Apostila do curso - Iluminação.pdf

ILUMINAOCONCEITOS ECONCEITOSEPROJETOS

O t d bi t t h lh f t

Confortoluminoso

Oquetodosnsqueremosquenossosambientestenhamomelhorconfortoluminoso,amelhorqualidadeeomenorcustopossvel.

Esta equao que parece simples depende de muitas variveis Para que possamosEstaequao,queparecesimples,dependedemuitasvariveis.Paraquepossamosentendlademaneiramaisclaraeobjetiva,comearemospordiscutirprimeiramenteoqueconfortoluminoso.

Oprimeironvelparaavaliarmosoqueoconfortoluminosorefereserespostafisiolgicadousurio.Umdeterminadoambienteprovidodeluznaturale/ouartificial,produzestmulosambientais,ouseja,umcertoresultadoemtermosdequantidade,p , j , q ,qualidadedaluzesuadistribuio,contrastes,etc.Quantomenoroesforodeadaptaodoindivduoaoambiente,maiorsersuasensaodeconforto o enfoque fisiolgico da definio de conforto ambiental..

Confortoluminoso

Masoqueseriaesteesforodeadaptao?Dopontodevistafisiolgico,paradesenvolvermosdeterminadasatividadesvisuais,nossoolhonecessitadecondiesespecficasequedependemmuitodasatividadesqueousuriorealiza.Porexemplo:paralereescrever,necessriaumacertaquantidadedeluznoplanodetrabalho.(anormaABNT5413estipulaummnimode300luxeummximode750lux)

Paradesenharoudesenvolveratividadesvisuaisdemaioracuidadevisual(atividadesmais finas e com maior quantidade de detalhes) necessitase de mais luz (1000 lux)mais finas ecommaiorquantidadededetalhes),necessita sedemaisluz(1000lux).Masquantidadedeluznoonicorequisitonecessrio umaboadistribuiodeluznoambienteeaausnciadecontrastesexcessivos(comoaincidnciadiretadosolnoplanodetrabalhoereflexosindesejveis)tambmsofatoresessenciais.plano de trabalho e reflexos indesejveis) tambm so fatores essenciais.

Contrastedefinidocomoadiferenaentrealuminncia(brilho)deumobjetoealuminnciadoentornoimediatodesteobjeto.Aproporodeveficaremtornode3:1.

Osobjetivosdailuminao

ParaaIluminao,tantonaturalquantoartificial,afuncionalidadeoprimeiroemaisimportanteparmetroparaadefiniodeumprojeto.Elairdeterminarotipodeluzqueoambienteprecisa.

Oprimeiroobjetivodailuminaoaobtenodeboascondiesdevisoassociadasvisibilidade,seguranaeorientaodentrodeumdeterminadoambiente.Esteg objetivoestintimamenteassociadosatividadeslaborativaseprodutivas escritrio,escolas,bibliotecas,bancos,indstriasetc.aluzdarazo.

Osegundoobjetivodailuminaoautilizaodaluzcomoprincipalinstrumentodeambientaodoespao nacriaodeefeitosespeciaiscomaprprialuzounodestaquedeobjetosesuperfciesoudoprprioespao.Esteobjetivoestintimamenteassociadosatividadesnolaborativas,noprodutivas,delazer,estarereligiosas

id i l i i j l d residncias,restaurantes,museusegalerias,igrejasetc.aluzdaemoo.

Osobjetivosdailuminao

Sistemasdeiluminao

Muitosprofissionaiscometemumerroprimrionumprojetoluminotcnico,partindoinicialmentedadefiniodelmpadase/ouluminrias.Oprimeiropassodeum projeto luminotcnico definirse o(s) sistema(s) de iluminao, respondendoumprojetoluminotcnicodefinir seo(s)sistema(s)deiluminao,respondendobasicamenteatrsperguntas:

1.Comoaluzdeverserdistribudapeloambiente?

2.Comoaluminriairdistribuiraluz?

3.Qualaambientaoquequeremosdar,comaluz,aesteespao?

Pelasquestesacima,vemosque,qualquerquesejaosistemaadotado,eledeversempreserescolhidodeumaformaintimamenteligadafunoaserexercidanolocalnovamente as laborativas e no laborativas novamente,aslaborativasenolaborativas.

Sistemasdeiluminao

Paraseresponderaprimeirapergunta,classificamosossistemasdeacordocomaformaqueasluminriassodistribudaspeloambienteecomosefeitosproduzidosno plano de trabalho. Esta classificao tambm conhecida como Sistema Principal.noplanodetrabalho.EstaclassificaotambmconhecidacomoSistemaPrincipal.Nela,ossistemasdeiluminaoproporcionam:

a) Iluminao geral: distribuio aproximadamente regular das luminrias pelo teto;a)Iluminaogeral:distribuioaproximadamenteregulardasluminriaspeloteto;iluminaohorizontaldeumcertonvelmdio;uniformidade.

Vantagens:umamaiorflexibilidadenadisposiointernadoambiente layout.

Desvantagens:noatendesnecessidadesespecficasdelocaisquerequeremnveisdeiluminnciasmaiselevados;grandeconsumodeenergia,eemalgumassituaesmuitoespecficas;podemdesfavorecerocontroledoofuscamentopelavisodiretadafonte.Esteosistemaqueseempregamaiscorrentementeemgrandesescritrios,oficinas,salasdeaula,fbricas,supermercados,grandesmagazines,etc.

Sistemasdeiluminao

b)Iluminaolocalizada:concentrasealuminriaemlocaisdeprincipalinteresse.Exemplo:estetipodeiluminaotilparareasrestritasdetrabalhoemfbrica.Asluminrias devem ser instaladas suficientemente altas para cobrir as superfciesluminriasdevemserinstaladassuficientementealtasparacobrirassuperfciesadjacentes,possibilitandoaltosnveisdeiluminnciasobreoplanodetrabalho,aomesmotempoemqueasseguramumailuminaogeralsuficienteparaeliminarfortescontrastes.

Vantagens: maior economia de energia maior controle dos efeitos luminotcnicos

Localizada

Vantagens:maioreconomiadeenergia,maiorcontroledosefeitosluminotcnicos.

Desvantagens:devesercomplementadaporoutrotipodeiluminao,eapresentamenor flexibilidade na alterao da disposio dos planos de trabalho.menorflexibilidadenaalteraodadisposiodosplanosdetrabalho.

Sistemasdeiluminao

c)Iluminaodetarefa:luminriaspertodatarefavisualedoplanodetrabalhoiluminandoumareapequena.

Vantagens: maior economia de energia e podem ser posicionadas de tal forma a evitar

Iluminaodetarefa

Vantagens:maioreconomiadeenergia,epodemserposicionadasdetalformaaevitarofuscamentos,sombrasindesejveisereflexesveladoras,almdeconsiderarasnecessidadesindividuais.

Desvantagens:emcasodemudanadelayout,asluminriasdevemserreposicionadas.Paraatividadeslaborativas,necessitamdecomplementaoatravsdosistemageraldecontroledeuniformidadedeluzdolocal.Paraoutrassituaes,nonecessariamente. ,

Sistemasdeiluminao

Paraseresponderasegundapergunta,Comoaluminriairdistribuiraluz?,classificamseossistemasdeiluminaodeacordocomaformapelaqualofluxoluminoso irradiado pela luminria, ou, mais precisamente, de acordo com aluminosoirradiadopelaluminria,ou,maisprecisamente,deacordocomaquantidadedofluxoluminosoirradiadoparacimaeparabaixodoplanohorizontaledaluminria(e/oulmpada).Essasegundaclassificaoobedeceaoesquemaacima.

Classificaodasluminriassegundoaradiaodofluxoluminoso

Muitosautoresclassificamossistemassimplesmentepor:direto,indiretoediretoindireto(compreendendo,nesseltimocaso,asclassificaesintermedirias).

Conceitosbsicos:Grandezasfotomtricas

FatoresdeInfluncianaQualidadedaIluminao

Sistemasdeiluminao

Iluminaodireta

A totalidade do fluxo luminoso emitido dirigido sobre a superfcie a iluminar

Evita que haja grandes perdas por absoro no teto e paredes.Produz grandes sombras e superfcie a iluminar.encandeamento.

Iluminaosemi-direta

A maior parte do fluxo dirigido para a superfcie a iluminar (60 a 90%) dirigindo-se o restante em

Neste caso o contraste sombra-luz no to acentuado como no sistema de iluminao direta90%), dirigindo-se o restante em

outras direes.iluminao direta.

Iluminao O fluxo luminoso distribui-se em No h praticamente zonas de sombra nem encandeamento. Uma boa parte d fl l i h f i

difusa ou mista todas as direes. do fluxo luminoso chega superfcie a iluminar por reflexo no teto e paredes.

Iluminao Cerca de 60 a 90% do fluxoEvita praticamente o encandeamento. Tem a desvantagem de proporcionarIluminao

semi-indiretaCerca de 60 a 90% do fluxo luminoso dirigido para o teto.

Tem a desvantagem de proporcionar um baixo rendimento luminoso devido s elevadas perdas por absoro no teto e paredes.

Anula o encandeamentoIluminao

indireta

Neste tipo de iluminao 90 a 100% do fluxo luminoso dirigido para o teto.

Anula o encandeamento.Tem um rendimento luminoso muito baixo devido s elevadas perdas por absoro no teto e paredes.


Asgrandezasaseguirsofundamentaisparaoentendimentodosconceitosdaluminotcnica.Acadadefinio,seguemseasunidadesdemedidaeosmbolo ggrficodoQuadrodeUnidadesdeMedida,doSistemaInternacional SI,almdeinterpretaesecomentriosdestinadosafacilitaroseuentendimento.

A di l lAradiaosolarealuz

Umafontederadiaoemiteondaseletromagnticascomdiferentescomprimentosde onda A radiao solar tem trs espectros principais desta radiao:deonda.Aradiaosolartemtrsespectrosprincipaisdestaradiao:

oinfravermelho responsvelpelasensaodecalor oespectrovisvel,ouluz,eoultravioleta responsvelpeloefeitohiginicodaradiao(poismatabactriaso ultravioleta responsvel pelo efeito higinico da radiao (pois mata bactriasefungos),peladespigmentaodealgunstiposdetecidos,pelobronzeamentodapele,etc.


LuzeCores

Humatendnciaempensarmosqueosobjetosjpossuemcoresdefinidas.Naverdade,aaparnciadeumobjetoresultadodailuminaoincidentesobreele.Porexemplo,sobumaluzbranca,amaaparentaserdecorvermelha,poiselatende

fl d lh d d d b d larefletiraporodovermelhodoespectroderadiao,absorvendoaluznosoutroscomprimentosdeonda.Seutilizssemosumfiltropararemoveraporodovermelhodafontedeluz,amarefletiriamuitopoucaluz,parecendototalmentenegra.P d l t t i iPodemosverquealuzcompostaportrscoresprimrias:

Espectrovisvel

Acombinaodascoresvermelho,verdeeazulpermiteobtermosobranco.(SistemaRGB:R=Red,G=Green,B=Blue)Acombinaodeduascoresprimriasproduzascoressecundrias magenta,amareloeciano.Astrscoresprimrias,dosadasemdiferentesquantidades,permitemobtermosoutrascoresdeluz.


Luz,portanto,aradiaoeletromagnticacapazdeproduzirumasensaovisualeestcompreendidaentre380e780nm.Asensibilidadevisualparaaluzvarianosp pdeacordocomocomprimentodeondadaradiao

queimaduras envelhecimento precoceprecoce

queimaduras cancer de pele

esterilizao de gua e materiais cirrgicos

Curvadesensibilidadedoolhohumanoradiaovisvel

Acurvadesensibilidadedoolhohumanodemonstraqueradiaesdemenorcomprimentodeonda(violetaeazul)gerammaiorintensidadedesensaoluminosaquandohpoucaluz(ex:crepsculo,noiteetc.),enquantoasradiaesdemaiorcomprimentodeonda(laranjaevermelho)secomportamaocontrrio.



LuminnciaeIluminnciaOsraiosdeluznosovistos,amenosquesejamrefletidosemumasuperfcieeatransmitamasensaodeclaridadeaosolhos.EssasensaodeclaridadechamadadeLuminncia L.JaIluminncia E ofluxoluminoso queincidesobreuma

f d d d f d d d lsuperfciesituadaaumacertadistnciadafonte,ouseja,aquantidadedeluzqueestchegandoemumponto.

IluminnciaSmbolo: EUnidade: lux/m2

LuminnciaSmbolo: LUnidade: cd/m2 (candelas/m2 )

Aequaoquepermitesuadeterminao:

ondeL = Luminncia em cd/m

Intensidade luminosa IL Luminncia,emcd/m

I =IntensidadeLuminosa,emcd (FluxoLuminosoemitidoporumafontenumadeterminadadireo)A=reaprojetada,emm=nguloconsiderado,emgraus

luminosa I



Luminncia

ComodifcilmedirseaIntensidadeLuminosa()queprovmdeumcorponoradiante(atravsdereflexo),podeserecorreraoutrafrmula,asaber:

Luminncia

( ) p

onde

= Refletncia ou Coeficiente de Reflexo L RefletnciaouCoeficientedeReflexoE=Iluminnciasobreessasuperfcie,emlx

E

Comoosobjetosrefletemaluzdiferentementeunsdosoutros,ficaexplicadoporqueamesmaIluminnciapodedarorigemaLuminnciasdiferentes.ValelembrarqueoCoeficiente de Reflexo a relao entre o Fluxo Luminoso refletido e o FluxoCoeficientedeReflexoarelaoentreoFluxoLuminoso refletidoeoFluxoLuminosoincidenteemumasuperfcie.Essecoeficientegeralmentedadoemtabelas,cujosvaloressofunodascoresedosmateriaisutilizados.



Coeficientesdereflexodemateriais



Fluxo Luminoso () lmen

Esseconceitodegrandeimportnciaparaosestudosdeiluminao.Elerepresentauma potncia luminosa emitida por uma fonte luminosa por segundo em todas as

FluxoLuminoso() lmen

umapotncialuminosaemitidaporumafonteluminosa,porsegundo,emtodasasdirees,sobaformadeluz.Suaunidadeolmen(lm).

Luxmetros quando se deseja conhecer os nveis de iluminncia de interiores

Paraproduzir1000lumensnumperodode1000horas,seriamnecessrias11000velas;equivalentesaofluxoluminosoproduzidoporumalmpadaincandescentede75W.

Luxmetros quandosedesejaconhecerosnveisdeiluminnciadeinteriores,realizaseasuamediocomauxliodeumfotmetro,calibradoemlux,chamadoluxmetro.

luxmetro



Nvel de Iluminncia AdequadaNveldeIluminnciaAdequada

Quantomaiselevadaaexignciavisualdaatividade,maiordeverserovalordaIluminnciaMdia(Em)emlux(lmens/m2)sobreoplanodetrabalho.Devese( ) ( ) pconsultaranormaNBR5413paradefinirovalordeEmpretendido.Deveseconsiderartambmque,comotempodeuso,sereduzoFluxoLuminosodalmpadadevidotantoaodesgaste,quantoaoacmulodepoeiranaluminria,resultandoemumadiminuiodaIluminncia.

)()()( 2mA

lumenluxE =Luznatural: diaclaro 100.000lux pelajanela 2000lux luacheia 0,25lux luzdasestrelassemlua 0,01lux 1velaa30cm 11lux


Fluxo Luminoso

[lm] Intensidade LuminosaIntensidade Luminosa[cd]

Iluminncia[lx = lm/m]

Luminncia[cd/m]

FundamentosdoProjetodeIluminao



300 Lux

2 500 Lux10.000 Lux

6.000 Lux2.500 Lux

100.000 Lux 10.000 Lux


CaractersticasdasLmpadas

AslmpadassediferenciamentresinospelosdiferentesFluxosLuminososqueelasirradiam,mastambmpelasdiferentespotnciasqueconsomem.Parapodercomparlas,necessrioquesesaibaquantoslmens sogeradosporwattabsorvido.Aessa

f ( )grandezadseonomedeEficinciaEnergtica (antigoRendimentoLuminoso")quearelaoentreofluxoluminosoeapotnciaconsumida.



ndice de Reproduo de CorndicedeReproduodeCor



ndice de Reproduo de Cor

OIRC ndicedereproduodecorbaseadoemumatentativademensurarapercepo da cor avaliada pelo crebro a medida de correspondncia entre a cor real

ndicedeReproduodeCor

percepodacoravaliadapelocrebro.amedidadecorrespondnciaentreacorrealdeumobjetoousuperfcieemrelaoaluzdosol,easuaaparnciadiantedeumafontedeluzartificial.Paraindicardeformaconsistenteaspropriedadesdereproduode cor de uma fonte de luz idealizou se um ndice de reproduo de cores padres sobdecordeumafontedeluz,idealizouseumndicedereproduodecorespadressobdiferentesiluminantes.OIRCovalorpercentualmdiorelativosensaodereproduodecor,baseadoemumasriedecorespadres.

Parafacilitar,costumeentreosfabricantes,aapresentaodeumatabelaqueinformecomparativamenteondicedereproduodecores,atemperaturadecoreaeficciaoueficincia luminosa Um IRC em torno de 60 pode ser considerado razovel 80 bom eeficincialuminosa.UmIRCemtornode60podeserconsideradorazovel,80bome90excelente.Claroquetudoirdependerdaexignciadaaplicaoqueumalmpadadeveatender.UmIRCde60mostraseinadequadoparaumailuminaodeloja,porm, mais que suficiente para a iluminao de vias pblicasmaisquesuficienteparaailuminaodeviaspblicas.



ndice de Reproduo de CorndicedeReproduodeCor

Museus e confeces

AslmpadaspossuemndicesdistintosdeIRC,eaconformidadedousodeveestardeacordocomcadaambienteesuasnecessidades.LmpadasincandescentessempretemIRCde100%,enquanto que lmpadas fluorescentes e de descarga de alta intensidade precisam de correesenquantoquelmpadasfluorescentesededescargadealtaintensidadeprecisamdecorrees,masnuncaatingem100%.SeguefaixadeIRC:

* IRCabaixode50%reproduzprecariamenteascores;* IRC entre 50% e 80% reproduz moderadamente as cores;* IRCentre50%e80%reproduzmoderadamenteascores;* IRCentre80%e90%reproduzbemascores;* IRCentre90%e100%reproduzmuitobemascores.



ndicedeReproduodeCor



TemperaturadeCorEmaspectovisual,admitesequebastantedifcilaavaliaocomparativaentreasensaodeTonalidadedeCordediversaslmpadas.Paraestipularumparmetro,foidefinidoocritrioTemperaturadeCor(Kelvin)paraclassificaraluz.

Assimcomoumcorpometlicoque,emseuaquecimento,passadesdeovermelhoat o branco quanto mais claro o branco

vermelho quente

azul frio

atobranco,quantomaisclaroobranco(semelhanteluzdiurnaaomeiodia),maioraTemperaturadeCor(aproximadamente 6500 K) A luz(aproximadamente6500K).Aluzamarelada,comodeumalmpadaincandescente,estemtornode2700K.

importantedestacarqueacordaluzemnadainterferenaEficinciaEnergticadalmpada,nosendovlidaaimpressodep , pquequantomaisclara,maispotentealmpada.



Temperatura de Cor

Umdosrequisitosparaoconfortovisualautilizaodailuminaoparadaraoambienteoaspectodesejado.Sensaesdeaconchegoouestmulopodemserprovocadas quando se combinam a correta Tonalidade de Cor da fonte de luz ao nvel

TemperaturadeCor

provocadasquandosecombinamacorretaTonalidadedeCordafontedeluzaonveldeIluminncia pretendido.

g

a

n

t

e

n

t

e

M

a

i

s

a

c

o

n

c

h

e

g

M

a

i

s

e

s

t

i

m

u

l

a

n

Emumaresidncia,asreassociaiseosdormitriosdevemtertonalidademaissuaveouneutra(3.000K/4.000K)esalasdeestudosdevemtertomneutrooufrio,induzindomaioratividade.



Temperatura de CorTemperaturadeCor

CLASSIFICAODASCORES:

CORESQUENTES:vermelhos,laranjas,amarelos; CORESFRIAS:azuis,verdes,prpuras; CORESNEUTRAS:brancos,cinzentos. < 3400K 4000K 6500K > 8000K

branca morna branca neutra branca fria skywhite e luz do dia



Temperatura e ndice de Reproduo de CorTemperaturaendicedeReproduodeCor



Efeito psicolgico da corEfeitopsicolgicodacor

Certascorestmefeitospsicolgicosinegveis,noentantocomvariaesimportantesdeum indivduo para outro. Estes efeitos so devidos, em parte a experincias anterioresumindivduoparaoutro.Estesefeitossodevidos,emparteaexperinciasanterioresnoconscienteseafatoreshereditrios.Assensaessubjetivasmaiscaractersticasprovocadaspelascoresestorelacionadascomadistncia,atemperaturaeaafetividadepsicolgica.

Cor EfeitodeDistnciaEfeitoda

TemperaturaEfeitoPsquico

A l Af t t F i C l t

p g

Azul Afastamento Frio Calmante

Verde Afastamento FrioaNeutro MuitoCalmante

Vermelho Aproximao Quente MuitoEstimulanteeCansativo

Laranja MuitaAproximao MuitoQuente Excitante

Amarelo Aproximao MuitoQuente Excitante

MarromMuitaAproximaoel f bi

Neutro ExcitanteMarromClaustrofobia

Neutro Excitante

Violeta MuitaAproximao FrioAgressivo,CansativoeDeprimente



Fator de Depreciao (Fd)FatordeDepreciao(Fd)

Aolongodavidatildalmpadaocorreumadiminuiodofluxoluminosoemitido,devidodepreciaonormaldofluxodalmpadaedevidoaoacmulodepoeira,leo,fumaaeoutrassujeirasnassuperfciessobrealmpada,aluminriaeosobreorefletor.

UmFatordeDepreciaodeveserconsideradonoclculoparaquenohajaumadiminuiodonveldeIluminnciaMdiaaolongodavidatildalmpada.Paracompensarpartedestadepreciao,estabeleceseumfatordedepreciaoque l d l l d d l f l dutilizadonoclculodonmerodeluminrias.Estefatorevitaqueonveldeiluminnciaatinjavaloresabaixodomnimorecomendado(divideseailuminnciaporessefator).



Fator de Depreciao (Fd)FatordeDepreciao(Fd)

REDUO DA ILUMINNCIA

PROGRAMA DE MANUTENOReduo da Iluminncia Inicial Aps 3 Anos

u

t

e

n

o

PROGRAMA DE MANUTENOde Operao.

Limpeza das luminrias e substituio de todas as lmpadas a cada 3 anos.

43 %

Limpeza das luminrias a cada 1 5 anos e

T

e

m

p

o

M

a

n

uLimpeza das luminrias a cada 1,5 anos e substituio de todas as lmpadas a cada 3 anos.

37 %

Limpeza das luminrias e substituio da 33 %

Ambiente

p metade das lmpadas a cada 1,5 anos.

33 %

Limpeza das luminrias e substituio de 1/3 das lmpadas a cada ano

28 %

Emgeralconsideramosumadepreciaode20%paraambientescomboamanuteno(escritrioseafins),ede40%paraambientescommanutenocrtica(galpes

1/3 das lmpadas a cada ano.

industriais,garagens,etc.),dandoorigemaFatoresdeDepreciao,respectivamente,deFd=0,8(1,25)eFd=0,6(1,67).OFd,ento,compensaasperdasprovendoumiluminamentoextra,garantindoassim,onveldeiluminamentomnimoespecificado.



Fator de Fluxo Luminoso (BF)FatordeFluxoLuminoso(BF)

Amaioriadaslmpadasdedescargaoperaemconjuntocomreatoresconvencionais,eletromagnticosoueletrnicos(exceoamista).Nestecaso,observamosqueofluxog ( ) qluminosototalobtidonestecasodependedodesempenhodestereator.Estechamadodefatordefluxoluminoso(BallastFactor)epodeserobtidodeacordocomaequao:

BF=fluxoluminosoobtido/fluxoluminosonominal

Reatorumequipamentoequipamentoauxiliarligadoentrearedeeaslmpadasdedescarga,cujafunoestabilizaracorrenteatravsdamesma.Cadatipodelmpadarequerumreatorespecfico(VSeVMprecisamdeignitor).Assim,lmpadasfluorescentes,vapordemercrio,vapordesdioevapormetlicorequeremreatoresparainiciarsua

id j f i di bili d f i d l dpartidae,comojfoidito,estabilizaracorrentedefuncionamentodaslmpadas.

Algumaspessoasrelutamnatrocadelmpadasereatoresqueaindaestejamfuncionando,masatrocaconjuntabaseadanaexpectativadevidaxdepreciaodofluxoluminosoj p p umaprticaqueapresentaboarelaocustobenefcio.Umcalendriodemanutenodeveserapresentadopeloprojetista,contendolimpezaperidicaeplanejamentoparaquelmpadasereatoressejamtrocados(emgerala70%a80%dasexpectativasdevida).



Limitao de OfuscamentoLimitaodeOfuscamento

Duasformasdeofuscamentopodemgerarincmodos:

Ofuscamentodireto,atravsdeluzdirecionadadiretamenteaocampovisual.

Ofuscamentoreflexivo,atravsdareflexodaluznoplanodetrabalho,di i d i ldirecionandoaparaocampovisual.



Limitao de OfuscamentoLimitaodeOfuscamento


Ambiente Ambiente geral (:10)geral (:10)


Proporo Harmoniosa entre Luminncias

rea rea Circunvizinha Circunvizinha

(3:)(3:)

ProporoHarmoniosaentreLuminncias

Diferenasmuitograndesentreasluminnciasdosdiferentesplanospodemcausarfadigavisual.Paraqueessedesconfortosejaevitado,recomendadoque:

Tarefa (1:)Tarefa (1:)

asluminnciasdepiso,paredeetetoestejamnaproporode1:2:3;equeoplanodetrabalhoapresente,nomnimo,1/3dailuminaodatarefa.

ContrasteDiferenas de Diferenas de luminncialuminncia(brilho) entre objetos e(brilho) entre objetos eContraste (brilho) entre objetos e (brilho) entre objetos e superfcies no campo visual.superfcies no campo visual.

Efeitos Luz e SombraEfeitosLuzeSombra

Devesetomarcuidadonodirecionamentodofocodeumaluminria,paraevitarqueessacriesombrasincmodas,lembrando,porm,queatotalausnciadesombraslevaperdadaidentificaodatexturaedoformatodosobjetos.Umaboailuminaonosignificaluzdistribudaporigual.



Fatores de DesempenhoFatoresdeDesempenho

Comogeralmentealmpadainstaladadentrodeluminrias,oFluxoLuminosofinalqueseapresentamenordoqueoirradiadopelalmpada,devidoabsoro,reflexoetransmissodaluzpelosmateriaiscomquesoconstrudas.

OFluxoLuminosoemitidopelaluminriaavaliadoatravsdaEficinciadapLuminria.Isto,oFluxoLuminosodaluminriaemserviodivididopeloFluxoLuminosodalmpada.

Essevalornormalmente,indicadopelosfabricantesdeluminrias.Nohavendoinformaodisponvel,podemserusadososvaloresdatabelaabaixo,queapresenta valores mdios de eficincia para luminrias em geral, agrupadas por tipos.apresentavaloresmdiosdeeficinciaparaluminriasemgeral,agrupadasportipos.



Curva de distribuio luminosa (CDL)Curvadedistribuioluminosa(CDL)

arepresentaodaIntensidadeLuminosaemformadediagramapolaremtodososngulosemqueeladirecionadanumplano.Smbolo:CDL;unidade:candelax1000lm.g q p ;olugargeomtricodospontosprximosfontedeluzquetmamesmaintensidadeluminosa.

Curva de Distribuio de Intensidades Luminosas para uma lmpada fluorescente isoladaCurvadeDistribuiodeIntensidadesLuminosasparaumalmpadafluorescenteisolada(A)ouassociadaaumrefletor(B).

Para a uniformizao dos valores das curvas geralmente so referidas a 1000 lm NesseParaauniformizaodosvaloresdascurvas,geralmentesoreferidasa1000lm.Nessecaso,necessriomultiplicarseovalorencontradonaCDLpeloFluxoLuminosodaslmpadasemquestoedividiroresultadopor1000lm.



Curva de distribuio luminosa (CDL)Curvadedistribuioluminosa(CDL)

AcomparaoderendimentooueficinciaentreduasoumaisluminriasdeveserfeitacombasenaCDLenosfatoresdeutilizaoqueserestudadoaseguir. q g



Eficincia da Luminria LEficinciadaLuminria LEficinciadaluminriaumimportantecritriodeeconomiadeenergiaedecisivoparaosclculosluminotcnicos.aRazodoFluxoLuminosoemitidoporumaLuminria,emrelaosomadosfluxosindividuaisdaslmpadasfuncionandoforadaluminriasobcondiesespecficas.Ascondiesespecficasso:posiodefuncionamentodaluminria,temperaturaambientepadrode25Cparaluminriasd i t 15 C t G l t f id l f b i tdeusointernoe,15Cparausoexterno.Geralmentefornecidapelofabricante.

Curva fotomtrica



Eficincia do Recinto REficinciadoRecinto RDependendodasqualidadesfsicasdorecintoemquealuminriaserinstalada,oFluxoLuminosoquedelaemanapodersepropagarmaisfacilmente,dependendodaabsoroereflexodosmateriaisedatrajetriaquepercorreratalcanaroplanodetrabalho.EssacondiodemaisoumenosfavorabilidadeavaliadapelaEficinciadoRecinto.

OvalordaEficinciadoRecintodadoportabelas,comoamostradaaseguir,onderelacionamseosvaloresdeCoeficientedeReflexodoteto,paredesepiso,comaCurva de Distribuio Luminosa da luminria utilizada e o ndice do RecintoCurvadeDistribuioLuminosadaluminriautilizada,eondicedoRecinto.

CoeficientedeReflexoOscoeficientesoufatoresdereflexovariamconformeascores.Paraefeitodeclculoluminotcnico,utilizaseaseguintetabelasimplificada.

Teto Paredes Piso

Tetobranco80%

Tetoclaro50%

Paredebranca80%

Paredeclara50%

Paredemedianamenteclara30%

Pisoclaro30%

Pisoescuro10%



ndice do Recinto KndicedoRecinto K

OndicedoRecintoarelaoentreasdimensesdolocal,seja,parailuminaodiretaouparaindireta.

dadopor: PlanodeTrabalho.baKd =parailuminaodireta )( bahKd +=

3 ba

parailuminaoindireta )(2

..3' bah

baKi +=

Prefervel quando o p direito for mais baixo que o convencional (< 2,70m)

sendoa=comprimentodorecintob=larguradorecintoh=pdireitotilh'=distnciadotetoaoplanodetrabalho



Eficincia do Recinto REficinciadoRecinto RUmavezquesecalculouondicedoRecinto(K),procuraseidentificarosvaloresdaRefletncia (relaoentreofluxorefletidoeofluxoincidente)doteto,paredesepiso(respectivamente1,2,3).EscolheseaindicaodeCurvadeDistribuioLuminosaquemaisseassemelhadaluminriaaserutilizadanoprojeto.NainterseodacolunadeRefletnciaselinhadendicedoRecinto,encontramseol d Efi i i d R i t ( )valordaEficinciadoRecinto(R).

Suponhamos que o teto seja pintado de branco e seu coeficiente de reflexo (refletncia base) seja 50%. Isso significa que 50% do fluxo luminoso refletido e os outros 50% sero absorvidos pelo teto.



Fatores de Reflexo Refletncias FatoresdeReflexo Refletncias

TonalidadesClaras TonalidadesMdias TonalidadesEscurasBranco 85% Amarelo 65% Cinza 30%Creme 75% Bege 63% Vermelho13%Amarelo75% Cinza 55% Havnia 10%Bege 70% Camura52% Azul 08%Verde65% Verde 52% Verde 07%Azul55% Alumnio41% Preto 02%Rosa 50% Azul 35% PretoAbsoluto 0%

Refletncias em Materiais



Fator de Utilizao FuFatordeUtilizao Fu

OFluxoLuminosofinal(til)queirincidirsobreoplanodetrabalhoavaliadopeloFator de Utilizao Ele indica portanto a eficincia luminosa do conjunto lmpadaFatordeUtilizao.Eleindica,portanto,aeficincialuminosadoconjuntolmpada,luminriaerecinto.OprodutodaEficinciadoRecinto(R)pelaEficinciadaLuminria(L)nosdoFatordeUtilizao(Fu).

DeterminadoscatlogosindicamtabelasdeFatordeUtilizaoparasuasluminrias.Apesar de estas serem semelhantes s tabelas de Eficincia do Recinto os valoresApesardeestasseremsemelhantesstabelasdeEficinciadoRecinto,osvaloresnelasencontradosnoprecisamsermultiplicadospelaEficinciadaLuminria,umavezquecadatabelaespecficaparaumaluminriaejconsideraasuaperdana emisso do Fluxo LuminosonaemissodoFluxoLuminoso.




O Fator de Utilizao leva em conta os seguintes aspectos:

Tipo de luminria a forma (desenho) da luminria afeta o Fu;

Refletncia das superfcies do recinto quanto maior a refletncia do teto, parede e piso do recinto maior ser a porcentagem dos lumens da lmpada que atinge a rea depiso do recinto maior ser a porcentagem dos lumens da lmpada que atinge a rea de trabalho. Tambm, quanto mais limpa for a superfcie maior ser a refletncia;

Altura de montagem das luminrias quanto maior a altura de montagem maior ser a g q gcorrespondente rea da parede que ir absorver a luz proveniente da luminria;

rea do recinto quanto maior a rea do recinto maior ser a quantidade necessria de luminrias Contudo a luz proveniente de uma luminria se sobrepe s das outrasde luminrias. Contudo, a luz proveniente de uma luminria se sobrepe s das outras luminrias e conseqentemente aumenta o nvel total de luz. Alm disso, menor ser a superfcie de parede por unidade de rea que absorver luz;

Dimenses do recinto as dimenses do recinto afetam diretamente o Fu.


Deve-se localizar uma luminria cuja curva de distribuio -CDL-seja i il d t dsimilar a adotado no

projeto




AGeneralElectricforneceondicedorecintooudoLocalatravsdeumatabela,ondeaparecemletrasdeAJ,quesofunesdalargura,comprimentodolocale:

alturadoteto:sealuminriaforindiretaousemiindireta;distnciadofocoluminosoaochoouaoplanodetrabalhosealuminriafordireta

i di tousemidireta.

Apartirdessatabelapodesedeterminarofatordeutilizaodaluminria.

ndicedoLocal

Coeficientesde

UtilizaoUtilizao

CoeficientesdeUtilizao


Iluminaodasaladeumescritrio

Escolha da LuminriaEscolhadaLuminria


Luminria um suporte de iluminao onde se montam as lmpadas, mas estas so consideradas parte. Alm de servirem para suportar as lmpadas, as luminrias tambm tm outros componentes que protegem as lmpadas e modificam a luz emitida por estas. Dois desses dispositivos so os refletores e os difusoresdispositivos so os refletores e os difusores.

DifusorO difusor evita que a luz seja enviada diretamente da l d bj t U l d dlmpada para os objetos ou pessoas. Uma lmpada de incandescncia vulgar no tem difusor, embora o vidro possa produzir um pouco esse efeito. Por no ter difusor, este tipo de iluminao produz um forte contraste claro-escuro entre as zonas iluminadas e as no iluminadas Emescuro entre as zonas iluminadas e as no iluminadas. Em muitos casos este efeito no muito agradvel e prefervel uma luz mais suave. Neste caso, a prpria lmpada pode vir revestida interiormente de um p branco que espalha a luz em vrias direes esbatendo o contraste entre o claro e o

Refletor

em vrias direes, esbatendo o contraste entre o claro e o escuro. Em outros casos, os difusores so externos lmpada, mas a sua funo similar.

Um refletor uma superfcie que existe no interior duma luminria e que reflete a luz. Desta forma, a luz aproveitada melhor, pois a poro da luz emitida para cima, no caso de uma lmpada pendurada no teto, reenviada para baixo. Os refletores podem ser espelhos. H lmpadas que so espelhadas no seu prprio interiorlmpadas que so espelhadas no seu prprio interior.

FundamentosdoProjetodeIluminaoT tubularB b tid t tB embutida no tetoC - sobrepor


0

11

2

3

4

5

/partesint.

5

6


TIPOS DE LMPADAS

POTNCIAEFICINCIA FLUXO

COR REPRODUO VIDA TILTIPOS

POTNCIA (W)

LUMINOSA (lm/W)

LUMINOSO(lm)

COR APARENTE

REPRODUO DE CORES

VIDA TIL MDIA (h)

REATOR

INCANDESCENTE 25 a 500 10 a 20 230 a 3.090 QUENTE EXCELENTE 1.000 NO

LUZ MISTA 160 a 500 15 a 25 3.150 a 5.500 INTERMED. MODERADA 6.000 NO

FLUORESCENTE TUBULAR

15 a 110 45 a 90 800 a 1.550QUENTE

INTERMED.EXCELENTE A MODERADA

7.500 SIMTUBULAR

FRIAMODERADA

FLUORESCENTE COMPACTA

5 a 13 50 a 80 3.000 a 6.500 QUENTE BOA 8.000 SIM

VAPOR DE MERCRIO 80 a 1 000 40 a 60 3 700 a 22 000 INTERMED MODERADA 12 000 SIMVAPOR DE MERCRIO 80 a 1.000 40 a 60 3.700 a 22.000 INTERMED. MODERADA 12.000 SIM

SDIO ALTA PRESSO 50 a 1.000 60 a 130 10.200 a 90.000 QUENTE POBRE 20.000 SIM

VAPOR METLICO 245 a 1 960 77 a 96 19 000 a 189 000QUENTE

INTERMED MODERADA 20 000 SIMVAPORMETLICO 245a1.960 77a96 19.000 a 189.000 INTERMED.FRIA

MODERADA 20.000 SIM

Caractersticas de lmpadas do tipo incandescenteFundamentosdoProjetodeIluminao

Caractersticas de lmpadas do tipo incandescente


HE 3,59HO 4,46

HE 3,59HO 4,46

> IRC


VSLuz+brancae wattsqueVS


50 leds luz branca 3000 lm50-60 lm/WIRC 60 a 90

Comparaoeconmicanatrocadelmpadas

Os produtos mais modernos e eficientes oferecem vantagens bem distintas ao consumidor, e avaliando somente o custo inicial de aquisio, pode-se ter uma triste surpresa depois, principalmente num perodo de crise energtica.triste surpresa depois, principalmente num perodo de crise energtica.

Existem itens relevantes que devem ser comparados, como: Eficincia Luminosa; vida do produto; ndice de reproduo de cor (IRC); emisso de calor no ambiente e custo de manuteno, adequando-se sempre com a sua funcionalidade no e cus o de a u e o, adequa do se se p e co a sua u c o a dade oambiente. Analise com cuidado o exemplo abaixo:

Um produto "A" custa R$ 1,00 A BUm outro produto "B" custa R$ 15,00. Diria o consumidor desatento:Levarei o produto "A", pois mais barato !

LEDO ENGANO ! Comparar os custos desta forma pode conduzir a um prejuzo certo! Temos que verificar principalmente o consumo de energia e a durabilidade de "A" e "B", a emisso de calor no ambiente e o custo de manuteno. Tome como exemplo os dados abaixo e analise:

Comparaoeconmicanatrocadelmpadas

Dados para anlise:

a. Custo do kWh = 0,29a. Custo do kWh 0,29b. Opo A - Lmpada Incandescente Leitosa comum 100W; c. Opo B - Lmpada Fluorescente Compacta Eletrnica de 25W;d. 8 horas de uso dirias, 240 horas mensais (dias corridos), 2.920 horas por ano;e. Fluxo Luminoso - "A" (100W) = 1365 lumens / "B" (25W) = 1350 lumens;e u o u oso ( 00 ) 365 u e s / ( 5 ) 350 u e s;f. Vida Mdia da lmpada incandescente 100W = 750 horasg. Vida Mediana da lmpada fluorescente compacta eletrnica 25W = 5.000 horas.

QuadroComparativoItensRelevantes OpoA OpoB

Consumo de energia p/hora 100 W 25 WConsumodeenergiap/hora 100W 25W

Totalconsumo240h/ms 24.000W 6.000W

Fluxoluminosodalmpada 1.365lumens 1.350lumens

Desempenhofinal(*) 100% 98,90%

Custodeenergia(R$p/ms) R$6,96 R$1,74

(*)Desempenhofinalreferesealuzdifusa,noconsiderandoaindaascondies de reflexo do ambientecondiesdereflexodoambiente.


Umavezdefinidasasgrandezasutilizadasnosprojetos,podesepartirparaoplanejamentodeumsistemadeiluminao.

Umprojetoluminotcnicopodeserresumidoem:

Escolhadalmpadaedaluminriamaisadequada.

Clculodaquantidadedeluminrias.

Disposiodasluminriasnorecinto.

Clculodeviabilidadeeconmica.

Odesenvolvimentodeumprojetoexigeumametodologiaparaseestabelecerumaseqncialgicadeclculos.


Ametodologiarecomendadapropeasseguintesetapas

1) Determinao dos objetivos da iluminao e dos efeitos que se pretende1)Determinaodosobjetivosdailuminaoedosefeitosquesepretendealcanar.

2)Levantamentodasdimensesfsicasdolocal,layout,materiaisutilizadose

caractersticasdaredeeltricanolocal.

3)AnlisedosFatoresdeInfluncianaQualidadedaIluminao.

4)Clculodailuminaogeral(MtododasEficincias).

5)Adequaodosresultadosaoprojeto.

6)Clculodecontrole.

7)Definiodospontosdeiluminao.

8)Clculodeiluminaodirigida.

9)Avaliaodoconsumoenergtico.

10)Avaliaodecustos.

11)Clculoderentabilidade.


ClculodaIluminaoGeral(MtododasEficincias)

S i d l lSeqnciadeclculo:

1 Escolhadalmpadaadequada2 Escolha da luminria adequada2 Escolhadaluminriaadequada3 Clculodaquantidadedeluminrias:

Para o clculo da quantidade de luminrias usase o seguinte mtodo necessrioParaoclculodaquantidadedeluminrias,usaseoseguintemtodo,necessrioparasechegarIluminnciaMdia(Em)exigidapornorma.


Iluminaodeumescritrio

Dados Bsicos Pr Clculo:DadosBsicosPr Clculo:

Local:Escritriodecontabilidade

Atividades: Administrativas(leitura,datilografia,etc.) Operaodemicrocomputadores.

Objetivosdailuminao:Proporcionarboascondiesdetrabalho.Evitarreflexosnovdeodoterminal/confortovisual.Evitaraltoconsumodeenergia.

Dimensesfsicasdorecinto:Comprimento:10,00mLargura:7,50mP di it 3 50Pdireito:3,50m

Alturadoplanodetrabalho:0,80mPDireitotil(h)ovalordaalturatotaldorecinto(H),menosaalturadoplanodetrabalho(hpt),menosaalturadopendentedaluminria(hpend).Isto,adistnciarealentrealuminriaeoplanodetrabalho.




Materiaisdeconstruo/equipamentos:Teto:Forrodegessopintado/corbegepalha.

Paredes:pintadas/corbegeduasparedescompersiana/corbege

Piso:carpete/corcaramelo.

Mobilirio:mesasearmriosdefrmica/corbegepalha;d i f d lcadeirasforradascorcaramelo.

Arcondicionadocentralcomacionamentoindividualizado.




Caractersticasdofornecimentodeenergiaeltrica:Tensoestvelnarede(220V)( )CustodekWh:US$0,10Acendimentoindividualizado(interruptornaentradasala)Pontosdeenergiaprximosmesas.

AnlisedosFatoresdeInfluncianaQualidadedaIluminao:

NveldeIluminnciaAdequado:ConsultandoseanormaNBR5413,estipulaseaIluminnciaMdiadeescritriosemEm=500lx.

FatordeDepreciao(Fd):bi t l b b t ( d i t i di tambientesalubre,comboamanuteno(emcasodequeima,trocaimediata;

limpezadasluminriasacada6meses).Fd=0,8(correspondeaumamargemdedepreciaode20%daIluminnciaMdianecessria).



Escolha das LmpadasEscolhadasLmpadas

OsdadosanterioresnoslevamaconcluirqueotipodelmpadasindicadoparaesteprojetoafluorescenteLUMILUX .Elaexistenasversesde18,36e58W.p j ,OptaremospelaversoLUMILUX 36W/840,porqueosaloamplo,nohlimitaofsicadecomprimentodalmpada,esuaaquisiomaiscompensadora.


CondiesparaseEstabeleceraPotnciaMnimadeIluminaoAcargadeiluminaofeitaemfunodareadocmododaresidncia

Para rea igual ou inferior a 6m2 Atribuir um mnimo de 100 VA

Potnciainstaladaemiluminaocomousodesistemaseficientes

Parareaigualouinferiora6m Atribuirummnimode100VA.

Parareaigualousuperiora6m2Atribuirummnimode100VAparaosprimeiros6m2,acrescidosde60VAparacadaaumentode4m2 inteiros.

Edifcioscomerciais 9a15W/m2 CopaeCozinha 20a25W/m2 Corredores 10W/m2

Escritrios 23a40W/m2 Sanitrios 10W/m2 Dormitrios 20W/m2

SalasdeAula 10a21,5W/m2 Salas 25a30W/m2 Demaisdependncias 10W/m2



Escolha da LuminriaEscolhadaLuminria

Aluminriapoderserdeembutir,dealtaeficincia,ealetasmetlicasqueimpeamoofuscamento.Osmodelosmaismodernospossuemrefletoresparablicosp p pquelimitamaangulaodofacholuminoso,tornandoseadequadosparaoseuempregoemsalasdecomputadores.

Modelo 2050Modelo 2050 Itaim



Clculo da Quantidade de LuminriasClculodaQuantidadedeLuminrias

Umavezjdefinidastodasasbasesconceituaisparaoclculo,montaseumaplanilha.Seupreenchimentorecomendado,paraumafuturaidentificaodop p , p projeto,oumesmoparaumasimplesapresentaoaocliente.



Clculo da Quantidade de LuminriasClculodaQuantidadedeLuminrias

Continuaseapreencheraplanilhadeacordocomascaractersticasfsicasdoambiente,dalmpadaedaluminriaescolhidas,recorrendosestabelasquando, p , qnecessrio.

10 m

7,5 m



* lmpadas + reatores (11W)



Definio dos Pontos de IluminaoDefiniodosPontosdeIluminao

Aquantidadedelmpadasdeveserarredondadaparaovalormltiplomaisprximodaquantidadedelmpadasporluminria(nestecaso,nohaveriap q p p ( ,necessidade),detalformaqueaquantidadedeluminrias(N)sempresejaumnmerointeiro,masparaumamelhordistribuioescolhemos15(3x5).

Escolheseadisposiodasluminriaslevandoseemcontaolayoutdomobilirio,odirecionamentocorretodaluzparaamesadetrabalhoeoprpriop p ptamanhodasluminrias.Procurasefazerumadistribuiouniformeconformeafiguraaseguir:



Definio dos Pontos de IluminaoDefiniodosPontosdeIluminao

Assim:1,25m 1,25m2,5m

1

,

2

5

m

2

,

5

m


AvaliaodoConsumoEnergtico

Alm da quantidade de lmpadas e luminrias, bem como do nvel de Iluminncia, Almdaquantidadedelmpadaseluminrias,bemcomodonveldeIluminncia,imprescindveladeterminaodapotnciadainstalao,paraseavaliaroscustoscomenergiaeassimdesenvolverseumestudoderentabilidadeentrediversosprojetosapresentados.p j p

Ovalorda"Potnciaporm"umndiceamplamentedivulgadoe,quandocorretamente calculado pode ser o indicador de projetos luminotcnicos maiscorretamentecalculado,podeseroindicadordeprojetosluminotcnicosmaiseconmicos.Paratanto,calculaseinicialmenteaPotnciaTotalInstalada.osomatriodapotnciadetodososaparelhosinstaladosnailuminao.Trataseaquida potncia a lmpada multiplicada pela quantidade de unidades utilizadas (n)dapotnciaalmpadamultiplicadapelaquantidadedeunidadesutilizadas(n),somadopotnciaconsumidadetodososreatores,transformadorese/ouignitores.



Uma vez que os valores resultantes so elevados, a Potncia Total Instalada Umavezqueosvaloresresultantessoelevados,aPotnciaTotalInstaladaexpressaemquilowatts,aplicandoseportantooquociente1000naequao.

W*=potnciaconsumidapeloconjuntolmpada+acessrios.

DensidadedePotnciaaPotnciaTotalInstaladaemwattparacadametroquadrado de reaquadradoderea.

Essagrandezamuitotilparaosfuturosclculosdedimensionamentodesistemasdearcondicionadooumesmodosprojetoseltricosdeumainstalao.AcomparaoentreprojetosluminotcnicossomentesetornaefetivaquandoselevaemcontanveisdeIluminnciaiguaisparadiferentessistemas.Emoutraspalavras,umsistemaluminotcnicosmaiseficientedoqueoutro,se,aoapresentaromesmonveldeIluminnciadooutro,consumirmenoswattspormetroquadrado.



Portanto, fazse necessrio o conceito de Densidade de Potncia Relativa. aPortanto,faz senecessriooconceitodeDensidadedePotnciaRelativa.aDensidadedePotnciaTotalInstaladaparacada100lxdeIluminncia.

Logo:g

Tomandosecomoexemploduasinstalaescomerciais,(Figura)temseaprimeiraimpressodequeainstalao2maiseficientedoquea1,jqueaDensidadedePotncia :Potncia:



Porm, ao avaliarse a eficincia, preciso verificar a Iluminncia em ambos os casos.Porm,aoavaliar seaeficincia,precisoverificaraIluminnciaemambososcasos.SupondoseE1=750lxeE2=400lxcomessesdados,aDensidadedePotnciaRelativa(Dr):

e

Logo,ainstalao2consomemenosenergiapormetroquadrado,mastambmfornecemenosluz.Narealidade,ainstalao1amaiseficiente.



Avaliao do Consumo EnergticoAvaliaodoConsumoEnergtico

Cadaluminriaconstitudaporduaslmpadasde36Wmaisumreatorde11W.Assim,cadapontodeiluminaoconsome47W.Comosotrintalmpadas:, p p

Potnciainstalada:

Densidadedepotncia:

Densidadedepotnciarelativa:

Veja, a seguir, a luminria (PHILIPS) mais adequada para o escritrio e algumas dicas para iluminar corretamente, obtendo todas as vantagens de economia que uma boa iluminao oferece Mtodo Prtico:iluminao oferece. Mtodo Prtico:

OBS.: Altura at o teto ( p direito ): 2,80 metros Plano de trabalho: 0 80 metrosPlano de trabalho: 0,80 metros ndice de Reflexo: 50 % Teto ( cor clara ), 30 % parede ( cor mdia ) e 10 % piso ( cor escura ) Fator de Manuteno: 0,85 Nvel de Iluminao Mdio: 500 lux. Clculos executados com reatores eletrnicos Philips.

Exemplo

Pela NBR 5413 temos E = 500 lux

OSRAM

Se alterarmos a lmpada, luminria e o reator para:

Recalculando:

Se alterarmos agora a lmpada, luminria e o reator para:

Teremos:

ExercciosExerccios

1. Desejamos iluminar uma oficina de 10,50 x 42 m2, com p direito de 4,60 m. A oficina destina-se ao conserto e manuteno de aparelhos eletrnicos, p ,operao esta que realizada em mesas de 1,00 m de altura do piso. Desejamos usar lmpadas fluorescentes em luminrias industriais, com 4 lmpadas de 40 W, 120 V cada. O teto e as paredes so pintados de branco.p p p

2. Pretende-se iluminar um galpo industrial para trabalhos de forja, laminao etc As dimenses do galpo so:laminao, etc. As dimenses do galpo, so:

largura.L = 15 metros.comprimento..C = 72 metros.comprimento..C 72 metros.altura.......H = 7 metros.

O plano de trabalho para este tipo de atividade situa-se a 0,5 metros do p p p ,solo. O teto de cor mdia e as paredes de cor escura.

Para esta iluminao escolheu-se um refletor simtrico, direto e aberto, com lmpadas de vapor de mercrio de HPLN250W. O modelo do refletor pode ser o MDK 500.


Mtodo Ponto a Ponto

ExemploorientativoparaleituradascurvasdedistribuioluminosaCDL,clculointensidadeluminosanosdiferentespontosearespectivaluminncia.

ConsiderandosealuminriaabaixosupondoqueessaestejaequipadacomduaslmpadasfluorescentesLUMILUX36W/21,qualserailuminnciaincididanumpontoa30 deinclinaodoeixolongitudinaldaluminriaqueseencontraaumaalturade2,00mdoplanodoponto?.

NaCDLlse130 iguala ..1000 n

II =

30 g240cd.Comoessevalorreferesea1000lmtemse

Assim:


Mtodo Ponto a Ponto

Clculo de Iluminao DirigidaClculodeIluminaoDirigida

Seadistncia"d"entreafontedeluzeoobjetoaseriluminadofornomnimo5vezesmaiordoqueasdimensesfsicasdafontedeluz,podesecalcularaq , pIluminnciapeloMtododeIluminnciaPontual,aplicandoseafrmula:

onde:I=IntensidadeLuminosalanadaverticalmentesobreopontoconsiderado.


ClculodeIluminaoDirigida

Esse mtodo demonstra que a Iluminncia (E) inversamente proporcional aoEssemtododemonstraqueaIluminncia(E)inversamenteproporcionalaoquadradodadistncia.Porexemplo,dobrandoseadistnciaentreafontedeluzeoobjeto,reduzseadistnciaentreafontedeluzeoobjeto,reduzseadistnciaentreafontedeluzeoobjeto,reduzseaIluminnciasobreoobjetoaumquartodeseuvalorj , j qanterior.Seaincidnciadaluznoforperpendicularaoplanodoobjeto,afrmulapassaaser:

como:

temse:

SetivermosmaisdeumfonteluminosaaIluminncia(E)emumpontoosomatriodetodasasIluminnciasincidentessobreessepontooriundasdediferentespontosdeluz,ouseja:


Dimensionamento do Grau de Abertura do Facho Luminoso

O grau de abertura do facho luminoso gfuno do ngulo dado por:

O ngulo de radiao fornecido nos catlogos dos fabricantes definido pelo limite de 50% da Intensidade Luminosa mxima.


Exemplo:ClculodeIluminaoDirigida(FontedeLuzcomRefletor):

Qual ser a distncia (d) de uma luminria equipada com DECOSTAR 51 50W/12VQualseradistncia(d )deumaluminriaequipadacomDECOSTAR 5150W/12V10,cujofachodeluzincideemumasuperfciede0,50mdedimetro?

Partindodeumh=1,4mtemos:

QualsertambmaIluminncia no pontoIluminncianopontocentraldaincidnciadofachodeluz?Dadodalmpada:I=12500cdlmpada: I 500 cd


Exemplo:ClculodeIluminaoDirigida(AberturadoFachodeLuzFontedeLuzcomRefletor):

QualserongulodefachodeluzdeumalmpadaHALOSPOT111,paraqueseconsigailuminarumareade0,70mdedimetro,a4,00mdedistncia(Figura36)?


Equipamentos auxiliares utilizados em iluminao

Luminria: abriga a lmpada e direciona a luz.Luminria: abriga a lmpada e direciona a luz.

Soquete: tem como funo garantir fixao mecnica e a conexo eltrica da lmpada.

T f d i t ili j f t t d d (t Transformador: equipamento auxiliar cuja funo converter a tenso de rede (tenso primria) para outro valor de tenso (tenso secundria). Um nico transformador poder alimentar mais de uma lmpada, desde que a somatria das potncias de todasas lmpadas a ele conectadas no ultrapasse sua potncia mxima.as padas a e e co ec adas o u apasse sua po c a a

Reator: equipamento auxiliar ligado entre a rede e as lmpadas de descarga, cuja funo estabilizar a corrente atravs da lmpada. Cada tipo de lmpada requer um

t fireator especfico.

Starter: elemento bimetlico cuja funo pr-aquecer os eletrodos das lmpadas fluorescentes convencionais, bem como fornecer, em conjunto com o reator , , jeletromagntico convencional, um pulso de tenso necessrio para o acendimento das lmpadas. Os reatores eletrnicos e de partida rpida no utilizam starter.

I it di iti l t i j f f l d d d lt Ignitor: dispositivo eletrnico cuja funo fornecer s lmpadas de descarga em alta presso um pulso de tenso necessrio para seus acendimentos.


Equipamentos auxiliares utilizados em iluminao

Capacitor: acessrio que tem como funo corrigir o fator de potncia de um sistema Capacitor: acessrio que tem como funo corrigir o fator de potncia de um sistema que utiliza reator magntico. Da mesma forma que para cada lmpada de descargaexiste seu reator especfico, existe tambm um capacitor especfico para cada reator.

Di t f i i t id d d l d d id d Dimmer: tem como funo variar a intensidade da luz de acordo com a necessidade.

Sistemas de gerenciamento da iluminao: com a evoluo da tecnologia eletrnica digital hoje existem a preos bastante acessveis sistemas com o protocolo DALI que d g a oje e s e a p eos bas a e acess e s s s e as co o p o oco o queapresentam inmeros recursos para controlar a iluminao dos ambientes, criaode grupos e cenas, acionamentos por controles remotos e de paredes sem fio, sensores de luz e de presena etc. Alm do gerenciamento da iluminao, os mesmos sistemas

d i f it i i f it RGB ( i t d lhpodem criar efeitos especiais, como o efeito RGB (mistura das cores vermelho,verde e azul), simular a tonalidade de luz do sol dentro de um ambiente, resultando assim numa iluminao mais dinmica para proporcionar conforto e criao de diferentes atmosferas.

ProjetodeIluminaodeQuadrasEsportivas


na Figura)

AlternativaparaSubstituioEconmicadeLmpadas

LMPADAS INCANDESCENTES

o tipo de lmpada mais comum; apresentam vida til curta (~1000 h), mas tm custo inicial baixo.

Vantagens: Desvantagens:

- tamanho reduzido;

- funcionamento imediato;

no necessita equipamentos

-baixa eficincia luminosa (muita dissipao de calor);

-possibilidade de ofuscamento-no necessita equipamentos

auxiliares (excetohalgenas);

- IRC de 100%.

ofuscamento.

LMPADAS INCANDESCENTESAplicao: Locais de construo, Cordes de iluminao, Elevadores, Oficinas mecnicas, Parques de diverses, Mquinas operatrizes, iluminao de varandas, reas livres, camping, f d ti di l d i t i d b l lfazendas, stios, moradias na zona rural ou de praia, canteiros de obra, ou em qualquer lugar em que se deseje usufruir de uma boa iluminao sem a incmoda presena dos insetos voadores.

Trata-se de uma lmpada incandescente cujo filamento encerrado em um tubo de quartzo contendo substncias halgenas como o bromo, o g ,iodo, e outras substncias. Quando a lmpada acionada, essas substncias evaporam, e se combinam com partculas de tungstnio que so ejetadas dotungstnio que so ejetadas do filamento. Quando a lmpada desligada, as partculas aderidas as molculas dessas substncias halogenides, precipitam-se sobre o filamento, propiciando um efeito de regenerao. Tal efeito faz com que esse tipo de lmpada tenha uma pdurabilidade at duas vezes maior do que as tradicionais lmpadas incandescentes

LMPADAS HALGENASSo tambm lmpadas incandescentes que contm um composto halgeno (iodina, bromina ou outro) e gs inerte no interior do bulbo e que permite maior temperatura no filamento e maioroutro) e gs inerte no interior do bulbo e que permite maior temperatura no filamento e maior durao da lmpada. Cria concentraes de luz nos objetos iluminados ou padres de luz nas paredes para capturar o olhar do observador. Ideal para Iluminao de destaque, Vitrines de mercadoria, etc..

LMPADAS HALGENAS

LMPADAS FLUORESCENTES

A tabela abaixo mostra essas caractersticas das lmpadas

fluorescentes mais usuais:

LMPADAS FLUORESCENTES TUBULARES


So lmpadas de longa vida mediana (20.000horas) e alta eficincia luminosa (103,6 lumens por watt), que reduzem os custos em energia e mo-de-obra para troca de lmpadas.

O processo se inicia aps os filamentos de tungstnio (eletrodos) em ambos os lados da lmpada, que contm gs argnio e mercrio em baixa presso, serem submetidos a uma elevao de tenso atravs do reator. Eltrons so emitidos por esses filamentos e se chocam com os eltrons dos tomos do mercrio vaporizado existente no interior da lmpada. Ao receber o impacto, os eltrons do mercrio ganham energia e se deslocam para uma rbita superior. Ao voltaram para a rbita original, emitem energia na forma de radiao ultravioleta que se chocam com as paredes do tubo pintado com tinta fosforescente. Na coliso dos ftons com a tinta h emisso de radiao luminosa ao longo de todo o tubo produzindo a luminosidade geral emitida pela lmpada.

LMPADAS FLUORESCENTES COMPACTAS

Substituem as lmpadas incandescentes tradicionaisSubstituem as lmpadas incandescentes tradicionais com a vantagem da economia de energia e vida mais longa. Esto disponveis em diversos formatos e temperaturas de cor, permitindo flexibilidade na aplicao. Ideais tanto para iluminao comercial

id i lquanto residencial.

LMPADAS FLUORESCENTES COMPACTAS

So lmpadas que produzem uma descarga eltrica de alta intensidade em seu

Trata-se de uma lmpada incandescente cujo filamento encerrado em um tubo de quartzo intensidade em seu

interior, gerando grande quantidade de luz e oferecendo longa vida mediana. Podem ter b lb tid

um tubo de quartzo contendo substncias halgenas como o bromo, o iodo, e outras substncias.

bulbos revestidos com camada fosforescente para converter a radiao ultravioleta em luz visvel, melhorando o seu

Quando a lmpada acionada, essas substncias evaporam, e se combinam com partculas

espectro, ou bulbos claros, onde o espectro emitido deve-se apenas a descarga no mercrio.

de tungstnio que so ejetadas do filamento.

Quando a lmpada desligada, as partculas

Esta linha de produtos possui modelos ideais para as mais diversas aplicaes, tais como iluminao pblica lojas

desligada, as partculas aderidas as molculas dessas substncias halogenides, precipitam-se sobre o filamento, propiciando um efeito de iluminao pblica, lojas,

vitrines, quadras esportivas, praas, tneis, estacionamentos, fachadas, industriais, etc.

propiciando um efeito de regenerao. Tal efeito faz com que esse tipo de lmpada tenha uma durabilidade at duas vezes maior do que as tradicionais lmpadas incandescentes

Este tipo de lmpada, tem como princpio de funcionamento a descarga num tubo de vidro especial em forma de U, contendo uma atmosfera composta de 99% de nenio e 1% de argnio alm do sdiocontendo uma atmosfera composta de 99% de nenio e 1% de argnio, alm do sdio.

Vapor de Sdio de Alta Presso

Vapor de Sdio de Baixa Presso

A lmpada a vapor de sdio sob baixa presso, a fonte de luz artificial de maior rendimento chegando a apresentar rendimento superior amaior rendimento, chegando a apresentar rendimento superior a 180lumens/watt, porm tem como ponto negativo o seu espectro praticamente monocromtico na regio do amarelo. Essa lmpada foi extremamente popular na dcada de 50, comeando a cair em desuso com o advento das modernas lmpadas a vapor de sdio sob alta presso. Esta lmpada possui algumas peculiaridades que a tornam semelhante a lmpada fluorescente, no que diz respeito s caractersticas funcionais, como por exemplo, os catodos aquecidos, e o circuito de ligao, constitudo de um reator, e um starter

A lmpada a vapor de sdio difere pela emisso de luz branca e dourada, indicada para iluminao de locais onde a reproduo de cor no um fator importante. Tem uma elevada eficincia luminosa at 140 lm/W, longa durabilidade e, consequentemente, longos intervalos para reposio, so sem dvida a garantia da mais econmica fonte de luz. Amplamente utilizada na iluminao externa, em avenidas, auto-estrada, viadutos, complexos virios etc., tem o seu uso ampliado para reas industriais, siderrgicas e ainda para locais especficos como aeroportos, estaleiros, portos, ferrovias, ptios e estacionamentos. usada, sem ignitor, com reator prprio. utilizada em iluminao de estradas, tneis, zonas ao ar livre, etc.

Caractersticas da lmpada:

Emite praticamente uma s cor (amarelo alaranjado).No permite a distino das cores dos objectos que ilumina (fraco ndice de restituio de cor).Tem uma elevada eficincia luminosa (da ordem de 150 lm/w).Tem uma vida til elevada (cerca de 9 000 horas).Tem um arranque lento, demorando entre 7 a 15 minutos a atingir o funcionamento normal.

So lmpadas de alto IRC, alta eficincia e longa vida. Operam sem ignitores e em Ideais para aplicaes onde se deseje elevados nveis de iluminao com economia de reatores especficos conforme normas ANSI. Desta forma, no so compatveis

com as lmpadas vapor metlico modelo Europeu.iluminao com economia de energia e boa reproduo de cor.

Necessitam de reator e ignitor de partida.

Bulbo Externo

g p

reator

ignitor

Tubos de

Eletrodos

Descarga

Base

Princpiodefuncionamento:descargaentredoiseletrodosimersosnumaatmosferadeargnio,comumapequenaquantidadedemercrio.Recomendada

As lmpadas de Vapor de Mercrio (de Alta Presso) so amplamente usadas em diversas aplicaes externas e internas.

parausodeiluminaodeviaspblicaseindstrias.Produzluzbrancaefriacomaltaeficincialuminosaeestdisponvelemformatoovide.

So basicamente lmpadas a Vapor de Mercrio que possuem filamento de lmpada incandescente junto com o tubo de arco. Este filamento permite que a lmpada seja utilizada direto em redes eltricas conforme suas tenses de operao, sem necessitar de reator Vantagem: vida mais longa que a incandescente Desvantagens: alto custo operacional

IRC varia de 60 a 63, cor amarela, eficincia at 2000 lm/W.

Equipamento desenvolvido para uso interno, composto de reator, ignitor e capacitor para correo do Fator de Potncia.

sem necessitar de reator. Vantagem: vida mais longa que a incandescente. Desvantagens: alto custo operacional, funcionamento somente na posio vertical e vida curta em relao s lmpadas a vapor de mercrio.

Equipamento desenvolvido para uso interno, composto de reator, ignitor e capacitor para correo do Fator de Potncia.

AlternativaparaSubstituioEconmicadeLmpadasResumo

Comparao entre tipos de lmpadas

Dicas de Economia

- Substitua as lmpadas incandescentes tradicionais por lmpadas eletrnicas compactas e economize at 80% em energiaeletrnicas compactas e economize at 80% em energia

Use lmpada fluorescente T8 no lugar da T12 Economia de at 20%- Use lmpada fluorescente T8 no lugar da T12. Economia de at 20%.

- Em galpes oficinas iluminao interna de garagens escolha a linhaEm galpes, oficinas, iluminao interna de garagens, escolha a linha Spiral 45W e 60W. At 70% de economia comparado com as lmpadas incandescentes tradicionais.

- Em reas externas, use lmpadas Vapor de Sdio no lugar da lmpada Luz Mista. Reduza seus gastos com energia em at 70%!p g g

LUMINRIAS

Lumicenter

ReatoreletrnicoEcotronicPlusparalmpadasTL,TLDePLLPhillips

Apostila do curso - Iluminação.pdf

Documents

Transcript of Apostila do curso - Iluminação.pdf