La guía completa de luces de fuente: cómo elegir, instalar y mantener iluminación submarina para cualquier característica acuática

Una sola fuente de luz tiene la capacidad de convertir un recipiente estancado o rociar en una pieza central que llama la atención horas después del atardecer. Pero seleccionar el accesorio adecuado no es simplemente una cuestión de elegir el color, sino que implica hacer coincidir el voltaje, las calificaciones de impermeabilidad y la dispersión del haz con las necesidades únicas de su fuente de agua en aplicaciones de estanques, piscinas o fuentes arquitectónicas.

Este documento explica la ciencia de la iluminación de fuentes, compara las especificaciones de LED y halógenos con los resultados observados y detalla un plan de instalación gradual según Artículo 680 del NEC estándares. Ya sea diseñando una exhibición comercial o volviendo a iluminar una fuente de estanque ondulante en el patio trasero, cada selección recomendada aquí está respaldada por un código eléctrico aplicable, datos del fabricante o experiencia del instalador.

¿qué es una luz de fuente y cómo funciona?

Una fuente de luz es un dispositivo cerrado destinado a sumergirse al menos parcialmente bajo el agua, iluminando una columna o lavabo desde debajo del nivel del agua. Este dispositivo contiene un LED (o en sistemas más antiguos una bombilla halógena), un circuito controlador y sellos impermeables clasificados para contacto continuo con el agua.

Todas las fuentes LED modernas funcionan transformando corriente directa o alterna de bajo voltaje (generalmente 12 V) en luz visible a través de diodos montados en un disipador de calor de aluminio, el dispositivo se coloca bajo el agua, que en esta aplicación sirve como un sistema de disipación de calor altamente eficiente. sistema capaz de reducir la temperatura de la unión en mayor grado que las luminarias montadas en seco equivalentes; este beneficio térmico puede explicar la vida útil prolongada de un LED de 50 mil horas observada en estudios de campo.

La salida general del lumen de una luz de fuente se define como la cantidad de luz registrada y la dispersión del haz se realiza en la óptica de la lente interna. Una cobertura más estrecha (15) dará como resultado efectos de iluminación más concentrados, una cobertura más amplia (45 a 60) dará como resultado efectos de lavado de campo amplio. La apariencia típica de un LED en el rango de 3 a 12 vatios oscila entre 240 y 1200 lúmenes, suficiente para pequeños estanques o fuentes residenciales. Las aplicaciones de mayor calidad comercial requieren accesorios de 24 a 36 vatios que entreguen entre 2000 y 3500 lúmenes.

Tipos de luces de fuente: LED versus halógenas, sumergibles versus de superficie

Las luces de fuente se pueden agrupar a lo largo de dos ejes de diseño variable. Tanto la fuente de luz (LED o halógena) como la metodología de fijación (flotante, sumergida o montada en superficie) participan en la elección del accesorio adecuado.

Luces de fuente LED versus halógenas: una comparación basada en datos

Durante una década, las estimaciones de costos utilizan una fórmula básica (vatios día h 365 días 10 años 1000 $0,16/kWh). Un dispositivo LED de 6 W consume alrededor de $21 de electricidad en una década si funciona durante 6 horas cada noche. Un dispositivo halógeno de 50 W en las mismas condiciones cuesta aproximadamente $175 de funcionamiento; sin embargo, este costo no incluye los reemplazos de bombillas (generalmente entre 5 «ñona 12 en ese mismo período de tiempo).

Tipos de montaje

Sumergible (en el suelo o en el soporte del lavabo): instalado en el fondo del lavabo de la fuente, probablemente estaría atornillado a un soporte o colocado en concreto. Requiere una clasificación IP68. Ideal para fuentes arquitectónicas o elementos de agua dentro de piscinas. La carcasa probablemente tendría que ser de acero inoxidable o latón para resistir la corrosión en aguas cloradas o ricas en minerales.

Montaje en superficie (sobre el agua): Montado en la pared de la fuente o en una plataforma. Probablemente apuntaría la luz hacia abajo o a través de la superficie del agua. IP65 o IP67 serían suficientes, ya que el dispositivo en sí no quedaría sumergido. Más fácil de acceder para mantenimiento. Proporcionaría diferentes efectos visuales, con reflexión superficial en lugar de brillo interno.

Luces de fuente flotantes: integradas dentro de la plataforma de la fuente flotante, a menudo como un anillo de 3 ñan 6 accesorios que rodean la boquilla. Los kits de iluminación se montarían directamente en el flotador, iluminando la columna de pulverización desde abajo. Cada dispositivo debe moverse con la fuente y así conectarse mediante un cable flexible e impermeable.

Cómo elegir la fuente de luz adecuada para su proyecto

Elegir un luz de fuente submarina implica cinco consideraciones importantes que van mucho más allá de elegir una potencia y un color. Cualquier paso en falso entre estos cinco elementos de selección podría provocar fallos, violaciones del código o efectos visuales decepcionantes.

Planifique sus luces y una carga total del transformador. Calcule la potencia total de todos los accesorios del circuito y seleccione un tamaño de transformador que proporcione al menos 20% más de potencia que su potencia total, para proporcionar cierto margen de seguridad, la mayoría de los fabricantes de accesorios recomiendan esto o 125% más de tamaño. Como siempre, mantenga las luces cableadas a un mínimo de 5 pies (1,52 m) de distancia del borde del agua; el transformador debe ubicarse a un mínimo de 5 pies (1,52 m) de distancia de la fuente de agua

Luz de fuente para piscinas, estanques y fuentes de agua al aire libre

No todos los elementos acuáticos tienen las mismas necesidades de iluminación. Las luces de las fuentes de la piscina deben cumplir con una regulación eléctrica más estricta que las luces de las fuentes de los estanques, que son diferentes de las luces arquitectónicas de las fuentes exteriores que también tienen diferencias estructurales y estéticas considerables. Compare las distinciones clave definidas en la siguiente tabla

Las luces de las fuentes de la piscina requieren la regulación más estricta. Según Artículo 680 del NEC, el voltaje a tierra en cualquier circuito de 150 V no excederá los 150 voltios. Cualquier metal utilizado para formar carcasas, soportes de montaje y otros herrajes se mantendrá a potencial de tierra y se unirá con conductores de cobre sólido de un tamaño mínimo. No se permite el cableado de aluminio de 8 AWG debido a la corrosión en el entorno de la piscina. Se requiere protección GFCI.

Las luces de las fuentes de los estanques y los aireadores que forman una fuente flotante funcionan en un entorno menos exigente. La mayoría de los kits de iluminación de las fuentes de los estanques utilizan 12 V o 24 V CC con accesorios clasificados según IP68. El estanque no está clasificado como piscina según el NEC, por lo que algunos de los requisitos de profundidad y unión más exigentes no se aplican, aunque la protección GFCI sigue siendo la mejor regla general. Las luces de los estanques también están plagadas de factores ambientales: algas, trihalometanos, minerales abrasivos y vida acuática, que pueden tener diferentes sensibilidades luminosas a diversas intensidades de calor y luz

La mayoría de las fuentes arquitectónicas al aire libre cuentan con un arquitecto paisajista o diseñador de iluminación dedicado para especificar los accesorios. Estos grandes proyectos a menudo utilizan ángulos de haz ajustables y sistemas de iluminación RGBW controlados por DMX que incorporan secuencias de colores y patrones programadas sincronizadas con patrones de boquillas rociadoras y cambios de boquillas de arco de tromba marina

Todas las aplicaciones descritas se pueden distinguir por el tipo de experiencia técnica requerida, por lo que comprender qué detalles del código se aplican a su instalación le indicará la dirección correcta al elegir la correcta iluminación de fuentes.

Cómo instalar luces de fuente: paso a paso

Aunque diseñar una fuente sumergible puede parecer desalentador, un aficionado al bricolaje experimentado puede realizar la tarea con éxito adhiriéndose al NEC y a los materiales adecuados. A continuación se muestra un proceso de 6 pasos aplicable a muchos proyectos de fuentes de estanques residenciales y fuentes de piscinas más pequeñas:

1. Determine el circuito y elija su transformador. Total de la potencia requerida por sus accesorios. Seleccione un transformador de bajo voltaje (12 V CA, licencia UL 379 para piscinas y spas) con una potencia nominal 20% superior a su potencia total. Ubique el transformador al menos a 5 pies (1,52 m) del agua del borde del estanque o piscina
2. Alimente el cable desde el transformador hasta la ubicación deseada del accesorio. Utilice un cable de bajo voltaje nominal para exteriores de 14 AWG de entierro directo. Si la distancia es superior a 50 pies, utilice un cable de 12 AWG o más pesado para mitigar la reducción de voltaje.
3. Prepare el punto de montaje. Si utiliza accesorios de montaje en baño, monte la almohadilla de montaje de acero inoxidable en la ubicación deseada. Verifique que el accesorio esté a la profundidad de montaje correcta (NEC 680.22(B)(6) establece que una luminaria en una aplicación de piscina debe montarse al menos 4 « por debajo del nivel normal del agua. Se debe tener en cuenta el espacio libre).
4. Haga empalmes de cableado impermeables. Utilice conexiones impermeables clasificadas para inmersión (dentro de las carcasas impermeables). Llene la carcasa con grasa de silicona o compuesto dieléctrico. No utilice tuercas de alambre estándar bajo el agua.
5. Pasos de cables seguros. Ejecute el conducto en áreas sujetas a daños. Para conductos independientes o sumergidos, las reglas de cableado de NEC exigen al menos 6 « de entierro para conductos metálicos rígidos RMC y al menos 18 « de entierro para conductos de PVC Programa 80. Tienda todos los cables a la estructura de la fuente utilizando clips resistentes a los rayos UV que se pueden fijar a la estructura.
6. Pruebe antes de llenar el recipiente. Encienda el transformador y encienda cada dispositivo para verificar el funcionamiento adecuado antes de llenarlo. Usando un multímetro, verifique los niveles de voltaje en cada dispositivo - si las lecturas en cualquier dispositivo son inferiores a 10 V en un sistema de 12 V, esto indica una gran caída de voltaje.

Mantenimiento, solución de problemas y expectativas de vida útil

Las luces LED para fuentes no requieren mantenimiento frecuente, pero no están completamente libres de mantenimiento. La química del agua, el crecimiento biológico y las conexiones eléctricas requieren atención periódica para mantener los accesorios funcionando con su brillo máximo nominal (L70 a 50.000 horas).

Programa de mantenimiento estacional

Solución de problemas comunes

Las luces LED de fuente son energéticamente eficientes durante toda su vida útil, con una garantía típica del fabricante de 2 a 5 años. Los accesorios con una duración de 50.000 horas conservarán aproximadamente 70% de su potencia luminal inicial (L70) a las 50.000 horas. Suponiendo 6 horas de uso por noche, esto significa que el dispositivo debería proporcionar una iluminación adecuada durante casi 23 años. Sin embargo, esto no tiene en cuenta los accesorios: los sellos impermeabilizantes y las conexiones de los cables, sino que suelen ser los primeros componentes que fallan.

Preguntas frecuentes