ANTECEDENTES
- Horario de ClasesLa orientación sur del aula, combinada con el horario de clases de tarde a noche, limita la exposición a luz natural, especialmente en ciertas épocas del año. Estas condiciones llevan a una fuerte dependencia de la iluminación artificial.
- Disrupción de Ritmos BiológicosLa iluminación artificial estática del aula no se alinea con los ritmos biológicos naturales de estudiantes y profesores. Las clases vespertinas requieren una iluminación que pueda apoyar la concentración durante las lecciones, mientras que promueva gradualmente la relajación para un sueño nocturno reparador.
OBJETIVOS
- Reducir el consumo de energíaReemplazar la iluminación fluorescente existente con tecnología LED para mejorar la eficiencia energética.
- Mejorar el bienestar de estudiantes y profesoresAdaptar la luz artificial a las necesidades biológicas humanas cambiantes a lo largo del día.
- Cumplir con las regulaciones de iluminaciónConsiderar el uso del espacio para actividades de docencia.
DISEÑO DE ILUMINACIÓN
El principal reto radicaba en diseñar una iluminación LED que no impactara negativamente en los ritmos circadianos de los usuarios, los cuales son muy sensibles a la iluminación recibida en la tarde y noche, cuando se llevan a cabo las clases.
Para abordar esto, el diseño de iluminación del espacio evaluó los requisitos de las luminarias para garantizar el confort visual en un entorno de aprendizaje, considerando también el impacto no visual.
- Espectro regulable con bajo impacto circadiano
- Control de temperatura de color: de cálido (2700K) a blanco frío (6000K)
- Atenuación profunda
- Bajo deslumbramiento UGR<19
- Alta reproducción cromática (CRI)
- Control DALI
OPTIMIZACIÓN DE LA ILUMINACIÓN
La Plataforma KUMUX adaptó los parámetros de iluminación dinámica en términos de temperatura de color a lo largo del día, para asegurar que se logre el objetivo de equilibrar el impacto circadiano en los usuarios, teniendo en cuenta las características específicas del diseño de iluminación:
- Tipo de edificio: Escuela
- Geolocalización: Barcelona, España
- Normativas: Lighting Research Center
- Niveles constantes de iluminancia horizontal de 500lux en las mesas
- Espectro de luz
Se realizaron ajustes especiales a las curvas de iluminación para adaptarlas al horario de clases. Las recomendaciones del Lighting Research Center para escuelas están enfocadas en estudiantes que asisten a clases por la mañana. Por ello, se consideró proporcionar un impacto circadiano ligeramente mayor para las clases de tarde para equilibrar la atención de los estudiantes en clase con su descanso unas horas después en la noche.
AUTOMATIZACIÓN
El sistema de control del proyecto utiliza el controlador Athena de Lutron para gestionar la iluminación en cada espacio manualmente a través de paneles en cada aula, así como con sensores de luz y presencia para ahorro de energía.
Se configuraron escenas personalizadas para actividades específicas como presentaciones con proyector, momentos de relajación o foco. Sin embargo, el elemento clave del sistema de control fue la automatización de KUMUX para una iluminación dinámica que adapta la luz durante todo el día en función de estándares de bienestar y las características de las luminarias.
El servicio en la nube de KUMUX, integrado en el sistema de control de Lutron, automatizó la aplicación de las curvas de iluminación dinámica optimizadas durante el día, basándose en la geolocalización, aplicación, fecha y espectro de las luminarias.
Cuando el usuario activa las luces del aula, KUMUX ajusta la temperatura de color alineándola con las necesidades del estudiante en ese momento, siguiendo las recomendaciones del Lighting Research Center. Estos ajustes varían suavemente a lo largo del día, replicando las variaciones naturales de la luz solar en la estación correspondiente.
MEDIDA Y AJUSTE
La optimización de la temperatura de color y niveles de luz de KUMUX puede asegurar una alineación consistente durante todo el día con las recomendaciones de iluminación circadiana del Lighting Research Center (ver gráfico LRC únicamente).
Sin embargo, estas curvas de iluminación se adaptaron a las necesidades específicas del proyecto (ver gráfico EDU-LIGHT):
- Los niveles constantes de iluminancia horizontal requeridos (500 lux en la mesa) limitaron el estímulo circadiano mínimo posible con las luminarias diseñadas.
- El estímulo circadiano para las clases vespertinas debe ser ligeramente mayor que el recomendado por el Lighting Research Center, que no considera clases en la tarde. Así, la iluminación puede equilibrar la concentración de los estudiantes en clase con su descanso nocturno.
Reserva una demo