02 Control iluminación en proyectos de gran envergadura

8/13/2019 02 Control iluminacin en proyectos de gran envergadura

1/49


2/49

DISEO CONTROL DE ILUMINACION KNX EN PROYECTOS DE

GRAN ENVERGADURA

TERMINAL AEROPUERTO

D. Jorge Gutirrez Parra

Director General

NEGOCIOS Y PROYECTOS sas

Bogot, Colombia


3/49

Introduccin Control de Iluminacin Criterios de diseo:

- Conceptuales

- Tcnicos Escogencia del Sistema de Automatizacin Sistema KNX: Ingeniera del proyecto Ejemplo: Terminal de Pasajeros Aeropuerto El Dorado Bogot Metodologa del diseo, coordinacin e instalacin Conclusiones

TEMARIO PONENCIA


4/49

INTRODUCCIN

El control de iluminacin es uno de los sistemas ms complejos en la

Automatizacin de Edificaciones.

Es necesario tener conocimientos adicionales de arquitectura, iluminacin y

distribucin elctrica.

En proyectos de gran envergadura, su complejidad obliga especialmente a

escoger muy bien el tipo de automatizacin a emplear.


5/49

1. TIPO DE CONTROL1.1 Interrumpiendo la potencia: (ON/OFF)

1.1.1. Interruptor1.1.2. Sensor presencia.1.1.3. Sensor luminosidad1.1.4. Programador horario

1.1.5. Teleruptor1.1.6. Actuador

CONTROL DE ILUMINACIN

1.2 Controlando cantidad de potencia:1.2.1. Dimmers1.2.2 Drivers voltaje / corriente.

1.2.4. Balastos electrnicos inteligentes (bus de datos)


6/49

2. TOPOLOGIA DE CONTROL

2.1 Aislada: Control acciona un grupo de luminarias en particular.



7/49


2.2 Distribuida: Control interacta con otros controles en un mismo grupo deluminarias como un sensor de presencia y un sensor de luminosidad



8/49

Cuadro


2.3 Centralizada: Automatizacin desde un cuadro o tablero, con controlesinteractuando a travs de PLC u ordenador.



9/49

3. GRADO DE AUTOMATIZACIN

3.1 Bajo: Como mecanismo interruptor, requiere intervencin del usuario.

3.2 Medio: Como sensor de presencia no requiere intervencin del usuario.

3.3 Alto: Como cuadro de teleruptores, que permite pre-programar interaccionesentre controles.

3.4 Muy Alto: Sistemas controlados ordenadores PLC, similares.



10/49

4. FUENTES LUMNICAS:

4.1 Incandescente: En va de extincin, permite controlon/off.

4.2 Fluorescente4.2.1. Lineal compacta:. Excelente relacin

costo/beneficio. Instalando balastos inteligentes como DALI,se puede automatizar/dimerizar.



11/49

4. FUENTES LUMNICAS

4.3 Gases a presin: Mercurio, Sodio, Metal Halide: hastaahora el ms eficiente para iluminar grandes reas, permitecontrol ON/OFF. Tomar en cuenta que el apagarse se re-encienden en un lapso no menor a 10 minutos.

4.4 Led: La tendencia del mercado, revolucin electrnica,permite control ON/OFF y dimerizacin, led monocromtico RGB ( a color).

4.5 Otras fuentes lumnicas en proceso de experimentacino consolidacin de mercado.



12/49

5. CRITERIOS CONCEPTUALES DE DISEO

5.1 Consultora Cliente: Primero definir lasnecesidades con el cliente, guiarlo hacia lasolucin costo /beneficio ms adecuada parasu proyecto.

5.2 Conocimientos especficos: El

diseador debe tener conocimientos deelectricidad y planos arquitectnicos,visualizando volumetra del espacio.

5.3 Punto de control: Es el elemento querealiza una o varias funciones especficas de

automatizacin dentro de un sistema deiluminacin.

5.4 Nmero de puntos de control:Dependiendo del grado de automatizacin setienen ms o menos puntos de control.


13/49


Proyecto: Edificio de oficinas 5 niveles con 10.000 metros cuadrados y 125 espacios

arquitectnicos.

Tipo de control

Cantidad

de

luminarias

Tipo balasto

Grupos

lmparas a

controlar

Cantidad de

puntos de

control

Teleruptor

ON/OFF .Cinco

(5) por piso.

500Electrnico

convencional

= 500/(5*5) =

20 luminarias

por circuito

=5*5= 25

Sensores de

presencia (uno

por espacio)

500Electrnico

convencional125 125

Bus de datos

DALI en cada

reactancia +

125 sensores

500Electrnico

inteligente

500 (control

individual por

cada luminaria)

= 500

luminarias +

125 sensores=

625 puntos de

control.


14/49


5.5 Proyecto gran envergadura: Debesuperar al menos los 5.000 puntos de control.

5.6 Necesidades del cliente: Precisar enprimera instancia el tipo de cliente, despus

definir el tipo y grado de automatizacin adisear.

5.7 Tipos de clientes:5.7.1. Constructores/Promotores: que

compran, construyen y venden a terceros

5.7.2. Cliente final: quien construye ocompra un proyecto para su uso directo.5.7.3. Concesionario: quien construye o

aporta un proyecto para un tercero, pero va ausufructuarlo durante un periodo de tiempo.Ejemplo: concesiones con el Estado.


15/49

5. CRITERIOS CONCEPTUALES DE DISEO5.8 Relacin entre tipo de cliente y grado de automatizacin

Tipo de ClienteObjetivo

bsico

Preocupacincuanta de

inversin en

proyecto

Importanciaconsumo

energa

elctrica

Importanciacostos de

mantenimiento

y operacin.

Tendencia Grado de

Automatizacin

escogida

Constructor /

Promotor

Rentabilidad

de inversin acorto plazo

Muy alta,

entre menor

inversin,

mayor

rentabilidad

del proyecto.

Baja, son los

compradores

los que pagarn

estos costos.

Baja, son los

compradores los

que pagarn

estos costos.

Bsica, control

ON/OFF de zonas

comunes, con

temporizador y/o

sensores de

ocupacin.

Cliente FinalFuncionalida

d proyecto

Media, pues

su objetivo es

implementar

modelo de

negocio

rentable.

Muy alta, al ser

parte de costos

de operacin de

su empresa

Muy alta, al ser

parte de costos

de operacin de

su empresa

Alta Muy Alta,

incluye control

inteligente por espacio

, contribucin luznatural, etc.

Consesionario

Rentabilidad

de la

inversin a

largo plazo

Alta, pero

analiza

costo/benefici

o a largo

plazo,

Alta, pero

analizar

costo/beneficio

a largo plazo,

Alta, pero

analizar

costo/beneficio

a largo plazo,

Intermedia Alta,

dependiendo de

rentabilidad inversin.


16/49


17/49

6. CRITERIOS TCNICOS DE DISEO

6.1 Introduccin: cada espacio requiere un tipode control de iluminacin especfico, segn su uso.

6.2 Arquitectnicos6.2.1. rea del espacio6.2.2. Altura: Muy importante si se van a instalar

sensores de ocupacin en techo.

6.2.3. Contribucin luz natural: Ventanas y luzcenital.

6.2.4. Tipo de cielo rasos: Falso o sin cielorasos.

6.2.5. Ubicacin puerta de entrada6.2.6. Ubicacin de muebles

6.2.7. Decoracin

6.3 Funcionales6.3.1. Uso del espacio6.3.2. Permanencia6.3.3. Ciclo de operacin de la edificacin


18/49

6. CRITERIOS TCNICOS DE DISEO

6.4 Seguridad:6.4.1. Niveles mnimos reglamentarios6.4.2. Iluminacin Rutas de Evacuacin6.4.3. Iluminacin de emergencia

6.5 Voltajes: Verificacin de compatibilidad

de voltajes locales con los de elementos deiluminacin y de control.

6.6 Cableado:6.6.1. Conectores: Garantizar conexin de

miles de puntos requiere un buen sistema de

conexionado.6.6.2. Cable: Cambia el tipo de cable siest o no por entre tubera o canalizacioneselctricas.


19/49

7. ESCOGENCIA DEL SISTEMA DE AUTOMATIZACIN

7.1 Requerimientos bsicos: Se debe escoger unsistema que permita integrar:

7.1.1. Tipo de Control7.1.2. Topologa7.1.3. Grado de Automatizacin.

7.2 Protocolos7.2.1. Para control luminarias: Se define protocolo en

funcin de Tipo de Control.7.2.2. Para elementos de control: Se define protocolo, en

funcin de Requerimientos bsicos.7.2.3. Protocolos cerrados: Desarrollados por empresas yslo conectan elementos de la misma marca. Una vez elcliente compra sus productos, nicamente puede emplearstos.


20/49


7.2.4. Protocolos abiertos: Son lenguajes de comunicacin desarrolladospor fabricantes y asociaciones, que permiten intercambiar remplazarproductos con funciones equivalentes, de diferentes marcas.

7.2.5. Oferta elementos de Control: Escoger protocolo en que fabricantes

produzcan la mayor cantidad de elementos, cubriendo la variedad deaplicaciones de automatizacin que existen en un proyecto de granenvergadura.

7.2.6. Tendencia mundial: Evitar la dependencia exclusiva de unproveedor, comprando productos y soluciones que ofrezcan mltiplesfabricantes, mejorando la oferta y demanda y garantizando suministros alargo plazo a precios razonables.


21/49


7.2.7. Protocolos escogidos para la Terminal delAeropuerto: Con base en todas las consideraciones expuestashasta el se escogieron los siguientes protocolos:

7.2.7.1. Para comunicacin entre reactancias de lasluminarias: DALI(Digital Addressable Lighting Interface).Estndar IEC 62386, con las siguientes ventajas:

7.2.7.1.1. Slo para control de iluminacin7.2.7.1.2. Control individual de luminarias7.2.7.1.3. Comunicacin bidireccional7.2.7.1.4. Reactancia reporta parmetros como: estado,

nivel de dimerizacin, etc.7.2.7.1.5. Cableado simple: un par elctrico convencional.7.2.7.1.6. Control por computador, permite programar,

escenas y manejo de varios tipos de fuentes lumnicas.7.2.7.1.7. Reconfiguracin control por software, sin

necesidad de recableado.7.2.7.1.8. Buena oferta de fabricantes reactancias..


22/49


23/49


24/49


25/49


7.2.7.3. Ambos protocolos KNX y DALI se complementan mutuamente en unproyecto de automatizacin de iluminacin de gran envergadura.

Protocolo Aplicacin Tipo deProtocolo

Oferta de

reactancias/ drivers de

luminarias

OFERTA DE

ELEMENTOSDE

CONTROL

TOPOLOGA DE CONTROLGRADO DE

AUTOMATIZACIN

Aislada Distribuida Centralizada Bajo Medio AltoMuy

Alto

DALIControl

IluminacinAbierto Si Limitada Si Si Si Si Si Si No

KNX

Automatizacin

edificios y

control de

iluminacin

Abierto NO Muy amplia No Si Si Si Si Si Si


26/49


7.2.8. Consul tores escogido s: Se conformconjuntamente con NYP un equipo de trabajo integradopor:

7.2.8.1. JUNG IBERICA: Han asesoradopermanentemente todo el proyecto en sus fases deentrenamiento, diseo y ejecucin.

7.2.8.2. ANDROMEDA TELEMATICS: Pionera en laautomatizacin de iluminacin en proyectos como elAeropuerto de Heathrow, realizaron asesora en eldiseo.


27/49


7.2.9. Fabricantes escogidos sistema KNX:7.2.9.1. JUNG IBERICA: Proveedor principal de hardware y

software7.2.9.2. Otros proveedores: Schneider Electric, Theben,

Steinel, Esylux, Siemens.

7.2.10 Fabricantes luminarias: Schrder y Philips.7.2.11. Fabricantes sistema DALI:

7.2.11.1. Osram7.2.11.2. Tridonic

7.2.12. Fabricantes de cable y conectores:

7.2.12.1. Wieland7.2.12.2. Lapp


28/49


7.2.12 Conclusin: La escogencia de protocolos abiertos DALI y KNX lebrind al proyecto la posibilidad de seleccionar los productos adecuados paracada aplicacin especfica, teniendo la posibilidad de escogerlos dentro dediferentes fabricantes. El cliente OPAIN S.A . ha obtenido el mejor y msactualizado sistema de Automatizacin de Iluminacin que se puede

implementar actualmente.


29/49

NUEVO AEROPUERTO


30/49

8. NUEVA TERMINAL DE PASAJEROS

AEROPUERTO EL DORADO BOGOT.

8.1 Descripcin:

8.1.1. Origen del Proyecto: La AEROCIVIL,entidad gubernamental, adjudic a la empresaOPAIN S.A, la renovacin total del antiguo

Aeropuerto El Dorado de Bogot.

8.1.2. Respecto a OPAIN: es una empresaconstituida con el objetivo nico de administrar,modernizar, desarrollar comercialmente,expandir, operar y mantener Aeropuertos.

8.1.3 Contrato NYP: Consorcio con laempresa Schrder de Colombia.

Aeropuerto El Dorado. Exterior

Aeropuerto El Dorado. Interior


31/49


AEROPUERTO EL DORADO BOGOT.8.1 Proyecto en cifras:8.1.3. Perodo obras: 2008 a 2014.

8.1.4. Obras realizadas o en proceso: 43

8.1.5 Inversin total: $780 M de euros.

8.1.6. Pasajeros por ao: 21 millones 2012,proyectado a 30 millones a 2018.

8.1.7. Carga: Toneladas 588.000 por ao.

8.1.8 Coches por da: 80.000.

8.1.9. El Dorado es tercero enLatinoamrica despus de Sao Paulo, Brasil yCiudad de Mxico con 30 y 24,4 millones depasajeros por ao respectivamente.

Nuevo Aeropuerto El Dorado. Exterior

Nuevo Aeropuerto El Dorado. Interior


32/49


AEROPUERTO EL DORADO BOGOT.

8.2 Cifras:8.2.1. rea construida: 190.000 M2.8.2.2. Posiciones para aviones: 33

8.2.3. Posiciones remotas: 188.2.4. Maletas por hora: 10.2008.2.5. Salas de espera: 338.2.6. Iluminacin:

8.2.6.1. 16.500 luminarias con balasto DALI8.2.6.2. 2.000 elementos KNX8.2.6.3 24 kilmetros cable KNX8.2.6.4 65 kilmetros bus DALI.

8.3 Sitio de inters: www.elnuevodorado.com

Interior 3D

Exterior 3D
http://www.elnuevodorado.com/http://www.elnuevodorado.com/


33/49


34/49

9. METODOLOGA DE DISEO, COORDINACIN E

INSTALACIN9.1 Metodologa de diseo:

9.1.3. Dimensionamiento buses:9.1.3.1. DALI: Dejar reserva en cada bus, al

menos 15 direcciones, recordar que bus DALI nodebe superar los 300 metros con cableado de 1,5

mm2 de seccin.

9.1.3.2. KNX: Cada lnea bus KNX administrahasta 256 elementos, recordar que distanciamxima de bus es de 1.000 metros. Emplearcableado certificado.

9.1.4. Numeracin elementos: Tanto paraluminarias como los elementos KNX deben tener unnumero nico dentro del proyecto.


35/49


36/49



9.1.5.4. Teclados: Empleados en cuartos tcnicosy sitios donde sea necesario operar la iluminacin deforma manual, es conveniente reducirlos al mximo si

se desea ahorrar energa.

9.1.5.5. Pantallas de Control: Slo en sitioscomo salas VIP.

9.1.5.5. Soportes de instalacin: Estudiarforma de instalar elementos en techos destapados,falsos, paredes.


37/49

9. METODOLOGA DE DISEO, COORDINACIN

E INSTALACIN9.1 Metodologa de diseo:

9.1.6. Diseo cab leado y co nex ionado:

9.1.6.1. Tipo de cable: el tipo, calidad y

elementos de conduccin, dimetros y longitud porbus especificarlos segn las normas DALI y KNX.

9.1.6.2. Clase de conectores: En AeropuertoEl Dorado hay 18.000 aparatos, entre luminariasDALI y elementos KNX, esto es 70.000 puntos deconexin de potencia, bus DALI y bus KNX muyimportante escoger conectores fiables.


38/49



9.1.7. Cuadros de Control

9.1.7.1. Dimensionamiento cuadros: Se debe

dejar espacio de reserva.

9.1.7.2. Interconexin cuadros: Dejar red LAN VLAN para interconexin entre todos los cuadros.


39/49

9. METODOLOGA DE DISEO, COORDINACIN E INSTALACIN9.1 Metodologa de diseo:

9.1.8. Coordinacin con otros proyectos tcnicos


40/49



9.1.9. Diagrama Unifilar de Control:Red de control VLAN entre cuadros.


41/49


42/49


9.1.10. Programacin ETS9.1.10.2 Tablas KNX: Necesarias para asignacin direcciones

fsicas y cdigos aparatos.


43/49


9.1.10. Programacin ETS9.1.10.3 Pre-programacin. Importante pre programar en oficina.


44/49

9. METODOLOGA DE DISEO,

COORDINACIN E INSTALACIN9.2 Metodologa de Instalacin:

9.2.1. Instalacin cableado: Toma sutiempo debido a su envergadura, hay quecoordinar muy bien cuadrillas de trabajo.Ejecutar en perodos tempranos de la obra,

cuando no hay techos falsos instalados.9.2.2. Revisin cableado: Dedicar

cuadrilla a revisar continuidad y polaridaden cada punto.

9.2.3. Instalacin luminarias: Tomaren cuenta que son de las ltimasactividades de una obra, por lo que hayque incrementar personal.

9.2.4. Verificacin comunicacin: ConETS obtener respuesta de todos loselementos KNX y DALI, sin excepcin.


45/49

9. METODOLOGA DE DISEO,COORDINACIN E INSTALACIN

9.2 Metodologa de Instalacin:

9.2.5. Comisionamiento

9.2.5.1. Luminarias: Tomar encuenta que se toma unos 6 minutos por luminaria, con cuadrilla de 3 personas.

Instalar red provisional Wi Fi paracomunicacin con cuadro de control y sistemade intercomunicacin entre personal cuadrilla.

9.2.5.2. Sensores

9.2.5.2.1. General: realizar enoficina en ETS los modelos de cadaaplicacin.

9.2.5.2.2. Fino: Ajuste sensor porsensor tomando en cuenta su funcionamientoreal en espacio instalado, conveniente tenercontroles remotos para agilizar este proceso.


46/49

9.2.5.3. Tableros: Probar cuidadosamentetableros antes de instalar, integrarlos en red LAN

VLAN.9.2.6. Planos de diseo: Obligatorio

ajustar permanentemente planos de diseo, concambios en obra, arquitectnicos, etc, paraactualizar programacin ETS.

9.2.7. Software de Integracin: ELVISfue escogido como programa de visualizacin eintegracin con sistema BMS del Aeropuerto.

9.2.8. Entrenamiento:

9.2.8.1. A personal de campo: Para

familiarizarlos con operacin sistema deautomatizacin.

9.2.8.2. A personal de supervisin:Entrenar en software ETS y ELVIS.


47/49

10. CONCLUSIONES10.1 La Automatizacin de Iluminacin de la Nueva Terminal de Pasajeros del AeropuertoEl Dorado de Bogot es la ms moderna hasta ahora instalada en Amrica en edificios deeste tipo.10.2 El protocolo KNX facilit al mximo el proceso de automatizacin.10.3 Se integraron equipos de muchos fabricantes.10.4 El ndice de ahorro de energa es de cerca del 42%, tiene en promedio un control

KNX por cada 10 luminarias.


48/49

COLOMBIA


49/49

EXPERTOS EN AUTOMATIZACIN

Calle 120 A No 7-71 Of 101

Tels: +5716127578 / +573005518573

email: [email protected]

Bogot, Colombia.
mailto:[email protected]:[email protected]

02 Control iluminación en proyectos de gran envergadura

Documents

Transcript of 02 Control iluminación en proyectos de gran envergadura