Iluminación LED para interiores

La iluminación LED: El futuro para muchos

La tecnología LED ha transformado en los últimos años el sector de la iluminación tanto de interiores como exteriores. Todavía hoy está en constante evolución y poco a poco va desplazando a las fuentes que hasta ahora utilizábamos. En ciertas aplicaciones como la iluminación ornamental, escaparatismo, o la iluminación exterior, el LED es desde hace un tiempo la opción más atractiva para las nuevas instalaciones. Esto sucedió cuando se consiguieron unos rendimientos luminosos de los chips, también llamados módulos, suficientemente elevados, cercanos a los 100 lm/W.

Pero en instalaciones de iluminación interior, donde los requerimientos de iluminancia (luxes) son mucho más elevados, las luminarias LED necesitaban un gran número de diodos, lo que las encarecía económicamente. Y tampoco las hacía más ahorradoras que las de fluorescencia. Hasta tal punto que no había gran gama de luminarias entre las que elegir y su utilización se relegaba a zonas donde los requerimientos de iluminancia eran bajos.

Hace pocos días pasó por mi oficina el comercial de Sylvania a presentarme su nuevo catálogo de iluminación donde tomaba muchísimo protagonismo el LED, y a unos precios que a primera vista ya no me parecían desorbitados.

Así que toca dedicar un rato a estudiar su rentabilidad real y qué ventajas representa sobre otras fuentes, principalmente sobre la fluorescencia.

Antes unas breves pinceladas de lo que es la tecnología LED, cuáles son sus principales características y porqué se están convirtiendo año a año en el principal protagonista en las instalaciones de iluminación.

¿Qué son los LED y qué ventajas tienen sobre otras fuentes?

Los LED son diodos emisores de luz (Lighting Emitting Diode). Al hacer pasar una corriente eléctrica a través de ellos se excitan y emiten radiación óptica, es decir luz. Los conocemos desde hace muchos años y estaban presentes en nuestros electrodomésticos y mandos de televisión, en colores rojo y azul normalmente. Desde hace poco tiempo se han empezado a utilizar en el mercado como fuente de luz en los equipos de iluminación. Van montados en lo que se conoce como módulo LED y que sería el equivalente a las bombillas o lámparas en otro tipo de fuentes. Su uso hoy es habitual en vehículos, aplicaciones de iluminación exterior y poco a poco instalaciones interiores. Cada año los diodos ganan en eficiencia y son capaces de darnos más lúmenes por cada W. Para iluminación interior existen ya en el mercado módulos con rendimientos de 50-60 lm/W. Un poco por debajo de la fluorescencia y los halogenuros metálicos que con equipos electrónicos están entre 70 y 100 lm/W, pero por encima de las lámparas halógenas e incandescentes y a la par que las fluorescentes compactas.

Pero en los LED no sólo tenemos que fijarnos en su rendimiento. Es muy importante tener en cuenta que al ser una fuente de luz direccional, no esférica o lineal, el rendimiento lumínico de las luminarias será mayor. Lo que implica que con un flujo menor (menos lm), tendremos en mismo nivel de iluminación (mismos lux). Para poder comparar dos instalaciones tendremos que calcular la instalación sí o sí, no podemos calcular ahorros sustituyendo simplemente equipos de igual flujo.

Otras ventajas de la iluminación interior con LED son:

• Larga vida útil de las luminarias, por encima de 20.000 horas normalmente. Lo que implican también bajos mantenimientos y una depreciación luminosa reducida.

• Alta eficacia en la reproducción cromática Ra>80. Emiten luz monocromática y se pueden reproducir todos los colores. Los fabricantes están desarrollando módulos que reproducen con mucha fiabilidad a la luz natural.

•  No emiten radiación infrarroja ni ultravioleta. Menos calor en las luminarias lo que redundará en menos gasto de climatización y mayor vida útil.

•  Tamaño reducido y muy fácil de incorporar. Permiten multitud de diseños y se abren muchas oportunidades a nuevas formas de iluminar.

•  Fácil de controlar y regular.

Para conocer más aspectos técnicos sobre el LED son muy interesantes los cuadernos técnicos que publica ANFALUM, en concreto el titulado “Tecnología LED”. Si quieres profundizar y saber más sobre otras fuentes es muy completo el Dossier Técnico que tiene ELT sobre el tema.

¿Las instalaciones con LED son más eficientes y rentables?

En definitiva, en este post pretendo responder a esta pregunta. Para ello voy a comparar dos instalaciones habituales de iluminación en el interior de los edificios, una pequeña oficina de planta abierta y un garaje de un edificio residencial. Ambos son proyectos en los que he trabajado en el pasado y donde utilizamos como fuente de luz fluorescencia lineal.

Luminarias para empotrar en falso techo. Fuente Sylvania

Oficina de planta abierta con luminarias empotradas en el falso techo

En esta oficina utilizamos luminarias empotradas en un falso techo de bandejas metálicas de 120 x 30 cm. Seleccionamos luminarias de fluorescencia T5 de 2x28W con óptica de alta eficiencia. Fueron distribuidas para tener en el plano de trabajo, en todo el área ocupable por puestos, 500 lux y una uniformidad de 0,5. Para tener unos cálculos lumínicos y económicos comparables he utilizado un modelo actual de Sylvania de características similares, la Rana Recessed 1200×300.

Oficina con fluorescentes T5. Resultados lumínicos.

Como alternativa de iluminación LED he utilizado una luminaria para empotrar de las mismas dimensiones tipo panel LED, el PanellLED 1200×300 NW de 40W. Los cálculos luminotécnicos con el segundo obligan a colocar una fila más de luminarias para alcanzar los objetivos de iluminancia y uniformidad buscados.

Oficina con LED. Resultados lumínicos.

El cálculo de la energía consumida lo he realizado siguiendo la norma UNE EN15193 para las 2500 horas de ocupación que fija para este uso, y suponiendo que no hay sistemas de control de la instalación. En un edificio de nueva construcción el consumo energético sería menor puesto que el CTE obliga a utilizar al menos un control en función del aporte de luz natural.

Los resultados energéticos y económicos en este caso son:

Oficina abierta: Comparativa entre iluminación con fluorescencia o LED

Garaje de edificio residencial con luminarias de superficie estancas

Esta es la típica instalación de un garaje de un edificio de viviendas, donde una parte de las luminarias está encendida permanentemente y el resto sólo cuando se utiliza el garaje.

Luminarias estancas de superficie. Fuente Sylvania

En este caso utilizamos luminarias suspendidas estancas repartidas sobre las plazas y las zonas de tránsito. Los objetivos marcados por el CTE y la normativa municipal de Madrid eran de 50 lux en todo el garaje y una uniformidad de 0,4 en los viales de tránsito. Para ello seleccionamos luminarias estancas de fluorescencia T8 de 2x36W. Para esta comparativa hemos calculado con el modelo Sylproof Superia de Sylvania de igual potencia.

Garaje con fluorescencia T8. Resultados lumínicos.

Como alternativa de iluminación LED he utilizado la misma luminaria con módulo LED, la Sylproof Superia LED de 40W. No se trata de una luminaria convencional equipada con tubos LED, es una luminaria específicamente diseñada para sacar el máximo rendimiento a esta tecnología. No ha sido necesario añadir más luminarias al utilizar fuente LED y se consiguen los objetivos lumínicos con mucha menos potencia instalada como se puede ver a continuación.

Garaje con LED. Resultados lumínicos.

Del mismo modo que en el caso anterior, el cálculo de la energía consumida lo he realizado siguiendo la norma UNE EN15193. Los resultados energéticos y económicos en este caso son:

Garaje: Comparativa entre iluminación con fluorescencia o LED

Entonces… ¿LED sí o LED no?

Las conclusiones que me parecen interesantes después de estudiar estos dos casos concretos son varias:

• Efectivamente la iluminación LED ha mejorado mucho en eficacia y ha bajado de precio por lo que es una alternativa interesante y real a otras fuentes que utilizamos en interiores de edificios, principalmente a la fluorescencia.

• En zonas donde la iluminancia exigida sea baja, entre 50 y 150 lux, como son las zonas de tránsito, garajes, aseos, vestuarios, vestíbulos, son la mejor opción. Los objetivos luminotécnicos se consiguen con mucha menos potencia instalada lo que redunda en ahorro energético. Obligan a una inversión inicial más elevada pero se amortizan rápidamente, y a largo plazo el ahorro que producen es muy interesante. En este caso yo no dudaría en utilizarlas salvo que el proyecto vaya muy ajustado de presupuesto. Y aún así pelearía por utilizarlas ya que son muy eficientes y rentables a medio y largo plazo.

• En zonas con iluminancias elevadas, 500 lux por ejemplo, las luminarias LED todavía no consiguen ahorros energéticos respecto a la fluorescencia, o los que se obtienen son de poca entidad. Por lo que la inversión a mayores por utilizar LED responderá a otros criterios distintos, como el estético, la producción de menos calor, la vida útil, etc. Sin embargo quiero destacar que ya no son luminarias con precios prohibitivos como hace dos años, y que en muchas ocasiones, por sus otras cualidades tan interesantes, harán que sean la mejor opción para nuestros proyectos.

• Por último comentar que cada día tengo más claro que las instalaciones de iluminación hay que calcularlas para poder comparar tecnologías si no queremos malgastar dinero en equipos muy caros o en energía que se podía haber ahorrado.

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• Sistemas de control de iluminación en una oficina

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