autor - avant.grupont.com.br€¦ · 1.3 fluxo luminoso e intensidade luminosa em uma rápida...

AutorRodrigo Otavio Moreira da CruzEngenheiro civil formado pela Universidade de Brasília (2006) e mestre pelo departamento de Enge-nharia Civil da Universidade de Brasília (2008). Atualmente é aluno de Doutorado na mesma instituição. Possui, também, graduação em Direito (2007). Tem experiência no ramo de Engenharia Civil atuando em diversos projetos.

RevisãoPaola MartinsNT Editora

Projeto GráficoNT Editora

Editoração EletrônicaNT Editora e Figuramundo

IlustraçãoMárcio Rocha

CapaFiguramundo

NT Editora, uma empresa do Grupo NTSCS Q. 2 – Bl. D – Salas 307 e 308 – Ed. Oscar NiemeyerCEP 70316-900 – Brasília – DFFone: (61) [email protected]

V 1.0

Projeto de Iluminação Residencial. / NT Editora.

-- Brasília: 2014. 76p. : il. ; 21,0 X 29,7 cm.

ISBN - 978-85-8416-061-7

1. Projeto de iluminação para residências. 2. Princípios de ilu-minação residencial. 3. Conceitos de iluminação residencial. 4. Recursos de iluminação residencial. 5. Equipamentos de ilumina-ção residencial. 6. Técnicas de iluminação residencial.

Copyright © 2014 por NT Editora.Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida por

qualquer modo ou meio, seja eletrônico, fotográfico, mecânico ou outros, sem autorização prévia e escrita da NT Editora.

LEGENDA

ÍCONES

Prezado(a) aluno(a),Ao longo dos seus estudos, você encontrará alguns ícones na coluna lateral do mate-rial didático. A presença desses ícones o(a) ajudará a compreender melhor o conteúdo abordado e também como fazer os exercícios propostos. Conheça os ícones logo abaixo:

Saiba MaisEsse ícone apontará para informações complementares sobre o assunto que você está estudando. Serão curiosidades, temas afins ou exemplos do cotidi-ano que o ajudarão a fixar o conteúdo estudado.

ImportanteO conteúdo indicado com esse ícone tem bastante importância para seus es-tudos. Leia com atenção e, tendo dúvida, pergunte ao seu tutor.

DicasEsse ícone apresenta dicas de estudo.

Exercícios Toda vez que você vir o ícone de exercícios, responda às questões propostas.

Exercícios Ao final das lições, você deverá responder aos exercícios no seu livro.

Bons estudos!

4 NT Editora

Sumário

1. CONCEITOS BÁSICOS ...................................................................................... 71.1 Conceito de iluminação .........................................................................................................71.2 Objetivos da iluminação ..................................................................................................... 101.3 Fluxo luminoso e intensidade luminosa ....................................................................... 121.4 Conforto luminoso e qualidade da iluminação .......................................................... 131.5 Potência total instalada ....................................................................................................... 161.6 Vida útil, vida média e vida mediana .............................................................................. 171.7 Cálculos básicos ..................................................................................................................... 18

2. TÉCNICAS DE ILUMINAÇÃO ......................................................................... 262.1 Iluminação geral: direta ou indireta ............................................................................... 272.2 Iluminação de destaque: dirigida, simétrica e assimétrica .................................... 292.3 Iluminação de orientação: passagem e balizamento ............................................... 312.4 Iluminação de áreas verticais em plano liso ................................................................ 332.5 Iluminação de projeção natural ....................................................................................... 34

3. ILUMINAÇÃO DE AMBIENTES RESIDENCIAIS ............................................ 403.1 Avaliação e valoração funcional dos diferentes tipos de ambientes residenciais ......................................................................................................... 403.2 Tipos de luminárias e a relação com o ambiente e o projeto .................................................................................................................. 473.3 Tendências de iluminação .................................................................................................. 503.4 Aspectos do projeto luminotécnico ............................................................................... 523.5 Iluminação residencial ......................................................................................................... 533.6 Iluminação de jardins ........................................................................................................... 57

4. PROJETO DE ILUMINAÇÃO RESIDENCIAL .................................................. 624.1 Etapas de um projeto de iluminação residencial ....................................................... 624.2 Avaliação de custos .............................................................................................................. 654.3 Exemplos de projetos de iluminação de residências ............................................... 67

BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 75

GLOSSÁRIO ........................................................................................................ 76

APRESENTAÇÃO

5Projeto de Iluminação ResidencialSUMÁRIO

Bem-vindo(a) ao curso Projeto de Iluminação Residencial!

O Grupo NT coloca à disposição o curso Projeto de Iluminação Residencial, que proporciona in-formações ao aluno que deseja iniciar ou expandir seus conhecimentos em projetos de iluminação re-sidencial. Utilização correta dos conceitos luminotécnicos e aplicação das tecnologias da iluminação de forma estética e funcional são assuntos tratados neste curso. Seu objetivo principal é fornecer ao aluno informações e exemplos práticos para que seja capaz de conceber soluções de iluminação para ambien-tes residenciais, considerando as diferentes tipologias de espaço. De forma didática, o curso apresenta os conceitos básicos relacionados ao projeto de iluminação residencial para que o aluno possa se posicio-nar de maneira segura diante de todas as etapas de planejamento e execução do projeto.

Bom aprendizado!


1. CONCEITOS BÁSICOS

Objetivos

Ao final desta lição, você deverá ser capaz de:

- Conhecer os principais conceitos e definições que são utilizados para a elaboração de um projeto de iluminação residencial.

- Entender o conceito e o comportamento de um fluxo luminoso.

- Saber como projetar uma iluminação de qualidade.

- Compreender os cálculos básicos envolvidos em projeto de iluminação residencial.

No final desta lição, você conhecerá os principais conceitos e definições que são utilizados para a elaboração de um projeto de iluminação residencial. Desse modo, a lição é, em sua maior parte, teó-rica. Por isso, precisamos de toda a sua atenção durante a leitura.

1.1 Conceito de iluminação

Olá, antes de começar a estudar sobre ilumi-nação, vou me apresentar. Me nome é Ubira-

jara, Bem diferente não é mesmo?! Mas não se preocupe com isso, durante nossos encontros você pode me chamar de Vaga-lume, afinal, é

assim que os meus amigos me chamam.

8 NT Editora SUMÁRIO

Temos uma difícil missão nesta primeira seção: conceituar iluminação. Se consultarmos alguns dicionários, encontraremos as seguintes definições para o termo “iluminação”: 1. Ato ou efeito de ilu-minar ou iluminar-se. 2. Conjunto de luzes para iluminar alguma coisa. 3. Estado daquilo que é ilumi-nado. O conceito apresentado por dicionários não são esclarecedores. Iluminar é o ato de derramar, difundir, espalhar luz.

Indo mais além, e consultando a definição da palavra “luz”, encontramos uma definição dada pela Física: luz é uma onda eletromagnética que possui um comprimento dentro de um intervalo visível ao olho humano.

Você sabia que existem ondas eletromagnéticas que não são visíveis ao olho humano?

Pois bem, as ondas que possuem comprimentos menores a 0,4 micrômetros são invisíveis ao olho humano e recebem o nome de raios ultravioletas. Já as ondas que possuem comprimentos su-periores a 0,75 micrômetros, igualmente invisíveis ao ser humano, são chamadas de infravermelhas.

Quer saber o porquê desses nomes ultravioleta e infravermelho?

Como veremos mais adiante, a cor da luz está diretamente relacionada com o comprimento e a frequência de sua onda eletromagnética. Assim, ondas eletromagnéticas com comprimentos de 0,4 micrômetros são violetas e ondas com 0,75 micrômetros são vermelhas. A tabela apresentada mostra os valores de comprimento de onda, os valores de frequência e suas respectivas cores.

Vejamos...

Características das cores

Cor Comprimento Frequência Característica

Ultravioleta Inferior a 4,0 Superior a 7,5 Invisível ao olho humano

Violeta 4,0 – 4,5 6,7 – 7,5 Visível ao olho humano

Anil 4,5 – 5,0 6,0 – 6,7 Visível ao olho humano

Azul 5,0 – 5,3 5,7 – 6,0 Visível ao olho humano

Verde 5,3 – 5,7 5,3 – 5,7 Visível ao olho humano

Amarelo 5,7 – 5,9 5,0 – 5,3 Visível ao olho humano

Laranja 5,9 – 6,2 4,8 – 5,0 Visível ao olho humano

Vermelho 6,2 – 7,5 4,0 – 4,8 Visível ao olho humano

Infravermelho Superior a 7,5 Inferior a 4,0 Invisível ao olho humano

Micrômetro: unidade de medida de comprimento que equivale à milionési-ma parte do metro; micro [símb.: mm].


Voltando ao nosso objetivo, que é definir iluminação, ve-mos que o conceito pode ser reescrito da seguinte forma:

“iluminação é o ato de derramar, difundir, espalhar luz, que pode ser entendida como uma onda eletro-

magnética que possui um comprimento dentro de um intervalo visível ao olho humano”.

Antes de prosseguirmos com o nosso conteúdo, é importante observar que a luz possui duas grandezas físicas: a intensidade e a frequência. A intensidade de uma luz é caracterizada pelo seu brilho, ou seja, quanto mais intensa é uma luz, mais intenso é o seu brilho. Já a frequência, em conjunto com o comprimento da onda, é responsável pela cor da luz.

Iluminando o conhecimento

Sobre as ondas eletromagnéticas, marque a alternativa INCORRETA.

a) Ondas eletromagnéticas com comprimentos de 0,4 micrometros são violetas e ondas com 0,75 micrometros são vermelhas.

b) É importante observar que a luz possui uma grandeza física: a intensidade.

c) A intensidade de uma luz é caracterizada pelo seu brilho, ou seja, quanto mais inten-sa é uma luz, mais intenso é o seu brilho.

Como vimos, a luz, na verdade, possui duas grandezas físicas: a intensidade e a frequência. A in-tensidade de uma luz é caracterizada pelo seu brilho, ou seja, quanto mais intensa é uma luz, mais intenso é o seu brilho. Já a frequência, em conjunto com o comprimento da onda, é responsável pela cor da luz.


1.2 Objetivos da iluminaçãoUma iluminação tem, basicamente, dois objetivos. O primeiro deles trata da obtenção de boas

condições de visão. Mas o que isso quer dizer? Uma boa condição de visão significa visibilidade, seguran-ça e orientação dentro de um ambiente. Esse primeiro objetivo tem ligação com a iluminação de locais em que se desenvolvem atividades de trabalho e estudo, como escritórios, escolas, bibliotecas, bancos, indústrias, etc. É importante mencionar que um projeto de iluminação nem sempre implica na utilização de energia elétrica em grande escala. A luz elétrica é amplamente utilizada em projetos, no entanto, o projetista deve sempre considerar a possiblidade de utilização de luz natural em seus projetos.

A imagem mostra um exemplo de iluminação em um escritório. Note que a iluminação nesses ambientes deve ser suficiente para proporcionar boa visibilidade aos empregados e segurança para os que circularão pelo escritório. O projetista fez uso também da luz natural para proporcionar as con-dições de uma boa visibilidade.

Exemplo de iluminação em escritório

Fonte: http://info.staverton.co.uk/blog/

Bom, vimos que o primeiro objetivo da iluminação é oferecer um ambiente com boa visibilida-de, segurança e orientação. O outro objetivo da iluminação é fornecer ambientação aos espaços, seja pela criação de efeitos com a própria luz ou ainda no destaque dado a um objeto, como um quadro, ou superfície, como uma mesa de centro. Percebemos que esse objetivo atinge, principalmente, as atividades não relacionadas ao trabalho, como residências, restaurantes, museus e igrejas.

A imagem a seguir mostra um exemplo de iluminação residencial. É importante observar que nesta ilustração a iluminação fornece conforto e aconchego para aqueles que estão no ambiente. Além do aconchego mencionado, a iluminação auxilia no destaque de alguns objetos que estão com-pondo a decoração da residência. Repare a diferença dos objetivos da iluminação.


Exemplo de iluminação residencial

Fonte: http://www.decobizz.com/

Conseguiu perceber os distintos objetivos da iluminação? Se sua reposta foi sim, ótimo. Caso ainda não tenha captado, sugerimos que você faça uma pesquisa na internet e observe algumas pers-pectivas e maquetes de projetos de empreendimentos comerciais e residenciais. É importante perce-ber que a iluminação tem, basicamente, dois objetivos:

• fornecerboavisibilidadepararealizaçãodeumtrabalho;

• comporadecoraçãodeumambiente.

A iluminação que proporciona uma boa visibilidade para a realização de um trabalho é a “luz da razão”, enquanto que a iluminação que permite a criação de um ambiente acon-chegante com destaque para alguns detalhes de decoração é chamada de “luz da emoção”.

Como exemplo, citamos a diferença de aplicação de uma luz branca, que proporciona um ambiente com maior visibilidade, ideal para áreas de trabalho, enquanto que a luz com coloração amare-lada permite a formação de um ambiente aconche-gante, aconselhável para áreas de descanso.


1.3 Fluxo luminoso e intensidade luminosaEm uma rápida pesquisa pela internet, encontramos alguns conceitos para fluxo luminoso. É

um conceito relativamente simples: um fluxo luminoso é definido como a quantidade total de luz emitida a cada segundo por uma fonte luminosa, como uma lâmpada. Pois bem, qual é a unidade de medida de um fluxo luminoso? É o lúmen, representado pelo símbolo lm.

Desse modo, uma lâmpada incandescente de 1.000 watts emite um fluxo luminoso por segun-do de aproximadamente 1.600 lúmens. Se você ainda não sabe o que é watt, não se preocupe, ainda veremos esse conceito. É importante você saber que uma fonte luminosa emite um fluxo de luz a cada segundo que é medido em lúmens.

A intensidade luminosa pode ser entendida como a concentração de luz em uma direção específica. É representada pelo símbolo I e a unidade de medida é a candela (cd). Assim, vi-mos que uma lâmpada emite um fluxo luminoso com uma intensidade que varia de acordo com o tipo de lâmpada, incandescente ou fluorescente.


Marque a alternativa correta:

( ) A intensidade luminosa pode ser entendida como a dispersão de luz em uma dire-ção qualquer. É representada pelo símbolo T e a unidade de medida é a singela (sg).

( ) A intensidade luminosa pode ser entendida como a concentração de luz em uma direção específica. É representada pelo símbolo I e a unidade de medida é a candela (cd).

( ) A intensidade luminosa pode ser entendida como a pigmentação da luz em direção oposta ao escuro. É representada pelo símbolo L e a unidade de medida é candelabro (cb).

A resposta correta é a letra B. Intensidade luminosa é a concentração de luz em uma direção específica, representada pelo símbolo I e a unidade de medida é a candela (cd).


1.4 Conforto luminoso e qualidade da iluminaçãoO ponto de equilíbrio procurado pelo projetista e pelo seu cliente é que os ambientes possuam

o melhor conforto luminoso, com a melhor qualidade de iluminação possível e com o menor custo de implantação do projeto. Encontrar esse ponto de equilíbrio, no entanto, não é uma tarefa simples. Desse modo, iniciaremos esta seção com o conceito de conforto luminoso.

O conforto luminoso está relacionado com a resposta fisiológica do usuário. Mas o que seria uma resposta fisiológica? Bom, uma resposta fisiológica, ou uma reação fisiológica, ocorre quando o nosso cérebro, independente da nossa vontade, interpreta alguma situação e todo o nosso organismo passa a desenvolver uma série de alterações. Desse modo, um ambiente provido de luz natural, ou mesmo luz artificial, produz estímulos aos indivíduos presentes que interpretarão esse ambiente em termos de quantidade e qualidade da luz.

Assim, um indivíduo, ao entrar em um ambiente iluminado, receberá um estímulo e julgará se aquele ambiente possui uma iluminação confortável, ou se ela está inadequada. Destaca-se também que o conforto luminoso tem relação próxima com o tipo de atividade que se desenvolve. Por exem-plo, o grau de conforto luminoso de um cinema é diferente do conforto luminoso de uma biblioteca ou sala de aula.

Essa ideia ficou clara?

Que tal tentar entender de outra maneira?Perceba que o conforto luminoso está rela-cionado aos estímulos que recebemos ao entrar em um ambiente com iluminação e à avalição que nosso organismo faz desses

estímulos recebidos. Mencionamos que cada indivíduo poderá reagir de maneira diferente.

Por exemplo, a iluminação de um ambiente pode parecer adequada para uma pessoa,

enquanto que para outra, não. Assim, é muito importante que o projetista conheça as in-

tenções e características de seu cliente.


Esse mesmo raciocínio pode também ser aplicado a outras áreas do conforto ambiental. Por exemplo, um ambiente com certo nível de ruído ou barulho proporciona estímulos aos indivíduos que podem julgar o ambiente de acordo com seu conforto acústico. O mesmo acontece para o conforto térmico, no qual aqueles que estão presentes no ambiente julgam os estímulos recebidos interpre-tando o ambiente como quente, frio ou agradável. Nesse sentido, vimos que um ambiente iluminado produz estímulos aos indivíduos que julgarão esse ambiente como muito iluminado, pouco ilumina-do ou com um nível de iluminação agradável, tornando-o confortável.

A imagem a seguir esquematiza essa ideia de que o conforto tem relação com o esforço de adaptação do indivíduo para a realização de suas atividades dentro de um ambiente.

Conceito de conforto tem relação com os estímulos recebidos

Fonte: http://www.usp.br/fau/cursos/graduacao/arq_urbanismo/disciplinas/aut0262/Af_Apostila_Conceitos_e_Projetos.pdf

É interessante observarmos que o conforto luminoso possui relação com o esforço de adapta-ção do indivíduo com a iluminação do ambiente. Por exemplo, para as atividades que exijam maior intensidade visual, com maior quantidade de detalhes, como escrever, ler, desenhar ou costurar, ne-cessita-se de uma luz com alta intensidade, boa distribuição e poucos contrastes. Imaginemos uma biblioteca com baixo nível de luminosidade. Certamente nosso organismo levaria algum tempo para se adequar para que pudéssemos realizar as atividades de leitura e escrita.


Você sabe como nosso organismo se adequa a condições adversas de luminosidade?

Ora, é simples, basta observar nosso olho. Em ambientes escuros, nossa pupila se dilata para que captemos mais luz, nos permitindo enxergar melhor. Igualmente, em ambientes muito claros, nossa pupila se contrai, nos protegendo da luz excessiva. Assim, quanto melhores forem os estímulos do ambiente, menor será o esforço que nosso olho terá de fazer para adaptar-se às condições ambien-tais e realizarmos nossas tarefas. Ou ainda, quanto menor for o esforço de adaptação do indivíduo, maior será sua sensação de conforto.

Nosso próximo passo é detalhar o conceito de qualidade da iluminação. Essa tarefa também não é simples. Isso porque diversas foram as tentativas para criar medidas numéricas para avaliação e classificação da qualidade da luz, porém nenhuma conseguiu criá-las de forma objetiva. Desse modo, os estudiosos dessa área possuem um grande desafio: estabelecer os parâmetros objetivos para clas-sificar a qualidade de uma iluminação.

Definiram-se três qualidades de uma iluminação, na tentativa de categorizar sua qualidade. A proposta do mencionado professor foi:

a) iluminação ruim: quando o sistema de iluminação sofre defeitos de qualidade.

b) iluminação imparcial: quando o sistema de iluminação não tem defeitos de qualidade.

c) iluminação excelente: quando o sistema de iluminação está tecnicamente correto, sem de-feitos, e estimula os sentidos do observador, atingindo o estado da arte.


Enumere a segunda coluna de acordo com a primeira.

1. Iluminação ruim

2. Iluminação imparcial

3. Iluminação excelente

( ) Quando o sistema de iluminação não tem defeitos de qualidade.

( ) Quando o sistema de iluminação sofre defeitos de qualidade.

( ) Quando o sistema de iluminação está tecnicamente correto, sem defeitos, e estimula os sentidos do observador, atingindo o estado da arte.

A sequência correta é 2, 1, 3. Como o próprio nome já diz, a iluminação ruim possui defeitos de qualidade; a iluminação imparcial não apresenta nenhum defeito de qualidade; e a iluminação ex-celente não tem defeitos, além de estimular os sentidos do observador, atingindo o estado da arte.


1.5 Potência total instalada

A potência total instalada é representada pelo soma-tório da potência de todos os aparelhos instalados no projeto de iluminação. Trata-se, portanto, da potência das lâmpadas multiplicadas pela quantidade de uni-dades utilizadas, somada à potência utilizada pelos

reatores e/ou transformadores. Usualmente, a potên-cia total instalada é expressa em quilowatts (kW).

Matematicamente, podemos representar a potência total instalada pela equação 01 abaixo:

Pt = n. Wtotal , em kW

1000

(Equação 01)

Onde:

Pt:potênciatotalinstalada;

n: número de conjuntos lâmpada + acessórios.

Wtotal: potência consumida pelo conjunto lâmpada + acessórios.

Vamos fazer um exercício para fixar esse conceito? Imaginemos que um projeto utilize 30 lâmpadas que, em conjunto com seus acessórios, consumam 70 watts. Pergunta-se: qual a potência total instalada em quilowatts desse projeto?

Esse problema é relativamente simples, observando a equação acima, podemos encon-trar que:

Pt = n. Wtotal =

30 . 70 =

2100 = 2,1 kW

1000 1000 1000

Assim, para o exemplo dado, a potência total instalada é de 2,1 quilowatts.

Agora,vamosavaliarosconceitosde:(i)vidaútil;(ii)vidamédia;e(iii)vidamediana,am-plamente utilizados em projetos de iluminação residencial.


1.6 Vida útil, vida média e vida mediana

A vida útil de uma lâmpada é o tempo total, usual-mente expresso em horas, quando uma lâmpada

emite apenas 70% da quantidade de luz inicial de-vido à depreciação do seu fluxo luminoso. Ou ain-

da, quando há uma redução de 30% da quantidade de luz inicialmente emitida por uma lâmpada.

O conceito de vida média é a média aritmética do tempo de duração de cada lâmpada. Como curiosidade, peguemos o exemplo da lâmpada do modelo tubular fluorescente, de 26 mm, bases G13, que, segundo informações do fabricante, possui uma vida média de 20.000 horas. Ou seja, em média, após 20.000 horas de utilização, a lâmpada deixa de funcionar. Cabe agora uma pergunta: 20.000 ho-ras de funcionamento é muito ou pouco?

Vamos pensar que uma pessoa utilize apenas uma lâmpada todas as noites em sua casa até que adormeça. Imaginemos que essa pessoa acenda essa lâmpada às 18h30min e a desligue às 23h30min, utilizando, portanto, a lâmpada por (quatro) horas diárias. Supondo que ele passe todos os dias em casa e nunca viaje ou chegue mais tarde em casa, essa lâmpada de 20.000 horas duraria um total de 5000 dias, ou ainda, cerca de 13 anos.

Outro conceito que não deve ser confundido com o conceito de vida média é a vida mediana, definida pela quantidade de horas em que metade das lâmpadas testadas permanece acesa.

Bom, vamos imaginar que um fabricante de lâmpadas teste cem mil lâmpadas para afe-rir a vida mediana delas. Para tanto, ele deve ligar essas cem mil lâmpadas ao mesmo tempo e marcar o tempo em que iniciou a medição. Quando exatamente metade dessas lâmpadas deixarem de funcionar, ficando a outra metade funcionando, temos o tempo de vida mediana.


1.7 Cálculos básicosA NBR 5413 é a norma brasileira que define os níveis mínimos para a iluminação de interiores.

De acordo com essa norma, os níveis de iluminação são divididos em conformidade com a classe de tarefa desenvolvida no ambiente. O quadro apresenta os níveis mínimos previstos na norma:

Iluminâncias por classe de tarefas visuais

Classe Iluminância (lux) Tipo de atividade

Classe A Iluminação geral para áreas usadas interruptamente ou com tarefas visuais simples

20 – 30 – 50 Áreas públicas com arredores escuros.

50 – 75 – 100Orientação simples para permanência curta.

100 – 150 – 200Recintos não usados para trabalho contínuo;depósitos.

200 – 300 – 500Tarefas com requisitos visuais limitados, trabalho bruto de maquinaria, auditórios.

Classe BIluminação geral para área de trabalho

500 – 750 – 1.000Tarefas com requisitos visuais normais, trabalho médio de maquinaria, escritórios.

1.000 – 1.500 – 2.000Tarefas com requisitos especiais, gravação manual, inspeção, indústria de roupa.

Classe CIluminação adicional para tarefas visuais difíceis

2.000 – 3.000 – 5.000Tarefas visuais muito exatas e prolongadas, eletrônica de tamanho pequeno.

5.000 – 7.500 – 10.000Tarefas visuais muito exatas e prolongadas, montagem de microeletrônica.

10.000 – 15.000 – 20.000 Tarefas visuais muito especiais, cirurgia.

O quadro acima mostra três níveis de iluminação para cada tipo de atividade. Por exemplo, para atividades de orientação simples para permanência curta, a norma prevê a utilização de 50, 75 ou 100 lux. Fica, portanto, a pergunta: qual nível de luminância utilizar? Para tanto, a norma apresenta outro quadro.


Vejamos...

Fatores determinantes da iluminância adequada.

Características do observadorPeso

-1 0 1

Idade Inferior a 40 anos 40 a 55 anos Acima de 55 anos

Velocidade e precisão Sem importância Importante Crítica

Refletância do fundo da tarefa Superior a 70% 30 a 70% Inferior a 30%

Vamos ver como funciona esse quadro?!

A primeira coluna representa algumas perguntas que devem ser respondidas, enquanto que a primeira linha, as notas a serem atribuídas a cada uma das respostas. Por exemplo, um ambiente em que a idade dos indivíduos é inferior a 40 anos (-1 ponto), em que velocidade e precisão não possuem importância (-1 ponto) e a refletância do fundo da tarefa é inferior a 30% (+1 ponto), possui um soma-tório de -1 ponto.

Para fixar os conceitos, faça esta soma:

Idade:entre40e55anos;

Velocidadeeprecisão:crítica;

Refletância do fundo da tarefa: superior a 70%.

A resposta correta é 0. Pois bem, mas o que essa soma representa? A norma diz que se deve usar ailuminânciamenorquandoovalorforiguala-2ou-3;ailuminânciasuperiorquandoasomafor+2ou+3;eailuminânciamédianosoutroscasos.

A citada norma já fez alguns exercícios e classificou algumas atividades comerciais como barbe-arias, bibliotecas, cinemas, escolas, anfiteatros, farmácias, etc. Recomendamos que você leia as pági-nas 3 a 13 da norma para conhecer os níveis de luminância para as diversas atividades.

Confira a íntegra da NBR 5413 no seguinte endereço eletrônico: http://www.labcon.ufsc.br/ane-xos/13.pdf.


Você sabe como determinar a quantidade de lâmpadas

tendo em vista a iluminância de cada um dos recintos?

Existem alguns métodos para o dimensionamen-to da quantidade de lâmpadas. Neste documento veremos apenas um, o mais difundido e utilizado pelos projetistas, o método dos lúmens. Além do mais difundido e utilizado, o método dos lúmens

possui fácil manipulação algébrica, ou seja, é relativamente simples de se calcular.

O método dos lúmens se baseia na determinação do fluxo luminoso necessário para o atingi-mento de um nível de iluminamento desejado. A equação abaixo apresenta a relação entre o fluxo luminoso e outras variáveis:

Ø = S . E

u . d

Onde:

Ø: fluxo luminoso total a ser emitido pelas lâmpadas, em lúmens.

S: área do recinto, em m2.

E: iluminamento médio requerido pelo ambiente a ser iluminado, em lux.

u: fator de utilização.

d: fator de depreciação do serviço da iluminação ou de perdas.

A Equação acima mostra a forma de obter o fluxo luminoso total que as lâmpadas, ao serem ins-taladas, devem emitir. Como demostrado, esse fluxo depende da área do ambiente, do iluminamento médio, do fator de utilização e do fator de depreciação do serviço da iluminação ou de perdas. Assim, o primeiro fator a se considerar é a área do ambiente que, quanto maior, maior deverá ser o número de lâmpadas ou luminárias necessárias para manter um nível de iluminamento. A área do ambiente é simples de se obter e está representada na Equação acima pela letra S.

Iluminamento: a densidade do fluxo luminoso sobre uma superfície; iluminância.


O segundo parâmetro utilizado é o iluminamento médio requerido pelo ambiente a ser utilizado. Cada tarefa possui sua luminância adequada. Por exemplo, a iluminância de uma sala de cirurgia é maior quando comparada com a luminância de uma sala de cinema. O nível de luminância de cada atividade pode ser obtido na norma NBR 5413, que já foi tratada no início deste tópico.

O terceiro parâmetro, representado pela letra u na equação, é o fator de utilização, que mede a relação entre o fluxo luminoso que chega ao plano de trabalho e o fluxo luminoso total emitido pela lâmpada. Um fluxo luminoso emitido se dissipa até chegar ao plano de trabalho, isso porque a luminária e as paredes do recinto podem absorver parte desse fluxo emitido. Desse modo, o fator de utilização deve levar em consideração a eficiência da luminária, as dimensões do recinto e a refletância de suas paredes.


Marque V para verdadeiro e F para falso sobre a equação φ = S . E

u . d

( ) φ: fluxo luminoso total a ser emitido pelas lâmpadas, em lúmens.

( ) S: área do recinto, em m2.

( ) E: iluminamento médio requerido pelo ambiente a ser iluminado, em lux.

( ) u: fator de utilização.

( ) d: fator de depreciação do serviço da iluminação ou de perdas.

Se você assinalou verdadeiro (V) em todas os itens, parabéns! Essa equação representa o fluxo luminoso necessário para atingir um nível de iluminamento desejado, o que também é conhecido como método dos lúmens.

A refletância da superfície tem relação direta com a cor da tinta aplicada nas paredes do am-biente. Como referência de refletância pode-se utilizar os parâmetros do quadro abaixo:

Grau de reflexão característico de alguns materiais e cores

Cor Refletância

Branco 70 até 80%

Preto 3 até 7%

Cinza 20 até 50%

Amarelo 50 até 70%

Tipo de Material Refletância

Madeira 70 até 80%

Concreto 3 até 7%

Tijolo 20 até 50%

Rocha 50 até 70%


Os fabricantes costumam apresentar para as suas luminárias um quadro relacionando o índice de recinto com as refletâncias do teto, parede e piso. Desse modo, para a determinação do fator de utilização da luminária, basta relacionar a refletância do teto, parede e chão com o índice de recinto, demonstrado no quadro.

A última grandeza apresentada para a determinação do fluxo luminoso, na Equação 02, é o fator de depreciação, que tem relação próxima com a diminuição do fluxo luminoso no ambiente com o decorrer do tempo. O fator é utilizado para que se consiga obter no período de manutenção o nível de iluminamento exigido pela NBR 5413. Dessa forma, no período de implantação do sistema de iluminação, ou logo após a manutenção delas, o recinto apresentará níveis superiores aos requeridos pela norma.

Após esses procedimentos, deve-se calcular o número de luminárias necessárias para a ilumina-ção do ambiente. Para tanto, recorre-se à Equação 03:

nlu = φ

nla . φla

(Equação 03)

Onde:

nlu: número de luminárias.

φ: fluxo luminoso total a ser emitido pelas lâmpadas, em lúmens.

nla: número de lâmpadas por luminária.

Øla: fluxo da lâmpada utilizada, em lúmens.

Assim, conseguimos calcular a quantidade de luminárias necessárias para um projeto de ilumi-nação residencial dado o nível de luminância requerido.

É importante mencionar que é um exercício complexo que precisa de prática para ser fixado. Caso seja de seu interesse, você poderá aprofundar esse assunto observando, inclusive, outros métodos para o dimensionamento:

Confira o capítulo quatro do projeto de graduação de um aluno do Departamento de Engenharia Elétrica do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo, que pode ser encontrado no seguinte endereço eletrônico: http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/interiores/projeto_de_iluminacao_de_ambientes_internos_especiais.pdf


Resumo da lição

Tratamos até agora de conceitos abstratos que não são de simples compreensão. Vimos que iluminação é definida como “ato de derramar, difundir, espalhar luz, que pode ser entendida como uma onda eletromagnética que possui um comprimento dentro de um intervalo visível ao olho huma-no”. Compreendemos que as cores das luzes são caracterizadas por um comprimento e frequência de onda eletromagnética e que as luzes ultravioletas e infravermelhas são invisíveis ao olho nu.

Vimos também os objetivos da iluminação, que são, essencialmente, dois: fornecer boa visibili-dade para a realização de um trabalho e compor a decoração de um ambiente. Os conceitos de fluxo luminoso, intensidade luminosa, conforto luminoso, qualidade da iluminação, potência total instala-da e vida útil de uma lâmpada foram apresentados. Caso não se recorde de algum desses conceitos, sugerimos que releia o conteúdo. Alguns cálculos básicos para o dimensionamento de projetos de iluminação residencial também foram expostos.

O objetivo foi apresentar alguns conceitos importantes para a sequência dos nossos estudos. No entanto, existem outros conceitos que podem contribuir para a sua formação e complementar sua expertise na elaboração de projetos de iluminação residencial. Conceitos como iluminância, eficiência luminosa e refletância complementam a sua formação.

Caso queria aprofundar seus conhecimentos nos conceitos básicos de luminotécnica, recomen-damos a leitura:

• CapítulodoisdoprojetodegraduaçãodeumalunodoDepartamentodeEngenhariaElétri-ca do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo, que pode ser encontrado no seguinte endereço eletrônico: http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/interiores/projeto_de_iluminacao_de_ambientes_internos_especiais.pdf

• Capítuloquatrodomanualdeumfabricante,quepodeserencontradonoseguinteendere-ço eletrônico: http://www.usp.br/fau/cursos/graduacao/arq_urbanismo/disciplinas/aut0262/Af_Apostila_Conceitos_e_Projetos.pdf

Finalizamos, assim, a primeira lição do curso. Aqui foram apresentados conceitos introdutórios e fundamentais para a aprendizagem. Portanto, se ficou com alguma dúvida, recomendamos que releia a lição. Na segunda lição, veremos algumas técnicas de iluminação e como elas podem ser utili-zadas para o projeto de iluminação residencial.

Verifique se você se sente apto a:

- Conhecer os principais conceitos e definições que são utilizados para a elaboração de um projeto de iluminação residencial.

- Entender o conceito e o comportamento de um fluxo luminoso.

- Saber como projetar uma iluminação de qualidade.

- Compreender os cálculos básicos envolvidos em projeto de iluminação residencial.


Exercícios

Questão 01 – Segundo dicionário, iluminação é definida como:

a) Ato ou efeito de escurecer.

b) Estado daquilo que é iluminado.

c) Ato ou efeito de clarear.

d) Conjunto de luzes que escurecem alguma coisa.

Questão 02 – A cor da luz está diretamente relacionada com os seguintes fatores:

a) Comprimento, frequência e sua onda eletromagnética.

b) Comprimento, largura e frequência.

c) Comprimento, largura e onda eletromagnética.

d) Frequência e largura.

Questão 03 – Quais os objetivos da iluminação?

a) Obtenção de boas condições de visão e iluminar objetos.

b) Iluminar objetos e fornecer ambientação aos espaços pelo destaque dado a um objeto.

c) Iluminar objetos e fornecer ambientação aos espaços pela criação de efeitos com a própria luz.

d) Fornecer boa visibilidade para realização de um trabalho e compor a decoração de um ambiente.

Questão 04 – Como é definido um fluxo luminoso e qual a sua unidade de medida?

a) Fluxo luminoso é a quantidade total de luz emitida a cada segundo por uma fonte luminosa e sua unidade de medida é o watt.

b) Fluxo luminoso é o comprimento de uma luz emitida e sua unidade de medida é o lúmen.

c) Fluxo luminoso é a quantidade total de luz emitida a cada segundo por uma fonte luminosa e sua unidade de medida é o lúmen.

d) Fluxo luminoso é o comprimento de uma luz emitida e sua unidade de medida é o watt.

Questão 05 – A sensação de conforto luminoso será maior quanto:

a) Maior for o esforço de adaptação do indivíduo.

b) Maior for a vontade do indivíduo de relaxar.

c) Menor for o estado de espírito do indivíduo.

d) Menor for o esforço de adaptação do indivíduo.

Parabéns,

você finalizou esta lição!

Agora responda às questões ao lado.


Questão 06 – Como são definidas as qualidades de uma iluminação?

a) Iluminação péssima, regular e boa.

b) Iluminação ruim, imparcial e excelente.

c) Iluminação ruim, regular e excelente.

d) Iluminação ruim, imparcial e boa.

Questão 07 – Imagine que um projeto utilize 50 lâmpadas que, em conjunto com seus acessórios, consumam 100 watts. Qual a potência total instalada em quilowatts desse projeto?

a) 500 KW. c) 5,0 KW.

b) 50 KW. d) 25 KW.

Questão 08 – A quantidade de horas em que metade das lâmpadas testadas permanece acesa é a definição de:

a) Vida mediana. c) Vida útil.

b) Vida média. d) Vida da luz.

Questão 09 – Segundo a NBR 5413, norma brasileira que define os níveis mínimos para iluminação de interiores, as atividades que estão dentro da classe de tarefa A são:

a) Áreas públicas com arredores escuros, orientação simples para permanência curta e recintos não usados para trabalho contínuo.

b) Áreas públicas com arredores escuros, tarefas com requisitos visuais normais, traba-lho médio de maquinaria e orientação simples para permanência curta.

c) Áreas públicas com arredores escuros, recintos não usados para trabalho contínuo e tarefas visuais muito exatas e prolongadas, eletrônica de tamanho pequeno.

d) Tarefas com requisitos visuais normais, trabalho médio de maquinaria, tarefas visuais muito exatas e prolongadas, eletrônica de tamanho pequeno e tarefas visuais muito especiais.

Questão 10 – Qual o nível de iluminância que se deve utilizar na seguinte situação: idade do indivíduo é acima de 55 anos, a velocidade e precisão são críticas e a refletância do fundo da tarefa está entre 30 e 70%?

a) Iluminância superior com soma igual a 1.

b) Iluminância média com soma igual a 1.

c) Iluminância superior com soma igual a 3.

d) Iluminância superior com soma igual a 2.

autor - avant.grupont.com.br€¦ · 1.3 fluxo luminoso e intensidade luminosa em uma rápida...

Documents