El elemento principal de un alumbrado es la lámpara.
Obviamente si esta falla nos quedamos sin luz, si esta es poco eficiente nos
quedamos sin luz. Hay otros factores como el equipo o el reflector, pero lo que
nos interesa aquí es la luz.
Antes de empezar con las lámparas, quiero introducir un
concepto que es clave en la eficiencia en el alumbrado: el cambio masivo de
lámparas (masivo, para los amigos).
El Masivo
¿En que consiste? Se
trata de seleccionar todas las luces de una zona (generalmente por cuadros eléctricos) y hacer el cambio de
todos ellos, funcionen o no. Se aprovecha para limpiar los reflectores.
¿No es mejor esperar a que se gasten y cambiar las lámparas
entonces? No. El coste del cambio de una lámpara no es sólo el de la lámpara en
sí, sino el del equipo que tiene que cambiarla (generalmente dos operarios + un
camión con cesta). Este coste puede ser incluso mayor que el de la lámpara. ¿Es
mejor ir una vez y cambiar 50 lámparas o ir 50 veces y cambiar 1 lámpara?
¿No quedan entonces lámparas con muchas horas de luz por
delante? No necesariamente. Cada fabricante te dice el número de horas de luz
que te va a dar el 90% de sus lámparas (un periodo típico son 4 años) A partir
de ahí, las lámparas van a ir cayendo más o menos rápidamente. Si se hace bien
el cálculo del cambio masivo, se gana más en tiempo y dinero que lo que se
pierde en horas de luz.
Obviamente habrá un 10% que fallará, pero esas se van
reparando. Por lo que supondremos siempre que hablamos de cambiar lámparas que
se hará de manera masiva.
Las lámparas
En primer lugar decir que las lámparas usadas en alumbrado
público no son de incandescencia, son de descarga. Es decir, no calentamos un
filamento y esperamos a que de luz (y de paso que pierda el 85% de energía en
calor)
En las lámparas de descarga, la luz se consigue
estableciendo una corriente eléctrica entre dos electrodos situados en un tubo
lleno con un gas o vapor ionizado. En el interior del tubo, se producen
descargas eléctricas como consecuencia de la diferencia de potencial entre los
electrodos. Estas descargas provocan un flujo de electrones que atraviesa el
gas.
A partir de aquí los que conocéis algo de física os sonará
el tema, los que no saltad de párrafo. Esta corriente eléctrica excita los
electrones del gas, y cuando estos vuelven a su posición emiten un fotón. Este
fotón corresponde a una longitud de onda de luz. Dependiendo del gas que haya
dentro puede ser una longitud de onda o ser varias. Esto nos dará una mejor
iluminación.
Las principales son:
-
VM (vapor de mercurio): como su nombre indica llevan
vapor de mercurio en su interior. No tienen un gran rango cromático, pero dan
una luz blanca muy apreciada. Además, para una potencia dada dan menos luz que
su equivalente en sodio. Contienen mercurio, que es tóxico, y está prohibida su
nueva instalación, aunque aún se venden para reponer.
-
VSAP (Vapor de sodio de alta presión): también existen
las de baja presión, pero son cromáticamente peores. El VSAP da una tonalidad
cromática muy pobre, pero tiene una buena relación potencia-iluminación. Se
pueden encontrar en el mercado algunas que llevan un poco de mercurio para
mejorar esto, pero deben tender a la desaparición. Son relativamente
económicas, y para una misma potencia, dan más luz que el VM. Son las más utilizadas. Y como resulta que los leds cada vez son más baratos, de golpe la esperanza de vida del VSAP aumenta un 50%.
-
HM (halogenuros metálicos) : contienen una serie de componentes metálicos
que dan luz blanca. Sin embargo, son más caras que el VSAP, y hasta hace
poco no se podían poner en cualquier
posición. Son la opción actual para cuando es necesario usar luz blanca
-
Fluorescentes: Sí, aunque parezca mentira, el uso de
fluorescentes de ha incrementado en el alumbrado publico. Se usan para zonas peatonales. Tienen
problemas si los queremos poner dentro de un cuadro con regulador de flujo, ya
que hasta ahora no estaban preparados para eso. Parece que la cosa se va
solucionando, pero aún generan problemas
-
Led: El futuro. Con unos consumos muy bajos, y una vida
útil muy larga, parecen la mejor solución. Daban problemas con calentamientos,
y no es tan fácil como cambiar la lámpara por una de leds, necesitan un
reflector especialmente diseñado (la luz del led es muy puntual), o sea que hay que cambiar la luminaria completamente. Se está
avanzando muy rápidamente en el tema, por lo que quizá en grandes cambios
(zonas muy antiguas con VM, o con VSAP pero líneas viejas que requieran
modificaciones). De momento tengo mis dudas de sustituir cuadros con VSAP por
led, sin más, pero hay que verlo para cada situación. El ROI es bastante
elevado.
Lamentablemente ignoro el tipo de lámparas mayoritarias en
el resto de España, pero en Catalunya quedan pocas ya de VM, se han ido
sustituyendo paulatinamente por VSAP, ya que para la implantación del decreto
sobre contaminación lumínica se han ido dando subvenciones para la mejora
energética.
Hasta ahora hemos hablado de dos medidas claras de ahorro
energético:
-
Reducir al máximo el flujo superior (Iluminar lo menos
posible el cielo)
-
Reducir los luxes que llegan al usuario, dentro de los
límites razonables (Iluminar lo necesario)
Podemos añadir dos más:
-
Necesidad de implantar el concepto de Masivo en
mantenimiento de iluminación
-
Usar las lámparas que tengan mejor relación
potencia-iluminación:
o Para
instalaciones nuevas: Usar una lámpara con una tecnología que de un buen
rendimiento
o Para
instalaciones existentes: pasar de VM a VSAP nos puede representar un 25% de
ahorro.
El equipo
Este elemento de la luminaria es muy importante, regula la forma
en la que le llega la corriente eléctrica a la lámpara. No obstante hablaremos
de él en profundidad cuando hablemos de sistemas de ahorro.
Diseño de iluminación y reflectores.
Otro factor a tener en cuenta a la hora de alumbrar la via
pública es el diseño de las luminarias (la parte donde va la bombilla y el
equipo) y báculos (donde va puesto).
Cuanto mejor es un reflector, mejor nos dispersa la luz. La
lámpara emite en todas direcciones, y lo que se va para arriba interesa que se
proyecte hacia abajo. También es importante que el vidrio o el plástico que la
cubre por abajo, no se ensucie fácilmente, sea fácil de limpiar y no se opaque
con el tiempo, lo que nos resta luminosidad.
Hay muchas maneras de iluminar (depende del uso que se
quiera dar al espacio).
No es igual una calle con 1 metro de acera y 5 metros de calzada que
una calle con 15 metros
de calzada y 5 metros
de acera por lado. Las soluciones que valen para uno no valen para el otro.
O, en la misma situación, se puede diseñar una plaza con
decenas de luces de 4
metros, o dos torres altas de 12 metros.
Lamentablemente en muchas ocasiones priman criterios
estéticos y no técnicos. En general es fácil ver si un proyecto ha sido
realizado por un Ingeniero o por un Arquitecto. Los primeros tienden a ser más
prácticos, y los segundos más efectistas.
Lo ideal en estas situaciones es un equipo multidisciplinar, en el que
el talento visual de unos se vea refrenado por la necesidad tecnológica de los
otros. Equilibrio.
Una medida más:
-
Debemos realizar un diseño equilibrado entre la
estética y la mejor configuración energética.
