Un nuevo informe de GATEWAY sobre una instalación piloto de sistemas de control con iluminación de LEDs en tres aulas de Texas proporciona información valiosa sobre el uso de esta tecnología en un entorno real. Mientras que la reducción de la energía utilizada para la iluminación sigue siendo una prioridad para la comunidad escolar, los objetivos del colegio para la instalación del ensayo incluyeron consideraciones más allá del ahorro de energía.

Ubicadas en el Distrito Escolar Independiente de Carrollton-Farmers Branch en Carrollton, Texas, las tres aulas incluían una clase de matemáticas y ciencias de quinto grado, una clase de lectura y lenguaje de cuarto grado y un laboratorio de ciencias de octavo grado. En agosto de 2016, cada una de las luminarias fluorescentes empotradas existentes en esas habitaciones fue reemplazada por una luminaria de LED de 2’x4 ‘, con una gama CCT de 3000 – 5000 K y una salida de luz nominal de 4600 – 5000 lúmenes.

El sistema de control de iluminación proporciona la capacidad de variar la distribución de potencia espectral (SPD) a través de cuatro condiciones preestablecidas asociadas con CCT nominales de 3000 K, 3500 K, 4200 K y 5000 K. Los controles también proporcionan escenas preestablecidas para variar el modo de encendido / apagado y nivel de atenuación de diferentes zonas de luminarias dentro de la sala, para apoyar mejor las funciones de aula tales como presentaciones audiovisuales y discursos de los estudiantes.

Se estimó que la reducción de la potencia de entrada para el sistema de control de iluminación de LED blanco sintonizable era del 58% con respecto al sistema fluorescente existente. Esta reducción se debe a la mayor eficacia de las luminarias LED y a una reducción de las luminancias, que anteriormente superaban los niveles recomendados por IES. El oscurecimiento, que fue incorporado en los controles de la “escena” fomentó el ahorro de energía en cada aula. Mientras que el uso individual de los controles por los maestros varió ampliamente según lo registrado por el sistema de monitoreo, en cada caso la iluminación funcionaba con la totalidad o parte de las luminarias apagadas o atenuadas para partes del día escolar.

Los sistemas de iluminación LED fueron instalados y puestos en marcha con muy pocas dificultades, y cualquier problema con el rendimiento inicial se resolvió rápidamente. Los tres maestros usaron los controles de la escena regularmente durante el día escolar, pero usaron los controles del SPD con poca frecuencia. Al igual que en el caso de los sistemas fluorescentes establecidos, los niveles de iluminación en las aulas a la máxima potencia alcanzaron o superaron las recomendaciones IES para las tareas visuales típicas con los nuevos sistemas LED.

La consistencia del color para las luminarias de diodo emisores de luz blanca era muy buena, incluso en el rango de atenuación, con sólo variaciones menores en CCT y Duv. Los dos maestros entrevistados por el DOE apreciaron la habilidad de adaptar la iluminación a las diferentes necesidades del salón de clases y sintieron que la iluminación y los controles permitieron que los estudiantes estuvieran involucrados en la elección de los ambientes para las diversas actividades del aula. Ambos profesores afirmaron que el sistema de iluminación mejoró el ambiente general de aprendizaje.

Aunque, evidentemente la mayoría de los profesores no están familiarizados con términos como CCT y otras métricas de iluminación relacionadas con la calidad del color, intentar etiquetar los ajustes de control de iluminación con términos familiares puede proporcionar barreras para el uso total de los controles. En este proyecto, las etiquetas como «Lectura», «Pruebas» y «Energía» tendieron a ser interpretadas demasiado estrechamente por los profesores, que no parecían usar esos ajustes de control para las funciones del aula que no coincidían con las etiquetas. El ajuste de control «General» sirvió como predeterminado.

El uso del control de iluminación se puede mejorar cuando los lugares de control son, digamos convenientes para el profesor. Las ubicaciones de control para este proyecto fueron restringidas por el cableado existente y donde los lugares de control fueron más fácilmente accesibles por el profesor, los ajustes (específicamente, el nivel de atenuación) se variaron más regularmente que cuando los controles eran menos accesibles para el profesor.

La combinación de ajuste espectral y oscurecimiento en las aulas proporciona una mayor oportunidad de variar los parámetros de iluminación que pueden afectar las respuestas circadianas y de comportamiento de los estudiantes, maestros y otros usuarios, en relación con los sistemas fluorescentes. Si bien la documentación de estos efectos circadianos y de comportamiento estaba fuera del alcance de este proyecto, los sistemas de LED sintonizables podrían ser adaptables para reforzar los resultados deseados, si surgiera un consenso científico que apoye especificaciones de SPD e intensidad para efectos relacionados.

Descárgate el informe completo 2017_gateway_tuning-classroom_0