mezzanine biblioteca lopez arciniega vega grupo4

DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICACARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA EN

AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL

INSTALACIONES INDUSTRIALES

AUTORES:

CAPT. DE COM. LÓPEZ PATRICIOGABRIEL VEGA

CRISTIAN ARCINIEGA

TEMA: DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN DEL MEZZANINE DE LA BIBLIOTECA "ALEJANDRO SEGOVIA" DE LA UNIVERSIDAD DE

LAS FUERZAS ARMADAS "ESPE".

ING. FAUSTO LUDEÑA

SANGOLQUÍ, NOVIEMBRE 2014

Contenido1 TEMA...................................................................................................................................................2

2 RESUMEN............................................................................................................................................2

3 OBJETIVOS...........................................................................................................................................2

3.1 General........................................................................................................................................2

3.2 Específicos...................................................................................................................................2

4 INTRODUCCIÓN...................................................................................................................................3

5 MARCO TEORICO.................................................................................................................................3

5.1 NIVEL DE ILUMINACION.......................................................................................................3

5.2 SISTEMA DE ILUMINACION..................................................................................................4

5.3 INDICE DEL LOCAL.................................................................................................................4

5.4 Determinar el coeficiente de utilización......................................................................................5

5.5 Estimación del coeficiente de conservación.................................................................................6

5.6 Cálculo del número de lámparas y luminarias.............................................................................7

5.7 Distribución de las luminarias......................................................................................................7

6 DISEÑO DEL SISTEMA DEILUMINACIÓN...............................................................................................8

7 Biblioteca "Alejandro Segovia"............................................................................................................8

8 MESAS DE LECTURA O TRABAJO EN LA BIBLIOTECA..........................................................................16

8.1 Nivel de iluminación en MESAS DE LECTURA.............................................................................16

8.2 SISTEMA DE ILUMINACION........................................................................................................17

8.3 ÍNDICE DE LOCAL.......................................................................................................................17

8.4 COEFICIENTE DE UTILIZACION...................................................................................................18

8.5 COEFICIENTE DE CONSERVACION..............................................................................................19

8.6 NUMERO DE LAMPARAS Y LUMINARIAS....................................................................................19

8.7 DISTRIBUCION............................................................................................................................19

9 MESAS DE LECTURA O TRABAJO EN LA BIBLIOTECA..........................................................................21

10 ANÁLISIS DEL DISEÑO....................................................................................................................35

11 CONCLUSIONES..............................................................................................................................35

12 RECOMENDACIONES.....................................................................................................................35

2

1 TEMA

DISEÑO DE LA ILUMINACIÓN DEL MEZZANINE DE LA BIBLIOTECA "ALEJANDRO SEGOVIA" DE LA INIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS

"ESPE".

2 RESUMEN

En este trabajo, se presentará la manera eficiente y los pasos a seguir para el diseño de iluminación de un determinado ambiente por el método de los lúmenes, específicamente el diseño de la iluminación necesaria en la Biblioteca "Alejandro Segovia" de la Universidad de las Fuerzas Armadas "ESPE", tomando en cuenta las dimensiones reales de la Biblioteca y realizando un levantamiento exhaustivo del plano de la biblioteca además de analizar los diferentes materiales que pueden incidir en la iluminación de un determinado sector de la misma, conociendo así los colores de las paredes, techos, materiales del piso y color de los escritorios de trabajo de la biblioteca. Una vez planteado el diseño se realizará una comparación física de las luminarias existentes en la biblioteca.

3 OBJETIVOS

3.1 General Aplicar el método de los lúmenes o flujo luminoso, para diseñar la iluminación de la

Biblioteca "Alejandro Segovia", de la Universidad de Las Fuerzas Armadas "ESPE", a fin de proporcionar una distribución adecuada y la cantidad necesaria de las luminarias en la Biblioteca.

3.2 Específicos

Utilizar los conocimientos obtenidos en la materia de Instalaciones Industriales, para realizar los cálculos de flujo luminoso y utilizar los pasos del método de lúmenes para obtener un diseño óptimo de iluminación de la Biblioteca.

Diseñar una iluminación uniforme en los diferentes ambientes que se presentan el la Biblioteca de la "ESPE".

Determinar el número de iluminarias necesarias en la Biblioteca, para obtener una ilu que permita el confort visual para el buen trabajo dentro de la Biblioteca.

3

4 INTRODUCCIÓN

En toda empresa y/o institución pública o privada, busca la manera de generar mayores réditos económicos, para lograr esto es de primordial importancia que el ambiente laboral y el bienestar del personal que labora en dichas entidades, sea el mejor, ya que, el nivel operacional en una institución es aquel que mueve los recursos y la producción en sí. Para esto es importante que el ambiente laboral sea el más confortable y para lograr esto es necesario que los puestos de trabajo y las instalaciones de la empresa, cualquiera sea esta, tengan la suficiente iluminación para asegurar así el confort visual del empleado en sus diferentes lugares de trabajo.

Más aún en una universidad Categoría "A", como es la de la Universidad de las Fuerzas Armadas "ESPE", la misma, que tiene como misión formar profesionales de excelencia, y para esto es necesario que contemplen en su Biblioteca un ambiente óptimo para sus estudiantes, y asegurar así , la base fundamental de la investigación, que en estos días e lo más importante para el desarrollo de nuestro País.

5 MARCO TEORICO

Una buena iluminación puede llegar a conseguir que los lugares en los que vivimos y trabajamos se conviertan en algo más que un simple lugar de trabajo u ocio. Gracias a un buen diseño lumínico se pueden crear ambientes más que agradables, casi mágicos, sin por ello nunca olvidar que las instalaciones lumínicas sean energéticamente sostenibles. Los parámetros que definen la calidad de una iluminación dependen de la finalidad de la misma (iglesias, teatros, sala de conciertos, aulas, museos, etc.) pero en todo caso han de responder a ciertas exigencias comunes.

1. Determinar el nivel de iluminación.2. Determinar qué sistema se utilizara.3. Determinar el índice de local4. Determinar el coeficiente de utilización5. Estimar el coeficiente de conservación o mantenimiento.6. Calcular el número de lámparas y luminarias.7. Determinar la distribución de las luminarias.

5.1 NIVEL DE ILUMINACIÓN

Es el primer paso del método de los lúmenes, en este se procede a determinar cuáles son, las actividades que van a ser realizadas en el lugar a iluminarse, para esto nos podemos ayudar con la información de tablas, en nuestro caso el lugar a iluminarse es una biblioteca y al

4

obtener información de la tablas es estipulado que el nivel de iluminación para un biblioteca es de:

Bibliotecas: Salas de lectura

Mesas de lectura

100

300

200

500

5.2 SISTEMA DE ILUMINACIÓN

Como el lugar a iluminarse es una biblioteca, podemos escoger un sistema de iluminación mixto, ya que podemos dar un sistema directo de iluminación en las mesas de lectura y un sistema indirecto en las sala de lectura.

SISTEMA DE ILUMINACIONMIXTO ↑ 40% - 50%

Bibliotecas, Oficinas,

Almacenes.↓ 50% - 60%

Figura 1. Sistema de Iluminación

5.3 INDICE DEL LOCAL

Al tener varios ambientes en el mezzanine de la biblioteca, vamos a dividirlos en dos partes principales las salas de lectura y las mesas de lectura, las cuales tenemos los datos detallados en el desarrollo, las formas a utilizarse en esta parte son las siguientes:

Figura 2. Dimensiones de una habitación para diseño de iluminación

Vamos a utilizar un sistema mixto de iluminación lo que nos corresponde utilizar la siguiente fórmula para conseguir Rl:

5

RL=L∗A

Hm(L+A)

Una vez calculado RL, se selecciona el índice de local según la siguiente tabla.

RL Índice de Local< 0.7 J

0.7 → 0.9 I0.9 → 1.12 H1.12 → 1.38 G1.38 → 1.75 F1.75 → 2.25 E2.25 → 2.75 D2.75 → 3.50 C3.50 → 4.50 B

> 4.50 ATabla 3. Índices de local

5.4 Determinar el coeficiente de utilización

El coeficiente de utilización es la relación entre el flujo luminoso que cae en el plano de trabajo y el flujo luminoso suministrado por la luminaria. Este coeficiente representa la cantidad de flujo luminoso efectivamente aprovechado en el plano de trabajo después de interactuar con las luminarias y las superficies dentro de un local . El CU se determina por una interpolación de datos de la tabla entregada por el fabricante, los datos a tener en cuenta para la interpolación son las reflectancias efectivas de las superficies y el índice K. Estas tablas normalmente se construyen sin tener en cuenta la reflectancia del piso porque es la menos influyente en la iluminancia promedio, así que la mayoría de éstas se construyen para un valor fijo de reflectancia de piso.

El coeficiente de utilización CU viene determinado mediante una serie de tablas ya establecidas, de igual forma consideran el tipo de sistema seleccionado, el tipo de lámpara, sistema que se vayan a instalar, los coeficientes de reflexión del techo y las paredes.

Dichos coeficientes de reflexión de techo y paredes se los puede determinar según las siguientes tablas (Tabla 3.Coeficiente de reflexión según el material y Tabla 4. Coeficiente de reflexión según la tonalidad).

Tipo de Reflexión Materiales % de Luz Reflejada

Regular o dirigidaVidrio Plateado 80 - 90

Aluminio abrillantado 75 – 85Aluminio pulido y cromo 60 - 70

Difusa Encolado de yeso 80 – 90Acre - Marrón - Verde Oliva 60

6

Hormigón 15 – 40Nogal y maderas similares 15 - 20

Ladrillos 5 - 25

MixtaEsmalte blanco – aluminio 70 – 90

Aluminio cromo satín 55 - 58Tabla 4. Coeficientes de reflexión de techos y paredes por el material.

Tonalidad Color de Techos o Paredes % de Luz Reflejada

Claro

Blanco 75 - 90Crema Claro 70 - 80

Amarillo Claro 55 - 65Verde Claro 45 - 50

Azul - Gris Claro 40 - 45

MedioBeige 25 - 35

Acre - Marrón - Verde Oliva 20 - 25

OscuroVerde - Azul - Rojo - Gris 10 - 15

Negro 4Tabla 5. Coeficientes de reflexión de techos y paredes por tonalidad.

5.5 Estimación del coeficiente de conservación

Este factor de conservación queda determinado por la pérdida de flujo luminoso de las lámparas por envejecimiento, polvo depositado, etc. y este valor oscila entre 0.50 – 0.80. El coeficiente de conservación se estima con valores a las 100 horas de uso.

C c=E existente enel valor ma sbajo

E inicial

El coeficiente depende de:

Características de reactancia de la luminaria La reluctancia de la luminaria Temperatura del medio ambiente Degradación luminosa Disminución del flujo luminoso por la suciedad

Generalmente, se puede tomar un valor en función del nivel de mantenimiento que recibe la lámpara.

Nivel de mantenimiento CC

Bueno > 0.7Medio 0.6 - 0.65Bajo < 0.5

Tabla 6. Coeficientes de conservación.

7

5.6 Cálculo del número de lámparas y luminarias

Para determinar el número de lámparas se emplea la siguiente ecuación:

¿ lámparas=nivelde iluminación [lux ]∗Área [m2]

lumeneslampara

∗CU∗CC

Y para el número de luminarias

¿ luminarias= ¿ lámparaslámparasluminarias

Después de calcular # lámparas, que normalmente no es un número entero, se deberá escoger el número de luminarias a utilizar lo más aproximado a # lámparas y en caso de presentarse dos o más opciones se deberán evaluar todas y elegir la más conveniente. Por ejemplo si # lámparas fuese igual a 11,35, se deben evaluar las opciones 10, 11 y 12 luminarias y seleccionar la más apropiada desde el punto de vista técnico y económico, después de hacerlo # lámparas tomará el nuevo valor seleccionado.

5.7 Distribución de las luminarias

Figura 7. Parámetros de distribución luminarias.

Con la distribución se busca obtener uniformidad, para esto las tablas del coeficiente de utilización nos entregan un valor a, con el cual se debe cumplir las siguientes inecuaciones.

2 x<a∗H∧2 y<a∗H

8

Figura 8. Parámetros de distribución luminarias

6 DISEÑO DEL SISTEMA DE ILUMINACIÓN

Para el diseño de iluminación de la biblioteca "Alejandro Segovia" de la "ESPE", propuesto por parte del grupo de trabajo, se reconocieron dos ambientes dentro de las instalaciones del Mezzanine de la Biblioteca, estos ambientes bien definidos se analizaron por separado para obtener una propuesta de la distribución de iluminarias en cada una de ellas, de acuerdo a los niveles de iluminación para diferentes ambientes se encontró que en una Biblioteca se encuentran dos ambientes, el primero es salas de lecturas, en el cuál se encuentran los diferentes libreros y estanterías para consulta de libros y el segundo son las mesas de lectura y escritura en los cuales se realizan diferentes trabajos de consulta e investigación, el grupo de trabajo realizó un análisis de esos ambientes y se tomaron los datos pertinentes para realizar los pasos adecuados para el diseño de iluminación.

7 Biblioteca "Alejandro Segovia"Antes de proceder a realizar el diseño de la iluminación de la biblioteca se realizó una visita, para obtener los datos necesario para realizar el diseño de iluminación. Se levantó un plano del Mezzanine de la Biblioteca, para poder trabajar con mayor comodidad, se identificaron los colores de las paredes (donde existía), del techo, del piso, el tipo de ambiente existente en cuanto a la limpieza y la textura de los aspectos antes mencionados.

Una vez terminado el levantamiento de planos, se pudo determinar que el Mezzanine de la biblioteca, está compuesta de diferentes hexágonos, los mismos que al analizar el plano levantado, se pudo obtener la división física, y la determinación de los ambientes antes mencionados, así se obtuvo la siguiente división y reconocimiento de los ambientes.

División del Mezzanine por ambientes:

Figura 9. Ambientes en Mezzanine.

9

Figura 10. . Plano de Biblioteca.

Paredes:

Existen muy poca paredes en la biblioteca, la paredes de la biblioteca son de Cristal , vidrio transparente.

Figura 11.Paredes de la Biblioteca

Techo:El color del techo en el la biblioteca es blanco

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Figura 12..Techo de la Biblioteca

Mesas de trabajo:Las mesas de trabajo de la biblioteca se encuentran a una altura del suelo de 72 cm.

Figura 13 Mesas de trabajo de la Biblioteca

Color del pisoEl color del piso de la biblioteca es alfombra gris

Figura 14. Piso de la biblioteca

Luminarias de la Biblioteca:Las luminarias existentes en la biblioteca tienen cuatro (4) lámparas y las lámparas son tubos fluorescentes con una potencia de 17W cada una, con una temperatura de 6500 ⁰K y 950Lm.

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Figura 15 Luminarias de la Biblioteca

1. Determinación del tipo de trabajo que se desarrollará en el local:

De acuerdo a las tablas del nivel de iluminación en los ambientes se tomará el área de trabajo como Biblioteca y a su vez esta tiene dos ambientes, una sala de lectura y otra mesa de lectura. En este caso se tomará la sala de lectura tiene un nivel mínimo de 100 [lux] y un recomendado de 200 [lux].

Figura 16 Flujo Luminoso recomendado para Salas de lectura en la Biblioteca .

Emin=100 luxErecomendado=200 lux

Se trabajará con el nivel de iluminación recomendado es decir 200 lux para el área de trabajo.

2. Seleccionar el sistema de iluminación a utilizar:De acuerdo al tipo de trabajo que se necesita en estos lugares se puede establecer que el sistema de iluminación seleccionado sería Mixto, ya que, esto se determina por el área de trabajo en este caso para Bibliotecas.

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Figura 17 Sistema de Iluminación seleccionado para la biblioteca

Además el tipo de lámpara utilizado para el diseño será: Fluorescente 4x17W Color blanco frío 6500 ⁰K 950 lm Marca SYLVANIA

Figura 18 Modelos de Fluorescentes marca SYLVANIA

Lámpara fluorescente de 17W

Flujoluminoso=950 lm

f=950 lm17W

=55.88lmW

3. Índice del Local.l=10.39ma=12mh=2,90mH=2,90−1.50=1,40m

Rl=l . a

H (l+a)

Rl=10.39m(12m)

1,40(10.39m+12m)=3,97754.

Con el valor obtenido se utiliza la Tabla 2 y se puede determinar que el índice local es C.


0.7 → 0.9 I0.9 → 1.12 H1.12 → 1.38 G1.38 → 1.75 F

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1.75 → 2.25 E2.25 → 2.75 D2.75 → 3.50 C3.50 → 4.50 B


I L=BIndice dellocal

4. Coeficiente de utilización.Tipo de reflexión por material:De igual forma haciendo uso de la Tabla 3 mediante excepción del área de trabajo se determina que:




Difusa

Encolado de yeso 80 – 90Acre - Marrón - Verde Oliva 60


Ladrillos 5 - 25



Los Techos son de encolado de yeso y las paredes en cada una de las salas de lectura son de vidrio o vitrales de 2.70 m de altura por lo tanto se toma el vidrio que nos da una reflexión rígida, por lo que tienen un índice de reflexión en un porcentaje de 80 – 90%.

Tipo de reflexión por tonalidad:De igual forma nos guiaremos con la Tabla 4 mediante excepción del área de trabajo determinamos que:


Claro




MedioBeige 25 - 35



Negro 4Tabla 21. Coeficientes de reflexión de techos y paredes por tonalidad.

14

Los techos de la Biblioteca están pintados en color blanco por lo cual tienen un porcentaje de 75 – 90%. Mientras que en la paredes están conformadas por vidrios, en su mayoría, pero existe una pared de color beige con un porcentaje de 25 – 35% .

Por lo tanto se estable un porcentaje de reflexión en base a materiales y color en paredes y techos respectivamente de:

Techo 80% Paredes 30%

El coeficiente de utilización se ha escogido según la siguiente tabla:

Figura 22.Tabla de coeficientes de utilización.

CU=0,71

5. Coeficiente de Conservación.CC=0,75=¿>Alto

6. Calculo del número de lámparas

¿ lamparas=nivel iluminacio (lx)∗area(m2)

lumeneslampara

∗CU∗CC

¿ lamparas=200 lx ( 93.53m2)950∗0,71∗0,75

= 18706505,854

=36,9791

¿ lamparas=36,9791 lámparas

¿ luminarias= ¿ lamparaslamparasluminarias

15

¿ luminarias=36,97914

=9.244≈9

7. Distribución.Con el análisis realizado en cada uno de los pasos anteriores se obtuvo que se emplearán 9 luminarias, se ha aproximado a este número de luminarias ya que las mismas permitirán la colocación de las cuatro lámparas por luminaria, además por tratarse de un ambiente de trabajo de constante durante el día, debido al área de trabajo emplearemos una distribución homogénea, ya que se dividió en

Figura 23.Distribución de las luminarias en las salas de lectura de la Biblioteca

Para la comprobación que el sistema esta adecuadamente se debe recordar que en el eje vertical tenemos entre pared y primera luminaria una distancia X y entre luminarias 2X lo mismo sucede en el eje Y entre pared y luminaria Y y entre luminarias 2Y. Por lo tanto en el eje X tenemos 6X y en el eje Y una suma de 6Y

6 x=10,39m Comprobación :

2x=3.463m

6 y=12m

2 y=4m

Comprobación :2 y<a . H

4<16,80

Comprobación : 2 x<a .H

3,463<16,80

16

Para la distribución de las luminarias reales en el plano se realizo la distribución cumpliendo las medidas obtenidas en el diseño y se llego a la obtención de la distribución homogénea de las luminarias, de la siguiente manera:

Figura 24. Distribución de luminarias en la sala de lectura de la biblioteca

AMBIENTE Emin(lux)Er

(lux)SISTEMA DE

ILUMINACIÓNa

(m)L

(m)h

(m)H

(m)RL

ÍNDICE LOCAL

% reflexión paredesColor: Beige

% reflexión

techoColor:

BLanco

CU CC

SALA DE LECTURA

100 200

Semi- Directo Montaje

Superficiallámpara 4x17W

950lm/w Sylvania

12 10.39 2.90 1,40 3,977 B 8030

0.71 0.75

Tabla 25. Cálculo de iluminación de la biblioteca

8 MESAS DE LECTURA O TRABAJO EN LA BIBLIOTECA

8.1 Nivel de iluminación en MESAS DE LECTURAAl ser una biblioteca el trabajo que se va a realizar es el de lectura y escritura continua el nivel de iluminación en las mesas de trabajo es de:

Mínimo Recomendado

Bibliotecas: Mesas de lectura 100 200

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Y vamos a trabajar con estos valores para nuestro diseño.

8.2 SISTEMA DE ILUMINACION El sistema de iluminación para nuestro diseño en las mesas de trabajo es DIRECTA.

Figura 26. Iluminación Directa

8.3 ÍNDICE DE LOCAL

El área que nosotros tenemos es la de una forma hexagonal, ya que nuestra biblioteca su diseño arquitectónico es hexagonal. Al ser luz directa vamos a utilizar la siguiente formula:

Figura 27. Detalle del área de mesa de lectura

18

Figura 28. Dimensionamiento de la habitación

RL=L∗A

H∗(L+A)

RL=12∗10,39

2,18(12+10.39)= 124

48,81=2,54

Índice local: D

8.4 COEFICIENTE DE UTILIZACION

Los techos de la Biblioteca están pintados en color blanco por lo cual tienen un porcentaje de 75 – 90%. Mientras que en la paredes están conformadas por vidrios, en su mayoría, y en las salas de trabajo son paneles azules

Por lo tanto se estable un porcentaje de reflexión en base a materiales y color en paredes y techos respectivamente de:



CU=0.67

Figura 29. Tabla de valores para un sistema semidirecto

8.5 COEFICIENTE DE CONSERVACIONAl ser una biblioteca dentro de una UNIVERSIDAD hemos considerado un factor de mantenimiento bueno por lo tanto hemos escogido:

19

CC=0.75

8.6 NUMERO DE LAMPARAS Y LUMINARIAS


lumeneslampara

∗CU∗CC

¿ lamparas=325 lx (93.53m2 )

950 lum∗0,67∗0,75=30397.25

477.37=63.67

¿ lamparas=63.67 lámparas


¿ luminarias=63.674

=15,91≈16

8.7 DISTRIBUCIÓNCon el análisis realizado en cada uno de los pasos anteriores se obtuvo que se emplearán 16 luminarias, se ha aproximado a este número de luminarias ya que las mismas permitirán la colocación de las cuatro lámparas por luminaria.

Figura 30 Distribución de las luminarias en las mesas de lectura de la Biblioteca

Para la comprobación que el sistema esta adecuadamente se debe recordar que en el eje vertical tenemos entre pared y primera luminaria una distancia X y entre luminarias 2X lo mismo sucede

20

en el eje Y entre pared y luminaria Y y entre luminarias 2Y. Por lo tanto en el eje X tenemos 6X y en el eje Y una suma de 6Y

8 x=10,39m Comprobación :

2x=2.59m

8 y=12m

2 y=3m

Comprobación :2 y<1,4∗2,183<3,05

Comprobación : 2 x<a .H 2,59<3,05

AMBIENTE Emin(lux)Er

(lux)SISTEMA DE

ILUMINACIÓNa

(m)L

(m)h

(m)H

(m)RL

ÍNDICE LOCAL

% reflexión paredesColor: Beige

% reflexión

techoColor:

BLanco

CU CC

MESA DE LECTURA

200 325

Semi- Directo Montaje

Superficiallámpara 4x17W

950lm/w Sylvania

12 10.39 2.90 2,18 2,54 D 8050

0.67 0.75

Tabla 31. Tabla RESUMEN de los valores obtenidos para las mesas de trabajo

9 MESAS DE LECTURA O TRABAJO EN LA BIBLIOTECA

Figura 32. Sala de trabajo, mesas de lectura

Antes de proceder a realizar el diseño de la iluminación del área de trabajo mesas de lectura y escritura 3 se realizo la medición de las dimensiones del área a diseñar y se obtuvieron las siguientes medidas:

21

Figura 33. Dimensiones de la sala de trabajo, mesas de lectura

Como se muestra en la figura anterior se ve que la superficie en esta área es un polígono regular de 8 lados por lo cual se ha decidido generar un rectángulo para trabajar con las mismas normas o reglas que se ha trabajado en las demás áreas de trabajo, para luego en el momento de la distribución compensar el numero de lámparas colocadas:

Figura 34 Dimensiones de la sala de trabajo, mesas de lectura

Paredes:22

l=16.4m

a=12m

h=2.54m

En este caso particular el ambiente seleccionado no tiene paredes como se puede ver en la figura.

Figura 35.Pared de la sala de lectura 3

Techo:El color del techo en la sala de lectura es blanco hecha de cielo raso o como se lo conoce cielo falso.

Figura 36.Techo de sala de lectura 3

Mesas de trabajo:Los estantes donde se ubican los libros se encuentran a una altura del suelo de 0.72 m.

Figura 37 Mesas de trabajo

8. Determinación del tipo de trabajo que se desarrollara en el local:

23

De acuerdo a las tablas entregadas se tomará el área de trabajo como área de escritura y lectura prolongada. En este caso el área de la sala de lectura 3 tiene un nivel mínimo de 100 [lux] y un recomendado de 200 [lux].

Figura 38. Flujo Luminoso recomendado para Establecimientos públicos bibliotecas.



9. Seleccionar el sistema de iluminación a utilizar:De acuerdo a la Tabla 39 se puede establecer que el sistema de iluminación seleccionado seria Semi Directo puesto que se establece de acuerdo al área de trabajo en este caso para aulas.

MIXTO↑ 40% - 50%

↓ 50% - 60%


Almacenes.

Figura 40 Sistema de iluminación

Figura 1. Sistema de Iluminación seleccionado para el Laboratorio CIM 2000

Además el tipo de lámpara utilizado para el diseño será:

Luminaria LED Lumination™ SERIE ET 2”X 2”

1X50W, 4000K, 3550 Lm

24

Figura 41 Luminaria tipo LED SERIE ET 2”X 2”,

Lámpara LED de 50WFlujoluminoso=3550 lm

10. Índice del Local.l=16.4ma=12mh=2.54mH=2,54−0.72=1,82m

Rl=l . a

H (l+a)

Rl=16.4[m ](12[m ])

1,82[m ](16.4 [m]+12[m])=¿

196.8 [m][51.68m]

=3.8

Con el valor obtenido se utiliza la Tabla 2 y se puede determinar que el índice local es B.


0.7 → 0.9 I0.9 → 1.12 H1.12 → 1.38 G1.38 → 1.75 F1.75 → 2.25 E2.25 → 2.75 D2.75 → 3.50 C3.50 → 4.50 B


I L=BIndice dellocal

11. Coeficiente de utilización.Tipo de reflexión por material:

25

De igual forma haciendo uso de la Tabla 3 mediante excepción del área de trabajo se determina que:




Difusa



Ladrillos 5 - 25



El techo es encolado de yeso por lo que tienen un incide de reflexión en un porcentaje de 80 – 90%



Claro




MedioBeige 25 - 35



Negro 4Tabla 44 Coeficientes de reflexión de techos y paredes por tonalidad.

No hay paredes en el área que se está trabajando pero se tiene varias columnas que pueden dar un

cierto grado de reflexión se tiene un color gris con porcentaje de luz reflejada de 10 – 15% . Por lo tanto se estable un porcentaje de reflexión en base a materiales y color en paredes y techos respectivamente de:



26


CU=0,96

12. Coeficiente de Conservación.CC=0.9=¿>Bueno



lumeneslampara

∗CU∗CC

¿ lamparas=500lx ( 16.4∗12m2 )3550lm∗0.96∗0,9

= 984003067.2

=32.08

¿ lamparas=32.08 lámparas

¿ luminarias= ¿ lamparaslamp arasluminarias


=32.08≈se usaran :30

14. Distribución.

27

Figura 46 .Distribución de las luminarias en la sala de trabajo, mesas de lectura

Comprobación :2 y<a . H2 y<1.7∗1.822 y<3.0610 y=12m2 y=2.4mCumple en y

Comprobación :2 x<a . H2 x<1.7∗1.822 x<3.0612 x=16.6m2 y=2.76mCumple en X

Por cuestiones de diseño se tomo en cuenta el cuadrante del rectángulo entonces existe un exeso de área a iluminar de 22.97 m^2 por lo cual el diseño se lo puede modificar de tal forma que solo ilumine el área necesitada para ello se eliminaran algunas luminarias dando como resultado lo siguiente:

28

Figura 47.Distribución de las luminarias en la sala de trabajo, mesas de lectura

2.4 Sala de lectura 3

Figura 48. Luminarias en la sala de trabajo, mesas de lectura

Antes de proceder a realizar el diseño de la iluminación de la sala de lectura 3 se realizo la medición de las dimensiones del área a diseñar.

Se obtuvieron las siguientes medidas:

29

l=6m

a=6m

h=2.90m

Figura 49.. Dimensiones de la sala de lectura 3

Paredes:

El color de las paredes de esta área, como se puede ver en la figura, son lisas y de color crema. Para el diseño seleccionamos el color beige, además que solo posee una pared el resto son áreas abiertas que no proporcionan reflexión.

Figura 50. Pared de la sala de lectura 3

Techo:El color del techo en la sala de lectura es blanco hecha de cielo raso o como se lo conoce cielo falso.

Figura 51..Techo de sala de lectura 3

Mesas de trabajo:Los estantes donde se ubican los libros se encuentran a una altura del suelo de 1.50 m.

30

Figura 52.. Estantes de libros sala de lectura 3

15. Determinación del tipo de trabajo que se desarrollara en el local: De acuerdo a las tablas entregadas se tomará el área de trabajo como área de escritura y lectura prolongada. En este caso el área de la sala de lectura 3 tiene un nivel mínimo de 100 [lux] y un recomendado de 200 [lux].

Figura 53.. Flujo Luminoso recomendado para Establecimientos públicos bibliotecas.



16. Seleccionar el sistema de iluminación a utilizar:

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De acuerdo a la Tabla 54 se puede establecer que el sistema de iluminación seleccionado seria Semi Directo puesto que se establece de acuerdo al área de trabajo en este caso para aulas.

MIXTO↑ 40% - 50%

↓ 50% - 60%


Almacenes.

Figura 55.. Sistema de Iluminación seleccionado para la biblioteca

LAMPARAS FLORECENTES 4X17W, 6500K, 950 Lm

Figura 56. Modelo de Fluorescente marca SYLVANIA

Lámpara fluorescente de 17WFlujoluminoso=950 lm

17. Índice del Local.l=6ma=6mh=2.90mH=2,90−1.50=1,40m

Rl=l . a

H (l+a)

Rl=6[m ](6 [m])

1,40 [m ](6 [m ]+6[m ])=¿

36 [m ]16.8 [m ]

=2.14 .

Con el valor obtenido se utiliza la Tabla 2 y se puede determinar que el índice local es E.

RL Índice de Local

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< 0.7 J0.7 → 0.9 I0.9 → 1.12 H1.12 → 1.38 G1.38 → 1.75 F1.75 → 2.25 E2.25 → 2.75 D2.75 → 3.50 C3.50 → 4.50 B


I L=E Indicedel local

18. Coeficiente de utilización.Tipo de reflexión por material:De igual forma haciendo uso de la Tabla 3 mediante excepción del área de trabajo se determina que:




Difusa



Ladrillos 5 - 25


Aluminio cromo satín 55 - 58Tabla 58.. Coeficientes de reflexión de techos y paredes por el material.

El techo es encolado de yeso por lo que tienen un incide de reflexión en un porcentaje de 80 – 90%



Claro



Azul - Gris Claro 40 - 45Medio Beige 25 - 35

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Negro 4Tabla 59.. Coeficientes de reflexión de techos y paredes por tonalidad.

Las paredes tenemos un color Beige con porcentaje de luz reflejada de 25 – 35% . Por lo tanto se estable un porcentaje de reflexión en base a materiales y color en paredes y techos respectivamente de:




CU=0,55

19. Coeficiente de Conservación.CC=0.8=¿>Bueno



lumeneslampara

∗CU∗CC

¿ lamparas=200 lx ( 6∗6m2)

950 lm∗0,55∗0,8=7200

418=17.22

¿ lamparas=42,93lámparas

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=4.3≈4

21. Distribución.Con el análisis realizado en cada uno de los pasos anteriores se obtuvo que se empleara 4 luminarias, las mismas permitirán la colocación de 4 lámparas por luminaria, debido al área de trabajo emplearemos una distribución 6x4

Figura 60..Distribución de las luminarias en el laboratorio CIM 2000

Para la comprobación que el sistema esta adecuadamente se debe recordar que en el eje vertical tenemos entre pared y primera luminaria una distancia X y entre luminarias 2X lo mismo sucede en el eje Y entre pared y luminaria Y y entre luminarias 2Y. Por lo tanto en el eje X tenemos 4X y en el eje Y una suma de 4Y.

Comprobación :2 y<a . H2 y<1.7∗1.52 y<2.554 y=6m2 y=3m

Comprobación :2 x<a . H2 x<1.7∗1.52 x<2.554 x=6m2 x=3m

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10 ANÁLISIS DEL DISEÑO

En el caso particular de la sala de trabajo, mesas de lectura se da que por el concepto de manejar el cuarto rectangular para poder realizar una distribución uniforme se tiene que tomar una mayor dimensión del área de iluminación por lo cual se tiene un error en lo que es el numero de luminarias.

La teoría de diseño de iluminación se cumple a total cabalidad debido a que se ha confirmado por medio de los cálculos obtenidos en los ejercicios anteriores.

El uso de lámparas leds requiere un estudio mayor debido a que dependiendo de la configuración de la lámpara se deberá usar más o menos numero de luminarias, además el uso de lámparas leds resulta ser mas decorativo y a su vez reduce el consumo de energía eléctrica.

Las lámparas fluorescentes tienen un menor tiempo de vida que una luminaria led por ello para realizar el diseño es importante realizar un estudio de tiempo de vida de las luminaria a utilizar en los diseños.

El uso de los distintos tipos de lámparas depende al presupuesto que maneje el cliente al momento de desarrollar un proyecto de iluminación.

11 CONCLUSIONES

En comparación con el método utilizado para el diseño y concatenar los resultados obtenidos por este método junto con lo que existe físicamente, se puede ver la similitud y concordancia con lo existente en el ámbito físico, esto nos permite afianzar los conocimientos obtenidos en esta materia y entender la conceptualización del diseño de iluminación de un determinado ambiente, esto nos servirá para nuestra vida profesional y personal.

La utilización de este método es práctico y para obtener un buen alumbrado es importante diseñar de manera efectiva y obtener los datos como son: el plano de trabajo, el tipo de alumbrado, el nivel de iluminación, el área determinada a iluminar, los tipos de luminaria, lámparas a emplear y los colores de la pared y el techo.

12 RECOMENDACIONES

Se recomienda tener en cuenta el factor de mantenimiento, cambiar las lámparas quemadas y agotadas por nuevas, así como limpieza en las mismas, para mantener el nivel de iluminación de acuerdo al diseño.

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mezzanine biblioteca lopez arciniega vega grupo4

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