Premios Nobel (1)
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Iluminación+Redes 15
Iluminación+RedesISSN 2011-5237
16PROYECTO NACIONALProyecto Ítaca, MedellínEl diseño de iluminación implementado en el Parque de los Pies Descalzos, la Plaza Mayor y el Museo del Agua recuperó la vida nocturna de la zona y la convirtió en un punto de encuentro en medio de la ciudad.
22REDESTerminales y empalmes para cables de media tensiónUna falla en un sistema de baja tensión supone detener una máquina o interrumpir un proceso específico, pero un error en media tensión implica, en la mayoría de los casos, una suspensión general. Guía sobre cómo intervenir cables de media tensión sin imprevistos.
LINKSIluminación arquitectónica El diseño de iluminación se ha convertido en una importante herramienta para generar identidad en ambientes interiores y exteriores. Apalancado en los más recientes desarrollos tecnológicos, hoy resulta indispensable para convertir las construcciones tradicionales en íconos y lugares de interés en las ciudades. Iluminación + Redes hace una selección de los sitios web que presentan diferentes técnicas y alternativas para los interesados en la iluminación arquitectónica.
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NORMATIVAMesas de trabajo RETILAPEl Ministerio de Minas y Energía, la Asociación de Industriales de Colombia (ANDI) y la Asociación Colombiana de Luminotecnia (ACDL) conformaron un comité técnico, integrado por expertos del sector, para adelantar el Proyecto de Modificación al Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP).
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NORMATIVAProcesos de certificación para dispositivos de iluminación A pesar de que en 2010 entró en vigencia el Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP), aún hace falta conocer muchos detalles sobre las certificaciones de conformidad de los productos. Este artículo describe, a través de cuatro pasos, cómo es el proceso y cuáles son los beneficios que representan dichas certificaciones.
62Las opiniones expresadas por los autores de cada artículo individual no refl ejan necesariamente las de Legis S.A.
Legis S.A. se reserva los derechos de autor sobre el material de la presente edición, que no puede reproducirse por medio alguno sin
previa autorización escrita. La información técnica de productos fue suministrada directamente por cada fabricante y Legis S.A. no asume ninguna responsabilidad,
implícita o explícita, sobre la utilización que de ella se haga, así como tampoco por el contenido, la forma o el fondo de los avisos
publicitarios, incluido el uso de fotografías, marcas y/o patentes.
Directora editorialCatalina Corrales Mendoza
[email protected] editorial
Diana Sánchez Yaber [email protected]
Periodistas Adriana Laiton CortésAlejandro Villate UribeCamila Peña Pedroza
Camilo González MoralesCharlene Leguizamón Turca
Correctora de estiloNadia González Rodríguez
Diseño, diagramación y portadaYamile Robayo Villanueva
Tráfico de materialesFabián Andrés Ortiz García
Fotografías©2015 Shutterstock.com
Fotografía PortadaCortesía Juan Manuel Arroyave
ImpresiónLegis S.A.
Licencia de Mingobierno 000948 - 85Tarifa postal reducida No. 152
Fundadores - AsesoresTito Livio Caldas
Alberto SilvaMiguel Enrique Caldas
Presidente (E)Diego Barrero
IPE-Información Profesional EspecializadaUN CONSTRUDATA
Gerente Unidad de Información Profesional EspecializadaDavid De San Vicente Arango
[email protected] comercial Regionales, Bogotá, Cali, Medellín,
Bucaramanga, Central y Eje CafeteroTomás Enrique Cárdenas
[email protected] comercial Costa Caribe
David [email protected]
Gerente de Mercadeo, Circulación y SuscripcionesÓscar Ricardo Becerra H.
[email protected] de Operaciones e Investigación
Cristian Chacón [email protected]
Jefe de ventas SoftwareDavid Barros
[email protected] de publicidad y software
Barranquilla y Costa Caribe(5) 349 1122 - 349 1345
Bogotá(1) 425 5255 ext. 1544 / 1571 / 1618 / 1759 / 1760
Bucaramanga(7) 643 2028
Cali(2) 667 2600
Medellín(4) 361 3131
SuscripcionesLínea nacional gratuita 018000 510 8888 / Línea local (1) 425 5201
E-mail: [email protected]ódigo postal 111071
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Contenido30TECNOLOGÍALa luz y los premios NobelLos creadores de la luz LED azul y del microscopio fluorescente de alta resolución recibieron este galardón como reconocimiento a los aportes que sus trabajos científicos representan para la humanidad.
40TENDENCIASIluminación interactivaComo parte de su estrategia de renovación, el Banco de Crédito Peruano intervino su fachada añadiéndole luz, sonido y movimiento, elementos constitutivos de su nueva imagen. El resultado alcanzado da cuenta de cómo la iluminación interactiva toma cada vez más fuerza en Latinoamérica, especialmente en el país Inca.
PROYECTO NACIONALTorre Colpatria, BogotáDesde 2012, el reconocido rascacielos ilumina el horizonte capitalino gracias a la instalación de más de 40 mil nodos LED en sus cuatro caras.
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EVENTOSAño Internacional de la LuzEsta iniciativa, promovida por la ONU, tiene el propósito de resaltar el papel de las tecnologías ópticas en la promoción del desarrollo sostenible y en la solución de retos mundiales en áreas como la energía, la educación, las comunicaciones y la salud.
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FICHAS TÉCNICASDescripción amplia y detallada de productos, sistemas de iluminación y redes.
82
PARA LEERLiteratura técnica de gran interés y reseñas de libros que dan cuenta de proyectos y aplicaciones sobre iluminación y redes especiales.
66
nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.
OSRAM ROBLITZ™ es una avanzada luminaria, amigable con el am-biente, posee una duradera tecnología de iluminación LED para instalar en cualquier proyecto comercial o público. El cuerpo de la luminaria es en aluminio fundido. Fácil de montar ya sea colgada o de sobreponer mediante un bracket en forma de U. Esta solución con LED es extremada-mente eficienciente y confiable para almacenes, talleres o áreas públicas que requieran alta iluminación con mínimo mantenimiento.
CaraCterístiCas del ProduCto
• Carcasa en aluminio fundido. • Fácil instalación en techo o montaje en pared • 95 W / 140 W / 230 W verdadera sustitución de luminarias tradicio-
nales de150 W / 250 W / 400 W HID para grandes alturas.• Sistema altamente eficiente, hasta 100 lm/W• Dimerizable de 1-10 V.• Elección de dos temperaturas de color: Blanco neutro (4.000 K) y
Blanco frío (5.700 K)• Disponible en tres ángulos de haz: 60, 100 y 60x100• Buena elección para ambientes severos y hostiles, IP65 certificado• Larga duración, hasta 50.000 horas a L70
iluminaCión
roBlitZ™ led Para grandes alturas
Bogotá: Carrera 14 No. 94-44 Oficina 301 Torre A • Tel. 644 59 30 • Fax 644 59 39 • www.osram.com
Ventajas Y BenefiCios
• Consume 50% menos energía que una lámpara tradicional de halóge-nuros metálicos.
• Ideal para iluminar áreas grandes.• Diferentes metodos de instalación: sobreponer en muro mediante brac-
ket y colgada mediante cadena• Diseño compacto para espacios limitados.• La larga duración del LED reduce costos por operación y mantenimiento.
aPliCaCiones ideales
Almacenes, Talleres, Áreas Públicas
Nos interesan sus comentarios. Escríbanos a: [email protected]
50GALERÍA GRÁFICAProyectos de iluminación Selección de obras que se destacan por el manejo acertado de redes y el diseño de iluminación.
44INTERNACIONALAyuntamiento de Schaerbeek, Bruselas La iluminación se concentró en resaltar las pilastras y los numerosos detalles arquitectónicos que componen la edificación del siglo XIX. La plaza Collignon y algunas casas ubicadas en la calle Royale Sainte-Marie también hicieron parte de la intervención.
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t e c n o l o g í a
premios NobelLos creadores de la luz
LEd azul y del microscopio fluorescente de alta resolución recibieron este galardón como
reconocimiento a los aportes que sus trabajos científicos
representan para la humanidad.
La luz y los
E lpasadomesdeoctubre,laRealAcademia Sueca de las Ciencias anunció a los ganadores de los premios Nobel de Física y
Química. La institución, que reconoce los descubrimientos y contribuciones ex-cepcionales en el campo de las ciencias naturales y las matemáticas, destacó los aportes que hicieron dos grupos de cientí-ficos a la industria de la iluminación.
Los desarrollos, resultado de largos años de investigación, experimentos y prácticas fallidas, tienen que ver con la creación de una luz blanca para diseñar luminarias más eficientes e iluminar mejor los espacios, y el estudio de las células a nivel nanoscópi-co para comprender enfermedades dege-nerativas como el párkinson y el alzhéimer. Fo
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LEd de color azul, nobel de físicaUna aleación de semiconductores llamada nitrurodegalio(GaN)eselmaterialutiliza-do para la obtención de la luz azul. Pero si bien la mayoría de científicos ya sabían có-mo producir este elemento, no conseguían crear los cristales de la calidad necesaria para generar los diodos de luz. Los primeros en lograrlo fueron los integrantes del grupo de científicos japoneses Isamu Akasaki (Universidad de Nagoya), Hiroshi Amano(UniversidaddeNagoya)yShujiNakamura(Universidad de California), razón por la que recibieron el más alto galardón que en el campo de la física se puede obtener.
Y es que aunque los diodos verdes y rojos existen desde la década de los 60, solo hasta 1990 los nipones presentaron los primeros avances de un tema que hasta el momento no se pensaba como un de-sarrollo posible: la luz LED azul. Así es como se desencadenó una transforma-ción que ha revolucionado la iluminación de las dos últimas décadas, pues, además de generar una luz blanca y brillante, los LED de color azul son una fuente de ener-gía eficiente, de larga vida y amigable con el medioambiente, pues alcanza un nivel de eficiencia del 2,7 %.
GaN, fuente de vida El nitruro de galio es un semiconductor de la clase III-V, con estructura cristalina wurtzita. Si el elemento está dopado, puede produ-cirse, por ejemplo, con la mezcla de silicio detipoNydemagnesiodetipoP.Eldopajeinterfiere con el proceso de crecimiento, de maneraqueelGaNsevuelvefrágil.
En general, los defectos en sus cristales tienen una buena conductividad de elec-trones, lo que lo convierte en un compo-nentenaturalmentede tipoN.Este tieneuna banda prohibida directa de 3,4 eV (electronvoltios), correspondiente a una longitud de onda ultravioleta y opera tem-peraturas, voltajes y corrientes significati-vamente altas. Sus propiedades físicas son bastante resistentes, pues cuenta con una elevada capacidad calorífica y conductivi-dad térmica (ver Gráfico 1).
Actualmente, los LED de nitruro de GaNproporcionan tecnología dominante en las pantallas de cristal líquido retroiluminado presente en teléfonos móviles, tabletas, computadores portátiles, monitores de or-denador, pantallas de televisión, entre otros dispositivos. También se utilizan en los DVD de alta densidad para almacenar música, fo-tos y películas. Para el futuro, estos podrán verse en máquinas de purificación de agua o en aparatos que permitan analizar cómo laluzUVdestruyeelADNdelasbacterias,los virus y los microorganismos.
GráfiCo 1
Crecimiento de GaN sobre zafiro usando una capa de AlN
Resistividad de GaN dopado con Mg como unafuncióndelatemperaturadehibridación
Crecimiento uniforme
Resi
stiv
idad
(Ω.c
m)
Temperatura (oC)
107
106
105
104
103
102
101
100
10-1
0 200 400 600 800 1000
DislocaciónZona de sonido
Semizona de sonido (~150 nm)
Zona de fallas (~50 nm)AIN (~50 nm)
Zafiro
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En una unión PN con una tensión directa, los electrones se inyectan desde el lado NhastaelP,ylosagujerosseinyectanenla dirección opuesta. Los electrones se recombinan con los agujeros y la luz es emitida de forma espontánea.
Cuando se trata de un diodo emisor de luz es importante que los semiconductores tengan intervalos de banda directas. Los LED con separaciones de banda indirectas requieren una recombinación de fonones asistida. Así, la eficiencia cuántica de un LED eslarelaciónentreelnúmerodefotonesemitidosyelnúmerodeelectronesquepasan a través del contacto.
prinCipio dE EmiSión dE LUz En Una Unión pn
Hiroshi Amano: nació en 1960 en Japón.DoctordelaUniversidad
de Nagoya en 1989 y actualmente profesor de esta institución.
Shuji Nakamura: nació en 1954 en Japón. Doctor de la UniversidaddeTokushima,Japónen1994yprofesordelaUniversidaddeCalifornia,EstadosUnidos.
Isamu Akasaki: nació en 1929 en Japón. DoctordelaUniversidaddeNagoyaen1964y actualmente profesor de esta institución.
Foto
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EL mUndo LEd
La longitud de la onda de la luz depende completamente del semiconductor, razón por la cual los Nobel utilizaron el nitruro de galio (GaN) para producir la luz azul, superando dos grandes retos antes inalcanzables: construir cristales de GaN alta calidad y crear una capa P a partir de este material, que fuese suficientemente eficaz. Así, los científicos aumentaron la eficiencia de la luminaria con el uso de varias capas delgadas de nitruro de galio y la adición de indio (In) y aluminio (Al).
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tipo p tipo n
electrónhueco
luzbanda de conducción
Nivel de Fermi
bandaprohibida(gap)
banda de valencia
recombinación
p-GaNp-AIGaNZn-InGaN dopadon-AlGaNn-GaN
Sustrato de Zafiro
Capa intermedia GaN
Capa n (electrones cargados negativamente)
Capa activa
Capa p (agujeros cargados positivamente)
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microscopio fluorescente de alta resolución, nobel de QuímicaLos investigadores Eric Betzig (Instituto MédicoHowardHughes),WilliamE.Moerner(Universidad de Stanford) y StefanW, Hell(Centro Alemán de Investigación Oncológica) hicieron una importante contribución a la nanotecnología: la creación de un nuevo método que convierte el microscopio óptico en un manoscopio, elemento que permite estudiar con precisión absoluta composicio-nes biológicas antes inalcanzables.
La microscopía óptica es una de las herra-mientas más importantes en las ciencias de la vida, pues permite que los investiga-dores sean testigos de los procesos que se llevan a cabo en el interior las células. La exploración de una célula a nivel molecular había sido imposible por mucho tiempo, pues nadie había alcanzado una resolu-ción superior a la mitad de longitud de onda de la luz (0,2 µm). Sin embargo, y con la ayuda de las moléculas fluorescentes,
los laureados superaron esta limitación y transformaron las nanodimensiones.
De acuerdo con la Academia, gracias a esta nueva tecnología “se puede ver cómo las moléculas crean sinapsis –unión intercelu-lar– entre las células nerviosas del cerebro, cómo se desarrollan los procesos cognitivos en las neuronas o cómo se pueden rastrear las proteínas implicadas en la evolución del párkinson, el alzhéimer, el huntington y otras enfermedades neurológicas”.
Un proceso exitoso Son dos principios los que han hecho po-sible la nanoscopia:1. Un procedimiento descubierto por el alemán Stefan W. Hell que consiste enutilizar dos rayos láser para estimular las moléculas fluorescentes y hacerlas brillar, y para cancelar toda la luz emitida a excep-ción de la que se encuentra en un volumen nanométrico. De esta forma, se puede ob-tener una resolución que rebase el límite de los 0,2 µm mencionados anteriormente
1. Enunmicroscopionormal,elhazdeluzesamplioylaresoluciónnuncaesmejorque 0,2 µm.
2. Dos rayos láser ayudan a la estimulación de las moléculas fluorescentes para brillar. Elsegundorayo,enformadeanillo,extinguedichasmoléculasdecolorycreaunvolumen manométrico.
3. Los investigadores pueden ver exactamente dónde el rayo golpea la muestra. La información se utiliza para procesar la imagen, dando como resultado una resolución superior a los 0,2 µm.
1 2 3
Rayo láser activo
Rayo láser mitigado
Grá
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FUENTES1.
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4.
Premios Nobel:www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2014/press.htmlReal Academia Sueca de las Ciencias: www.kva.se/en/pressroom/Press-releases-2014/the-nobel-prize-in-physics-2014/InstitutoMédicoHowardHughes:www.hhmi.orgUniversidaddeStanford:www.chemistry.stanford.edu/faculty/w-moerner
2. Un método desarrollado por los es-tadounidenses Eric Betzig y William E.Moerner, trabajando por separado, el cual se basa en la capacidad para encender y apagar la fluorescencia de las moléculas individuales. Bajo dicha técnica, los in-vestigadores fotografiaban la misma área varias veces dejando que brillaran unas pocas moléculas; seguido a ello superpo-nían las distintas imágenes obtenidas para así lograr una resolución que alcanzaría el nivel de los nanómetros.
1
2 3
1. Cuando Betzig organizó las imágenes en capas –una encima de la otra–, se produjo una resolución alta que permitió ver las proteínas de forma clara.
2. Lasimágenesborrosasfueronprocesadashaciendousodelateoríadelaprobabilidad,demaneraqueseconvirtieranenimágenesmuchomásnítidas.
3. El físico estadounidense, tras usar un pulso débil de luz, convirtió una fracción de fluorescencia GFP en una muestra que permaneció encendida por un tiempo. Esto permitió registrar la imagen antes de que se desvaneciera.
Eric Betzig: nació en 1960 enEstadosUnidos.DoctordelaUniversidadCornelldeIthacayactualinvestigadordel Instituto Médico Howard HughesenEstadosUnidos.
Stefan W. Hell: nació en 1962 en Rumania. DoctordelaUniversidaddeHeidelbergyactual
directordelInstitutoMaxPlanckdeQuímicaBiofísica de Alemania, y del Centro Alemán de
Investigación Oncológica de Heidelberg.
William E. Moerner: nació en 1953 en Estados Unidos.DoctordelaUniversidadCornellyactual
profesordelaUniversidaddeStanford.
El trabajo de los investigadores Eric betzig, William E. moerner y Stefan W. Hell permite que los microscopios puedan ver detalles más profundos. ahora los científicos pueden visualizar moléculas individuales al interior las células vivas.
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