Ejercicio 8: Cálculo de alumbrado exterior
Se desea diseñar un sistema de alumbrado público para una vía con una calzada de 7 metros y aceras de 2 metros, garantizando un nivel de iluminancia promedio de 25 lux. Se emplearán luminarias con lámparas de halogenuros metálicos de 250 W y un flujo luminoso de 20.000 lm, instaladas a una altura de 10 metros en una disposición unilateral. Considerando un factor de mantenimiento de 0,7 y disponiendo de las curvas de factor de utilización, se requiere determinar:
a) Distancia “d” entre luminarias.
b) La iluminancia media en la calzada en el momento de puesta en funcionamiento de la instalación.
c) La iluminancia media en el carril más cercano a la fila de las luminarias.
d) La iluminancia media de la acera situada a mayor distancia de las luminarias.
a) Distancia entre luminarias
1º) Nivel de iluminancia media E (lux)
Será de E = 25 lux (según el enunciado).
2º) Tipo de lámpara y altura de montaje
Respecto al tipo de lámpara y, según el enunciado, instalaremos lámparas de halogenuros metálicos, cuyos datos son:
Potencia P = 250 W y flujo luminoso ΦL = 20.000 lm.
Altura de montaje: viendo la tabla de altura de montaje de las luminarias para iluminación vial, se observa que, para H = 10 m, el flujo de la lámpara es admisible (20.000 ≤ ΦL < 40.000).
3º) Disposición de luminarias
Según la tabla de relación de la anchura de la vía con respecto a la altura de montaje de las luminarias, se aconseja que sea unilateral, ya que A/H = 7/10 = 0,7 ≤ 1.
4º) Factor de utilización o rendimiento de la iluminación η
El ancho A se obtiene sumando A1 (lado de calzada) + A2 (lado de acera):
5º) Factor de mantenimiento o conservación fm
Será de fm = 0,7 (según el enunciado).
6º) Separación entre luminarias
La distancia d entre luminarias será de:
7º) Comprobación del resultado
Comprobaremos que el resultado esté dentro de los límites según la tabla orientativa de la relación entre la separación y la altura d/H y la iluminancia media Em.
d/H = 22,4 / 10 = 2,24 ⇒ 15 ≤ E ≤ 30.
Efectivamente, E = 25 lux está en dicho intervalo.
b) Iluminancia media en la calzada en el momento de puesta en funcionamiento de la instalación
En el momento de la puesta en marcha el valor del factor de mantenimiento fm es 1. Por tanto:
c) Luminancia media en el carril más próximo a la fila de las luminarias:
El ancho A se obtiene sumando A1 (lado de acera) + A2 (lado de calzada)
d) Luminancia media de la acera más alejada de las luminarias:
El ancho A se obtiene restando A1 (lado de calzada) - A2 (lado de calzada)