Post on 10-Feb-2018
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
1/268
IluminaoEficienteIniciativas da EletrobrasProcel e Parceiros
Organizadores
Luiz Eduardo Menandro de Vasconcellos
Marcos Alexandre Couto Limberger
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
2/268
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
3/268
IluminaoEficienteIniciativas da EletrobrasProcel e Parceiros
Organizadores
Luiz Eduardo Menandro de Vasconcellos
Marcos Alexandre Couto Limberger
Eletrobras ProcelRio de Janeiro - 2013
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
4/268
Eletrobras Centrais Eltricas Brasileiras S/AAvenida Presidente Vargas, 409 - 13oandar - Centro - Rio de Janeiro, RJCEP: 20071-003 - Tel.: (21) 2514-5151
Procel Programa Nacional de Conservao de Energia EltricaAvenida Rio Branco, 53 - 13oandar - Centro - Rio de Janeiro, RJCEP: 20090-004 - Tel.: (21) 2514-4697 - Fax: (21) 2514-4521www.procelinfo.com.br/procel@eletrobras.com
Copyright @ by Eletrobras ProcelDireitos Reservados em 2013 por Eletrobras Procel
OrganizaoLuiz Eduardo Menandro de Vasconcellos Eletrobras ProcelMarcos Alexandre Couto Limberger Eletrobras Procel
Reviso Tcnica: Eletrobras Procel
Ana Lcia dos Prazeres CostaEmerson SalvadorGeorge Camargo dos SantosJos Luiz Grnewald Miglievich LeducMarcelo Jos dos SantosRafael David MeirellesRudney Esprito Santo
Edio e Consultoria editorialJlio Santos - Ambiente Energia
Reviso de TextosJoselaine Andrade
Padronizao de TextosFbbio Lobo - Ambiente Energia
Ficha CatalogrficaFernanda Maria Lobo da Fonseca - Ambiente Energia
Programao Visual e Produo GrficaAna Beatriz Leta - Girasoli Solues
CapaAna Beatriz Leta, sobre foto de Jorge CoelhoEnseada de Botafogo a partir do bairro da Urca, no Rio de Janeiro
Apoio GrficoRaphal Paulo de Souza Assessoria de Comunicao Eletrobras
ImpressoZit Grfica
E393 Eletrobras Procel.Iluminao Eficiente: Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros / Organi-
zadores: Luiz Eduardo Menandro de Vasconcellos e Marcos Alexandre Couto Limber-ger. Rio de Janeiro : Eletrobras/ Procel, 2013. 266 p. : il. color
ISBN 978-85-87083-36-4
1. Iluminao Brasil. 2. Eficincia Energtica Brasil. 3 Conservao de
Energia. I. Eletrobras. II. Procel. III. Vasconcellos, Luiz Eduardo Menandro de (Org.).II. Limberger, Marcos Alexandre Couto (Org.). II. Ttulo.
CDU 621.3
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
5/268
Na maior parte das aes de eficincia energtica
em iluminao que realizou, a Eletrobras contou com a
lcida contribuio, o apoio e o estmulo do engenheiro
Isac Roizenblatt, profundo conhecedor da viso da
indstria, e do engenheiro Ricardo Ficara, que possui
pleno domnio da perspectiva dos laboratrios.Este livro dedicado a eles.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
6/268
6 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Um dos vrios desafios com o qual a humanidade se defrontou foi dotar as mo-radias com luz artificial. Na pr-histria, o fogo, originado da queima da madeira,
era utilizado pelo homem com os objetivos de afugentar seus predadores e aquec-
-lo, porm, j cumpria indiretamente o propsito de iluminar o ambiente a sua volta.
Com o tempo, as tcnicas de manuteno da chama se multiplicaram, passando
pela utilizao de graxa animal e a criao de lamparinas de pedra, o que melhorou
consideravelmente a iluminao dos ambientes. O controle da chama foi evoluindo,
e, assim, conceberam-se velas, tochas, lampies, porm, com a luz sempre originadada queima arcaica de combustveis slidos e lquidos.
Somente sculos mais tarde passou-se a utilizar amplamente o gs e o petrleo,
considerados, na poca, paradigmas tambm na iluminao. Contudo, em meados
do sculo XIX, com os estudos da eletricidade, um marco na cincia trouxe grande
avano na qualidade de vida das pessoas. Dois cientistas, o ingls Joseph Swan e o
americano Thomas Edison, apresentaram ao mundo seus prottipos de dispositivos
para gerar luz a partir da energia eltrica: nasceu a lmpada incandescente.Mais de um sculo se passou e o modelo de Swan e Edison continua presente e
amplamente conhecido. O formato dessa lmpada to marcante, que nos remete
ideia nova, criatividade e soluo.
Nos dias de hoje, a indstria da iluminao desempenha um papel importants-
simo na economia mundial, envolvendo milhes de pessoas e movimentando recur-
sos extraordinrios. Uma pliade de pesquisadores trabalha e desenvolve produtos a
todo instante, a partir de materiais e ideias inovadoras. uma rea em que surge umaluz nova a cada momento, um campo que no se esgota, buscando continuamente
transpor novas barreiras de qualidade, custo e eficincia.
No Brasil, h mais de 27 anos, o Programa Nacional de Conservao de Energia
Eltrica (Procel), executado pela Eletrobras, sob a coordenao do Ministrio de Mi-
nas e Energia (MME), vem celebrando parcerias com rgos reguladores, centros de
pesquisas, laboratrios, universidades, indstrias e associaes de classe, permitindo
que novas opes de equipamentos, mais eficientes, sejam disponibilizadas so-ciedade brasileira. Como contrapartida, caracterstica de toda relao ganha-ganha,
Prefcio
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
7/268
7
esses parceiros se beneficiam da viso direcionada do Programa para definir suas
estratgias e ter suas marcas reconhecidas como promotoras da eficincia energtica.
Como exemplo de aes em infraestrutura, podemos citar os investimentos fei-
tos em laboratrios de ltima gerao para testes em lmpadas e luminrias, como o caso do Centro de Pesquisas de Energia Eltrica (Cepel), onde foi instalado um
goniofotmetro equipamento utilizado para medir a distribuio espacial da luz
emitida por sistemas de iluminao , no valor de R$ 3,8 milhes.
Laboratrios desse tipo do apoio tambm ao nosso Programa de Eficincia Energ-
tica em Iluminao Pblica, o Procel Reluz. Realizado em parceria com concessionrias
e prefeituras de todas as regies do Brasil, o Reluz j proporcionou uma melhoria consi-
dervel da qualidade de vida, alm de economias expressivas por meio da substituio demais de 2,5 milhes de pontos de iluminao por outros mais eficientes.
Outras atividades, como estudos para criao e atualizao de normas tcnicas,
participao em comits de desenvolvimento e ampliao dos ndices mnimos de
eficincia energtica, aes de cunho educacional, entre muitas j realizadas ou em
curso, esto reunidas nesta publicao para que seus ensinamentos e resultados fi-
quem disponveis a todos os interessados pelo tema.
Ao longo dos artigos aqui contemplados, so perceptveis os avanos conquis-tados na eficientizao da iluminao no Pas, mas os desafios ainda so grandes. A
utilizao de produtos eficientes nessa rea foi responsvel, na ltima dcada, pela
reduo do consumo de cerca de 14.500 GWh 40% dos resultados do Procel nesse
perodo. Entretanto, estudos do Programa apontam um potencial considervel de
economia de energia nessa rea. Para ampliar esses ganhos, novas tecnologias pre-
cisam ser desenvolvidas e agregadas ao Selo Procel Eletrobras, enquanto aquelas j
conhecidas precisam ser continuamente aprimoradas.Por fim, destacamos e agradecemos a participao dos parceiros, autores e co-
autores nesta publicao, os quais, com suas diferentes vises, contriburam para
alavancar mais essa iniciativa. Esperamos que este esforo possa inspirar novos tra-
balhos e estudos, para que muitas aes como estas reunidas sejam replicadas e
compartilhadas.
Jos da Costa Carvalho NetoPresidente da Eletrobras
Prefcio
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
8/268
8 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
A presente obra foi elaborada com o objetivo de agrupar e deixar regis-
trado o conhecimento desenvolvido nos ltimos anos pela Eletrobras Procel e
seus Parceiros na rea da iluminao residencial, comercial e pblica.
A obra foi concebida a vrias mos, sendo que para a elaborao de cada
captulo, participantes dos respectivos projetos ou especialistas nos assuntosforam convidados a compartilharem seus conhecimentos, relatando-os nos ar-
tigos que seguem.
Nos primeiros textos dada uma introduo ao leitor sobre o tema iluminao
eficiente, sendo o Captulo 1responsvel por contextualizar e apresentar alguns
conceitos de forma geral. De forma mais particular, em 1.1 destacada a ilumi-
nao pblica (IP), por meio de um histrico mundial e nacional e ao final so
salientadas as principais regulamentaes aplicadas no Brasil. Tratando sobreiluminao predial, que contempla edifcios residenciais, comerciais, de servios
e pblicos, 1.2 aborda a eficincia energtica nesses projetos, tomando por base
a metodologia do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) de Edificaes.
Na sequncia, 1.3destaca os resultados da pesquisa realizada pela Ele-
trobras Procel que visou quantificar a posse e qualificar a tipologia e o hbito
de uso dos equipamentos eltricos, eletrnicos e eletrodomsticos na classe
residencial. Um estudo, realizado pela Coordenao dos Programas de Ps--Graduao em Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe-
-UFRJ), apresentado em1.4,tratando do potencial de conservao de energia
eltrica para a classe residencial at 2030, levando em considerao diferentes
cenrios tericos e prticos, com destaque participao da iluminao.
Os artigos subsequentes so voltados vertente tecnolgica, sendo o Ca-
ptulo 2responsvel por apresentar o mercado de equipamentos de iluminao
no Brasil e os programas governamentais de avaliao da conformidade. Aofinal h uma breve introduo s lmpadas do tipo LED (light emitting diode)
Apresentao
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
9/268
9Apresentao
a tecnologia da vez na iluminao. Aps essa viso do mercado nacional, 2.1
introduz os equipamentos e tecnologias utilizadas na iluminao residencial
e comercial, enquanto2.2 trata daqueles empregados na iluminao pblica.
Seguindo o teor tecnolgico, 2.3 destaca a regulamentao da Lei de Efici-ncia Energtica para as lmpadas incandescentes de uso comum, que objetiva
sua retirada gradual do mercado devido a sua ineficincia energtica em rela-
o a outras tecnologias existentes e j difundidas. Por fim, em2.4 exposto
um problema comum para a sociedade: o descarte de equipamentos, neste caso,
de lmpadas com contedo de mercrio. So apresentadas algumas iniciativas
do governo e da indstria para remediar tal inconveniente.
O Captulo 3 sintetiza os esforos realizados pela Eletrobras Procel,Instituto Nacional de Metrologia Qualidade e Tecnologia (Inmetro) e laborat-
rios para que sejam disponibilizados equipamentos eficientes de iluminao no
mercado. dado destaque ao Selo Procel Eletrobras de Economia de Energia,
sendo apresentado um histrico do programa e a evoluo de seus resultados,
alm de um breve relato das aes de capacitao laboratorial para ensaiar
equipamentos e de apoio rea de normalizao do setor.
Tais aes, adotadas para a realizao da capacitao laboratorial, so por-menorizadas em 3.1 , detalhando-se o processo desenvolvido e a forma como
se executa o acompanhamento. Ainda contemplando os esforos para fornecer
equipamentos eficientes ao mercado, apresentada em 3.2 a metodologia de
avaliao dos impactos energticos do Selo Procel Eletrobras em lmpadas
fluorescentes compactas.
Outro subprograma da Eletrobras Procel tambm atua no setor de ilumi-
nao, o Programa Nacional de Iluminao Pblica e Sinalizao SemafricaEficientes, comumente chamado Procel Reluz. Suas informaes gerais, dados
histricos, seus resultados mensurados e benefcios percebidos esto descritos
no Captulo 4.
Os dois textos ulteriores tratam de estudos realizados na rea de IP, frutos
de parcerias entre a Eletrobras Procel com outros agentes. O primeiro, 4.1,
descreve as atividades e resultados do projeto para avaliao dos sistemas de
IP implementados no mbito do Procel Reluz, e o segundo,4.2, referente avaliao do desempenho de rels fotocontroladores nesses sistemas.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
10/268
10 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
O Captulo 5 trata sobre o extenso e minucioso trabalho em andamento
de reviso e criao de normas no segmento de IP. De forma geral, o trabalho
busca a melhoria da qualidade dos equipamentos, a reduo dos custos com
desperdcios, a uniformizao da produo, meios de restringir e regular omercado importador, entre outros benefcios comumente obtidos com a vign-
cia de normas atualizadas e abrangentes.
O Captulo 6 apresenta o Programa de Eficincia Energtica (PEE), re-
gulado pela Agncia Nacional de Energia Eltrica (Aneel), que obriga as con-
cessionrias a executarem projetos de eficincia energtica em suas reas de
concesso/permisso.
A ltima parte do livro, reunida a partir do Captulo 7, apresenta algu-mas iniciativas de capacitao, formao acadmica e disseminao na rea de
iluminao eficiente. Aps uma breve introduo, 7.1 prov informaes dos
trabalhos realizados pelo Centro de Excelncia em Iluminao Pblica (CEIP),
criado em 2008, no Rio Grande do Sul; e 7.2 expe as aes dos chamados
Centros de Demonstrao, destinados a disseminar informaes relacionadas
eficincia energtica por meio do uso de tcnicas e equipamentos eficientes.
So eles: Centro de Aplicao de Tecnologias Eficientes (Cate), localizadono Rio de Janeiro, com instalaes no Cepel na Ilha do Fundo, desde 1997;
a Casa Eficiente, situada em Florianpolis (SC), desde 2006; e a Casa Genial,
criada em 2008, em Porto Alegre (RS).
Referente formao acadmica, o artigo7.3 tem como foco o ensino em
sala de aula, destacando, por exemplo, como matrias e contedos devem ser
abrangidos nos cursos e a forma como deve se repassar as informaes aos
alunos. Nessa mesma vertente, o 7.4 descreve as atividades de laboratrio epesquisa, com nfase na eficincia energtica.
Encerrando a obra, so realizadas as Consideraes finais e perspecti-
vas da iluminao nas quais se faz um apanhado da publicao, da evoluo
do mercado e das tendncias tecnolgicas, principalmente em se tratando da
tecnologia LED.
Por fim, cabe ressaltar que todo esse material s est aqui disponvel gra-
as ao comprometimento de todos os autores e parceiros envolvidos que, quan-do solicitados, compreenderam a importncia deste projeto e dispuseram de
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
11/268
11Apresentao
seu tempo, de forma gratuita, para registrarem suas experincias e conheci-
mento. devido, ainda, um agradecimento ao apoio da Cooperao Alem
para o Desenvolvimento Sustentvel por meio da Deutsche Gesellschaft fr
Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH na edio desta obra.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
12/268
12 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Sumrio1Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica .............14
Gilberto Jos Correa Costa Testtech Laboratrios - consultorIsac RoizenblattAbiluxMarcel da Costa Siqueira Eletrobras ProcelRafael Meirelles David Eletrobras Procel
1.1Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao .... 26Luciano Haas Rosito Cobei-ABNT - participanteMarcel da Costa Siqueira Eletrobras ProcelRafael Meirelles David Eletrobras ProcelSrgio Lucas de Meneses Blaso Cemig
1.2Sistemas de iluminao predial e a eficincia energtica ..............................40Estefnia Neiva de Mello Eletrobras ProcelRoberto Lamberts Labeee-UFSC
Veridiana Atanasio Scalco Labeee-UFSC
1.3Uso da iluminao na classe residencial ...........................................................50Emerson Salvador Eletrobras ProcelReinaldo Castro Souza PUC-Rio
1.4O potencial de conservao de energia eltrica na iluminao .....................58Claude Cohen UFRJ/UFFGustavo Malaguti Coppe-UFRJMariana Weiss UFFVanderlei Martins Coppe-UFRJ
2Introduo ao mercado de equipamentos de iluminao no Brasil .......................67
Daniel Delgado Bouts Eletrobras Procel
2.1 Tecnologias aplicadas em iluminao pblica ..................................................76Isac RoizenblattAbiluxSrgio Lucas de Meneses Blaso Cemig
2.2Tecnologias utilizadas na iluminao residencial e comercial .......................86Alexandre CricciAbilumiRubens Rosado Guimares TeixeiraAbilumi
2.3Regulamentaes da Lei de Eficincia Energticapara equipamentos de iluminao ...........................................................................96Felipe Carlos Bastos Eletrobras Procel
Jamil Haddad Unifei-ExcenRafael Meirelles David Eletrobras Procel
2.4Descarte de lmpadas contendo mercrio no Brasil .....................................108Isac RoizenblattAbiluxWilliam Mendes de Farias Eletrobras ProcelZilda Maria Faria Veloso MMA
3Iluminao no Brasil: contribuies do Selo Procel Eletrobras e da ENCE .............117Alexandre Paes Leme InmetroDaniel Delgado Bouts Eletrobras ProcelRafael Meirelles David Eletrobras Procel
3.1Capacitao de laboratrios de iluminao ....................................................126Daniel Delgado Bouts Eletrobras ProcelRicardo Ficara CepelWilliam Mendes de Farias Eletrobras Procel
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
13/268
13Sumrio
3.2Metodologia de avaliao do Selo Procel Eletrobras
em sistemas de iluminao.....................................................................................134Luiz Augusto Horta Nogueira Unifei-ExcenMoises Antnio dos Santos Eletrobras ProcelRafael Balbino Cardoso Unifei-ItabiraRafael Meirelles David Eletrobras Procel
4Programa Nacional de Iluminao Pblica e SinalizaoSemafrica Eficientes - Reluz .......................................................................................146Marcel da Costa Siqueira Eletrobras ProcelMoiss Antnio dos Santos Eletrobras Procel
4.1Avaliao de sistema de iluminao pblica do Procel Reluz ......................155lvaro Medeiros de Farias Theisen Testtech LaboratriosLuciano de Barros Giovaneli Eletrobras ProcelLuciano Haas Rosito Cobei-ABNT-participanteMoises Antnio dos Santos Eletrobras Procel
4.2Estudo sobre rels fotocontroladores ..............................................................170lvaro Medeiros de Farias Theisen Testtech LaboratriosRafael Meirelles David Eletrobras Procel
5Normas aplicveis iluminao pblica ..................................................................177lvaro Medeiros de Farias Theisen Testtech LaboratriosIsac RoizenblattAbiluxLuciano Haas Rosito Cobei-ABNT-participante
6Contribuies do PEE para a difuso de
tecnologias e prticas eficientes de iluminao .........................................................184Mximo Luiz PompermayerAneel
7Capacitao, formao e disseminao da iluminao ..........................................202Daniel Delgado Bouts Eletrobras Procel
7.1O Centro de Excelncia em Iluminao Pblica ..............................................204Cssio Alexandre Pereira de Souza Labelo-PUCRSDomingos Francisco Malaguez Alves Labelo-PUCRSLuciano Haas Rosito Cobei-ABNT-participanteMauricio Wahast Avila Labelo-PUCRS
7.2Centros de Demonstrao .................................................................................214Ary Vaz Pinto Junior CepelClvis Nicoleit Carvalho Eletrobras Eletrosul
Joo Carlos Aguiar CepelJorge Luis Alves Eletrobras EletrosulLuis Marcos Scolari PUCRSRoberto Lamberts Labeee-UFSC
7.3O ensino da iluminao ....................................................................................224Gilberto Jos Correa Costa Testtech Laboratrios - consultor
7.4Experincia do laboratrio da UFJF em casos aplicados ................................232Danilo Pereira Pinto UFJFHenrique Antonio Carvalho Braga UFJFMarcel da Costa Siqueira Eletrobras Procel
Consideraes finais e perspectivas .............................................................................250Minicurrculos dos autores .............................................................................................256
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
14/268
14 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
1
O captulo traa um breve quadro da evoluo da iluminao
nos setores residencial, comercial e de iluminao pblica,
destacando pontos como o surgimento das associaes tc-
nicas e o desenvolvimento tecnolgico, hoje marcado pela
forte entrada no mercado de solues de alto patamar deeficincia energtica com os LEDs (light emitting diode
diodo emissor de luz) e mais futuramente dos OLEDs (or-
ganic light emitting diode diodo orgnico emissor de luz).
Tambm destaca iniciativas como o programa Procel Reluz
da Eletrobras.
Gilberto Jos Correa Costa Testtech Laboratrios - consultor
Isac RoizenblatAbilux
Marcel da Costa Siqueira Eletrobras Procel
Rafael Meirelles David Eletrobras Procel
Panorama e conceitos sobre iluminao
residencial, comercial e pblica
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
15/268
15Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
Consideraes iniciais
Em 1973, houve um marco para o mundo na questo da gesto energtica.
Foi o momento em que surgiu a primeira crise do petrleo de forma inesperada,intensa e impactante para todos os pases, visto que dependiam principalmente da
Organizao dos Pases Exportadores de Petrleo (OPEP) como fonte energtica
principal para as suas atividades econmicas. Os reflexos no Brasil vieram de for-
ma lenta e gradual, pois suas fontes geradoras de energia eram e so, na maioria,
de origem hidrulica. Entretanto, tornou-se indispensvel, passados alguns anos,
estabelecer novas regras tarifrias, bem como regulamentar os novos preos. A
consequncia foi inevitvel para todos os consumidores, que, quando comearam aviver a inflao controlada, puderam avaliar os reflexos no seu balano financeiro.
No meio desse processo de conscientizao surge o Programa Nacional de Con-
servao de Energia Eltrica (Procel), em 1985, como um programa do Governo Fe-
deral, executado pela Eletrobras, atendendo s diretrizes estratgicas do Ministrio de
Minas e Energia (MME).
Deve ser entendido que conservar energia eltrica em iluminao significa com-
bater o desperdcio, que pode ocorrer por um processo tecnolgico, pela melhoria daeficincia em sistemas existentes, ou pela mudana de hbitos de uso. importante
lembrar que ao conservar energia est se ajudando a preservar o meio ambiente e a
reduzir os gastos com o consumo de energia eltrica.
Como forma de apoio eficincia energtica, geralmente utilizam-se estudos
de luminotcnica, que a cincia de aproveitar a luz do dia, bem como de produzir
e utilizar a luz artificial, otimizando quantidade, qualidade, adequao e emoo
finalidade da viso.
A necessidade de competitividade
Controlada a inflao, em meados dos anos 1990, tornou-se indispensvel pensar
em como as matrizes financeiras de investimentos e de custos tornar-se-iam competitivas
nos mercados interno e internacional. Criou-se assim uma nova mentalidade comercial.
Fruto destas aes de um lado exgenas ao pas, mas tambm de natureza interna, a ilu-minao comeou a mostrar uma melhoria nos seus produtos at ento existentes.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
16/268
16 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Particularmente, os fabricantes de lmpadas situados no hemisfrio norte co-
mearam a buscar um melhor rendimento para as lmpadas existentes, mediante o uso
de ps fluorescentes a base de terras raras, denominados trifsforos, que passaram a
ter um custo de produo competitivo devido s revises de aumentos tarifrios a nvelmundial. Surgem ento as lmpadas fluorescentes T8 e T5, com rendimentos elevados
expressos em lmens por watt (lm/W). O uso das tradicionais T10 e T12 diminuiu,
chegando at a serem proibidas em alguns pases. As lmpadas a vapor de mercrio e
o modelo frankstein das de luz mista perderam a expresso. A indstria desenvolveu
novos modelos de lmpadas de multivapores metlicos usando tubos de arco cermi-
cos tecnologia j conhecida nas a vapor de sdio de alta presso.
Finalmente, no final do sculo passado, aconteceu uma evoluo tecnolgica: ailuminao por estado slido (SSL solid state lighting), que trouxe uma nova forma
de produo de luz, por meio da eletroluminescncia (at ento s eram usadas a
incandescncia e a descarga por meio dos gases). Uma anlise do Departamento de
Energia Norte Americano (DOE, na sigla em ingls) verificou que as lmpadas fluo-
rescentes tubulares e mesmo as compactas tendem a obter no mximo uma eficincia
adicional da ordem de 5%. Dessa maneira, o mercado dos LEDs de luz branca e
no futuro dos OLEDs passou a ter uma considerao muito importante.Todas essas aes foram mais reforadas pelo fato de que a iluminao incan-
descente passou a ter seus dias contados, segundo um cronograma implantado pela
Comunidade Econmica Europeia (CEE), que tem como objetivo principal o desen-
volvimento dos LEDs. Gavin Weightman (2011) comentou que a morte da lmpada
de filamento sem dvida uma das primeiras mudanas que sero feitas no uso da ele-
tricidade. inconcebvel que fontes de potncia usando mercrio permaneam como
parte essencial do nosso mundo.
A iluminao e as associaes tcnicas
No arcabouo desse renascimento, bom no esquecer que o primeiro texto
referente ao estudo e medio da luz surgiu a partir de 1560. Dessa maneira, es-
poradicamente outros textos apareceram, dos quais se destacou a obra em latim de
Johann Heinrich Lambert (1760) Phtometria sine de Mesura et Gradibus Luminis,Color et Umbr, traduzida para o ingls pelo professor David DiLaura (2006),
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
17/268
17Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
que assim se pronuncia no seu prefcio: Ele foi aquele que identificou com pre-
ciso a maioria dos conceitos fotomtricos, reunindo-os num sistema coerente de
quantidades fotomtricas, definindo-as com preciso suficientemente matemtica
(Lambert, 2001). Comenta ainda que o livro texto que est presente na literaturatcnica, honrado por todos, colecionado por alguns e lido por ningum, at ento.
A evoluo dos estudos de iluminao passou tambm pela criao de associaes
particulares em cada pas, mas que hoje podem ser simplificadas por duas principais. A
Sociedade de Engenharia de Iluminao (IES), criada em 1906 e atuando na Amrica do
Norte; e a Comisso Internacional de Iluminao (CIE), criada em 1913, com a participa-
o inicial de pases da Europa e atualmente disseminada pelo mundo. Ambas se dedicam a
formular normas e procedimentos relativos iluminao, desenvolvendo trabalhos parale-los, mediante o intercmbio de informaes tcnicas. A meta final dos trabalhos a mesma,
mas os estudos tericos seguem seus prprios caminhos para atingir os mesmos objetivos.
Quem pode ganhar? Naturalmente o Brasil, via a Associao Brasileira de Nor-
mas Tcnicas (ABNT), pois a caracterstica do pesquisador brasileiro e da indstria
associada buscar conhecimento com base no passado, melhorando-o para conquistar
mercados internacionais. H ainda as normas referentes qualidade, denominadas ISO
(International Standard Organization) e o Cdigo de Defesa do Consumidor, hoje comampla aceitao.
Como a iluminao artificial est condicionada ao uso da eletricidade, ne-
cessrio incluir mais uma organizao que nada tem a ver com a luz propriamente,
mas com a segurana e os ensaios dos produtos que a emitem (lmpadas, luminrias
e acessrios). Trata-se da Comisso Eletrotcnica Internacional (IEC, na sigla em
ingls), tambm utilizada como referncia pela ABNT. Outras instituies impor-
tantes se agregam a esse perfil. O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tec-nologia (Inmetro) que por meio da certificao de produtos passa a exigir qualidade e
o Programa Nacional de Conservao de Energia Eltrica (Procel), administrado pela
Eletrobras, que promove a eficincia energtica, por meio do Selo Procel Eletrobras.
O sistema de unidades fotomtrico fotpico
A definio das unidades fotomtricas foi realizada ao longo do tempo peloSistema Internacional de Unidades (SI). Ela decorreu do fato de que havia uma ne-
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
18/268
18 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
cessidade urgente, caracterizada pelo professor Thompson, na Inglaterra, em 1909,
de comparar fontes e sistemas de iluminao de forma numrica, mais precisa e
objetiva do que a expresso: bem ou mal iluminado.
A CIE, em 1931, aprovou a curva de visibilidade, conhecida como V(l) ou Efi-ccia Normalizada Luminosa Espectral Fotpica, complementada com os valores dos
tristmulos (correspondente sensibilidade da retina relativa aos cones: azul, verde
e vermelho) para comparao de cores e tambm com os valores escotpicos V(l)
(correspondente ao limiar da sensibilidade da retina para o escuro). Recentemente sur-
giram os valores intermedirios ou mespicos, cujo uso final ainda objeto de estudos.
A definio do olho padro, em 1931, permitiu formular a interligao das di-
ferentes unidades de iluminao, apresentadas na figura 1.1 do sistema fotomtrico,lembrando que apesar da unidade bsica de intensidade luminosa ser candelas (cd),
ela deriva do fluxo luminoso (lmens). Esta caracterizao semelhante formula-
o entre intensidade de corrente eltrica (ampres) e tenso eltrica (volts) ambas
unidades bsicas tm medies indiretas. Uma anlise pormenorizada da figura per-
mitir facilmente verificar os elos entre cada uma dessas grandezas.
EXITNCIA
lmen/m
chegando saindo
LUMINNCIA
candela/(m .sr)
NGULO SLIDO
sr
FLUXO LUMINOSO
lmen
K = 683
lm/W
FLUXO LUMINOSO
Light (W)
SPD
W/nm
RLE
V( )X
X
INTENSIDADELUMINOSA
candela
REAPROJETADA
m
REA
m
ILUMINNCIA
lux
SPD Distribuio Espectral de Potncia
RLE Eccia Normalizada Luminosa EspectralFigura 1.1 Diagrama de relao das unidades de iluminao
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
19/268
19Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
Os mtodos de clculo
interessante, antes de comentar este item, mencionar que o arquiteto Man-
sart, ao conceber a Galeria dos Espelhos no Palcio de Versailles (1687), localizou--a de forma tal que sua orientao segue transversalmente a trajetria solar. Com
um comprimento de 75 metros e uma largura de 10 metros, a galeria recebe uma
iluminao natural atravs de 17 grandes janelas (com viso para os jardins do pa-
lcio), em oposio a 17 conjuntos de espelhos. Imagine agora a obra de criao do
grande arquiteto que, no momento do pr do sol, cuja luz amarelo-avermelhada,
vislumbrou a entrada dessa luz integrada ao ambiente com candelabros munidos
de velas, a qual tambm amarelada, e s atividades dos membros da corte. Assim,as metodologias de clculo so importantes, mas a emoo que faz da iluminao
uma possvel obra de arte.
Uma vez definido o olho humano padro (a tcnica trabalha com padres), ou-
tros procedimentos para projetos passaram a ser considerados. Sendo o mtodo de
clculo ponto por ponto trabalhoso, era necessrio disseminar um processo mais
simples, com resultados mais rpidos, imediatos e ao mesmo tempo eficazes.
Em 1953, surge o Mtodo dos Lumens que parte de estudos prticos realizadospor meio da considerao terica do fluxo luminoso direto, adicionados aos ganhos
das interreflexes da radiao luminosa devido ao teto, s paredes e ao piso. A meta
final desse mtodo obter o fator de utilizao (Fu) que representa a eficincia
luminosa do conjunto lmpada, luminria e recinto; logo, funo de trs infor-
maes: dados tcnicos da lmpada e da luminria que esto sendo empregadas;
geometria do local (comprimento, largura e altura); e textura ou cor do teto, paredes
e piso (refletncias).O Mtodo dos Lumens se aplica praticamente em todas as situaes (ilumina-
o residencial, comercial, industrial e servio pblico), fornecendo a quantidade
de luminrias necessrias para iluminar um ambiente, a partir de um valor de ilumi-
nncia. Na iluminao pblica (IP), permite inferir, com base em uma moda de vos
de posteao (comprimento de vos ou entre postes de maior frequncia em uma
distribuio) e no tipo de superfcie da via, a iluminncia estimada sobre o plano.
Somente apresenta um resultado parcial na iluminao esportiva, pois avalia a quan-tidade de projetores sem definir a sua orientao sobre o campo ou a quadra. Neste
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
20/268
20 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
caso necessrio empregar o mtodo ponto por ponto que tambm aplicvel na
iluminao dirigida a objetos.
Iluminao residencial e comercial
O objetivo da iluminao residencial visa atender s necessidades dos ambien-
tes segundo a sua funo. De forma muito simplificada, uma residncia se compe
de trs conjuntos funcionais, podendo ter cada um deles mais de um ambiente. Os
ambientes nobres de natureza social (vestbulo, sala de estar etc), os ntimos (dor-
mitrios, banheiros etc) e os ambientes de servio (como cozinhas, lavanderias, ga-
ragens etc). Tanto as residncias como os edifcios tm reas comuns destinadas sligaes entre os ambientes. Os sistemas de iluminao so em geral constitudos por
lustres nas reas sociais e ntimas e por luminrias nas reas de servio.
Paulatinamente, a iluminao incandescente vem sendo substituda pelas lm-
padas fluorescentes compactas, j disponveis no mercado, que apresentam maior
eficincia e durabilidade.
O mesmo dever acontecer com as lmpadas incandescentes halgenas com re-
fletor dicrico, comumente denominadas lmpadas dicricas. Desta forma, em m-dio prazo, o futuro estar reservado sem sombra de dvida aos LEDs, cuja eficcia
energtica (lmens por watt) cresce segundo a Lei de Moore1.
A iluminao comercial deve atender ao propsito do estabelecimento. Usual-
mente empregam-se luminrias fluorescentes tubulares lineares para a iluminao
geral. A iluminao de realce pode empregar lmpadas de descarga de multivapo-
res metlicos com tubo de arco cermico, atravs de projetores ou de sistemas que
incorporam o projetor. O sistema varivel segundo o tipo de comrcio, mas temsempre o mesmo objetivo: transformar o estoque das mercadorias em vendas. Sua
substituio aguarda o desenvolvimento dos OLEDs que no esto no mesmo nvel
dos LEDs, apresentando ainda incertezas tecnolgicas.
1 At meados de 1965 no havia nenhuma previso real sobre o futuro do hardware, quando o ento presidente daIntel, Gordon E. Moore fez sua profecia, na qual o nmero de transistores dos chipsteria um aumento de 100%, pelomesmo custo, a cada perodo de 18 meses. Essa profecia tornou-se realidade e acabou ganhando o nome de Lei deMoore.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
21/268
21Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
Iluminao pblica
A iluminao pblica um caso particular de iluminao externa que pode ser
classificada como rodoviria, urbana e monumental. A iluminao rodoviria temaplicaes para o caso de estradas, j a iluminao urbana empregada na ilumina-
o de ruas (vias urbanas). Com relao a isso, para o Dr. Peter Boyce, engenheiro
reconhecido como uma autoridade na questo da percepo visual e na iluminao
de vias pblicas, as densidades de trfego e de velocidade so as fontes de informa-
o mais comumente encontradas em normas, mas as fontes possveis de distrao
para os motoristas so usualmente negligenciadas (um exemplo so os painis de
propaganda) e h os casos das placas de sinalizao que nem sempre so to visveis noite (Boyce, 2009).
A iluminao monumental, que adquiriu um destaque maior nos ltimos tem-
pos, trata da iluminao de monumentos, fachadas de prdios ou obras civis con-
sideradas como sendo de arte (tais como pontes). A iluminao de tneis muito
particular e leva em considerao os aspectos especficos de cada tnel.
interessante notar que a IP surgiu para o combate ao crime em Londres (1415)
por solicitao de comerciantes. Em 1665, a polcia francesa, nas ruas de Paris, ficouencarregada da IP (Loe, 2009). J na cidade de Colnia, na Alemanha, a iluminao
pblica foi proibida por motivos religiosos, pois os cristos alegavam que Deus
havia criado a noite para ser escura.
Waldram, um pesquisador ingls, pode ser considerado como um pioneiro no
estudo da iluminao pblica, pois estabeleceu alguns pontos importantes. Primeiro,
definiu que o alcance da viso dos motoristas estava situada entre 60 e 100 m (valor
usado hoje nas normas); em seguida, verificou que a iluminao mudava segundo otipo de pavimentao da via ( muito importante a considerao desse critrio pelas
normas); e por terceiro, percebeu que em distncias pequenas o motorista usava a
viso apenas para detalhes (Waldram, 1951).
No Brasil, a cidade do Rio de Janeiro, em meados do sculo XVI e no incio do
sculo XVII, era dotada de fraca iluminao noturna, percebida somente atravs das
janelas, vindas de candeeiros, lamparinas ou velas voltadas para o interior das cons-
trues. Nas vias pblicas, a nica iluminao que se tinha era de cunho religioso,nos oratrios.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
22/268
22 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Em 1763, quando o Rio de Janeiro passou a ser capital do Brasil (...) a cidade
era iluminada apenas e muito precariamente, por meio de lampies e candeeiros ali-
mentados a leo de peixe (...) A iluminao pblica era assim precarssima em ruas
estreitas e no caladas, o que fazia o povo recolher-se cedo, fechar as portas e evitarsadas noturnas. (Memria, 2004)
Em 1794, foram instalados, a ento pelo governo, cem lampies e candeeiros
de azeite afixados em postes pelas ruas da cidade. Os lampies eram custeados pelo
poder pblico e pelos particulares. As casas eram iluminadas por meio de pequenos
cilindros coloridos de vidro, enchidos com cera e com um pavio no centro.
Em 1808, a famlia real se transferiu para o Brasil e D. Joo VI instituiu a Inten-
dncia Nacional de Polcia para cuidar da segurana e policiamento. A Intendnciade Polcia providenciou a instalao de iluminao em diversas ruas da cidade para
evitar a escurido, tida como propcia proliferao de marginais. Foram instalados,
a cada 100 passos de distncia, lampies sobre colunas de pedra e cal no trajeto do
coche de D. Joo em direo Quinta da Boa Vista. Esta estrada ficaria conhecida
como Caminho das Lanternas e, posteriormente, Caminho do Aterrado, traado so-
bre rea aterrada sobre alagadios ento existentes (Fres da Silva, 2006).
A iluminao pblica era realizada com utilizao de leos, chamados de azei-tes, extrados, sobretudo da baleia, do lobo-marinho, do coco e da mamona. Acende-
dores de lampies, em geral trabalhadores escravos, realizavam diariamente a tarefa
de acendimento (figura 1.2).
Figura 1.2 Iluminao a azeiteTela: Coleta de esmolas para irmandade, Jean Baptista Debret (1820)
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
23/268
23Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
Na atual legislao (2012), sua competncia municipal tendo como respon-
sabilidades bsicas: a gesto, o projeto, a implantao, a expanso, a operao e a
manuteno. Para custear esse servio cobrada uma taxa mensal dos usurios em
suas faturas de energia eltrica. Cabe, portanto, s prefeituras zelarem por uma pol-tica que atenda aos padres tcnicos previstos em normas.
As prefeituras, associadas com a empresa de distribuio de energia eltrica de
sua regio, podem contar com a Eletrobras Procel, por meio do programa Procel Re-
luz que vem assegurando timos resultados no s sob o ponto de vista da economi-
cidade energtica, como tambm sob o aspecto econmico-financeiro dos projetos.
De 2000 a 2011, o Procel Reluz j substituiu mais de 2,5 milhes de pontos de
iluminao pblica em todo o pas (Eletrobras Procel, 2011), beneficiando e melho-rando desta forma a qualidade de vida da populao.
Apesar do significativo avano, ainda existem algumas situaes tcnicas que
necessitam de normas mais rgidas que precisam ser trabalhadas nesse segmento,
como por exemplo as fotoclulas, conhecidas como rels crepusculares, que neces-
sitam melhorar a sua qualidade para que ocorra um efetivo ganho em eficincia
energtica.
Para finalizar, deixa-se registrado que atualmente j existem ruas iluminadascom luminrias usando conjuntos de LEDs, apesar de seu custo inicial ainda ser
elevado e algumas incertezas prticas estarem sendo estudadas.
Consideraes nais
Um projeto de iluminao exige um conhecimento detalhado da tarefa visual,
visto que ela que permite o estabelecimento dos aspectos ligados quantidade equalidade de luz, economicidade energtica e emoo. Sua ordem de prioridade est
profundamente alicerada no exame atento e cuidadoso do que realizado no local,
por exemplo, no teatro a emoo tende a vir em primeiro lugar e depois as seguintes.
O aspecto econmico ser atendido quando forem usados produtos de ltima gera-
o, visto que esse o ponto principal no desenvolvimento de novos componentes,
sejam lmpadas, luminrias ou acessrios (Costa, 2006).
Vale ainda comentar que um projeto de iluminao comea na sua concepo(Kother, 2006). Essa concepo ser tanto mais demorada, quanto maior for a sua
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
24/268
24 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
particularidade. Um projeto de uma butique bem mais estudado do que o de uma
sala comercial, mas a sala de um diretor ou presidente se reveste de um carter mais
individualizado, segundo os desejos da administrao e a importncia que a empresa
considera nesse caso. Assim, a concepo faz parte do incio de todo e qualquer pro-jeto, implicando em maior ou menor suor dedicado ao seu estudo.
Em relao aos tipos de lmpadas utilizadas, elas se dividem em trs grandes
grupos: incandescentes (comuns, halgenas e halgenas com refletor dicrico), de des-
carga (fluorescentes e de alta intensidade de alta presso vapor de mercrio, multi-
vapor metlico e vapor de sdio) e as eletroluminescentes (LEDs). As luminrias, por
sua vez, esto condicionadas escolha da lmpada. Sua qualidade est, entre outros
aspectos, ligada possibilidade de ofuscamento direto. O emprego dos reatores estdiretamente vinculado a sua qualidade. Reatores eletrnicos exigem qualidade, sob
pena de que o efeito devido presena de harmnicas cause graves problemas na rede
eltrica e de transmisso de dados. O mesmo vlido para o fator de crista do reator
que pode diminuir a vida da lmpada e deve ser inferior a 1,7.
O conhecimento das grandezas e unidades absolutamente imprescindvel, vis-
to que todos os clculos e metodologias de projeto so decorrentes. H grandezas
que expressam quantidade (intensidade luminosa, fluxo luminoso e iluminncia),qualidade (distribuio espectral, temperatura da cor, ndice de reproduo de cor
e luminncia) e economia (eficcia luminosa e parmetros como fator de utilizao
e refletncias do teto, paredes e piso). A emoo, por sua vez, funo da subjeti-
vidade e de quanto a iluminao dever fazer parte do ambiente, atuando sobre o
comportamento dos indivduos (Costa, 2008).
Referncias
ARIK, Mehmet; SETLUR, Anant. Environmental and economical impact of LEDlighting systems and effect of thermal management. Int. J. Energy Res., New York,v. 34, p.1195-1204, 2010.
BENYA, James; LEBAN, Donna. Lighting retrofit and relighting. New York:Wiley, 2011.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
25/268
25Panorama e conceitos sobre iluminao residencial, comercial e pblica
BOYCE, Peter R. Lighting for driving: roads, vehicles, signs, and signals. London:CRC Press, 2009. p.1.
COSTA, Gilberto Jos Corra da. Iluminao econmica: clculo e avaliao. 4ed. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2006.
_________________. Iluminao em arquitetura. Porto Alegre: Faculdade deArquitetura/PUCRS, 2008. Notas de Aula.
DiLAURA, David L. Photometry: lights and measure. In: ______________. Ahistory of light and lighting. New York: IESNA, 2006. Cap.10.
ELETROBRAS PROCEL. Reluz: iluminao pblica eficiente. Rio de Janeiro:Eletrobras/IBAM, 2004. Guia Tcnico Procel.
_________________. Relatrio de resultados do Procel 2011, ano base 2010.Rio de Janeiro, 2011. Disponvel em: . Acesso em:09 mar.2012.
FRES DA SILVA, Loureno Lustosa. Dissertao: Iluminao Pblica noBrasil: Aspectos Energticos e Institucionais. Rio de Janeiro: Coppe/UFRJ, 2006.
KOTHER, Maria Beatriz Medeiros et al. Arquitetura e Urbanismo : posturas,tendncias & reflexes. In: COSTA, Gilberto. Engenharia de iluminao,urbanismo e arquitetura. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2006. p.100-110.
LAMBERT, Johann Heinrich. Photometry or on the measure and gradations oflight, colors and shade. Trad. David DiLaura. New York: IESNA, 2001.
LOE, David; McINTOSH, Rosemary. Reflections on the last one hundred yearsof lighting in Great Britain. London: The Society of Light and Lighting, 2009.p.12-3.
MEMRIA da Eletricidade. Reflexos da Cidade: A Iluminao Pblica no Rio deJaneiro Centro da Memria da Eletricidade no Brasil, 2. ed., Rio de Janeiro, 164p.,2004.
WALDRAM, J. M. Street lighting. London: Edward Arnold, 1951.
WEIGHTMAN, Gavin. Children of light: how electricity changed Britain forever.London: Atlantic Books, 2011.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
26/268
26 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
1.1
O histrico da iluminao pblica no Brasil, das suas ori-
gens at os dias de hoje, o foco aqui. O texto trata ainda
da forma como essa atividade gerida e regulada, desta-cando e analisando algumas normas e regulamentos. Por
fim, so realizadas algumas consideraes, por meio de um
apanhado do que foi exposto ao longo do texto e algumas
concluses a respeito da importncia dessa atividade para
a sociedade.
Luciano Haas Rosito Cobei-ABNT-participante
Marcel da Costa Siqueira Eletrobras Procel
Rafael Meirelles David Eletrobras Procel
Srgio Lucas de Meneses Blaso Cemig
Iluminao pblica no Brasil histrico,conceituao e regulamentao
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
27/268
27Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
Consideraes iniciais
Desde a pr-histria a evoluo est ligada utilizao da iluminao natural e
artificial. O desenvolvimento do crebro, desde as formas de vida mais primitivasat a espcie humana, est relacionado s funes de viso, tendo a iluminao papel
fundamental. Ao longo da histria da humanidade, at os dias de hoje, um dos fato-
res de avaliao do grau de desenvolvimento de uma sociedade o nvel de ilumina-
o disponvel, em especial na iluminao pblica, dando a dimenso do ambiente
no qual essa sociedade se encontra.
Nos povos antigos j havia indcios da utilizao da iluminao artificial. As
lmpadas de leo na Mesopotmia datam de 8000 a.C. Velas foram empregadas pelaprimeira vez no Egito antigo. Sculos mais tarde a utilizao de leo de baleia esteve
presente em diversos pases.
A iluminao pblica (IP) tem como uma provvel origem a Inglaterra em 1415,
por solicitao de comerciantes para o combate ao crime. Tambm h registro que Pa-
ris foi a primeira cidade a ter um servio pblico de iluminao (luminrias a azeite e
velas de cera) a partir de 1662. Com esta iluminao percebeu-se o aumento do nme-
ro de pessoas andando nas ruas e o incremento das atividades comerciais at horriosmais adiantados, propiciados pela sensao de segurana no existente anteriormente.
As lmpadas a gs foram utilizadas em larga escala durante o sculo XIX e
incio do sculo XX, quando comearam a ser substitudas pelas lmpadas eltricas.
Percebe-se em vrios momentos da histria, e at hoje, que a iluminao p-
blica est associada aos conceitos de segurana, conforto e bem estar da populao,
permitindo a identificao de objetos, obstculos, pessoas, bem como de espaos
pblicos e de sua utilizao no perodo noturno. Dessa forma, possvel afirmar queas possibilidades que a IP gerou a partir de sua utilizao em larga escala, dentro de
nveis adequados, transformaram os hbitos da sociedade e seu modo de vida.
Evoluo da iluminao pblica
No Brasil, os primrdios da iluminao pblica nos remetem ao sculo XVIII,
quando em 1794, no Rio de Janeiro, foram instaladas 100 luminrias a leo de azeitepelos postes da cidade.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
28/268
28 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Em Porto Alegre, h registro fotogrfico dos acendedores de lampies no incio
do sculo XX (figura 1.1.1).
Figura 1.1.1 Acendedores de Lampio, C.1900 1910, Porto AlegreFotograa, 18x24 cm - Acervo Museu Afro Brasil (Virglio Calegari)
Ainda em Porto Alegre, no ano de 1874, com a inaugurao da usina do gas-
metro, a Praa da Matriz recebeu postes de iluminao pblica a gs no entorno do
chafariz central (figura 1.1.2).
Figura 1.1.2 Iluminao a gs em Porto Alegre, 1874
Em 1879, h o registro da iluminao da Estao Central da Estrada de Ferro
Dom Pedro II (Central do Brasil Rio de Janeiro), sendo a primeira instalao per-
manente no Brasil. Em 1883, h a inaugurao, na cidade de Campos, no Rio de
Janeiro, de um servio pblico de iluminao eltrica.
Em Fortaleza, no Cear, as casas eram iluminadas por velas, candeeiros e lam-
parinas. De 1866 a 1935, consolidou-se um sistema de iluminao pblica com lam-
pies a gs. Em 1912, iniciou-se o uso da energia eltrica nessa cidade (figura 1.1.3).
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
29/268
29Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
Figura 1.1.3 Iluminao Pblica de Fortaleza(Museu do Cear)
Em 1887, uma usina eltrica comeou a operar em Porto Alegre, no Rio Grande
do Sul, criando-se um servio municipal de iluminao eltrica, que depois foi repli-
cado em diversas outras cidades. Dois anos depois, foi inaugurada em Juiz de Fora,
Minas Gerais, a Usina de Marmelos, primeira usina hidroeltrica de grande porte da
Amrica do Sul (figura 1.1.4).
Figura 1.1.4 Usina hidroeltrica de Marmelo, Juiz de Fora-MG (1889)(imagem da internet)
No incio do sculo XX, intensificou-se a evoluo da gerao de energia no
Brasil. Destacam-se a entrada em operao de usinas hidroeltricas como a de Par-
naba (atual Edgard de Souza) em So Paulo, em 1901; de Fontes, no Rio de Janeiro,
em 1907; e a usina hidroeltrica Pedra (atual Delmiro Gouveia), em Alagoas, em
1913 (cachoeira de Paulo Afonso, no rio So Francisco). Com a maior oferta de
gerao eltrica, a iluminao pblica consequentemente passou a ser maisdisseminada.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
30/268
30 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Em 1931, foi inventada a lmpada a vapor de mercrio. De sua inveno
at sua utilizao comercial em larga escala se passaram alguns anos. Esse
intervalo de tempo entre a inveno e a utilizao comercial tambm ocorreu
com as lmpadas a vapor de sdio e a vapor metlico com o surgimento denovas tecnologias este tempo tende a ser cada vez menor.
A utilizao das lmpadas de descarga e a melhoria da eficincia e da eficcia
dos equipamentos resultaram em melhores nveis de iluminao.
Um fato a ser destacado na histria da iluminao ocorreu em 12 de outu-
bro de 1931, no Rio de Janeiro, quando o Marqus Guglielmo Marconi, fsico
italiano, pretendia iluminar a esttua do Cristo Redentor no Corcovado, a partir
de ondas de rdio geradas em Npoles, na Itlia. At hoje h controvrsia seo sinal realmente foi emitido da Itlia por Marconi e o Papa, ou se devido s
condies meteorolgicas, a iluminao foi acionada de forma direta no local.
Cidades como o Rio de Janeiro apresentavam uma evoluo de 10.000 pontos
por dcada, na primeira metade do sculo XX. Essa evoluo, que ocorreu nas gran-
des cidades, foi acompanhada de planos de expanso.
A cidade de So Paulo, na dcada de 1930, iluminava seus logradouros pblicos
com lmpadas incandescentes. Na dcada de 1950, houve a substituio dessas porlmpadas fluorescentes. A partir da dcada de 1960, iniciou-se a utilizao em larga
escala das lmpadas de descarga. Em 1962, foi inventada a lmpada a vapor de sdio
a alta presso e, em 1964, a lmpada a vapor metlico.
Em 1965, foi registrada a instalao de lmpadas de vapor de mercrio com
potncia de 1000 W no aterro do Flamengo, no Rio de Janeiro. Na dcada de 1970,
esse mesmo tipo de instalao, com postes de 45 metros de altura, foi realizada no
parque Marinha do Brasil na cidade de Porto Alegre.Em 1977, ocorreu a instalao de lmpadas a vapor de sdio na via An-
chieta, em So Paulo. Nas dcadas de 1970 e 1980, em funo da evoluo
tecnolgica, foram utilizadas lmpadas a vapor de mercrio e a vapor de sdio
a racionalizao na utilizao dos recursos naturais ainda no era uma preo-
cupao. Podia-se encontrar luminrias que abrigavam mais de uma lmpada,
com grandes dimenses e grande quantidade de material (alumnio e vidro).
Vivamos uma poca de matria-prima abundante para consumo e de necessi-dade de utilizao da tecnologia disponvel.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
31/268
31Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
Gesto da iluminao pblica
Com o crescimento das cidades e a consequente expanso da IP da metade
para o final do sculo XX, intensificou-se a necessidade de seu gerenciamentoe manuteno. Iniciou-se a criao dos departamentos e divises de iluminao
pblica, geralmente geridos pelas prefeituras municipais ou por setores respon-
sveis pela IP dentro das concessionrias de energia eltrica que passaram a
cuidar da organizao do setor, da implantao de tcnicas e da aplicao de
tecnologias disponveis.
Desde 1988, a Constituio Brasileira define a iluminao pblica como servi-
o pblico de interesse local, sendo responsabilidade do municpio gerir ou delegara terceiros sua gesto. O Brasil, em 2012, contava com 5565 municpios (IBGE,
2010); dessa forma tem-se a noo da dimenso do desafio de realizar essa gesto de
forma eficiente, levando-se em conta a especificidade de cada cidade, suas dificul-
dades, deficincias e as diferentes formas de lidar com esse tema.
Ecincia na IP
Um marco importante para a iluminao pblica eficiente foi a criao,
pelo Governo Federal, do Programa Nacional de Conservao de Energia El-
trica (Procel) no ano de 1985, que possui, dentre suas reas de atuao, a de IP
por meio do programa Procel Reluz, que apesar de seu pouco tempo de exis-
tncia (em torno de uma dcada), j faz parte da histria devido a sua impor-
tncia no remodelamento dos sistemas e nos ganhos energticos, econmicos e
sociais obtidos atravs de sua aplicao.Por este programa os municpios do Brasil tm a oportunidade de tornar eficien-
tes seus pontos de iluminao pblica, gerando uma melhor iluminao e economia
de energia eltrica. H tambm diversas linhas de projetos que podem ser apresen-
tados alm dos de melhoria, tais como iluminao especial, iluminao de destaque,
de espaos pblicos esportivos, projetos de expanso etc.
Estima-se que existam hoje no Brasil em torno de 14,7 milhes de pontos
de IP (Eletrobras Procel, 2011), estando grande parte, mais de 60%, j con-vertidos para tecnologia de lmpadas de descarga a vapor de sdio, muitos
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
32/268
32 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
desses graas atuao do Programa Procel Reluz. Entretanto, ainda h mais
de 30% de lmpadas a vapor de mercrio e outro tanto de lmpadas mistas,
fluorescentes e incandescentes utilizadas na IP.
Sabe-se que a iluminao pblica no deve ser tratada separadamente, desmem-brada em instalao, compra do material, equipamentos e manuteno do sistema
(que no se resume apenas na troca das lmpadas e no cadastramento dos pontos
instalados). fundamental a gesto integrada das atividades, que leve em conta a
utilizao de um sistema especfico, empregando um modelo que considere os cri-
trios de qualidade.
Pode-se dizer que em cada estado do Brasil h uma realidade na gesto da
iluminao pblica, devido a fatores histricos e culturais. Em diversos deles aconcessionria historicamente foi a responsvel e vem mantendo essa situao,
adequando-se s mudanas na legislao. Em outros, h pelo menos 35 anos, a
responsabilidade da iluminao da prefeitura. Ainda em outros houve o inte-
resse em delegar a responsabilidade para empresas especializadas. As resolues
da Agncia Nacional de Energia Eltrica (Aneel) que tratam desse tema esto em
fase de assimilao e aplicao e podem gerar novas mudanas na forma de tratar
a iluminao pblica no Brasil.Independente do modelo adotado, a responsabilidade pela iluminao
do municpio e deve ser tratada de forma tcnica, profissional e sistematiza-
da, pois os recursos utilizados tm origem nos impostos e contribuies que
so pagos por toda populao. Em ltima anlise somos todos provedores dos
recursos utilizados para este fim e consumidores do produto final que deve
ser uma iluminao adequada, com bom nvel de luminosidade e baixo ndice
de falhas.
Regulamentao do servio
A Constituio
Como j citado, a Constituio Federal de 1988 reforou o papel institucional
do municpio com relao aos servios de iluminao pblica. Segundo o seu Artigo
30, compete aos municpios organizar e prestar, diretamente ou sob regime de con-cesso ou permisso, os servios pblicos de interesse local.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
33/268
33Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
Essa mesma Constituio prev, atravs de seu Artigo 149-A (Emenda Cons-
titucional n. 39, de 2002), que os municpios podero instituir a cobrana de con-
tribuies para o custeio do servio de iluminao pblica (Cosip) facultada, na
fatura de energia eltrica.
O DNAEE e a Aneel
O Departamento Nacional de guas e Energia Eltrica (DNAEE) foi o rgo
regulador e fiscalizador dos servios de energia eltrica at a sua extino com a
criao da Aneel.
As Portarias do DNAEE 158/1989 e 466/1997 que regulamentavam o for-
necimento de energia eltrica para iluminao pblica ficaram vigentes at a pu-blicao da Resoluo 456/2000 (atual 414/2010) da Aneel que trouxe diversas
modificaes.
Anlise da norma quanto IP
Nessa resoluo, definiu-se o ponto de entrega e a quantidade de horas cobradas
diariamente. A iluminao pblica foi enquadrada no Subgrupo B4.
A seguir alguns tpicos da resoluo que devem ser observados quanto IP:
Aplicao
Fornecimento para iluminao de ruas, praas, avenidas, tneis, pas-
sagens subterrneas, jardins, vias, estradas, passarelas, abrigos de usurios
de transportes coletivos, e outros logradouros de domnio pblico, de uso
comum e livre acesso, de responsabilidade de pessoa jurdica de direito p-blico ou por esta delegada mediante concesso ou autorizao, includo o
fornecimento destinado iluminao de monumentos, fachadas, fontes lu-
minosas e obras de arte de valor histrico, cultural ou ambiental, localizadas
em reas pblicas e definidas por meio de legislao especfica, excludo o
fornecimento de energia eltrica que tenha por objetivo qualquer forma de
propaganda ou publicidade.
O conhecimento dessa conceituao e aplicao da IP fundamental para ocorreto projeto, enquadramento tarifrio e responsabilidade sobre o sistema.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
34/268
34 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Contratos e tarifas - Tarifas B4a e B4b
A tarifao aplicada ao fornecimento de energia eltrica para iluminao pbli-
ca estruturada de acordo com a localizao do ponto de entrega:
I Tarifa B4a: aplicvel quando o ponto de entrega for a conexo do sistema de
distribuio do concessionrio com as instalaes de iluminao pblica;
II Tarifa B4b: aplicvel quando o ponto de entrega for o bulbo da lmpada;
Em relao aos contratos, diz a resoluo que: dever ser firmado con-
trato tendo por objeto ajustar as condies de prestao do servio, o qual,
alm das clusulas referidas no artigo 23, deve tambm disciplinar as seguintes
condies:
I - propriedade das instalaes, forma e condies para prestao dos
servios de operao e manuteno, procedimentos para alterao de carga
e cadastro, para reviso dos consumos de energia eltrica ativa vinculados
utilizao de equipamentos automticos de controle de carga, tarifas e impos-
tos aplicveis; condies de faturamento, incluindo critrios para contemplar
falhas no funcionamento do sistema; condies de faturamento das perdas re-
feridas, condies e procedimentos para o uso de postes e da rede de distri-
buio; datas de leitura dos medidores, quando houver, de apresentao e de
vencimento das faturas.
H contratos padres, elaborados por associaes, consultores etc, mas que aci-
ma de tudo devem ser cuidadosamente analisados para que haja um equilbrio entre
as partes, sendo obedecidos os requisitos estabelecidos na resoluo.
Medio
Segundo a resoluo, a concessionria no obrigada a instalar equipamentos
de medio quando o fornecimento for destinado para iluminao pblica, semfo-
ros ou assemelhados. Entretanto, no caso de fornecimento destinado para iluminao
pblica, efetuado a partir de circuito exclusivo, a concessionria dever instalar os
respectivos equipamentos de medio sempre que julgar necessrio ou quando soli-
citados pelo consumidor.
Poucas prefeituras se valem deste artigo da resoluo, e certamente a sua aplica-
o tornaria mais justo e real o valor cobrado pela energia.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
35/268
35Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
Faturamento
Para fins de faturamento de energia eltrica destinada iluminao pblica ou
iluminao de vias internas de condomnios fechados, ser de 360 (trezentos e ses-
senta) o nmero de horas a ser considerado como tempo de consumo mensal, ressal-
vado o caso de logradouros pblicos que necessitem de iluminao permanente, em
que o tempo ser de 24 (vinte e quatro) horas por dia do perodo de fornecimento.
Ainda h um ponto que gera muitas dvidas e controvrsias que diz respeito
quantidade de horas a ser tarifada na iluminao pblica. Diz a resoluo que: a
concessionria dever ajustar com o consumidor o nmero de horas mensais para
fins de faturamento quando, por meio de estudos realizados pelas partes, for consta-
tado um nmero de horas diferente do estabelecido neste artigo.
Mas qual o nmero correto de horas a ser tarifado a cada dia? H influncia de
diversos fatores, tais como: arborizao, qualidade do rel fotoeltrico (que pode va-
riar o nvel de acionamento ao longo do tempo normatizado), caractersticas climti-
cas, entre outros. Busca-se a forma mais justa de cobrana e tambm o acionamento
correto da iluminao somente quando necessria.
Diz a resoluo que: o clculo da energia consumida pelos equipamentos au-
xiliares de iluminao pblica dever ser fixado com base em critrios das normas
da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT), em dados do fabricante dos
equipamentos ou em ensaios realizados em laboratrios credenciados, devendo as
condies pactuadas constarem do contrato, ou seja, o responsvel pela IP que uti-
lizar equipamentos mais eficientes, com perdas eltricas menores, ter seu custo com
energia eltrica tanto menor quanto for sua eficincia e preocupao com a reduo
das perdas.
A resoluo estabelece que: caso sejam instalados equipamentos automticos
de controle de carga, que reduzam o consumo de energia eltrica do sistema de ilu-
minao pblica, a concessionria dever proceder a reviso da estimativa de consu-
mo e considerar a reduo proporcionada por tais equipamentos.
Esta uma grande oportunidade da aplicao de equipamentos de reduo de
consumo de energia, principalmente em horrios de reduo de fluxo de veculos e
pedestres, que pouco utilizada no Brasil devido a problemas com a manuteno da
sensao de segurana da populao.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
36/268
36 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Das especicidades da iluminao pblica
A responsabilidade pelos servios de elaborao de projeto, implantao, ex-
panso, operao e manuteno das instalaes de IP de pessoa jurdica de direito
pblico ou por esta delegada mediante concesso ou autorizao, podendo a conces-
sionria prestar esses servios por meio de celebrao de contrato especfico para tal
fim, ficando o consumidor responsvel pelas despesas.
Pargrafo nico: Quando o sistema de iluminao pblica for de propriedade
da concessionria, esta ser responsvel pela execuo e custeio dos respectivos
servios de operao e manuteno.
A diferena entre o valor das tarifas B4a e B4b fica em torno de 9%, ou seja,
com essa diferena percentual, a concessionria deve alocar recursos para prestao
de servios de IP s prefeituras.
No artigo 115: Nos casos em que o Poder Pblico necessite acessar o sistema
eltrico de distribuio para a realizao de servios de operao e manuteno das
instalaes de iluminao pblica, devero ser observados os procedimentos de rede
da concessionria local.
Mais uma vez necessria a troca de informaes e o estabelecimento de uma
boa relao entre a concessionria e a prefeitura atravs de seus representantes. A
elaborao e validao de um manual de procedimentos para instalao e manuten-
o de IP pode ser o instrumento a ser utilizado e seguido pela prefeitura ou empre-
sas que para ela prestem servios.
Resoluo 505/2001 da Aneel
A Resoluo 505 (Aneel, 2001) estabelece as disposies relativas conformi-
dade dos nveis de tenso de energia eltrica em regime permanente (nveis de tenso
mnimos e mximos admissveis que devem ser levados em conta para o projeto e
especificao de materiais de iluminao pblica).
Aspectos como a classificao da tenso de atendimento, indicadores individu-
ais de tenso, registros de medies, prazos para regularizao dos nveis de tenso
etc so estabelecidos nessa resoluo.
A confiabilidade do sistema de iluminao est diretamente ligada s condies
de fornecimento de energia eltrica e aos adequados nveis de tenso. Por outro lado,
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
37/268
37Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
a interferncia que os equipamentos de iluminao pblica podem ter na qualidade
dessa energia e os impactos resultantes na rede de distribuio devem ser discutidos
e as normas e regulamentos devem levar isto em considerao.
Resoluo 414/2010 da Aneel
A Resoluo da Aneel n. 414, de 7 de setembro de 2010, reforou que a res-
ponsabilidade pelos servios de elaborao de projeto, implantao, expanso, ope-
rao e manuteno das instalaes de iluminao pblica de pessoa jurdica de
direito pblico ou por esta delegada mediante concesso ou autorizao. Reforou
ainda que permitido distribuidora de energia prestar esses servios mediante ce-lebrao de contrato especfico para tal.
Nessa resoluo tambm foi estabelecido um cronograma de transferncia para
que, nos casos em que o sistema de iluminao pblica for de propriedade da dis-
tribuidora, esta transfira os respectivos ativos s prefeituras no prazo mximo de 24
meses, que venceu em setembro de 2012. Desta forma, os municpios passam a deter
os ativos, mas podem, caso tenham interesse, prestar contrato de manuteno do
sistema de iluminao pblica com as distribuidoras.
Consideraes nais
Da lmpada incandescente, passando pela vapor de mercrio, vapor de s-
dio, multivapores metlicos, lmpadas de induo, at os LEDs (lighting emit-
ting diode), houve uma transformao radical nos conceitos de iluminao, da
mesma forma que as transformaes da sociedade ditaram mudanas no modo devida e na organizao social.
A iluminao pblica teve, e tem, papel fundamental na melhoria da quali-
dade de vida da populao, na ocupao noturna de espaos com atividades lci-
tas, na imagem das cidades, no incremento do comrcio, turismo e na segurana
pblica. impossvel, hoje em dia, imaginar qualquer municpio sem iluminao
pblica os que ainda possuem iluminao inadequada ou ineficiente j tm a
conscincia dos benefcios que sua melhora pode ocasionar.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
38/268
38 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Existem no Brasil aproximadamente 15 milhes de pontos de iluminao p-
blica, a maioria j eficientizado, graas ao apoio do Programa Procel Reluz. Outro
ponto a ser destacado o arcabouo legal robusto que evoluiu consideravelmente ao
longo dos anos.Os desafios histricos da IP nos dias de hoje impem-se atravs da utilizao
de novas tecnologias como os sistemas LED, que j oferecem grande economia no
consumo de energia e melhoria da qualidade da iluminao das cidades. A mdio e
longo prazos esta tecnologia ir garantir ganhos para a populao, tanto no aumento
da segurana quanto na diminuio dos gastos pblicos.
Tambm esto em pauta as discusses entre municpios e concessionrias de
energia sobre o processo de transferncia dos respectivos ativos de IP s prefeituras,bem como o processo de manuteno destes.
Encerrando as concluses, que pontuam as vantagens de uma IP eficiente, sua
situao atual no Brasil e os desafios para os prximos anos, h duas frases que re-
tratam a importncia da iluminao para a sociedade: Com a inveno da lmpada
eltrica, um salto na iluminao foi possvel, e Do desenvolvimento das antigas
lanternas a leo at os LEDs, o desenvolvimento da humanidade se confunde com a
evoluo da iluminao.
Referncias
ANEEL. Agncia Nacional de Energia Eltrica (Brasil). Resoluo n. 414, de 9 desetembro de 2010. Disponvel em: < www.aneel.gov.br/cedoc/ren2010414.pdf >.Acesso em: 20 out. 2012.
_________________. Agncia Nacional de Energia Eltrica (Brasil). Resoluon. 505, de 26 de novembro de 2001. Disponvel em: < www.aneel.gov.br/cedoc/res2001505 >. Acesso em: 20 out. 2012.
DNAEE. Departamento Nacional de guas e Energia Eltrica. Portaria n. 158,de 17 de outubro de 1989. Disponvel em: < http://www.aneel.gov.br/cedoc/prt1989158.pdf > Acesso em: 12 set. 2012.
_________________. Departamento Nacional de guas e Energia Eltrica. Portaria
n. 466, de 12 de novembro de 1997. Disponvel em: < http://www.aneel.gov.br/cedoc/prt1997466.pdf >. Acesso em: 12 set. 2012.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
39/268
39Iluminao pblica no Brasil histrico, conceituao e regulamentao
ELETROBRAS PROCEL. Relatrio de resultados do Procel 2012: ano base 2011.Rio de Janeiro, 2012. Disponvel em:. Acesso em: 21 set.2012.
IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica. Censo Demogrfico 2010.
Disponvel em: < http://www.censo2010.ibge.gov.br/ >. Acesso em: 10 ago. 2012.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
40/268
40 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Estefnia Neiva de Mello Eletrobras Procel
Roberto Lamberts Labeee - UFSC
Veridiana Atanasio Scalco Labeee - UFSC
O artigo aborda os aspectos de projeto que influenciam na
eficincia energtica dos sistemas de iluminao artificiais
aplicados a edifcios residenciais, comerciais, de servios e
pblicos, tendo como base o Programa Brasileiro de Etique-tagem (PBE) de Edificaes do Instituto Nacional de Metro-
logia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), em parceria com
a Eletrobras Procel, que prope uma metodologia para a
classificao do nvel de eficincia energtica de edificaes
brasileiras.
Sistemas de iluminao prediale a eficincia energtica1.2
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
41/268
41Sistemas de iluminao predial e a eficincia energtica
Consideraes iniciais
As edificaes so responsveis por quase 45% do consumo faturado de energia
eltrica no Brasil (EPE, 2011). Do total consumido, estima-se que 4% ocorram emedifcios pblicos, 15% em edifcios comerciais e 23,8% em edifcios residenciais. A
maior parte desta energia gasta para atender s condies de conforto do usurio e
habitabilidade do espao construdo, quer seja no controle do conforto trmico e da
qualidade do ar, quer seja na garantia do conforto acstico e visual.
Cabe arquitetura amenizar os climas severos ou proporcionar ambientes to
confortveis quanto o ambiente externo em climas amenos. Portanto, um bom pro-
jeto arquitetnico pode minimizar a necessidade de utilizao de sistemas artificiaispara garantia do conforto, notadamente para climatizao e iluminao, fazendo uso
das condicionantes climticas locais.
De maneira geral, os principais usos finais da energia eltrica nos edifcios so
os equipamentos e eletrodomsticos, os sistemas de climatizao ar condicionado,
aquecedores, ventiladores e exaustores os sistemas de aquecimento de gua e os
sistemas de iluminao, que representam, em mdia, 14% do consumo energtico re-
sidencial, variando de 8% na regio Sul a 19% na regio Sudeste. No setor comercialalimentado por alta tenso, o consumo dos sistemas de iluminao representa 22%
de seu consumo total, enquanto no setor de pblico, 23% do consumo destinado a
esse fim (Eletrobras, 2007).
Ecincia energtica dos sistemas de iluminao
Em 2009, o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inme-tro), em parceria com a Eletrobras Procel Edifica, publicou os requisitos tcnicos do
Programa Brasileiro de Etiquetagem de Edificaes (PBE Edificaes), importante
iniciativa do Governo Brasileiro em prol da eficincia energtica dos edifcios cons-
trudos no Pas. O PBE Edificaes regulamentou a Lei de Eficincia Energtica
Lei n. 10.295/2001 (Brasil, 2001) que relacionava os edifcios entre os produtos
que deveriam possuir regulamentao especfica para definio de ndices mnimos
de eficincia ou mximos de consumo. O Programa Brasileiro de Etiquetagem, exe-cutado pelo Inmetro desde 1984, foi o caminho encontrado para tal regulamentao.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
42/268
42 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Por meio da etiquetagem avalia-se o nvel de eficincia energtica dos edifcios e in-
forma-se o consumidor sobre o desempenho do imvel que ele ir adquirir, que pode
variar de A, mais eficiente, a E, menos eficiente. A partir da classificao da etiqueta
possvel estabelecer uma linha de base sobre a eficincia energtica dos edifciose, finalmente, estipular os ndices mnimos de eficincia que eles devero cumprir.
Tendo em vista a variao do consumo de energia nas diferentes tipologias cons-
trutivas, foram elaboradas duas metodologias para etiquetagem dos edifcios: uma
aplicada aos edifcios comerciais, de servios e pblicos, e outra destinada aos edi-
fcios residenciais. A primeira mede o desempenho energtico do edifcio por meio
da avaliao de sua envoltria conjunto de fachadas e cobertura , do sistema de
iluminao e do sistema de climatizao (figura 1.2.1), enquanto a segunda avalia odesempenho da envoltria para vero e inverno e do sistema de aquecimento de gua
(figura 1.2.2). Apesar da grande importncia da iluminao no consumo global do
setor residencial, esse sistema no pode ser contemplado nesta etiquetagem especfica
devido s prticas de mercado, que deixam a cargo do morador a definio do sistema.
Figura 1.2.1 Etiqueta Nacional de Conservao de Energia para EdifciosComerciais, de Servios e Pblicos
(Brasil, 2010)
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
43/268
43Sistemas de iluminao predial e a eficincia energtica
Figura 1.2.2 Etiqueta Nacional de Conservao de Energia para Edifcios Residenciais (ENCE)(Brasil, 2012)
Apesar do grande impacto no desempenho energtico do sistema de iluminao,a eficincia das luminrias ainda no avaliada pelo PBE e, por isso, no pode ser
includa na metodologia de etiquetagem de edifcios. Os requisitos do sistema de
iluminao que influenciam na eficincia dos edifcios comerciais, de servios e
pblicos e que constam no programa de etiquetagem so:
A densidade de potncia de iluminao instalada (W/m) de acordo com o
uso do ambiente e os valores de iluminncia mdia mnima de cada atividade es-
tabelecidos pela NBR 54131
(ABNT, 1992) Iluminncia de interiores. Para cadanvel de eficincia estabelecida uma densidade de potncia de iluminao limite.
Na primeira verso dos Requisitos Tcnicos da Qualidade do Nvel de Eficincia
Energtica de Edifcios Comerciais, de Servios e Pblicos (RTQ-C), que compe o
PBE-Edificaes, essa densidade era medida na unidade W/m/100 lux, mtodo que
no punia os superdimesionamentos dos sistemas de iluminao. Na verso de 2009,
na qual a densidade de potncia medida em W/m, possvel penalizar os excessos
1 ABNT, NBR 5413/1992: iluminncia de interiores. Esta norma ser atualizada pela ISO 8995:2002 - CIE S 008/E, -Comisso de Estudo para Aplicaes Luminotcnicas e Medies Fotomtricas da ABNT/CB-03 Comit Brasileirode Eletricidade.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
44/268
44 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
do sistema de iluminao, reduzindo a classificao do seu nvel de eficincia. A
potncia calculada pela soma das potncias das lmpadas e das perdas dos reatores
instalados, e a densidade obtida em relao rea de cada ambiente iluminado.
A existncia de pelo menos um dispositivo de controle manual para o aciona-mento independente da iluminao interna de cada ambiente fechado por paredes ou
divisrias at o teto. Cada controle manual deve ser facilmente acessvel e localizado
de tal forma que seja possvel ver todo o sistema de iluminao que est sendo con-
trolado, evitando que algum sistema permanea ligado sem necessidade. Por ques-
tes de segurana, ambientes de uso pblico podero ter o controle manual em local
de acesso exclusivo a funcionrios. Esta exigncia aplicada a todos os ambientes
que almejem obter nveis A, B ou C de eficincia. A previso de uso da luz natural em ambientes com aberturas voltadas para o
exterior e que contenham mais de uma fileira de luminrias paralelas s aberturas.
Neste caso, para que sejam eficientes e obtenham os nveis A e B da etiqueta o sis-
tema de iluminao deve possuir um controle instalado, manual ou automtico, para
o acionamento independente da fileira de luminrias mais prxima s aberturas, de
forma a propiciar o aproveitamento da luz natural disponvel. Unidades de edifica-
es de meios de hospedagem so excees a este pr-requisito. A existncia de dispositivo de controle automtico para desligamento da ilu-
minao interna de ambientes com rea superior a 250 m2. Este dispositivo deve
funcionar atravs de um sistema automtico com desligamento da iluminao em
um horrio pr-determinado; um sensor de presena que desligue a iluminao 30
minutos aps a sada de todos ocupantes; ou um sinal de outro controle ou sistema de
alarme que indique que a rea est desocupada. Esta exigncia aplicada a todos os
ambientes que almejem obter o nvel A de eficincia, exceto ambientes que devempropositalmente funcionar durante 24 horas, onde existe tratamento ou repouso de
pacientes, ou ainda onde o desligamento automtico da iluminao pode comprova-
damente oferecer riscos integridade fsica dos usurios.
Nas edificaes residenciais, a eficincia energtica avaliada pela etiquetagem
est diretamente relacionada aos sistemas passivos de condicionamento ambiental,
ou seja, que utilizam iluminao e ventilao naturais para garantia do conforto. Ao
contrrio dos edifcios comerciais, nos quais a climatizao e a iluminao prove-nientes de sistemas ativos so estratgias amplamente empregadas, nas residncias
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
45/268
45Sistemas de iluminao predial e a eficincia energtica
brasileiras, em grande parte das horas ocupadas, possvel dispensar o uso de tais
sistemas, desde que o projeto arquitetnico seja bem dimensionado.
Nesse caso, para que o sistema de iluminao seja eficiente, ele precisa conjugar
o emprego da luz natural com sistemas artificiais eficientes. Segundo a metodologiade etiquetagem do Inmetro, uma residncia com iluminao eficiente deve garantir o
acesso luz natural em todos os ambientes de permanncia prolongada - salas e dor-
mitrios - por uma ou mais aberturas para o exterior. A soma das reas de aberturas
para iluminao natural de cada um desses ambientes deve corresponder a no mnimo
12,5% da sua rea til. As reas de aberturas para iluminao natural variam de acordo
com a esquadria especificada, seus sistemas e tipos de caixilho. Ambientes que alme-
jem os nveis A e B de eficincia precisam atender a esta exigncia. Nos dormitrioscom rea superior a 15 m2, o percentual mnimo de rea de abertura para iluminao
deve estar relacionado at o limite de 15m, no sendo necessrio contabilizar a rea
restante. Tambm no entram no clculo as reas de circulao.
Ambientes que vo alm deste mnimo podem obter pontos extras de bonifica-
o e ter seu nvel de eficincia elevado. Para tal deve-se investir na limitao de sua
profundidade em relao entrada de luz natural, evitando zonas escuras no fundo
dos ambientes. Como referncia bsica utilizada internacionalmente exige-se que amaioria dos ambientes de permanncia prolongada, cozinha e rea de servio/lavan-
deria tenham profundidade mxima igual a 2,4 vezes a altura das esquadrias voltadas
para o exterior (Reinhart e Loverso, 2010).
Outro aspecto importante a refletncia do teto do ambiente, que representa o quo-
ciente da taxa de radiao luminosa refletida pela taxa de radiao luminosa que incide
sobre ele. Para ser eficiente, a refletncia mnima dos tetos dos ambientes de permann-
cia prolongada, cozinha e rea de servio/lavanderia deve ser acima de 0,6.Permite-se tambm a comprovao do uso da luz natural nas residncias por
meio de simulaes computacionais feitas em softwaresespecficos capazes de exe-
cutar uma simulao dinmica de iluminao natural, utilizando arquivo climtico
com 8.760 horas em formato adequado. Alguns dos programas computacionais de
simulao sugeridos so DaySim, Apolux e Troplux. Para a simulao do ambiente
deve ser feita uma malha na altura do plano de trabalho, com no mnimo 25 pontos
de avaliao, e deve ser modelado o entorno do ambiente simulado.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
46/268
46 Iluminao Eficiente | Iniciativas da Eletrobras Procel e Parceiros
Nesse caso, para comprovao da eficincia, a maioria dos ambientes de per-
manncia prolongada, cozinha e rea de servio/lavanderia, cujas aberturas para o
exterior sejam desprovidas de proteo solar, deve-se comprovar a obteno de 60
lux de iluminncia em 70% do ambiente, durante 70% das horas do ano, fazendo usoapenas da luz natural. Quando h protees solares nas aberturas desses ambientes,
deve-se comprovar a obteno de 60 lux de iluminncia em 50% do ambiente, du-
rante 70% das horas do ano.
Com relao ao sistema de iluminao artificial, caso seja eficiente, a residncia
tambm pode obter pontos extras de bonificao e elevar seu nvel de eficincia.
Para obter 0,05 ponto de bnus, as residncias devem possuir metade das fontes de
iluminao artificial com eficincia superior a 75 lm/W ou com Selo Procel Eletro-bras em todos os ambientes. J para ganhar 0,10 ponto de bnus, todas as fontes de
iluminao artificial da residncia devem possuir tal eficincia. Para obteno deste
dado preciso considerar a ltima verso das Tabelas do PBE para lmpadas, publi-
cadas pelo Inmetro em sua pgina eletrnica (http://www.inmetro.gov.br/consumi-
dor/tabelas.asp). Para os tipos de lmpada que no fazem parte do PBE, a eficincia
luminosa deve ser medida ou fornecida pelo fabricante.
Da mesma forma, as reas de uso comum de edifcios multifamiliares ou decondomnios precisam ter iluminao eficiente, sejam elas reas de uso frequente
ou eventual. A sua avaliao, segundo a etiquetagem, feita atravs da ponde-
rao da eficincia dos sistemas por suas potncias. A eficincia do sistema de
iluminao feita de acordo com a fonte luminosa, o tipo de reator e a existncia
de automao, conforme a tabela 1.2.1. Para ser eficiente (nvel A) preciso, por
exemplo, instalar sistema de automao em iluminao intermitente, tais como,
sensor de presena ou minuterias. Neste caso, podem ser utilizadas outras fontesque no sejam as descritas acima. Este requisito no se aplica iluminao de
reas de uso eventual. Alm disso, as lmpadas incandescentes e incandescentes
halgenas tm classificao nvel E.
7/22/2019 Livro_ilumincao_eficiente
47/268
47Sistemas de iluminao predial e a eficincia energtica
Tabela 1.2.1 Critrios para classicao da iluminao articial de reas comuns de uso frequente deacordo com o nvel pretendido
Dispositivo Nvel A Nvel B Nvel C Nvel D
Fluorescentestubulares
* 84lm/W 75 < 84 lm/W 70 < 75 lm/W 60 < 70 lm/W
Reatores parauorescentestubulares
Eletrnicos comSelo ProcelEletrobras
___Fator de potncia
0,95Fator de potncia
< 0,95
Fluorescentescompactas
Selo ProcelEletrobras
ENCE B ENCE C ENCE D
LED** 75 lm/W 50 < 75 lm/W 30 < 50lm/W < 30 lm/W
Lmpadas devapor de sdio
Selo ProcelEletrobras
ENCE B ENCE C ENCE D
Reatores paralmpadas devapor de sdio
Eletromagnticoscom Selo ProcelEletrobras
___Fator de potncia
0,90Fator de potncia
< 0,90
Automaona iluminaointermitente
Sim ___ No ___
* : Ecincia luminosa ** Light Emitting Diode (diodo emisso