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  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    0 Principais grandezas da luminotecnia

    1 - Importncia da iluminao na factura energtica

    Metodologia para a obteno de uma boa eficincia energtica da instalao de

    iluminao:

    A Utilizao de lmpadas de elevado rendimento luminoso

    1DEEC - Arminio Teixeira

    B Poupana de energia com lmpadas fluorescentes

    C Classes de eficincia energtica das lmpadas

    D Utilizao de balastros electrnicos

    E Utilizao de armaduras de iluminao adequadas

    F Verificao do ndice de eficincia energtica da iluminao

    G - Escolha de um sistema de gesto da iluminao adequado

    H Aproveitamento da luz natural disponvel

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    1 - Importncia da iluminao na factura energtica

    2DEEC - Arminio Teixeira

    1 - Importncia da iluminao na factura energtica

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A partir de um estudo efectuado pela EDF em 1999 verificou-se que o custo de

    electricidade destinado iluminao representa entre 10 a 50% do consumo

    total. Esse estudo indica os seguintes valores:

    Sector considerado Peso mdio na factura global de electricidade

    Residencial 11%

    Industria 15%

    3DEEC - Arminio Teixeira

    Colectividades locais 50%

    Comrcio 23%

    Escritrios 30%

    Sade 50%

    Ensino, desporto 39%

    Este estudo mostra o impacto do consumo em iluminao na factura global de

    electricidade e a importncia do projecto de iluminao e dos sistemas de

    comando e de gesto, que permitem reduzir este impacto na factura de

    energia.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    24%8%3%

    Edifcio de Escritrios

    4DEEC - Arminio Teixeira

    24%

    11%

    54%

    8%

    IluminaoVentilaoClimatizaoInformticaOutros

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Supermercado

    6% 7%

    5DEEC - Arminio Teixeira

    32%

    9%18%

    28%

    6% 7%

    IluminaoVentilaoClimatizaoRefigeraoCozinhasOutros

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A Utilizao de lmpadas de elevado rendimento luminoso

    6DEEC - Arminio Teixeira

    A Utilizao de lmpadas de elevado rendimento luminoso

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    AMPOLAS COM LED LQUIDO

    O chamado led liquido, muito recente (ano de 2009), possui

    numerosas vantagens em comparao com as lmpadas

    tradicionais mas tambm em relao aos outros tipos de leds.

    Estes leds so imersos num liquido dissipador de calor, soluo

    esta que tem a vantagem de aumentar o seu rendimento

    7DEEC - Arminio Teixeira

    esta que tem a vantagem de aumentar o seu rendimento

    luminoso resolvendo simultaneamente o delicado problema da

    dissipao trmica. A temperatura da ampola anda volta dos

    20C em utilizao intensiva, contrariamente s temperaturas

    bem mais elevadas dos leds mais potentes tradicionais (pondo

    em perigo o utilizador, principalmente as crianas).

    Actualmente existem com a potncia de 4W apenas, com um

    fluxo luminoso de 200 lm, prevendo-se no prximo ano

    aparecerem com potncias de 8W, 12 W e 16 W.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    8DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    utilizada uma alimentao em CA, frequncia de 50Hz ou de 60 Hz, o que alm de

    aumentar a durao de vida do led permite a sua utilizao com alimentao tenso

    nominal da rede.

    Estes leds tm uma durao de vida de 30 000 horas (10 anos para uma base de 8

    horas por dia).

    Graas ao processo de dissipao trmica atravs de um lquido o aumento importante

    de calor ao nvel das junes absorvido e eliminado. Este processo de gesto do calor

    9DEEC - Arminio Teixeira

    de calor ao nvel das junes absorvido e eliminado. Este processo de gesto do calor

    por lquido, com alhetas de dissipao trmica inovador.

    Permite resolver os problemas da dissipao e das perdas de luminosidade que se

    encontram com uma utilizao prolongada dos leds.

    Permite resolver os problemas da dissipao e das perdas de luminosidade que se

    encontram com uma utilizao prolongada dos leds.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    O quadro seguinte permite efectuar uma comparao com outros tipos de lmpadas

    tradicionais.

    10DEEC - Arminio Teixeira

    O quadro seguinte indica as vantagens dos leds lquidos em relao aos leds

    convencionais.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A gama actualmente constituda por 3 modelos:

    - tipo globo, tipo tubular et tipo cogumelo;

    - com os casquilhos standard E14, E27, B22;

    - Potencia consumida: 4W;

    - Temperatura de cor: 6000K (branco frio).

    11DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Directiva comunitria para a eliminao progressiva das lmpadas

    incandescentes e de halogneo

    As lmpadas incandescentes comearam no incio do ms de Setembro a ser retirados

    do mercado.

    Ne Europa estas lmpadas esto a ser substitudas por outras que oferecem maior

    eficincia energtica com o objectivo de poupar energia e o ambiente.

    Uma directiva comunitria em vigor probe a venda de lmpadas de 100 W em todos os

    12DEEC - Arminio Teixeira

    Uma directiva comunitria em vigor probe a venda de lmpadas de 100 W em todos os

    pases da Unio Europeia. Quem importar o produto a partir de agora incorre numa

    multa que pode ultrapassar os 5000 euros. Esta interdio ser progressivamente

    alargada a lmpadas de potncia inferior at abolio total prevista para 2012. Os

    stocks existentes podem ser esgotados mas os fabricantes ficam proibidos de

    encomendar mais material.

    No quadro seguinte indicam-se os patamares previstos para o fim da utilizao das

    lmpadas incandescentes.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    13DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Uma das vantagens dos leds consiste em no conterem mercrio, o qual no se degrada

    no meio ambiente e extremamente prejudicial para a sade humana.

    No grfico seguinte mostra-se o esforo que tem sido feito ao longo dos anos no sentido

    de reduzir o mais possvel o contedo de mercrio das lmpadas fluorescentes. Em

    quase 30 anos o contedo de mercrio foi reduzido cerca de 90%, pensando os

    fabricantes conseguir reduzi-lo em mais 40% at 2012.

    14DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    C Classes de eficincia energtica das lmpadas

    15DEEC - Arminio Teixeira

    C Classes de eficincia energtica das lmpadas

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    B Poupana de energia com lmpadas

    16DEEC - Arminio Teixeira

    B Poupana de energia com lmpadas

    fluorescentes

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    17DEEC - Arminio Teixeira

    D Utilizao de balastros electrnicos

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    E Utilizao de armaduras de

    18DEEC - Arminio Teixeira

    E Utilizao de armaduras de

    iluminao adequadas

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    F Verificao do ndice de eficincia energtica

    19DEEC - Arminio Teixeira

    F Verificao do ndice de eficincia energtica

    da instalao de iluminao

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Para avaliar a eficincia energtica de uma instalao de iluminao deve

    calcular-se em primeiro lugar a sua potncia expressa em W/m2/100 lux.

    Actualmente uma instalao de iluminao com boa eficincia energtica, para

    um nvel de iluminncia mdio de 500 lux, tem uma potncia instalada,

    incluindo a potncia dos balastros, de 10 a 13 W/m2.

    20DEEC - Arminio Teixeira

    No entanto, no raro encontrar instalaes antigas com potncias superiores

    a 25 W/m2, para um nvel de iluminncia idntico.

    Actualmente, os valores recomendados so, resumidamente, os seguintes:

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    falta de legislao nacional

    neste sentido, so dados na

    tabela a seguir indicada outros

    valores indicativos mximos

    recomendados em Frana, para

    Clculo globalTipo de local Pot. (W/m2)Comrcio e escritrios 16EnsinoSalas de espectculos 15IndustriaInstalaes sanitriasHotelaria 12RestauraoOutros locais 12Estabelecimentos desportivos

    21DEEC - Arminio Teixeira

    um clculo global e para um

    clculo detalhado, em funo do

    tipo de local.

    Estabelecimentos desportivosArmazns 10Transporte

    Clculo detalhadoTipo de local Pot. (W/m2)Armazenamento e arquivos 6Halls e corredores 12Outros locais com rea >30 m2 15Outros locais com rea

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Indicador numrico da energia gasta em iluminao

    A norma europeia EN15193 (Energy Requirements for Lighting) especifica um

    indicador numrico da energia gasta em iluminao (LENI lighting energy

    numeric indicator) dado por:

    LENI = W/A [kWh / (m2xano)]

    22DEEC - Arminio Teixeira

    em que:

    W energia total gasta em iluminao [kWh/ano]

    A rea til total do edifcio [m2]

    Nessa norma os diferentes tipos de instalaes so divididos em 3 classes

    dependentes das classe de critrios usadas no desenho da iluminao.

    O quadro seguinte indica os seguintes valores para uma instalao do tipo

    escritrios:

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    - classe do critrio de desenho da iluminao;

    - potncia da iluminao em W/m2;

    - horas diurnas de funcionamento da iluminao durante o ano;

    - horas nocturnas de funcionamento da iluminao durante o ano;

    - valores limite de LENI em kWh/ (m2/ano) para situaes

    23DEEC - Arminio Teixeira

    de comando manual da iluminao e comando automtico;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    24DEEC - Arminio Teixeira

    - de acordo com o

    especificado nas tabelas da

    norma EN 12464-1

    - de acordo com o

    especificado na norma EN

    12464-1

    Nota - a ateno especial aos cuidados coma sade podem requerer

    valores muito superiores de iluminncia e portanto maiores valores em W/m2

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    G - Escolha de um sistema de gesto da iluminao

    25DEEC - Arminio Teixeira

    G - Escolha de um sistema de gesto da iluminao

    adequado

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A zonagem da instalao de iluminao acompanhada de comandos manuais

    tem apenas vantagens se for obtida a colaborao dos utilizadores. Em caso

    contrrio, devemos recorrer a dispositivos de comando automtico.

    26DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Gesto horria

    Para efectuar uma gesto horria podemos utilizar dois tipos de aparelhos:

    automticos de escada e interruptores horrios.

    O uso de automticos de escada, que assegura a extino automtica da

    27DEEC - Arminio Teixeira

    iluminao, utilizado h muito tempo nas zonas de circulao (corredores,

    escadas, etc.) onde a presena contnua de utilizadores menos frequente.

    A iluminao, comandada por botes de presso, apaga-se aps um tempo

    regulvel, determinado pelo tempo mximo que os utilizadores demoram a

    percorrer a zona.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    No que diz respeito aos interruptores horrios, podemos usar o simples

    interruptor multi-posies at ao interruptor horrio com display de cristais

    lquidos. Os comandos transmitidos aos circuitos de iluminao podem

    tambm ser provenientes de sistemas de gesto centralizada.

    Quando se encara a utilizao de um interruptor horrio num circuito de

    28DEEC - Arminio Teixeira

    iluminao devem ter-se em ateno os seguintes factores:

    - prefervel com frequncia comandar apenas a extino da

    iluminao, deixando aos ocupantes a liberdade do acendimento;

    - importante incluir comandos locais para se poder restabelecer a

    iluminao se for necessrio;

    -a possibilidade referida no ponto anterior no deve impedir um

    retorno ao modo automtico, por exemplo aps um tempo definido;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    -a extino automtica no pode colocar os ocupantes na obscuridade

    completa. Deve ser mantida uma iluminao mnima para lhes

    permitir encontrar o percurso para o boto de acendimento; Por

    exemplo, o comando de extino pode ser realizado em dois

    patamares: uma extino de metade das armaduras para alertar para

    29DEEC - Arminio Teixeira

    a extino completa aps um perodo de tempo determinado;

    -os horrios de extino podem tambm incluir o perodo do almoo

    se existir uma paragem significativa das actividades;

    Automtico de escadaInterruptor horrio programvel

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Deteco de presena

    Os detectores de presena so correntemente designados de detectores

    volumtricos. Dividem-se em trs categorias:

    -os detectores volumtricos de infravermelhos passivos (PIR) que

    reagem ao movimento da energia infravermelha (ou ao calor)

    desenvolvida pelo corpo humano. Detectam o movimento de corpos de

    30DEEC - Arminio Teixeira

    desenvolvida pelo corpo humano. Detectam o movimento de corpos de

    volume importante;

    -os detectores volumtricos de ultra-sons que reagem variao das

    ondas sonoras reflectidas no interior de um local e causadas pelo

    movimento de um corpo que pode ser de pequena dimenso;

    -os detectores bi-volumtricos que aliam as tecnologias de ultra-sons e

    de infravermelhos passivos;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Em iluminao, o detector de presena liga as armaduras de iluminao

    quando entra um ocupante no local e apaga-as algum tempo aps a sada.

    necessria uma temporizao extino para no reduzir a durao de vida

    das lmpadas devido a ciclos de acendimento e extino demasiado

    frequentes. Por exemplo, uma ausncia de 1 ou 2 minutos no pode implicar a

    31DEEC - Arminio Teixeira

    extino das lmpadas.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Detectores volumtricos de infravermelhos passivos

    Os detectores de infravermelhos passivos (PIR passive infrared) so os mais

    vulgarmente utilizados. Detectam o movimento do corpo humano pela medida

    da radiao infravermelha (calor) emitida pelo corpo. Chamam-se passivos

    porque no emitem radiao, contrariamente aos detectores de infravermelhos

    activos do tipo barreira. Medem a radiao infravermelha emitida pelas

    32DEEC - Arminio Teixeira

    activos do tipo barreira. Medem a radiao infravermelha emitida pelas

    superfcies quentes.

    Fornecem uma indicao de mudana de ocupao do local: ausncia ou

    presena.

    Os detectores de infravermelhos tm um certo nmero de faces sensveis.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    33DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    O seu raio de aco est assim cortado numa srie de segmentos. a

    passagem de um corpo (e portanto calor) do raio de viso de uma faceta para

    a outra que permite detectar o movimento.

    A sensibilidade de um detector depende portanto do nmero de segmentos

    sensveis. Por exemplo, um detector cujo raio de aco cortado por poucos

    34DEEC - Arminio Teixeira

    segmentos pode no detectar uma pessoa que se dirige na sua direco.

    Em alguns modelos aperfeioados esta sensibilidade regulvel. A regulao

    ser diferente conforme o tipo de local: num escritrio por exemplo, os

    movimentos so por vezes mnimos (trabalho em computador, por exemplo) e

    efectua-se uma regulao para alta sensibilidade, enquanto num local sujeito a

    correntes de ar regular-se- para uma sensibilidade mais fraca.

    Um detector colocado numa parede caracterizado por:

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    -um ngulo de deteco horizontal (120 por exemplo);

    -um alcance lateral;

    -um alcance frontal;

    35DEEC - Arminio Teixeira

    Um detector colocado no tecto caracterizado por:

    -um raio de aco de 360;

    -um dimetro de deteco mxima para uma altura mxima;

    -um alcance frontal;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Quando se diminui a altura de montagem, a zona de cobertura diminui mas a

    sensibilidade aumenta.

    Por outro lado, para valores superiores altura mxima a sensibilidade no

    suficiente.

    Alm disso, necessrio ter em ateno que o detector no funciona atravs

    de paredes, mesmo que sejam de vidro.

    36DEEC - Arminio Teixeira

    de paredes, mesmo que sejam de vidro.

    Se forem instalados vrios detectores num mesmo local, pode ser interessante

    considerar um deles com um mecanismo master e outro ou mais do tipo

    slave. Um detector do tipo master mais caro, mas os do tipo slave so

    muito mais econmicos, o que torna o conjunto economicamente interessante.

    Os detectores usados em iluminao no possuem temporizao ligao mas

    possuem temporizao aps o ltimo movimento, que pode atingir nos

    modelos mais aperfeioados os 30 minutos.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Alm disso, integram geralmente um detector de luminosidade: em geral, o

    detector incorpora um interruptor crepuscular cujo limiar de luminosidade pode

    ser regulado(por exemplo, de 5 a 1000 lux).

    Para iluminao existem dois tipos de mecanismos:

    -um mecanismo com um triac que permite comandar lmpadas de

    incandescncia e de halogneo de 230 Volt;

    37DEEC - Arminio Teixeira

    incandescncia e de halogneo de 230 Volt;

    -um mecanismo com rel que permite comandar igualmente as

    lmpadas fluorescentes;

    Existem dois tipos de detectores:

    -detectores com poder de corte (que podem cortar a alimentao de

    lmpadas);

    -detectores que permitem efectuar regulao (actuam sob o comando

    1-10 Volt de balastros regulveis);

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Detectores com poder de corte

    Este tipo de detectores pode ainda dividir-se nas seguintes categorias:

    -detectores destinados a substituir interruptores

    So utilizados em zonas de circulao, sanitrios, pequenos escritrios,

    etc. Aproveita-se a cablagem existente do interruptor para comandar a

    38DEEC - Arminio Teixeira

    iluminao.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Alguns modelos possuem, alm da deteco automtica, um boto de

    comando manual. O comando pode, neste caso, efectuar-se automaticamente

    ou manualmente, podendo ser encravado o comando manual.

    Detectores montados na parede

    39DEEC - Arminio Teixeira

    Existem detectores que permitem apenas uma deteco horizontal e outros

    que permitem uma deteco horizontal e vertical (vigilncia em zona baixa) e

    que so utilizados para a deteco de presena em escadas por exemplo (ver

    figura).

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Para locais com pouco movimento, por exemplo corredores, existem

    actualmente balastros electrnicos, que associados a detectores de movimento,

    permitem efectuar com eficincia grandes poupanas de energia neste tipo de

    locais.

    Em vez de se desligar completamente a iluminao, na ausncia de pessoas,

    efectuada uma regulao de fluxo luminoso para cerca de 10%.

    40DEEC - Arminio Teixeira

    efectuada uma regulao de fluxo luminoso para cerca de 10%.

    Desde o momento em que algum entre no local, o fluxo luminoso

    novamente regulado para 100%.

    A temporizao para a diminuio de fluxo luminoso pode ser regulada pelo

    detector de movimento.

    A velocidade de diminuio do fluxo luminoso uma funo do balastro

    electrnico.

    Esta funo designada por corridor function e requer sempre a associao

    de balastros electrnicos com regulao de fluxo a detectores de movimento.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    41DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    42DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Detectores montados no tecto

    Em armazns de grande volume ou em locais de trabalho com divisrias a

    meia altura ou biombos, um detector de infravermelhos de 90 pode no

    funcionar correctamente. Neste caso, recomendado utilizar detectores

    panormicos cujo ngulo de abertura de 360.

    43DEEC - Arminio Teixeira

    So tambm utilizados em locais de grandes dimenses de forma a cobrir o

    conjunto do local.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Detectores integrados na armadura

    Este tipi de detector comanda directamente e individualmente a armadura na

    qual est montado. Na norma recente EN 12464-1 a iluminao individual tem

    relevncia pelo facto de zona de trabalho ser precisa e poder ser mvel. Por

    este facto, o detector na armadura permite melhorar a gesto de presena

    44DEEC - Arminio Teixeira

    individualmente.

    Detectores que permitem regulao de fluxo

    Estes detectores de presena actuam sobre o comando 1-10 Volt do balastro

    com regulao de fluxo.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Encontram-se dois tipos de balastros deste tipo:

    -analgico: ligado ao balastro electrnico analgico com regulao de

    fluxo (tipo A1) actuam sobre o balastro fazendo variar a tenso de

    comando de 1 a 10 Volt;

    -digital: ligado a um balastro do tipo DALI ou a uma rede desse tipo,

    45DEEC - Arminio Teixeira

    este tipo de detector pode actuar sobre um ou mais grupos de

    armaduras;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Multidetectores

    Actualmente, os detectores combinam vrias funes de forma a comandar,

    regular e gerir um ou vrios grupos de armaduras:

    -a deteco de presena;

    -a regulao em funo do nvel de iluminao natural;

    46DEEC - Arminio Teixeira

    -a recepo IR de um sinal de comando distncia (telecomando);

    Instalao dos detectores

    O espao coberto por um detector determina a localizao dos restantes. Os

    detectores devem ser colocados de maneira a cobrir todo o espao a detectar.

    Exemplo

    Pretende-se colocar detectores de presena para comandar a iluminao de

    um trio, representado na figura seguinte.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Caractersticas do detector:

    -ngulo de deteco: 180;

    -alcance lateral: 2x6 m;

    -alcance frontal: 12 m;

    Com estas caractersticas sero instalados 3 detectores para cobrir toda a

    47DEEC - Arminio Teixeira

    rea.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A escolha da localizao do detector tem uma grande importncia para o seu

    bom funcionamento. No deve ser influenciado por uma fonte luminosa

    permanente ou ainda por um movimento fora da zona que se pretende

    controlar.

    Pode-se pretender realizar uma zonagem num dado local. Em certos casos, a

    48DEEC - Arminio Teixeira

    zonagem pode ser realizada unicamente escolhendo bem a localizao dos

    detectores; noutros casos ser necessrio colocar peas de encobrimento no

    detector de forma a que apenas possa ver a zona desejada.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Esquemas de ligao

    Situao 1: existe apenas um detector

    Conforme o tipo de mecanismo a ligao realiza-se com 2 ou 3 condutores:

    -um mecanismo com triac (para lmpadas de incandescncia ou de

    halogneo 230 Volt) deve ser ligado fase, saindo um condutor para

    49DEEC - Arminio Teixeira

    as lmpadas;

    -um mecanismo com rel (para lmpadas incandescentes, de

    halogneo e fluorescentes) deve ser ligado fase e ao neutro, saindo

    um condutor para as lmpadas (ligao com 3 condutores);

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Situao 2: existem vrios detectores

    Se houver vrios pontos de deteco no mesmo local, os detectores so ligados

    em paralelo, ou instala-se um detector com mecanismo master e um ou

    vrios detectores com mecanismo slave.

    As figuras seguintes exemplificam as montagens a 2 e a 3 condutores, de

    50DEEC - Arminio Teixeira

    detectores ligados em paralelo.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Estimativa da poupana energtica obtida

    Para efectuar uma estimativa da poupana de energia obtida, em relao

    utilizao de balastros convencionais, com a escolha de um dado modo de

    gesto da iluminao so dados alguns valores indicados por fabricantes de

    sistemas de gesto de iluminao:

    51DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    H Aproveitamento da luz natural disponvel

    52DEEC - Arminio Teixeira

    H Aproveitamento da luz natural disponvel

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Gesto em funo da quantidade de luz natural

    Com muita frequncia, nas zonas prximas das janelas, a iluminao artificial

    no necessria para assegurar o conforto visual.

    Assim, podemos ter em ateno a luz natural adoptando uma das solues a

    seguir mencionadas:

    53DEEC - Arminio Teixeira

    -quer com comutao on/off, quer por regulao contnua do fluxo

    luminoso;

    -quer em funo da iluminao exterior, quer em funo da

    iluminao interior;

    -quer individualmente em cada armadura, quer por grupos de

    armaduras;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Comutao on/off manual para possibilidade de ajustar a iluminao artificial

    quantidade de luz natural disponvel

    54DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    De forma a visualizar as possibilidades de regulao em funo da iluminao

    natural, vamos comparar os seguintes sistemas e mostrar as suas vantagens e

    inconvenientes:

    -comando on/off em funo da iluminao exterior;

    -regulao contnua do fluxo luminoso em funo da iluminao

    55DEEC - Arminio Teixeira

    -regulao contnua do fluxo luminoso em funo da iluminao

    interior:

    -quer individualmente em cada armadura, quer por grupos de

    armaduras, com:

    -medida da luminncia na janela;

    -medida da luminncia num ponto do local;

    -medida da luminncia ao nvel de cada armadura;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Comando on/off em funo da iluminao exterior

    Nos locais caracterizados por uma iluminao natural muito importante

    suficiente utilizar um comando on/off em funo da iluminao exterior.

    A iluminao artificial apenas ser utilizada no incio e no fim do dia e durante

    a noite.

    56DEEC - Arminio Teixeira

    Para afinar a regulao possvel prever uma regulao passo a passo, quer

    desligando progressivamente filas de armaduras a partir das janelas, quer

    jogando com o nmero de lmpadas ligadas em armaduras com mais do que

    uma lmpada.

    Um comando on/off deve ser acompanhado de uma temporizao para evitar

    que uma variao brusca da luminosidade exterior (pela passagem de uma

    nvem, por exemplo)modifique a iluminao artificial.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    De facto, as variaes bruscas da iluminao artificial so frequntemente mal

    aceites pelos ocupantes, o que no se passa para as variaes igualmente

    correntes da iluminao natural.

    Vantagens

    -custo moderado, dado o nmero limitado de sensores, tratando-se

    57DEEC - Arminio Teixeira

    todos os locais da mesma fachada da mesma forma.

    Inconvenientes

    -no fcil de regular porque depende da configurao do local a

    gerir (tipos e tamanhos das janelas) e deve ser regulado de forma

    diferente conforme o afastamento das armaduras em relao

    fachada;

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    - um sistema de comando sem retroaco, ou seja o equipamento

    regulador no sabe o que se passa no local;

    - difcil de implementar se a fachada for sombreada por edifcios

    vizinhos;

    - um sistema pouco ergonmico dado que pode provocar variaes

    58DEEC - Arminio Teixeira

    bruscas da iluminao interior;

    Regulao contnua do fluxo luminoso em funo da iluminao interior

    De forma inversa, nos locais com um fraco nvel de iluminao natural a

    iluminao artificial desempenha um papel importante.

    Uma regulao fina, contnua, do fluxo luminoso (dimming) pode neste caso

    traduzir-se por grandes economias de energia.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Neste caso, o nvel de iluminncia interior que serve de grandeza

    representativa para a regulao.

    A regulao do fluxo luminoso obriga a utilizar balastros electrnicas com

    regulao de fluxo (do tipo A1).

    O limiar mnimo abaixo do qual se pode descer depende do tipo de balastro

    59DEEC - Arminio Teixeira

    utilizado. Alguns balastros electrnicos permitem uma reduo do fluxo

    luminoso de uma forma contnua at aos 0%.

    No entanto, a potncia do conjunto formada pela lmpada e pelo balastro

    permanece sempre superior a 5% da potncia total porque o consumo do

    balastro independente da potncia da lmpada.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Para evitar este consumo residual quando a lmpada tem a reduo de fluxo

    luminoso no mximo, importante que o sistema desligue automaticamente a

    alimentao dos balastros.

    Para ser totalmente eficaz, uma simples regulao de fluxo deve ser

    completada com algumas funes complementares. Quando o ocupante deixa

    60DEEC - Arminio Teixeira

    o local enquanto h luz natural, pode facilmente esquecer-se de desligar a

    iluminao e assim as lmpadas ligar-se-o durante a noite.

    Para evitar esta situao necessrio que:

    -o acendimento esteja ligado a um detector de presena ou a um

    interruptor horrio;

    -s a extino seja comandada pelo regulador, permanecendo o

    acendimento manual (on/off).

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Medida da luminncia na janela

    Um sensor mede continuamente a luminncia da janela (proporcional

    quantidade de luz natural). No sensor estabelecida uma correspondncia

    entre o nvel medido e a regulao do balastro para manter-se o nvel de

    iluminncia pretendido.

    61DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Nos locais com pouca profundidade, as necessidades de iluminao artificial

    podem ser diferentes em funo do afastamento da fachada. Pode-se ento,

    com este tipo de material, regular cada fila de armaduras segundo uma lei de

    correspondencia diferente.

    62DEEC - Arminio Teixeira

    Note-se que na parte mais interior por vezes necessria alguma iluminao

    artificial, quaisquer que sejam as condies atmosfricas. Nestes casos a

    regulao de fluxo no se justifica para as filas de armaduras mais afastadas

    das janelas.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    63DEEC - Arminio Teixeira

    Medida da luminncia num ponto do local

    Um sensor mede a luminncia num ponto do local e adapta a potncia das

    armaduras de acordo com o valor medido.

    Este sistema tem como desvantagem modificar o nvel de iluminncia em

    funo da modificao da cor da zona observada pelo sensor (papel colorido

    ou preto sobre o plano de trabalho por exemplo).

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    No entanto, esta influncia local ser mnima se a superfvie vista pelo sensor

    for grande (raio de vrios metros).

    Por outro lado, existem sistemas que permitem uma regulao diferente por

    linha de armaduras em funo do afastamento das janelas.

    Neste caso, o sensor deve ser colocado ao nvel da fila de armaduras mais

    64DEEC - Arminio Teixeira

    prxima das janelas. O dispositivo regula a potncia desta fila e acrescenta

    uma constante para a regulao das restantes filas.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    A regulao menos fina do que no primeiro sistema, representado por rectas

    a ponteado no grfico seguinte: ilumina-se sempre um pouco mais do que

    necessrio as zonas mais afastadas das janelas em relao s necessidades

    reais.

    65DEEC - Arminio Teixeira

    Com efeito, para um fluxo luminoso mximo de 100% da fila mais prxima da

    janela (sem iluminao natural) as outras filas devem tambm fornecer 100%

    do seu fluxo luminoso.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Quando a iluminao natural aumenta, a proporo necessria de fluxo

    luminoso diminui tanto mais quanto mais prximas estiverem as filas de

    armaduras das janelas.

    A potncia aumentada da armadura em relao necessidade real dada pela

    diferena de ordenadas entre a recta a cheio e a recta a ponteado (ver

    66DEEC - Arminio Teixeira

    grfico).

    Se colocarmos o sensor entre as filas de armaduras, apenas possvel uma

    regulao idntica de cada fila.

    Medida da luminncia ao nvel de cada armadura

    Este modo de regulao consiste em equipar cada armadura com um sensor

    de luz constante que mede a iluminao sob a armadura e actua directamente

    no balastro da mesma para manter a iluminncia recomendada.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Contrariamente aos sistemas de regulao central, este sistema muito

    67DEEC - Arminio Teixeira

    Contrariamente aos sistemas de regulao central, este sistema muito

    simples e econmico. No requer nenhuma cablagem especial, nem

    equipamento de regulao central (o equipamento de cada armadura

    independente). Aplica-se portanto facilmente s renovaes e alm disso a

    regulao de cada armadura efectua-se em funo das condies particulares

    de cada posto de trabalho ou zona do local.

    O inconveniente deste sistema o seu modo de regulao puramente

    proporcional.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Para funcionar, o sistema deve manter um afastamento em relao ao valor

    regulado. portanto necessrio aumentar o valor regulado (por exemplo, 650

    lux) para obter a iluminncia desejada (por exemplo, 500 lux) na ausencia de

    luz natural.

    Assim, resulta sempre uma sobre-iluminao em relao s necessidades

    68DEEC - Arminio Teixeira

    quando aparece a iluminao natural. A regulao nunca ptima.

    Alm disso, uma diminuio mxima do fluxo da lmpada no implica a sua

    extino automtica, no eliminando portanto o consumo residual do balastro.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Disposio das armaduras de iluminaoAs armaduras de iluminao, nos locais de trabalho, devem ser dispostas de

    acordo com o indicado na figura seguinte.

    69DEEC - Arminio Teixeira

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Na figura anterior, no primeiro caso as armaduras esto dispostas de forma

    adequada (paralelamente s janelas), mas as secretrias no esto colocadas

    de forma adequada pelo facto de poderem aparecer reflexos nos monitores de

    video.

    No segundo caso, quer a disposio das armaduras de iluminao, quer a

    disposio do mobilirio, so as mais adequadas.

    70DEEC - Arminio Teixeira

    disposio do mobilirio, so as mais adequadas.

  • EFICINCIA ENERGTICA DAS INSTALAES DE ILUMINAO

    Aproveitamento da

    luz natural com

    tubos de luz

    71DEEC - Arminio Teixeira Tubo de luz Sunlux