El alumbrado exterior, es un servicio obligatorio a realizar por las municipalidades o las administraciones locales hacia sus residentes habituales, temporales o esporádicos.El Alumbrado exterior tiene, como finalidad global, la mayor prolongación de las condiciones lumínicas del día, para que podamos incrementar nuestras actividades diarias y mantener el reconocimiento visual de nuestro entorno, ciudad, etc, más allá de las condiciones naturales del día.
Como finalidad más específica destacamos la de señalizar e iluminar las vías de tráfico, las calles compartidas o peatonales, las zonas de ocio, las singularidades de nuestros monumentos, y hasta nos recuerda, en determinadas épocas del año, el carácter festivo en que estamos inmersos. Es decir, la iluminación nos acompaña prácticamente a diario en todas nuestras actividades.
El alumbrado exterior se produce como resultado de la transformación de la electricidad en energía lumínica. Esta transformación es la más ineficiente de todas las producidas con la electricidad. Como valor máximo de rendimiento de una instalación, por principio físico, podríamos obtener un 4 % (de 100 unidades eléctricas en el medidor podríamos obtener 4 en forma de luz). En las instalaciones actuales, en el mejor de los casos, el rendimiento está sobre el 1% Veamos como se produce esta transformación, dónde están los puntos críticos y como se puede mejorar el rendimiento del sistema: electricidad / alumbrado.
LA PLANIFICACIÓN
Hay que planificar la iluminación pues es el aspecto donde más podemos incidir y mejorar el rendimiento de la instalación. Una buena selección de la luminaria, con la distribución fotométrica ajustada a las necesidades de la actividad, con unos niveles de luz que se ajusten a las nuevas tendencias y normativas marcadas por la iluminación responsable, evitando el derroche de luz hacia espacios que no son necesarios y que además molestan. Normalmente en la actualidad, en este apartado, se esta trabajando con unos valores de rendimiento entre el 20 y 50%; es posible mejorarlo fácilmente hasta el 70%.
Así surgen nuevos conceptos, valores y unidades en los proyectos de iluminación.
• Flujo emitido hacia el Hemisferio Superior (FHS), se entiende como el flujo luminoso que emite (o desperdicia) hacia el cielo una luminaria. Se mide en % respecto al flujo total.
• Luz intrusa, es la cantidad de luz que entra en espacios cerrados privados, producida por la reflexión directa del suelo, paredes o por la emisión directa de las luminarias. Se valora coma la iluminancia y se mide en luz.
• La tipología de las lámparas, referidas a su reproducción cromática o a la suma del espectro de emisión en todas las longitudes de onda en que emiten también influye esta singularidad, en mayor o menor grado en la contaminación.
LAS FUENTES DE LUZ Una par de máximas iniciales se deben tener presente:
1) A mayor definición del color (índice de reproducción cromática) menor eficacia de las lámparas.
2) A mayor temperatura de las lámparas, menor eficacia de las mismas.
En el alumbrado exterior, con la mayor evolución de las lámparas, se ha producido en los últimos 50 años la desaparición del gas y la irrupción de las fuentes de alta corriente de descarga (mercurio, sodio de alta y baja presión y finalmente los halogenuros metálicos del tipo cerámico *1).
*1No se valoran los LED, como fuentes de luz, dado que las experiencias a nivel de alumbrado exterior son simbólicas.
La singularidad de estas lámparas es que necesitan de equipos asociados. Estos equipos consumen energía reactiva y generan armónicos de orden 3º, por su consumo especifico de forma no lineal.
La vida útil de estas lámparas, está en función de dos parámetros:
1) De la tensión que nos proporciona la compañía de suministro.
Las variaciones de la tensión reducen sustancialmente la vida útil de la lámpara e incrementan drásticamente el consumo de la instalación.
2-Está permitida, por ley, una variación del ± 7,5%.
2) El régimen de uso con que hacemos funcionar el alumbrado, con o sin reducción de nivel lumínico en horas de poca necesidad de iluminación.
También es importante seleccionar los equipos asociados por su calidad, así las variaciones suelen ser importantes en cuanto a su autoconsumo y la vida útil de los mismos.
A nivel general podemos decir que:
Los condensadores pueden ofrecer pérdidas de hasta el 1 %, los arrancadores hasta el 1,5% y los balastos hasta el 25%.
En cuanto a la eficacia de las lámparas, manifestar que es el apartado más espectacular de la ineficiencia de la iluminación. La tabla siguiente nos indica las pérdidas de cada tipología de lámpara.
PÉRDIDAS ENERGÉTICAS EN LA FASE DE EXPLOTACIÓN
En el apartado de la explotación, dos consideraciones importantes: los aspectos visuales del alumbrado y los aspectos funcionales.
Es básico, que el usuario principal del servicio no note que el alumbrado funciona mal, fuera del horario habitual, etc. La mejor política es que el alumbrado no produzca distorsiones, no se note, se integre en el espacio público como un elemento más de mobiliario propio de la ciudad, pero que resulta vivo cada día del año sin excepciones.
La fase funcional tiene consideraciones más electrotécnicas y de control.
El alumbrado exterior también tiene alguna ventaja, pues es la instalación más fácil de controlar. En nuestra latitud, aproximadamente estamos sin Sol 4.277,5 horas al año, y este valor tiene una variación de 20 segundos cada 100 años.
También sabemos cuándo se debe poner en marcha cada día del año (longitud geográfica) y qué duración tiene cada noche del año (latitud geográfica). Por este motivo, podemos sincronizar con facilidad la puesta en marcha y la desconexión del alumbrado. Los relojes astronómicos programables, proporcionan un ahorro de energía del 10% aproximadamente y una mejora sustancial de la calidad de servicio e imagen pública.
También debemos velar por mejorar el factor de potencia, como sinónimo de mejora del rendimiento de la instalación. El mantener el cos φ en niveles aceptables por encima del 0,95 nos puede suponer evitar recargos de hasta el 50,7% del recibo de la electricidad.
Finalmente, conociendo sus singularidades, podemos asegurar un óptimo funcionamiento mediante equipos que reduzcan el flujo global o puntual. Estas técnicas pueden acercar la reducción de consumo cerca del 50% en función de la tecnología aplicada.
A MODO DE RESUMEN
Hemos dado un paseo por el alumbrado exterior en la más pura versión de la eficiencia y su cuantificación, CIRCUTOR nos mide esa eficiencia y tiene elementos para su mejora, pero a nadie se le escapa que el “Alumbrado Público” son muchas más cosas: la seguridad intrínseca, la vial y la social, la protección de las instalaciones, las normativas, la asignatura pendiente de las legalizaciones, las revisiones periódicas, la gestión y el mantenimiento continuado, y las tarifas eléctricas que ahora están tan de moda.
