El potencial de ahorro de energía de las mejoras de iluminación en la ciudad de Nueva York

Muchos edificios en la ciudad de Nueva York todavía tienen una iluminación muy ineficiente. En 2016, Urban Green Council determinó que el 40 % de los edificios multifamiliares y el 25 % de los edificios de oficinas de más de 50 000 pies2 están iluminadas en su mayoría por bombillas incandescentes y lámparas fluorescentes de primera generación. Además de ser ineficientes en sí mismos, estos sistemas de iluminación se caracterizan por una alta producción de calor, lo que sobrecarga los equipos de aire acondicionado y provoca un aumento en los gastos de refrigeración del espacio. Las cargas de iluminación representan el tercer mayor uso de energía en los edificios de la ciudad de Nueva York, lo que representa el 13 % del consumo total. En el caso de edificios de oficinas.este valor se incrementa al 18% porque el uso de la iluminación sigue las horas de trabajo.

La iluminación LED tiene un alto potencial para mejorar la eficiencia energética, logrando ahorros superiores al 80% cuando reemplaza las bombillas incandescentes y más del 50% al reemplazar los tipos más antiguos de iluminación fluorescente. Las ganancias de eficiencia son menores cuando los sistemas de iluminación fluorescente más nuevos se actualizan a LED, pero el reemplazo aún puede tener sentido desde el punto de vista financiero para lámparas y accesorios con horarios de funcionamiento prolongados.

El desperdicio de energía aumenta aún más por la falta de controles de iluminación, que solo están presentes en el 10 % de los edificios de la ciudad de Nueva York por encima de los 50 000 pies2. Además, la mayoría de los controles existentes son temporizadores básicos y sensores de ocupación, lo que significa que hay amplias oportunidades para implementar estrategias de control de iluminación más avanzadas.

Actualización de iluminación incandescente y fluorescente

Aunque la iluminación incandescente se ha eliminado en gran medida en los edificios de oficinas, todavía es muy común en los edificios residenciales multifamiliares, especialmente en las construcciones de poca altura. Dada la gran brecha de eficiencia entre la iluminación incandescente y la LED, es posible lograr un período de amortización de menos de un año, sin mencionar que la bombilla LED promedio dura 25 veces más que una bombilla incandescente. Actualizar la iluminación incandescente es muy simple en la mayoría de los casos, ya que existen bombillas LED equivalentes con las mismas bases de lámpara para prácticamente cualquier aplicación; no es necesario reemplazar las luminarias.

Sin embargo, al reemplazar las bombillas incandescentes con lámparas LED, hay tres diferencias clave a considerar para lograr los mejores resultados:

  • La iluminación incandescente ofrece una reproducción cromática perfecta, con una calidad de iluminación comparable a la de la luz solar. Los productos LED son más variables en términos de reproducción cromática, y algunos productos ofrecen alta eficiencia pero no calidad de iluminación. Por lo tanto, se recomienda encarecidamente comprobar el índice de reproducción cromática (CRI) de los productos LED antes de comprarlos. En general, los productos LED con un CRI superior a 90 ofrecen una excelente reproducción del color, mientras que aquellos con valores de CRI en los 80 ofrecen un rendimiento razonable. Por debajo de un CRI de 80, las distorsiones de color se vuelven evidentes, lo que puede hacer que los ambientes interiores sean menos atractivos.
  • Todas las bombillas incandescentes emiten luz blanca cálida, mientras que los LED se pueden fabricar para proporcionar cualquier color, desde blanco cálido hasta blanco frío, e incluso colores poco convencionales como el morado o el verde. Se deben usar lámparas LED de color blanco cálido si la aplicación requiere el brillo cálido natural que caracteriza la iluminación incandescente.
  • Las bombillas incandescentes emiten luz en todas direcciones, mientras que Los LED tienen una forma de haz predeterminada. Si la forma del haz no coincide con la luminaria, la calidad de la iluminación será deficiente. Estos desajustes se pueden evitar revisando las curvas fotométricas de la actualización de LED propuesta y asegurándose de que sean adecuadas para la tarea en cuestión.

La iluminación fluorescente es el tipo más utilizado en la ciudad de Nueva York. Las luces fluorescentes compactas (CFL) y los tubos T12 son los tipos de lámparas más comunes en los edificios residenciales multifamiliares, mientras que los tubos T8 y T5 más nuevos son comunes en los edificios de oficinas. Sin embargo, dado que la iluminación de oficinas se usa normalmente durante más horas que la iluminación residencial, el potencial de ahorro de energía sigue siendo alto.

  • Las lámparas fluorescentes compactas se pueden reemplazar con relativa facilidad, ya que los productos LED se construyen con las mismas bases de lámpara. Solo es importante asegurarse de que la actualización propuesta sea adecuada tanto para el uso previsto como para la forma del accesorio.
  • Las luminarias con lámparas T12 se pueden actualizar con kits de actualización, en los que se conserva la luminaria y solo se actualizan los circuitos internos y los portalámparas para que sean adecuados para la iluminación LED.
  • En el caso de las lámparas T8 y T5, existen tubos LED de reemplazo directo que funcionan con los mismos balastos y no requieren que se vuelva a cablear la luminaria. Solo es importante comprobar la compatibilidad con los balastos y portalámparas existentes.

Si el presupuesto del proyecto lo permite, se pueden obtener mejores resultados reemplazando completamente las luminarias fluorescentes con luminarias LED integradas. Aunque los accesorios completos son más caros, la eficiencia adicional suele ser superior al 10 %.

Rendimiento mejorado con sistemas de control de iluminación

El consumo de energía de iluminación se puede reducir consumiendo menos energía o utilizando sistemas de iluminación durante menos horas. Las actualizaciones de LED reducen el consumo de energía, mientras que los controles de iluminación garantizan que el sistema nunca funcione durante más horas de las necesarias. Los controles de iluminación también permiten una mayor reducción en el consumo de energía si se implementan productos LED regulables.

Suponga que un edificio de oficinas solo usa iluminación fluorescente T12, lo que representa un consumo de energía de 100 000 kWh por mes. Una actualización típica de LED puede reducir esto al 50 % o 50 000 kWh. Sin embargo, si además se implementan controles de iluminación que pueden reducir las horas de uso en un 25%, el consumo de energía se reduce aún más a 37.500 kWh. En este ejemplo, el consumo de energía de iluminación se ha reducido en un 62,5%. Al considerar que los 62.500 kWh de energía se desperdiciaban anteriormente como calor de iluminación, por lo que se restan de la carga de refrigeración del espacio.

La captación de luz natural puede ser una estrategia de control de iluminación muy eficaz en edificios de gran altura, dada la gran cantidad de ventanas que tienen. En términos simples, la captación de luz diurna combina sensores de luz y accesorios regulables. Cuando la luz natural entra en espacios interiores a través de ventanas o tragaluces, el sistema de iluminación reduce automáticamente su rendimiento, de modo que la combinación de iluminación natural y artificial proporcione el nivel de iluminación requerido. Con esta configuración, los sistemas de iluminación solo funcionan a pleno rendimiento durante la noche o cuando todas las ventanas están cerradas.

Aunque la iluminación LED es más costosa que las lámparas y accesorios más antiguos, su vida útil también es superior, lo que significa que un producto LED en realidad reemplaza muchas lámparas durante su vida útil. Considere la diferencia en la vida útil entre una bombilla incandescente, que dura 1000 horas, y una bombilla LED, que normalmente dura 25 000 horas. Aunque una bombilla LED es más cara que una bombilla incandescente, tiene un costo menor que 25 de ellas.

La perspectiva es aún mejor para los edificios que son clientes de Con Edison, ya que hay reembolsos en efectivo disponibles para la mayoría de las categorías de productos LED. Edificios en vecindarios selectos y edificios multifamiliares clasificados como las viviendas asequibles también son elegibles para actualizaciones LED gratuitas para algunas de sus lámparas.