Los sensores de ocupación desempeñan un papel crucial en la automatización de la iluminación, la reducción del derroche de electricidad y la mejora de nuestra experiencia de uso de la luz. Existen dos tipos de sensores de ocupaciónLos sensores de ocupación son un tipo de sensor de encendido y apagado automático, mientras que los sensores de presencia son sensores de encendido y apagado manual, a veces denominados sensores de ocupación de encendido manual. Cuando se utilizan en aplicaciones comerciales, los sensores de ocupación y los sensores de vacantes suelen denominarse sensores de movimiento, detectores de movimiento o sensores de luz por su capacidad para controlar las luces mediante la detección de movimiento.
Contenido
Estos sensores utilizan estrategias de infrarrojos pasivos (PIR), ultrasonidos o tecnología dual combinada de PIR y ultrasonidos para detectar la ocupación o el estado de desocupación de una habitación. Cada tecnología tiene sus ventajas e inconvenientes en la precisión y eficacia de la detección de un movimiento. Con Tecnología PIR siendo el más utilizado estrategia de detección de movimiento entre todos los productos activados por movimiento, como los sensores de ocupación, interruptores con sensor de movimientoEn las luces de seguridad para exteriores, la estrategia de doble tecnología también se utiliza entre algunos de los sensores de ocupación de gama alta y las luces de seguridad para exteriores. interruptores de pared.
Sensores de ocupación y vacantes tienen muchas formas. Pueden ser un interruptor de pared que cabe en una caja mural normal con un sensor de movimiento incorporado, o pueden ser una detector de movimiento montado en lo alto de la pared o el techo y conectado a una luz existente. La instalación y colocación de controles de iluminación basados en sensores de ocupación deben planificarse cuidadosamente antes de la instalación para obtener el mejor resultado. Hay que tener en cuenta la distribución, la aplicación y la frecuencia de uso de la habitación.
Dado que los códigos energéticos como IECC, ASHRAE y Title 24 exigen que se implemente una estrategia de control de la iluminación basada en la ocupación en edificios residenciales y comerciales, los lectores deben elegir cuidadosamente los sensores de ocupación y los sensores de vacantes adecuados para cumplir con estos códigos.
Qué es el Código Energético
Los códigos energéticos son un subconjunto de una colección más amplia de códigos de construcción, que rigen el diseño y la construcción de estructuras residenciales y comerciales, con su objetivo de mejorar la eficiencia energética para reducir la cantidad de energía necesaria y los efectos de la contaminación.
Un código de edificación (también control de la edificación o normativa de edificación) es un conjunto de normas que especifican los estándares de los objetos construidos, como edificios y estructuras no edificadas. Los edificios deben ajustarse al código para obtener el permiso de obras, normalmente de un ayuntamiento.
Códigos energéticos como el IECC (Código Internacional de Conservación de la Energía) y la ASHRAE (Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado) establecen requisitos precisos para los controles de sensores de ocupantes que se utilizan en edificios comerciales y residenciales.
En este artículo hablaremos principalmente del código IECC.
Qué es el IECC
El Código Internacional de Conservación de la Energía (IECC) es un código de edificación creado por el Consejo Internacional de Códigos en 2000. Es un código modelo adoptado por muchos estados y gobiernos municipales de Estados Unidos para el establecimiento de requisitos mínimos de diseño y construcción en materia de eficiencia energética.
El IECC se actualiza cada tres años, siendo la última edición la de 2021. El IECC hace referencia a la norma ASHRAE/IES 90.1 como norma alternativa para que los diseñadores de edificios puedan tener más opciones en su trabajo de diseño.
IECC 2011 para sensores de ocupación
El 28 de julio de 2021, el DOE (Departamento de Energía) determinó que el Código Internacional de Conservación de la Energía (IECC) de 2021 mejorará la eficiencia energética de los edificios residenciales. En apoyo de esta determinación, el DOE llevó a cabo un análisis técnico de evaluación de los impactos del código actualizado (en relación con la edición de 2018 IECC). El DOE estima un ahorro nacional de aproximadamente:
- 9,38% de ahorro energético en el emplazamiento
- 8,79 por ciento de ahorro de energía en origen
- 8,66 por ciento de ahorro en costes energéticos
- 8,66 por ciento de emisiones de carbono
Echemos un vistazo a lo que IECC 2011 requiere para los sensores de ocupación.
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- Corriente de carga: 10 A máx.
- Modo Auto/Sleep
- Tiempo de retardo: 90s, 5min, 10min, 30min, 60min
- Corriente de carga: 10 A máx.
- Modo Auto/Sleep
- Tiempo de retardo: 90s, 5min, 10min, 30min, 60min
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- Modo de ocupación
- 100V ~ 265V, 5A
- Se requiere cable neutro
- 1600 pies cuadrados
- Voltaje: DC 12v/24v
- Modo: Auto/ON/OFF
- Tiempo de retardo: 15s~900s
- Regulación: 20%~100%
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Se requiere cable neutro
- Se adapta a la caja trasera UK Square
- Voltaje: DC 12V
- Longitud: 2,5M/6M
- Temperatura de color: Blanco cálido/frío
- Voltaje: DC 12V
- Longitud: 2,5M/6M
- Temperatura de color: Blanco cálido/frío
- Voltaje: DC 12V
- Longitud: 2,5M/6M
- Temperatura de color: Blanco cálido/frío
- Voltaje: DC 12V
- Longitud: 2,5M/6M
- Temperatura de color: Blanco cálido/frío
- Modo de ocupación
- 12V ~ 24V, 5A
- Se requiere cable neutro
- 1600 pies cuadrados
- Voltaje: DC 12v/24v
- Modo Día/Noche
- Tiempo de retardo: 15min, 30min, 1h(por defecto), 2h
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V 5A
- Se requiere cable neutro
- Se adapta a la caja de pared US 1-Gang
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Se requiere cable neutro
- Se adapta a la caja de pared US 1-Gang
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Se requiere cable neutro
- Se adapta a la caja trasera redonda europea
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Requiere cable caliente, cable de carga
- No necesita cable de neutro/tierra
- Se adapta a la caja de pared US 1-Gang
- Ocupación, Vacío, Modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- No necesita cable de neutro/tierra
- Se adapta a la caja de pattress cuadrada del Reino Unido
El código relativo a sensores de ocupación y vacantes se encuentra en C405.2.1 controles de sensores de ocupación, como subconjunto de C405.2 Controles de iluminación, en la sección C405 para sistemas de energía eléctrica e iluminación. Define dónde se requieren los sensores de ocupación y qué patrón deben seguir.
¿Dónde se necesitan sensores de ocupación?
Se instalarán controles con sensores de ocupación para controlar las luces en los siguientes tipos de espacios:
- Aulas/salas de conferencias/formación.
- Salas de conferencias, reuniones y usos múltiples.
- Salas de copiado/impresión.
- Salas de estar/descanso.
- Oficinas cerradas.
- Oficinas de planta abierta.
- Aseos.
- Trasteros.
- Vestuarios.
- Corredores(añadido a partir de 2018).
- Zonas de almacenamiento.
- Otros espacios de 28 m2 (300 pies cuadrados) o menos que estén cerrados por tabiques de altura del suelo al techo.
Excepción: Luminarias a las que se exijan controles de aplicación específicos de conformidad con el apartado C405.2.5.
Lo que aprendemos
Podemos ver que el IECC 2021 ha exigido que los controles de sensores de ocupantes se instalen en casi todos los lugares de un edificio, donde la mayoría de ellos son muy razonables. Estos lugares suelen ser espacios públicos en los que entra y sale mucha gente al azar. Con los controles de sensores de ocupación, especialmente los sensores de ocupación de encendido y apagado automático, las personas no tienen ni deben preocuparse por encender o dejar la luz apagada.
Para los aseos o vestuarios, los sensores de ocupación son sin duda la opción óptima que el controles de iluminación totalmente automáticos ofrecen la mejor experiencia sin que los usuarios tengan que preocuparse de nada. En lugares como aulas, salas de reuniones y oficinas cerradas, donde el espacio es más privado y cerrado, se suelen utilizar sensores manuales de presencia para que los usuarios tengan un control manual directo y decidan si encienden o apagan la luz en función de sus necesidades.
Función de control del sensor de ocupación
Los controles de sensores de ocupación en almacenes deberán cumplir con la Sección C40521.2. Los controles de sensores de ocupación en zonas de oficinas de planta abierta deberán cumplir la Sección C405.2.1.3. Los controles de sensores de ocupantes en pasillos deberán cumplir con la Sección C405.2.1.4(agregado de 2018). Los controles de sensores de ocupación para todos los demás espacios especificados en la sección C405.2.1 deberán cumplir lo siguiente:
- Deberán apagar automáticamente las luces en un plazo de 20 minutos después de que todos los ocupantes hayan abandonado el espacio.
- Deberán ser de encendido manual o controlados para encender automáticamente la iluminación a no más del 50 por ciento de potencia.
- Incorporarán un mando manual que permita a los ocupantes apagar las luces.
Excepción: Se permitirán controles totalmente automáticos sin control manual en cóndores, zonas interiores de aparcamiento, escaleras, aseos, vestuarios, vestíbulos, estanterías y zonas de biblioteca(actualizado de 2018) cuando el accionamiento manual pueda poner en peligro la seguridad de los ocupantes.
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Lo que aprendemos
A partir del requisito del IECC sobre la función de control del sensor de ocupantes, podemos llegar sin duda a estas conclusiones:
- La temporización debe ser inferior a 20 minutos.
- Los sensores de ocupación son necesarios sobre todo en edificios comerciales porque el código exige que los controles de los sensores de ocupación se activen manualmente.
- Si desea utilizar un sensor de ocupación de encendido automático, debe utilizar un sensor de ocupación con una función de atenuación que esté ajustada al menos a 50%, ya que el código exige que el encendido automático de la luz utilice menos de 50% de potencia.
- Tanto si utiliza un sensor de presencia como un sensor de atenuación de presencia, el sensor debe incluir un control manual, normalmente un interruptor, para apagar la luz al instante, lo que no afecta a los sensores de presencia, ya que casi todos los sensores de presencia permiten a los usuarios apagar la luz manualmente.
- Si desea utilizar un sensor de ocupación regulable, debería considerar un interruptor de pared de ocupación+regulador porque ya incluye un interruptor, y es fácil programar el valor de regulación en el interruptor de pared. Si desea utilizar un sensor de ocupación de techo junto con un regulador de intensidad de luz, la configuración podría resultar difícil.
C405.2.1.2 Función de control de sensores de ocupación en áreas de almacenamiento en bodegas
La iluminación de las zonas de almacenamiento se controlará del siguiente modo:
- El alumbrado de cada pasillo se controlará independientemente del alumbrado de todos los demás pasillos y zonas abiertas.
- Los sensores de ocupación reducirán automáticamente la potencia de iluminación dentro de cada zona controlada a un valor de consigna de desocupación no superior al 50 % de la potencia máxima en un plazo de 20 minutos después de que todos los ocupantes hayan abandonado la zona controlada.
- Las luces que no se apaguen mediante sensores de ocupantes se apagarán mediante un control de interruptor temporizado que cumpla con la Sección C405.2.2.1(actualizada de 2018).
- Se dispondrá de un mando manual que permita a los ocupantes apagar las luces del espacio(actualizado de 2018).
C405.2.1.3 Función de control de sensores de ocupación en áreas de oficinas de planta abierta
Los controles de sensores de ocupación en espacios de oficina de planta abierta de menos de 28 m2 (300 pies cuadrados) de superficie deberán cumplir lo dispuesto en la sección C405.2.1.1. Los controles de sensores de ocupación en todos los demás espacios de oficina de planta abierta deberán cumplir con todo lo siguiente:
- Los controles se configurarán de forma que la iluminación general pueda controlarse por separado en zonas de control con superficies no superiores a 600 pies cuadrados (55 m2) dentro del espacio de oficinas de planta abierta.
- Se permitirá que la iluminación general de cada zona de control se encienda automáticamente cuando se ocupe la zona de control. La iluminación general en otras zonas desocupadas dentro del espacio de oficina de planta abierta podrá encenderse a no más del 20% de su potencia máxima o no verse afectada (actualizado de 2018).
- Los controles apagarán automáticamente la iluminación general en todas las zonas de control en un plazo de 20 minutos después de que todos los ocupantes hayan abandonado el espacio de oficina de planta abierta. Excepción: Cuando el alumbrado general se apague mediante un mando temporizado conforme a la sección C40522.1.
- El alumbrado general de cada zona de control se apagará o reducirá uniformemente la potencia de alumbrado hasta un valor de consigna de desocupación no superior al 20% de la potencia máxima en un plazo de 20 minutos después de que todos los ocupantes hayan abandonado la zona de control.
C405.2.1.4 Función de control de sensores de ocupación en pasillos.(Añadido a partir de 2018)
Los controles de los sensores de ocupación de los pasillos reducirán uniformemente la potencia de iluminación a un valor de consigna de ocupación no superior al 50% de la potencia máxima en un plazo de 20 minutos después de que todos los ocupantes hayan abandonado el espacio.
Excepción: Pasillos provistos de menos de dos footcandles de iluminación en el suelo en el punto más oscuro con todas las luces encendidas.
Lo que aprendemos
Está claro que el IECC se esfuerza por impulsar y aumentar la eficiencia energética un paso más. Por los contenidos actualizados y añadidos en los requisitos para almacenes, oficinas abiertas y la nueva sección añadida para pasillos en la versión de 2021, podemos ver que la función de atenuación es vital para ayudar a reducir el derroche de energía. Los sensores de ocupación con funciones de atenuación van a ser cada vez más populares a medida que el código vaya entrando en vigor.
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Conclusión
Conocer mejor el código energético puede ayudar a los diseñadores y constructores a diseñar sus edificios de forma más eficiente. Dado que los códigos energéticos se actualizan cada tres años, los fabricantes de sensores de ocupación pueden obtener una visión clara de cómo pueden mejorar sus productos para que sean más eficientes energéticamente y prepararse para futuras actualizaciones de estos códigos energéticos.
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