…

Será un valor de 2.92 kcd/m2

L20 (SE)= 2920 cd/m2

Entrada NOROESTE:

En este caso vamos a suponer un porcentaje de cielo del 10%, con unas reflectancias de alrededores altas, por lo que nuestro valor según la tabla será de 4,5 kcd/m2

L20 (NO)=4500 cd/m2

Page 30: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

29

Luminancia en la zona umbral Lth

Lth es la luminancia al inicio de la zona umbral y se relaciona con L20 a través del factor K.

Para el cálculo del factor K es necesario obtener la clase de alumbrado del túnel, para ello clasificamos el túnel según los siguientes aspectos: la intensidad y la composición del tráfico, el guiado visual y la comodidad de la conducción. Cada uno de ellos se clasifica a su vez con un factor de ponderación que sirve para calcular la clase de alumbrado del túnel.

Intensidad del tráfico

La intensidad de tráfico, medida como número de vehículos por hora y por carril, es usada para obtener el factor de ponderación correspondiente en la siguiente tabla.

Intensidad de tráfico (vehículos/hora por carril) Factor de ponderación

Unidireccional Bidireccional <60 <30 0

60-100 30-60 1 100-180 60-100 2 180-350 100-180 3 350-650 180-350 4

650-1200 350-650 5 >1200 650-1200 6

>1200 7

Vamos a usar un valor de 800 vehículos por hora y carril. Lo que nos da un factor de ponderación por intensidad de tráfico de 5.

Composición del tráfico

Además del número de vehículos por hora, la dificultad de circulación se ve afectada por la composición del mismo en varios aspectos:

- Porcentaje de camiones.

- Presencia o ausencia de motociclistas o ciclistas.

- Limitación o no sobre la circulación con mercancías peligrosas.

El diseño del alumbrado en los túneles debe ser adaptado a la composición del tráfico requiriendo mayores niveles de iluminación en la calzada y las paredes cuando las condiciones son más difíciles o peligrosas.

Page 31: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

30

En la tabla siguiente se refleja estos aspectos con un factor de ponderación:

Composición del tráfico Factor de Ponderación Trafico motorizado 0

Trafico motorizado (porcentaje de camiones >15%) 1 Tráfico mixto 2

Con un porcentaje de camiones de 16%, el factor de ponderación será de 1.

Guiado visual

La información que recibe un conductor durante el recorrido del túnel debe ser suficiente y adecuada, esto se consigue por ejemplo dividiendo la superficie longitudinal del túnel en varias superficies de contraste, por ejemplo con paredes claras y techo oscuro. El guiado visual es especialmente importante cuando el usuario se aproxima al túnel o si la cota de la entrada es baja.

La siguiente tabla recoge el factor de ponderación en función del guiado visual:

Guiado visual Factor de ponderación Guiado visual bueno 0 Guiado visual pobre 2

El alumbrado debe favorecer el guiado visual del túnel, mejorando la visibilidad de la calzada y de la señalización vertical y horizontal.

Buen guiado visual. Factor de ponderación =0.

El nivel de alumbrado debe facilitar el guiado visual incrementando la visibilidad de la calzada y de la señalización horizontal y vertical. Se recomiendo además la colocación de balizamiento en calzada y paredes, por lo que para clasificar el guiado visual como bueno o no, se debe tener en cuenta la presencia de captafaros u otros dispositivos retroreflectantes o de señalización luminosa.

Comodidad en la conducción

La comodidad en la conducción se debe tener en cuenta a la hora de la elección del alumbrado, entendiéndose como la completa información y la carencia de complejidad en el campo visual.

Los factores de ponderación en función de la comodidad de conducción son los siguientes:

Page 32: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

31

Comodidad en la conducción Factor de ponderación Se requiere una baja comodidad 0 Se requiere una comodidad media 2 Se requiere una comodidad elevada 4

En nuestro caso, tenemos una adecuada información y una complejidad baja en el campo visual por lo que este factor de ponderación será igual a cero

Clase de alumbrado

Según los distintos factores de ponderación calculados, obtenemos la clase de alumbrado en la siguiente tabla:

Suma de factores de ponderación Factor de ponderación 0-3 1 4-5 2 6-7 3 8-9 4 10-11 5 12-13 6 14-15 7

Nuestros factores suman 6, por tanto la clase de alumbrado es 3.

Alumbrado clase 3

Determinación del valor K

Una vez definidos el sistema de alumbrado, la distancia de seguridad y la clase de alumbrado, podemos determinar el valor del parámetro K recomendado que nos relaciona la luminancia de la zona umbral y la zona de acceso para que la entrada al túnel del conductor sea segura desde el punto de vista visual.

Page 33: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

32

Valores de k.103 para la zona umbral.

Sistema de alumbrado Contraflujo Simetrico

Clase de alumbrado Distrancia de seguridad Distancia de seguridad 60 m 100 m 160 m 60 m 100 m 160 m

1 10 15 30 10 20 35 2 15 20 40 20 25 40 3 20 30 45 25 35 45 4 25 35 50 30 40 50 5 30 40 55 35 50 65 6 35 45 60 40 55 80 7 40 50 70 50 60 100

Notas: Para distancias de seguridad comprendidas entre las señaladas(60, 100 y 160m), los valores del factor k se obtienen por interpolación lineal entre las cifras establecidas.

Las distancias de seguridad de 60, 100 y 160 m equivalen respectívamente a velocidades de diseño del tunel de 60, 80 y 100km/h.

El valor de k para una clase 3 y una DS de unos 100m será: 25.10-3 para contraflujo y de 35.10-3 para simétrico.

Nuestra DS es de 105 m.

Vamos a probar con una iluminación simétrica, por lo que nuestro valor k será de 35 para DS=100.

Ponderando, sale una k de 35,8

K=35,8

De esta forma tendremos Lth=K∙L20, con K=35,8

Con los valores de L20 respectivos para cada entrada.

Lth(SE)=104,5 dc/m2

Lth(SE)=161,1 dc/m2

Page 34: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

33

Longitud de la zona umbral

La longitud total de la zona umbral debe ser al menos igual a la DS. En la primera mitad de esa distancia, el nivel de luminancia debe permanecer igual a la Lth calculada para la entrada. Se recomienda que a partir de la mitad de la zona umbral la luminancia descienda gradual y linearmente hasta un valor de 0,4Lth. Este decremento puede realizarse de forma escalonada pero nunca debe descender por debajo del valor correspondiente al descenso gradual descrito.

Luminancia en la zona de transición

La zona de transición viene tras la zona umbral y en ella la luminancia disminuye desde 0,4Lth hasta los niveles de la zona interior.

La aproximación matemática que representa la curva de adaptación del ojo es la siguiente y se representa en la figura que viene a continuación.

(Esquema según manual Indalux.)

En cualquier punto de la calzada, la luminancia media debe ser igual o superior a la definida por dicha figura. En la práctica se definen varios escalones que sin exceder de la relación 3:1,

Ltr=Lth⋅(1,9+ t)−1,428

Page 35: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

34

vayan disminuyendo la luminancia hasta llegar a un nivel igual a tres veces el nivel de la zona interior, donde se considerará que se ha alcanzado el final de la zona de transición. El último

escalón no debe ser mayor que dos veces la luminancia de la zona interior.

La luminancia media de las paredes no debe ser menor que la luminancia media de la calzada en toda posición del túnel durante la zona de transición.

Luminancia en la zona interior

Entre la zona de transición y la zona de salida se encuentra la zona interior. Se caracteriza porque en ella los niveles de luminancia son constantes y son los más bajos del túnel. Estos niveles se establecen en función de la DS y de la clase del túnel según la siguiente tabla, dichos niveles deben asegurar la visión de obstáculos a una distancia igual o superior a DS y el correcto guiado a lo largo del túnel.

En los túneles considerados de muy largo recorrido se distinguen dos subzonas dentro de la

zona interior. La primera de ellas corresponde a una longitud tal que es cubierta en 30

segundos a la velocidad de diseño y debe ser iluminancia con los niveles dados para los

“túneles de largo recorrido”. La segunda subzona corresponde al recorrido interior restante y

debe ser iluminado con los niveles dados para los “túneles de muy largo recorrido”.

Tabla 6.7.1 CIE 88:2004. Luminancia en la zona interior en túneles largos

Distancia de parada (m) Flujo de tráfico (veh/hora/carril)

Bajo Alto

160 m 6 10

60 m 3 6

Tabla 6.7.2 CIE 88:2004. Luminancia en la segunda subzona interior en túneles largos

Distancia de parada (m) Flujo de tráfico (veh/hora/carril)

Bajo Alto

160 m 2,5 4,5

60 m 1 2

Para distancias de seguridad entre las descritas y flujos de tráfico intermedios se usa la

interpolación lineal para hallar el dato de luminancia.

Para túneles de un solo sentido, los valores de flujo de tráfico se consideran altos si están por

Page 36: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

35

encima de 1500 veh/hora/carril y bajos por debajo de 500.

Tabla 6.7.3 CIE 88:2004. Clasificación del flujo de tráfico.

Flujo de tráfico Un solo sentido Túneles de dos sentidos

Alto >1500 > 400

Bajo < 500 < 100

Como usamos para el diseño un flujo de 800 vehículos por hora y por carril, con una distancia

de parada de 105, interpolando tenemos unas luminancias de 5,4 en la zona interior 1 y de 2,1

en la zona interior 2.

Luminancia en la zona de salida

Para asegurar una adecuada iluminación directa de pequeños vehículos y suficiente visión a

través de los espejos retrovisores, la zona de salida debe ser iluminada de la misma manera

que la zona interior del túnel. En situaciones donde la zona interior es larga, se recomienda

que la luminancia diurna en la zona de salida vaya incrementándose linealmente en una

distancia igual a SD antes del portal de salida, desde el nivel de la zona interior hasta un nivel

5 veces superior a este en los últimos 20 metros del túnel, esto nos deja una luminancia a la

salida de 5*5,46=27,3 cd/m2

La razón de reforzar la iluminación en la zona de salida no es la adaptación del ojo, puesto que este proceso es mucho más rápido al pasar de zonas poco iluminadas a zonas que lo están más. En la zona de salida se deben iluminar los vehículos, especialmente los pequeños ya que en caso contrario podrían permanecer ocultos frente a otros de mayor tamaño debido al deslumbramiento originado por la Luz diurna a la salida del túnel.

Esto también ayuda a tener una mejor visión por los espejos retrovisores en este tramo de salida.

El aumento de la luminancia se hará sin superar la relación 3:1, en una longitud mayor o igual a DS y desde los niveles interiores hasta los niveles adecuados. Estos niveles serán de 5 Lin para clases de alumbrado 6 o 7, nivel que se debe alcanzar unos 20 metros antes de la salida. Para clases de 1 a 5, no es necesario el refuerzo a la salida, aunque si puede ser conveniente en casos donde por orientación o situación del túnel puedan darse fenómenos de deslumbramiento, sobre todo en las horas de salida y ocaso del sol.

Si el túnel está en una carretera iluminada se recomienda dotar de un nivel al túnel entre 1,5 y 2 veces el exterior. Si la carretera no está iluminada, se recomienda iluminar la zona exterior inmediata a la salida

Page 37: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

36

del túnel en una longitud igual a 2 veces la DS o mínimo 200 m, con un nivel mínimo de 1/3 el que hay en la zona de salida del túnel. Luminancia en las paredes

La luminancia media de las paredes en la zona de umbral, de transición, interior y de salida, hasta una altura de 2 m., debe ser similar a la luminancia media de la superficie de la calzada. Uniformidad de la luminancia de la calzada

Se recomienda un ratio de 0,4 para el mínimo del valor medio de la luminancia en la carretera y sobre los muros hasta dos metros de altura. Se recomienda una uniformidad longitudinal de 0,6 a lo largo del centro de cada carril en la carretera. Tales valores de uniformidad deben ser mantenidos para cada paso de regulación de la instalación de iluminación. Por otra parte, en la zona de transición, así como en la segunda parte de la zona umbral, y en la zona de salida si existiera, la uniformidad de la luminancia debe ser calculada y medida en la parte central de cada etapa de la curva escalonada que sustituye a la curva continua de luminancias. Se recomienda que los valores anteriores deban ser alcanzados independientemente de la longitud de la etapa. Los valores de 0,4 y 0,6 corresponden a los valores para carreteras dados por la CIE 115-1995.

Control de efecto flicker

Los cambios periódicos de luminancia en el campo de visión en un rango determinado de frecuencias y mantenidos un cierto tiempo pueden dar lugar al llamado efecto flicker que causaría molestias y malestar llegando a veces a efectos más graves. Al pasar por un túnel, el conductor puede experimentar estas molestias si la colocación de las luminarias no es correcta. La incomodidad visual experimentada depende de los siguientes factores:

Frecuencia de los cambios de luminancia (frecuencia de parpadeo o Flicker)

Duración total al que se ve sometido el conductor a dicha frecuencia.

Velocidad de cambio de claro a oscuro en un solo ciclo.

Relación entre las luminancias pico entre claro y oscuro.

Page 38: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

37

Para calcular la frecuencia de parpadeo o Flicker en una zona del túnel, se divide la velocidad del tráfico en metros/segundo por la separación entre luminarias en metros. En general, el efecto flicker es despreciable a frecuencias por debajo de 2,5 Hz y por encima de 15 Hz. Cuando la frecuencia de parpadeo está entre 4 y 11 HZ y la duración es de más de 20 s podrían aparecer las molestias visuales citadas y esas frecuencias deben evitarse a la hora de diseñar la instalación. Si queremos evitar frecuencias entre 2.5 y 15 Hz, para una velocidad de 80 km/h, la distancia

entre dos luminarias consecutivas no debe estar en el rango de 1,5 y 8,8 metros.

Page 39: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

38

Curvas teóricas de luminancias: cd/m2 frente a metros recorridos en el túnel.

Los niveles de partida son los siguientes: Lth(NO): 104,5 cd/m2. Lth(SE): 161,1 cd/m2

Gráfico de la curva teórica NO-SE. Empieza en 161,1 cd/m2 y desciende hasta 5,4 cd/m2 en

el interior del túnel. Luego llega a 27 cd/m2 a la salida.

Gráfico de la curva teórica de luminancias del túnel SE-NO. Comienza en 104,5, y al igual

que el otro túnel llega en el interior hasta 5,4 cd/m2 y sale a 27 cd/m2.

Page 40: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

39

6.3.5. Niveles de regulación y sistema de control.

La luminancia en la zona de acceso cambia según las condiciones de la luz diurna.

Como los niveles de las zonas umbral y de transición son porcentajes constantes de la

luminancia en la zona de acceso, es necesario un sistema de control para la iluminación de

estas zonas. El control puede hacerse mediante dispositivos de regulación continua o por

encendido y apagado en diferentes etapas. Como norma general, se toma el factor de

reducción entre etapas no mayor de 3 por causas económicas y de confort visual.

Aunque el sistema de control no entra dentro del alcance de este proyecto, se dan las

siguientes recomendaciones acerca del mismo.

Para que el control sobre la iluminación sea adecuado, la luminancia de la zona de acceso

debe ser monitoreada de forma continua. Para ello se usará un luminancímetro colocado a la

distancia de parada de la boca del túnel y orientado hacia ella. Por razones de mantenimiento

debe montarse a una altura entre 2 y 5 metros sobre la calzada.

El dispositivo mide la luminancia de acceso instantánea, sin embargo, a partir de la misma

debe derivarse su valor medio en un intervalo suficiente de tiempo para no tener en cuenta

perturbaciones momentáneas del valor así como tener en cuenta la deterioración a lo largo del

tiempo de los equipos y la luminancia alcanzada.

Se recomienda medir la luminancia del interior con un segundo luminancímetro. De nuevo

aquí, no es posible medir la luminancia desde la posición del ojo del conductor, por razones

prácticas la altura de montaje debe ser mayor que cualquier camión o similar que pudiera

Page 41: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

40

cruzar el túnel, por ejemplo unos 4,5 metros. Aun así, la medida será diferente de la que

percibe el conductor por lo que se aplicará un factor de corrección. En general, la diferencia

entre el valor real y el corregido en la zona umbral debe ser tan pequeña como sea posible.

Para cada instalación, la solución más económica debe ser considerada en base a la energía, y

los costes de lámparas y de operación.

El luminancímetro empleado debe ser capaz de medir el valor medio en un cono de 20 grados

según se especifica en la normativa CIE88.2004.

Regímenes: La iluminación en el interior del túnel depende de las condiciones de iluminación exterior en cada momento, por lo que se establecen los siguientes regímenes de funcionamiento: • Nivel 1 : Diurno Alto • Nivel 2 : Diurno Bajo • Nivel 3 . Crepuscular • Nivel 4 : Nocturno Además, para mejorar las condiciones de iluminación y facilitar la visión de los conductores, se deben tener en cuenta los siguientes puntos: En la zona de acceso se aconseja disminuir la luminancia exterior ya sea por medio de paneles, vegetación u oscureciendo el pavimento de forma que el cambio de luminosidad respecto al interior sea mínimo Los recubrimientos de las paredes y techo deben ser oscuros para controlar el deslumbramiento, procurando que tengan un factor de reflexión bajo.

Iluminación en modo nocturno

El alumbrado nocturno debe ser al menos igual al de la carretera de acceso en la entrada según la norma. Dado que se supone que no la carretera no está iluminada, se aplica una disminución del 10% respecto de la iluminación diurna. Como no se especifica nada sobre que longitud debe mantenerse este nivel, se mantendrá al igual que el resto de niveles, hasta una distancia igual a la mitad de DS, disminuyéndolo hasta alcanzar el nivel de iluminación interior especificado por la CIE.88.2004 que se calculó como 5,4 cd/m2, y que se supone igual para todos los niveles de regulación pues no se indica lo contrario. Los valores de uniformidad deben satisfacer las mismas exigencias que en el alumbrado diurno. La vía posterior a la salida del túnel debe iluminarse en una longitud igual a dos veces la

Page 42: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

41

distancia de seguridad y cómo mínimo en un recorrido de 200m, con una luminancia media superior a 1/3 de la luminancia de la cazada en la zona de salida del túnel.

Elección de luminarias y potencias de iluminación.

Para la iluminación vial del túnel se han elegido luminarias de tecnología LED, disponibles

con un número de leds por luminaria de 30, 60, 80 y 120. El fabricante es RUUD Lighting y

la gama de productos será la “Ruud Lighting LEDWAY E-tunnel”. Se trata de luminarias

con temperatura de color de 4.000 K y rendimiento cromático 75, grado de protección IP66,

alimentación interna en corriente continua a 700 mA (estándar) a través de driver electrónico

de larga duración y una vida útil en condiciones de referencia L70 de más de 100.000 horas

Se van a proponer dos soluciones según el sistema de regulación utilizado. En la solución tipo

1, la regulación se hará por encendido y apagado de circuitos. En la solución tipo 2, la

regulación se llevará a cabo por un sistema de regulación continuo tipo 1-10V.

Las características de las luminarias son las siguientes.

Fabricante: RUUD Lighting.

Modelo: LEDWAY E-Tunnel.

Potencias:

Numero de Leds Potencia Luminaria

(W) Lúmenes

Rendimiento lumínico

30 72 6405 88,96 40 92 8540 92,8 60 139 12810 92,16 80 183 17080 93,33 120 272 25620 94,20

Factor de mantenimiento de la luminaria y vida útil de las luminarias a la corriente de pilotaje

de 700 mA y a condiciones de temperatura de 25 ºC:

Corriente de Pilotaje (estándar)

FDFL 25000 H FDFL 50000 H FDFL 100000 H L70

700 mA 0,94 0,88 0,75 129.000 Horas

Page 43: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

42

6.4. Curva real de luminancias

Los valores que se han obtenido para las luminancias en la zona umbral son los siguientes:

Túnel NO-SE: Lth(NO)= 104,5 cd/m2

Túnel SE-NO: Lth(SE)=161,1 cd/m2

Estos valores deben ser magnificados según el factor de mantenimiento obtenido Fm=0,8

Tendremos unos valores de:

Túnel NO-SE: Lth(NO)= 130,6 cd/m2

Túnel SE-NO: Lth(SE)=201,4 cd/m2

La curva teórica de luminancias se modifica por igual afectada por el factor de

mantenimiento.

Para hallar la curva de iluminación real usamos el programa DIALUX. De esta forma

definiremos los tramos de iluminación para adaptarnos de forma escalonada a la curva teórica

de luminancias modificada con el fm, siempre sin sobrepasar los valores mínimos definidos

por la misma.

Dado que el factor de mantenimiento nos hace sobredimensionar la instalación con el objetivo

de que al final de la vida de las luminarias aún se mantengan los niveles mínimos exigidos, en

la segunda de las opciones de regulación se propone la posibilidad de medir la iluminancia

real actualizada y usar el sistema de regulación 1-10V para reducir los niveles hasta los

mínimos, reduciendo así el gasto energético propio de la sobredimensión inicial.

Para conseguir esto necesitamos un luminancímetro colocado a la distancia de seguridad de la

boca del túnel y orientado hacia el mismo, y conectarlo al sistema de control de forma que sea

capaz de autorregularse.

Haciendo uso del programa DIALUX definimos los distintos tramos de adaptación a las

curvas de luminancia. Tenemos en cuenta los datos, características y curvas fotométricas

Page 44: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

43

aportados por el fabricante de las luminarias elegidas.

Las luminancias de los tramos para la adaptación a las curvas teóricas de luminancias se

representan en la siguiente tabla donde se especifican las luminancias de servicio al final de

su vida útil, la distancia de cada tramo, la distancia entre dos luminarias consecutivas en cada

tramo, el tiempo que tarda un vehículo en atravesar cada tramo y la potencia eléctrica

consumida.

En los gráficos de las curvas reales de luminancias se puede observar que en ningún caso la

luminancia conseguida en el tramo desciende por debajo del nivel mínimo exigido en cada

punto. Existen tramos que no cumplen la condición de interdistancia requerida para evitar el

efecto flicker, pero se permite debido a que el tiempo de dicho tramo es mucho menor de 20

segundos.

La distribución de luminarias se puede ver en los planos 3, 4 y 5.

Plano 3. Esquema de luminarias del túnel NO.

Plano 4. Esquema de luminarias del túnel SE.

Plano 5. Luminarias por tramos. Túnel NO.

Plano 6. Luminarias por tramos. Túnel SE.

.

Page 45: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

44

Tabla de tramos y luminancias

Túnel Tramo cd/m2

Distancia (m)

segundos del tramo

Interdistancia (m)

leds por luminar

ia

Luminarias por tramo

Potencia tipo

luminaria (W)

Potencia tramo

(W)

NO-SE

NO_01 161 71,1 3,2 0,49 60 290 139 40310

NO_02 125 17,7 0,8 0,64 60 56 139 7784

NO_03 93 17,7 0,8 0,85 60 42 140 5880

NO_04 64 15,5 0,7 1,2 60 26 141 3666

NO_05 42 19,9 0,9 1,25 40 32 92 2944

NO_06 27 26,6 1,2 1,48 30 36 72 2592

NO_07 18 64,4 2,9 2,22 30 58 72 4176

NO_08 9,2 71,1 3,2 8,89 60 16 139 2224

NO_09 5,46 591,0 26,6 9,38 40 126 92 11592

NO_10 9,2 17,7 0,8 8,89 60 4 139 556

NO_11 18 33,3 1,5 2,22 30 30 72 2160

NO_12 27 53,3 2,4 1,48 30 72 72 5184

TOTAL

999,9 45 38,99

89068

SE-NO

SE_01 104 71,1 3,2 0,77 60 184 139 25576

SE_02 81 15,5 0,7 0,97 60 32 140 4480

SE_03 64 17,7 0,8 1,27 60 28 141 3948

SE_04 42 17,7 0,8 1,27 40 28 92 2576

SE_05 27 19,9 0,9 1,43 30 28 72 2016

SE_06 18 44,4 2 2,22 30 40 72 2880

SE_07 9,2 55,5 2,5 8,89 60 12 139 1668

SE_08 5,46 653,2 29,4 9,38 40 140 92 12880

SE_09 9,2 17,7 0,8 8,89 60 4 139 556

SE_10 18 33,3 1,5 2,22 30 30 72 2160

SE_11 27 53,3 2,4 1,48 30 72 72 5184

TOTAL

999,9 45 38,79

63924

Page 46: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

45

Las curvas correspondientes se muestran a continuación. Representan la luminancia en cd/m2

frente a la distancia recorrida en el túnel.

Page 47: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

46

A continuación se incluyen las hojas de datos de las luminarias utilizadas: 30, 40 y 60 Leds:

Page 48: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST03D** Ledway E-Tunnel 1S 30Led / Hoja de datos CDL

Luminaria: RUUD LXD1ST03D** Ledway E-Tunnel 1S 30Led

Lámparas: 1 x 30 LED 700mA 4K

Página 1

Page 49: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST03D** Ledway E-Tunnel 1S 30Led / Hoja de datos Deslumbramiento

Luminaria: RUUD LXD1ST03D** Ledway E-Tunnel 1S 30Led

Lámparas: 1 x 30 LED 700mA 4K

Para esta luminaria no puede presentarse ninguna tabla UGR porque carece de atributos de simetría.

Página 1

Page 50: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST04D** Ledway E-Tunnel 1S 40Led / Hoja de datos CDL

Luminaria: RUUD LXD1ST04D** Ledway E-Tunnel 1S 40Led

Lámparas: 1 x 40 LED 700mA 4K

Página 1

Page 51: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST04D** Ledway E-Tunnel 1S 40Led / Hoja de datos Deslumbramiento

Luminaria: RUUD LXD1ST04D** Ledway E-Tunnel 1S 40Led

Lámparas: 1 x 40 LED 700mA 4K

Para esta luminaria no puede presentarse ninguna tabla UGR porque carece de atributos de simetría.

Página 1

Page 52: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST06D** Ledway E-Tunnel 1S 60Led / Hoja de datos CDL

Luminaria: RUUD LXD1ST06D** Ledway E-Tunnel 1S 60Led

Lámparas: 1 x 60 LED 700mA 4K

Página 1

Page 53: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Proyecto 110.10.2013

Proyecto elaborado porTeléfono

Faxe-Mail

RUUD LXD1ST06D** Ledway E-Tunnel 1S 60Led / Hoja de datos Deslumbramiento

Luminaria: RUUD LXD1ST06D** Ledway E-Tunnel 1S 60Led

Lámparas: 1 x 60 LED 700mA 4K

Para esta luminaria no puede presentarse ninguna tabla UGR porque carece de atributos de simetría.

Página 1

Page 54: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

53

6.5. Regulación de las luminarias

Las luminarias seleccionadas permiten varias opciones de regulación. Frente a la opción de

encendido y apagado de circuitos, contemplamos la posibilidad de una regulación contínua

por el protocolo 1-10V.

Regulación por encendido y apagado de circuitos

En este tipo de sistema, la regulación se realiza dividiendo los circuitos según los distintos

regímenes, de forma que los niveles correspondientes a los mismos se consiguen por

encendido, apagado y combinación de los circuitos.

De esta forma se requiere un circuito correspondiente al alumbrado base, y luego sucesivos

circuitos que irán añadiendo niveles de luminancia para adaptarse a cada nivel de regulación.

Tiene como ventaja la simplicidad pero está limitado en cuanto a número de niveles y

requiere un cuidadoso estudio de la posición de las luminarias para cumplir los requisitos de

iluminación. Además este sistema no mantiene constante la uniformidad de la iluminación

entre niveles.

Regulación continua. Protocolo 1-10V

Las ventajas de este sistema son:

Regulación más versátil con posibilidad de niveles mucho más continuos y no tan

limitados como en el otro sistema.

Conservación de la uniformidad en todos los niveles de alumbrado.

Control punto a punto de la intensidad de iluminación.

Posibilidad de compensación del sobredimensionamiento por el factor de

mantenimiento.

Simplicidad del cableado.

Mayor información del estado de las luminarias al colocar el driver y el plc punto a

punto.

Las desventajas son:

Mayor coste de inversión debido a la instalación de los dispositivos de regulación.

Page 55: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

54

Requiere un sistema de control más sofisticado.

Selección de sistema de regulación:

Se usará el sistema de regulación continua con protocolo 1-10V.

Según las especificaciones del fabricante, el sistema empleado por Ruud Lighting – Tecartex

para la regulación es el de ondas portadoras con protocolo 1-10V.

Ruud lighting utiliza la tecnología de ondas portadoras para la gestión del flujo luminoso en

las luminarias LED con intensidad de luz regulable. El sistema funciona sobreponiendo al

transporte de corriente una señal de frecuencia más elevada. La regulación de la intensidad de

la luz se efectúa con una señal analógica 1-10V desde un mínimo aproximadamente de 70mA

hasta un máximo de 525 mA o 700 mA según el caso. Las luminarias se sirven de un driver

electrónico con regulación de intensidad al que está adosado un módulo de control

denominado Control Box. El módulo se encarga de dialogar directamente con el driver, tanto

para recibir informaciones sobre el estado y el funcionamiento del mismo como para regular

la corriente de alimentación de los drivers y por lo tanto, la intensidad del flujo luminoso de la

luminaria.

Todas las luminarias pueden ser controladas por una centralita CU collecting Unit que se

encarga de recoger los datos sobre el funcionamiento del driver y de enviar a la control box el

valor de la regulación que debe realizar en el driver. El sistema es programado mediante

software del propio fabricante y que permite crear varios perfiles de regulación de la

intensidad.

Page 56: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

55

Tabla de regulación con 1-10V:

0-10V Corriente mA

Multiplicador de potencia

Multiplicador de lúmenes

<=1.2 75 0.12 0.22 1.8 125 0.19 0.30 2.0 150 0.22 0.33 2.3 175 0.26 0.36 2.8 225 0.33 0.44 3.3 275 0.40 0.50 3.8 325 0.47 0.56 4.0 350 0.50 0.60 4.8 425 0.60 0.69 5.3 475 0.68 0.75 5.7 525 0.75 0.81 6.0 550 0.78 0.84 6.3 575 0.82 0.87 6.7 625 0.89 0.92

>=7.5 700 1.00 1.00

En base a la tabla anterior se pueden definir los distintos niveles de regulación. La norma

recomienda no aplicar una reducción instantánea superior a 1/3.

Para ello, se usan los siguientes niveles:

0-10V Régimen Corriente

mA Multiplicador de potencia

Multiplicador de lúmenes

<=1.2 Nocturno 75 0.12 0.22 2.8 Crepuscular 225 0.33 0.44 4.8 Diurno Medio 425 0.60 0.69

>=7.5 Diurno Alto 700 1.00 1.00

El primero de ellos sería a plena capacidad: diurno Alto.

Ello nos da las siguientes tablas donde se recogen los valores de potencia y luminancia para

los distintos tramos:

Page 57: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

56

Tramo Luminancia según el régimen (cd/m2) Potencia según el régimen (W)

Diurno Alto

Diurno Medio

Crepuscular Nocturno Diurno

Alto Diurno Medio

Crepuscular Nocturno

NO_01 161 111,09 70,84 35,42 40310 24186 13302 4837

NO_02 125 86,25 55 27,5 7784 4670 2569 934

NO_03 93 64,17 40,92 20,46 5880 3528 1940 706

NO_04 64 44,16 28,16 14,08 3666 2200 1210 440

NO_05 42 28,98 18,48 9,24 2944 1766 972 353

NO_06 27 18,63 11,88 5,94 2592 1555 855 311

NO_07 18 12,42 7,92 3,96 4176 2506 1378 501

NO_08 9,2 6,348 4,048 2,024 2224 1334 734 267

NO_09 5,46 3,7674 2,4024 1,2012 11592 6955 3825 1391

NO_10 9,2 6,348 4,048 2,024 556 334 183 67

NO_11 18 12,42 7,92 3,96 2160 1296 713 259

NO_12 27 18,63 11,88 5,94 5184 3110 1711 622

Total Túnel NO 89068 53441 29392 10688

SE_01 104 71,76 45,76 22,88 25576 15346 8440 3069

SE_02 81 55,89 35,64 17,82 4480 2688 1478 538

SE_03 64 44,16 28,16 14,08 3948 2369 1303 474

SE_04 42 28,98 18,48 9,24 2576 1546 850 309

SE_05 27 18,63 11,88 5,94 2016 1210 665 242

SE_06 18 12,42 7,92 3,96 2880 1728 950 346

SE_07 9,2 6,348 4,048 2,024 1668 1001 550 200

SE_08 5,46 3,7674 2,4024 1,2012 12880 7728 4250 1546

SE_09 9,2 6,348 4,048 2,024 556 334 183 67

SE_10 18 12,42 7,92 3,96 2160 1296 713 259

SE_11 27 18,63 11,88 5,94 5184 3110 1711 622

Total Túnel SE 63924 38354 21095 7671

Total 152992 91795 50487 18359

Page 58: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

57

Gracias al software y al sistema de control con luminancímetro, se puede adaptar la

luminancia entregada por el sistema a la luminancia exterior real. De esta forma al inicio, se

puede compensar la sobredimensión dada por el fm , siempre y cuando se mantenga la

luminancia por encima del valor mínimo requerido por la curva de luminancias sin el fm

aplicado.

Iluminación en modo nocturno.

Si el túnel está en una sección de vía iluminada, la calidad de iluminación en el interior del

túnel debe ser al menos igual al nivel de la zona de acceso. La uniformidad en la noche debe

cumplir los mismos requerimientos que durante el día.

Page 59: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

58

7. Instalación eléctrica

Previsión de cargas

La potencia instalada se ha calculado como la suma de todas las potencias de cada luminaria.

P(circuito) = P (luminaria)*Nº de luminarias

Para la potencia de cálculo no se usa el factor de 1,8 que si se usa en el caso de lámparas de

descarga puesto que las lámparas leds no entran dentro de esta definición y carecen de las

razones por las que es necesario este factor de multiplicación.

La siguiente tabla recoge la potencia por tramos de iluminación.

TRAMO Potencia (W)

NO_01 40310

NO_02 7784

NO_03 5880

NO_04 3666

NO_05 2944

NO_06 2592

NO_07 4176

NO_08 2224

NO_09 11592

NO_10 556

NO_11 2160

NO_12 5184

SE_01 25576

SE_02 4480

SE_03 3948

SE_04 2576

SE_05 2016

SE_06 2880

SE_07 1668

SE_08 12880

SE_09 556

SE_10 2160

SE_11 5184

Total Túnel NO 89068

Total Túnel SE 63924

Potencia total instalada 152992

Page 60: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

59

La intensidad máxima admisible se ha calculado para la temperatura máxima del aislante.

En los circuitos individuales de alumbrado se ha aplicado el factor correspondiente por

agrupación de circuitos en bandeja perforada.

Para la selección final de los cables se ha tenido en cuenta la longitud máxima del circuito en

base a su sección y a la protección empleada. (Ver bibliografía, capítulo g, tabla g49 de

Schneider electric).

Circuito Potencia (W) Longitud del circuito (m)

C_01 20155,00 500

C_02 20155,00 500

C_03 6832,00 429

C_04 6832,00 429

C_05 9723,39 394

C_06 9723,39 394

C_07 3873,61 396

C_08 3873,61 396

C_09 3950,00 500

C_10 3950,00 500

C_11 6493,40 500

C_12 6493,40 500

C_13 3896,60 256

C_14 3896,60 256

C_15 8784,00 156

C_16 8784,00 156

C_17 6394,00 450

C_18 6394,00 450

C_19 6394,00 500

C_20 6394,00 500

Page 61: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

60

Correspondencia de los circuitos con los tramos.

Circuito

C_01 Tramo NO_01. Lado A

C_02 Tramo NO_01. Lado B

C_03 Tramos NO_02 y 03. Lado A

C_04 Tramos NO_02 y 03. Lado B

C_05 Tramos NO_04, 05, 06, 07, 08 y el tramo NO_09 hasta una longitud de 196 metros. Lado A

C_06 Tramos NO_04, 05, 06, 07, 08 y el tramo NO_09 hasta una longitud de 196 metros. Lado B

C_07 Siguientes 396 metros del tramo NO_09. Lado A

C_08 Siguientes 396 metros del tramo NO_09. Lado A

C_09 Tramos NO_10, 11 y 12. Lado A

C_10 Tramos NO_10, 11 y 12. Lado B

C_11 Tramos SE_11,10 y 09 y el tramo SE_08 hasta una longitud de 396 m. Lado A

C_12 Tramos SE_11,10 y 09 y el tramo SE_08 hasta una longitud de 396 m. Lado B

C_13 Siguientes 256 del tramo SE_08. Lado A

C_14 Siguientes 256 del tramo SE_08. Lado B

C_15 Tramos SE_07,06 05, 04 y 03 y 02. Lado A

C_16 Tramos SE_07,06 05, 04 y 03 y 02. Lado B

C_17 35 m del tramo SE_01. Lado A

C_18 35 m del tramo SE_01. Lado B

C_19 Siguientes 36 m del tramo SE_01. Lado A

C_20 Siguientes 36 m del tramo SE_01. Lado B

La potencia instalada total es 152992 W.

Características del suministro

El suministro será a BT a 230/400V a través de un transformador de la compañía distribuidora y de una acometida hasta el CPM (cuadro de protección y medida). A continuación tendremos los dispositivos de protección y mando de los circuitos de alumbrado que son los únicos considerados en este proyecto. La intensidad de cortocircuito de la red es de 12kA. Valor que se supone facilitado por la compañía distribuidora. La frecuencia es de 50 Hz.

Page 62: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

61

Caja general de protección. CGP Al tratarse de un suministro a un único usuario, no existe línea general de alimentación (LGA) y la caja general de protección incluye los equipos de medida. Dicho elemento se denominará caja de protección y medida (CPM). En consecuencia, el fusible de seguridad ubicado antes del contador coincide con el fusible que incluye una CGP. Según la ITC-BT-13: Las cajas generales de protección a utilizar corresponderán a uno de los tipos recogidos en las especificaciones técnicas de la empresa suministradora que hayan sido aprobadas por la Administración Pública competente. Dentro de las mismas se instalarán cortacircuitos fusibles en todos los conductores de fase o polares, con poder de corte al menos igual a la corriente de cortocircuito prevista en el punto de su instalación. El neutro estará constituido por una conexión amovible situada a la izquierda de las fases, colocada la caja general de protección en posición de servicio, y dispondrá también de un borne de conexión para su puesta a tierra si procede. El esquema de caja general de protección a utilizar estará en función de las necesidades del suministro solicitado, del tipo de red de alimentación y lo determinará la empresa suministradora. Las cajas generales de protección cumplirán todo lo que sobre el particular se indica en la Norma UNE-EN 60.439 -1, tendrán grado de inflamabilidad según se indica en la norma UNE-EN 60.439 -3, una vez instaladas tendrán un grado de protección IP43 según UNE 20.324 e IK 08 según UNE-EN 50.102 y serán precintables.

Derivación Individual Es la parte de la instalación que, partiendo de la caja de protección y medida, suministra energía eléctrica a una instalación de usuario. Comprende los fusibles de seguridad, el conjunto de medida y los dispositivos generales de mando y protección. Está regulada por la ITC-BT-15. Al no existir LGA, la caída máxima de tensión en la D.I. será del 1,5%. La derivación individual está formada por conductores de cobre 3x(1x240)+1x240+T mm², con aislamiento de PVC, de temperatura máxima de aislante de 70ºC, no propagadores del incendio y con emisión de humos y opacidad reducida. Los cables serán empotrados.

Page 63: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

62

Dispositivos generales e individuales de mando y protección Siguiendo lo estipulado por la ITC-BT17, los dispositivos generales de mando y protección se situarán lo más cerca posible del punto de entrada de la derivación individual. Los dispositivos individuales de mando y protección de cada uno de los circuitos son el origen de la instalación interior, El cuadro se situará a la mitad de la longitud del túnel, en una de las comunicaciones entre ambos tubos. Los dispositivos generales e individuales de mando y protección serán:

Un interruptor general automático de corte omnipolar, con opción de accionamiento manual y que esté dotado de elementos de protección contra sobrecarga y cortocircuitos.

Dispositivos de corte omnipolar, destinados a la protección contra sobrecargas y cortocircuitos de cada uno de los circuitos interiores.

Interruptores diferenciales en cada uno de los circuitos interiores para la protección contra contactos indirectos. Se prescinde por tanto del interruptor diferencial general.

Todas las masas de los equipos eléctricos protegidos por un mismo dispositivo de protección, deben estar interconectadas y unidas por un conductor de protección a una misma toma de tierra.

Cuadro general. El cuadro se situará a la mitad de la longitud del túnel, en una de las comunicaciones entre ambos tubos en un cuarto habituado para ello y sin ser accesible por el personal no autorizado. Distribución Lo relativo a este apartado se regula según la ITC-BT-19. El tipo de distribución de la instalación seguirá un esquema TT. La derivación Individual se realizará con conductores de cobre y aislamiento PVC, con temperatura máxima de aislante de 70ºC, y tensión asignada de 750V. La instalación interior se realizará con conductores de cobre libre de halógenos, con

Page 64: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

63

aislamiento RZ1-K(AS) 0,6/1kV. Acompañando a los conductores que forman cada circuito, irá el conductor de protección, con el mismo aislamiento que los conductores activos. Se pondrán a tierra todos los elementos metálicos de la instalación, y todas las tomas de corriente llevarán toma de tierra. El valor de la caída de tensión podrá compensarse entre la de la instalación interior (3% para circuitos de alumbrado) y la de la derivación individual (1,5 %), de forma que la caída de tensión total sea inferior a la suma de los valores límites especificados para ambas (4,5%). La sección del conductor neutro será igual a la de las fases. Las intensidades máximas admisibles se calculan en base a la tabla 1 de la ITC-BT-19. En el caso de los circuitos interiores, se colocarán en bandeja perforada en agrupaciones de 5 circuitos por lo que se aplica un factor de 0,75 a la intensidad máxima admisible según la misma instrucción técnica. La identificación de los conductores seguirá el código de colores especificado en la norma, siendo el color azul para el neutro, el amarillo-verde para el conductor de protección y el marrón, negro y gris para los tres conductores de fase. En la tabla 2 de la ITC-BT-19 se especifica las secciones mínimas para el conductor de protección.

Secciones de los conductores de fase o polares de la instalación. (mm2)

Secciones mínimas de los conductores de protección. (mm2)

S≤16

16<S≤35 35>S

S(*) 16 S/2

(*) con un mínimo de: 2,5 mm2 si los conductores de protección no forman parte de la canalización de alimentación y tienen una protección mecánica. 4 mm2 si los conductores de protección no forman parte de la canalización de alimentación y tienen una protección mecánica.

Page 65: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

64

Subdivisión de las instalaciones. Toda instalación se dividirá en varios circuitos, según las necesidades, a fin de:

evitar las interrupciones innecesarias de todo el circuito y limitar las consecuencias de un fallo

facilitar las verificaciones, ensayos y mantenimientos

evitar los riesgos que podrían resultar del fallo de un solo circuito que pudiera dividirse, como por ejemplo si solo hay un circuito de alumbrado.

Los circuitos se dividirán por túneles. Habrá 10 circuitos por cada tubo que partirán desde el cuadro situado en el punto medio del túnel, estarán divididos por cada lado del tubo: Lado A y Lado B. Puesto que se ha optado por una regulación de tipo 1-10V sobre todas las luminarias en lugar

de una regulación por encendido y apagado de circuitos, no se ha dispuesto un circuito de

iluminación base, por lo que luminarias consecutivas estarán alimentadas por el mismo

circuito, alternándose entre sus fases R, S y T, hasta llegar al siguiente circuito. En caso de

fallo ocasional de un circuito, dado las luminarias del otro lado seguirán en funcionamiento

alimentadas por el circuito paralelo.

Page 66: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

65

Correspondencia de los circuitos con los tramos.

Circuito División de tramos en circuitos Potencia del circuito (W)

Longitud del circuito (m)

C_01 Tramo NO_01. Lado A 20155,00 505

C_02 Tramo NO_01. Lado B 20155,00 515

C_03 Tramos NO_02 y 03. Lado A 6832,00 434

C_04 Tramos NO_02 y 03. Lado B 6832,00 444

C_05 Tramos NO_04, 05, 06, 07, 08 y el tramo NO_09 hasta una longitud de 196 metros. Lado A

9723,39 398

C_06 Tramos NO_04, 05, 06, 07, 08 y el tramo NO_09 hasta una

longitud de 196 metros. Lado B 9723,39 408

C_07 Siguientes 396 metros del tramo NO_09. Lado A 3873,61 401

C_08 Siguientes 396 metros del tramo NO_09. Lado A 3873,61 411

C_09 Tramos NO_10, 11 y 12. Lado A 3950,00 505

C_10 Tramos NO_10, 11 y 12. Lado B 3950,00 515

C_11 Tramos SE_11,10 y 09 y el tramo SE_08 hasta una longitud

de 396 m. Lado A 6493,40 515

C_12 Tramos SE_11,10 y 09 y el tramo SE_08 hasta una longitud

de 396 m. Lado B 6493,40 505

C_13 Siguientes 256 del tramo SE_08. Lado A 3896,60 271

C_14 Siguientes 256 del tramo SE_08. Lado B 3896,60 261

C_15 Tramos SE_07,06 05, 04 y 03 y 02. Lado A 8784,00 444

C_16 Tramos SE_07,06 05, 04 y 03 y 02. Lado B 8784,00 434

C_17 35 m del tramo SE_01. Lado A 6394,00 490

C_18 35 m del tramo SE_01. Lado B 6394,00 480

C_19 Siguientes 36 m del tramo SE_01. Lado A 6394,00 515

C_20 Siguientes 36 m del tramo SE_01. Lado B 6394,00 505

Equilibrado de cargas

Para que se mantenga el mayor equilibrio posible en la carga de los conductores que forman parte de una instalación, se procurará que aquella quede repartida entre sus fases R, S y T, o conductores polares.

Page 67: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

66

Protección a sobreintensidades y contactos indirectos

Todo circuito estará protegido contra los efectos de las sobreintensidades que puedan presentarse en el mismo, para lo cual la interrupción de este circuito se realizará en un tiempo conveniente o estará dimensionado para las sobreintensidades previsibles. Según la ITC-BT-17 El interruptor general automático de corte omnipolar tendrá poder de corte suficiente para la intensidad de cortocircuito que pueda producirse en el punto de su instalación, de 4.500 A como mínimo. Los demás interruptores automáticos y diferenciales deberán resistir las corrientes de cortocircuito que puedan presentarse en el punto de su instalación. La sensibilidad de los interruptores diferenciales responderá a lo señalado en la Instrucción ITC-BT-24. Los dispositivos de protección contra sobrecargas y cortocircuitos de los circuitos interiores serán de corte omnipolar y tendrán los polos protegidos que corresponda al número de fases del circuito que protegen. Sus características de interrupción estarán de acuerdo con las corrientes admisibles de los conductores del circuito que protegen.

Page 68: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

67

8. Cálculos Eléctricos.

Previsión de cargas

La previsión de cargas se hará de acuerdo con lo establecido en la ITC-BT-10 del actual

REBT, así como con lo establecido en la UNE-20460.

La potencia instalada se ha calculado como la suma de todas las potencias de cada luminaria.

P(circuito) = P (luminaria)*Nº de luminarias

Total Túnel NO 89068 W

Total Túnel SE 63924 W

Potencia total instalada 152992 W

Se considera que todas las luminarias podrán estar funcionando al mismo tiempo por lo que el

coeficiente de simultaneidad será igual a 1.

Además la Potencia de Cálculo será igual a la Potencia Instalada dado que para las luminarias

leds no aplicamos ningún factor de corrección.

Cálculo de secciones

El proceso de cálculo, con las fórmulas utilizadas es el siguiente: Intensidad de cálculo:

Donde Pc es la Potencia de Cálculo y U es la tensión. La intensidad máxima admisible se obtiene a través de las tablas del REBT correspondientes o a través de la UNE 20.460-5-523 y su Anexo Nacional. Esta intensidad se corregirá con los factores de corrección adecuados según las condiciones especificadas en la norma.

I= Pc√3⋅U⋅cosϕ

Page 69: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

68

Caida de tensión:

Donde

P es la potencia de calculo de la línea (W).

L es la longitud de la línea en metros (m).

S es la sección del cable en mm2.

U es la tensión.

cθ es la coductividad a temperatura máxima del aislante utilizado, (70ºC PVC, 90ºC

XLPE).

Para conductores de cobre tenemos los siguientes valores de conductividad:

c70=56/1,20 para el PVC

c90=56/1,28 para el XLPE

Nota: la temperatura ambiente a efectos de cálculos de cableado se considera de 40ºC al aire y

de 25ºC para líneas enterradas.

La norma nos limita la caída de tensión máxima en cada línea.

Cálculos de la D.I.

Sección de la D.I. Para la D.I. la caída de tensión será de 1,5% según la ITC-BT-19, ya que no existe línea general de alimentación (LGA). La sección por caída de tensión de la D.I. será de 13,66 mm2. Para su cálculo se ha aplicado un factor de corrección de 1,2 a la conductividad del cable por ser el aislante de PVC, cuya temperatura máxima es de 70ºC.

S=13,65 mm2

ΔU= Pc⋅Lcθ⋅S⋅U

S= Pc⋅Lcθ⋅ΔU⋅U

Page 70: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

69

L = 10 m (longitud de la D.I.)

P= 152992 W

c70=56/1,2=46,7 m∙mΩ/mm2 (conductividad del cobre a 70ºC)

∆U=1,5%∙400 = 6 V

U= 400 V La sección comercial inmediatamente superior es de 16 mm2, que según el REBT, instrucción 19, tabla 1 admite una intensidad de 59 A (para cables empotrados con tubo PVC, trifásicos). La Intensidad de carga máxima, o Intensidad de servicio para la D.I será:

Con

P=152992 W

U=400 V

Cos ϕ =0,9

Con una sección de cable de 16mm2, tenemos una intensidad de 245 A, superior a la

intensidad admisible del cable seleccionado. Por criterio de intensidad, el cable sería de

sección: 185 mm2. Con una Intensidad máxima admisible de 268 A.

Protección de la D.I:

La protección de la D.I. se realiza mediante un fusible colocado al principio de la misma antes

de los equipos de medida, el cual debe cumplir las siguientes características:

Protección contra cortocircuitos: El poder de corte del dispositivo debe ser mayor que la

Intensidad máxima de cortocircuito en el punto de colocación del mismo. (protección contra

cortocircuito)

Protección contra sobrecargas: La Intensidad nominal del fusible debe ser mayor que la

intensidad de carga máxima y menor que 0,9Iz (para intensidades nominales mayores que

16A ), siendo Iz la Intensidad máxima admisible del cable conductor.

I= P√3⋅U⋅cosϕ

=245 A

Page 71: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

70

Para nuestro caso tendremos:

PdC del fusible = 50 kA (mayor que la Intensidad de circuito de la red, valor dado por

la compañía suministradora. Icc =12 kA)

Para In>16 A, la condición de protección a sobrecargas se traduce en Ib ≥ In ≥ 0,9Iz ,

donde Ib es la Intensidad de carga máxima, In es la Intensidad nominal del fusible e

Iz es la Intensidad máxima admisible del conductor.

o Ib = 245 A

o 0,9∙Iz = 241,2 A. Por lo que no es posible.

Esto hace que se haga necesario un aumento de sección en la DI: subimos a 240 mm2, con

una Imax adm =315 A.

Aplicamos la condición Ib ≥ In ≥ 0,9Iz ,con

o Ib = 245 A

o 0,9∙Iz = 283,5 A.

o In=250 A. (comprobar que existen fusibles con esta característica.)

La caída de tensión en la DI queda como:

Esta caída supone sólo un 0,07% de caída de tensión, menos que el 1,5 % permitido. Esto nos

permite que la compensar con la caída en los circuitos finales de alumbrado de forma que se

puede sobrepasar el 3% permitido hasta un 4,4% y así poder limitar la sección de dichos

circuitos.

Cálculo de secciones de los circuitos de alumbrado

Para el cálculo de las secciones de cada circuito se han tenido en cuenta las potencias

instaladas en cada uno por separado, y que dado que las luminarias usan tecnología Led, el

valor de la potencia de cálculo es igual al de la potencia instalada.

ΔU= P⋅Lc⋅S⋅U

= 152992⋅10561.2⋅315⋅400

=0,26V

Page 72: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

71

Se han seguido los criterios de máxima caída de tensión y de sección por cortocircuito.

A partir de la potencia de cálculo se ha obtenido la mínima sección normalizada que cumple

por el criterio de caída máxima de tensión y se ha comprobado que la intensidad admisible es

superior a la intensidad de carga máxima.

Formulas:

Intensidad a carga máxima:

Seccion por máxima caída de tensión:

L = Longitud de cada circuito en metros.

Pc = Potencia de cada circuito en W

c90=56/1,28 para el XLPE

∆U=4,4%∙400 = 17,6 V

U= 400 V

Para la conductividad se ha usado el valor del cobre a 90ºC, puesto que el aislante es XLPE.

Para obtener las intensidades máximas admisibles para los conductores empleados en las instalaciones interiores o receptoras la ITC-BT-19 apartado 2.2.3, nos remite a la norma UNE 20.460-5-523 y su anexo nacional actualizado en 2004. Para el cálculo se ha tenido en cuenta el factor de corrección correspondiente para la intensidad admisible por el conductor por agrupación varios circuitos en bandeja perforada. Nota: en la siguiente tabla algunas secciones ya se presentan modificadas tras el cálculo de las

protecciones, en el que se han tenido en cuenta las longitudes máximas para cada sección

protegida por el interruptor automático oportuno.

Con una caída de tensión máxima de un 4,4% las secciones normalizadas adecuadas son las

siguientes.

I= Pc√3⋅U⋅cosϕ

S= Pc⋅Lcθ⋅ΔU⋅U

Page 73: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

72

Circuito Potencia (W)

Longitud del circuito (m)

Sección por caída máxima de tensión (mm2)

Sección normalizada (mm2) (*)

Intensidad máxima admisible del conductor.(A)

Intensidad de servicio (A)

C_01 20155,00 505 32,97 35,00 102,75 32,32

C_02 20155,00 515 33,62 35,00 102,75 32,32

C_03 6832,00 434 9,61 10,00 48,75 10,96

C_04 6832,00 444 9,83 10,00 48,75 10,96

C_05 9723,39 398 12,57 16,00 65,25 10,73

C_06 9723,39 408 12,88 16,00 65,25 10,73

C_07 3873,61 401 5,03 6,00 48,75 11,08

C_08 3873,61 411 5,16 6,00 48,75 11,08

C_09 3950,00 505 6,46 10,00 48,75 6,33

C_10 3950,00 515 6,59 10,00 48,75 6,33

C_11 7834,01 515 13,07 16,00 65,25 6,33

C_12 7834,01 505 12,82 16,00 65,25 6,33

C_13 2555,99 271 2,24 6,00 25,88 10,33

C_14 2555,99 261 2,16 6,00 25,88 10,33

C_15 8784,00 444 12,63 6,00 34,50 14,09

C_16 8784,00 434 12,35 6,00 34,50 14,09

C_17 6394,00 490 10,15 10,00 48,75 10,25

C_18 6394,00 480 9,94 10,00 48,75 10,25

C_19 6394,00 515 10,67 16,00 65,25 10,25

C_20 6394,00 505 10,46 16,00 65,25 10,25

Cuadro de Baja tensión. Protecciones de las líneas de alumbrado.

El cuadro de baja tensión consta de un interruptor automático general y de las protecciones individuales de cada circuito de alumbrado compuestas cada una por un interruptor automático y de un interruptor diferencial.

Para el Interruptor Automático general:

Intensidad de carga máxima: I(D.I.)=245 A.

Page 74: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

73

Intensidad máxima de cortocircuito:

Con

Elección del IA general:

PdC=15kA >11,5 kA

Ib ≤ In ≤ Iz

Con Ib= 245A y con Iz=315A. Se escoge un IA general de In=250 A

Circuitos de alumbrado:

Protección a sobrecargas:

Se instalan interruptores automáticos de curva tipo B al inicio de cada circuito para la

protección contra sobrecargas, por lo que deben cumplir las siguientes condiciones.

Ib ≤ In ≤ Iz

I2 ≤ 1,45∙Iz

Donde

Ib es la intensidad de carga máxima del circuito.

I ccmax=400/√(3)

Z=11,5 kA

Z=√(Rred+RDI )2+(X red+X DI )

2=0,02Ω

Rred≃0Ω

X red=U F−N

I cc (red )=

400 /√(3)12000

=0,019Ω

RDI=ρ⋅LDI

S DI=(0,018⋅1,2)⋅ 10

240=0,0009Ω

X DI=xlinal⋅LDI=0,00013⋅10=0,0013Ω

Page 75: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

74

In es la intensidad nominal del IA

Iz es la intensidad máxima admisible del conductor

I2 es la corriente que asegura la actuación del dispositivo en un tiempo largo, que en el caso

de un IA se calcula como I2=1,30In

El tiempo de corte de toda corriente que resulte de un cortocircuito no debe ser superior al

tiempo que tarda el conductor en alcanzar su temperatura máxima admisible. Esta condición

en el caso de interruptores automáticos se transforma en la siguiente:

Iccmin>Im

Im para interruptores de curva tipo b está entre 3In y 5 In.

Para los circuitos de alumbrado se calcula la intensidad mínima de cortocircuito como un

corto fase neutro al final del circuito.

Donde ZF yZN son las impedancias de los conductores de fase y neutro para la sección y

longitud del circuito.

Así mismo se tiene en cuenta la longitud máxima del circuito protegido por el interruptor

automático. Se puede consultar la tabla g48 del capítulo g de Schneider en la bibliografía.

Protección contra contactos indirectos.

La protección diferencial se hará en cada circuito por separado al inicio de cada circuito, de

forma que se prescinde del interruptor diferencial general. La sensibilidad para todos los

circuitos será de 30 mA.

Resumen de secciones y protecciones

En la siguiente tabla se recogen los valores de las secciones y las protecciones para cada uno

de los circuitos de alumbrado.

I ccmin=400 /√(3)Z F+Z N

Page 76: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

75

Leyenda:

Cto: Nombre del circuito.

L: Distancia del circuito.

S(DU): Sección por caída de tensión máxima a temperatura de aislante máxima.

Snorma: Sección final normalizada para el conductor.

Sneutro Sección del neturo.

Sprot: sección del conductor de protección.

Inorma: Intensidad por sección normalizada.

Fcc: factor de corrección aplicado.

Iadm: Intensidad máxima admisible una vez aplicados los factores de corrección.

Ib: intensidad de carga máxima.

RL:Reactancia de la línea.

Iccmin: Intensidad de cortocircuito mínima.

PDC: Poder de corte delIA.

In: Intensidad nominal del IA.

Page 77: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

Cto P (W) L (m) S(DU) Snorma

(mm2)

Sneutro

(mm2)

Sprot

(mm2)

Inorma

(A) Instalación Fcc

Iadm

(A) Ib (A) RL

Iccmin

(A) PdC In I.A.

C_01 20155 505 32,97 35 35 16 137,00 Bandeja perf 0,80 109,60 32,32 0,81 283,51 15,00 40,00 C_02 20155 515 33,62 35 35 16 137,00 Bandeja perf 0,80 109,60 32,32 0,82 278,03 15,00 40,00 C_03 6832 434 9,61 10 10 10 65,00 Bandeja perf 0,80 52,00 10,96 2,43 94,51 15,00 16,00 C_04 6832 444 9,83 10 10 10 65,00 Bandeja perf 0,80 52,00 10,96 2,49 92,39 15,00 16,00 C_05 9723 399 12,57 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,80 69,60 15,59 1,40 164,33 15,00 16,00 C_06 9723 409 12,88 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,80 69,60 15,59 1,43 160,32 15,00 16,00 C_07 3874 401 5,03 6 6 6 46,00 Bandeja perf 0,90 41,40 6,21 3,74 61,40 15,00 10,00 C_08 3874 411 5,16 6 6 6 46,00 Bandeja perf 0,90 41,40 6,21 3,84 59,91 15,00 10,00 C_09 3950 505 6,46 10 10 10 65,00 Bandeja perf 0,90 58,50 6,33 2,83 81,24 15,00 10,00 C_10 3950 515 6,59 10 10 10 65,00 Bandeja perf 0,90 58,50 6,33 2,88 79,67 15,00 10,00 C_11 7834 515 13,07 16 16 16 87,00 Bandeja perf 1,00 87,00 12,56 1,80 127,38 15,00 16,00 C_12 7834 505 12,82 16 16 16 87,00 Bandeja perf 1,00 87,00 12,56 1,77 129,90 15,00 16,00 C_13 2556 271 2,24 2,5 2,5 2,5 26,50 Bandeja perf 0,75 19,88 4,10 6,07 37,87 15,00 6,00 C_14 2556 261 2,16 2,5 2,5 2,5 26,50 Bandeja perf 0,75 19,88 4,10 5,85 39,32 15,00 6,00 C_15 8784 444 12,63 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,75 65,25 14,09 1,55 147,71 15,00 16,00 C_16 8784 434 12,35 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,75 65,25 14,09 1,52 151,10 15,00 16,00 C_17 6394 490 10,15 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,75 65,25 10,25 1,72 133,87 15,00 16,00 C_18 6394 480 9,94 10 10 10 65,00 Bandeja perf 0,75 48,75 10,25 2,69 85,47 15,00 16,00 C_19 6394 515 10,67 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,75 65,25 10,25 1,80 127,38 15,00 16,00 C_20 6394 505 10,46 16 16 16 87,00 Bandeja perf 0,75 65,25 10,25 1,77 129,90 15,00 16,00

Page 78: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

77

9. Planos.

Plano 1. Perfil de la boca del túnel.

Plano 2. Situación de tramos y circuitos.

Plano 3. Esquema de luminarias del túnel NO (dos hojas).

Plano 4. Esquema de luminarias del túnel SE (dos hojas).

Plano 5. Luminarias por tramos. Túnel NO.

Plano 6. Luminarias por tramos. Túnel SE.

Plano 7. Unifilar.

Page 79: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

1.50

R5.19

3.503.50

1.50

4.76

0.24

1.27

Unidades en m

etros

Luminarias

Page 80: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

NO

01N

O02

NO

03N

O04

NO

05N

O06

NO07

NO

08N

O09

NO

10N

O11

NO

12

SE

11S

E10

SE

09S

E08

SE

07S

E06

SE

05S

E04

SE

02S

E01

SE

03

C01

C03

C05

C07

C09

C10

C08

C02

C04

C06

Lado A

Lado B

EntradaTunelN

O

EntradaTunel

SE

Lado A

Lado B

C14

C16

C18

C20

C12

C19

C13

C15

C11

C.

G.

M.

P.

C17

Leyenda:C

01 - C20: C

ircuitos de alumbrado.

NO

01 - NO

12: Tramos del Túnel N

O.

SE

01 - SE

11: Tramos del Túnel SE.

C.G

.M.P

.: Caja G

eneral de Mando y P

rotección.

Page 81: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

a001a002a003a004a005a006a007a008a009a010a011a012a013a014a015a016a017a018a019a020a021a022a023a024a025a026a027a028a029a030a031a032a033a034a035a036a037a038a039a040a041a042a043a044a045a046a047a048a049a050a051a052a053a054a055a056a057a058a059a060a061a062a063a064a065a066a067a068a069a070a071a072a073a074a075a076a077a078a079a080a081a082a083a084a085a086a087a088a089a090a091a092a093a094a095a096

a001a002a003a004a005a006a007a008a009a010a011a012a013a014a015a016a017a018a019a020a021a022a023a024a025a026a027a028a029a030a031a032a033a034a035a036a037a038a039a040a041a042a043a044a045a046a047a048a049a050a051a052a053a054a055a056a057a058a059a060a061a062a063a064a065a066a067a068a069a070a071a072a073a074a075a076a077a078a079a080a081a082a083a084a085a086a087a088a089a090a091a092a093a094a095a096

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

Tramo

NO

-01E

ntradaTúnel N

o

C01

C02

a097a098a099a100a101a102a103a104a105a106a107a108a109a110a111a112a113a114a115a116a117a118a119a120a121a122a123a124a125a126a127a128a129a130a131a132a133a134a135a136a137a138a139a140a141a142a143a144a145c001c002c003c004c005c006c007c008c009c010c011c012c013c014c015c016c017c018c019c020c021c022c023c024c025c026c027c028c029c030c031c032c033c034c035c036c037c038c039c040c041c042c043c044c045c046c047

b097b098b099b100b101b102b103b104b105b106b107b108b109b110b111b112b113b114b115b116b117b118b119b120b121b122b123b124b125b126b127b128b129b130b131b132b133b134b135b136b137b138b139b140b141b142b143b144b145d001d002d003d004d005d006d007d008d009d010d011d012d013d014d015d016d017d018d019d020d021d022d023d024d025d026d027d028d029d030d031d032d033d034d035d036d037d038d039d040d041d042d043d044d045d046d047

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

S

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

S

Tramo

NO

-01

C01

C02

C03

C04

Tramo

NO

-02

R R

Tramo

NO

-03

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

Page 82: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

c048c049e001e002e003e004e005e006e007e008e009e010e011e012e013e014e015e016e017e018e019e020e021e022e023e024e025e026e027e028e029e030e031e032e033e034e035e036e037e038e039e040e041e042e043e044e045e046e047e048e049e050e051e052e053e054e055e056e057e058e059e060e061e062e063e064e065e066e067e068e069e070e071e072e073e074e075e076e077e078e079e080e081e082e083e084e085e086e087e088e089e090e091e092e093e094

d048d049f001f002f003f004f005f006f007f008f009f010f011f012f013f014f015f016f017f018f019f020

R

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

T

R

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

T

Tramo

NO

-05

C01

C02

C03

C05

C04

C06

e095e096e097e098e099e100e101e102e103e104e105

f095f096f097f098f099f100f101f102f103f104f105

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

Tramo

NO

-09

C01

C02

C03

C05

C04

C06

Tramo

NO

-09

TT

C.G

.M.P

g001g002g003g004g005g006g007g008g009g010g011g012g013g014g015g016g017g018g019g020g021g022g023g024g025g026g027g028g029g030g031g032g033g034g035g036g037g038g039g040g041g042i001i002i003i004i005i006i007i008i009i010i011i012i013i014i015i016i017i018i019i020i021i022i023i024i025i026i027i028i029i030i031

h001h002h003h004h005h006h007h008h009h010h011h012h013h014h015h016h017h018h019h020h021h022h023h024h025h026h027h028h029h030h031h032h033h034h035h036h037h038h039h040h041h042j001j002j003j004j005j006j007j008j009j010j011j012j013j014j015j016j017j018j019j020j021j022j023j024j025j026j027j028j029j030j031

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RR

i032i033i034i035i036i037i038i039i040i041i042i043i044i045i046i047i048i049i050i051i052i053

j032j033j034j035j036j037j038j039j040j041j042j043j044j045j046j047j048j049j050j051j052j053

ST

RS

TR

ST

RS

T

ST

RS

TR

ST

RS

T

Tramo

NO

-12

C07

C09

C08

C10

RS

TR

ST

RS

TR

RS

TR

ST

RS

TR

S S

Salida

Túnel

C01

C02

C03

C04

Tramo

NO

-12Tram

oN

O-10

Tramo

NO

-11

Tramo

NO

-09Tram

oN

O-08

Tramo

NO

-07Tram

oN

O-06

Tramo

NO

-04

f021f022f023f024f025f026f027f028f029f030f031f032f033f034f035f036f037f038f039f040f041f042f043f044f045f046f047f048f049f050f051f052f053f054f055f056f057f058f059f060f061f062f063f064f065f066f067f068f069f070f071f072f073f074f075f076f077f078f079f080f081f082f083f084f085f086f087f088f089f090f091f092f093f094

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

R R

Page 83: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

k001k002k003k004k005k006k007k008k009k010k011k012k013k014k015k016k017k018k019k020k021k022k023k024k025k026k027k028k029k030k031k032k033k034k035k036k037k038k039k040k041k042k043k044k045k046n001n002n003n004n005n006n007n008n009n010n011n012n013n014n015n016n017n018n019n020n021n022n023n024n025n026n027n028n029n030n031n032n033n034n035n036n037n038n039n030n041n042n043n044n045n046p001p002p003p004

m001m002m003m004m005m006m007m008m009m010m011m012m013m014m015m016m017m018m019m020m021m022m023m024m025m026m027m028m029m030m031m032m033m034m035m036m037m038m039m040m041m042m043m044m045m046o001o002o003o004o005o006o007o008o009o010o011o012o013o014o015o016o017o018o019o020o021o022o023o024o025o026o027o028o029o030o031o032o033o034o035o036o037o038o039o040o041o042o043o044o045o046q001q002q003q004

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

T

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

T

Entrada

Túnel SE

C19

C20

p005p006p007p008p009p010p011p012p013p014p015p016p017p018p019p020p021p022p023p024p025p026p027p028p029p030p031p032p033p034p035p036p037p038p039p040p041p042p043p044p045p046p047p048p049p050p051p052p053p054p055p056p057p058p059p060p061p062p063p064p065p066p067p068p069p070p071p072p073p074p075p076p077p078p079p080p081p082p083p084r001r002r003r004r005r006r007r008r009r010r011r012r013r014r015r016

q005q006q007q008q009q010q011q012q013q014q015q016q017q018q019q020q021q022q023q024q025q026q027q028q029q030q031q032q033q034q035q036q037q038q039q040q041q042q043q044q045q046q047q048q049q050q051q052q053q054q055q056q057q058q059q060q061q062q063q064q065q066q067q068q069q070q071q072q073q074q075q076q077q078q079q080q081q082q083q084s001s002s003s004s005s006s007s008s009s010s011s012s013s014s015s016

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

S

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

ST

RS

TR

ST

RS

Tramo

SE-02

R R

Tramo

NO

-08

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

RR

C01

C01

TR

T

TR

TR

Tramo

SE-01

R R

SS

Tramo

SE-03

Tramo

SE-04

Tramo

SE-05

Tramo

SE-06

Tramo

SE-07

C17

C18

C16

C15

C19

C20

C17

C18

C16

C15

Page 84: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

r017r018r019r020r021r022r023r024r025r026r027

s017s018s019s020s021s022s023s024s025s026s027

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

ST

RS

TR

ST

RS

T

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RS

TR

ST

Tramo

SE-08

C11

C12

Tramo

SE-08

C.G

.M.P

t001t002t003t004t005t006t007t008t009t010t011t012t013t014t015t016t017t018t019t020t021t022t023t024t025t026t027t028t029t030t031t032t033t034t035t036t037t038t039t040t041t042t043t044t045t046t047t048t049t050t051t052t053t054t055t056t057t058t059t060t061t062t063t064t065t066t067t068t069t070t071t072t073

u001u002u003u004u005u006u007u008u009u010u011u012u031u014u015u016u017u018u019u020u021u022u023u024u025u026u027u028u029u030u031u032u033u034u035u036u037u038u039u040u041u042u043u044u045u046u047u048u049u050u051u052u053u054u055u056u057u058u059u060u061u062u063u064u065u066u067u068u069u070u071u072u073

RS

TR

ST

RS

TR

ST

RR

t074t075t076t077t078t079t080t081t082t083t084t085t086t087t088t089t090t091t092t093t094t095t096

u074u075u076u077u078u079u080u081u082u083u084u085u086u087u088u089u090u091u092u093u094u095u096

ST

RS

TR

ST

RS

T

ST

RS

TR

ST

RS

T

Tramo

SE-11

C11

C12

RS

TR

ST

RS

TR

RS

TR

ST

RS

TR

S S

Salida

Túnel

Tramo

SE-11

Tramo

SE-09

Tramo

SE-10

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

TT

C13

C14

C19

C20

C17

C18

C16

C15

Page 85: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

0.49 m0.64 m

0.85 m

1.48 m1.25 m

1.2 m

2.2 m8.89 m

9.38 m

1.48 m2.2 m

8.89 m

Tramo N

O-01

Tramo N

O-02

Tramo N

O-03

Tramo N

O-06

Tramo N

O-05

Tramo N

O-04

Tramo N

O-10

Tramo N

O-11

Tramo N

O-08

Tramo N

O-09

Tramo N

O-12

Tramo N

O-07

Page 86: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Luminaria de 60 leds

Luminaria de 40 leds

Luminaria de 30 leds

0.77 m0.97 m

1.27 m

1.43 m1.27 m

2.2 m

8.89 m9.38 m

1.48 m2.2 m

8.89 m

Tramo S

E-01

Tramo S

E-02

Tramo S

E-03

Tramo S

E-06

Tramo S

E-05

Tramo S

E-04

Tramo S

E-10

Tramo S

E-11

Tramo S

E-08

Tramo S

E-09

Tramo S

E-07

Page 87: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Imag.gral

In: 250AIcu: 15kA

4x240 + TTx120mm2Cu

IA40A

IDif

30mA

4x35 + TTx16mm2CuC01

20155W505m

IA40A

IDif

30mA

C02

20155W515m

IA16A

IDif

30mA

4x10 + TTx10mm2CuC03

6832W434m

IA16A

IDif

30mA

C04

6832W444m

IA16A

IDif

30mA

4x16 + TTx16mm2CuC05

9723W399m

IA16A

IDif

30mA

C06

9723W409m

IA10A

IDif

30mA

4x6 + TTx6mm2CuC07

3874W401m

IA10A

IDif

30mA

C08

3871W411m

IA10A

IDif

30mA

4x10 + TTx10mm2CuC09

3950W505m

IA10A

IDif

30mA

C10

3950W515m

IA16A

IDif

30mA

4x16 + TTx16mm2CuC11

7834W515m

IA16A

IDif

30mA

C12

7834W505m

IA6A

IDif

30mA

4x2,5 + TTx2,5mm2CuC13

2556W271m

IA6A

IDif

30mA

C14

2556W261m

IA16A

IDif

30mA

4x16 + TTx16mm2CuC15

8784W444m

IA16A

IDif

30mA

C16

8784W434m

IA16A

IDif

30mA

4x16 + TTx16mm2CuC17

6394W490m

IA16A

IDif

30mA

C18

6394W480m

IA16A

IDif

30mA

4x16 + TTx16mm2CuC19

6394W515m

IA16A

IDif

30mA

C20

6394W505m

4x10 + TTx10mm2Cu

4x35 + TTx16mm2Cu

4x10 + TTx10mm2Cu

4x16 + TTx16mm2Cu

4x6 + TTx6mm2Cu

4x10 + TTx10mm2Cu

4x16 + TTx16mm2Cu

4x2,5 + TTx2,5mm2Cu

4x16 + TTx16mm2Cu

4x16 + TTx16mm2Cu

Page 88: Diseño de una instalación eficiente de Iluminación en ...bibing.us.es/proyectos/abreproy/5296/fichero/PFC+Emilio+Izquierdo.pdf · túneles donde se necesitan altos valores de luminancias

Iluminación Eficiente de un túnel.

85

10. BIBLIOGRAFÍA

REBT 2002, incluidas sus instrucciones técnicas y su guía de aplicación.

REEAE - Reglamento Eficiencia Energética en Instalaciones de Alumbrado Exterior

http://www.f2i2.net/legislacionseguridadindustrial/REEAE_Guias.aspx

CIE 88:2004.

Iluminación de túneles. Luminotecnia 2002. Publicación Indalux

Protección de circuitos. Cuadernos técnicos, capítulo G. Scheneider electric.

Consideraciones del Comité de Túneles de la ATC (asociación técnica de carreteras) sobre

el empleo de tecnología led en el alumbrado de túneles

www.erco.com (Iluminación)

http://edison.upc.edu (alumbrado de túneles)