Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Autor: Moreno Triviño, David Alejandro
Asesor: Amórtegui Gil, Francisco Javier
Fecha: 2023-06-27
Programa: Bogotá - Ingeniería - Especialización en Iluminación Pública y Privada
Facultad: Facultad de Ingeniería

Resumen: Este trabajo consiste en un diseño de iluminación de las zonas exteriores para un aeropuerto nacional, que busca brindar una solución que mejor se ajuste a las necesidades y presupuesto, para un aeropuerto que cuente con características similares a la mayoría de los aeropuertos no internacionales de las ciudades colombianas, debido a las problemáticas identificadas con respecto a la identificación y aplicación de iluminación en pistas, cambio tecnológico de luminarias y fallas eléctricas en la prestación del servicio de alumbrado, que ha generado inseguridad, retrasos en la operación y cancelaciones de vuelos.
Este diseño tiene el fin de garantizar la seguridad aeroportuaria, la de sus pasajeros, tripulación y personal de asistencia en tierra de las aeronaves. Brindando una solución de iluminación adecuada para su uso, y las consideraciones de niveles de iluminancia, luminancia, confiabilidad, eficiencia energética, durabilidad, capacidad y mantenimiento del sistema lumínico del aeropuerto.
Para ello, se presenta una alternativa de iluminación para las áreas exteriores de: pistas, calles de rodaje, iluminación de aproximación de las pistas, plataforma, entre otras zonas exteriores. Basado en los referentes normativos, regulatorios y legislativos colombianos, así mismo como, los manuales de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), específicamente en el manual del anexo 14, Documento 9157 - Manual de diseño de aeródromos y en la norma IES RP-37-15 Outdoor Lighting for Airport Environments. (Texto tomado de la fuente)

Diseño de iluminación de zonas
exteriores para un aeropuerto
nacional
Diseño de un sistema de iluminación, en las pistas de aterrizaje y
despegue, calles de rodaje y estacionamiento de aeronaves y sus
requisitos para un aeropuerto Nacional
David Alejandro Moreno Triviño y
Juan Sebastián Caicedo Aragón
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Bogotá, Colombia
2023Diseño de iluminación de zonas
exteriores para un aeropuerto
nacional
Diseño de un sistema de iluminación, en las pistas de aterrizaje y
despegue, calles de rodaje y estacionamiento de aeronaves y sus
requisitos para un aeropuerto Nacional
David Alejandro Moreno Triviño y
Juan Sebastián Caicedo Aragón
Trabajo final de Especialización presentada(o) como requisito parcial para optar al título
de:
Especialista en Iluminación Pública y privada
Director (a):
Ing. Francisco Javier Amórtegui Gil
Asesor (a):
MSc. Ing. Diana Catalina Benavides Martin
Línea de Investigación:
Iluminación Aeroportuaria
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Bogotá, Colombia
2023Dedicatoria
Este trabajo de grado lo dedico a Dios por estar conmigo en todo momento, por la
inspiración y apoyo en este proceso académico. A toda mi familia por su apoyo y
motivación brindándome siempre sabiduría, valores y determinación. A mi novia y
prometida, Angela María, por acompañarme durante esta especialización y ayudarme a
culminar esta meta académica con sus consejos, sabiduría y motivación incondicional. A
mi compañero y colega de grupo David Moreno, por su tiempo, dedicación y empeño en
este trabajo. Gracias.
Juan Sebastián Caicedo Aragón
Dedico este trabajo de grado a mi familia que han sido fundamentales en mi camino
hacia este logro, por su valiosa guía y apoyo incondicional, por su amor, sacrificios y
confianza. A mis amigos y seres queridos por su aliento constante. A mi compañero
Sebastián Caicedo por su apoyo, ideas y colaboración en este trabajo. A los compañeros
de estudio por su enriquecimiento académico, a todas las personas que contribuyeron, que
inspiraron y motivaron a desarrollarlo. Gracias a todos ustedes por formar parte de este
importante hito en mi vida.
David Alejandro Moreno TriviñoDeclaración de obra original
Nosotros declaramos lo siguiente:
Hemos leído el Acuerdo 035 de 2003 del Consejo Académico de la Universidad Nacional.
«Reglamento sobre propiedad intelectual» y la Normatividad Nacional relacionada al
respeto de los derechos de autor. Esta disertación representa mi(nuestro) trabajo original,
excepto donde he reconocido las ideas, las palabras, o materiales de otros autores.
Cuando se han presentado ideas o palabras de otros autores en esta disertación, hemos
realizado su respectivo reconocimiento aplicando correctamente los esquemas de citas y
referencias bibliográficas en el estilo requerido.
Hemos obtenido el permiso del autor o editor para incluir cualquier material con derechos
de autor (por ejemplo, tablas, figuras, instrumentos de encuesta o grandes porciones de
texto).
Por último, hemos sometido esta disertación a la herramienta de integridad académica,
definida por la universidad.
________________________________
Nombre: David Alejandro Moreno Triviño
________________________________
Nombre: Juan Sebastián Caicedo Aragón
Fecha 10/06/2023Firma de aval del Director
Título: Diseño de iluminación de zonas
exteriores para un aeropuerto
nacional
Nombre Director: Francisco Javier Amórtegui Gil
____________________________________
Firma
Fecha: _2_7_ _d_e_ j_u_n_io_ _d_e_ _2_0_2_3_____________Agradecimientos
A Dios, a nuestras familias por apoyarnos en todo momento, por ser nuestro impulso para
lograr culminar esta meta. A nuestros compañeros y colegas de la especialización, por su
amistad y compañerismo. A nuestro director Ing. Francisco Javier Amórtegui Gil y nuestra
asesora Ing. Diana Catalina Benavides, por su orientación, su apoyo y esfuerzo entregado
en este proceso. A todos los docentes del programa de especialización en Iluminación
Pública y Privada, que nos apoyaron y guiaron en este proceso académico.
Sebastian y David.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional XI
Resumen
Diseño de iluminación en zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Este trabajo consiste en un diseño de iluminación de las zonas exteriores para un
aeropuerto nacional, que busca brindar una solución que mejor se ajuste a las necesidades
y presupuesto, para un aeropuerto que cuente con características similares a la mayoría
de los aeropuertos no internacionales de las ciudades colombianas, debido a las
problemáticas identificadas con respecto a la identificación y aplicación de iluminación en
pistas, cambio tecnológico de luminarias y fallas eléctricas en la prestación del servicio de
alumbrado, que ha generado inseguridad, retrasos en la operación y cancelaciones de
vuelos.
Este diseño tiene el fin de garantizar la seguridad aeroportuaria, la de sus pasajeros,
tripulación y personal de asistencia en tierra de las aeronaves. Brindando una solución de
iluminación adecuada para su uso, y las consideraciones de niveles de iluminancia,
luminancia, confiabilidad, eficiencia energética, durabilidad, capacidad y mantenimiento del
sistema lumínico del aeropuerto.
Para ello, se presenta una alternativa de iluminación para las áreas exteriores de: pistas,
calles de rodaje, iluminación de aproximación de las pistas, plataforma, entre otras zonas
exteriores. Basado en los referentes normativos, regulatorios y legislativos colombianos,
así mismo como, los manuales de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI),
específicamente en el manual del anexo 14, Documento 9157 - Manual de diseño de
aeródromos y en la norma IES RP-37-15 Outdoor Lighting for Airport Environments.
Palabras clave: Aeropuerto nacional, pistas, calle de rodaje, plataforma, iluminancia,
luminancia, IES, OACI.XII Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Abstract
Lighting design in outdoor areas for a national type airport
This work consists of a lighting design for the exterior areas for a national airport, which
seeks to provide a solution that best suits the needs and budget, for an airport that has
similar characteristics to most non-international airports in the Colombian cities, due to the
problems identified regarding the identification and application of runway lighting,
technological change of lighting fixtures, and electrical failures in the provision of lighting
services, which have generated insecurity, delays in operations, and flight cancellations.
This design has the purpose of guaranteeing airport security, that of its passengers, crew,
and aircraft ground assistance personnel. Providing an adequate lighting solution for its
use, and the considerations of illuminance levels, luminance, reliability, energy efficiency,
durability, capacity, and maintenance of the airport lighting system.
For this, a lighting alternative is presented for the exterior areas of runways, taxiways,
runway approach lighting, and apron, among other exterior areas. Based on the Colombian
normative, regulatory, and legislative references, as well as the manuals of the International
Civil Aviation Organization (ICAO), specifically in the manual of annex 14, Document 9157
- Aerodrome Design Manual and in the standard IES RP-37-15 Outdoor Lighting for Airport
Environments.
Keywords: National airport, runways, taxiway, apron, illuminance, luminance, IES.Contenido
Pág.
Agradecimientos ............................................................................................................ X
Resumen ........................................................................................................................ XI
Abstract......................................................................................................................... XII
Contenido .................................................................................................................... XIII
Lista de figuras ............................................................................................................ XVI
Lista de tablas ............................................................................................................. XIX
Lista de Símbolos y abreviaturas ............................................................................... XXI
Introducción .................................................................................................................. 23
1. Descripción del diseño .......................................................................................... 25
1.1 Planteamiento del problema ............................................................................. 25
1.2 Objetivo ............................................................................................................ 27
1.2.1 Objetivo General ............................................................................................ 29
1.2.2 Objetivos Específicos..................................................................................... 29
1.3 Justificación ...................................................................................................... 30
1.4 Limitaciones ..................................................................................................... 31
1.4.1 Limitaciones ................................................................................................... 31
2. Marco Teórico ......................................................................................................... 32
2.1 Antecedentes ................................................................................................... 32
2.2 Marco legal y normativo ................................................................................... 33
2.2.1 Ley Colombiana ............................................................................................. 34
2.2.2 Reglamentos aeronáuticos de Colombia ....................................................... 34
2.2.3 Organización de aviación civil internacional – OACI ...................................... 35
2.3 Requerimientos normativos .............................................................................. 35
2.3.1 Reglamento OACI Anexo 14 – RAC 14 ......................................................... 36XIV Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
2.3.2 Manual de diseño de aeródromos OACI – Documento 9157 ......................... 36
2.3.3 Requerimientos normativos IES RP-37-15 Outdoor Lighting for Airport
Environments ........................................................................................................... 37
2.4 Concepto de Visibilidad..................................................................................... 38
3. Selección de luminarias para aeropuertos .......................................................... 43
3.1 Luminarias ........................................................................................................ 44
3.1.1 Luminaria de Aproximación. Fotometría A2-1 ................................................ 47
3.1.2 Luces de Umbral. Fotometría A2-3 ................................................................ 48
3.1.3 Eje de pista (Espacio longitudinal de 30 m). A2-6 .......................................... 49
3.1.4 Extremo de pista A2-8 ................................................................................... 50
3.1.5 Borde de pista (Espacio longitudinal de 30 m). A2-9 ..................................... 51
3.1.6 PAPI - Indicador de Trayectoria de Aproximación de Precisión (Precision
Approach Path Indicator). A2-23 .............................................................................. 52
3.1.7 Luminarias de calles de rodaje borde y eje central ........................................ 53
3.1.8 Luminarias de Plataforma .............................................................................. 54
4. Diseño de iluminación ........................................................................................... 55
4.1 Análisis de riesgos ............................................................................................ 56
4.2 Perfil del aeropuerto y aeronaves ..................................................................... 59
4.2.1 Características pistas de aeropuertos nacionales colombianos ..................... 59
4.2.2 Características de aviones ............................................................................ 61
4.2.3 Clave de referencia de aviones empleados ................................................... 64
4.3 Clave de referencia del aeródromo ................................................................... 64
4.4 Selección de sistemas de iluminación ............................................................... 65
4.4.1 Sistemas de iluminación de aproximación ..................................................... 65
4.4.1.1 Sistema sencillo de iluminación de aproximación ................................... 66
4.4.1.2 Sistema de iluminación de aproximación de precisión de Categoría I, II y
III 67
4.4.2 Sistemas de iluminación de Umbral de Pista ................................................. 68
4.4.3 Sistemas de iluminación de Luces de extremo de pista ................................. 68
4.4.4 Sistemas de iluminación de borde de pista .................................................... 68
4.4.5 Sistemas de iluminación de Luces de eje de pista ......................................... 69
4.4.6 Sistemas de iluminación de Luces de zona de parada .................................. 69
4.4.7 Sistemas de iluminación de Luces de eje de calle de rodaje ......................... 69
4.4.8 Sistemas de iluminación de Luces de borde de calle de rodaje ..................... 69
4.4.9 Sistemas visuales indicadores de pendientes de aproximación PAPI ............ 70
4.4.10 Sistemas iluminación en plataformas ............................................................ 74
4.5 Montaje, soporte e instalación de las luminarias ............................................... 77
4.6 Sistemas de alimentación eléctrica ................................................................... 79
4.7 Equipos para la instalación ............................................................................... 82
4.8 Esquema de mantenimiento ............................................................................. 84
5. Resultados de diseño ............................................................................................ 85
5.1 Pistas ................................................................................................................ 86
5.2 Calle de rodaje .................................................................................................. 87
5.2.1 Consideraciones adicionales para el manejo de figuras y tablas ................... 87
6. Luminarias Seleccionadas y propuesta Final ...................................................... 89
7. Análisis económico ............................................................................................... 90
7.1 Análisis energético ............................................................................................ 927.2 Factor de Mantenimiento .................................................................................. 93
8. Conclusiones y recomendaciones ........................................................................ 95
8.1 Conclusiones .................................................................................................... 95
8.2 Recomendaciones ............................................................................................ 96
9. ANEXOS .................................................................................................................. 97
9.1 A. Anexo: Cromaticidad de las luminarias empleadas. ..................................... 97
9.2 B. Anexo: Presupuesto ....................................................................................101
9.3 C. Anexo: Características de las luminarias ....................................................106
Bibliografía .................................................................................................................. 109Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional XVI
Lista de figuras
Pág.
Figura 1. Ejemplo de aeropuerto Nacional Comercial - Actualización del Plan Maestro de
Aeropuerto Alfonso López Pumarejo (Valledupar) (Nororiente, 2020) ............................. 27
Figura 2. Aeropuerto convencional pequeño 1 pista. (S4GA, S4GA) .............................. 27
Figura 3. Ilustración de distancias declaradas - Tomado de OACI Doc. 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Figura 3-1. .................................................................. 28
Figura 4. Determinación de las distancias declaradas - Tomado de OACI Doc 9157 -
Manual de diseños de aeródromos Parte 1 - Figura 3-2. ................................................. 29
Figura 5. Tipos de precipitaciones (Aeronáutico, 21 ago 2022) ....................................... 38
Figura 6. Oscurecimientos o bruma. (Aeronáutico, 21 ago 2022) .................................... 38
Figura 7. Medición de visibilidad (Aeronáutico, 21 ago 2022) .......................................... 39
Figura 8. Visibilidad Reinante. (Aeronáutico, 21 ago 2022) ............................................. 39
Figura 9. Visibilidad en Vuelo. (Aeronáutico, 21 ago 2022) ............................................. 40
Figura 10. Visibilidad Oblicua SVR. (Aeronáutico, 21 ago 2022) ..................................... 40
Figura 11. Alcance visual en pista – RVR. (Aeronáutico, 21 ago 2022) ........................... 41
Figura 12. Sensores de visibilidad. (Aeronáutico, 21 ago 2022) ...................................... 41
Figura 13. Sistema ILS – Instrument Landing System. (INSTRUMENTOS) .................... 42
Figura 14. Ejemplo de ubicación de ayudas visuales – Tomado de (S4GA) .................... 44
Figura 15. Luminaria de aproximación elevada. (FlightLight, 2023) ................................. 47
Figura 16. Diagrama de isocandelas para las luces de eje y barras transversales de
aproximación (luz blanca y Roja). Figura A2-1 y A2-2. RAC 14 ...................................... 47
Figura 17. Luminaria de Umbral de alta intensidad elevada y empotrada. (FlightLight,
2023) .............................................................................................................................. 48
Figura 18. Diagrama de isocandelas para las luces de umbral (luz verde). Figura A2-3.
RAC 14 ........................................................................................................................... 48
Figura 19. Luminaria de Eje de pista empotrada. (FlightLight, 2023) ............................... 49
Figura 20. Diagrama de isocandelas para las luces de eje de pista con espaciado
longitudinal de 30 m (luz blanca). Figura A2-6. RAC 14 .................................................. 49
Figura 21. Luminarias de Borde de pista elevada. (FlightLight, 2023) ............................. 50
Figura 22. Diagrama de isocandelas para las luces de extremo de pista (luz roja). Figura
A2-8. RAC 14 .................................................................................................................. 50
Figura 23. Luminaria de Borde de pista empotrada. (FlightLight, 2023) .......................... 51
Figura 24. Diagrama de isocandelas para las luces de borde de pista cuando la anchura
de la pista es de 45 m (luz blanca). Figura A2-9. RAC 14 ............................................... 51Figura 25. Luminaria de PAPI - Indicador de Trayectoria de Aproximación de Precisión.
(FlightLight, 2023) .......................................................................................................... 52
Figura 26. Distribución de la intensidad luminosa del PAPI y del APAPI. Figura A2-23.
RAC 14 .......................................................................................................................... 52
Figura 27. Luminaria de calle de rodaje Borde de pista. (FlightLight, 2023) .................... 53
Figura 28. Luminaria de calle de rodaje Eje central. (FlightLight, 2023) .......................... 53
Figura 29. Luminaria de plataforma y características (AES Airport Solution). ................. 54
Figura 30. Airbus A319 - (Airbus, s.f.) ............................................................................. 62
Figura 31. Airbus A320 (Airbus, s.f.) ............................................................................... 62
Figura 32. Airbus A320. Dimensiones. (Airbus, s.f.) ....................................................... 63
Figura 33. Tipos de sistemas de iluminación en pistas. (Delgado, 2014) ........................ 65
Figura 34. Iluminación Pista de aterrizaje CAT I. - Tomado de: OACI (Chacin, 2016) .... 67
Figura 35. Iluminación Pista de aterrizaje CAT II y CAT III. - Tomado de: OACI (Chacin,
2016) .............................................................................................................................. 67
Figura 36. Disposición de las luces de umbral de pista y de luces de extremo de pista -
Anexo 14 de la OACI. Figura 5-22. ................................................................................. 68
Figura 37. Emplazamiento del sistema PAPI. Figura 5-18. Anexo 14 OACI ................... 70
Figura 38. Iluminación en la pista de aterrizaje. - Tomado de: organización de aviación
civil internacional (Chacin, 2016) .................................................................................... 70
Figura 39. Iluminación de luces PAPI en aterrizaje. - tomado de: organización de aviación
civil internacional (Chacin, 2016) .................................................................................... 71
Figura 40. Haces luminosos y reglaje del ángulo de elevación del PAPI. Figura Doc 9157
parte 4. OACI ................................................................................................................. 71
Figura 41. Disposición de los elementos del PAPI – Figura 8-6. Doc.9157 parte 4 OACI 72
Figura 42. Acercamiento visual – (Canada, 2010) .......................................................... 73
Figura 43. Disposición de iluminación en plataforma. – Figuras 13-1 y 13-2 de Doc. 9157
Parte 4 - OACI ................................................................................................................ 75
Figura 44. Altura de las luminarias en plataforma para evitar deslumbramiento. – Figuras
13-1 y 13-2 de Doc. 9157 Parte 4 - OACI ....................................................................... 76
Figura 45. Luces Elevadas y elementos frangibles. (FlightLight, 2023) .......................... 77
Figura 46. Luces Empotradas. (FlightLight, 2023) .......................................................... 77
Figura 47. Poste para aeropuerto marca Postelam y soporte de luminarias. (Postelam,
2023), (AES Airport Solution) ......................................................................................... 78
Figura 48. Cajas de inspección de alimentación de la instalación eléctrica. Figuras
tomadas de OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos. .................................................... 79
Figura 49. Sistema de alimentación eléctrica de la iluminación. Figura tomadas de OACI
9157, parte 5, sistemas eléctricos. ................................................................................. 80
Figura 50. Distribución de circuitos de iluminación - Figura tomadas de OACI 9157, parte
5, sistemas eléctricos. .................................................................................................... 81
Figura 51. Características del trasformador .................................................................... 82
Figura 52. Transformador de alimentación de las luminarias. Figura tomadas de OACI
9157, parte 5, sistemas eléctricos. ................................................................................. 82
Figura 53. Bombilla halógenas, empleada en las luminarias de pista. Figura tomadas de
OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos. ........................................................................ 82XVIII Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 54. Ensamblaje de luminaria Halógena (Izquierda) y luminaria LED (Derecha),
Figura tomadas de OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos. .......................................... 83
Figura 55. Aeropuerto Nacional Modelo - Tomado de: Simulación Revit del presente
diseño. Elaboración propia. ............................................................................................. 86
Figura 56. Plataforma de Aeropuerto Nacional Modelo - Tomado de: Simulación Dialux
del presente diseño. Elaboración propia. ........................................................................ 87
Figura 57. Simulación de iluminación en pista de aeropuerto en Dialux. Elaboración
propia. ............................................................................................................................. 88
Figura 58. Simulación de iluminación en pista de aeropuerto en Dialux. Elaboración
propia. ............................................................................................................................. 88
Figura 59. Figura A1-1a. Colores de luces aeronáuticas de superficie. Tomado Anexo 14
de la OACI. ..................................................................................................................... 97
Figura 60. Figura A1-1b. Colores de luces aeronáuticas de superficie (iluminación de
estado sólido). Tomado Anexo 14 de la OACI................................................................. 98
Figura 61. Figura A2. Luminarias incancescente – Ecuaciones CIE. Tomado Anexo 14 de
la OACI. .......................................................................................................................... 99Lista de tablas
Pág.
Tabla 1. Requisitos Fotométricos para áreas críticas - Borrador RETILAP Borrador ...... 25
Tabla 2. Clave de referencia de aeródromo – Tomado de OACI Doc. 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Tabla 1-1 .................................................................... 28
Tabla 3. Figuras de diagramas isocandelas de luminarias (RAC 14) .............................. 45
Tabla 4. Ejemplo de selección de parámetros de una luminaria elevada, (FlightLight,
2023) .............................................................................................................................. 45
Tabla 5. Ajustes de intensidad luminosa en condiciones diurnas. Tomado de Tabla 5-1
Annex 14 OACI. ............................................................................................................. 46
Tabla 6. Ajustes de intensidad luminosa en condiciones crepusculares. Tomado de Tabla
5-2. Annex 14 OACI. ...................................................................................................... 46
Tabla 7. Análisis de riesgos – Guía de estudio de seguridad GIVC-1.0-15-042
(AEROCIVIL). ................................................................................................................. 56
Tabla 8. Características de pistas aeropuertos nacionales colombianos - (AEROCIVIL,
wikipedia) ....................................................................................................................... 60
Tabla 9. Longitud de pista para modelo de avión. – OACI Part 1. Runways - Appendix 1.
Aeroplane classification by code number and letter. ....................................................... 60
Tabla 10. Aviones usados en los aeropuertos nacionales colombianos de ciudades no
principales - (AEROCIVIL, wikipedia) ............................................................................. 61
Tabla 11. Clasificación de aeronaves por su código y letra. – ICAO 9157 Runways.
Appendix 1. .................................................................................................................... 64
Tabla 12. Clave de referencia de aeródromo. Tabla 2. OACI Doc 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Tabla 1-1 .................................................................... 64
Tabla 13. Anchura de las pistas - Artículo. RAC 14. 14.3.3.1.9.2 Anchura de las pistas. La
anchura de toda pista no debería ser inferior a la dimensión apropiada. ........................ 65
Tabla 14. Margen vertical entre las ruedas y el Umbral para el PAPI – Tabla 5-2 Anexo
14, OACI. ....................................................................................................................... 73
Tabla 15. Tabla de niveles de iluminancia y uniformidad recomendados de la norma IES-
37-20 .............................................................................................................................. 74XX Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Tabla 16. Mantenimientos preventivos de ayudas visuales - Aerocivil CI 018 - V1 -
Mantenimiento de ayudas visuales ................................................................................. 84
Tabla 17. Resultados de plataforma de aeropuerto nacional en Dialux, con su respectivo
factor de mantenimiento. Elaboración propia. ................................................................. 87
Tabla 18. Figuras de luminarias seleccionas según su uso en aeropuerto. Elaboración
propia. ............................................................................................................................. 89
Tabla 19. Costos de adquisición de luminarias para pista de aeropuerto ........................ 90
Tabla 20. Costo de instalación de luminarias. Elaboración propia. .................................. 90
Tabla 21. Costos de instalación de las luminarias de pista. Elaboración propia. ............. 91
Tabla 22. Diferencia en costo entre luminarias Halógenas y LED. Elaboración propia. ... 91
Tabla 23. Ahorro energético entre la instalación de luminarias LED y Halógenas.
Elaboración propia. ......................................................................................................... 92
Tabla 24. Factores de depreciación LED para el cálculo del factor de mantenimiento.
Elaboración propia. ......................................................................................................... 93
Tabla 25. Factores de depreciación Halógenas para el cálculo del factor de
mantenimiento. Elaboración propia. ................................................................................ 94
Tabla 26. Presupuesto de luminarias halógenas de pista. Elaboración propia. ............. 102
Tabla 27. Presupuesto de luminarias LED de pista. Elaboración propia. ...................... 104
Tabla 28. Presupuesto de luminarias LED de Plataforma. Elaboración propia. ............. 104
Tabla 29. Presupuesto de mano de obra de instalación de luminarias. Elaboración propia.
..................................................................................................................................... 105
Tabla 30. Tabla de referencias y características de las luminarias LED en pista.
Elaboración propia. ....................................................................................................... 106
Tabla 31. Tabla de referencias y características de las luminarias Halógenas en pista.
Elaboración propia. ....................................................................................................... 107
Tabla 32. Tabla de referencia y característica de las luminarias LED en plataforma.
Elaboración propia. ....................................................................................................... 107
Tabla 33. Diferencia porcentual en potencia entre luminarias halógenas y LED.
Elaboración propia. ....................................................................................................... 107
Tabla 34. Comparación entre eficacias de intensidad máximas entre luminarias
halógenas y LED. Elaboración propia. .......................................................................... 108Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional XXI
Lista de Símbolos y abreviaturas
Símbolos con letras latinas
Símbolo Término Unidad SI Definición
A Área m2 ∬𝑑𝑥 𝑑𝑦
m2 ver DIN ISO 9277
A Área interna del sólido
BET
g
A Área transversal de la fase gaseosa m2 Ec. 3.2
g
A Área transversal de la carga a granel m2 Ec. 3.6
s
a Coeficiente 1 Tabla 3-1
Símbolos con letras griegas
Símbolo Término Unidad SI Definición
m2 (w )(A )
α Factor de superficie F,waf BET

g
1 mj
β Grado de formación del componente i
 m bm Ǫ
 Wandhafreibwinkel (Stahlblech) 1 Sección 3.2
 Porosidad de la partícula 1 1− ρ s
ρ
W
η mittlere Bettneigunswinkel (Stürzen) 1 Figura 3-1
Subíndices
Subíndice Término
bm Materia orgánica
DR Dubinin-Radushkevich
E Experimental
Superíndices
Superíndice Término
N Exponente, potenciaXXII Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Abreviaturas
Abreviatura Término
OACI Organización de Aviación Civil Internacional
Illuminating Engineering Society
IES
Autoridad de Aviación Civil – Aerocivil
AAC
RAC Reglamentos Aeronáuticos de Colombia
UAEAC La Unidad Administrativa Especial de Aeronáutica Civil o Aeronáutica Civil
o Aerocivil
FAA Federal Aviation Administration
AGL Above ground level - sobre el nivel del suelo
MSL Pies sobre el nivel medio del mar
RVR Runway visual rangeIntroducción
Los aeropuertos son una parte esencial de la infraestructura de cualquier país, conectando
personas y mercancías a nivel nacional e internacional. Siendo la seguridad aeroportuaria
una de las mayores prioridades para las autoridades de la industria aérea. Para ello, una
de las principales herramientas para garantizar la seguridad es la iluminación, la cual debe
ser adecuada y eficiente para permitir una operación segura de los vuelos durante la
noche.
En Colombia, la parametrización normativa de iluminación en las pistas de aterrizaje se ha
encontrado alejado de la reglamentación de iluminación RETILAP, siendo potestad de la
Aerocivil, por lo cual se presenta una problemática con respecto a la identificación,
aplicación y supervisión de la iluminación en pistas, presentando complejidad en identificar
las normas que le aplican a la iluminación aeroportuaria.
Adicionalmente, la prestación del servicio de iluminación ha presentado fallas eléctricas en
el último año, generando inseguridad y afectando la operación de la iluminación en algunos
aeropuertos del país. En el año 2022, entre los meses de noviembre y diciembre, se
reportaron múltiples cancelaciones y demoras de vuelos debido a la falta de suministro de
energía generando deficiencias en la prestación de iluminación en las pistas de los
aeropuertos de Riohacha, Cartagena, Valledupar, Guajira, entre otros. Esta situación es
preocupante, ya que no solo afecta la movilidad de las personas y los vuelos, sino que
también pone en riesgo la seguridad de los pasajeros.
Ante esta situación, este trabajo tiene como objetivo principal diseñar un sistema de
iluminación en las pistas de aterrizaje y despegue, calles de rodaje y estacionamiento de
aeronaves. Adicionalmente, establecer sus requisitos mínimos para un aeropuerto
nacional. Para ello, se ha seleccionado un aeropuerto nacional con dimensiones de pista,
similar al de otras ciudades colombianas, con características específicas de recorrido de24 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
despegue disponible (TORA) y ancho de pista, que serán fundamentales para la propuesta
de iluminación.
Es de vital importancia que los aeropuertos cuenten con un diseño de iluminación
adecuado para garantizar confiabilidad y seguridad aeroportuaria, a través de la
descripción detallada de los aspectos críticos de la iluminación y su relación con la
seguridad y las tareas visuales.
Se desarrollará una propuesta que se ajuste a los requerimientos de la Organización de
Aviación Civil Internacional (OACI) y las normas sobre aeropuertos adoptadas en el RAC
14, mediante Resolución N° 01092 del 13 de marzo de 2007, publicada en el Diario Oficial
Número 46.591 del 04 de abril de 2007, que fue incorporado a los Reglamentos
Aeronáuticos de Colombia - RAC.
Adicionalmente en el trabajo se hace un análisis técnico y económico, para seleccionar
una propuesta adecuada que se ajuste a las necesidades y presupuesto, de los
aeropuertos nacionales. La propuesta contempla aspectos críticos de la iluminación, como
la confiabilidad, la eficiencia energética de las luminarias, su durabilidad, mantenimiento,
su capacidad para proporcionar una iluminación adecuada en las áreas exteriores del
aeropuerto y su disposición para cumplir con las normas y regulaciones de seguridad.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 25
1. Descripción del diseño
1.1 Planteamiento del problema
La parametrización normativa y reglamentaria de la iluminación en las pistas de aterrizaje
en los aeropuertos, se ha encontrado apartado de la reglamentación de iluminación
RETILAP y NTC, siendo potestad de la Aerocivil, por lo cual se presenta una problemática
con respecto a la caracterización, aplicación y supervisión de la iluminación en pistas,
generando complejidad en identificar normas, productos, y la selección de la iluminación
aeroportuaria en pistas.
Actualmente los contenidos de las diferentes reglamentaciones de RETILAP y NTC, no
tratan la iluminación en pistas, excluyendo este alcance.
A partir de los reglamentos de iluminación RETILAP y NTC, se relacionan los siguientes
artículos del alcance en pistas de aeropuertos:
● RETILAP Resolución No.180540 de marzo 30 de 2010: No incluye este alcance.
● RETILAP BORRADOR (No ha sido reglamentado):
En el siguiente artículo del borrador de RETILAP, se ocupa solamente de las
luminarias de balizaje y sistema de señalización de pistas, lo cual no incluye las
ayudas visuales y sus sistemas de iluminación. (Ministerio de Minas y Energia,
2010)
“Artículo 2.5.4. Luminarias para balizaje en aeropuertos (Sistemas de señalización
de pistas). Todas las luminarias para balizaje en aeropuertos deben cumplir los
requisitos generales para productos de iluminación de exteriores. Además, los
siguientes requisitos específicos: Verificar cumplimiento de todos los requisitos que
requiera la OACI Doc. 9157 manual de diseño de aeródromos: parte 4 ayudas
visuales.”
“Artículo 3.3.1.2. Zonas críticas - Incluye cruces vehiculares, glorietas, sobre
puentes y bajo puentes.”
Tabla 1. Requisitos Fotométricos para áreas críticas - Borrador RETILAP Borrador26 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
En el siguiente artículo del borrador de RETILAP, precisa cuales instalaciones
requieren certificación plena. Debido a ello es importante conocer los
requerimientos que le aplican para el diseño y la instalación de la iluminación para
un aeropuerto.
“Artículo 4.3.4. Instalaciones que requieren Certificación Plena. 9)
Infraestructura urbana de movilidad. (aeropuertos)”
● “NTC 6519-2:2021. En su objeto no considera requisitos de iluminación para
zonas exteriores de aeropuertos. Como lo indica en la NTC 6519-2:2021 – en
el numeral. 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN. Este documento
normativo no establece requisitos de iluminación para el espacio público.
Tampoco considera requisitos de iluminación para pistas, calles de rodaje y
plataformas de aeropuertos y aeródromos. (Icontec, 2021)”
Adicionalmente, la prestación del servicio de iluminación ha presentado fallas en el último
año, generando inseguridad y afectando la operación de la iluminación de las pistas y
zonas exteriores en algunos aeropuertos del país. En el año 2022, entre los meses de
noviembre y diciembre, se reportaron múltiples cancelaciones y demoras de vuelos debido
a la falta de suministro de energía generando deficiencias en la prestación de iluminación
en las pistas de los aeropuertos de Riohacha, Cartagena, Valledupar, Guajira, entre otros.
Esta situación es preocupante, ya que no solo afecta la movilidad de las personas y los
vuelos, sino que también pone en riesgo la seguridad de los pasajeros, teniendo que
cancelar vuelos, realizar desvíos e incluso sobrevuelos.
Como veremos a continuación durante los meses de noviembre y diciembre del año 2022,
reportaron las siguientes noticias:
NOTICIAS: Aeropuertos nacionales presentan déficit en la iluminación en pistas.
● Cancelan vuelos hacia Bogotá por falta de luces en aeropuerto de Riohacha -
02/12/2022. (LGH, Mientras aerolínea reprograma vuelo, Aeronáutica Civil y gobiernos
de La Guajira guardan silencio, 2022)
● El aeropuerto de Cartagena está colapsado, no hay luz en la pista y los vuelos están
demorados - 14/11/2022. (Semana, 2022)
● Atención: avión que viajaba de Bogotá fue desviado por falla en aeropuerto - Valledupar
- 20/12/2022. (TIEMPO, Atención: avión que viajaba de Bogotá fue desviado por falla
en aeropuerto, 2022)
● Mientras la aerolínea reprograma vuelo aeronáutico civil y gobiernos de la Guajira
guardan silencio - 05/12/2022. (MEJÍA, 2022)Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 27
1.2 Objetivo
Diseñar un sistema de iluminación, en las pistas de aterrizaje y despegue, calles de rodaje
y estacionamiento de aeronaves y sus requisitos mínimos para un aeropuerto Nacional.
Aeropuerto seleccionado
Tipo de Aeropuerto: Nacional Comercial ubicados en ciudades colombianas.
Características del aeropuerto Nacional a diseñar:
● Recorrido de despegue disponible (TORA): 2,2 km.
● Ancho de pista: 45 m.
● Cuenta con:
o Calle de Rodaje.
o Estacionamiento de aeronaves: Plataforma
● Clave de referencia del aeropuerto: 4D.
● RVR: 1500 m – Aterrizaje visual
Figura 1. Ejemplo de aeropuerto Nacional Comercial - Actualización del Plan Maestro de
Aeropuerto Alfonso López Pumarejo (Valledupar) (Nororiente, 2020)
En la figura 2, se muestra una distribución de aeropuerto convencional, donde cuenta con un carril
de rodaje.
Figura 2. Aeropuerto convencional pequeño 1 pista. (S4GA, S4GA)28 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Tabla 2. Clave de referencia de aeródromo – Tomado de OACI Doc. 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Tabla 1-1
Figura 3. Ilustración de distancias declaradas - Tomado de OACI Doc. 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Figura 3-1.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 29
Figura 4. Determinación de las distancias declaradas - Tomado de OACI Doc 9157 -
Manual de diseños de aeródromos Parte 1 - Figura 3-2.
1.2.1 Objetivo General
Diseñar un sistema de iluminación, en las pistas de aterrizaje y despegue, calles de rodaje
y estacionamiento de aeronaves y sus requisitos mínimos para un aeropuerto Nacional,
con las características descritas en el numeral 1.2. Objeto, del presente trabajo.
1.2.2 Objetivos Específicos
✔ Diseñar la iluminación de un aeropuerto Nacional para las áreas de: pistas de
aterrizaje y despegue, calles de rodaje, iluminación de aproximación de las pistas y demás
zonas exteriores, basado en los referentes normativos de la Organización de Aviación Civil
Internacional (OACI) y del documento 9157 - Manual de diseño de aeródromos, y la IES
RP-37-15 Outdoor Lighting for Airport Environments.
✔ Evaluar técnica y económicamente la alternativa de diseño más adecuada para la
tarea visual de pilotos y controladores aéreos.30 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
1.3 Justificación
A la luz de la reglamentación técnica de iluminación vigente colombiana RETILAP, no
precisa requerimientos de iluminación para aeropuertos. Para ello se establece la
necesidad de profundizar en la iluminación aeroportuaria, debido a la importancia de
garantizar la seguridad de los vuelos, brindando una visibilidad adecuada para los
pilotos durante las operaciones de aterrizaje, despegue, rodaje y parqueo en las
plataformas. Siendo esencial la iluminación para la seguridad de los pasajeros y el
personal en tierra de los aeropuertos, proporcionando un ambiente seguro y bien
iluminado para transitar. Además, una correcta selección de las fuentes y diseño de la
iluminación permite mejorar la seguridad, eficiencia y capacidad del aeropuerto, esto
permite a los aeropuertos tener un horario más extendido en su operación permitiendo
que los vuelos operen durante los horarios nocturnos, evitando: cancelaciones,
sobrevuelos y riesgos inherentes a la operación del aeropuerto y las condiciones
climáticas de la ubicación del aeropuerto.
Para ello es esencial describir los aspectos críticos de la iluminación y su relación con
la seguridad y las tareas visuales, basándose en los requerimientos de Organización
de Aviación Civil Internacional (ICAO), plasmados en el anexo 14 y los documentos
con numeración 9157, y acogiéndose a los reglamentos sobre aeropuertos adoptado
en el RAC 14, que fue incorporado a los Reglamentos Aeronáuticos de Colombia -
RAC-.
Adicionalmente, sin dejar a un lado las fallas en la prestación de iluminación presentes
en algunos aeropuertos nacionales, que se han presentado en el año 2022 en los
aeropuertos colombianos, se plantea una solución de iluminación, considerando la
flexibilidad y escalabilidad, teniendo en cuenta las necesidades y las regulaciones que
le apliquen al aeropuerto.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 31
1.4 Limitaciones
1.4.1 Limitaciones
Debido a la complejidad y especialidad de la instalación, el área aeroportuaria dentro de
sus requerimientos de seguridad y normativos contemplan una gran cantidad de retos y
limitantes que repercuten en la toma de decisiones para el diseño y selección de
iluminación para las pistas del aeropuerto, teniendo como desafíos:
Documentación guía de diseño: Se actualizan continuamente presentando gran cantidad
de ediciones, representado limitantes técnicos, cambios en manuales y guías, digitación y
actualización de reglamentos.
Reglamento: Las normas internacionales y nacionales son de carácter de referencia o
recomendaciones técnicas. No es un deber el uso de todos los tipos de iluminación en
pista. Quedando como potestad de la selección de la iluminación a La Unidad
Administrativa Especial de Aeronáutica Civil, por lo tanto, la infraestructura dependerá de
cada uno de los aeropuertos que sea caracterizado de manera independiente.
Planos y diseños: Contar con información de las instalaciones eléctricas y diseños de
aeropuertos, representa un reto, debido a la seguridad de la información, no es una
instalación que preste dichos documentos. También se presenta que al ser instalaciones
con años de antigüedad no cuenten con dichos diseños actualizados. Debido a ello se
contempla en el diseño realizar un aeropuerto con características descritas en el objeto de
este trabajo. Se realizará el diseño desde cero con proporciones y medidas típicas de un
aeropuerto Nacional, que contemple una longitud y ancho de pista.
Información técnica y presupuesto: Son barreras para un diseño, puesto que los
fabricantes de las luminarias solicitan documentación y referencia del aeropuerto necesita
de la iluminación, junto a la licitación. Por ello no son públicos sus precios y fotometrías,
necesarios para el diseño.32 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
2. Marco Teórico
La iluminación en aeropuertos es un aspecto clave para garantizar la seguridad de los
pasajeros y la tripulación del avión, incluyendo el correcto funcionamiento de las
operaciones aéreas. Por lo tanto, es fundamental que se sigan ciertas normas y
recomendaciones en cuanto a niveles de iluminación, uniformidad, distribución,
temperatura de color y otras características.
Las normas establecen los requerimientos de iluminación necesarios para las diferentes
áreas del aeropuerto, tales como pistas de aterrizaje, calles de rodaje, zonas de
estacionamiento de aeronaves, áreas de carga, terminales de pasajeros, entre otras.
También se establecen los niveles de iluminación adecuados para garantizar la seguridad
en las operaciones aéreas, teniendo en cuenta factores como la velocidad de los aviones,
la distancia de frenado, la capacidad de observación de los pilotos, entre otros.
Por otro lado, la temperatura de color y el color de la luminaria es otro aspecto importante
para tener en cuenta en la iluminación de aeropuertos, ya que puede afectar la percepción
de la visibilidad en general. Por lo tanto, se deben utilizar fuentes de luz que cumplan con
los requisitos establecidos en los reglamentos.
2.1 Antecedentes
La iluminación aeroportuaria en Colombia ha evolucionado significativamente a lo largo de
los años, pasando de sistemas rudimentarios a tecnologías modernas y eficientes que
mejoran la seguridad y eficacia de los aeropuertos del país.
Según el Instituto Nacional de Vías (INVIAS) de Colombia (2021), la historia de la
iluminación aeroportuaria en Colombia se remonta a la década de 1950, cuando se
implementaron sistemas de balizamiento y alumbrado de pistas básicos en algunos
aeropuertos del país. Sin embargo, la mayoría de los aeropuertos no contaban con
iluminación nocturna, lo que limitaba sus operaciones a las horas del día.
En la década de 1970, con la apertura del aeropuerto internacional El Dorado en Bogotá,
se implementó un sistema de iluminación avanzado, que permitió operaciones nocturnas
y mejoró significativamente la seguridad del aeropuerto. (INVIAS, 2021)
En las décadas siguientes, se continuó mejorando y actualizando la iluminación
aeroportuaria en Colombia. En 1996, se implementó el sistema Precision Approach Path
Indicator (PAPI) en el aeropuerto Rafael Núñez de Cartagena, lo que permitió a los pilotos
tener una mejor visibilidad y precisión durante el aterrizaje. (Ceron, 2006)
En la actualidad, los aeropuertos de Colombia cuentan con sistemas de iluminación
avanzados, incluyendo tecnologías como el sistema de aterrizaje instrumental (ILS), que
permite a los aviones aterrizar en condiciones de baja visibilidad, y el sistema de luces deDiseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 33
borde de pista (runway edge lights), que proporciona una guía visual para los pilotos
durante el despegue y el aterrizaje. (INVIAS, 2021)
2.2 Marco legal y normativo
La iluminación aeroportuaria colombiana se rige por la ley 12 de 1947, por la cual se
aprueba la Convención sobre Aviación Civil Internacional, firmada en chicago el 7 de
diciembre de 1944, en su artículo 37 de la presente ley, Adopción de normas y
procedimientos internacionales. “Los Estados contratantes se comprometen a colaborar a
fin de lograr el más alto grado de uniformidad en reglamentos, normas, procedimientos y
organización relacionados con las aeronaves, personal, rutas aéreas y servicios auxiliares
en todas las materias en que la uniformidad facilite y mejore la navegación aérea. Para
este fin, el Organismo Internacional de Aviación Civil adoptará y enmendará en su
oportunidad, según sea necesario, las normas internacionales y procedimientos que se
recomienden en relación con los puntos siguientes: (a) Sistemas de comunicación y
ayudas para la navegación aérea, incluso distintivos en tierra. (b) Características de
aeropuertos y zonas de aterrizaje.”
En la Convención sobre Aviación Civil Internacional, se encuentra un gran número de
reglamentaciones enfocadas a describir y normalizar los servicios auxiliares, en este caso
la iluminación aeroportuaria presenta gran importancia y especificidad de la ubicación, tipo,
mantenimiento y uso de las luminarias según el área a señalizar. La Organización de
Aviación Civil Internacional OACI, contempla dos documentos importantes que relacionan
las especificaciones técnicas:
El primer documento consiste en el Annex 14, to the Convention on International Civil
Aviation, Aerodrome Design and Operations, For information regarding the applicability of
the Standards and Recommended.
El segundo documento de la OACI son los Doc 9157, también conocido como "Manual de
diseño de aeropuertos", es una guía de referencia para el diseño y la planificación de
aeropuertos en todo el mundo. El manual proporciona una amplia gama de información
técnica y de planificación para el diseño de aeropuertos, incluyendo las características del
sitio, las instalaciones aeroportuarias, los procedimientos de seguridad y la planificación
del espacio aéreo.
Como lo indica en la introducción del Doc 9157, Manual de diseño de aeropuertos,
“INTRODUCCIÓN - El presente capítulo tiene por objeto proporcionar al personal técnico
una idea general del modo por el que el piloto al mando utiliza y depende de las ayudas y
referencias visuales para realizar la aproximación, el aterrizaje y las operaciones en la
superficie de los aeropuertos. La información proporcionada se presenta solamente a título
de ilustración y no implica necesariamente que la OACI haya aprobado o dado su apoyo a
los métodos y procedimientos operacionales descritos. Respecto a los procedimiento y
métodos operacionales detallados que actualmente están en vigor, deben consultarse los
documentos pertinentes en materia de operaciones. “34 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Por otro lado, el Anexo 14 de la OACI, también conocido como "Normas y métodos
recomendados para los aeropuertos", es un conjunto de normas y recomendaciones
internacionales para la construcción y operación de aeropuertos. El Anexo 14 cubre una
amplia gama de temas, incluyendo las características físicas del aeropuerto, la seguridad
operacional, la gestión ambiental, la gestión de la seguridad, los servicios de emergencia,
los sistemas de navegación y los procedimientos de operación.
En síntesis, el manual de diseño de aeropuertos (OACI 9157) proporciona orientación
técnica y planificación para la construcción y diseño de aeropuertos, mientras que el Anexo
14 de la OACI establece normas y recomendaciones internacionales para la construcción
y operación de aeropuertos. Ambos documentos son importantes para garantizar la
seguridad y la selección de iluminación de los aeropuertos en todo el mundo.
Los requerimientos normativos de iluminación de zonas exteriores de un aeropuerto se
expresan con más claridad en la IES-37-20, el cual es de carácter obligatorio, sin embargo,
en este describe las prácticas recomendadas para las zonas exteriores el cual no incluye
áreas de pistas.
Se relacionan el marco legal de cada las áreas correspondientes:
2.2.1 Ley Colombiana
Ley 12 de 1947. Por la cual se aprueba la Convención sobre Aviación Civil Internacional,
firmada en chicago el 7 de diciembre de 1944. ARTICULO 37. Adopción de normas y
procedimientos internacionales.
2.2.2 Reglamentos aeronáuticos de Colombia
En los reglamentos aeronáuticos de Colombia RAC, RAC 14, se considera:
En ejercicio de sus facultades legales y reglamentaras en especial las que le confieren los
artículos 1782 y 1815 del Código de Comercio, el artículo 48 inciso segundo de la Ley 105
de 1993, el artículo 7, numerales 7 y 8, y el artículo 8 numeral 5 del Decreto 1294 del 14
de octubre de 2021.
Que, en aplicación de los artículos 28 y 37 del Convenio sabre Aviación Civil Internacional,
cada Estado se comprometen a proveer en su territorio aeropuertos y otras instalaciones
y servicios para la navegación-aérea con arreglo a las normas y procedimientos que se
recomienden o establezcan de conformidad con dicho Convenio.
Que, el volumen 1 del Anexo 14 al Convenio sobre Aviación Civil Internacional, contiene
normas y prácticas recomendadas -SARPS- relativos al diseño y explotación de
aeródromos.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 35
Que, la responsabilidad de garantizar la seguridad, regularidad y eficiencia de las
operaciones de aeronaves en los aeródromos bajo su respectiva jurisdicción corresponde
a cada Estado.
Que es necesario mantener armonizados los Reglamentos Aeronáuticos de Colombia, con
las normas y procedimientos internacionales adoptado por la OACI.
2.2.3 Organización de aviación civil internacional – OACI
La OACI tiene como objetivos estratégicos formular las normas y reglamentos necesarios
para garantizar la seguridad operacional, protección, eficiencia de las operaciones aéreas
civiles, así como la protección del medio ambiente. (Cancilleria)
El Consejo de la OACI es un órgano permanente de la organización, que tiene como
principales funciones adoptar las normas y métodos recomendados (SARPs) que
constituyen la base del desarrollo seguro y ordenado de la aviación civil internacional.
(Cancilleria)
Los métodos recomendados por el “Standards And Recommended Practices” (SARPs),
son especificaciones técnicas adoptadas por los estados que acordaron "comprometerse
a colaborar para lograr la uniformidad. (Milde, 2008).
Las normas y métodos recomendados SARPs entre sus documentos de vigilancia se
encuentran un gran número de anexos y documentos de todos los temas concernientes a
los aeropuertos, entre ellos los documentos relevantes son: Anexo 14 Aeródromos y el
Manual de diseño de aeródromos (Doc 9157).
2.3 Requerimientos normativos
Se han desarrollado una gran cantidad de documentos y guías que abordan diferentes
aspectos del diseño de iluminación de aeropuertos, incluyendo la iluminación de pistas de
aterrizaje, rodajes, plataformas y otras áreas de operación. Estos documentos incluyen
especificaciones técnicas detalladas, recomendaciones y directrices para la selección,
instalación y mantenimiento de los sistemas de iluminación en aeropuertos.
La complejidad de estos documentos y la cantidad de información que contienen puede
hacer que el conocimiento en iluminación de aeropuertos sea bastante técnico y
especializado. Por lo tanto, es esencial que los diseñadores de iluminación y los ingenieros
aeronáuticos involucrados en el diseño de aeropuertos estén familiarizados con estos
documentos para garantizar que los sistemas de iluminación cumplan con los estándares
y requisitos de seguridad establecidos por la OACI o norma de referencia del diseño.
De esta manera en el diseño del presente trabajo se contemplan los siguientes referentes
normativos.36 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
2.3.1 Reglamento OACI Anexo 14 – RAC 14
Ámbito de aplicación
El RAC 14, desarrolla los principios contenidos en el Capítulo V de la Parte Segunda, Libro
Quinto, del Código de Comercio estableciendo los requisitos y demás exigencias o
condiciones técnicas que deben cumplir todos los aeródromos, aeropuertos y helipuertos
abiertos a la operación pública y privada en la República de Colombia. (Unidad
Administrativa Especial de Aeronáutica Civil, 2022, Abril)
La seguridad, especialmente la relacionada con la protección de los usuarios, constituye
prioridad esencial en la actividad del Sector y del Sistema de Transporte por ende los
explotadores de aeródromos son responsables de los daños que cause la operación de los
aeródromos, aeropuertos y helipuertos.
El alcance del RAC 14 cubre todas las especificaciones pertinentes establecidas mediante
el marco normativo aplicable al aeródromo, aceptable a la UAEAC e incluye, como mínimo,
los siguientes aspectos:
Cumplimiento de la infraestructura del aeródromo respecto de los reglamentos aplicables
a las operaciones que el aeródromo prevé proporcionar, Procedimientos operacionales y
su aplicación permanente, datos y presentación de informes del aeródromo,
mantenimiento del área de movimiento, ayudas visuales y sistemas eléctricos del
aeródromo, seguridad operacional durante obras en el aeródromo, seguridad operacional
en la plataforma; operaciones con visibilidad reducida.
2.3.2 Manual de diseño de aeródromos OACI – Documento 9157
Los Documentos 9157 de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) son una
serie de publicaciones que se centran en la planificación, diseño y operación de
aeropuertos. Estos documentos son de gran importancia para la industria de la aviación,
ya que proporcionan un conjunto de estándares y directrices que deben seguirse para
garantizar la seguridad y eficiencia de las operaciones aeroportuarias en todo el mundo.
La serie de documentos 9157 de la OACI está compuesta por varios volúmenes, cada uno
de los cuales aborda un aspecto específico de la planificación y diseño de aeropuertos.
Algunos de los temas que se cubren incluyen la planificación del espacio aéreo, la
construcción y mantenimiento de pistas y calles de rodaje, la iluminación y señalización de
las instalaciones, y la gestión de emergencias.
Además, estos documentos también son una herramienta valiosa para los profesionales
involucrados en la gestión y operación de aeropuertos, ya que ofrecen orientación
detallada sobre los procedimientos y prácticas recomendadas para garantizar una
operación aeroportuaria segura y eficiente.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 37
Volúmenes de los documentos OACI 9157 Manual de aeródromos:
Parte 1: Pistas
Se refiere a la planificación y evaluación de necesidades de un aeropuerto. Incluye la
identificación de requisitos de infraestructura y servicios, la evaluación de la capacidad y
la demanda, y la planificación de la zona de protección del aeropuerto.
Parte 2: Calles de rodaje, plataformas y bahías de espera
Se refiere al diseño físico de un aeropuerto, incluyendo la ubicación de pistas, calles de
rodaje, áreas de estacionamiento de aeronaves, edificios terminales y otras instalaciones.
También se aborda el diseño de los sistemas de iluminación, drenaje, abastecimiento de
agua, energía eléctrica, telecomunicaciones y seguridad.
Parte 3: Pavimentos
Se refiere a la construcción de aeropuertos, incluyendo la gestión de proyectos, la
selección de contratistas y proveedores, la supervisión de la construcción y la gestión de
la calidad.
Parte 4: Ayudas visuales
Se refiere a la selección y uso del equipo de apoyo en tierra, la planificación y gestión de
la operación de un aeropuerto, y la gestión de la seguridad de las operaciones
aeroportuarias.
Parte 5: Sistemas eléctricos
Se refiere al mantenimiento y rehabilitación de las instalaciones aeroportuarias, incluyendo
el mantenimiento de las pistas, calles de rodaje, edificios y sistemas.
2.3.3 Requerimientos normativos IES RP-37-15 Outdoor Lighting
for Airport Environments
La norma IES RP-37-20 es una guía publicada por la Illuminating Engineering Society (IES)
que establece los requisitos mínimos para la iluminación de áreas al aire libre utilizadas
del aeropuerto. Ha sido preparado como una guía para la aplicación de iluminación exterior
fija en y alrededor del entorno aeroportuario con respecto a los requisitos especiales del
aeropuerto.
IES RP-37-20 no brinda orientación para sistemas de iluminación aeronáutica terrestre,
tales como pistas, alumbrado de calle de rodaje y de aproximación. Estas áreas están
descritas en los reglamentos técnicos de la OACI.38 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
2.4 Concepto de Visibilidad
La visibilidad es una medida de la claridad u oscuridad de la atmósfera expresada en
términos de distancia. En otras palabras, con este parámetro lo que medimos, es hasta
qué distancia es capaz, un observador humano de identificar un objeto que se encuentra
en el horizonte. (Aeronáutico, 21 ago 2022)
La visibilidad puede verse afectada debido a fenómenos de oscurecimiento de la atmósfera
o debido a precipitaciones las más suelen reducir la visibilidad son: llovizna, lluvia y nieve.
Figura 5. Tipos de precipitaciones (Aeronáutico, 21 ago 2022)
Los oscurecimientos podemos subdividirlos en dos grandes grupos dependiendo de su
composición:
Figura 6. Oscurecimientos o bruma. (Aeronáutico, 21 ago 2022)
Tipos de visibilidad en Aviación
La visibilidad meteorológica o visibilidad horizontal
• Durante el día: corresponde la distancia máxima a la cual pueda verse y
reconocerse un objeto de color negro de dimensiones convenientes situado cerca
del suelo y al ser observado ante un fondo brillante
• Durante la noche: corresponde a la distancia máxima a la cual puedan verse e
identificarse luces de aproximadamente 1000 Candelas ante un fondo no iluminadoDiseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 39
Cómo se mide esta visibilidad
Existen diversos tipos de instrumentos y sensores que se utilizan para medir la visibilidad,
Aunque suelen ser bastante precisos tienen una gran desventaja, se miden la visibilidad
en un punto concreto del aeródromo y toman como referencia un volumen de aire muy
pequeño. Los Instrumentos empleados para medir la visibilidad son: Dispersómetro y
Transmisómetro.
En la práctica se suelen utilizar puntos de referencia visuales que se encuentran a
distancias conocidas con respecto al aeródromo para así poder medir la visibilidad en los
diferentes sectores para aplicar. Esta técnica Normalmente se utiliza una carta de
visibilidad que le permite al controlador u observador meteorológico determinar la distancia
de ciertos objetos o puntos de referencia visuales desde el aeródromo y así obtener un
valor aproximado de la visibilidad
Figura 7. Medición de visibilidad (Aeronáutico, 21 ago 2022)
Visibilidad reinante: corresponde al valor de visibilidad que prevalece en más de la mitad
del horizonte es decir en más de 180° o que cubre más de la mitad del aeródromo.
Figura 8. Visibilidad Reinante. (Aeronáutico, 21 ago 2022)
Visibilidad mínima sectorizada: se incluirá en los reportes la visibilidad mínima hacia
alguno de los ocho sectores de la aeródromo cuando ésta sea:
• Inferior a la mitad de la visibilidad reinante o
• cuando esta sea inferior a 1500 metros.40 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Visibilidad en vuelo: (FV) corresponde a la visibilidad medida desde la cabina de una
aeronave en vuelo de forma horizontal hacia adelante.
Figura 9. Visibilidad en Vuelo. (Aeronáutico, 21 ago 2022)
La visibilidad oblicua: SVR esta corresponde al valor de visibilidad medido desde la
ALCANCE cabina de una aeronave en vuelo de forma oblicua hacia el terreno. Es la que
va a determinar qué tan lejos podemos observar un objeto o característica en el terreno
mientras el piloto está en el aire
Figura 10. Visibilidad Oblicua SVR. (Aeronáutico, 21 ago 2022)Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 41
El alcance visual en pista: (RVR - Runway Visual Range) Es la distancia hasta la cual el
piloto de una aeronave ubicada en el eje central de la pista es capaz de distinguir las
marcas o las luces que la delimitan.
También el valor del RVR puede ser determinado directamente por el piloto basándose en
la distancia entre luces de pista y es que en las pistas destinadas para operación por
instrumentos.
Figura 11. Alcance visual en pista – RVR. (Aeronáutico, 21 ago 2022)
Sensores
Típicamente se pueden instalar hasta en tres puntos uno en la zona de toma de contacto,
uno en el punto medio de la pista y otro al final de la pista de esta forma se tiene una
indicación de los valores aproximados de RVR que se pueden esperar a lo largo de toda
la pista lo cual resulta extremadamente útil en operaciones de baja visibilidad.
Es importante aclarar que no todos los aeropuertos y pistas cuentan con estos sensores
pues éstos suelen instalarse únicamente cuando el aeropuerto cuenta con procedimientos
de baja visibilidad.
Figura 12. Sensores de visibilidad. (Aeronáutico, 21 ago 2022)42 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
SISTEMAS ILS (Instrument Landing System): Referencia: (INSTRUMENTOS)
Figura 13. Sistema ILS – Instrument Landing System. (INSTRUMENTOS)Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 43
3. Selección de luminarias para aeropuertos
La selección de las luminarias para una pista de aeropuerto es un proceso importante que
debe ser realizado cuidadosamente. Hay algunos factores que deben tenerse en cuenta al
seleccionar las luminarias para una pista de aeropuerto:
Normas de seguridad: Las luminarias deben cumplir con las normas de seguridad de la
OACI para pistas de aeropuerto. Estas normas incluyen requisitos específicos para la
intensidad de la luz, el ángulo de la luz y la uniformidad de la distribución de la luz.
Asegurarse de que las luminarias cumplan con estas normas es crítico para garantizar la
seguridad de los vuelos.
Tipo de luminarias: Las luminarias utilizadas para las pistas de aeropuerto pueden ser de
diferentes tipos, como incandescentes, halógenas y LED. Las luminarias LED son un
cambio tecnológico reciente, contando con alta eficiencia energética, larga vida útil y menor
mantenimiento. Es importante seleccionar un tipo de luminaria que proporcione la
intensidad de luz y la uniformidad requeridas y que tenga una buena eficiencia energética.
Potencia de la luminaria: La potencia de la luminaria es importante para determinar la
cantidad de luz que se emite, para proporcionar la intensidad de luz necesaria.
Diseño de la luminaria: El diseño de la luminaria también es importante para garantizar
una distribución uniforme de la luz en la pista. Las luminarias deben estar diseñadas para
dirigir la luz hacia la pista y evitar la emisión de luz en otras direcciones. El diseño también
debe considerar la resistencia a condiciones climáticas adversas, como vientos fuertes,
lluvia y nieve.
Mantenimiento: Las luminarias seleccionadas deben ser fáciles de mantener y
reemplazar, ya que el mantenimiento regular es importante para garantizar la seguridad de
los vuelos.44 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
3.1 Luminarias
CARACTERIZACIÓN DE LAS LUMINARIAS
En este capítulo se detallarán las luminarias empleadas en el proyecto de iluminación para
cada espacio designado. Cada una de estas luminarias ha sido seleccionada según los
requerimientos del reglamento aeronáutico.
Figura 14. Ejemplo de ubicación de ayudas visuales – Tomado de (S4GA)
Las luminarias deberán contar con las siguientes características técnicas relacionadas en
el anexo 14 de la OACI – RAC 14:
Especificaciones y su estándar: Las especificaciones de las luminarias serán de acuerdo
con lo indicado en el Anexo 14, volumen 1 de la OACI y RAC 14 de la AEROCIVIL.
Cromaticidad: La cromaticidad de las luminarias deben seguir las ecuaciones de la CIE
(ver la Figura A1-1a y A1-1b) del Anexo 14, volumen 1 – RAC 14 (Figura A1-1 y A1-2). Las
figuras se encuentran en el anexo A, del presente trabajo.
Diagrama Isocandelas: Los diagramas de las luminarias deben ser de acuerdo con las
Figuras A2-X de la OACI y RAC 14, describen los diagramas isocandelas de las luminarias,
ver Figuras de diagramas isocandelas de las luminarias RAC 14, y en el presente capítulo.
Fuente de luz: El tipo de fuente de luz será seleccionado y asignado por la Aerocivil y el
aeropuerto. El color de la fuente de luz depende del tipo de luminaria, uso y ubicación en
la pista.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 45
Tabla 3. Figuras de diagramas isocandelas de luminarias (RAC 14)
Selección de luminarias
La selección de la luminaria dependerá de su ubicación en pista y así el color
corresponderá a su uso el cuál posee un código correspondiente.
Tabla 4. Ejemplo de selección de parámetros de una luminaria elevada, (FlightLight,
2023)46 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Tabla 5. Ajustes de intensidad luminosa en condiciones diurnas. Tomado de Tabla 5-1
Annex 14 OACI.
Tabla 6. Ajustes de intensidad luminosa en condiciones crepusculares. Tomado de Tabla
5-2. Annex 14 OACI.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 47
3.1.1 Luminaria de Aproximación. Fotometría A2-1
Según la OACI, una luz de aproximación es un sistema luminoso utilizado para ayudar a
los pilotos a realizar aterrizajes seguros durante condiciones de baja visibilidad, como
niebla, neblina u oscuridad. Consiste en una serie de luces colocadas a lo largo de la
trayectoria de aproximación de una pista de aterrizaje, generalmente en forma de una
secuencia de luces blancas y rojas. Estas luces proporcionan una guía visual a los pilotos
sobre la posición y altitud de la aeronave mientras se acerca a la pista, permitiéndoles
ajustar su descenso y alineación con la pista de manera precisa y segura, garantizando
así un aterrizaje exitoso.
Figura 15. Luminaria de aproximación elevada. (FlightLight, 2023)
Figura 16. Diagrama de isocandelas para las luces de eje y barras transversales de
aproximación (luz blanca y Roja). Figura A2-1 y A2-2. RAC 1448 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
3.1.2 Luces de Umbral. Fotometría A2-3
Según la FAA, una luz de umbral de pista es un sistema de iluminación utilizado en
aeropuertos y pistas de aterrizaje para ayudar a los pilotos durante el despegue y
aterrizaje. Esta luz, ubicada en el extremo de la pista, marca el comienzo de esta y
proporciona una referencia visual clara para los aviones. Su intensidad lumínica es
ajustable y se configura de acuerdo con las condiciones climáticas y la visibilidad,
permitiendo a los pilotos identificar con precisión el punto de inicio de la pista. (Fuente:
Federal Aviation Administration, "Airport Lighting Equipment Certification Guide," FAA
Order 6850.15C, 2012).
Figura 17. Luminaria de Umbral de alta intensidad elevada y empotrada. (FlightLight,
2023)
Figura 18. Diagrama de isocandelas para las luces de umbral (luz verde). Figura A2-3.
RAC 14Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 49
3.1.3 Eje de pista (Espacio longitudinal de 30 m). A2-6
Una luz de Eje de pista es un dispositivo utilizado en la aviación para proporcionar
orientación visual a los pilotos durante el despegue, el aterrizaje y el rodaje de una
aeronave. Se instala a lo largo del eje de la pista y emite una luz de color blanco que ayuda
a los pilotos a mantenerse en la trayectoria correcta durante las operaciones en tierra.
Estas luces son esenciales para asegurar la seguridad y eficiencia de las operaciones
aéreas. Fuente: Federal Aviation Administration (FAA) - https://www.faa.gov/
Figura 19. Luminaria de Eje de pista empotrada. (FlightLight, 2023)
Figura 20. Diagrama de isocandelas para las luces de eje de pista con espaciado
longitudinal de 30 m (luz blanca). Figura A2-6. RAC 1450 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
3.1.4 Extremo de pista A2-8
Una luz de extremo de pista es un dispositivo de iluminación utilizado en aeropuertos y
pistas de aterrizaje para proporcionar orientación visual a los pilotos durante las
operaciones nocturnas o con condiciones de baja visibilidad. Estas luces, generalmente
ubicadas en los extremos de las pistas, emiten una luz intensa y direccionada que indica
claramente el límite de la pista para los aviones en aproximación o despegue. Además de
mejorar la seguridad, también ayudan a los pilotos a alinear correctamente la aeronave
durante el aterrizaje. Estas luces pueden ser de diferentes colores, siendo el verde
comúnmente utilizado en el extremo de la pista en dirección a la aproximación y el rojo en
el extremo de despegue. La normativa y estándares para estas luces se encuentran
especificados por organismos como la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI)
y la Administración Federal de Aviación (FAA) de Estados Unidos.
"Manual de diseño de aeródromos" de la Organización de Aviación Civil Internacional
(OACI), Capítulo 5.
Figura 21. Luminarias de Borde de pista elevada. (FlightLight, 2023)
Figura 22. Diagrama de isocandelas para las luces de extremo de pista (luz roja). Figura
A2-8. RAC 14Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 51
3.1.5 Borde de pista (Espacio longitudinal de 30 m). A2-9
Una luz de borde de pista es un tipo de iluminación instalada a lo largo de los bordes de
una pista de aterrizaje o despegue en un aeropuerto. Estas luces, generalmente de color
blanco, proporcionan una referencia visual clara y definida para los pilotos durante las
operaciones nocturnas o con poca visibilidad, permitiéndoles mantener la trayectoria
correcta de la aeronave. Según la Federal Aviation Administration (FAA) de Estados
Unidos, las luces de borde de pista son parte del sistema de iluminación de superficie y
ayudan a los pilotos a determinar la posición y el límite de la pista, mejorando así la
seguridad en las operaciones aéreas (Fuente: Federal Aviation Administration, "Airport
Design", 2012).
Figura 23. Luminaria de Borde de pista empotrada. (FlightLight, 2023)
Figura 24. Diagrama de isocandelas para las luces de borde de pista cuando la anchura
de la pista es de 45 m (luz blanca). Figura A2-9. RAC 1452 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
3.1.6 PAPI - Indicador de Trayectoria de Aproximación de
Precisión (Precision Approach Path Indicator). A2-23
Una luminaria PAPI (Precision Approach Path Indicator, por sus siglas en inglés) es un
sistema de luces de aviación utilizado para guiar a los pilotos durante el proceso de
aproximación y aterrizaje en una pista de aterrizaje. Consiste en una serie de luces
colocadas en el lateral de la pista que emiten luz blanca o roja en función del ángulo de
descenso apropiado. El piloto debe mantener las luces blancas visibles y las rojas ocultas
para mantener una trayectoria de aproximación correcta. Esta ayuda visual proporciona
una indicación precisa del ángulo de descenso óptimo y ayuda a los pilotos a aterrizar de
manera segura. Fuente: "ICAO Annex 14, Aerodromes – Volume I: Aerodrome Design and
Operations, 7th edition"
Figura 25. Luminaria de PAPI - Indicador de Trayectoria de Aproximación de Precisión.
(FlightLight, 2023)
Figura 26. Distribución de la intensidad luminosa del PAPI y del APAPI. Figura A2-23.
RAC 14Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 53
3.1.7 Luminarias de calles de rodaje borde y eje central
Según la OACI, una luminaria de calle de rodaje es un dispositivo de iluminación utilizado
en aeropuertos y pistas de aterrizaje para proporcionar una iluminación adecuada durante
las operaciones nocturnas. Estas luminarias están diseñadas específicamente para
cumplir con los requisitos de iluminación y seguridad de las áreas de rodaje y permitir una
visibilidad óptima para los pilotos y controladores de tráfico aéreo. ((ICAO), 2013)
Luminaria de calle de rodaje Borde de pista
Figura 27. Luminaria de calle de rodaje Borde de pista. (FlightLight, 2023)
Luminaria de calle de rodaje Eje Central
Figura 28. Luminaria de calle de rodaje Eje central. (FlightLight, 2023)54 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
3.1.8 Luminarias de Plataforma
Figura 29. Luminaria de plataforma y características (AES Airport Solution).Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 55
4. Diseño de iluminación
El diseño de iluminación para una pista de un aeropuerto requiere la consideración de
diversos factores, a continuación, se describe un paso a paso general para el diseño de
iluminación de una pista de aeropuerto:
1. Identificar las regulaciones y normas de seguridad: Antes de comenzar cualquier
diseño de iluminación, es importante conocer las regulaciones y normas de
seguridad que se aplican a las pistas de aeropuerto. Estas normas son emitidas
por la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) y varían según el tamaño
y la categoría del aeropuerto.
2. Determinar la clasificación de la pista: Las pistas se clasifican en diferentes
categorías según su tamaño y capacidad. Esta clasificación es importante porque
afecta el tipo y la cantidad de iluminación requerida.
3. Realizar un estudio fotométrico: Un estudio fotométrico es un análisis de la cantidad
de luz que se requiere en diferentes áreas de la pista para garantizar la seguridad
y eficiencia de los aviones. Este análisis se realiza utilizando software especializado
que simula la iluminación en la pista.
4. Seleccionar las luminarias adecuadas: Las luminarias son los dispositivos que
emiten luz y se instalan en la pista. Es importante seleccionar luminarias que
cumplan con las normas de seguridad y proporcionen la cantidad adecuada de luz
en cada área de la pista.
5. Determinar la ubicación de las luminarias: La ubicación de las luminarias es
importante para garantizar que la iluminación cubra toda la pista y las áreas de
seguridad. Además, la ubicación de las luminarias debe cumplir con las
regulaciones y normas de seguridad.
6. Establecer un sistema de control de iluminación: Un sistema de control de
iluminación permite ajustar la intensidad de la iluminación según las necesidades y
condiciones climáticas. Por ejemplo, en condiciones de niebla, se puede aumentar
la intensidad de la iluminación para mejorar la visibilidad.
7. Verificar la eficiencia energética: Es importante seleccionar luminarias eficientes en
términos de consumo de energía y verificar que el diseño de iluminación cumpla
con las regulaciones y normas de eficiencia energética.
8. Las luminarias instaladas en una pista serán se ajustarán a las especificaciones de
la UAEAC.56 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.1 Análisis de riesgos
En el diseño de iluminación se deben determinar los peligros inherentes al área de
aplicación de la iluminación con respecto a la visibilidad del piloto y de los trabajadores en
tierra, los riesgos varian en diferen indole como: el humo, fuego, obstáculos, la información
sobre las condiciones operacionales del aeródromo, condiciones climáticas que afecten el
aterrizaje o despegue y que genere algún índice de riesgo tanto para los tripulantes en la
aeronave y las personas operativas del aeropuerto.
La aeronáutica civil colombiana en su estudio de seguridad operacional en aeródromos
clasifica y evalúa los riesgos en los aeródromos de la siguiente forma:
✓ Clasificación y agrupación de riesgos.
✓ Evaluación de la severidad.
✓ Evaluación de la probabilidad.
✓ Matriz de la clasificación de riesgos.
✓ Aplicación de medidas de mitigación.
Tabla 7. Análisis de riesgos – Guía de estudio de seguridad GIVC-1.0-15-042
(AEROCIVIL).
Según el anexo 14 de la OACI, artículo 14.2.4.2. Deberá existir una estrecha coordinación
entre el explotador del aeródromo, aeropuerto o helipuerto y los servicios de tránsito aéreo
para asegurar una efectiva gestión de los riesgos operacionales y maximizar la eficiencia
de la utilización de dicho aeródromo, aeropuerto o helipuerto.
El análisis de riesgos en la seguridad operacional de los aeródromos tiene como objetivo
identificar, evaluar y mitigar los riesgos asociados a las operaciones aéreas y terrestres en
los aeródromos. Algunos de los riesgos junto con sus fuentes de riesgo comunes que se
consideran en este análisis:Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 57
• Obstáculos (Riesgo de colisión con obstáculos): Fuentes de riesgo: Estructuras
cercanas al aeródromo como edificios, antenas, torres, árboles, cables aéreos y
terreno elevado.
• Servicios de Meteorología (Riesgo de condiciones meteorológicas adversas):
Fuentes de riesgo: Tormentas, niebla, vientos fuertes, lluvias intensas, nieve y
hielo, visibilidad reducida.
• Ayudas Visuales y Sistemas de Aterrizaje (Riesgo de fallos en las ayudas visuales
y sistemas de aterrizaje): Fuentes de riesgo: Fallos en las luces de pista, sistemas
de iluminación de obstáculos, sistemas de aterrizaje instrumental, sistemas de
señalización visual.
• Áreas de Maniobras (Riesgo de colisiones en tierra y salidas de pista): Fuentes de
riesgo: Colisiones de aeronaves en tierra, incursiones en pista, errores de control
de tráfico aéreo, fallas en los sistemas de dirección de aeronaves.
• Servicios de Aeródromo (Riesgo de fallos en los servicios): Fuentes de riesgo:
Fallos en los servicios de suministro de combustible, suministro de electricidad,
suministro de agua, sistemas de comunicaciones.
Para mitigar los riesgos asociados, se pueden implementar diversas medidas de ayuda
visual e iluminación en las pistas. Estas medidas pueden contribuir a mejorar la seguridad
operacional de los aeródromos. A continuación, se presentan algunas posibles
mitigaciones de riesgos:
• Obstáculos (Riesgo de colisión con obstáculos): Instalación de luces de obstáculos
en estructuras cercanas al aeródromo, como edificios, antenas y torres, para
hacerlos más visibles para los pilotos.
Utilización de marcas y señales visuales en obstáculos naturales, como árboles y
terrenos elevados, para alertar a los pilotos de su presencia.
• Servicios de Meteorología (Riesgo de condiciones meteorológicas adversas):
Implementación de sistemas de iluminación meteorológica en pistas y áreas de
movimiento, para proporcionar información visual sobre las condiciones climáticas,
como luces de intensidad variable para indicar la visibilidad y la intensidad de las
precipitaciones. Uso de luces de viento para indicar la dirección y la velocidad del
viento en tiempo real.
• Ayudas Visuales y Sistemas de Aterrizaje (Riesgo de fallos en las ayudas visuales
y sistemas de aterrizaje):58 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Mantenimiento regular y verificación de las luces de pista, las luces de umbral y las
luces de aproximación para garantizar su correcto funcionamiento.
Instalación de sistemas redundantes y de respaldo para las ayudas visuales y los
sistemas de aterrizaje, como luces alternativas y generadores de energía de
respaldo.
• Áreas de Maniobras (Riesgo de colisiones en tierra y salidas de pista):
Colocación de luces de borde de pista y luces de centro de pista para delinear
claramente los límites y la dirección de las áreas de maniobras, luces de zona de
parada.
Uso de luces de taxi para guiar a las aeronaves por las rutas de rodaje y minimizar
el riesgo de incursiones en pista.
• Servicios de Aeródromo (Riesgo de fallos en los servicios):
Instalación de luces de identificación para las señales y los letreros de servicios,
facilitando su lectura y comprensión en condiciones de poca visibilidad.
Implementación de sistemas de iluminación de emergencia en áreas críticas, como
áreas de suministro de combustible y sistemas de comunicaciones, para garantizar
su disponibilidad en caso de fallos de energía.
Estas medidas de ayuda visual e iluminación en pistas pueden contribuir a la mitigación de
riesgos en las secciones mencionadas, mejorando la visibilidad, proporcionando
información relevante y asegurando la disponibilidad de servicios críticos. Sin embargo, es
importante que cada aeródromo realice evaluaciones de riesgos específicas y adapte las
medidas de mitigación a sus condiciones y requisitos operacionales particulares.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 59
4.2 Perfil del aeropuerto y aeronaves
La pista de un aeropuerto es una estructura fundamental para el correcto funcionamiento
de las operaciones aéreas. Se trata de una superficie plana y rectangular, construida con
asfalto que permiten el aterrizaje y despegue de aviones de diferentes tamaños y pesos.
La pista suele estar ubicada en una zona amplia y despejada, lejos de obstáculos o
edificaciones que puedan interferir con las maniobras aéreas.
Las dimensiones de la pista varían en función del tamaño y capacidad del aeropuerto, pero
suelen medir varios kilómetros de longitud y tener un ancho de unos metros. La superficie
de la pista está diseñada para soportar el peso de los aviones, así como para resistir los
efectos de las condiciones climáticas extremas, como fuertes vientos, lluvia intensa o
nieve.
4.2.1 Características pistas de aeropuertos nacionales
colombianos
Las pistas de los aeropuertos colombianos ubicados en ciudades no principales presentan
características similares en cuanto a sus dimensiones y materiales de construcción. En
general, estas pistas tienen una longitud que oscila entre los 1,5 km y los 2,3 km, lo que
permite el despegue y aterrizaje de aviones medianos y pequeños, así como de algunos
aviones de carga de tamaño reducido.
Otra característica importante de estas pistas es su ancho, que va desde los 30 hasta los
45 metros. Este ancho es suficiente para garantizar una buena maniobrabilidad de los
aviones durante su despegue y aterrizaje, así como para permitir la circulación de los
vehículos de servicio y de emergencia en caso de ser necesario. Además, esta amplitud
es adecuada para acomodar la cantidad de pasajeros y carga que se manejan en los
vuelos que operan en estas ciudades.
En cuanto al material de construcción de estas pistas, en la mayoría de los casos se utiliza
el asfalto debido a su capacidad para soportar el peso de los aviones y su resistencia a las
condiciones climáticas y al desgaste por el tráfico constante. Además, el asfalto permite
que se realicen reparaciones y mantenimientos de manera más rápida y sencilla, lo que
garantiza la continuidad de las operaciones aéreas en estos aeropuertos.
En la tabla 7, reúne algunos aeropuertos colombiano de ciudades no principales y sus
nombres, códigos aeroportuarios, dimensiones, aeronaves que aterrizan en estos
aeropuertos y sus destinos desde estos aeropuertos.60 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
CARACTERÍSTICAS PISTAS DE AEROPUERTOS NACIONALES COLOMBIANOS
CIUDAD AEROPUERTO IATA OACI LARGO ANCHO SUPERFICIE AERONAVES DESTINOS
Arauca Aeropuerto Santiago Pérez Quiroz AUC SKUC 2100 30 Asfalto ATR 72, ERJ145 Bogotá, Bucaramanga, Cúcuta, Medellín
Corozal Aeropuerto Las Brujas CZU SKCZ 1828 30 Asfalto ATR 42 Bogotá, Medellín
Florencia Aeropuerto Gustavo Artunduaga FLA SKFL 1500 30 Asfalto A320, A319, A20N, ATR 72, ATR 42 Bogotá, Cali, Medellín, Puerto Leguízamo
Ibague Aeropuerto Perales IBE SKIB 1800 30 Asfalto A320, A319, ATR 72 Bogotá, Cali, Medellín
Manizales Aeropuerto de La Nubia MZL SKMZ 1480 20 Asfalto ATR 72, ATR 42 Bogotá, Cartagena, Medellín
Neiva Aeropuerto Benito Salas NVA SKNV 1863 40 Asfalto A320, A319, ATR 72, ATR 42 Bogotá, Cali, Cartagena, Medellin
Pasto Aeropuerto Antonio Nariño PSO SKPS 2312 40 Asfalto A320, A319, A20N, ATR 72, ATR 42 Bogotá, Cali, Cartagena, Medellín
Popayan Aeropuerto Guillermo León Valencia PPN SKPP 2300 30 Asfalto A320, A319, ATR 72, ATR 42 Bogotá, Cali, Medellín
Riohacha Aeropuerto Almirante Padilla RCH SKRH 1900 40 Asfalto A320, A319, A20N, ERJ145 Bogotá, Cali, Medellín
Valledupar Aeropuerto Alfonso López Pumarejo VUP SKVP 2100 44 Asfalto A320, A319, ATR 42, ERJ145 Bogotá, Barranquilla, Medellín
VillavicencioAeropuerto Vanguardia VVC SKVV 2000 30 Asfalto A320, A319, A20N, ATR 42, ERJ145 Bogotá, Cali, Cartagena, Medellin, Otros
Yopal Aeropuerto El Alcaraván EYP SKYP 2245 36 Asfalto A320, A319, ATR 72, ATR 42 Bogotá, Bucaramanga, Paipa
Tabla 8. Características de pistas aeropuertos nacionales colombianos - (AEROCIVIL,
wikipedia)
Para nuestro proyecto la pista estandarizada será de 2200 metros de largo y 45 metros de
ancho para unas condiciones que cobijen a los aeropuertos colombianos existentes ya que
poseen estas dimensiones.
La siguiente imagen nos muestra una referencia de tipo de aeronave modelo y
especificación y así mismo que longitud de pista es requerida para el despegue y aterrizaje
de ese tipo de aeronave.
En nuestro proyecto nos basamos principalmente en los Airbus 319 y 320 que son los más
comunes de tamaño medio que circulan en nuestro país. Para el A319 se requeriría un
mínimo de longitud de pista de 1735 metros y para el A320 la mínima longitud requerida
seria de 1775 metros para cumplir con las características necesarias de toma de
decisiones de cancelar los despegues y aterrizajes.
Tabla 9. Longitud de pista para modelo de avión. – OACI Part 1. Runways - Appendix 1.
Aeroplane classification by code number and letter.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 61
4.2.2 Características de aviones
Hay que tener en cuenta que los aviones que aterrizan en una pista deben cumplir con una
serie de características y requisitos específicos relacionados con las dimensiones de la
pista. En primer lugar, se debe considerar el peso máximo al aterrizar de la aeronave, el
cual depende de la longitud de la pista y su capacidad de frenado. De igual forma, tener
en cuenta la distancia de despegue requerida, que depende de factores como la altitud, la
temperatura ambiente y la carga de combustible y pasajeros.
Además, es importante mencionar que las características del avión, como su tamaño,
peso, velocidad y capacidad de maniobra, también influyen en la elección de la pista
adecuada para aterrizar. Las aeronaves más grandes y pesadas requieren pistas más
largas y anchas para garantizar una operación segura, mientras que los aviones más
pequeños y livianos pueden aterrizar en pistas más cortas. Como en la tabla 5, se
encuentran las características de los aviones empleados en los aeropuertos de la tabla 3.
AVIONES COMÚNMENTE USADOS EN COLOMBIA EN AEROPUERTOS NACIONALES
Características generales A320 CEO A319-100 / A319LR / A319CJ ATR 72-500 ATR 42 Familia Embraer ERJ 145:
2 pilotos y 4 tripulantes de 2 pilotos y 3 Auxiliares de 3 (Capitán, Primer Oficial y
Tripulación:
cabina vuelo 2 2 auxiliar de vuelo)
1 clase: 164 1 clase: 134
Capacidad: 50 pasajeros
(configuración típica), (configuración típica), 72 a 78 pasajeros 44-50 pasajeros
2 clases: 150 2 clases: 124
(configuración típica) (configuración típica)
44 m³, 7 contenedores LD3- 27,62 m³, 4
Carga:
45W contenedores LD3-46 10,60 m³
Longitud: 37,6 m (123,3 ft) 33,8 m (111 ft) 27,16 m 22.67 m 29,9 m
Envergadura: 35,8 m (117,5 ft) 34,1 m (111,9 ft) 27,05 m 24.57 m 20 m (65,7 ft)
Altura: 11,8 m (38,6 ft) 11,8 m (38,6 ft) 7,65 m 7,6 m (24,9 ft) 6,8 m (22,2 ft)
Superficie alar: 122,6 m² (1319,7 ft²) 122,6 m² (1319,7 ft²) 54.50 m² 51,2 m² (551,1 ft²)
Peso vacío: 42 600 kg (93 890,4 lb) 40 800 kg (89 923,2 lb) 12950 kg 11550 kg 11667 kg (25 722 lb)
Peso útil: 58 500 kg (128 934 lb) 4500 kg 17 100 kg
78 000 20 600 kg (45 414 lb)
Peso máximo al despegue: kg (171 912 lb) (62 500 kg 75 500 kg (166 402 lb) 22800 kg 18600 kg (48,501 lb ERJ 145LR)
2× Turbofán Serie IAE 2× Turbofan Serie IAE
Planta motriz: V2500 o Serie CFM V2500 o Serie CFM 2× turbohélice Pratt & 2× turbohélice Pratt & 2× Turbofán Rolls-Royce
International CFM56-5. International CFM56-5. Whitney Canada PW127F. Whitney Canada PW127M. AE 3007.
111,2 kN (11 340 kgf; 98- 1846 kW (2475 HP; 1611 kW (2160 HP; 33 kN (3365 kgf;
Empuje normal:
25 000 lbf) de empuje cada 120 kN (22 000–27 000 lbf) 2509 CV) cada uno. 2190 CV) cada uno. 7419 lbf) de empuje cada
Anchura de cabina: 3,7 m 3,7 m
Anchura de fuselaje: 3,95 m 3,95 m
Ángulo de las alas: 25 grados. 25 grados.
24 210 litros (estándar), 24 210 litros (estándar),
Capacidad de combustible:
30 190 (máxima). 30 190 (máxima).
Rendimiento
Velocidad máxima operativa 871 km/h (Mach 0,82) a 871 km/h (Mach 0,82) a 834 km/h (518 MPH;
(Vno): 11 000 m 11 000 m 450 kt)- (Vne): 0,78 MACH
828 km/h (Mach 0,78) a 828 km/h (Mach 0,78) a 300 KTAS / 556 km/h (95%
Velocidad crucero (Vc):
11 000 m 11 000 m 511 km/h MTOW, ISA, FL óptimo) 0,74 MACH
6100 km (3294 nmi; Alcance: 6950 km, LR: 2963 km (4:30 horas seco
Alcance:
3790 mi) (a plena carga). 10 400 km, CJ: 12 000 km 716 nm / 1326 km aprox. ERJ 145LR)
11,278 metros (37,000
Techo de vuelo: 12 000 m (39 370 ft) 12 000 m (39 370 ft) 7600 m pies)
Carrera de despegue:
2090 m (a nivel del mar) 1950 m (a nivel del mar)
2500 FPM (Pies por
Régimen de ascenso:
1851 ft/min / 9,40 m/s Minuto)
https://es.wikipedia.org/ https://es.wikipedia.org/ https://es.wikipedia.org/ https://es.wikipedia.org/
wiki/Airbus_A320#Especifihttps://es.wikipedia.org/ wiki/ATR_72#Especificaciowiki/ATR_42#Especificaciowiki/Familia_Embraer_ERJ
REFERENCIAS caciones_(A320_CEO) wiki/Airbus_A319 nes nes_(ATR_42-600) #Especificaciones
Tabla 10. Aviones usados en los aeropuertos nacionales colombianos de ciudades no
principales - (AEROCIVIL, wikipedia)62 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 30. Airbus A319 - (Airbus, s.f.)
Figura 31. Airbus A320 (Airbus, s.f.)
El avión más empleado en los aeropuertos colombianos no internacionales corresponde
al Airbus A320, el cual es necesario especificar las dimensiones, para determinar el tipo
de pista y el reglaje de las luminarias de aproximación.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 63
Figura 32. Airbus A320. Dimensiones. (Airbus, s.f.)64 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.2.3 Clave de referencia de aviones empleados
En la tabla 6, se contempla la clasificación de aeronaves por su código y letra, de los
aviones empleados en Colombia.
CLAVE DE REFERENCIA DE AERÓDROMO
Longitud de Campo Anchura exterior entre
Envergadura
Fabricante Modelo Clave de referencia del ruedas del tren de aterrizaje
(m)
avión (m) principal (m)
Airbus A320neo 3C 1 775 35.8 8.9
A319neo 3C 1 735 35.8 8.9
Embraer EMB-145 4B 2 269 20.0 4.1
Fuente: ICAO 9157. Part 1. Runways. Appendix 1. Aeroplane classification by code number and letter
Tabla 11. Clasificación de aeronaves por su código y letra. – ICAO 9157 Runways.
Appendix 1.
4.3 Clave de referencia del aeródromo
Según la OACI mediante el documento 9157, se clasifica el aeródromo por clave de
referencia, por ende, los aeropuertos con las características descritas anteriormente y se
encuentran en las Tabla 7. Corresponden a una clave 4C y 4D
Tabla 12. Clave de referencia de aeródromo. Tabla 2. OACI Doc 9157 - Manual de
diseños de aeródromos Parte 1 - Tabla 1-1
Se verifica el ancho de las pistas corresponda al ancho de las ruedas del tren de aterrizaje
principal de los aviones.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 65
Tabla 13. Anchura de las pistas - Artículo. RAC 14. 14.3.3.1.9.2 Anchura de las pistas. La
anchura de toda pista no debería ser inferior a la dimensión apropiada.
4.4 Selección de sistemas de iluminación
El sistema de iluminación a elegir será un sistema sencillo, con los sistemas necesarios a
implementar en una pista de las dimensiones descritas en el objeto, adicionalmente se
busca el sistema sea para vuelo visual sin instrumentos adicionales, debido que implica
diferentes consideraciones al implementar un sistema ILS, antenas y otros dispositivos no
concernientes a la iluminación. Así mismo, se presentan aeropuertos que aún no cuentan
con estas herramientas. Debido a ello se presenta como se implementará cada uno de los
sistemas de iluminación implementados en el diseño, ya que cada tipo de luminaria tiene
un papel importante en la seguridad y operación del aeropuerto, y es crucial que se utilicen
los tipos adecuados de luminarias.
Figura 33. Tipos de sistemas de iluminación en pistas. (Delgado, 2014)
4.4.1 Sistemas de iluminación de aproximación
Según la OACI, la iluminación de aproximación, su principal objetivo es proporcionar una
guía visual clara y precisa a las aeronaves durante la fase de aproximación y aterrizaje.
Este sistema consta de una serie de luces de diferentes colores y características que se
encuentran a lo largo de la pista de aterrizaje y sus alrededores. Estas luces, colocadas66 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
en forma de hileras, permiten a los pilotos tener una referencia visual de la trayectoria
correcta para un aterrizaje seguro.
Esta iluminación tiene diferentes categorías de complejidad y alcance visual, sus
aplicaciones son:
1. Pista de vuelo visual: cuando el número de clave sea 3 ó 4 y destinada a ser
utilizada de noche, salvo cuando la pista se utilice solamente en condiciones de
buena visibilidad y se proporcione guía suficiente por medio de otras ayudas
visuales.
2. Pista para aproximaciones de precisión de Categoría I
3. Pista para aproximaciones de precisión de Categoría II o III
4.4.1.1 Sistema sencillo de iluminación de aproximación
En el presente diseño se implementa un sistema sencillo de iluminación de aproximación
debido a las características de la pista, se sigue con la indicación del RAC 14, artículo
14.3.5.3.4.2. Sistema sencillo de iluminación de aproximación:
• Emplazamiento. El sistema sencillo de iluminación de aproximación consistirá en
una fila de luces, situadas en la prolongación del eje de la pista, que se extienda,
siempre que sea posible, hasta una distancia no menor de 420m desde el umbral
con una fila de luces que formen una barra transversal de 30m de longitud a una
distancia de 300m del umbral.
• Las luces que formen la barra transversal estarán, siempre que sea posible, en una
línea recta horizontal, perpendicular a la fila de luces de la línea central y bisecada
por ella. Estos espacios vacíos se mantendrán reducidos al mínimo necesario para
satisfacer las necesidades locales y cada uno de ellos no excederá de 6m.
• Las luces que forman la línea central se colocarán a intervalos longitudinales de
60m. La luz situada más próxima a la pista se instalará ya sea a 60m del umbral.
• Características. Las luces del sistema sencillo de iluminación de aproximación
serán luces fijas y su color será tal que garanticen que el sistema pueda
distinguirse.
• Cuando estén instaladas en una pista de vuelo visual, las luces deberán ser visibles
desde todos los ángulos de azimut necesarios para el piloto durante el tramo básico
y en la aproximación final. La intensidad de las luces deberá ser adecuada en todas
las condiciones de visibilidad y luz ambiente para los que se haya instalado el
sistema.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 67
4.4.1.2 Sistema de iluminación de aproximación de precisión de
Categoría I, II y III
La iluminación de aproximación para categorías I, II y III, según la OACI y el RAC 14,
solicita para su emplazamiento 900 metros libres antes del umbral para la categoría I y una
barra transversal de 30 m de longitud a una distancia de 300 metros del umbral de la pista.
En las categorías II y III, además de la barra transversal de la categoría I, se deben instalar
barras transversales adicionales de luces situadas a 150 m, 450 m, 600 m y 750m.
Sin embargo, no se pueden implementar en todos los aeropuertos, ya que, en la mayoría
de los aeropuertos nacionales en Colombia, no cuentan con las dimensiones y espacio
libre antes de umbral para la ubicación e instalación de iluminación de aproximación
categoría I, II y III, debido a su ubicación dentro de las ciudades solo cuentan con las
dimensiones para un sistema de iluminación de aproximación sencillo.
Figura 34. Iluminación Pista de aterrizaje CAT I. - Tomado de: OACI (Chacin, 2016)
Figura 35. Iluminación Pista de aterrizaje CAT II y CAT III. - Tomado de: OACI (Chacin,
2016)68 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.4.2 Sistemas de iluminación de Umbral de Pista
Se ubican en el diseño luces de identificación de umbral de pista, las luminarias se
emplazarán simétricamente respecto al eje de la pista, alineada con el umbral según la
figura 5-22 del anexo 14 de la OACI. Se seleccionará las pistas que no son de vuelo por
instrumentos, al exterior de cada línea de luces de borde pista. Las luces serán fijas
unidireccionales, de color verde, visibles solamente en la dirección de la aproximación a la
pista. Las características de las luces de identificación de umbral de pista deben ser luces
de destellos de color blanco, con una frecuencia de destellos de 60 a 120 por minuto.
Figura 36. Disposición de las luces de umbral de pista y de luces de extremo de pista -
Anexo 14 de la OACI. Figura 5-22.
4.4.3 Sistemas de iluminación de Luces de extremo de pista
Se emplazarán luces de extremo de pista, por lo menos 6 luces en una línea perpendicular
al eje de la pista en el borde de pista, espaciadas uniformemente. Las luces de extremo
de pista serán luces fijas unidireccionales de color rojo, visibles en la dirección de la pista
y su intensidad y abertura de haz serán las adecuadas para las condiciones de visibilidad
y de luz ambiente en las que se prevea que ha de utilizarse.
4.4.4 Sistemas de iluminación de borde de pista
Se diseñará con luces de borde de pista emplazadas en todo lo largo de la pista, en dos
filas paralelas y equidistantes del eje de la pista, a lo largo de los bordes del área destinada
a servir de pista, o al exterior de dicha área a una distancia que no exceda de 3m. Las
luces estarán espaciadas uniformemente en filas, a intervalos de 60m. Las luces serán
fijas y de color blanco variable. En el extremo de la pista, opuesto al sentido del despegue,
las luces pueden ser de color amarillo en una distancia de 600 m o en el tercio de la pista,
si esta longitud es menor.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 69
4.4.5 Sistemas de iluminación de Luces de eje de pista
Se instalarán luces de eje de pista para tener despegues con un mínimo de utilización
inferiores a un alcance visual en la pista del orden de 400m o una distancia mayor. Las
luces se emplazarán a lo largo del eje de la pista. Las luces se emplazarán desde el umbral
hasta el extremo, con un espaciado longitudinal aproximado de 30m. Las luces de eje de
pista serán luces fijas de color blanco variable desde el umbral hasta el punto situado a
900m del extremo de pista; luces alternadas de colores rojo y blanco variable desde 900m
hasta 300m del extremo de pista, y de color rojo desde 300m hasta el extremo de pista.
4.4.6 Sistemas de iluminación de Luces de zona de parada
Se instalarán luces de zona de parada en todas las zonas de parada previstas para uso
nocturno. Se emplazarán luces de zona de parada en toda la longitud de la zona de parada,
dispuestas en dos filas paralelas equidistantes del eje y coincidentes con las filas de luces
de borde de pista. Se emplazarán también luces de zona de parada en el extremo de dicha
zona en una fila perpendicular al eje de esta, tan cerca del extremo como sea posible y en
todo caso nunca más de 3m al exterior del mismo. Las luces de zona de parada serán
luces fijas unidireccionales de color rojo visibles en la dirección de la pista.
4.4.7 Sistemas de iluminación de Luces de eje de calle de rodaje
Se instalarán luces de eje de calle de rodaje en las calles de rodaje destinadas a ser
utilizadas de noche en condiciones de alcance visual en la pista iguales a 350m o más.
Las luces de eje de una calle de rodaje serán fijas de color verde y las dimensiones de los
haces serán tales que sólo sean visibles desde aviones que estén en la calle de rodaje o
en la proximidad de esta. Las luces de eje de calle de rodaje deberán emplazarse
normalmente sobre las señales de eje de calle de rodaje. En un tramo rectilíneo debe estar
espaciadas a intervalos longitudinales que no excedan de 30m. El espaciado de las luces
en las curvas no podrá exceder de 15m, y en curvas de menos de 400m de radio, las luces
deben espaciarse a intervalos no mayores de 7.5m. Este espaciado debe extenderse una
distancia de 60m antes y después de la curva.
4.4.8 Sistemas de iluminación de Luces de borde de calle de
rodaje
Se instalará luces de borde de calle de rodaje en los bordes de una plataforma de viraje
en la pista, apartaderos de espera, plataformas, etc., que hayan de usarse de noche, y en
las calles de rodaje que no dispongan de luces de eje de calles de rodaje y que estén
destinadas a usarse de noche. En las partes rectilíneas de una calle de rodaje y en una
pista que forme parte de una ruta normalizada para el rodaje, las luces de borde de las
calles de rodaje deben disponerse con un espaciado longitudinal uniforme que no exceda70 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
de 60m. En las curvas, las luces deben estar espaciadas a intervalos inferiores a 60m a fin
de que proporcionen una clara indicación de la curva.
En los apartaderos de espera, plataformas, etc., las luces de borde de calle de rodaje
deben disponerse con un espaciado longitudinal uniforme que no exceda de 60m. Las
luces estarán instaladas tan cerca como sea posible de los bordes de la calle de rodaje,
plataforma de viraje en la pista, apartadero de espera, plataforma o pista, etc., o al exterior
de dichos bordes a una distancia no superior a 3m. Las luces de borde de calle de rodaje
serán luces fijas de color azul.
4.4.9 Sistemas visuales indicadores de pendientes de
aproximación PAPI
El sistema PAPI (Precision Approach Path Indicator) - Sistemas visuales indicadores de
pendientes de aproximación, consistirá en una barra de ala de cuatro elementos
emplazados a lo largo de una línea perpendicular a la pista, situado a la izquierda de la
pista en dirección de aterrizaje, a una distancia D1 del umbral, con una distribución como
lo indica la Figura. 37.
Figura 37. Emplazamiento del sistema PAPI. Figura 5-18. Anexo 14 OACI
En la figura 38, se puede apreciar una adecuada iluminación de aproximación a una pista
de aterrizaje, en donde se puede observar luces de PAPI, luces de aproximación y luces
de bordes de pista y centro de pista.
Figura 38. Iluminación en la pista de aterrizaje. - Tomado de: organización de
aviación civil internacional (Chacin, 2016)Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 71
En la figura 39, podemos apreciar una distribución de perspectiva de la iluminación PAPI,
en donde visto desde la aeronave dependiendo su altura se pueden distinguir unas luces
en blanco. Según la OACI dos luces en blanco y dos luces en rojo determinan una altura y
aproximación correcta a la pista de aterrizaje.
Figura 39. Iluminación de luces PAPI en aterrizaje. - tomado de: organización de aviación
civil internacional (Chacin, 2016)
Los ángulos nominales para el reglaje de la pendiente de aproximación para el sistema
PAPI, se pueden apreciar en la figura 40. La distribución de las luminarias A, B, C, D, su
emplazamiento seguirá la distribución de la figura 37.
Figura 40. Haces luminosos y reglaje del ángulo de elevación del PAPI. Figura Doc 9157
parte 4. OACI72 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Los ángulos nominales de la pendiente de aproximación para un PAPI, éste será el ángulo
(B + C) ÷2.
2°50′+3°10′
= 3°
2
Alturas mínimas de la vista sobre el umbral de las señales de posición en pendiente. Para
un PAPI éste será el ángulo de reglaje del tercer elemento a partir de la pista, menos 2′,
es decir, el ángulo B menos 2′. Se realiza la conversión a grados.
𝑀 = 𝐵−2′ = 2°50′−2′ = 2°48′ =2,8°
Figura 41. Disposición de los elementos del PAPI – Figura 8-6. Doc.9157 parte 4 OACI
Mediante la figura 41, permite identificar el ángulo M, el cual corresponde al ángulo que
seguirá el ojo del piloto, en el límite del corredor de aproximación.
Como se puede observar en la figura 42. Se define como se compone la altura MEHT
(Minimum Eye Height over Threshold) Altura mínima del ojo sobre el umbral, se compone
de dos valores: el EWH (the eye to wheel height) altura del ojo a la rueda, más el WTH
(wheel to threshold height) altura de la rueda al umbral.
𝑀𝐸𝐻𝑇
𝑇𝑎𝑛 (𝑀)=
𝐷1Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 73
Figura 42. Acercamiento visual – (Canada, 2010)
La altura de los ojos del piloto respecto a las ruedas en la configuración de aproximación
se tendrá en cuenta las dimensiones del avión A320, como se indica en la Figura 32. Airbus
A320. La altura de las ruedas a los ojos del piloto del Airbus A320 es de 4,56 m, se
seleccionará el rango de 5 m a 8 m, por el ángulo de inclinación del avión. Según la tabla
13. La altura EWH es entre 5 a 8 m y la altura WTH es 5 m
En la zona de umbral.
𝑀𝐸𝐻𝑇 =𝐸𝑊𝐻+𝑊𝑇𝐻 = (5 𝑎 8 𝑚)+5 𝑚 = 10 𝑎 13 𝑚
Tabla 14. Margen vertical entre las ruedas y el Umbral para el PAPI – Tabla 5-2 Anexo
14, OACI.
Por lo tanto, la distancia D1, desde el umbral al emplazamiento de las luminarias PAPI,
corresponde a:
𝑀𝐸𝐻𝑇 10 𝑎 13 𝑚
𝐷1= = = 205 𝑎 265 𝑚
𝑇𝑎𝑛(𝑀) 𝑇𝑎𝑛 (2,8°)74 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.4.10 Sistemas iluminación en plataformas
Según el artículo 14.3.5.3.23. del RAC 14, se suministrará iluminación con proyectores en
las plataformas y en los puestos designados para estacionamiento aislado de aeronaves,
destinados a utilizarse por la noche.
La iluminación media debe ser por lo menos la siguiente:
Puesto de estacionamiento de aeronave:
✓ Iluminación horizontal - 20 lux con una relación de uniformidad (media a mínima)
no superior a 4:1;
✓ Iluminación vertical - 20 lux a una altura de 2m sobre la plataforma, en las
direcciones pertinentes.
Otras áreas de la plataforma:
✓ Iluminación horizontal - 50% de la iluminación media en los puestos de
estacionamiento de aeronave, con una relación de uniformidad (media a mínima)
no superior a 4:1.
Mediante la norma IES -37-20
Tabla 15. Tabla de niveles de iluminancia y uniformidad recomendados de la norma IES-
37-20Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 75
Figura 43. Disposición de iluminación en plataforma. – Figuras 13-1 y 13-2 de Doc. 9157
Parte 4 - OACI76 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 44. Altura de las luminarias en plataforma para evitar deslumbramiento. – Figuras
13-1 y 13-2 de Doc. 9157 Parte 4 - OACIDiseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 77
4.5 Montaje, soporte e instalación de las luminarias
Luces Elevadas:
Las luminarias y equipos elevados deberán ser frangibles, el cual está diseñado para
quebrarse, deformarse o ceder al impacto, de manera que represente un peligro mínimo
para las aeronaves.
Figura 45. Luces Elevadas y elementos frangibles. (FlightLight, 2023)
Luces empotradas:
Las luces empotradas en la superficie de las pistas, zonas de parada, calles de rodaje y
plataformas estarán diseñados y dispuestos de manera que soporten el paso de las medas
de una aeronave sin que se produzcan daños a la aeronave ni a las luces.
Figura 46. Luces Empotradas. (FlightLight, 2023)78 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
ESTRUCTURA PARA INSTALACIÓN DE ILUMINACIÓN EN PLATAFORMA
Figura 47. Poste para aeropuerto marca Postelam y soporte de luminarias. (Postelam,
2023), (AES Airport Solution)Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 79
4.6 Sistemas de alimentación eléctrica
La alimentación eléctrica de las luminarias de pista de un aeropuerto se lleva a cabo
mediante un sistema de suministro eléctrico y diseñado para garantizar la iluminación
adecuada y confiable en la pista. Este sistema consta de varias etapas y componentes
clave que aseguran el funcionamiento óptimo de las luminarias.
La redundancia y confiabilidad eléctrica son aspectos críticos que deben tener las
luminarias de pista en un aeropuerto debido a la importancia de mantener una iluminación
adecuada y constante para la seguridad de las operaciones aéreas. Para garantizar esto,
se implementan medidas específicas.
En primer lugar, se utiliza un sistema de alimentación eléctrica redundante. Esto implica
contar con múltiples fuentes de suministro eléctrico, como subestaciones eléctricas
independientes o redes eléctricas separadas. Si una fuente de energía falla,
automáticamente se activa otra fuente para asegurar que las luminarias de la pista sigan
funcionando sin interrupciones. Esta redundancia minimiza el riesgo de apagones y
asegura una continuidad en la iluminación de la pista.
Desde esta fuente, la electricidad se transmite a través de cables de alta tensión hasta un
centro de distribución. Aquí se reduce la tensión eléctrica y se distribuye a diferentes áreas
del aeropuerto, incluyendo la pista.
En segundo lugar, una vez que la energía eléctrica llega a la zona de la pista, se utiliza un
sistema de cables subterráneos para llevarla a cada luminaria. Estos cables están
diseñados para soportar condiciones adversas y proteger la integridad del suministro
eléctrico. Además, suelen contar con sistemas de protección contra cortocircuitos y
sobrecargas para garantizar la seguridad de la instalación.
Figura 48. Cajas de inspección de alimentación de la instalación eléctrica. Figuras
tomadas de OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos.80 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 49. Sistema de alimentación eléctrica de la iluminación. Figura tomadas de OACI
9157, parte 5, sistemas eléctricos.
Además de la redundancia en la fuente de alimentación, se implementan sistemas de
respaldo. Estos sistemas suelen consistir en baterías de respaldo o generadores de
emergencia que entran en funcionamiento en caso de una interrupción en el suministro
eléctrico principal. Estos sistemas de respaldo garantizan que las luminarias continúen
operando incluso en situaciones de fallo de energía prolongadas, asegurando una
iluminación constante y evitando cualquier impacto negativo en las operaciones aéreas.
Finalmente, cada luminaria de pista está conectada a los cables subterráneos a 5kV través
de conexiones plug & play y transformadores específicos que alimentan las luminarias con
una corriente de 6.6 A. Estas conexiones permiten que la electricidad fluya desde los
cables hasta la luminaria, alimentando sus lámparas y sistemas de control. Es común que
se utilicen conectores impermeables y resistentes a la intemperie para evitar daños
causados por la humedad y el clima.
Otro aspecto importante es la implementación de sistemas de monitoreo y control. Se
utilizan sistemas de monitoreo continuo para detectar cualquier anomalía o falla en el
suministro eléctrico a las luminarias. Además, se emplean sistemas de control
centralizados que permiten supervisar y gestionar el funcionamiento de las luminarias de
forma remota. Esto facilita la detección temprana de problemas y permite una respuestaDiseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 81
rápida ante cualquier situación que pueda comprometer la confiabilidad del suministro
eléctrico.
Como lo indica la OACI Doc 9157, parte 5, artículo 3.3.1 y 3.3.2. “El objetivo de diseño
para el sistema de iluminación es tal que, en caso de falla o mal funcionamiento del
suministro "normal", se realice la transferencia automática al suministro "de reserva" dentro
de un período de tiempo específico.” “Es importante señalar que las designaciones de
suministro "normal" y suministro "de reserva" son simplemente etiquetas que se aplican a
las fuentes de energía según corresponda para el modo de operación y el tiempo de
interrupción. Por lo general, un aeródromo tendría una fuente de energía pública y una
unidad generadora diesel-eléctrica o unidad de energía interrumpible (IPU) para los
sistemas de iluminación. Como se muestra en la Figura 3-2, en el caso de aproximación
que no es de precisión y aproximación de precisión Categoría I, la IPU se etiquetaría como
"en espera" y la fuente de energía pública como "normal", ya que la IPU se puede iniciar y
estabilizado dentro del período de tiempo máximo de 15 segundos.”
Figura 50. Distribución de circuitos de iluminación - Figura tomadas de OACI 9157, parte
5, sistemas eléctricos.82 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.7 Equipos para la instalación
TRANSFORMADORES:
Características de transformador para la alimentación de las luminarias.
Tens. Prim POTENCIA Eff. Min at
[V] [W] Hz Sec.Corriente [A] 20°C
5000 10-500 60 6,6 70-90%
Figura 51. Características del trasformador
Figura 52. Transformador de alimentación de las luminarias. Figura tomadas de OACI
9157, parte 5, sistemas eléctricos.
LUCES HALÓGENAS:
Modelos de bombillas de recambio para luminarias halógenas en pista.
Figura 53. Bombilla halógenas, empleada en las luminarias de pista. Figura tomadas de
OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 83
Partes de las luminarias:
En la siguiente figura, se muestran las diferencias entre las luminarias halógena y LED.
Figura 54. Ensamblaje de luminaria Halógena (Izquierda) y luminaria LED (Derecha),
Figura tomadas de OACI 9157, parte 5, sistemas eléctricos.84 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4.8 Esquema de mantenimiento
El esquema de mantenimiento de los aeropuertos colombianos se puede basar en la guía
de la Aerocivil CI 018 - V1 - MANTENIMIENTO DE AYUDAS VISUALES, donde expresa
diferentes mantenimientos preventivos y correctivos de las ayudas visutales
Tabla 16. Mantenimientos preventivos de ayudas visuales - Aerocivil CI 018 - V1 -
Mantenimiento de ayudas visualesDiseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 85
5. Resultados de diseño
Se llevará a cabo el montaje del diseño de iluminación del aeropuerto utilizando los
programas REVIT y DIALUX. Estas herramientas de diseño y cálculo de iluminación nos
permitirán simular el entorno exterior de la pista.
Utilizaremos el programa REVIT para realizar un modelo 3D de la pista y plataforma del
aeropuerto. A partir de este modelo, podremos diseñar el sistema de iluminación, situando
las luminarias en las ubicaciones adecuadas según los reglamentos y ajustando las
características de cada tipo de luminarias presentes en el diseño para cumplir con los
estándares de iluminación requeridos.
Una vez completado el diseño en REVIT, exportaremos la simulación en 3D a DIALUX
para realizar el cálculo fotométrico. Este software nos permitirá simular y evaluar el
rendimiento de la iluminación de las diferentes áreas, teniendo en cuenta factores como la
iluminancia, la uniformidad. Con la ayuda de DIALUX, podremos analizar la distribución de
las luminarias en plataforma y ajustar los parámetros de iluminación para lograr una
iluminación que requiere la pista.86 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
5.1 Pistas
La pista de aeropuerto nacional tendrá unas dimensiones que constan de: una longitud de
Recorrido de despegue disponible (TORA) de 2200 m, con un ancho de pista de 45 m.
Cuenta con calle de rodaje, plataforma con estacionamiento de aeronaves. Alcance visual
en la pista
● Recorrido de despegue disponible (TORA): 2,2 km.
● Ancho de pista: 45 m.
● Cuenta con:
o Calle de Rodaje.
o Estacionamiento de aeronaves: Plataforma
● Clave de referencia del aeropuerto: 4D.
● RVR: Visual
Figura 55. Aeropuerto Nacional Modelo - Tomado de: Simulación Revit del presente
diseño. Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 87
5.2 Calle de rodaje
5.2.1 Consideraciones adicionales para el manejo de figuras y
tablas
Figura 56. Plataforma de Aeropuerto Nacional Modelo - Tomado de: Simulación Dialux
del presente diseño. Elaboración propia.
Tabla 17. Resultados de plataforma de aeropuerto nacional en Dialux, con su respectivo
factor de mantenimiento. Elaboración propia.88 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 57. Simulación de iluminación en pista de aeropuerto en Dialux. Elaboración
propia.
Figura 58. Simulación de iluminación en pista de aeropuerto en Dialux. Elaboración
propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 89
6. Luminarias Seleccionadas y propuesta
Final
Tabla 18. Figuras de luminarias seleccionas según su uso en aeropuerto. Elaboración
propia.90 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
7. Análisis económico
Para este proyecto se realizaron dos cotizaciones, con una empresa muy conocida
mundialmente en el sector aeroportuario. Una de las cotizaciones fue realizada con
luminarias halógenas y la segunda cotización fue realizada con luminarias LED.
Las dos cotizaciones presentan una diferencia del 35.79%, donde a continuación
explicaremos cual es la mejor alternativa, referente a varios factores que pueden influir en
una toma de decisión favorable para cualquier aeródromo.
SUMINISTRO LUMINARIAS PISTA Y CALLE RODAJE
HALOGENAS LED
$372.709 $580.527
*Los Valores son en Dolares Americanos
SUMINISTRO LUMINARIAS PLATAFORMA
LED
$74.288
*Los Valores son en Dolares Americanos
Tabla 19. Costos de adquisición de luminarias para pista de aeropuerto
INSTALACIÓN LUMINARIAS
$656.584.334
*Los Valores son en pesos Colombianos
INSTALACIÓN LUMINARIAS
$ 156.740
*Valor en Dolares Americanos
Tabla 20. Costo de instalación de luminarias. Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 91
TOTAL SUMINISTRO + INSTALACIÓN
$811.555
L *Los Valores son en Dolares Americanos
E
D TOTAL SUMINISTRO + INSTALACIÓN
$3.399.602.046
*Los Valores son en Pesos Colombianos
TOTAL SUMINISTRO + INSTALACIÓN
H
A $603.737
L
*Los Valores son en Dolares Americanos
O
G
TOTAL SUMINISTRO + INSTALACIÓN
E
N $2.529.053.366
A
*Los Valores son en Pesos Colombianos
Tabla 21. Costos de instalación de las luminarias de pista. Elaboración propia.
La diferencia entre el costo de adquisición de luminarias halógenas y LED, incluyendo las
luminarias LED de plataforma se tiene un ahorro de $870.548.681 pesos, si se compran
luminarias halógenas para pista y calles de rodaje.
Valor dólar 08 junio 2023
$ 4.189
DIFERENCIA $870.548.681
MESES CAMBIO X 8 AÑOS 32
LUMINARIAS TOTALES 327
VALOR BOMBILLO $ 23 DOLARES
GASTO CADA 3 MESES $ 7.521 DOLARES
VALOR CAMBIO X 8 AÑOS $ 2 40.672 DOLARES
$ 1 .008.175.008 PESOS
DIFERENCIA AHORRO POR 8 AÑOS $137.626.327
Tabla 22. Diferencia en costo entre luminarias Halógenas y LED. Elaboración propia.92 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Sin embargo, las luminarias LED poseen una vida útil superior a las halógenas, de 75000
horas y 1500 - 3500 horas, respectivamente. El recambio de luminarias halógenas si son
empleadas 24 horas al día, deberán cambiarse alrededor de cada 3 meses, mientras que
una luminaria LED su recambio será cada 8 años. Debido a esto el cambio de luminarias
halógenas corresponderá a un costo de $1’008.175.008 pesos adicional que la adquisición
de luminarias LED.
7.1 Análisis energético
El costo de energía se realizó durante un periodo de 8 años para la comparación energética
equivalente a la vida útil de la luminaria LED. Asumiendo un costo de energía de $ 730
pesos kW/h. Se presenta un ahorro energético al instalar luminarias LED en pista en vez
de halógenas, representando un ahorro de $1’421.896.570 pesos.
COSTO ENERGIA LED
KVA 11,566
HORAS 24
DIAS 365
VALOR KWH 730
X8
VALOR ENERGIA
$ 73.962.257 $ 591.698.054
ANUAL
COSTO ENERGIA HALOGENA
KVA 39,36
HORAS 24
DIAS 365
VALOR KWH 730
X8
VALOR ENERGIA
$ 251.699.328 $ 2.013.594.624
ANUAL
AHORRO EN ENERGIA $ 1.421.896.570
Tabla 23. Ahorro energético entre la instalación de luminarias LED y Halógenas.
Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 93
7.2 Factor de Mantenimiento
Primero se debe tener en cuenta el tema de mantenimiento que se debe realizar a cada
una de las luminarias instaladas en el aeródromo, y esto va de la mano con la vida útil
que promete cada luminaria.
Primero se debe tener en cuenta el tema de mantenimiento que se debe realizar a cada
una de las luminarias instaladas en el aeródromo, y esto va de la mano con la vida útil
que promete cada luminaria.
Factor de Mantenimiento:
El factor de mantenimiento esta dado por la formula:
Donde:
La mayor pérdida de iluminación en una instalación proviene de la suciedad, que se
deposita sobre las luminarias, reduciendo la disminución de luz de las mismas. La
acumulación de polvo sobre las luminarias está afectada por el grado de ventilación, el
ángulo de inclinación, el acabado de las superficies que forman las luminarias y el grado
de contaminación del ambiente que las rodea.
PARA LUMINARIAS LED:
DEPRECIACIÓN DE LA DEPRECIACIÓN POR
FACTOR DE
TECNOLOGÍA LUMINARIA POR DISMINUCIÓN DE FLUJO
BALASTO
ENSUACIAMIENTO LUMINOSO
LED 0,75 0,9 1
Tabla 24. Factores de depreciación LED para el cálculo del factor de mantenimiento.
Elaboración propia.
𝐅𝐌 = 𝟎,𝟕𝟓 𝐱 𝟎,𝟗 𝐱 𝟏
𝐅𝐌 = 𝟎,67594 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
PARA LUMINARIAS HALOGENAS:
DEPRECIACIÓN DE LA DEPRECIACIÓN POR
FACTOR DE
TECNOLOGÍA LUMINARIA POR DISMINUCIÓN DE FLUJO
BALASTO
ENSUACIAMIENTO LUMINOSO
HALOGENAS 0,75 0,7 0.9
Tabla 25. Factores de depreciación Halógenas para el cálculo del factor de
mantenimiento. Elaboración propia.
𝐅𝐌 = 𝟎,𝟕𝟓 𝐱 𝟎,𝟕 𝐱 𝟎.𝟗
𝐅𝐌 = 𝟎,𝟒𝟕𝟐𝟓
Según la especificación técnica, las luminarias LED prometen una vida útil de 75.000 mil
horas mientras que las luminarias Halógenas solo prometen 2.000 horas, lo que equivale
a 3 meses de funcionamiento contra 8 años con luminarias LED.
A pesar de la diferencia económica del 35.79% más para las luminarias Led, la mejor
decisión seria este tipo de luminarias, ya que las halógenas, el bombillo como tal, pierde
su vida útil a los 3 meses, y sabiendo que solo se debe cambiar el bombillo halógeno como
tal, mas no la luminaria completa como sucedería en las Led, esto incrementaría los
mantenimientos mensuales, bimestrales y trimestrales, generando un costo adicional en la
logística para tal fin.
Otro punto importante es el consumo de energía, por ejemplo, para una luminaria de
aproximación, en Halógeno la potencia seria aproximadamente 150W y para luminarias
Led, ese mismo tipo de luminaria con las mismas características y especificaciones de
luminancia, solo seria de 30W, lo que significa un ahorro especialmente grande en
consumo de energía. Así mismo como en tamaño de subestaciones, conductores,
protecciones etc.
Según la revista Airport Improvement en su publicación de octubre del 2014 donde
destacan la implementación del cambio de iluminación halógena a led, en una de las pistas
y calles de rodaje del aeropuerto de Orlando en estados unidos, donde especifican “Que
el aeropuerto usa solo el 40% de la energía que usaba anteriormente para la pista 18R-
36L, señala Goodacre. En 2007, la carga de la bóveda eléctrica de la pista era de
aproximadamente 228 kVA. Hoy, después de cambiar completamente a LED, la carga para
la misma bóveda es de 89 kVA. “Este es un gran ahorro para el aeropuerto” (Bradley, 2014)
Definitivamente la mejor opción en estos tiempos es la tecnología Led, por su
mantenimiento, su vida útil y su costo beneficio. Para este proyecto seleccionamos
luminarias led especificadas en el punto anterior.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 95
8. Conclusiones y recomendaciones
8.1 Conclusiones
• Es fundamental el cambio de tecnología de luminarias halógenos por LED. Se
presenta una reducción significativa en el mantenimiento, pasando de luminarias
halógenas cuya vida útil está entre 1.500 h a 3.500 horas, a luminarias LED de
75.000 a 100.000 horas. El cambio de las luminarias halógenas se realizará cada
3 meses, en cambio las luminarias LED será cada 8 años.
• Disminución energética por cambio de tecnología de iluminación halógena a LED,
presenta una reducción del orden del 73% en la carga instalada para el presente
diseño. El ahorro es del 30 kW, se pasa de 41,8 kW de iluminación halógena a 11,2
kW LED.
• La eficacia en términos de intensidad cd/w, mejora en el orden del 34% al 80%
dependiendo del tipo de luminaria, lo que representa menos de energía para tener
la misma distribución de iluminación que requiere tener las pistas.
• La adquisición del producto se debe prever con detalle, para determinar cuáles son
los dispositivos, accesorios y los equipos necesarios para la instalación de cada
luminaria.
• La selección de iluminación que tendrá una pista de aeropuerto se debe realizar en
conjunto con La Unidad Administrativa Especial de Aeronáutica Civil o Aeronáutica
Civil, el operador del aeropuerto y el diseñador de la iluminación, debido que no
todos los sistemas de iluminación que pueden ser instalados en una pista, que
mejoran las condiciones de visibilidad del piloto, son de obligatorio uso.
• La complejidad de estos documentos y la cantidad de información que contienen
puede hacer que el conocimiento en iluminación de aeropuertos sea bastante
técnico y especializado. Por lo tanto, es esencial que los diseñadores de96 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
iluminación y los ingenieros aeronáuticos involucrados en el diseño de aeropuertos
estén familiarizados con estos documentos para garantizar que los sistemas de
iluminación cumplan con los estándares y requisitos de seguridad establecidos por
la OACI.
• Se requiere capacitación constante debido a la revisión y actualización de los
reglamentos es continua, lo cual repercute en los diseños e instalaciones. Se debe
tener precaución en la lectura del RAC 14, debido que no todos los artículos del
anexo 14 de la OACI fueron relacionados en el documento colombiano y difieren
con el Doc. 9157 manual de diseño de aeródromos: parte 4 ayudas visuales de la
OACI.
• El Reglamento RETILAP Borrador, como está redactado solamente tratará de las
luminarias para balizaje y sistema de señalización de pistas, lo cual no incluye las
ayudas visuales en pista y los diferentes sistemas de iluminación en pista y
plataformas.
8.2 Recomendaciones
• Se recomienda modificar el reglamento RETILAP (Borrador), el Artículo 2.5.4.
Luminarias para balizaje en aeropuertos (Sistemas de señalización de pistas),
balizas en pista de aeropuertos y señalización de pista. Las luces y sistemas de
iluminación de pista,
• Se recomienda a la Aerocivil mejorar la numeración y continuación de ítems
referentes a las figuras, tablas, del anexo 14 de la OACI, debido que se pierde el
hilo conductor y referenciación de artículo y guía de diseño.9. ANEXOS
9.1 A. Anexo: Cromaticidad de las luminarias empleadas.
Figura 59. Figura A1-1a. Colores de luces aeronáuticas de superficie. Tomado Anexo 14
de la OACI.
(lámparas de tipo filamento)98 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
Figura 60. Figura A1-1b. Colores de luces aeronáuticas de superficie (iluminación de
estado sólido). Tomado Anexo 14 de la OACI.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 99
Figura 61. Figura A2. Luminarias incancescente – Ecuaciones CIE. Tomado Anexo 14 de
la OACI.9.2 B. Anexo: Presupuesto
PRESUPUESTO LUMINARIAS HALOGENAS - PISTA Y CALLE RODAJE
ÍTEM DESCRIPCIÓN UNID. CANT. VALOR UNITARIO VALOR TOTAL
1 Approach Light
*80-ZA420 - ZA420 Uni-Directional Elevated Approach fitting - clear glass
spreader,aviationyellow castaluminiumbody,spunaluminiumreflector,complete
1.1 UN 17 $220,47 $3.747,99
with300mm`B'typepluglead.Lampandmountingshownseparately.Mounting
options - M32 stem or 50/60mm socket.
1.2 *80-M32 - ZA420 series M32 Stem UN 17 $121,08 $2.058,36
1.3 LA-J1/83 - 150W 6.6A PK30d - with female leads Fig 34 for ZA420 UN 17 $21,89 $372,13
1.4 80-004073 - Pole Coupling for ZA420 0 UN 17 $112,97 $1.920,49
BA-1932G-L867B12"DiameterCortenBaseplate(2''NPS)withneoprenegasket
1.5 UN 17 $59,00 $1.003,00
1/8'' and ground connection. FAA approved
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
1.6 UN 17 $219,00 $3.723,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
1.7 TR-L830-18 - 150W 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 17 $159,00 $2.703,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
1.8 UN 17 $23,00 $391,00
OD .400''
2 ELEVATED RUNWAY THRESHOLD
*80-ZA426G - ZA426 Uni-Directional Elevated Threshold fitting - clear glass
refractor with green dichroic filter, aviation yellow cast aluminium body, spun
2.1 UN 6 $244,60 $1.467,60
aluminiumreflectorcompletewith300mm`B'typepluglead.Lampandmounting
shown separately. Mounting options - M32 stem or 50/60mm socket.
2.2 LA-J1/83 - 150W 6.6A PK30d - with female leads Fig 34 for ZA420 UN 6 $21,89 $131,34
2.3 *80-M32 - ZA420 series M32 Stem UN 6 $121,08 $726,48
2.4 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 6 $29,33 $175,98
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
2.5 UN 6 $59,00 $354,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
2.6 UN 6 $219,00 $1.314,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
2.7 TR-L830-18 - 150W 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 6 $159,00 $954,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
2.8 UN 6 $23,00 $138,00
OD .400''
3 RUNWAY EDGE
*80-ZA163CC-ZA163Bi-DirectionalHighIntensityElevatedRunwayEdgefitting-
3.1 clear glass refractor, Pk30d lamp holder, aviation yellow painted body, M32 UN 54 $392,00 $21.168,00
threaded mounting stem and 300mm `B' type plug lead. Includes 150W PK30d lamp
3.2 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 54 $29,33 $1.583,82
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
3.3 UN 54 $59,00 $3.186,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
3.4 UN 54 $219,00 $11.826,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
3.5 TR-L830-18 - 150W 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 54 $159,00 $8.586,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
3.6 UN 54 $23,00 $1.242,00
OD .400''
*80-ZA163CY-ZA163Bi-DirectionalHighIntensityElevatedRunwayEdgefitting-
3.7 clear/yellow, Pk30d lamp holder, aviation yellow painted body, M32 threaded UN 20 $479,00 $9.580,00
mounting stem and 300mm `B' type plug lead. Includes 150W PK30d lamp
3.8 *80-9017 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 20 $29,33 $586,60
BA-1935G - L867B Corten Baseplate 1.5'' NF 12'' Diameter 10.25''BC with Neoprene
3.9 UN 20 $59,00 $1.180,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD - L867B 12''Diam X 24''Deep w/2 x 2''Grommets @ 0 & 180 deg.;
3.10 UN 20 $219,00 $4.380,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
3.11 TR-L830-18 - 150W 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 20 $159,00 $3.180,00
TRC-11805-01 - L823 Primary Connector Complete Kit; #8 AWG Min OD .300''; Max
3.12 UN 20 $23,00 $460,00
OD .400''102 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
4 ELEVATED RUNWAY END
80-ZA421- ElevatedApproachLight200WRedLampandCouplingnotincluded
4.1 UN 12 $244,60 $2.935,20
Yellow Body NOT FAA Approved
LA-J1/80 - 100W 6.6A PK30d - L850 with Male Connectors 64342 HLX-C 64342
4.2 UN 12 $33,91 $406,92
**Limited to stock on Hand**
4.3 *80-M32 - ZA420 series M32 Stem UN 12 $121,08 $1.452,96
4.4 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 12 $29,33 $351,96
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
4.5 UN 12 $59,00 $708,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
4.6 UN 12 $219,00 $2.628,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
4.7 TR-L830-06 - 200 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 12 $159,00 $1.908,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
4.8 UN 12 $23,00 $276,00
OD .400''
5 RUNWAY CENTRELINE
*80-ZA181CC- ZA181IECStyle Bi-DirectionalInset Runway Centreline fitting-
5.1 clear/clear lenses, 8" diameter, clear anodised finished body, 2 x 48W 6.6A UN 74 $451,98 $33.446,52
reflector lamps and 1 x 300mm `B' type plug lead.
BA-L868BG-2QD - L868B Base 12''DiaX24''Deep, 11-1/4''BC 2 x
5.2 UN 74 $301,71 $22.326,54
2" Grmmts@0&180 Internal/External Ground 3/4'' Drain hole, Class 1A
30-AA122820 - Adapter Ringfor 12''L868 Baseto 8"Diameter, 7.25"BCinset
5.3 fixture; Galvanized to ASTM-A123/A123M-02. (6) Equally UN 74 $179,88 $13.311,12
spaced, thru holes.
5.4 TR-L830-04 - 100 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer (11683) UN 74 $136,00 $10.064,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
5.5 UN 74 $23,00 $1.702,00
OD .400''
6 TAXIWAY CENTRELINE
*80-ZA280IEC- ZA280IECStyleBi-DirectionalInsetTaxiway Centreline fitting-
6.1 straightsection,clearlenseswithgreenfilters,clearanodisedfinishedbodywith UN 70 $393,00 $27.510,00
48W 6.6A reflector lamp and 300mm `B' type plug lead.
30-AA122820 - Adapter Ringfor 12''L868 Baseto 8"Diameter, 7.25"BCinset
6.2 fixture; Galvanized to ASTM-A123/A123M-02. (6) Equally UN 70 $179,88 $12.591,60
spaced, thru holes.
BA-L868BG-2QD - L868B Base 12''DiaX24''Deep, 11-1/4''BC 2 x
6.3 UN 70 $301,71 $21.119,70
2" Grmmts@0&180 Internal/External Ground 3/4'' Drain hole, Class 1A
6.4 TR-L830-01 - 30/45 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 70 $93,00 $6.510,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
6.5 UN 70 $23,00 $1.610,00
OD .400''
7 ELEVATED TAXIWAY EDGE
*80ZA216/16- ZA216/16Omni-DirectionalLow Intensity ElevatedTaxiway Edge
7.1 fitting- blueglass dome,aviationyellow paintedbody,PK30dlamp holder,M32 UN 70 $182,34 $12.763,80
mounting stem and 300mm `B' type plug lead. Lamp shown separately.
7.2 LA-J1/76 - 45W 6.6A PK30d with male lead 0 UN 70 $25,22 $1.765,40
7.3 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 70 $29,33 $2.053,10
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
7.4 UN 70 $59,00 $4.130,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
7.5 UN 70 $219,00 $15.330,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
7.6 TR-L830-01 - 30/45 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 70 $93,00 $6.510,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
7.7 UN 70 $23,00 $1.610,00
OD .400''
8 PAPI
80-ZA737/7- ATGPAPIUnit.3x PK30DTypeLampw/MetalCover finishedin
8.1 AviationYellow with540mm'B'TypePlugLeads,MountingBaseand3Frangible UN 4 $4.919,41 $19.677,64
Legs. Includes 3 x 200w Lamps.
8.2 LA-59080 - 200watts PK30D with female flat leads 2000 hours life expectancy UN 12 $30,29 $363,48
SUBTOTAL $ 313.201
IVA 19% $ 59.508
TOTAL $ 372.709
Tabla 26. Presupuesto de luminarias halógenas de pista. Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 103
PRESUPUESTO LUMINARIAS LED - PISTA Y CALLE RODAJE
ÍTEM DESCRIPCIÓN UNID. CANT. VALOR UNITARIO VALOR TOTAL
1 APPROACH LIGHT
1.1 *80-FX862AP - FX862AP Approach LED UN 17 $936,00 $15.912,00
1.2 *80-FX862-M32 - FX862 M32 Stem Assy UN 17 $48,61 $826,37
1.3 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 17 $29,33 $498,61
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
1.4 UN 17 $59,00 $1.003,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
1.5 UN 17 $219,00 $3.723,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
1.6 TR-L830-06 - 200 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 17 $159,00 $2.703,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
1.7 UN 17 $23,00 $391,00
OD .400''
2 ELEVATED RUNWAY THRESHOLD
2.1 *80-FX862THA - T/hold 2.3 Axial Green LED UN 6 $947,00 $5.682,00
2.2 *80-FX862-M32 - FX862-M32 Stem Assy UN 6 $48,61 $291,66
2.3 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 6 $29,33 $175,98
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
2.4 UN 6 $59,00 $354,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
2.5 UN 6 $219,00 $1.314,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
2.6 TR-L830-01 - 30/45 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 6 $93,00 $558,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
2.7 UN 6 $23,00 $138,00
OD .400''
3 ELEVATED RUNWAY END
3.1 *80-FX862REA - FX862REA R/way End Axial R LED UN 12 $947,00 $11.364,00
3.2 *80-FX862-M32 - FX-862-M32 Stem Assy UN 12 $48,61 $583,32
3.3 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 12 $29,33 $351,96
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
3.4 UN 12 $59,00 $708,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
3.5 UN 12 $219,00 $2.628,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
3.6 TR-L830-04 - 100 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer (11683) UN 12 $136,00 $1.632,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
3.7 UN 12 $23,00 $276,00
OD .400''
4 RUNWAY CENTRELINE
4.1 *80-FX850A - FX850A R/way C/Line W/W Single Lead LED UN 74 $988,00 $73.112,00
30-AA122820 -Adapter Ringfor 12''L868 Baseto 8"Diameter, 7.25"BCinset
4.2 fixture; Galvanized to ASTM-A123/A123M-02. (6) Equally UN 74 $179,88 $13.311,12
spaced, thru holes.
BA-L868BG-2QD - L868B Base 12''DiaX24''Deep, 11-1/4''BC 2 x
4.3 UN 74 $301,71 $22.326,54
2" Grmmts@0&180 Internal/External Ground 3/4'' Drain hole, Class 1A
4.4 TR-L830-04 - 100 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer (11683) UN 74 $136,00 $10.064,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
4.5 UN 74 $23,00 $1.702,00
OD .400''
5 ELEVATED RUNWAY EDGE
5.1 *80-FX862C32WW051 - FX862C LED R/way Edge W/W UN 54 $850,00 $45.900,00
5.2 *80-FX862-M32 - FX862M32 Stem Assy UN 54 $48,61 $2.624,94
5.3 *80-9071 - Frangible coupling 32mm O/D UN 54 $29,33 $1.583,82
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
5.4 UN 54 $59,00 $3.186,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
5.5 UN 54 $219,00 $11.826,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
5.6 TR-L830-06 - 200 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 54 $159,00 $8.586,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
5.7 UN 54 $23,00 $1.242,00
OD .400''
5.8 *80-FX862C32WY051 - FX862C LED R/way Edge W/Y UN 20 $948,80 $18.976,00
5.9 *80-FX862-M32 - FX862 M32 Stem Assy UN 20 $48,61 $972,20
5.10 *80-9071 - Frangible Coupling 32mm O/D UN 20 $29,33 $586,60
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
5.11 UN 20 $59,00 $1.180,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
5.12 UN 20 $219,00 $4.380,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
5.13 TR-L830-06 - 200 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 20 $159,00 $3.180,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
5.14 UN 20 $23,00 $460,00
OD .400''104 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
6 TAXIWAY CENTRELINE
6.1 *80-FX852CT - FX852C Taxiway C/L (narrow) G/G LED UN 70 $988,00 $69.160,00
30-AA122820 -Adapter Ringfor 12''L868 Baseto 8"Diameter, 7.25"BCinset
6.2 fixture; Galvanized to ASTM-A123/A123M-02. (6) Equally UN 70 $179,88 $12.591,60
spaced, thru holes.
BA-L868BG-2QD - L868B Base 12''DiaX24''Deep, 11-1/4''BC 2 x
6.3 UN 70 $301,71 $21.119,70
2" Grmmts@0&180 Internal/External Ground 3/4'' Drain hole, Class 1A
6.4 TR-L830-06 - 200 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 70 $159,00 $11.130,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
6.5 UN 70 $23,00 $1.610,00
OD .400''
7 ELEVATED TAXIWAY
80-IR861TL7B010 -L861TLEDBlueTaxiwayEdgeLessraiserandcouplingFAA
7.1 UN 70 $342,00 $23.940,00
Approved
7.2 *80-9071- Frangible Couplig 32mm O/D UN 70 $29,33 $2.053,10
BA-1935G-L867BCortenBaseplate1.5''NF12''Diameter10.25''BCwithNeoprene
7.3 UN 70 $59,00 $4.130,00
Gasket and Ground Connection. FAA Approved.`
30-L867BG-2QD-L867B12''DiamX24''Deepw/2x2''Grommets@0&180deg.;
7.4 UN 70 $219,00 $15.330,00
Internal & External Ground Straps; 3/4'' Drain Hole; Class 1A
7.5 TR-L830-01 - 30/45 Watt 6.6/6.6 60Hz L-830 Transformer UN 70 $93,00 $6.510,00
TRC-11805-01-L823PrimaryConnectorCompleteKit;#8AWGMinOD.300'';Max
7.6 UN 70 $23,00 $1.610,00
OD .400''
8 PAPI
AV-PAPI-2-PO-UM-12-0 - L881 LED PAPI 120/240VAC. 2 Box.
8.1 Complete w/tilt switch, heated lenses FAA Orange. One inclinometer, legs, UN 2 $21.170,00 $42.340,00
frangible couplings. floor flanges and interconnecting cables from PCU to LHA
SUBTOTAL $ 487.838
IVA 19% $ 92.689
TOTAL $ 580.527
Tabla 27. Presupuesto de luminarias LED de pista. Elaboración propia.
PRESUPUESTO LUMINARIAS PLATAFORMA
ÍTEM DESCRIPCIÓN UNID. CANT. VALOR UNITARIO VALOR TOTAL
1 PLATAFORMA
PROYECTOR900W AESAIRPORTSOLUTIONSMEGAN100- 277V -50 -60
1.1 HZVIDA UTIL100.000HORAS,IP66TEMPERATURA DETRABAJO DESDE-30°C UN 56 $655,52 $36.709,12
HASTA 50°C, FLUJO LUMINOSO 130.500 LUMENES.
POSTEMETALICO22METROSCONICOCONUNIÓNCANASTILLAPARABASEEN
1.2 UN 8 $3.214,70 $25.717,60
CONCRETO Y BASES PARA INSTALACIÓN DE PROYECTORES
SUBTOTAL $ 62.427
IVA 19% $ 11.861
TOTAL $ 74.288
Tabla 28. Presupuesto de luminarias LED de Plataforma. Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 105
PRESUPUESTO MANO DE OBRA INSTALACIÓN
ÍTEM DESCRIPCIÓN UNID. CANT. VALOR UNITARIO VALOR TOTAL
1 LUMINARIAS PISTAS Y CALLES RODAJE
1.1 INSTALACIÓN LUMINARIAS PAPI UN 4 $7.176.315 $28.705.260
1.2 INSTALACIÓN LUMINARIAS DE APROXIMACIÓN UN 16 $5.176.315 $82.821.040
1.3 INSTALACIÓN LUMINARIAS DE UMBRAL DE PISTA UN 6 $1.913.460 $11.480.760
1.4 INSTALACIÓN LUMINARIAS CENTRO DE PISTA UN 74 $881.913 $65.261.562
1.5 INSTALACIÓN LUMINARIAS BORDE DE PISTA UN 74 $1.113.130 $82.371.620
1.6 INSTALACIÓN LUMINARIAS FINAL DE PISTA UN 12 $1.913.460 $22.961.520
2 LUMINARIAS CALLES RODAJE
2.1 INSTALACIÓN LUMINARIAS BORDE CALLE DE RODAJE UN 86 $1.113.130 $95.729.180
2.2 INSTLACIÓN LUMINARIAS CENTRO CALLE DE RODAJE UN 86 $881.913 $75.844.518
3 LUMINARIAS PLATAFORMA
3.1 MANO DE OBRA INSTALACION LUMNARIAS UN 56 $761.237 $42.629.272
3.2 MANO DE OBRA INSTALACIÓN POSTES UN 8 $2.576.150 $20.609.200
SUBTOTAL $ 528.413.932
Administración 12% $ 63.409.672
Imprevistos 2% $ 10.568.279
Utilidad 4% $ 21.136.557
IVA 19% $ 4.015.946
TOTAL $ 627.544.386
Tabla 29. Presupuesto de mano de obra de instalación de luminarias. Elaboración propia.106 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
9.3 C. Anexo: Características de las luminarias
LED
Pot. LED Intensid. Corriente
PRODUCTO CANTIDADES REFERENCIA P. Total [W] Horas [h] Color Annex 14
[W] Max [Cd] [A]
Luces de
17 FX862AP 30 510 34041 75000 6,6 White A1
Aproximación
Luces de Umbral 6 FX862THA 24 144 10824 75000 6,6 Green A3
Luces de Borde de
12 FX862REA 40 480 10000 75000 6,6 RED A9
Pista
Luces de Eje de Pista 74 FX850A 37 2738 7400 75000 6,6 RED/WHT A6
Luces de Borde de
74 FX862C 48 3552 10938 75000 6,6 WHT/WHT A9
Pista
PAPI: Indicador de
trayectoria de
4 L-881 178 712 15000 150000 6,6 RED/WHT A2-23
aproximación de
Precisión
Luces de Borde de
70 L-861T 25 1750 2000 75000 6,6 BLUE A2-VARIOS
calle de Rodaje
Luces de Eje de calle
70 FX852C 24 1680 200 75000 6,6 GRN/GRN A13
de Rodaje
P. Total [W] 11566
Tabla 30. Tabla de referencias y características de las luminarias LED en pista.
Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 107
HALÓGENAS
Pot. LED Intensid. Corriente
PRODUCTO CANTIDADES REFERENCIA P. Total [W] Horas [h] Color Annex 14
[W] Max [Cd] [A]
Luces de
17 ZA420 150 2550 33340 1500-3500 6,6 White A1
Aproximación
Luces de Umbral 6 ZA426 200 1200 14866 1500-3500 6,6 Green A3
Luces de Borde de
12 ZA163 200 2400 15058 1500-3500 6,6 RED A9
Pista
Luces de Eje de Pista 74 ZA181 200 14800 11919 1500-3500 6,6 RED/WHT A6
Luces de Borde de
74 ZA163CC 150 11100 17250 1500-3500 6,6 WHT/WHT A9
Pista
PAPI: Indicador de
trayectoria de
4 ATG PAPI 200 800 15000 1500-3500 6,6 RED/WHT A2-23
aproximación de
Precisión
Luces de Borde de
70 ZA216 45 3150 2000 1500-3500 6,6 BLUE A2-VARIOS
calle de Rodaje
Luces de Eje de calle
70 ZA280 48 3360 266 1500-3500 6,6 GRN/GRN A13
de Rodaje
P. Total [W] 39360
Tabla 31. Tabla de referencias y características de las luminarias Halógenas en pista.
Elaboración propia.
LED LED
Pot. LED Eficacia
PRODUCTO CANTIDADES REFERENCIA P. Total [W] Flujo [lm] Horas [h] Tensión [V] Color [°K] Annex 14
[W] [cd/w]
Plataforma 56 MEGAN 900 900 50400 110000 100000 120-277 4000 - 122,22
Tabla 32. Tabla de referencia y característica de las luminarias LED en plataforma.
Elaboración propia.
Potencia Total LED [W] 11566
Potencia Total Halógena [W] 39360
DIFERENCIA CAMBIO DE HALÓGENO A LED -71%
Tabla 33. Diferencia porcentual en potencia entre luminarias halógenas y LED.
Elaboración propia.108 Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional
HALÓGENAS LED CAMBIO
Eficacia Int. Eficacia Int. Diferencia
máx [cd/w] máx [cd/w] Eficacia [%]
222,27 1134,70 80%
74,33 451,00 84%
75,29 300,00 75%
59,60 200,00 70%
115,00 227,88 50%
75,00 84,27 11%
44,44 80,00 44%
5,54 8,33 34%
Tabla 34. Comparación entre eficacias de intensidad máximas entre luminarias
halógenas y LED. Elaboración propia.Diseño de iluminación de zonas exteriores para un aeropuerto nacional 109
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