REGLAMENTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN INSTALACIONES DE ALUMBRADO PUBLICO

Transcripción

1 REGLAMENTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN INSTALACIONES DE ALUMBRADO PUBLICO Manlleu - 10 Marzo 2009

2 SUMARIO 1.- OBJETIVO 2.- APLICACION 3.- REQUERIMIENTOS 4.- DOCUMENTACION 5.- MANTENIMIENTO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA DE LAS INSTALACIONES 6.- INSPECCIONES Y VERIFICACIONES 7.- MEDICIONES 8.- DEFINICION DE LOS NIVELES DE ILUMINACION 9.- DEFINICION DE LA INSTALACION Tipo de vía Situación de proyecto clase de alumbrado Nivel de iluminación Resplandor luminoso y luz intrusa o molesta Componentes de las instalaciones Factor de mantenimiento 10.- CALCULO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA Y CALIFICACION DE LA INSTALACION Eficiencia energética Componentes de las instalaciones 11.- CASO PRACTICO

3 1.- OBJETIVO Mejora de eficiencia, ahorro energético y disminución de emisión de gases efecto invernadero (CO2) Limitar el deslumbramiento, contaminación lumínica y reducir la luz intrusa o molesta.

4 2.- APLICACION Instalaciones P > 1KW FUNCIONAL (autopistas, autovías, carreteras y vías urbanas) VIAL AMBIENTAL (vías peatonales, comerciales, aceras vías de velocidad limitada, parques y jardines, ) TIPO DE ALUMBRADO Específico Ornamental Vigilancia y Seguridad Nocturna Señales y Anuncios Luminosos Festivo y Navideño

5 Nuevas instalaciones Instalaciones existentes cuando con un estudio de eficiencia energética la administración pública competente lo considere necesario Instalaciones con modificaciones importantes (Mayores del 50% de potencia o más del 50% de luminarias afectadas)

6 3.- REQUERIMIENTOS Mantener niveles de iluminación según ITC-EA 02 Cumplir valores mínimos de eficiencia energética según ITC-EA 01 Los sistemas de accionamiento deben garantizar que las instalaciones de alumbrado se enciendan y apaguen con precisión. Si P > 5 KW instalar luminarias con equipos con regulación de potencia

7 4.- DOCUMENTACION Toda instalación de alumbrado exterior debe incluir la documentación de eficiencia energética en forma de proyecto (cuando P > 5 KW) o de Memoria Técnica de Diseño (cuando P < 5 KW). Se añadirá al proyecto de Baja Tensión. La empresa instaladora debe confeccionar unas instrucciones para el correcto uso de la instalación y un PLAN DE MANTENIMIENTO. También una etiqueta energética que informe de la clase energética de la instalación.

8 5.- MANTENIMIENTO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA DE LAS INSTALACIONES El titular de la instalación debe mantener la instalación en perfecto estado de funcionamiento, consiguiendo los niveles mínimos de iluminación. La gestión del mantenimiento exige un registro de las operaciones. OBLIGA PLAN DE MANTENIMIENTO REPOSICION MASIVA DE LAMPARAS OPERACIONES DE LIMPIEZA DE LUMINARIAS TRABAJOS DE INSPECCION MEDICIONES ELECTRICAS

9 6.- INSPECCIONES Y VERIFICACIONES Verificación inicial, previa a la puesta en sercicio (Instalador). TODAS LAS INSTALACIONES Inspección inicial, previa a la puesta en servicio (Organismo de control). Instalaciones en que P > 5 KW Verificaciones cada 5 años (Instalador). Instalaciones en que P < 5 KW Inspecciones cada 5 años (Organismo de control). Instalaciones en que P > 5 KW

10 7.- MEDICIONES POTENCIA ELECTRICA CONSUMIDA POR LA INSTALACION ILUMINANCIA MEDIA DE LA INSTALACION UNIFORMIDAD DE LA INSTALACION En instalaciones de P > 5 KW, luminancia media, deslumbramiento perturbador i relación de entorno

11 SUMARIO 1.- OBJETIVO 2.- APLICACION 3.- REQUERIMIENTOS 4.- DOCUMENTACION 5.- MANTENIMIENTO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA DE LAS INSTALACIONES 6.- INSPECCIONES Y VERIFICACIONES 7.- MEDICIONES 8.- DEFINICION DE LOS NIVELES DE ILUMINACION 9.- DEFINICION DE LA INSTALACION Tipo de vía Situación de proyecto clase de alumbrado Nivel de iluminación Resplandor luminoso y luz intrusa o molesta Componentes de las instalaciones Factor de mantenimiento 10.- CALCULO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA Y CALIFICACION DE LA INSTALACION Eficiencia energética Componentes de las instalaciones 11.- CASO PRACTICO

12 8.- DEFINICION DE LOS NIVELES DE ILUMINACION - ITC EA 02 - TIPO DE VIA Tabla 1 SITUACION DE PROYECTO Tablas 2 a 5 NIVEL DE ILUMINACION Tabla 6 a 9 CLASE DE ALUMBRADO Tablas 2 a 5

13 ITC EA 02 TIPO DE VIA A ILUMINAR

14 ITC EA 02 SITUACION DE PROYECTO - CLASE DE ALUMBRADO VIAS DE ALTA VELOCIDAD

15 ITC EA 02 SITUACION DE PROYECTO - CLASE DE ALUMBRADO VIAS DE VELOCIDAD MODERADA BAJA VELOCIDAD Y CARRILES BICI

16 ITC EA 02 SITUACION DE PROYECTO - CLASE DE ALUMBRADO VIAS PEATONALES

17 ITC EA 02 NIVELES DE ILUMINACION

18 ITC EA 02 NIVELES DE ILUMINACION

19 ITC EA 02 NIVELES DE ILUMINACION ALUMBRADOS ESPECIFICOS: Pasarelas peatonales (como vías CE2) Pasos subterráneos (como vías CE1) Pasos peatones (como vías CE1 en zonas comerciales) Parques y jardines (como vías tipo E) Pasos a nivel y ferrocarril (como vías CE1) Fondos de saco (como vías CE2) Glorietas i rotondas (Em> 40 lux Um> 0,50) Túneles i pasos inferiores (según CIE 88:2004) Aparcamientos de vehículos al aire libre (como vías D1-D2)

20 ITC EA 03 RESPLANDOR LUMINOSO NOCTURNO Y LUZ INTRUSA O MOLESTA

21 SUMARIO 1.- OBJETIVO 2.- APLICACION 3.- REQUERIMIENTOS 4.- DOCUMENTACION 5.- MANTENIMIENTO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA DE LAS INSTALACIONES 6.- INSPECCIONES Y VERIFICACIONES 7.- MEDICIONES 8.- DEFINICION DE LOS NIVELES DE ILUMINACION 9.- DEFINICION DE LA INSTALACION Tipo de vía Situación de proyecto clase de alumbrado Nivel de iluminación Resplandor luminoso y luz intrusa o molesta Componentes de las instalaciones Factor de mantenimiento 10.- CALCULO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA Y CALIFICACION DE LA INSTALACION Eficiencia energética Componentes de las instalaciones 11.- CASO PRACTICO

22 9.- DEFINICION DE LA INSTALACION LUMINARIA INSTALADA DISPOSICION PUNTOS DE LUZ MANTENIMIENTO PREVISTO POTENCIA INSTALADA REPLANTEO No cumple requisitos iluminación ITC-EA-02 ESTUDIO LUMINOTECNICO Cumple requisitos iluminación ITC-EA-02 CALCULO EFICIENCIA ENERGETICA

23 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES LAMPARAS Y LUMINARIAS LAMPARAS Rendimiento > 65 lm/w Tipo de lámpara Vida Útil (horas) Potencia (W) Rendim. luminoso (lm/w) Pérdidas de Flujo (%) Temp. de color (º K) Rendim. De color IRC (Ra) Tiempo de encendido para alcanzar el régimen I conexión / I n régimen Aplicación Incandes Instantáneo 1,0 Domestica Incandes. Halógenas Instantáneo 1,0 Doemestica. Monumentos Fluoresc. Estándar segundo 2,0 Domestica. Oficinas Fluoresc. Compactas blanco cálido Intantáneo - Domestica. Oficinas Inducción Lámparas V.M Blanco minutos 1,6 Vial Industrial Luz de ,5 minutos - Mezcla Halogenuro Metálico minutos 1,3 Deportivo. Comercial Lámparas minutos 1,2 Vial Indutrial V.S.A.P. Blanco amari Lámparas V.S.B.P amarillo 7-12 minutos 0,95 Vial

24 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES LUMINARIAS Rendimiento > 65 % (FUNCIONAL) > 55 % (AMBIENTAL) Se primarán luminarias con mayor IP en el bloque óptico y las de mayor rendimiento.

25 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES El fabricante de luminarias garantizará: Flujo al hemisferio superior (FHSinst) Rendimiento de la luminaria Factor de utilización Grado de estanqueidad (IP) El fabricante de lámparas garantizará: Eficacia de la lámpara Otras (Seguridad eléctrica)

26 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES Fotocélula (Si P < 5 KW) SISTEMAS DE ACCIONAMIENTO Relojes astronómicos (P > 5 KW) Sistemas centralizados (P > 5 KW) DEBEN ASEGURAR EL ENCENDIDO Y EL APAGADO CONFORME EL REGIMEN DE FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACION.

27 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES EQUIPOS DE REGULACION Reactancias con doble nivel de potencia SISTEMAS DE REGULACIÓN DEL NIVEL LUMINOSO Reguladores estabilizadores de tensión en cabecera Balastos electrónicos de potencia regulable SI P > 5 KW es OBLIGADA la instalación de alguno de estos sistemas de regulación

28 ITC EA 06 FACTOR DE MANTENIMIENTO El plan de Mantenimiento previsto en cada instalación dará un valor de factor de mantenimiento en función del: período de reposición de lámparas y limpieza de la luminaria grado de protección IP del bloque óptico de la luminaria tipo de lámpara Siendo: fm = FDL x FSL x FDLU FDFL: factor de depreciación del flujo de la lámpara (tabla 1) FSL: factor de supervivencia de la lámpara (tabla 2) FDLU: factor de depreciación de la luminaria (tabla 3)

29 ITC EA 06 FACTOR DE MANTENIMIENTO

30 ITC EA 06 FACTOR DE MANTENIMIENTO

31 ITC EA 06 FACTOR DE MANTENIMIENTO

32 SUMARIO 1.- OBJETIVO 2.- APLICACION 3.- REQUERIMIENTOS 4.- DOCUMENTACION 5.- MANTENIMIENTO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA DE LAS INSTALACIONES 6.- INSPECCIONES Y VERIFICACIONES 7.- MEDICIONES 8.- DEFINICION DE LOS NIVELES DE ILUMINACION 9.- DEFINICION DE LA INSTALACION Tipo de vía Situación de proyecto clase de alumbrado Nivel de iluminación Resplandor luminoso y luz intrusa o molesta Componentes de las instalaciones Factor de mantenimiento 10.- CALCULO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA Y CALIFICACION DE LA INSTALACION Eficiencia energética Componentes de las instalaciones 11.- CASO PRACTICO

33 10.- CALCULO DE LA EFICIENCIA ENERGETICA Y CALIFICACION DE LA INSTALACION Mediante estudio luminotécnico Mediante factores de rendimiento ε = 2 S. E m m. lx P W ε = ε L. f m. f u 2 m. lx ( ) W EL VALOR DE EFICIENCIA SOLO TIENE SENTIDO SI SE CUMPLEN LOS REQUISITOS LUMINICOS

34 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA La EFICIENCIA ENERGETICA de una instalación de alumbrado exterior se define para 1 lux de iluminancia: ε = 2 S. E m m. lx P W P : Potencia instalada en W (lámparas + equipos auxiliares) S : Superficie a iluminar en m 2 E m : Iluminancia media horizontal mantenida Mide la superficie que se puede iluminar con 1 lux de iluminancia con 1 vatio de potencia consumida Cuanto mayor es ε, más eficiente es la instalación y por lo tanto menor el consumo energético.

35 ITC EA 04 COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES CONSUMO DE EQUIPOS ELECTRICOS

36 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA EFICIENCIA ENERGETICA de una instalación de alumbrado puede definirse como un producto de eficiencias o rendimientos: ε = ε L. f m. f u 2 m. lx ( ) W ε L = Eficacia de las lámparas y equipos auxiliares (lm/w) f m = Factor de mantenimiento de la instalación f u = Factor de utilización de la instalación, que engloba el rendimiento de la luminaria Cuanto mayor sea cada uno de los factores mayor será la eficiencia energética de la instalación, siempre y cuando se cumplan los NIVELES DE ILUMINACIÓN.

37 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA VALORES MINIMOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN FUNCION DE LA ILUMINACION MEDIA CONSEGUIDA VIAL FUNCIONAL VIAL AMBIENTAL Vías tipo A,B (autopistas, autovías, vías interurbanas y carreteras) Vías tipo C, D i E (vías peatonales, comerciales, aceras, parques y jardines, )

38 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA CALIFICACION ENERGETICA DE LA INSTALACION Se utiliza el índice de eficiencia energética (Iε) o su inversa (ICE, índice de consumo) I ε = ε ε R ICE = 1 Iε Los valores de ε R se definen en función de los tipos de alumbrado y del nivel E m proyectado según la tabla. La calificación se completa mediante las letras A-G

39 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA EFICIENCIA ENERGETICA DE REFERENCIA

40 ITC EA 01 EFICIENCIA ENERGETICA CALIFICACION ENERGETICA DE LA INSTALACION

41 11.- CASO PRACTICO Iluminación Calle peatonal v < 30 Km/h Datos iniciales: Longitud Calle: 500 m Anchura total calle: 1, ,5 m Tráfico diario: - ITC EA-02 Tabla 9 Sit. D Tabla 1 EA-02 Sit. D3-D4 Tabla 4 EA-02 Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: CE2 (20 lux / Unif.>0.40) FDFL x FSL x FDLU = 0,65 (limpieza y cambio lámparas cada 3 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) ESTUDIO LUMINOTÉCNICO Luminaria: 150 W Vsap Interdistancia: 12 m (UNILATERAL) Altura columna: 4 m Em: 21 lux Unif.: 0,53 POTENCIA Nº Luminarias: 42 Potencia total: 42 x 171 (Tabla 2 EA-04) = 7182 W GLOBO OPAL FHS > 25% Rend. ~ 55%

42 Iluminación Calle Peatonal. Resultado Deslumbramiento

43 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(500 x 6) x (21) / (7182) ε=8,77 < 9,3 (según tabla 2 ITC-EA-01) NO OK REPLANTEO

44 Iluminación Calle Peatonal v < 30 km/h. Datos iniciales: Longitud Calle: 500 m Anchura total calle: 1, ,5 m Tráfico diario: - ITC EA-02 Tabla 9 Sit. D Tabla 1 EA-02 Sit. D3-D4 Tabla 4 EA-02 Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: CE2 (20 lux / Unif.>0.40) FDFL x FSL x FDLU = 0,65 (limpieza y cambio lámparas cada 3 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) ESTUDIO LUMINOTÉCNICO Luminaria: 70 W Vsap Interdistancia: 15 m (UNILATERAL) Altura columna: 4 m Em: 24 lux Unif.: 0,42 POTENCIA Nº Luminarias: 34 Potencia total: 34 x 84 (Tabla 2 EA-04) = 2856 W DUNA LIRA FHS < 1% Rend. ~ 70%

45 Iluminación Calle Peatonal. Resultado Deslumbramiento

46 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(500 x 6) x (24) / (2856) ε=25,21 > 10,3 (según tabla 2 ITC-EA-01) OK

47 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo índice eficiencia energética: I ε = ε ε R (Tabla 3 ITC EA-01) Iε= 25,21 / 14,6 Iε= 1,72 (Tabla 4 ITC EA-01) Calificación Energética A

48 Iluminación Calle Peatonal sin vehiculos. Datos iniciales: Longitud Calle: 500 m Anchura total calle: 1, ,5 m Tráfico diario: - ITC EA-02 Tabla 8 Sit. E Tabla 1 EA-02 Sit. E2 Tabla 5 EA-02 Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: S1 (15 lux) FDFL x FSL x FDLU = 0,42 (limpieza y cambio lámparas cada 3 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) Luminaria: Interdistancia: Altura brazo parted: Em: ESTUDIO LUMINOTÉCNICO 150 W Vsap 8 m (TRESBOLILLO) 4 m 16 lux VILLA POTENCIA Nº Luminarias: 63 Potencia total: 63 x 171 (Tabla 2 EA-04) = W FHS < 25% Rend. ~ 45%

49 Iluminación Calle Peatonal. Resultado Deslumbramiento

50 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(500 x 6) x (16) / (10773) ε=4,46 < 7,8 (según tabla 2 ITC-EA-01) NO OK

51 Iluminación Calle Peatonal sin vehiculos. Datos iniciales: Longitud Calle: 500 m Anchura total calle: 1, ,5 m Tráfico diario: - ITC EA-02 Tabla 8 Sit. E Tabla 1 EA-02 Sit. E2 Tabla 5 EA-02 Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: S1 (15 lux) FDFL x FSL x FDLU = 0,65 (limpieza y cambio lámparas cada 3 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) ESTUDIO LUMINOTÉCNICO REALIA Luminaria: Interdistancia: Altura brazo parted: Em: 70 W Vsap 15 m (TRESBOLILLO) 4 m 17 lux POTENCIA Nº Luminarias: 34 Potencia total: 34 x 84 (Tabla 2 EA-04) = 2856 W FHS < 1% Rend. ~ 60%

52 Iluminación Calle Peatonal. Resultado Deslumbramiento

53 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(500 x 6) x (17) / (2856) ε=17,85 > 8,1 (según tabla 2 ITC-EA-01) OK

54 Iluminación Calle Peatonal. Cálculo índice eficiencia energética: I ε = ε ε R (Tabla 3 ITC EA-01) Iε= 17,85 / 11,8 Iε= 1,51 (Tabla 4 ITC EA-01) Calificación Energética A

55 Iluminación Vial v > 50 Km/h. Datos iniciales: Longitud Carretera: 1200 m Anchura total carretera: 1, ,5 m Tráfico diario: < Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: ITC EA-02 Tabla 6 ME2 (22.5 lux / Unif.:0.40) FDFL x FSL x FDLU = 0,65 (limpieza y cambio lámparas cada 3 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) ESTUDIO LUMINOTÉCNICO Sit. A Tabla 1 EA-02 Sit. A1 Tabla 2 EA-02 Luminaria: 250 W Vsap Interdistancia: 28 m (UNILATERAL) Altura columna: 10 m Em: 26 lux Unif.: 0,43 POTENCIA Nº Luminarias: 44 Potencia total: 44 x 277 (Tabla 2 EA-04) = W DUNA SENIOR FHS < 1% Rend. ~ 77%

56 Iluminación Vial. Resultado Deslumbramiento

57 Iluminación Vial. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(1200 x 11) x (26) / (12188) ε=28,16 > 20,4 (según tabla 1 ITC-EA-01) OK

58 Iluminación Vial. Cálculo índice eficiencia energética: I ε = ε ε R (Tabla 3 ITC EA-01) Iε= 28,16 / 29,5 Iε= 0,95 (Tabla 4 ITC EA-01) Calificación Energética B

59 Iluminación Vial v>50 Km/h. Datos iniciales: Longitud Carretera: 1200 m Anchura total carretera: 1, ,5 m Tráfico diario: < Tipo de iluminación: Factor mantenimiento: ITC EA-02 Tabla 6 ME2 (22.5 lux / Unif.:0.40) FDFL x FSL x FDLU = 0,84 (limpieza y cambio lámparas cada 1,5 años) (ITC EA-06, tablas 1, 2, 3) ESTUDIO LUMINOTÉCNICO Sit. A Tabla 1 EA-02 Sit. A1 Tabla 2 EA-02 Luminaria: 250 W Vsap Interdistancia: 30 m (UNILATERAL) Altura columna: 10 m Em: 32 lux Unif.: 0,41 POTENCIA Nº Luminarias: 41 Potencia total: 41 x 277 (Tabla 2 EA-04) = W DUNA SENIOR FHS < 1% Rend. ~ 77%

60 Iluminación Vial. Resultado Deslumbramiento

61 Iluminación Vial. Cálculo eficiencia energética: ε = 2 S. E m m. lx P W ε=(1200 x 11) x (32) / (11080) ε=38,12 > 23,20 (según tabla 1 ITC-EA-01) OK

62 Iluminación Vial. Cálculo índice eficiencia energética: I ε = ε ε R (Tabla 3 ITC EA-01) Iε= 38,12 / 33,2 Iε= 1,14 (Tabla 4 ITC EA-01) Calificación Energética A

63 GRACIAS por su atención David Roura