¿Cómo realizar mediciones del alumbrado de emergencia?

El artículo expone los requisitos contenidos en los actos jurídicos y las normas en materia de alumbrado de emergencia. Asimismo, aborda los aspectos de la realización de mediciones de la intensidad del alumbrado de emergencia y los posibles problemas más comunes a los que se enfrenta el equipo de medición.

1. Introducción

Hoy no podemos imaginarnos la vida sin alumbrado eléctrico. La luz tiene un papel muy importante en nuestras vidas. Nos permite "alargar el día", lo que tiene efectos positivos y negativos. Estamos tan habituados al alumbrado artificial que no somos conscientes de los riesgos de su falta. Debido al carácter poco fiable del alumbrado eléctrico -generalmente provocado por el deterioro del suministro de energía-, surgió la necesidad de crear un sistema de protección contra los efectos de su falta. Para evitar el desvanecimiento inesperado de la luz, y así prevenir el efecto de pánico en las instalaciones públicas, en las que pueda haber un gran número de personas se puede utilizar el alumbrado de emergencia. El alumbrado de emergencia es una fuente adicional de energía que suministra alumbrado básico a luminarias seleccionadas o a luminarias especialmente concebidas para este propósito.

2. Ámbito de aplicación

Las instalaciones de alumbrado de emergencia deben planificarse en todas las obras de construcción en las que una pérdida de tensión en la red de alimentación eléctrica pueda provocar una amenaza para la vida o la salud de las personas, riesgos graves para el medio ambiente, así como daños materiales considerables.

La normativa de alumbrado de emergencia EN 1838 indica que el tiempo de funcionamiento del alumbrado de evacuación debe ajustarse a las condiciones de las obras, aunque no puede ser inferior a 1 hora a partir del momento del encendido. En la normativa EN 1838 Aplicación del alumbrado. Alumbrado de emergencia. los valores mínimos se especifican que sistemas de alumbrado de emergencia deben cumplir. Esta normativa hace referencia a otras normativas, como la EN 50172 sobre sistemas de alumbrado de emergencia, que especifica las instalaciones de alumbrado de emergencia, o la EN 60598-2-22 sobre aparatos de iluminación. Parte 2-22: Requisitos específicos. Luminarias para alumbrado de emergencia.

El alumbrado de emergencia debe utilizarse:

- En las salas:

auditorios de cines, teatros y filarmónicas,
auditorios, aulas de conferencias, locales de ocio y polideportivos diseñados para más de 200 personas,
exposiciones en museos,
con una superficie superior a 1000 m2 en garajes alumbrados sólo con luz artificial.

- En las rutas de escape:

desde las salas mencionadas en el punto anterior,
iluminadas únicamente con luz artificial,
en hospitales y otros edificios previstos principalmente para la estancia de personas con problemas de movilidad,
en establecimientos públicos de gran altura y en residencias colectivas.

- En edificios temporales, si están previstos para espectáculos u otras concentraciones de personas.

3. Tipos y objetivos del alumbrado de emergencia

El alumbrado de emergencia, cuyo objetivo general es garantizar una salida segura del lugar de estancia, durante la pérdida del suministro eléctrico normal, deberá suministrarse desde una fuente de energía independiente. De conformidad con la normativa EN 1838, el alumbrado de emergencia consta de: alumbrado de evacuación de emergencia y alumbrado de reserva, (Figura 1)

Figura 1. Tipos de alumbrado de emergencia, de conformidad con la normativa EN 1838

3.1. El alumbrado de escape de emergencia puede dividirse en:

3.1.1. Alumbrado de las rutas de escape.

Tiene como objetivo asegurar la salida segura del lugar de estancia, así como facilitar la visibilidad, la localización y el empleo de los aparatos de extinción de incendios y de los equipos de seguridad. El alumbrado de las rutas de escape debe planificarse de tal manera que la avería de una sola luminaria no provoque el oscurecimiento de la ruta.

Requisitos:

Para las rutas de escape de hasta 2 m de ancho, el alumbrado en el suelo en relación con la línea central de la ruta de evacuación (eje) no debe ser inferior a 1 lx, y en el carril central -no inferior a la mitad de lo ancho de la ruta- su intensidad debe ser al menos el 50% del valor indicado (Figura 2). Asimismo, es imprescindible mantener la uniformidad del alumbrado y se exige que la relación entre el alumbrado máximo y el mínimo a lo largo de la línea central de la ruta de escape no sea superior a 40:1.

U_d=E_min/E_max (1)

Si los puestos de primeros auxilios y los aparatos de extinción de incendios y los botones de alarma no están en la ruta de escape o en la zona abierta, deberán estar iluminados de forma que el alumbrado del suelo en sus proximidades sea de al menos 5 lux. El valor mínimo del índice de reproducción cromática (Ra) de los emisores de luz utilizados no debe ser inferior a 40.

Figura 2. Determinación del centro de la vía y del carril central

Duración:

La duración mínima del empleo del alumbrado en la ruta de escape conforme a la normativa EN 1838 con fines de evacuación debe ser de 1 hora, generándose el 50% de la iluminancia requerida en 5 s y el nivel completo en 60 s.

3.1.2. Alumbrado de la zona abierta (por ejemplo, gimnasio, vestíbulo, auditorio)

El objetivo de alumbrar la zona abierta es el de minimizar las probabilidades de pánico, facilitar la identificación de las direcciones de evacuación y facilitar el movimiento seguro de las personas hacia las rutas de escape. Este tipo de alumbrado se utiliza en zonas con rutas de escape inespecíficas en vestíbulos o en instalaciones con una superficie de más de 60 m2 o inferior, si hay un riesgo adicional causado por la presencia de un gran número de personas.

Requisitos:

El valor de la intensidad del alumbrado de emergencia de la zona abierta no deberá ser inferior a 0,5 lux al nivel del suelo empleado durante las actividades normales, salvo en el caso de la banda perimetral separada de 0,5 metros, manteniéndose una uniformidad no inferior a 1:40, (1). También es recomendable iluminar los posibles obstáculos que se sitúen a una altura de hasta 2 m (medidos desde el suelo). Y el valor mínimo del índice de reproducción cromática (Ra) de los emisores de luz utilizados no debe ser inferior a 40.

Duración:

La duración mínima del alumbrado para la evacuación debe ser de 1 hora, considerando que en la zona abierta el 50% del alumbrado requerido debe producirse en 5 segundos y el nivel completo en 60 segundos.

3.1.3. Alumbrado de la zona de alto riesgo (lugar de trabajo con un riesgo especial)

Su objetivo es el de aumentar la seguridad de las personas que participen en procesos potencialmente peligrosos o que se encuentren en situaciones potencialmente peligrosas, así como el de facilitar la correcta realización de las acciones y el movimiento de las personas hacia las rutas de escape. Entre los lugares de trabajo con una mayor peligrosidad pueden figurar las obras, los trabajos en altura y las obras en que se trabaja con materiales peligrosos.

Requisitos:

En las zonas de alto riesgo, la intensidad de la retroiluminación colocada en el plano de referencia nunca debe ser inferior al 10% del alumbrado operativo requerido para las operaciones correspondientes, sin embargo, no debe ser inferior a 15 lux. Hay que eliminar el efecto estroboscópico. La uniformidad del alumbrado en una zona de alto riesgo no debe ser superior a 10: 1.

U_d=E_min/E_medium (2)

Al proyectar este tipo de alumbrado, es necesario considerar el sistema de mantenimiento, puesto que se requiere una intensidad luminosa, o sea, por debajo de la cual no se puede permitir que descienda la intensidad de la luz.

Duración:

La duración mínima de funcionamiento del alumbrado de zonas de alto riesgo es la duración en la que se produce un riesgo para las personas en un proceso determinado. Es el empresario quien lo determina individualmente. Este tipo de alumbrado debe suministrar el 100% del alumbrado requerido transcurridos 0,5 segundos desde la puesta en servicio.

3.2. Alumbrado de reserva

Alumbrado de reserva, o parte del alumbrado de emergencia, que permite continuar con las actividades normales. Se puede utilizar como alumbrado de escape, aunque debe cumplir todos los requisitos del alumbrado de emergencia según la normativa EN 1838. En caso de que el alumbrado sea inferior al nivel mínimo del alumbrado básico, el alumbrado sólo puede utilizarse para completar la tarea o para interrumpir el trabajo.

3.3. A continuación figuran las definiciones básicas relacionadas con el alumbrado de emergencia:

- Salida de emergencia: salida prevista para ser utilizada durante una avería.
- Señales de seguridad: una señal que facilita información de seguridad general, que se obtiene mediante una combinación de color y forma, e información de seguridad más detallada a través de la adición de un símbolo gráfico o texto. Existen señales:

Señal de seguridad con iluminación externa: señal iluminada (si es necesario) mediante una fuente de luz externa (Figura 3).

Figura 3. Señal de seguridad con iluminación externa

Señal de seguridad con iluminación interna: señal iluminada (si es necesario) mediante una fuente de luz interna (Figura 4).

Figura 4. Señal de seguridad con iluminación interna

Requisitos:

La luminancia correspondiente a cada parte de la marca de color deberá ser como mínimo de 2 cd/m2 en todas las orientaciones de seguridad. La proporción entre la luminancia máxima y la mínima de las partes blancas y coloreadas de las señales de seguridad no debe exceder de 10: 1. Sin embargo, la proporción entre la luminancia de las partes blancas de la marca y la luminancia de las partes coloreadas no debe ser inferior a 5:1 ni superior a 15:1.

Duración:

Las señales deberán iluminarse de tal forma que alcancen una luminancia del 50% de la luminancia requerida en 5 s y alcancen una luminancia en 60 s del valor requerido.
La máxima distancia de visibilidad de los señales luminosos debe determinarse a partir de la ecuación:

l=z•h (3)

donde:

l – la distancia de observación,
z - una variable dependiente del tipo de alumbrado de la señal que acepta los valores:

100 – para señales con iluminación externa,
200 – para señales con iluminación interna,

h – altura de la señal.

Es recomendable que la marca de seguridad, para una buena visibilidad, se monte a una altura no superior a 200 sobre el nivel de los ojos.

Figura 5. Distancias de observación - diagrama

4. Realización de pruebas

Las mediciones del alumbrado de evacuación se efectúan en los lugares marcados como rutas de escape. De conformidad con la normativa EN 1838, la ruta de evacuación deberá estar iluminada con una intensidad mínima de 1 lx. Se recomienda que, durante la selección de los puntos de medición, las distancias entre los mismos sean de aproximadamente entre 1 m y 2 m. Además, se aplica el principio de que cuantos más puntos de medición existan, más preciso será el resultado de la medición. En el caso de vías de hasta 2 m de anchura, se debe comprobar el alumbrado en el suelo a lo largo de la mitad de la vía y en el carril central, que es al menos la mitad de la anchura de la vía. Sin embargo, cuando las vías de evacuación superan los 2 m de anchura, es posible dividirlas en varias vías con una anchura de 2 m, delimitar la vía de evacuación con el centro y la zona no cubierta por la zona abierta o bien considerar todo el espacio como zona abierta.

En las zonas de alto riesgo, la intensidad del alumbrado operativo se analiza en una superficie específica considerada como zona peligrosa. Asimismo, en las zonas de alto riesgo, es necesario verificar la duración del alumbrado de emergencia. El alumbrado total requerido se debe proporcionar en 0,5 s.

Las mediciones de la intensidad del alumbrado de emergencia se efectúan en un plano de referencia (de trabajo)- a la altura del suelo o de una escalera.

Tabla 1. Los valores de la intensidad de operación del alumbrado de evacuación según la normativa EN 1838

Emplazamiento de la instalación de los aparatos de alumbrado	El nivel de iluminancia exigido a nivel del suelo *	Emax/Emin	Comentarios
La línea central de la ruta de escape con una anchura de hasta 2 m	1 lx	40:1	tiempo de acoplamiento 5 s→ 50%E 60 s→100%E
Los lados de la ruta de escape con una anchura de hasta 2 m	50% E la línea central de la ruta de escape (mín. 0,5 lx)	40:1
Zona abierta	1 lx	40:1	tiempo de acoplamiento 5 s →50%E 60s→100%E
Zona de alto riesgo	Mín. 10% En≥15 lx	10:1	tiempo de acoplamiento 0,5s→100%E
Los puestos de primeros auxilios, los aparatos de lucha contra incendios y los botones de emergencia fuera de la ruta de evacuación o de la zona abierta	5 lx		tiempo de acoplamiento 5 s →50%E 60 s→100%E

*por la necesidad de reconocer los colores, el valor mínimo del índice de reproducción cromática Ra de las fuentes luminosas utilizadas nunca puede ser inferior a 40, y las luminarias no deben influir en el cambio de este valor

Las mediciones del alumbrado de emergencia se deben realizar con una clase adecuada de luxómetro, puesto que se trata de valores muy bajos de iluminancia. En consecuencia, el medidor empleado ha de ser capaz de medir tales valores. Asimismo, en las zonas de alto riesgo, en las que se necesita verificar la uniformidad de la intensidad luminosa con una resolución muy alta. Además, el luxómetro ha de disponer de un certificado de calibración válido que acredite la eficacia del aparato y sus niveles declarados de incertidumbre espectral y básica, puesto que la célula fotoeléctrica al ser un sensor envejece, así que debe someterse a un control metrológico periódico. El medidor debe tener una tolerancia de error no superior al 10%. En la oferta de Sonel hay modelos profesionales con posibilidad de medir los valores más pequeños Sonel LXP-10A y Sonel LXP-10B.

4.1. Documentación post-finalización

No hay normativas vigentes que rijan las formas de la documentación "as-built" a partir de las mediciones del alumbrado. Sin embargo, hay que mantener un contenido mínimo para poder evaluar sin ambigüedades las pruebas realizadas. El contratista de mediciones puede emplear plantillas ya elaboradas o utilizar programas informáticos para elaborar el informe de la prueba. Entre los programas aconsejados se encuentran el programa Foton, elaborado por DASL Systems conjuntamente con SONEL S.A. Este programa ha sido diseñado para las personas que realicen pruebas de intensidad de alumbrado, por lo que permite la aplicación de protocolos de medición.

5. Resumen

El alumbrado de emergencia garantiza el funcionamiento seguro de los edificios y otras instalaciones. Forma parte de los equipos de lucha contra incendios. Puesto que la instalación del alumbrado de emergencia forma parte de las instalaciones de alumbrado de emergencia, todo el equipo de lucha contra incendios tiene que ser inspeccionado y cumplir los requisitos de las normas.

El alumbrado de emergencia tiene gran importancia principalmente en salas destinadas a un gran número de personas, como salas de cine o de teatro, en las que, con el alumbrado básico apagado, se debe instalar un alumbrado adicional alimentado con una tensión aceptable y segura a largo plazo. Tiene por objetivo señalar los obstáculos arquitectónicos, como las escaleras o los umbrales altos. Por lo tanto, el alumbrado de emergencia tiene como objetivo prevenir el pánico y facilitar la evacuación segura de las salas o zonas en peligro.

Apéndice

1. Directivas europeas

Hay dos directivas europeas que rigen la necesidad del alumbrado de emergencia

La directiva sobre los productos de construcción (89/106/CEE) "para asegurar que el alumbrado se produce de forma rápida, automática y durante un tiempo adecuado cuando falla la alimentación normal del alumbrado"
La directiva relativa a los lugares de trabajo (89/654/CEE) "las rutas y salidas de emergencia específicas deben indicarse mediante señales" "las rutas y salidas de emergencia deben disponer de alumbrado de emergencia de intensidad adecuada en caso de que falle el suministro de la luz"

2. Normativas europeas

Normativas y orientaciones de aplicación

EN 50172 Sistemas de alumbrado de emergencia para evacuación
EN 1838 Aplicaciones de alumbrado – alumbrado de emergencia Normas de seguridad y funcionamiento de los productos
EN 60598-2-22 Luminarias de emergencia
EN 61347-2-7 Requisitos de seguridad de los balastos con alimentación de corriente continua para alumbrado de emergencia
EN 60925 Requisitos de funcionamiento de los balastos con alimentación de corriente continua para alumbrado de emergencia

3. Requisitos nacionales específicos para el alumbrado de emergencia (desviaciones de la norma EN 1838)

Francia
Los productos para el alumbrado de emergencia han de estar certificados y tener determinadas características de calidad. En la planificación no se tiene en cuenta la luminancia ni los niveles de iluminación.

Alumbrado de emergencia para las rutas de escape:

Luminarias de emergencia certificadas
La distancia máxima entre las luminarias debe ser de 15 m (30 m en las escuelas)
Situadas en cada puerta que se utilice como salida de emergencia
cerca de las escaleras para alumbrar cada escalera directamente
cerca de todos los cambios de nivel
en todos los cambios de dirección
en todos los cruces de pasillos y corredores

Alumbrado antipánico:

Las luminarias de emergencia certificadas han de suministrar 5 lm/m² de superficie de suelo
Como mínimo dos luminarias por cada sala
La distancia entre las luminarias debe ser inferior a cuatro veces la altura de instalación (distancia del suelo a la luminaria)

Alumbrado de seguridad en lugares de trabajo de riesgo:

La normativa EN 1838 no se ajusta a los reglamentos franceses
La base consiste en una evaluación de riesgos

Señales de seguridad:

La normativa francesa NF 08-003
o normas equivalentes de otros países europeos En los edificios públicos y lugares de trabajo, la iluminancia no se emplea como parámetro fotométrico.

Italia
Lugares públicos tales como los cines y teatros:

Una iluminancia de al menos 5 lx en las proximidades de escaleras y salidas (medida a 1 m sobre el nivel del suelo)
Por lo menos 2 lx en las rutas de escape

Los valores de iluminancia no se deben considerar como valores de planificación si están basados en especificaciones. Se deben realizar mediciones in situ, incluyendo las reflexiones.

Alemania
Alumbrado de seguridad para rutas de escape e alumbrado antipánico en lugares de trabajo:

Duración máxima de 15 segundos entre el fallo del sistema de alumbrado general y el restablecimiento de los niveles de alumbrado necesarios (Directiva relativa a los lugares de trabajo § 7 Sección. 4, Directrices relativas al lugar de trabajo ASR 7/4

Reino Unido
Se aplican los requisitos siguientes a la activación del sistema de alumbrado de emergencia:

Dentro de los 5 segundos del fallo del sistema de alumbrado general
En los edificios que son utilizados principalmente por las personas que conocen las rutas de escape: las autoridades pueden ampliar este período a un máximo de 15 segundos (1988 "Alumbrado de emergencia", BS 5266 Parte 1)

Alumbrado horizontal de las rutas de escape (que no estén bloqueadas):

como mínimo 0,2 lx en el eje central
como mínimo 0,1 lx en la mitad de la anchura (en el caso de anchuras de hasta 2 m)
rutas de escape más anchas: divididas en zonas de 2 m de anchura, alumbrado como en el caso anterior (1988 "Alumbrado de emergencia", BS 5266 Parte 1)

Irlanda
Se aplican los requisitos siguientes a la activación del sistema de alumbrado de emergencia:

dentro de los 5 segundos después del fallo (1989 " Código de Prácticas para el Alumbrado de Emergencia ", I.S. 3217)

Alumbrado horizontal de una ruta de escape claramente identificada:

como mínimo 0,5 lx en el eje central a nivel del suelo (1989 " Código de Prácticas para el Alumbrado de Emergencia ", I.S. 3217)

Autores:
Dorota Kołakowska, Adam Szczepanik
SONEL S.A.