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17/11/2020 News

Ahorro de energía en alumbrado: tipos de lámparas

Tipos de bombillas
Tipos de bombillas

La elección del tipo de lámpara condicionará en gran medida la calidad de la luz y la economía de la instalación. Las características principales a considerar en la elección de una lámpara son:

  • Flujo. Es la cantidad de luz emitida por una lámpara, y se mide en lúmenes. Cuando compramos una lámpara es muy importante identificar el dato de lúmenes de flujo luminoso (lm), ya que nos va a permitir comparar cuantitativamente qué lámparas dan más luz.
  • Eficacia. Relación entre la potencia luminosa emitida por la lámpara y la potencia eléctrica absorbida para su generación. Se expresa en lúmenes/vatio, y es un indicador de eficiencia energética: a mayor eficacia, menor consumo eléctrico para obtener un mismo nivel de iluminación.
  • Color. Las características cromáticas de la luz emitida por una lámpara, se definen  principalmente por dos factores:
    • Reproducción de color. Capacidad de reproducir el color de los objetos con la misma tonalidad que la luz natural. Se evalúa mediante el índice de reproducción cromática (IRC ó Ra) con valores entre 0 y 100, siendo 100 el mejor y 0 el peor. Es la característica más importante para la calidad de la luz, que será más exigente si necesitamos apreciar bien los colores de los objetos iluminados.
    • Temperatura de color. Sensación psicológica de calidez o frialdad propia de la composición espectral de la luz emitida. Se indica en grados Kelvin (K). Cuanto más elevada es la temperatura de color, más fría es la luz emitida. Por ejemplo, una bombilla incandescente tiene una temperatura de color alrededor de 3000 K (aspecto cálido de la luz), pero una lámpara fluorescente suele tener temperaturas de color superiores (aspecto más neutro o frío).
  • Vida útil. Horas de funcionamiento durante las cuales la fuente de luz mantiene unas características adecuadas. A lo largo de su vida, se produce una disminución del flujo luminoso emitido por la lámpara, por lo que resulta aconsejable reemplazarla incluso antes de que deje de funcionar.
  • Curva de distribución fotométrica. Representa la intensidad emitida por una luminaria en cada dirección. Dependiendo de esta curva, la luz puede tener un haz más extensivo o más intensivo, es decir, más abierto o más concentrado. 

El índice de reproducción cromática IRC de las bombillas incandescentes es el más elevado entre todas las lámparas, es decir, son las lámparas que mejor reproducen los colores. Pero presentan dos importantes inconvenientes: tienen una vida útil muy corta, y la eficacia luminosa de las lámparas incandescentes es mucho más baja que la del resto de lámparas (es decir, tienen peor rendimiento energético), aunque un poco mayor en el caso de las halógenas. Por esta razón, en la Unión Europea está prohibida la comercialización de bombillas incandescentes desde 2012 y halógenas desde 2018.

En el alumbrado de interiores, en locales hasta cuatro metros de altura, las fluorescentes han sido tradicionalmente las lámparas de uso más extendido. Su eficacia luminosa es mejor que la de las incandescentes y su vida útil es también mucho más larga (hasta 10.000 horas en algunos tipos) aunque su índice IRC es algo peor. Entre ellas, las lámparas fluorescentes compactas han sustituido con éxito a las lámparas incandescentes en muchas aplicaciones, pues pueden ir roscadas en el mismo portalámparas (E-27), al contrario que los tubos fluorescentes convencionales. Aunque en el cambio se pierde calidad de color (IRC pasa de 100 a 82), se obtiene un considerable ahorro energético por la mejor eficacia energética en lm/W y una vida útil mucho más larga (de 1.000 horas en incandescentes standard a 8.000 horas en fluorescentes compactas).

En alumbrado interior a alturas mayores o bien en alumbrado exterior, se han venido utilizando habitualmente las lámparas VMCC (Vapor de Mercurio de Color Corregido), VMHM (Vapor de Mercurio con Halogenuros Metálicos), VSAP (Vapor de Sodio de Alta Presión) y VSBP (Vapor de Sodio de Baja Presión). Las VMCC son las que necesitan menos equipos eléctricos auxiliares para su funcionamiento y tienen buena fiabilidad, pero no destacan ni por su eficacia (lm/W) ni por su IRC. Las VMHM tienen aplicación en lugares donde se necesita calidad de luz, estadios de fútbol por ejemplo, (IRC elevado) y tiene unas prestaciones medias en el resto de parámetros. Las VSAP han sido las preferidas en alumbrado público (urbano, carreteras, etc.), por su alta eficacia y consiguiente reducción de consumo eléctrico. Las VSBP se destinan a aquellos espacios que necesitan una gran cantidad de luz (tienen la mejor eficacia luminosa de todas las lámparas que se fabrican, hasta 200 lm/W), pero donde no importa la reproducción de los colores, por ejemplo en túneles. De hecho son monocromáticas, es decir somos capaces de distinguir con claridad al coche que viene de frente en un túnel pero no su color. Otras lámparas son las de sodio blanco, que se se usan con motivos más bien decorativos, y las lámparas de inducción, con una buena eficacia luminosa e IRC pero sobre todo una larga vida útil en torno a 60.000 horas.

 

Tecnología de iluminación LED

En los últimos años, la tecnología LED ha provocado una verdadera revolución en el mercado de la iluminación, hasta el punto de estar sustituyendo prácticamente a todas las lámparas que se venían utilizando en cualquier aplicación, ya sea de alumbrado interior o exterior. Ha  extendido su rango de aplicaciones más allá de las aplicaciones iniciales en iluminación decorativa y señalización, gracias a la introducción de nuevos materiales que han permitido crear leds en todo el espectro visible de colores, ofreciendo así buena reproducción cromática de colores pero al mismo tiempo una eficacia energética excelente y una larguísima vida útil. Y aunque el coste es superior a otras tecnologías de producción de luz, sus características hacen de los led la inversión más rentable cuando se considera su bajo consumo energético y su duración.

El led es un semiconductor unido a dos terminales, cátodo y ánodo, recubierto por una resina epoxi transparente. Cuando circula una corriente eléctrica por el led se produce un efecto llamado electroluminiscencia, es decir, el led emite luz monocromática en frecuencias que van desde el infrarrojo hasta el ultravioleta, abarcando todo el espectro de luz visible.

Este trascendental cambio tecnológico en el campo del alumbrado ha venido acompañado de la aparición de muchos nuevos fabricantes de lámparas y aparatos de iluminación led, lo que dificulta en muchas ocasiones poder distinguir los productos de buena y mala calidad. Así, el consumidor debe estar atento para garantizar que obtiene las características técnicas requeridas cuando adquiere una lámpara de este tipo, es decir: flujo luminoso (cantidad de luz, lúmenes), potencia eléctrica (W, vatios), índice IRC de reproducción cromática (mejor cuanto más elevado), y temperatura de color (inferior a 3000 K si deseamos colores cálidos).

Potencia lámpara LED

(vatios, W)

 

Flujo luminoso

(lúmenes)

Equivalencia potencia lámpara incandescente

(vatios, W)

6 W

470 lm

40 W

9 W

800 lm

60 W

11 W

1050 lm

75 W

14 W

1520 lm

100 W

 

 

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