Hong Kongesuncentro comercialyfinancierolder en Asia yla energaelconsumoestaumentandoconsiderablementecadaaodurantelosltimosdiez aos. El la electricidad el consumo en el sector comercial estaumentando en alrededor de 7% anual y es el ms rpido creciente sector. a!ficina de Eficiencia Energ"tica de #er$icios El"ctricos y %ecnicos&epartamento est medio para reducir el consumo de energa y una serie dee'plorando acti$amente iniciati$as se estn implementando para lograr elob(eti$o. )na de las iniciati$as es in$estigar inno$adoras tecnologas de a*orrode energa adelantado y con elfin de promo$er eluso ms amplio de estastecnologas en los edificios gubernamentales. a in$estigaci+n cubre el e,uipode iluminaci+n- aire acondicionado- ascensores y escaleras mecnicas. En eldocumento se presentar un informe de la t"cnica fondo- el estado actual denuestrosresultadosynuestrasfuturaslneasdein$estigaci+nenel cargoiluminaci+n mediante lmparas ./INTRODUCCION:a !ficina de Eficiencia Energ"tica 0EE!1 de los #er$iciosEl"ctricosy%ecnicos &epartamento0E%#&1 se*a comprometidoa utilizarlmparas y luminarias eficientes de energa para instalaciones de iluminaci+npara su piloto Energa !pportunity %anagement 0E%!1 2royectos deaplicaci+n. El ob(eti$o de este estudio es in$estigar la $iabilidad de la adopci+nde la nue$a generaci+n de ./ 0dimetro 34 mm.1 tubos fluorescentes- (unto conbalastos electr+nicos adecuados para su uso en luminarias fluorescentes. amuype,ueadimensionesyel pesodelaslmparas./ofrecenmayoresoportunidades para el diseo de luminarias.ain$estigaci+nsecentrarenlosm"ritosydem"ritosdeluminariasconlmparas ./ contra a,uellos con lmparas .5 o .36 con$encionales. .odos losantecedentesrele$antesinformaci+nydetallest"cnicosdel nue$otipodelmpara- balastos electr+nicos para las nue$as lmparas y el nue$o diseo delas luminarias sern discutidos en el papel. os resultados de uno de nuestrosproyectos piloto utilizando luminarias ./ tambi"n sern incluidosINFORMACION TECNICA:El principio bsico de funcionamiento de laslmparas fluorescentes y su control asociado engrana(es se pueden introducirbre$emente en esta secci+n.LAMPRAS FLUORESCENTES: a lmpara fluorescente o lmpara de $aporde mercurio de ba(a presi+n- es de le(os el ms generalizado de todo tipo delmpara de descarga utilizado para la iluminaci+n general en la actualidad. Esempleadocasi uni$ersalmentesobretodoenlailuminaci+ndeoficinas. aintroducci+n de lmparas fluorescentes compactas *a lle$ado a su aplicaci+nen edificios dom"sticos tambi"n- la mayora del tipo comn de lmparafluorescente es lineal de forma tubular oscil+ entre 477 mm 03581 a 3/77 mm0/581 delongitud. El tubodescargadotieneunelectrodoselladoencadae'tremoysellenaconungasinerteyunape,ueacantidaddemercurio-siendo esta ltima presente tanto en forma l,uida y $apor. El interior del tuboserecubreconunamezcladepol$osdefluorescentes. Estoscon$iertenlaradiaci+n ultra$ioleta del mercurio descargar en longitudes de onda ms largasdentrodel rango$isible. &iferentefluorescentepol$osof+sforos9 9 estndisponibles para cual,uier temperatura de color deseado y color renderizadocaractersticas.Lmparas T5 y Luminarias - El 3rdGeneracin de OficinaIluminacinIr Martin WU K!"-esta#!Servicios de Construccin Ingeniero, Oficina de Eficiencia Energtica, EMSD$esumen%Hong Kong es un centro comercial y financiero lder en sia y la energael consumo est! aumentando considera"lemente cada a#o durante los $ltimosdie% a#os& 'a electricidadel consumo en el sector comercial est! aumentando en alrededor de () anualy es el m!s r!*idocreciente sector& 'a Oficina de Eficiencia Energtica de Servicios Elctricos yMec!nicosDe*artamento est! medio *ara reducir el consumo de energa y una serie dee+*lorando activamenteiniciativas se est!n im*lementando *ara lograr el o",etivo& -na de lasiniciativas es investigarinnovadoras tecnologas dea.orrodeenergaadelantadoyconel finde*romover el uso m!s am*lio deestas tecnologas en los edificios gu"ernamentales& 'a investigacin cu"re ele/ui*o de iluminacin,aireacondicionado, ascensoresyescalerasmec!nicas& Enel documentose*resentar! un informe de la tcnicafondo, el estadoactual denuestrosresultadosynuestrasfuturaslneasdeinvestigacin en el cargoiluminacin mediante l!m*aras 01&&ala'ras cla(e% '!m*aras fluorescentes2 'os "alastos2 01 '!m*aras yluminarias2 3royecto *iloto, 3ros*ect)*Intr!duccin'a OficinadeEficienciaEnergtica 4EEO5 delos Servicios Elctricos yMec!nicos De*artamento 4EMSD5 se .a com*rometido a utili%ar l!m*aras yluminarias eficientesdeenerga*arainstalaciones deiluminacin*arasu*iloto Energa O**ortunity Management 4EMO5 3royectos de a*licacin& Elo",etivo de este estudio es investigar la via"ilidad de la ado*cin de la nuevageneracin de 01 4di!metro 67 mm&5 tu"os fluorescentes, ,unto con "alastoselectrnicos adecuados *ara su uso en luminarias fluorescentes& 'a muy*e/ue#a dimensiones y el *eso de las l!m*aras 01 ofrecen mayoreso*ortunidades *ara el dise#o de luminarias&'ainvestigacinsecentrar!enlosmritosydemritosdeluminariasconl!m*aras 01 contra a/uellos conl!m*aras 08o 069convencionales& 0odoslos antecedentes relevantes informacin y detalles tcnicos del nuevo ti*o del!m*ara,"alastos electrnicos*ara elnuevodise#odelasluminariasser!ndiscutidosenel *a*el& 'osresultadosdeunodenuestros*royectos*ilotoutili%ando luminarias 01 tam"in ser!n incluidos&+* Inf!rmacin T,cnicaEl *rinci*io"!sicodefuncionamientodelas l!m*aras fluorescentes ysucontrol asociado engrana,es se *ueden introducir "revemente en esta seccin&+*) Lmparas flu!rescentes'a l!m*ara fluorescente o l!m*ara de va*or de mercurio de "a,a *resin, es dele,os el m!s generali%ado de todo ti*o de l!m*ara de descarga utili%ado *ara lailuminacin general en la actualidad& Es em*leado casi universalmente so"retodo en la iluminacin de oficinas& 'a introduccin de l!m*aras fluorescentescom*actas.allevadoasua*licacinenedificiosdomsticostam"in& 'amayoradel ti*o com$n de l!m*arafluorescente es linealde formatu"ularoscil entre 7:: mm468;5 a 61:: mm418;5 de longitud& El tu"odescargado tiene un electrodo sellado en cada e+tremo y se llena con un gasinerte y una *e/ue#a cantidad de mercurio, siendo esta $ltima *resente tantoen forma l/uida y va*or& El interior del tu"o se recu"re con una me%cla de*olvos de fluorescentes& Estos convierten la radiacin ultravioleta delmercurio en longitudes de onda m!s largas dentro del rango visi"le& Diferentefluorescente *olvos o fsforos dividida como sigue?a5 Lmpara T)+con un di!metro de @8 mm 46,1 A5 y con una longituddictada *or la *otencia 49:;, @:;, B:; y 71;5& Estos as llamados Ol!m*aras a&ic!@69&(6,:H1WH:9. Offset:&9>:&:9=ir/inia6784act!r de cresta 6&B6&B1(ar6B9T59 $ms9&9@8&8:&ic! W9BB4!nd! T599&9@8&8B4ase18oretraso5$M71&::&77T!tal de &4:&1@K4act!r6&169&4:&1@8Page 9Fig. 16 7ue'a 35144 $ .uminaria utilizar en&rsenal 8asaFig. Dise+o de iluminacin 9 a 2/ : F, el &rsenal8asaCorrienteCorriente89:& 9&1 (&1 1& 6:& 69&161& 6(&17m*sBm*s:6:9:DC 9 B 7 8 6: 69 6B 67 68 9: 99 9B 97 98 @:6 @ 1 ( H 66 6@ 61 6( 6H 96 9@ 91 9( 9H @6>6:>9:rmnicomSegFig. 11deformadeondaactual yel contenidoarmnicodelaantigualuminaria 351-4 $-0a"la B y fig& 69 a continuacin se muestran los datos de las *rue"as de lanueva luminaria @+6B; 01utili%ado en el *royecto&$abla 4 0armetros elctricos de la nue'a luminaria $=!lta2e.!rriente4recuenciaBH&HB$M7996&8:&99Ener/>a&ic!@:8&1:,@67WB89. Offset:&:>:&:@=ir/iniaBH.resta6&@H6&BB(ar(T59 $ms9&@:8&7:&ic! WH84!nd! T599&@:8&7@4ase8 P *lomo5$M71&6:&6HT!tal de &4:&HHK4act!r6&6H9&4:&HHHPgina 10CorrienteCorriente9&11&:& 9&1 1&:6(&166:&:669&1961&:96(&199&:6&19&1m*s rms 66&:m*sQ 6:&::&1>9,1:&:DC6 9@B1 7 ( 8H6:66696@6B61676(686H9:96999@9B91979(989H@:@6>1,:mSegrmnicoFig. 12 de forma de onda actual y el contenido armnico de la nue'aluminaria $Medicin en el lugar antes de la reconversin deiluminacin indica /ue el*iso tena unacarga de iluminacin total de 98J; y un consumo de energa *romedio diariade B(:J;.&Cada uno de la luminaria @+68; 08 e+istente consume H:; en un factor de*otencia de :,1@&El factor de *otencia "a,o se de"i *rinci*almente a la "a,o dise#ado dentrode los condensadoresla luminaria 4slo un condensador de 1,1 uE se utili% *ara toda laluminaria5& 0a"la 1a continuacin resume el rendimiento de la nueva instalacin de iluminacin01 en com*aracincon el antiguo sistema de iluminacin&8uadro8uadroresumenparalarecon'ersindeiluminacinen2/: F&rsenal 8asaE+istente iluminacin 08SistemaFueva iluminacin 01Sistema) De diferencia3otencia activa 4J;598 J;67 J;> B9)Eactor de 3otencia&:&1@:&HHR 8()0HD66)8,7)> 96,8)3oder *arente4KK519,8 JK67,9 JK> 7H)3oder Ieactivo4Kvar59@,( Jvar9,@ Jvar> H:)3romedioIluminanciaB1: lu+1:: lu+R 66)Iluminacin EnergaDensidad@: ; C m968 ; C m9>B:)Con "ase en la informacin anterior, las siguientes o"servaciones se *uedene+traer*ara este *royecto de iluminacin 01 *iloto de ada*tacin?> El consumo medio de iluminacin diaria de energa medido en el lugar antesde retrofitera B(: J;.& El *romedio mide el consumo de energa de iluminacin al dades*usretrofit fue 9(: J;.& -n a.orro energtico anual de 11&::: J;. se antici*a*or*iso&> El factor de *otencia de los circuitos de iluminacin se .a me,orado en granmedida desde :,1@ .asta :,HH,dando como resultado corriente del circuito inferior, menos *otencia reactiva,la *rdida de distri"ucin m!s *e/ue#ay *osi"le a.orro en la demanda de carga&> 'a reduccin de la *otencia reactiva de la carga de iluminacin en este *isoes 96,B Jvar& 'areduccin de la *otencia reactiva *ara todo el edificio ser! 7B9 Jvar si todo @:.istorias de oficinas C talleres est!n ada*tados con nuevas luminarias 01&Esto.ara6:Pgina 11eliminar el re/uisito de agregar "ateras de condensadores adicionales en ladistri"ucin *rinci*alta"lero *ara la correccin del factor de *otencia&> 'a densidad media de *otencia de iluminacin antes de reconversin fue de@: ; C m9, Sue su*erala 91 ; m!+imo C m9conforme a lo esti*ulado en el Cdigo de iluminacin& 'a nueva iluminacindensidad de *otencia des*us de reconversin fue de 68 ; C m9&> 0am"in .u"o una ligera reduccin de la distorsin armnica total 40HD5 dela corriente,causando menos *ro"lemas a la calidad de la energa del edificio&> De"ido a la me,ora en el dise#o de reflector *ara"lico y el m!s lineal 01fuente de lu%, los factores de utili%acin de la nueva luminaria es mayor& 'amediailuminancia medida des*us de reconversin fue de 1:: lu+, /ue era 66) m!s"rillante /uela instalacinde iluminacininicial& Sinem"argo, el tec.ode la oficina*areca m!s oscuro/ueantes, *or/uedelaluminariaCat II dise#ado*arasuusoen*lantaordenador&5*.!nclusin y $ec!mendacin1&6 'a nueva gama de tu"os 01 fue desarrollado *ara una mayor eficiencia delsistema yminiaturi%acin& Con luminaria a*ro*iada y dise#o del reflector *ara"lico, la01l!m*araofreceunamayor utili%acindelalu%dis*oni"leenel *lanodetra"a,o& 0an le,os comoel a.orro de energa se refiere, la luminaria de 98; 01 consume slo el *oderdel circuito @:;y .a logrado un a.orro del @7) en com*aracin con @7; 08 con luminariaconvencionallastre&1&9 'as l!m*aras 01 est!n es*ecialmente dise#ados *ara la o*eracin de altafrecuencia con la electrnica"alastos de mayor eficiencia y mayor vida $til 461&::: .oras5& Su cortalongitud de la l!m*aray el di!metro m!s fino 4m!s cerca de una fuente de lnea5 dar m!s*osi"ilidades de dise#o de luminariasy /ue *ueden ser f!cilmente instalados en los sistemas de mdulos de tec.ocom$n 4*or e,em*lo, 7:: mm +7:: mm, 7:: + 69:: mm, etc5 sin so"resalir en la red de tec.oadyacente& Eig& 6@muestra la diferente longitud y *rofundidad entre una luminaria 01 y 08 t*ica'uminaria con y sin un end"o+ e+truido em*otrados en el falso tec.o&Fig. 13empotradamodular$.uminaria2izquierda3y$-.uminariacone5truido!ndbo5 2Derec*o31&@ luminarias modulares Esicamente, 01 em*otra"le es muc.o m!s delgadoy *ueden ca"er e+actamente enla re,illa de tec.o est!ndar sin ocu*ar es*acio adyacenteadicional& Coordinacinde los servicios en el falso tec.o es m!s f!cil cuando se *odran montar re,illasde ventilacindirectamente en el e+tremo de la luminaria o luminarias se *uede e,ecutar enuna fila continua&66Pgina 121&B Distorsin armnica es una *reocu*acin im*ortante de la a*licacin deltu"o 01& Como es*ecial electrnicase utili%an "alastos con convertidores electrnicos no lineales y oscilador dealta frecuencia*ara funcionamiento de la l!m*ara 01, filtrado de armnicos de"e serincor*orado en el "alasto *ara reducirla corriente de distorsin armnica, es*ecialmente tercera armnica, con el finde no afectar elcalidaddelaenergadel sistemadedistri"ucine+istente& El dise#om!smoderno de la electrnicalastrar la actualidad .a me,orado la calidad de 0HD y el resultado de la *rue"aanterior dio una 0HDde alrededor de H)&1&1 'a corriente /ue fluye durante los *rimeros *ocos milisegundos cuando secam"ia en unaluminaria o una instalacin de iluminacin de todo se llama la corriente deentrada& 3or lo mismo*otencia de la l!m*ara de la corriente de entrada de "alasto electrnico es, en*rinci*io, mayor /ue la de"alasto convencional& condicin de /ue no m!s de 6: luminarias con"alastos electrnicosson controlados *or un solo interru*tor de iluminacin 6: en un ti*o 6:circuito de iluminacin C MC=,nosere/uiereningunadis*osicines*ecial /ue.acer*aralacorrientedeirru*cin en el arran/ue&1&7El factorde*otenciadelos"alastosconvencionalesde*rdiday"a,a*uede ser tan "a,o como :&B sincondensadores*aracom*ensacinde*otenciareactiva& 'amayoradelos"alastos electrnicos .oy en da tienen undes*la%amiento unidad del factor de *otencia se acerca y una *otencia totalsu*erior a :,H1&1&( 'a ado*cin de tu"os 01 en luminarias fluorescentes *ara nuevos*royectos *odra tener instant!neaefecto de la reduccin de la energa y la carga de la demanda en la factura deelectricidad& 0am"in *odra reunirselos re/uisitos *ara la *artici*acin en la Demanda de las em*resas de energa @>9 A'mites *ara las emisiones de corriente armnica 4corriente deentrada del e/ui*o V675A,