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LeciñenaLópez, Noelia 20-2-2010 Domótica

REGULACIÓN DE LA ILUMINACIÓN DE UN RESTAURANTE OBJETIVO *Cumplir el CTE- HE 3, te obliga que exista un sistema de aprovechamiento de la luz natural como mínimo a una distancia inferior a 3 m de la ventana, en la iluminación interior no residencial. ¡Sino, no te visa el colegio y por lo tanto no te van a dar la licencia! *Lograr confort y ahorro energético en cada una de las zonas del restaurante mediante el control de luxes según las necesidades de uso de cada una, definidas de la siguiente forma:

.-A incidir que en la zona del salón, se variará los luxes según el momento del día porque su uso cambiará: cafetería, comedor. Se tendrá en cuenta que: la iluminación será natural y en caso de falta de luxes nos apoyaremos de iluminación artificial. .-En la cocina, no habrá iluminación natural y la presencia será permanente. .-En los aseos, tampoco existe iluminación natural y la presencia será esporádica. .-En la entrada, se encenderá en función del grado de luminosidad cuando anochece. * Ante la posibilidad del fallo del sistema domótico, se dispondrán de accionamientos manuales. El CTE-HE3, te obliga a no sólo tener cuadro eléctrico para el apagado y encendido.

CARACTERÍSTICAS DEL DISEÑO DEL LOCAL QUE CONDICIONAN EL CÁLCULO DE ILUMINANCIA DE LA INSTALACIÓN .-La altura libre te la limita la ordenanza general de construcción de Zaragoza a 3,5 m, por ser planta baja y el uso previsto. ZONA LONGITUD ZONA

[M] ANCHURA ZONA [M]

DISTANCIA DEL PLANO TRABAJO A ILUMINARIAS [M]

ENTRADA CORTAVIENTOS

2,1 1,1 3 (preponderancia de diseño frente al ahorro)

SALÓN-COMEDOR 15,73 13,85 2,25 ASEOS 6,7 2 2,65 COCINA 9,73 5,35 2,1 Se ha considerado que todas las iluminarías están a 3 m del suelo, ya sea suspendidas por cable en la cocina y anexos, como integradas en el falso techo en el resto del restaurante.

ZONA PARAMETRO SOLUCIÓN SENSOR ENTRADA CORTAVIENTOS Crepuscular Detector crepuscular SALÓN-COMEDOR Iluminación natural Fotocélula ASEOS Presencia esporádica Detector de presencia

COCINA Presencia permanente Interruptor (No domótica)

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NORMATIVA - JUSTIFICACIÓN: LUXES, Nº LÁMPARAS Y Nº LUMINARIAS. Aplicaremos el CTE- HE 3, llamado “Eficiencia energética de las instalaciones de Iluminación”. 1º ) Nº puntos de luz mínimos, Según anejo 1 del CTE-HE-3 1.1 .) Cálculo del Índice del Local “K” K = L x A L = Longitud zona H x (L+A) A = Anchura zona H = Distancia del plano trabajo a iluminarías 1.2.) Número de puntos mínimos de luz en Iluminancia media “E”. Según anejo 1 del CTE-HE- 3, en función del valor de k. 2º) Mínimos de diseño y dimensionado instalación. (Calidad de la luz: radiación, cuantía, distribución). El CTE-HE-3 nos deriva a la norma UNE 12464-1, que nos dictamina para nuestras zonas-usos: Em = Iluminancia media. “Tener en cuenta que la inicial será mayor, porque decaerá la cuantía de Em, con el uso, la suciedad…” UGR = Índice de deslumbramiento unificado. “De 10 a 31”. Ra= Índice rendimiento color. ” A partir de 80”. 3º) Elección cumpliendo Em, Ugr, Ra, Potencia “calidad y ahorro iluminación” del TIPO y Nº de LÁMPARA Y EQUIPOS AUXILIARES (Según el CTE, hace referencia con equipo auxiliar, a todo elemento que sirva para el encendido y control de la lámpara). Elegimos lámparas de descarga en vez de incandescentes, por su eficacia energética a comparanza de las incandescentes. En las zonas: cocina, comedor y cafetería, tomaremos halogenuros metálicos debido a la calidad de la luz blanca propia. En cambio optamos en las restantes zonas en un principio por las de vapor de sodio de alta presión, priorizando el ahorro frente al diseño ambiental. Pero al final la desestimamos porque los luxes eran excesivos para el uso de la entrada y aseos. Concluimos con fluorescentes en la entrada porque su uso es permanente “el mayor gasto esta en su

Zona K ENTRADA CORTAVIENTOS 0,24 SALÓN-COMEDOR 3,12 ASEOS 0,58 COCINA 1,62

Zona Nº mínimo puntos de luz ENTRADA CORTAVIENTOS 4 SALÓN-COMEDOR 4 “Se queda la normativa

un poco escasa”. ASEOS 4 COCINA 4

Zona Em [lux]

UGR (menor deslumbramiento directo a menor valor)

Ra

ENTRADA (Mayoramos priorizando diseño sobre eficiencia energética)

500 19 80

SALÓN-COMEDOR 300 22 80 SALÓN- CAFETERÍA 200 22 80 ASEOS 200 25 80 COCINA 500 22 80

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encendido”. En cambio en los aseos por su uso transitorio, optamos por halógenos. Es incandescente pero tiene un menor gasto que las de wolframio. Aclarar que hemos desestimado los diodos led, porque los reguladores de nuestro sistema domótico, todavía no las contemplan y no podemos asegurar su tolerancia. Los Leds poseen una eficacia energética como ninguna otra, hasta hoy. Porque toda la energía la radian y no la disipan en calor. Eso sí tienen poca potencia y es necesario agruparlas.

Hemos optado a la hora de definir los parámetros anteriores de acudir a la normativa pertinente en su anexo 2, en ella acota las propiedades de cada tipo de la lámpara que debe seguir el fabricante en su diseño y fabricación. Aclarar que halógenos y halogenuros metálicos no necesitan equipo auxiliar: cebador (proporciona la tensión para el encendido de la lámpara” los eléctricos son los que menos consumen”), condensador (reducen la potencia reactiva) y balasto (limitan el consumo de corriente). En cambio los fluorescentes sí los necesitan , y están incluidos en la tabla en w. 3.1) Que cumpla limitación de potencia. (Tabla 3.2 de HE-3).

Para nuestra lámpara exige que la potencia total del conjunto no sea mayor de 84w, por lo tanto la cumple.

3.2) Asegure los requisitos del paso 2º: Em, Ugr, Ra.

.-Ugr y Ra, los cumple a simple vista, comparando las tablas del punto 2 y 3.

.-Em, requerirá unos cálculos previos: Zona Lux Lumen lumen/lux= m2 máximo/lámpara m2 zona nº lámparas mínimo /zonaEntrada 500 1000 2 2 1Salón 300 6000 20 202 10,1Aseos 200 500 2,5 14 5,6Cocina 500 6000 12 57 4,75 Estas serán el número de lámparas, insisto no las de luminarías que serán descritas en el siguiente punto.

4º) Cumplimiento del VALOR EFICIENCIA ENERGÉTICA INSTALACIÓN [VEEI ]. En definitiva definiremos las LUMINARIAS: Nº, Nº DE LÁMPARAS/CADA LUMINARIA . Se debe cumplir: * VEEI = P x 100 P = Potencia de la luminaria más equipo Cálculo S x Em auxiliar[w] <Potencia tabla 3 (CTE-HE3) S = Superficie iluminada [m2] =s lámpara x nº de lámpara. Em = Iluminancia media mantenida [lux] *VEEI (cálculo)< ó = VEEI (tabla 2.1 CTE-HE3) Entonces queda: Zona VEEI

(tabla 2.1, CTE H3)

W/lámpara Nº Luminaria

Nº lámpara en 1 luminaria

P. luminaria <120w, según CTE H3

Superficie luminaria

Em [Lux]

VEEI (Cálculo)

Entrada 10 “diseño” 15 1 4 15 2 500 1.5 Salón 10 “diseño” 50 11 1 50 18.36 326.8 0.833 Aseo 10 “diseño” 40 6 4 40 2,33 215 7.98 Cocina 5 “ahorro” 50 5 1 50 11.40 526,3 0.83

Zona

Flujo luminoso [lm] Ugr( orientativo variara dependiendo: luminarias y condiciones)

Ra P total [w]

Salón y Cocina 6000 16 90 50

Entrada “Criterio ahorro”

1000

19 80

15

Aseos “Criterio ahorro”

500 17 100 40

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SISTEMA DOMÓTICO EIB-KNX

FILOSOFÍA FUNCIONAMIENTO Nuestra instalación consiste en un bus del que parten todos los sensores y actuadores. Consiste en un par trenzado que permite una distancia máxima de comunicación de 1000m sin necesidad de usar repetidores. El cable que forma el bus es el que nos proporciona y recomienda el propio sistema EIB-KNX, es multipares trenzado tipo FTP evitando la diafonía y con doble apantallamiento, uno de poliéster y otro de aluminio, que permite la instalación conjunta del bus y la línea de la red eléctrica de 240V. El cable estándar utilizado generalmente contiene dos pares: uno dedicado a la transmisión de la señal y el segundo que puede ser utilizado para servicios complementarios de alimentación y que, en general, no es utilizado. Los componentes del sistema EIB funcionan a 24 voltios, por lo tanto, deben ser alimentados a través de una fuente de alimentación que transforma la corriente de red de 240V AC a 24V DC. Las fuentes de alimentación están protegidas contra cortocircuitos y tienen la capacidad de soportar microcortes de la red. La alimentación se transmite por la misma línea de datos, por lo que es necesario aislar la fuente de alimentación de datos que viajan por el bus. Esta función la realizan las bobinas o los filtros. Estas bobinas pueden estar incorporadas en las propias fuentes de alimentación o instalarse junto a la fuente como componentes independientes. En el sistema EIB cada una de las líneas que forman la red debe tener su propia fuente de alimentación para alimentar a todos los componentes. En general los dispositivos con capacidad de comunicación, es decir, posibilidad de enviar y recibir telegramas, que forman una instalación EIB los denominamos genéricamente mecanismos, dispositivos o componentes EIB. Básicamente existen dos tipos fundamentales: sensores y actuadores. Además, existen mecanismos combinados que permiten realizar estas dos funciones en un solo mecanismo.

DIMENSIONADO NUESTRO SISTEMA ILUMINACIÓN 1.-COMPONENTES BÁSICOS. FUENTE DE ALIMENTACIÓN.- la casa lo define con el código 9680.4, aclarar que la propia fuente de posee de filtro para aislar la alimentación de los datos que viajan por el bus. LÍNEA.- Cable FTP con doble apantallamiento: uno de poliéster y otro de aluminio, evitando la diafonía. Este cable nos lo proporciona la misma casa de nuestro sistema EIB-KNX, permite la instalación conjunta del bus y la línea de la red eléctrica de 240V. El cable recorrerá todo el perímetro del restaurante. 2.-COMPONENTES DEL SISTEMA ACOPLADOR 9687.-Se dispondrá siempre que lo requiera el componente según las características que dictamina el catalogo . INTERFACE 9686.- Requiere un conector de línea RS232. Utilizado en nuestro sistema para programar el horario de diferentes valores de luxes de la zona compartida de comedor y cafetería. DISPLAY- PANTALLA TÁCTIL 9632.1SR.- Nos permite controlar los dispositivos de nuestro sistema de una manera generalizada.

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3.-COMPONENTES DISPOSITIVOS EIB ZONA SENSORES ACTUADORES ASEO .-2Detectores de presencia

(8241.8) .-4 Pulsadores (81301) .-1 Interruptor (9653GD-1)

.-2reguladores ó microcontroladores(9653.1), uno por cada aseo.

COCINA .-1 Interruptor (9653GD-1) No hay porque el interruptor no es un componente domótico.

ENTRADA .-1 Detector crepuscular (9665) “tolera funcionamiento fluorescentes”.

.-1 microcontrolador ó regulador (9653.1). “tolera fluorescentes”.

COMEDOR-CAFETERÍA .-11 Fotocélulas (9683) “ depende alcance determinado en catalogo”

.4 microcontrolador (9653.6). Dos para cada valor de luxes, según uso de comedor ó cafetería.

*Nótese que la elección de los actuadores no tiene mucho misterio, porque es una instalación eléctrica de iluminación y te la acota a dispositivos reguladores. Prestar atención en cumplir que la longitud de línea no sea excesiva entre: componentes,… ni el nº de elementos máximos por cada 10 m/longitud. y no exceder el nº de entradas a la capacidad del regulador elegido.

*La justificación de la elección de los sensores se refleja en los apartados “objetivos” y siguientes. 4.-CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA TOPOLOGIA BUS.- En vez de árbol y estrella, porque minimiza el cableado y ahorro de alimentación. Esta topología de bus, requiere de resistencia final que destruye telegrama. UNA LINEA.- Al poseer menos de 64 módulos no requiere de más líneas, además la distancia entre componentes… no necesita mas de una fuente de alimentación.

CANALIZACIÓN

*Nuestro local esta en planta baja, por lo tanto los techos son muy altos, mayores a 3,5m. Por lo tanto nos permite colocar techos practicables en todo salón y aseos. Este falso techo, tendrán sus módulos agujeritos a fin de permitir la renovación del caudal del aire, ya que dentro de este techo practicable estará también la climatización. Siendo en la cocina, la canalización vista mediante tubos metálicos a fin de satisfacer la facilidad de limpieza y de cambio de instalación a favor de futuras mejoras en la cocina. Así pues colocaremos rejillas, que permitan la visualización y fácil acceso a los cables. *Descripción instalación control de acceso: El equipo EIB-KNX : interface, display, se localiza en el interior de un armario. Junto al armario se sitúa un cuadro eléctrico que acoge a la fuente de alimentación y los distintos diferenciales de cada zona de la instalación de iluminación. Tanto el armario como el cuadro eléctrico se sitúan en zona privada. El cableado desde el armario se realizará de la siguiente manera: -El cableado vertical desde el armario hasta el Rejiband, y desde el rejiband hasta los dispositivos se realizará mediante tubos empotrados en la pared. -El cableado horizontal por el falso techo, transcurre a lo largo del Rejiband. *Material empleado en la instalación de obra: -Tubos empotrados “corrugados flexibles”, diámetro = 25 “espacio libre, no rasgue” -Armario:1,6 x 0,6x 0,6 -Cajas registro: 170x100x40 mm -Rejiband 3000x400x60 mm Apreciase que los tubos y bandejas se han sobredimensionado, porque la vida del local casi con toda seguridad será mayor que la vida de la intalación y hay que dejar espacio de reserva para futuribles mejoras de las instalaciones.