universidade federal de sergipe - ri.ufs.br · a fim de auxiliar no projeto luminotécnico, ......

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

YURY RIBEIRO DA CRUZ MELO

UTILIZAÇÃO DE SOFTWARE AVANÇADO PARA

PROJETOS DE ILUMINAÇÃO

São Cristóvão - SE

2015

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

YURY RIBEIRO DA CRUZ MELO

UTILIZAÇÃO DE SOFTWARE AVANÇADO PARA

PROJETOS DE ILUMINAÇÃO

Trabalho de Conclusão de Curso submetido ao

Departamento de Engenharia Elétrica da

Universidade Federal de Sergipe como parte dos

requisitos necessários para obtenção do título de

Bacharel em Engenharia Elétrica com habilitação

em Eletrônica.

Orientador: Prof. Dr. Milthon Serna Silva.


2015

UTILIZAÇÃO DE SOFTWARE AVANÇADO PARA PROJETOS DE

ILUMINAÇÃO

Trabalho de Conclusão de Curso submetido ao corpo docente do Departamento de

Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Sergipe (DEL/UFS) como parte dos requisitos

para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Eletrônica.

BANCA EXAMINADORA:

_________________________________________________

Prof. Milthon Serna Silva, D.Sc. - Orientador

Universidade Federal de Sergipe - CCET/DEL

_________________________________________________

Prof. Dr. Gustavo Pérez. Alvarez


_________________________________________________

Prof. Dra. Andréa Araújo Souza



2015

AGRADECIMENTOS

Começo agradecendo aos meus pais, Osvaldina e Gilson, por todo o apoio e carinho

durante a minha jornada

Agradeço a todos da turma 2007, que durante esta longa jornada cheia de percalços e

alegrias cada um conseguiu o seu êxito. Não tem como colocar o nome de todos mas gostaria

de agradecer a Roberto, Cristiano, Balbino, Renan, Tais, Bruno, Fillipe, Leonardo Santana,

Lucas Barros, Lucas Emanuel, Danilo Viana e também ao pessoal das outras turmas José

Raimundo, Mateus Ventura, Ícaro, Dami Dória, Marcos Hagge e Levi.

Aos técnicos do DEL, que sempre tentaram ajudar os alunos.

Aos professores do DEL, que ao longo desta jornada transmitiram seus conhecimentos

aos alunos. Quero agradecer especialmente ao professor Dr. Milthon Serna Silva, pela indicação

do tema e orientação deste trabalho.

Agradeço a Raianny Rodrigues pela ajuda na parte introdutória deste trabalho.

Ao síndico, Luiz Azevedo, e aos funcionários, Martins, Claudemir e André do

condomínio Grand Parc Jardins.

Ao representante da LUMICENTER em Aracaju, Murilo Gomes, pelas informações

recebidas a respeito das luminárias e conhecimentos técnicos na área de iluminação e a Giselle

Beckert pela presteza em fornecer informações a respeito dos preços e sobre os produtos

oferecidos pela LUMICENTER.

Agradeço a todos que ajudaram direta ou indiretamente nesta jornada.

Demorou, mas chegou!

MELO, Yury R.C. Utilização de Software Avançado para Projetos de Iluminação.

2015. Trabalho de Conclusão de Curso - Curso de Engenharia Elétrica com Habilitação em

Eletrônica, Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Federal de Sergipe, São

Cristóvão, 2015.

RESUMO

O presente trabalho aborda o estudo de caso sobre a iluminação da garagem de um condomínio

residencial localizado na cidade de Aracaju-SE, mostrando o estado atual do sistema de

iluminação e o motivo da sua reestruturação. Devido à grande evolução na área da iluminação,

foram escolhidos sistemas que utilizam os modelos T8 e T5 de lâmpadas fluorescentes tubular

e lâmpadas LED, para saber qual sistema possui o melhor custo x benefício de implantação e

manutenção. A fim de auxiliar no projeto luminotécnico, foi utilizado o programa

computacional DIALux, sendo seu uso específico para projetos de iluminação. O DIALux

oferece inúmeras vantagens ao projetista, duas delas são: utilizar as luminárias desenvolvidas

pelos melhores e renomados fabricantes, e poder modelar o ambiente a ser projetado em 2D e

3D, permitindo ao projetista visualizar o comportamento da luz no ambiente.

Palavras-chave: DIALux, Eficiência Energética, Sistemas de Iluminação.

ABSTRACT

This paper is about the case study on the lighting of residential condominium’s garage,

located in the city of Aracaju- SE, showing the current state of the lighting system and the

reason for its restructuring. Due to the great evolution in lighting systems, were chosen the

T8 and T5 models of tubular fluorescent and LED lamps, to know which system has the best

cost -benefit ratio of deployment and maintenance. To assist in the lighting project, were

used DIALux computer program, which is specific for lighting projects. The DIALux offers

numerous advantages to designer, two of them are: using the luminaires designed by the best

and renowned manufacturers, and be able model the projected space in 2D and 3D, allowing

the designer visualize the behavior of light in that space.

Keywords: DIALux, Energy Efficiency, Lighting Systems.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Espectro eletromagnético ....................................................................................... 18

Figura 2 – Representação do fluxo luminoso .......................................................................... 19

Figura 3 – Esfera integradora .................................................................................................. 19

Figura 4 – Representação da intensidade luminosa ................................................................. 20

Figura 5 – Goniofotômetro ...................................................................................................... 20

Figura 6 – Curva de Distribuição Luminosa ........................................................................... 21

Figura 7 – Representação da iluminância ................................................................................ 22

Figura 8 – Luxímetro Minipa modelo MLM-1011 ................................................................. 22

Figura 9 – Representação da luminância ................................................................................. 23

Figura 10 – Temperatura de Cor .............................................................................................. 23

Figura 11 – Tipos de projetos no DIALux .............................................................................. 29

Figura 12 – Simulação da luz natural ...................................................................................... 29

Figura 13 – Instalando os plug-ins das luminárias .................................................................. 30

Figura 14 – Importação do arquivo .dwg para o DIALux ....................................................... 31

Figura 15 – Uso do renderizador POV-RAY .......................................................................... 31

Figura 16 – Localização do condomínio ................................................................................. 32

Figura 17 – Planta baixa do pavimento E1 .............................................................................. 33

Figura 18 – Vista da entrada da garagem ................................................................................ 33

Figura 19 – Vista parcial do pavimento E1 pela manhã .......................................................... 34

Figura 20 – Planta baixa do pavimento E2 .............................................................................. 34

Figura 21 – Vista parcial do pavimento E2 pela manhã .......................................................... 35

Figura 22 – Vista parcial do pavimento E2 pela manhã em outro ângulo ............................... 35

Figura 23 – Lâmpada e luminária do sistema de iluminação atual ........................................ 36

Figura 24 – Luminária instalada no hall do elevador .............................................................. 36

Figura 25 – Localização das luminárias e seus respectivos circuitos no pavimento E1 ......... 39

Figura 26 – Localização das luminárias e seus respectivos circuitos no pavimento E2 ......... 39

Figura 27 – Distribuição da luz pela luminária LMTPE27 ..................................................... 40

Figura 28 – Lâmpada T8 e luminária com refletor .................................................................. 41

Figura 29 – Ponto escuro do pavimento E1 pela manhã ......................................................... 41

Figura 30 – Ponto escuro do pavimento E1 às 20h ................................................................ 42

Figura 31 – Ponto escuro do pavimento E1 às 20h em outro ângulo ...................................... 42

Figura 32 – Ponto escuro do pavimento E1 às 22h ................................................................. 42

Figura 33 – Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 às 20h ........................ 43




Figura 37 – Pontos de medição do pavimento E1 ................................................................... 45

Figura 38 – Pontos de medição do pavimento E2 .................................................................... 45

Figura 39 – Fluxo luminoso com a redução do diâmetro das lâmpadas................................... 48

Figura 40 - Luminária CAN16-S232 ........................................................................................ 51

Figura 41 – Luminária FCN05-S228 ....................................................................................... 52

Figura 42 – Luminária CCN11-S258 ...................................................................................... 53

Figura 43 – Sensor de presença Soprano SPI-T360-26-AB .................................................... 53

Figura 44 – Luminária LHT22-S4800840 ............................................................................... 54

Figura 45 – Novos circuitos para o pavimento E1 .................................................................. 58

Figura 46 – Novos circuitos para o pavimento E2 .................................................................. 59

Figura 47 – Vista da entrada da garagem para o pavimento E1 com o sistema atual ............. 72

Figura 48 – Vista da entrada da garagem para o pavimento E1 com o sistema 3 ................... 72

Figura 49 – Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 com o sistema atual ... 73

Figura 50 – Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 com o sistema 3 ......... 73

Figura 51 – Pavimento E2 com a iluminação atual ................................................................. 74

Figura 52 – Pavimento E2 com a iluminação do sistema 3 ..................................................... 74

Figura 53 – Tela inicial do DIALux 4.12 ................................................................................ 81

Figura 54 – Barra de Menu ...................................................................................................... 81

Figura 55 – Barra de Ferramentas ........................................................................................... 81

Figura 56 – Gerenciador de Projetos ....................................................................................... 83

Figura 57 – “O Guia” .............................................................................................................. 83

Figura 58 – Área de Trabalho com sala padrão em 2D ........................................................... 84

Figura 59 – Janela General Options ......................................................................................... 84

Figura 60 – Luminária GW80771 ............................................................................................ 89

Figura 61 – Luminária BEGA 2121 ......................................................................................... 89

Figura 62 – Lâmpada DST STICK 11W/865 ........................................................................... 89

Figura 63 – Dados técnicos da luminária CAN16-S ................................................................ 96

Figura 64 – Dados técnicos da luminária FCN05-S ................................................................. 97

Figura 65 – Dados técnicos da luminária CNN11-S ................................................................ 98

Figura 66 – Dados técnicos da luminária LHT-S ..................................................................... 99

Figura 67 – Dados técnicos da lâmpada fluorescente compacta ............................................ 100

Figura 68 – Dados técnicos da lâmpada fluorescente tubular T8 ........................................... 100

Figura 69 – Dados técnicos da lâmpada fluorescente T5 ....................................................... 101

Figura 70 – Dados técnicos da lâmpada LEDtube ................................................................. 102

Figura 71 – Dados técnicos dos reatores eletrônicos .............................................................. 103

Figura 72 – Dados técnicos do sensor de presença ................................................................ 103

Figura 73 – Conta de energia do bloco A referente ao mês de setembro de 2014 ................. 121

Figura 74 – Conta de energia do bloco B referente ao mês de setembro de 2014 ................. 122

Figura 75 – Valor do Fundo de Reserva do condomínio ........................................................ 124

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Circuitos de iluminação do pavimento E1 .............................................................. 37

Tabela 2 – Circuitos de iluminação do pavimento E2 .............................................................. 38

Tabela 3 – Valores do iluminamento em pontos da garagem................................................... 46

Tabela 4 – Características dos sistemas no pavimento E1 e E2 ............................................... 54

Tabela 5 – Potêcia Total dos sistemas propostos ..................................................................... 55

Tabela 6 – Densidade de potência relativa de cada sistema ..................................................... 56

Tabela 7 – Valor pago pela energia mensal e anual para o uso das lâmpadas 12h/dia ............ 57

Tabela 8 – Valor pago pela energia mensal e anual para o uso das lâmpadas 24h/dia ............ 58

Tabela 9 – Distribuição dos novos circuitos nos quadros de luz e força do pavimento E1 ..... 59

Tabela 10 – Distribuição dos novos circuitos nos quadros de luz e força do pavimento E2 ... 60

Tabela 11 – Horários de ativação dos circuitos, consumo diário dos sistemas propostos para o

pavimento E1 ........................................................................................................................... 61

Tabela 12 – Horários de ativação dos circuitos, consumo diário dos sistemas propostos para o

pavimento E2 ........................................................................................................................... 62

Tabela 13 – Consumo e preço pago pela energia para cada sistema proposto ......................... 62

Tabela 14 – Consumo dos circuitos do sistema 4 para o pavimento E1 com uso do sensor de

presença .................................................................................................................................... 65

Tabela 15 – Consumo dos sistemas 3 e 4 com o uso do sensor de presença ............................ 66

Tabela 16 – Dados sobre os equipamentos de cada sistema..................................................... 68

Tabela 17 – Fator de Utilização ................................................................................................ 87

Tabela 18 – Fator de Depreciação ............................................................................................ 87

Tabela 19 – Pré-requesitos para a iluminação de estacionamento ........................................... 88

Tabela 20 – Valor do VPL e TIR somente com a economia do sistema 3 ............................. 123

Tabela 21 – Valor do VPL e TIR com a economia do sistema 3 mais R$ 20.000,00 no

primeiro pagamento ................................................................................................................ 125

Tabela 22 – Valor do VPL e TIR com a economia do sistema 3 mais R$ 38.025,46 no

primeiro pagamento ................................................................................................................ 126

LISTA DE ABREVIATURAS

Abilux - Associação Brasileira da Indústria de Iluminação

CDL – Curva de Densidade Luminosa

CIBSE: Chartered Institution of Building Services Engineers

CIE – Commission Internattionale de l’Eclairage

EN – European Standard

GmbH - Gesellschaft mit beschränkter Haftung

IES - Illuminating Engineering Society

Inc - Incorporation

IRC - Índice de Reprodução de Cor

ISO - International Organization for Standardization

kWh: quilowatt hora

LED - Light Emitting Diode

Ltda - Limitada

NBR - Norma Brasileira de Regulamentação

PIR - Passive Infrared Sensor

TDH - Taxa de Distorção Harmônica

TIR - Taxa Interna de Retorno

TMA - Taxa Mínima de Atratividade

TMR - Taxa Média de Retorno

VPL - Valor Presente Líquido

LISTA DE SÍMBOLOS

φ: Fluxo Luminoso

I: Intensidade Luminosa

CDL: Curva de Distribuição Luminosa

E: Iluminância

A: área

L: Luminância

ρ: coeficiente de reflexão do material

α: ângulo considerado em graus

T: Temperatura de Cor

IRC ou Ra: Índice de Reprodução de Cor

𝜂𝑊: Eficiência Energética

BF: Ballast Factor (Fator de Fluxo Luminoso)

𝜂𝐿: Eficiência da Luminária

𝜂𝑅: Eficiência do Recinto

K: Índice do Recinto

𝐹𝑢: Fator de Utilização

𝐹𝑑: Fator de Depreciação

W: Watt

m2: metro ao quadrado

SUMÁRIO

CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO ..................................................................... 15

1.1 Motivação e Justificativa .............................................................................................. 16

1.2 Objetivo ........................................................................................................................ 16

1.3 Metodologia .................................................................................................................. 17

1.4 Estrutura do Trabalho ................................................................................................... 17

CAPÍTULO 2 – CONCEITOS BÁSICOS DE LUMINOTÉCNICA ........... 18

2.1 Grandezas Fotométricas .............................................................................................. 18

2.1.1 Fluxo Luminoso ..................................................................................................... 18

2.1.2 Intensidade Luminosa ............................................................................................ 19

2.1.3 Curva de Distribuição Luminosa ........................................................................... 20

2.1.4 Iluminância ............................................................................................................ 21

2.1.5 Luminância ............................................................................................................ 22

2.2 Conceitos referentes à lâmpada .................................................................................. 23

2.2.1 Temperatura de Cor ............................................................................................... 23

2.2.2 Índice de Reprodução de Cor ................................................................................ 24

2.2.3 Eficiência Energética ............................................................................................. 24

2.2.4 Vida útil, média e mediana .................................................................................... 24

2.3 Conceitos referentes aos acessórios e ao recinto ........................................................ 25

2.3.1 Fator de Fluxo Luminoso ...................................................................................... 25

2.3.2 Eficiência da Luminária ......................................................................................... 25

2.3.3 Eficiência e Índice do Recinto ............................................................................... 25

2.3.4 Fator de Utilização ................................................................................................. 26

2.3.5 Fator de Depreciação ............................................................................................. 26

CAPÍTULO 3 – SOFTWARE DE ILUMINAÇÃO ....................................... 27

3.1 Introdução .................................................................................................................... 27

3.2 Características do DIALux ......................................................................................... 28

CAPÍTULO 4 – ESTUDO DE CASO ............................................................. 32

4.1 Descrição física do local .............................................................................................. 32

4.2 Descrição do sistema de iluminação atual ................................................................... 36

4.2.1 Avaliação do sistema de iluminação...................................................................... 40

4.3 Sistemas de iluminação propostos ............................................................................... 47

4.3.1 Sistema 1 ................................................................................................................ 51

4.3.2 Sistema 2 ................................................................................................................ 51

4.3.3 Sistema 3 ................................................................................................................ 52

4.3.4 Sistema 4 ................................................................................................................ 53

4.3.5 Características técnicas dos sistemas propostos .................................................... 54

CAPÍTULO 5 – ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA ................. 56

5.1 Análise do custo de energia dos sistemas propostos ..................................................... 57

5.2 Análise do custo de energia dos sistemas 3 e 4 com o uso de sensor de presença ....... 63

5.3Análise do custo de investimento .................................................................................. 66

CAPÍTULO 6 – CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES ........................... 75

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ................................................................ 77

APÊNDICE ........................................................................................................ 81

APÊNDICE I - UTILIZANDO O DIALux ........................................................................ 83

ANEXOS ............................................................................................................ 87

ANEXO I - TABELAS UTILIZADAS EM PROJETOS LUMINOTÉCNICOS .............. 87

ANEXO II - NORMA NBR ISO 8995-1:2013 .................................................................. 88

ANEXO III - SIMULAÇÃO DO SISTEMA ATUAL ....................................................... 89

ANEXO IV- LUMINÁRIAS .............................................................................................. 96

ANEXO V - LÂMPADAS ............................................................................................... 100

ANEXO VI - REATORES E SENSOR DE PRESENÇA ................................................ 103

ANEXO VII - SIMULAÇÃO DOS SISTEMAS PROPOSTOS ...................................... 104

ANEXO VIII - CONTA DE ENERGIA DO CONDOMÍNIO ......................................... 121

ANEXO IX- CÁLCULO DO VPL E DA TIR ................................................................. 123

15

CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO

Na pré-história, o homem primitivo dependia exclusivamente da natureza para a

obtenção da luz, seja por meio do sol ou quando algum raio atingia uma árvore para assim gerar

fogo. Acerca de 200.000 anos atrás, o homem desenvolveu técnicas para obter fogo, e o utilizou

para aquecer-se do frio, defender-se dos animais, cozinhar os alimentos e iluminar a noite.

Até o século XIX, o principal meio de iluminação foi o fogo, culminando com a criação

de velas, lampiões à base de óleo de baleia e, posteriormente, de querosene. Em 1879, Thomas

Edison desenvolveu a primeira lâmpada elétrica comercializável. A partir daí, vários tipos de

lâmpadas foram desenvolvidos ao longo dos anos para as mais diversas funções [1].

Devido ao desenvolvimento das lâmpadas, fez-se surgir um novo ramo no mercado de

trabalho especializado em iluminação, praticado por arquitetos, lighting designers e

engenheiros eletricistas. A partir de então não só as lâmpadas, mas também as luminárias

formam um conjunto para harmonizar a luz no ambiente, tendo o projetista de iluminação a

função de conseguir esta harmonia no plano funcional e econômico, obtendo o melhor custo x

benefício para seu projeto.

Na última década, o ramo da iluminação atravessou uma incontestável inovação, que

possibilitou soluções diversas de iluminação de qualidade acompanhada de uma economia

notável, vinda da eficiência energética, que é cada vez mais estudada em virtude das

dificuldades de obter energia e seu custo crescente. Devido a isto é de extrema importância em

um projeto luminotécnico saber aliar a luz natural com a artificial, pois uma iluminação

eficiente pode economizar até 40% da energia consumida inicialmente [2].

Na iluminação, o combate contra o desperdício de energia elétrica ocorre através da

melhoria dos sistemas de iluminação proporcionado pelo avanço tecnológico, posto em prática

pelo o uso de lâmpadas e reatores com melhor eficiência energética, luminárias com melhor

rendimento e sistemas de gerenciamento da luz, aliados a mudança de hábito dos usuários.

O projetista além de ter em mãos materiais de primeira linha para criar um sistema de

iluminação eficiente, precisa ter conhecimento sobre luminotécnica, a fim de utilizar a luz

artificial e natural para otimizar a qualidade e a finalidade da luz.

Para isto ele conta com programas computacionais específicos para projetos de iluminação, os

quais possibilitam a simulação da luz e fotos realistas do ambiente [3].

16

1.1 Motivação e Justificativa

O mercado de iluminação cresce no Brasil ano a ano. De acordo com os dados da

Associação Brasileira da Indústria de Iluminação (Abilux), o setor de iluminação fechou o ano

de 2013 com faturamento de R$ 4 bilhões, 4% a mais em comparação a 2012 (R$ 3,8 bilhões).

Segundo Carlos Eduardo Uchôa Fagundes, presidente da Abilux, em 2013 o mercado

de iluminação apresentou boa performance, sendo que no setor de luminárias, esta performance

foi devida a novas obras na construção civil e a substituições de sistemas obsoletos por mais

eficientes [4].

Os novos edifícios residenciais trazem ambientes que há tempos atrás não tinham, como:

espaço gourmet, brinquedoteca e garage band, com isto o consumo de energia é maior, cabendo

a administração do condomínio conseguir formas de economizar energia de maneira eficiente.

Apesar de novos ambientes serem adicionados de forma projetada, existe um ambiente

antigo e essencial para a comodidade dos moradores, porém sua iluminação é negligenciada na

hora da construção, devido ao seu alto custo, o qual as construtoras não querem arcar, ficando

para os moradores o ônus de investir na melhoria do sistema, que as vezes são tomadas soluções

aparentemente econômicas, como desligar algumas lâmpadas sem a devida análise da

iluminação, mas prejudicial a finalidade do sistema que é iluminar. Este ambiente é a garagem.

Por ser na maioria das vezes um ambiente grande e composto por colunas, e também

podendo ter geometria poligonal, fazer o cálculo manualmente seria trabalhoso. Para isto,

existem hoje diversos programas computacionais capazes de auxiliar o projetista no

desenvolvimento do projeto luminotécnico, possibilitando-o ver a como será o comportamento

da luz natural e artificial em seu projeto, de acordo com a lâmpada e luminária escolhida.

1.2 Objetivo

O propósito deste trabalho consiste em estudar e avaliar alternativas para a

iluminação de ambientes, buscando obter melhores resultados aprimorando sua viabilidade

técnico-econômica e que estejam de acordo com a norma vigente de iluminação (NBR ISO

8995-1:2013), para isso foi escolhido um estudo de caso consistente em garagens de um

condomínio residencial.

17

1.3 Metodologia

A metodologia deste trabalho é baseada na observação do local de estudo, através de

inspeção visual e registro fotográfico, medição do iluminamento, utilizando o luxímetro Minipa

MLM-1011, em alguns pontos da garagem durante uma semana nos horários de 8h e 20h e

perguntas feitas ao síndico e funcionários do prédio. Os dados da medição foram postos em

tabelas para serem melhor analisados.

Após a análise do ambiente foi escolhido luminárias e lâmpadas que apresentassem

melhores características para serem instaladas em uma garagem e que proporcionassem valores

de iluminamento conforme a norma NBR ISO 8995-1:2013. Utilizando o software DIALux foi

possível verificar se os valores do iluminamento do conjunto luminária-lâmpada estavam de

acordo com a norma.

Escolhido os conjuntos, foi feito um levantamento de preço dos valores das peças, a fim

de traçar um estudo a respeito do retorno do investimento do projeto e saber qual o conjunto

apresenta o melhor custo x benefício.

1.4 Estrutura do Trabalho

Capítulo 1 - Apresenta a introdução, motivo, justificativa, objetivos, metodologia e

escopo do trabalho;

Capítulo 2 - Aborda os conceitos luminotécnicos necessários para a compreensão das

análises feitas no trabalho;

Capítulo 3 - Cita resumidamente os programas utilizados em projetos luminotécnicos,

e demonstra as características de funcionamento do programa DIALux;

Capítulo 4 – Apresenta o estudo de caso da iluminação dos dois pavimentos da garagem

de um prédio residencial, descrevendo o estado atual do ambiente em estudo, e propor

um novo sistema de iluminação, testando diferentes combinações de lâmpadas e

luminárias utilizando com ferramenta o software DIALux;

Capítulo 5 – Apresenta o estudo de viabilidade econômica dos sistemas propostos;

Capítulo 6 – Conclusões.

18

CAPÍTULO 2 – CONCEITOS BÁSICOS DE LUMINOTÉCNICA

Antes de definir as grandezas e conceitos inseridos na luminotécnica, é necessário

conhecer a principal componente deste estudo: a luz.

O espectro eletromagnético (Figura 1) abrange todos os possíveis comprimentos de onda

da radiação eletromagnética. A luz é a radiação eletromagnética, a qual o olho humano

consegue captar produzindo uma sensação visual. Ela está inserida na faixa de comprimento de

onda de aproximadamente 700 nm a 400 nm, correspondente às cores vermelha e violeta,

respectivamente.

Figura 1 – Espectro eletromagnético [5].

2.1 Grandezas Fotométricas

Nesta seção serão descritos o conceito, símbolo e unidade de cada grandeza essencial

para o estudo da luminotécnica.

2.1.1 Fluxo Luminoso

De acordo com o Manual Luminotécnico Prático (OSRAM), o fluxo luminoso

(Figura 2) é a radiação total da fonte luminosa, entre os limites de comprimento de onda

visíveis, na tensão nominal de funcionamento, no caso de lâmpadas. Seu símbolo é φ e sua

unidade é o lúmen (lm).

19

O fluxo luminoso é medido através de um aparelho chamado esfera integradora. Esta

esfera é oca, sendo seu interior revestido por um material difusor, sendo o politetrafluoreto e

sulfato de bário mais empregados para permitir uma iluminação uniforme. Sua superfície possui

aberturas para permitir a entrada e saída de luz e posicionar sensores, sendo que estas aberturas

possuem área inferior a 5% da área total da esfera. A esfera possui diferentes tamanhos a

depender de sua aplicação, que além de medir o fluxo luminoso pode calibrar dispositivos como

fotômetros, radiômetros e dispositivos de carga acoplada [7].

Figura 2 – Representação do fluxo luminoso [6]. Figura 3 - Esfera integradora [7].

2.1.2 Intensidade Luminosa

Segundo o Manual Luminotécnico Prático (OSRAM), a intensidade luminosa

(Figura 3) é definida como a radiação do fluxo luminoso na direção de um determinado ponto.

Seu símbolo é I e sua unidade é a candela (cd) [6].

A intensidade luminosa é medida através de um aparelho chamado goniofotômetro.

Este aparelho possui um sensor instalado em uma estrutura metálica que pode girar

verticalmente e horizontalmente cobrindo o espaço de uma esfera imaginária, sendo o centro

geométrico a fonte luminosa.

Os dados capturados pelo sensor são enviados para o sistema de controle, que trata a

informação e armazena em um banco de dados. Estes dados são posteriormente utilizados por

um software para criar as curvas fotométricas em 3D, também conhecidas como curva de

distribuição luminosa[8].

20

Figura 4 – Representação da intensidade luminosa [6].

Figura 5 – Goniofotômetro [8].

2.1.3 Curva de Distribuição Luminosa

De acordo com o Manual Luminotécnico Prático (OSRAM), a curva de distribuição

luminosa (Figura 6) é a representação da intensidade luminosa em todos os ângulos do plano

onde a lâmpada encontra-se. Os planos da curva de distribuição luminosa mais utilizados são o

transversal (0º -180º) e o longitudinal (90º-270º), e seus valores são uniformizados em 1000 lm,

sendo preciso multiplicar o valor encontrado na curva pelo fluxo luminoso da lâmpada e dividir

o resultado por 1000 lm. Seu símbolo é CDL e sua unidade é a candela (cd).

A curva é encontrada pelo mesmo aparelho utilizado para obter a intensidade luminosa,

já que a curva é a representação da intensidade luminosa para todos os ângulos em um plano[6].

21

Figura 6 – Curva de Distribuição Luminosa [6].

2.1.4 Iluminância

Conforme o Manual Luminotécnico Prático (OSRAM), a iluminância, também

conhecida como iluminamento, representa a incidência do fluxo luminoso sobre uma

superfície situada à uma certa distância da fonte luminosa. Seu símbolo é E e sua unidade é o

lux (lx).

A iluminância em uma área é definida pela seguinte Fórmula 1:

(1)

onde

E: iluminância, em lux

φ: fluxo luminoso, em lm

A: área, em m²

A iluminância em uma área é medida através de um aparelho chamado luxímetro. Ele é

constituído por uma fotocélula, cabo de extensão, display digital, seletor de faixas de

iluminâncias e botão liga/desliga. Ele é posto paralelamente à fonte luminosa a qual deseja

saber a iluminância, seu circuito interno converte a luz recebida pela fotocélula em sinais

elétricos que possibilitam a visualização do nível de iluminamento no seu visor.

AE

22

Figura 7 – Representação da iluminância [6].

Figura 8 - Luxímetro Minipa modelo MLM – 1011.

2.1.5 Luminância

Conforme o Manual Luminotécnico Prático (OSRAM), a luminância (Figura 6) é a

sensação de claridade proveniente da reflexão dos raios luminosos em uma superfície. Seu

símbolo é L e sua unidade é cd/m².

A iluminância é definida pelas Fórmulas 2 e 3:

(2)

(3)

onde

L: luminância, em cd/m²; I: intensidade luminosa, em cd;

A: área, em m2; α: ângulo considerado, em graus;

ρ: coeficiente de reflexão do material; E: iluminância sobre a superfície.

)cos(

A

IL

EL

23

Devido ao coeficiente de reflexão depender da cor e do tipo de material que o objeto é

feito, para uma mesma iluminância existe luminâncias diferentes.

Figura 9 – Representação da luminância [6].

2.2 Conceitos referentes à lâmpada

Nesta seção serão abordados os conceitos referentes as características das lâmpadas que

influenciam em um projeto luminotécnico.

2.2.1 Temperatura de Cor

A temperatura de cor (Figura 7) expressa a tonalidade da cor que a lâmpada fornece

ao ambiente, indo de uma cor “quente” (2700K) até uma cor mais “fria” (6500K), ou seja,

quanto mais alta a temperatura de cor, mais clara é a tonalidade de cor da luz. Seu símbolo é T

e sua unidade é K (Kelvin) [9].

Figura 10- Temperatura de cor [9].

24

2.2.2 Índice de Reprodução de Cor

O índice de reprodução de cor é a correspondência entre a cor real do objeto

proveniente da luz natural (sol) e sua aparência quando submetida à fonte de luz artificial. Seu

símbolo é IRC ou Ra e sua unidade é R.

Para as lâmpadas, o IRC é estabelecido no intervalo de 0 a 100, portanto quanto maior

a diferença na aparência de cor do objeto iluminado em relação ao padrão (luz do sol), menor é

seu IRC [10].

2.2.3 Eficiência Energética

Cada tipo de lâmpada emite determinada quantidade de lúmens, mas para que isto ocorra

precisa consumir potência da rede elétrica. A eficiência energética de uma lâmpada, também

conhecida como eficiência luminosa, é a relação dos lúmens emitidos pelo watt consumido.

Seu símbolo é 𝜼𝑾e sua unidade é lm/W (lúmen/Watt).

2.2.4 Vida útil, média e mediana

O tempo de vida de uma lâmpada é dividido em três conceitos: vida útil, vida média e

vida mediana [10].

Vida útil: é o número de horas decorrido quando se atinge 70% da quantidade de luz

inicial devido à depreciação do fluxo luminoso1 de cada lâmpada, somado ao efeito

das respectivas queimas ocorridas no período, ou seja, 30% de redução da quantidade

de luz inicial;

Vida média: é a média aritmética do tempo de duração de cada lâmpada ensaiada;

Vida mediana: é o número de horas resultantes, em que 50% das lâmpadas ensaiadas

ainda permanecem acesas.

1É a própria depreciação do fluxo luminoso da lâmpada durante sua vida útil e/ou devido ao acumulo de poeira

sobre a superfície da lâmpada e do refletor.

25

2.3 Conceitos referentes aos acessórios e ao recinto

As lâmpadas por si só não iluminam um ambiente, elas precisam funcionar em conjunto

com as luminárias, reatores e o ambiente a ser iluminado. Nesta seção serão abordados tais

conceitos.

2.3.1 Fator de fluxo luminoso

As lâmpadas de descargas funcionam em conjunto com reatores (eletromagnético ou

eletrônico), devido a isto seu fluxo luminoso irá depender do desempenho do reator. A razão

entre o fluxo luminoso obtido sobre o fluxo luminoso nominal é o fator de fluxo luminoso

(Ballast Factor). Seu símbolo é BF, e sua unidade é adimensional, ela é representada pela

porcentagem entre os fluxos [6].

2.3.2 Eficiência da Luminária

É a razão do fluxo luminoso emitido por uma luminária sobre o fluxo luminoso da

lâmpada fora da luminária. Seu símbolo é 𝜼𝑳, e sua unidade é adimensional, ela é representada

pela porcentagem entre os fluxos.

A eficiência depende do uso ou não de refletor, o qual é utilizado para refletir o fluxo

luminoso da lâmpada. Normalmente o refletor é constituído de chapa de aço branca ou de

alumínio, podendo ainda receber acabamentos de tipos diferenciados, como, por exemplo,

pinturas. Os fabricantes de luminárias fornecem o valor da eficiência da luminária através da

curva zonal encontrada no catálogo das luminárias [6][11].

2.3.3 Eficiência e Índice do Recinto

Pinturas, texturas e acabamentos nas paredes e pisos dos ambientes a serem iluminados

possuem diferentes coeficientes de reflexão da luz, assim quanto mais escuro for o ambiente

menor será o índice de reflexão da luz, ou seja, a eficiência do recinto. Seu símbolo é 𝜼𝑹 e sua

unidade é adimensional, ela é representada pela porcentagem de luz refletida.

Os valores dos índices de reflexão do teto, parede e piso são fornecidos através de

tabelas pelos fabricantes de luminárias.

26

O índice do recinto é a relação entres as dimensões do ambiente, encontrado para a

iluminação direta pela Fórmula 4:

(4)

Seu símbolo é K e sua unidade é adimensional [6].

2.3.4 Fator de Utilização

O fator de utilização é o indicador da eficiência luminosa do conjunto lâmpada,

luminária e recinto. Ele pode ser obtido pela multiplicação da eficiência do recinto pela

eficiência da luminária.

Este fator também pode ser encontrado nas tabelas das luminárias (Anexo I),

interpolando o valor do índice do recinto (K) pelos coeficientes de reflexão do recinto. Seu

símbolo é 𝑭𝒖e sua unidade é adimensional [10].

2.3.5 Fator de Depreciação

O nível de iluminância de um sistema de iluminação decai ao longo do tempo devido ao

decréscimo natural do fluxo luminoso das lâmpadas e ao acumulo de poeira nas lâmpadas e

luminárias. A fim de compensar esta depreciação, criou-se o fator de depreciação, também

conhecido como fator de manutenção, que é utilizado no cálculo do número de luminárias

para que o nível de iluminância não passe do menor valor possível indicado pela norma vigente.

Seu símbolo é 𝑭𝒅 e sua unidade é adimensional.

No Anexo I é ilustrada uma tabela com valores do fator de depreciação relacionando o

ambiente e o tempo de manutenção do sistema.

ocomprimenturalaltura

ocomprimenturalK

arg

arg

27

CAPÍTULO 3 – SOFTWARE DE ILUMINAÇÃO

3.1 – Introdução

Com o avanço da tecnologia, papel, caneta e calculadora deixaram de ser a única

ferramenta disponível para o trabalho dos profissionais envolvidos em projetos luminotécnicos.

Existem hoje no mercado softwares pagos e gratuitos capazes de simular a luz natural e

artificial, em projetos de iluminação interna, externa e viária, incluindo no cálculo uma grande

variedade de elementos inclusos no projeto de iluminação, além de imagens realísticas do

resultado.

Segundo Luis Lancelle2, alguns dos softwares mais importantes atualmente são [12]:

AGI32: é um software pago, criado pela Lighting Analysts Inc para cálculo e

visualização de projetos luminotécnicos empregando luz artificial e/ou natural. Ele é

rápido, possui interface amigável e inclui um bom renderizador, o Helio 32. Seu preço

atual é de 895 dólares, e no Brasil é comercializado pela Leukom Sistemas

Informatizados para Iluminação Ltda;

CALCULUX: software gratuito criado pela Philips Electronics, originalmente

constituído pelos módulos Indoor, Area e Road. Após a adesão da Philips ao DIALux,

o módulo Indoor foi descontinuado.

O módulo Area é designado para a iluminação de campos, quadras, áreas esportivas,

parques e fachadas. O módulo Road serve para a iluminação viária.

DIALux: software gratuito criado pela DIAL GmbH para iluminação interna e externa,

com a utilização da luz natural e artificial. Possui interface amigável e é fácil de usar,

devido a assistentes de projeto e recursos de ajuda. Também possui um excelente

renderizador, o POVRAY;

DIALux evo: software gratuito também criado pela DIAL GmbH, apresenta mais

inovações em relação ao DIALux, sendo que a mais significativa é a possibilidade de

enxergar o prédio e todos os seus ambientes como uma única unidade;

2 Engenheiro formado pela Universidade de Buenos Aires (UBA) e pela USP, mestre em Engenharia de

Sistemas (UBA). Docente, coordenador pedagógico e orientador de cursos de pós-graduação nas áreas de

Engenharia e Arquitetura. Coordenador da área de Software de Iluminação da Divisão 3 do CIE-Brasil

(Comission Internacionale de l´Eclairage) (2006). Consultor, designer de iluminação e especialista em software

de iluminação. DIALux Accredited Trainer.

28

Relux Suite: pacote de softwares gratuitos criado pela Relux Informatik AG para a

simulação da iluminação natural e artificial. O Relux Pro é o principal software do

pacote, é um programa simples de utilizar, o qual permite a simulação artificial interna

e externa, além da geração de imagens e cálculos precisos devido ao algoritmo

Raytracing [13].

Radiance – Synthetic Imaging System – SIS: desenvolvido por Gregory Ward Larson,

do Lawrence Berkeley National Lab, sob a orientação da International Energy Agency

(IEA) para o sistema operacional Unix. Este software é utilizado para o desempenho da

iluminação interna e para o cálculo de efeitos da luz. É o mais preciso e rápido dos

softwares, tem excelente renderizador, principalmente para a luz natural. A dificuldade

para aprender a manuseá-lo é a sua principal desvantagem.

3.2 - Características do DIALux

Criado em 1994 e atualmente na versão 4.12, o DIALux é um dos softwares de

simulação mais utilizados pelos profissionais que trabalham no ramo da iluminação e pode ser

baixado gratuitamente no site da empresa. Desenvolvido por uma equipe de 20 funcionários da

DIAL GmbH, uma empresa de Lüdenscheid na Alemanha, ele está disponível para 26 idiomas,

inclusive o português de Portugal.

De acordo com dados da empresa, o programa possui por volta 520 mil usuários3, o qual

conta com fornecimentos de plug-ins de 180 empresas 4 , como OSRAM, PHILIPS, GE

Lighting, Sylvania, e a brasileira LUMICENTER. Quando a empresa não tem o plug-in, mas

disponibiliza os arquivos de fotometria das luminárias, ainda é possível importá-los para o

DIALux. O programa aceita os seguintes formatos: IES, Eulumdat, CIBSE TM14 e LTLi [14].

O software DIALux segue as normas internacionais de iluminação EN 12464 e

ISO 8995-1, os resultados de sua simulação estão de acordo com a norma CIE 171:20065.

O DIALux apresenta uma interface simples de utilizar, formada por três áreas

principais: Gerenciador de Projeto, Área de trabalho CAD e “O Guia”, as quais apresentam

suas funções de forma intuitiva e acessadas facilmente através do mouse. Mais detalhes sobre

o programa no Apêndice I.

3 Dado obtido através de e-mail enviado a empresa. 4 Dado obtido no site da empresa. 5 Norma utilizada para a avaliação da precisão de programas computacionais para iluminação e identificar seus

pontos fracos.

29

A vantagem em utilizar o DIALux em relação ao método tradicional de cálculo

luminotécnico, o qual utiliza fórmulas, papel e caneta, sendo o método dos lúmens o mais

utilizado, é a possibilidade do projetista ver o comportamento da luz artificial e natural no

ambiente, podendo simular seu projeto com diferentes lâmpadas e luminárias, em variadas

posições no ambiente, além de verificar o valor do iluminamento calculado para seu projeto.

Além destas características, o DIALux oferece:

Integração entre a luz natural e artificial, simular ambientes internos, externos, viários

e esportivos sob qualquer fonte de luz;

Figura 11- Tipos de projetos no DIALux [15].

Simular a luz natural escolhendo o dia, horário, localização do projeto, alinhamento

com o norte geográfico e modelo do céu: aberto, nublado e parcialmente nublado;

Figura 12 - Simulação da luz natural.

Fonte: Próprio autor.

30

Importar arquivos de fotometria: IES, Eulumdat, CIBSE TM14 e LTLi;

Criação de grupos de controle das luminárias, simulando os circuitos elétricos: permite

controlar as luminárias desligando-as ou variar o nível do fluxo luminoso das

lâmpadas;

Ampla biblioteca de objetos residenciais, viários e área esportiva. Além de texturas

para obter maiores possibilidades de criação de objetos realistas;

Várias formas de exportar os resultados: relatório do projeto em PDF, arquivo CAD

em .dwg, Request for Quotation as RFT, GAEB D81, imagem da janela CAD e .stf;

Plug-ins de diversos fabricantes de lâmpadas e luminárias: a principal ferramenta deste

programa. Permite que o projetista visualize a iluminação do ambiente com grande

liberdade de escolha das luminárias e lâmpadas;

Figura 13 - Instalando os plug-ins das luminárias.


31

Importar arquivos bidimensionais DWG e DXF, que servem para auxiliar no desenho

do ambiente no DIALux;

Figura 14 - Importação do arquivo .dwg para o DIALux.


Visualizar os resultados por meio de imagens e vídeos: produção de imagens

fotorealistas através do renderizador externo POV-Ray incluso no DIALux, e a

exportação do vídeo em 3D feito pelo DIALux.

Figura 15- Uso do renderizador POV-RAY[16].

32

CAPÍTULO 4 – ESTUDO DE CASO

4.1 – Descrição física do local

A fim de demonstrar o funcionamento do DIALux, foi realizado um estudo de caso

sobre a iluminação da garagem de um prédio residencial, a qual é composta pelo pavimento E1

(térreo) e o E2 (1ºandar), sendo pertencente ao condomínio residencial Grand Parc Jardins

localizado na Rua José Carvalho Pinto, nº231 em Aracaju – SE, com as seguintes coordenadas

geográficas: latitude -10,94º e longitude -37,05º.

Figura 16- Localização do condomínio [17].

O pavimento E1 é constituído por uma área de 2614,70 m² com 111 vagas; piso de

concreto não polido para estacionamento; teto de concreto com alturas de 2,63m para laje

nervurada6 e 2,83m de altura para o teto sob a área dos edifícios, pintado com tinta acrílica

branca tendo textura rústica; paredes de alvenaria e colunas de concreto pintadas na maior parte

com tinta acrílica branca tendo textura rústica, sendo a outra parte tinta preta e bege alternadas

com espaçamento de 40cm de altura; três vãos na parede norte de 5,10m, 7.04m e 5,96m

localizados a 1,49m do chão para janelas de 80x80cm e seis vãos na parede sul 3,70m, 6,47m,

dois de 7,00m e 6,80m localizados a 1,49m do chão para janelas de 80x80cm; um vão de 8,33m

na entrada da garagem para o portão de alumínio gradeado de dimensões 5,00x2,20m e a grade

de alumínio de 3,33x2,20m.

6 Este tipo de laje é caracterizado pelo uso de formas para constituição do teto, como se o teto apresentasse

buracos.

33

Nas figuras 17, 18 e 19 são ilustradas a planta baixa, a entrada da garagem e vista parcial

do pavimento E1, respectivamente. Na figura 17, estão indicados em azul os pontos de

instalação das luminárias atuais.

Figura 17 - Planta baixa do pavimento E1.


Figura 18 - Vista da entrada da garagem.


34

Figura 19 – Vista parcial do pavimento E1 pela manhã.


O pavimento E2 é constituído por uma área de 2638,95 m² com 112 vagas e seu piso

está a 3,18m elevado em relação ao piso do pavimento E1. Apresenta estrutura semelhante ao

do pavimento E1, tendo como diferença a inclusão de dois vãos de 6,52m na parede norte para

as janelas de 80x80 cm, dois bicicletários delimitados com grade de arame pintado com tinta

preta, cuja as áreas são 33,60m² e 16,60m² e vão de 5,00x2,83m que dá acesso à rampa de

ligação ao pavimento E1.

Nas figuras 20 e 21 são ilustradas a planta baixa e vista parcial do pavimento E2,

respectivamente. Na figura 20, estão indicados em azul os pontos de instalação das luminárias

atuais.

Figura 20 – Planta baixa do pavimento E2. Fonte: Próprio autor.

35

Figura 21 - Vista parcial do pavimento E2 pela manhã.


Figura 22 - Vista parcial do pavimento E2 pela manhã em outro ângulo.


36

4.2 – Descrição do sistema de iluminação atual

O sistema de iluminação de toda garagem é formado pela luminária da marca G-Light,

modelo LMTPE27 constituída de policarbonato de cor branca, e pela lâmpada fluorescente

compacta da mesma marca. As características da lâmpada encontram-se no Anexo V.

Figura 23 - Lâmpada e luminária do sistema de iluminação atual.


No pavimento E1 estão instaladas 133 luminárias na área da garagem, 2 na área aberta

e uma no hall do elevador do bloco B, e no E2 estão instaladas 135 luminárias na garagem, uma

no hall do elevador do bloco B e 3 luminárias na rampa. A luminária do hall (Figura 24) é

fabricada pela empresa Fábrica da Luz, seu modelo é FL2614, constituída de chapa de aço

branca, utiliza vidro temperado branco, possui dimensões de 180x180mm, possui base E27 para

potência máxima de 60W, tensão máxima de 250V e suporta somente uma lâmpada [18].

Figura 24 - Luminária instalada no hall do elevador [18].

O controle das lâmpadas instaladas na garagem é feito através de 5 quadros de luz e

força, sendo 3 localizados no pavimento E1 e 2 localizados no pavimento E2. Os circuitos de

iluminação da garagem e seus respectivos quadros são listados na Tabela 1.

37

Tabela 1- Circuitos de iluminação do pavimento E1.

Pavim

ento

E1

Cir

cuit

os

de

ilum

inaç

ão

par

a a

gar

agem

Quan

tidad

e de

lâm

pad

as d

e 15W

Potê

nci

a (W

)

Potê

nci

a T

ota

l do

circ

uit

o (

W)

Ten

são (

V)

Dis

junto

r (A

)

Áre

a do c

onduto

r

Fas

e, N

eutr

o e

Ter

ra (

mm

²)

QDESA - G

Guarita

E1 - Entrada 4 60 165 127 16 2,5

E11 - Rampa 3 45 45 127 16 2,5

TOTAL 7 105 210

QDESA - T

Bl.A

E1-A 8 120 120 127 16 2,5

E2-A 8 120 120 127 16 2,5

E3-A 14 + 1(AB)* 210+15=225 225 127 16 2,5

E4-A 14 + 1(AB)* 210+15=225 210 127 16 2,5

E5-A 4 60 720 127 16 2,5

TOTAL 48+2 (AB) 750 1410

QDESB - T

Bl.B

E1-B 10 150 150 127 16 2,5

E2-B 10 150 150 127 16 2,5

E3-B 13 195 195 127 16 2,5

E4-B 15 225 225 127 16 2,5

E5-B 10 150 150 127 16 2,5

E6-B 10 150 150 127 16 2,5

E7-B 11 + 1(H)** 165+15=180 680 127 16 2,5

TOTAL 79+1(H) 1200 1700

*AB - Lâmpada da Área Aberta.

**H - Lâmpada Hall Elevador.

38

Tabela 2- Circuitos de iluminação do pavimento E2.

Pavim

ento

E2

Cir

cuit

os

de

ilum

inaç

ão

par

a a

gar

agem

Quan

tidad

e de

lâm

pad

as 1

5W

Potê

nci

a (W

)

Potê

nci

a T

ota

l

do c

ircu

ito (

W)

Ten

são (

V)

Dis

junto

r (A

)

Áre

a do

conduto

r F

ase,

Neu

tro e

Ter

ra

(mm

²)

QDESA - GS

Bl.A

E1-A 8 120 120 127 16 2,5

E2-A 7 105 105 127 16 2,5

E3-A 15 225 225 127 16 2,5

E4-A 14 210 210 127 16 2,5

E5-A 7 105 765 127 16 2,5

TOTAL 51 765 1425

QDESB - GS

Bl.B

E1-B 11 165 165 127 16 2,5

E2-B 9 135 135 127 16 2,5

E3-B 14 210 210 127 16 2,5

E4-B 15 225 225 127 16 2,5

E5-B 10 150 150 127 16 2,5

E6-B 10 150 150 127 16 2,5

E7-B 14+1(H)** 210+15=225 505 127 16 2,5

TOTAL 83+1(H) 1260 1540

**H - Lâmpada Hall Elevador.

39

Retirando as lâmpadas da área aberta e do hall do elevador, o pavimento E1 possui

1905 W para iluminação, e o E2, 2010 W. Somando com a potência das lâmpadas da rampa e

da entrada, 105 W, a potência utilizada para a iluminação de toda a garagem é 4020 W.

A localização de cada luminária e seus respectivos circuitos dos pavimentos E1 e E2 é

ilustrada nas Figuras 25 e 26, respectivamente.

Figura 25 - Localização das luminárias e seus respectivos circuitos no pavimento E1.

Figura 26 - Localização das luminárias e seus respectivos circuitos no pavimento E2.


40

4.2.1 – Avaliação do sistema de iluminação

Devido à grande área da garagem, o uso das luminárias atualmente instaladas não é

adequado, pois a luminária não possui refletores para direcionar a luz proveniente da lâmpada

para o chão, desperdiçando luz para todas as direções iluminando áreas que não necessitam ser

iluminadas, como o teto (Figura 27), tornando o sistema ineficiente, já que a potência

consumida para gerar luz não está sendo totalmente utilizada para iluminar o plano de trabalho,

que neste caso é 0,75m de altura a partir do chão, de acordo com a norma NBR ISO 8995-

1:2013 (Anexo II)[19].

Por utilizar luminárias inadequadas, as lâmpadas também são inadequadas.

As lâmpadas utilizadas possuem 816 lm, este valor está muito abaixo do valor do fluxo

luminoso das lâmpadas usualmente utilizadas para iluminar garagens com grandes áreas. O

sistema mais comum para iluminar garagens semelhantes a do estudo de caso, é utilizar

luminárias com refletores para duas lâmpadas fluorescente tubulares T8 de 32W, sendo o fluxo

luminoso de cada lâmpada 2650 lm [20] (Figura 28).

Figura 27 - Distribuição da luz pela luminária LMTPE27.


41

Figura 28- Lâmpada T8 e luminária com refletor [21].

Com o intuito de economizar energia na iluminação da garagem, as lâmpadas não são

acesas em pontos escuros no pavimento E1 durante a manhã (Figura 29), e a noite as lâmpadas

são ligadas entre os horários de 17:30h às 22h, ficando acesas 44 lâmpadas no pavimento E1

mais as 4 lâmpadas da entrada, totalizando 720W; no pavimento E2, 43 lâmpadas ficam acesas,

totalizando 660 W, e na rampa 3 lâmpadas, 45W. Ao todo são consumidos 1410 W.

Entre o horário de 22h às 5h o número de lâmpadas acesas é diminuído de 44 para 15

no pavimento E1, consumindo 225W; de 43 para 20 no E2, consumindo 300W e 4 para 2 na

entrada da garagem, consumindo 30W. Somente as três lâmpadas da rampa continuam acessas.

Ao todo são consumidos 600W.

Entre os horários de 17h30 às 5h são consumidos 2010 W, o que equivale a 50% da

potência total disponível para iluminar toda a garagem.

Figura 29 - Ponto escuro do pavimento E1 pela manhã.

Fonte: Próprio Autor

42

Figura 30 - Ponto escuro do pavimento E1 às 20h.


Figura 31 - Ponto escuro do pavimento E1 às 20h em outro ângulo.


Figura 32 - Ponto escuro do pavimento E1 às 22h.


43

Figura 33 – Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 às 20h.


Figura 34 – Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 às 22h.


Figura 35- Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E2 às 20h.


44

Figura 36- Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E2 às 22h.


Para obter um parâmetro do nível de iluminamento da garagem, foram realizadas

medições em alguns pontos da garagem nos horários de 8h e 20h entre os dias 13 e 19 de

novembro de 2014, utilizando o luxímetro da Minipa modelo MLM – 1011. Para melhor coleta

de dados, os pontos foram divididos em: corredor e vagas. O valor médio do iluminamento em

cada ponto analisado é encontrado na Tabela 3. Sendo o lux, a unidade dos valores da tabela.

A fim de adquirir os valores de iluminamento do ambiente, pela manhã a célula

fotosensora do luxímetro era apontada para os locais de entrada de luz natural. No E1, a luz

entra através das janelas, área aberta e pelo vão do portão; no E2 através das janelas. Pela noite

o sensor era apontado em direção as lâmpadas acesas. A fotocélula ficou posicionada à 1,35m

do chão em ambos os casos, pois esta é a distância do chão ao braço esticado horizontalmente

do operador.

Nas Figuras 37 e 38 são ilustradas quais pontos foram feitas as medições nos pavimentos

E1 e E2, respectivamente. Os pontos do corredor são identificados pela cor preta e pela letra

“c” e o das vagas pela cor vermelha e pela letra “v”.

45

Figura 37 - Pontos de medição do pavimento E1.


Figura 38 - Pontos de medição do pavimento E2.


46

Tabela 3 - Valores do iluminamento em pontos na garagem.

Pavimento E1 E2

Lugares Corredor Vagas Corredor Vagas

Pontos /

Horários 8h 20h 8h 20h 8h 20h 8h 20h

1 1666,57 4,71 36,71 5,00 687,14 3,14 1028,57 86,14

2 65,00 71,85 38,57 64,57 277,57 18,85 45,14 35,14

3 45,71 3,00 121,57 5,42 12,00 1,71 42,00 10,00

4 751,29 1,85 352,43 63,85 12,14 2,14 3,00 114,43

5 69,71 2,00 18,43 12,57 16,86 2,42 7,71 4,28

6 28,00 5,71 6,00 3,57 58,00 1,85 40,00 8,00

7 18,86 1,14 13,71 10,43 62,43 76,14 8,29 2,85

8 98,71 71,57 361,71 6,14 55,29 2,71 648,00 4,14

9 35,00 3,00 131,43 61,85 11,71 2,14 514,00 59,43

10 37,00 72,00 225,29 7,71 16,71 4,71 170,71 46,57

11 5,43 14,00 70,14 63,28 146,14 2,71

12 3,57 6,42 7,43 55,28 23,43 89,85

13 4,71 9,42 8,43 10,85

14 1,14 35,57 188,00 2,00

15 0,71 7,00 84,43 38,43

16 14,00 4,14 25,57 3,71

17 19,00 56,57 27,14 94,43

De acordo com a norma NBR 8995-1:2013, a iluminância mínima permitida para uma

garagem é 75lux no seu plano de trabalho, mas é possível perceber que a grande maioria dos

pontos não cumpre os pré-requisitos da norma principalmente à noite, mesmo a medição feita

acima do plano de trabalho. Utilizando o DIALux foi possível calcular o nível de iluminamento

do plano de trabalho à 0,75 m do chão para o sistema atual totalmente ligado e o sistema atual

utilizado em modo econômico entre 17h30 até 22h. Para ambos os casos as simulações

encontram-se no Anexo III.

A solução para corrigir este problema seria reestruturar todo o sistema de iluminação

com luminárias e lâmpadas específicas para este tipo de ambiente e se necessário reorganizar

os circuitos de iluminação.

47

4.3 – Sistemas de iluminação propostos

Para que haja um bom aproveitamento da luz gerada pela lâmpada e da energia

necessária para gerá-la, é preciso escolher de forma sábia os três componentes do sistema de

iluminação: luminária, lâmpada e reator,

A escolha do tipo de luminária a ser utilizada em um ambiente é de extrema importância,

pois é ela que irá direcionar a luz de forma adequada para que esta ilumine a área do plano de

trabalho ou um objeto em destaque.

Com o objetivo de melhorar a distribuição da luz das lâmpadas, alguns critérios foram

adotados para a escolha das luminárias:

Luminárias para lâmpadas tubulares utilizadas em teto baixo (2,5-3m);

Facho luminoso mais aberto transversalmente;

Menor preço;

Refletor de alumínio ou pintado eletrostaticamente;

Rendimento acima de 80%

Sem aletas;

Para as lâmpadas, a escolha proporcionou utilizar modelos já em uso no mercado, como

as lâmpadas tubular fluorescente T8, e modelos com tecnologias mais avançadas, como as

lâmpadas tubular fluorescente T5 e a lâmpada LED, tanto na sua versão tubular, como na versão

de placas de LED embutidas na luminária. O objetivo da diversidade das lâmpadas é demonstrar

o potencial das novas tecnologias, apesar do alto investimento inicial do projeto.

Em seus modelos, as lâmpadas fluorescentes apresentam eficiência energética de 75 a

100 lm/W. Possuem IRC entre 65% a 95%, com temperatura de cor variando de 2700K a

6500K, tendo vida média de 7500 a 90000 horas (modelos de longa duração). Seu

funcionamento necessita do uso de reatores eletromagnéticos ou eletrônicos.

Elas podem ser utilizadas para a iluminação geral (residencial, comercial e industrial) já

que são as substitutas das lâmpadas incandescentes. As lâmpadas tubulares são fabricadas com

4 diâmetros diferentes: 38mm, 33,5mm, 26mm e 16 mm, e são conhecidas no mercado por T12,

T10, T8 e T5, respectivamente[9]. Neste trabalho será feita comparações entre as lâmpadas T8

e T5.

48

As principais diferenças entre os modelos T5 e T8 são [22]:

Quanto menor o diâmetro da lâmpada, maior será o rendimento das luminárias, já que

menores diâmetros permitem maior reflexão do fluxo luminoso;

Figura 39 - Fluxo luminoso com a redução do diâmetro das lâmpadas[22].

A lâmpada T5 é 20% a 30% mais econômica do que a lâmpada T8, e possui melhor

eficiência energética[23];

A vida mediana da lâmpada T5 (24000 horas) é 20% maior do que a lâmpada T8 (20000

horas);

A lâmpada T5 somente funcionam com reatores eletrônicos, os quais são mais eficientes

do que os eletromagnéticos;

A lâmpada T5 apresenta melhor desempenho a 35ºC, enquanto a lâmpada T8 apresenta

melhor rendimento a 25ºC;

Ambos os modelos possuem lâmpadas do tipo High Efficiency (HE) e High Output

(HO). As lâmpadas HE são designadas para obter máxima economia e fornecer mais fluxo

luminoso. As lâmpadas HO fornecem fluxo luminoso especialmente elevado, ideais para tetos

altos [24][25].

A lâmpada LED é a mais nova e inovadora lâmpada atualmente no mercado.

Inicialmente seu uso era restrito a produtos de eletrônica, depois passando a ser utilizado em

semáforos modernos e devido ao desenvolvimento tecnológico foi possível a fabricação de

lâmpadas utilizando LEDs.

Seu funcionamento ocorre devido a emissão de luz quando a corrente elétrica passa

através das camadas de um material semicondutor. Sua luz depende de qual material é utilizado

na fabricação, por exemplo, da cor branca, que é produzida pela excitação de um fósforo

conversor no LED azul, passando da luz amarela para a branca.

49

As vantagens que tornam o uso do LED promissor nos projetos de iluminação, segundo

Freitas (2010) citado por Salomão (2010) são:

Baixo consumo e prolongada vida útil, em torno de 50000 horas;

Emissão de luz direcional, reduzindo o desperdício da luz emitida na parte superior

da lâmpada;

Grande resistência mecânica, já que não possui vidro nem filamentos delicados em

sua composição;

Acionamento imediato;

Resistente a acionamentos cíclicos, ou seja, a vida útil não é afetada pelos

acendimentos constantes ocorridos diariamente. Devido a isto pode utilizar sensor de

presença;

Controle versátil de intensidade e cor;

Não emite radiação ultravioleta e infravermelha;

Não contém mercúrio;

Irradia menos calor.

Ainda segundo Freitas (2010) citado por Salomão (2010), as desvantagens são:

Mesmo com o preço diminuindo, o custo de investimento ainda é alto em relação a

tecnologias antigas;

Dependência da temperatura de operação. Em temperatura elevada ou

superaquecimento do dispositivo pode levar a falha e redução sensível da vida útil;

Sensibilidade à tensão de alimentação;

Variação na percepção de cores, IRC, pois o espectro do LED branco difere-se

significamente da luz do sol;

O uso indiscriminado do LEDs azuis e brancos acaba gerando uma concentração

maior de luz azul, podendo passar do limite de segurança do perigo da luz azul7.

Para eficiência de um sistema de iluminação baseado em lâmpadas fluorescentes, além

da luminária, outro equipamento importante é o reator. Sua função é limitar a corrente que passa

7 A luz azul prejudica a produção de melatonina (hormônio responsável pela regulação do sono) [26].

50

através da lâmpada e estabilizar a tensão para o correto funcionamento da mesma. Além disto,

o reator contribui diretamente para a manutenção do fluxo luminoso e vida útil da lâmpada. Os

reatores são classificados em dois grupos: eletromagnético e eletrônico [27].

Os reatores eletromagnéticos são constituídos por um núcleo de aço silício e bobinas de

fio de cobre esmaltado, imbuído com resina de poliéster adicionado com carga mineral, tendo

grande capacidade de isolamento e dissipação térmica. Este tipo de reator possui dois tipos de

partidas: convencional e rápida [27].

Constituídos por componentes eletrônicos (capacitor, indutor, circuitos integrados,

resistores, entre outros), os reatores eletrônicos proporcionam maior economia de energia em

relação aos reatores eletromagnéticos, por apresentar menores perdas elétricas. O reator

eletrônico apresenta grandes vantagens em relação ao eletromagnético, estas vantagens são

[27]:

Mais compacto e leve;

Menor consumo de energia;

Fornece maior vida útil para as lâmpadas;

Elimina o efeito estroboscópio, já que opera em alta frequência (20kHz a 50kHz);

Apresenta maior eficácia;

Versões diferenciadas de acendimento;

Proporciona uma luz com cor mais estável;

Melhor manutenção lumínica.

Os reatores eletrônicos oferecem dois tipos de acendimentos, os quais são:

Partida instantânea: o reator gera diretamente a tensão de circuito aberto para o

acendimento instantâneo das lâmpadas fluorescentes, sem o pré-aquecimento dos

filamentos;

Partida rápida ou programada: o reator gera uma pequena tensão em cada filamento

(pré-aquecimento) e, em seguida, uma tensão de circuito aberto entre os extremos da

lâmpada. O tempo entre a energização do reator e o acendimento das lâmpadas

fluorescentes ocorre entre 1 a 2,5 segundos.

Um reator eletrônico de qualidade, considerado de alta performance possuem alto fator

de potência, filtros harmônicos e proteção contra sobrecorrente, sobretensão e condições

51

anormais. Um dos indicadores de qualidade é a Taxa de Distorção Harmônica (TDH)8, para que

o reator seja considerado alta performance, esta taxa precisa ser menor que 30% (exigência da

ABNT). Menor a taxa, melhor.

Os reatores utilizados neste trabalho são eletrônicos e de alto fator de potência.

4.3.1 – Sistema 1

Este sistema é composto pela luminária de sobrepor CAN16-S232 (Figura 40), fabricada

pela empresa LUMICENTER, constituída de corpo em chapa de aço fosfatizada e refletor

facetado em alumínio com 99,85% de pureza, com 156 mm de largura, 93mm de altura e 1230

mm de comprimento e rendimento de 85% para duas lâmpadas fluorescentes tubular. A

lâmpada escolhida foi a Philips T8 de 32W, a qual possui fluxo luminoso de 2700 lm, eficiência

energética de 82 lm/W, temperatura de cor de 4000K, IRC de 80 e vida mediana de 15000

horas. Para fornecer a devida tensão à lâmpada, foi escolhido o reator eletrônico bivolt Philips

EB232A16/26P para duas lâmpadas de 32W com fator de potência de 0,95, fator de fluxo

luminoso de 0,90 e distorção harmônica de 20% para 127V.

Figura 40 - Luminária CAN16-S232[21].

4.3.2 – Sistema 2

Este sistema é composto pela luminária de sobrepor FCN05-S228 (Figura 41), fabricada

pela empresa LUMICENTER, constituída de corpo e refletor em chapa de aço, ambos

fosfatizados, com 193 mm de largura, 100 mm de altura e 1185 mm de comprimento e

rendimento de 90% para duas lâmpadas fluorescentes tubular T5. A lâmpada escolhida foi a

8 Trata-se de correntes alternadas que causam poluição ou interferência na rede, geradas por equipamentos

eletrônicos de alta frequência [28].

52

Philips Essential de 28W, a qual possui fluxo luminoso de 2600 lm, eficiência energética de 94

lm/W, temperatura de cor de 4000K, IRC de 80 e vida mediana de 20000 horas. Para fornecer

a devida tensão à lâmpada, foi escolhido o reator eletrônico Philips EL1/214/28A26P bivolt

para duas lâmpadas com fator de potência de 0,99, fator de fluxo luminoso de 1,00 e distorção

harmônica de 6%.

Figura 41 – Luminária FCN05-S228[28].

4.3.3 – Sistema 3

Este sistema é composto pela luminária de sobrepor CCN11-S258 (Figura 42), fabricada

pela empresa LUMICENTER, constituída de corpo e refletor em chapa de aço, ambos

fosfatizados, com 193 mm de largura, 100 mm de altura e 1535 mm de comprimento e

rendimento de 90% para duas lâmpadas tubulares T8. A lâmpada escolhida foi a Philips Master

LEDTube GA110 1500mm tubular T8 de 24W para tensões entre 100-240V, a qual possui

fluxo luminoso de 2065 lm, eficiência energética de 86 lm/W, temperatura de cor de 4000K,

IRC de 83 e vida mediana de 40000 horas. Não necessita reator, pois na placa onde são

instalados os LEDs já possui o circuito para estabilizar a tensão de utilização da lâmpada.

A fim de proporcionar maior controle de iluminação e consequentemente economia de

energia, faz parte deste sistema o sensor de presença da marca SOPRANO modelo SPI-T360-

26-AB (Figura 43), articulado para uso em teto com ajuste da sensibilidade da fotocélula. O uso

de sensores de presença pode ser utilizado em conjunto com a tecnologia LED, já que não

prejudica o funcionamento e duração da lâmpada.

53

Figura 42 - Luminária CCN11-S258[29].

Figura 43 - Sensor de presença Soprano SPI-T360-26-AB[30].

4.3.4 – Sistema 4

Este sistema é composto pela luminária LED de sobrepor LHT22-S4800840 (Figura

44), fabricada pela empresa LUMICENTER, constituída de corpo em policarbonato injetado,

difusor em policarbonato transparente microtexturizado, driver multitensão de 100 a 250V,

potência de 58W (LED + driver), fluxo luminoso de 4800 lm, temperatura de cor de 4000K,

IRC de 85 e IP 66. Suas dimensões são 145 mm de largura, 111 mm de altura e 1272 mm de

comprimento. Não necessita reator, pois na placa onde são instalados os LEDs já possui o

circuito para estabilizar a tensão de utilização da lâmpada.

Também é utilizado o mesmo sensor de presença do sistema 3.

54

Figura 44 - Luminária LHT22-S4800840 [31].

Os catálogos das luminárias, lâmpadas, reatores e sensor utilizados encontram-se nos

Anexos IV, V e VI, respectivamente.

4.3.5 – Características técnicas dos sistemas propostos

Nos tópicos anteriores, foi descrito a característica de cada unidade composta por

luminária, lâmpada, reator ou sensor. Neste tópico será descrito as características dos sistemas

compostos por estas unidades apresentando nas Tabelas 3 e 4 a potência da unidade, fluxo

luminoso por luminária, número de luminárias, iluminância média no plano de trabalho,

potência total do sistema e densidade de potência. Para os sistemas 3 e 4 somente é mostrado a

potência referentes as luminárias.

Tabela 4 - Característica dos sistemas no pavimento E1 e E2.

Pavimento E1

Sis

tem

as

Pro

post

os

Lum

inár

ias

Lâm

pad

as p

or

lum

inár

ia

Potê

nci

a da

unid

ade

Flu

xo l

um

inoso

das

lâm

pad

as a

25ºC

por

lum

inár

ia

Núm

ero d

e

Lum

inár

ias

Ilum

inân

cia

Méd

ia n

o p

lano

de

trab

alho (

lux)

Potê

nci

a T

ota

l

(W)

Den

sidad

e de

Potê

nci

a

(W/m

²)(3

)

1 CAN16-

S232 2X32W 65(1) 4860(2) 106 110 6890 2,63

2 FCN05-

S228 2X28W 62(1) 5200(2) 106 124 6572 2,51

3 CCN11-

S258 2X24W 48 4130 106 97 5088 1,94

4 LHT -

S480084 58W 58 4800 106 129 6148 2,35

55

Pavimento E2

Sis

tem

as

Pro

post

os

Lum

inár

ias

Lâm

pad

as p

or

lum

inár

ia

Potê

nci

a da

unid

ade

Flu

xo l

um

inoso

das

lâm

pad

as a

25ºC

por

lum

inár

ia

Núm

ero d

e

Lum

inár

ias

Ilum

inân

cia

Méd

ia n

o p

lano

de

trab

alho (

lux)

Potê

nci

a T

ota

l

(W)

Den

sidad

e de

Potê

nci

a

(W/m

²)(4

)

1 CAN16-

S232 2X32W 65(1) 4860(2) 108 109 7020 2,66

2 FCN05-

S228 2X28W 62(1) 5200(2) 108 121 6696 2,53

3 CCN11-

S258 2X24W 48 4130 108 94 5184 1,96

4 LHT -

S480084 58W 58 4800 108 127 6264 2,37

1- Potência do conjunto lâmpada-reator informada pelo catálogo do fabricante.

2 - Já corrigido pelo fator do fluxo luminoso reator.

3 - Potência do sistema dividida pela área da garagem do pavimento E1: 2614,70 m².

4 - Potência do sistema dividida pela da área da garagem do pavimento E2: 2638,95 m².

Tabela 5 -Potência Total dos sistemas propostos.

Sistemas

Propostos Potência Total (W)

1 13910

2 13268

3 10272

4 12412

Em todos os sistemas foram escolhidas lâmpadas com temperatura de cor de 4000K,

pois lâmpadas de 6500K geram uma luz branco-azulada, ideal para ambientes de trabalho, como

escritórios, e lâmpadas com temperatura de cor de 2700K geram uma cor amarelada, utilizada

para ambientes que fornecem conforto ao usuário, como um canto de uma sala. A temperatura

de 4000K é um meio termo entre os dois valores anteriormente descritos, tendo uma cor branca.

Todos os sistemas apresentam valor de iluminamento médio acima do mínimo permitido

pela norma, em ambos pavimentos. O sistema 1 apresenta a maior potência total, enquanto o

sistema 3, a menor.

Utilizando o conceito de densidade de potência relativa (Fórmula 5) é possível comparar

a eficácia de cada sistema.

100

E

PotD

m

r

r

(5)

56

onde,

Dr: Densidade de Potência Relativa, em (W/m2) x 100 lux

Potr: Potência Relativa, em (W/m2)

Em: Valor médio de iluminamento, em lux

Utilizando o valor médio de iluminamento no plano de trabalho de cada sistema nos

pavimentos E1 e E2 chega-se ao seguinte resultado:

Tabela 6 - Densidade de potência relativa de cada sistema.

Sistemas

Propostos

Densidade de potência relativa

(W/m2 . 100 lux)

E1 E2

1 2,39 2,44

2 2,02 2,09

3 2,00 2,08

4 1,82 1,86

De acordo com os dados, o sistema 1 consome mais energia por metro quadrado, sendo

o sistema 4 o mais eficiente energeticamente dos quatro sistemas propostos.

No Anexo VII, encontram-se as simulações dos sistemas propostos.

CAPÍTULO 5 – ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA

Para um projeto ser implantado, além da satisfação do usuário ele precisa ser

economicamente viável e gerar resultados positivos em longo prazo. Um estudo de

investimento compreende os seguintes passo: investimento a ser realizado, separar as

alternativas viáveis, analisar cada alternativa, compará-las e escolher a melhor dentre elas.

Antes de realizar as análises dos sistemas propostos é preciso saber os gastos do sistema

atual. A análise levará somente em consideração as luminárias da garagem em si, não levando

em consideração as luminárias da área aberta, hall, entrada e rampa.

Para os dados mostrados nos parágrafos seguintes foram utilizadas a fórmula para o

consumo de energia elétrica (Fórmula 6) e a fórmula do valor pago por este consumo

(Fórmula 7 ).

Consumo (kWh) = Potência da lâmpada x Quantidade de lâmpadas x uso em

horas/dia x dias /mês x meses/ano (6)

57

Estão instaladas na garagem 262 luminárias para uma lâmpada de 15W, sendo 127 no

E1 e 135 no E2, ao todo este sistema consome 3930 W. Caso este sistema for utilizado 12h por

dia durante um mês será consumido 1.414,80 kWh, e ao ano 16.977,6 kWh. Sendo o preço da

energia R$ 0,34479/ kWh, o valor pago por mês e por ano são R$ 487,80 e R$ 5.853,70,

respectivamente.

Para o uso total diário, ou seja, 24h por dia, o consumo mensal será de 2.8729,60 kWh

e o anual 33955.2 kWh, sendo pago R$ 975,61 e R$11.707,41, pelo consumo mensal e anual,

respectivamente.

Afim de economizar energia elétrica, as lâmpadas são ligadas entre 17h30 e 5h, ficando

44 lâmpadas acesas no pavimento E1 e 43 no E2, consumindo 660 W e 645 W, respectivamente

entre os horários de 19h30 e 22h. E entre os horários de 22h e 5h, o número de lâmpadas acessas

no E1 é diminuído para 15 e no E2 para 20, consumindo 225W e 300W, respectivamente.

Por mês, esta economia consome 286,42 kWh ao preço de R$ 98,75, e ao ano o consumo

é de 3.437,10 kWh sendo pago R$ 1.185,07. De acordo com a conta de energia dos blocos

(Anexo VIII) o consumo médio de energia por mês do bloco A é 4.310 kWh e do

bloco B, 3.410 kWh. Ao todo é consumido 7.720 kWh por mês, sendo pago por este consumo

R$ 2661,77 (sem impostos). O uso do sistema de iluminação atual por 24h, 12 h e econômico

representam 36,35%, 18,32%, 3,70% do valor pago na conta de energia, respectivamente.

5.1 – Análise do custo de energia dos sistemas propostos

Para saber se é viável a instalação dos sistemas, é preciso saber o preço pago pela a

energia elétrica consumida mensalmente e anualmente. Os valores para cada sistema são

encontrados nas Tabelas 7 e 8.

Tabea 7 - Valor pago pela energia mensal e anual para o uso das lâmpadas 12h/dia.

Sis

tem

as

Núm

ero d

e

lum

inár

ias

Potê

nci

a por

lum

inár

ia

Hora

s por

dia

em u

so

Consu

mo

Men

sal

(kW

h)

Pre

ço d

o

consu

mo

men

sal

(R$)

Consu

mo

Anual

(kW

h)

Pre

ço d

o

consu

mo

anual

(R

$)

1 214 65 12 5.007,60 1.726,57 60.0091,20 20.718,80

2 214 62 12 4.776,48 1.646,88 57.317,76 19.762,59

3 214 48 12 3.697,92 1.275,00 44.375,04 15.300,07

4 214 58 12 4.468,32 1.540,63 53.619,84 18.487,58

Valor da conta de energia (R$) = 0,34479 R$/kWh x consumo (kWh) (7)

58

Tabela 8 - Valor pago pela energia mensal e anual para o uso das lâmpadas 24h/dia.

Sis

tem

as

Núm

ero d

e

lum

inár

ias

Potê

nci

a por

lum

inár

ia

Hora

s por

dia

em

uso

Consu

mo

Men

sal

(kW

h)

Pre

ço d

o

consu

mo

men

sal

(R$)

Consu

mo

Anual

(kW

h)

Pre

ço d

o

consu

mo

anual

(R

$)

1 214 65 24 10.015,20 3.453,14 120.182,40 41.437,68

2 214 62 24 9.552,96 3.293,76 114.635,52 39.525,18

3 214 48 24 7.395,84 2.550,01 88.750,08 30.600,14

4 214 58 24 8.936,64 3.081,26 107239,68 36.975,16

Analisando as tabelas percebe-se que o custo do consumo de energia mensal e anual

ultrapassa o valor pago pelo sistema atual. Para tornar os sistemas viáveis economicamente, é

preciso ligar as lâmpadas somente quando houver maior fluxo na garagem, acionando os

circuitos referentes a cada área de maior tráfego.

Os circuitos atualmente instalados não auxiliam este gerenciamento de acendimento das

lâmpadas, pois dois circuitos encontram-se alternados, como 1A e 2A, 3A e 4A, 3B e 4B em

ambos pavimentos.

Para gerenciar melhor a iluminação da garagem, o ideal seria reorganizar os circuitos de

acordo com as Figuras 44 e 45.

Figura 45 - Novos circuitos para o pavimento E1. - Fonte: Próprio autor.

59

Reorganizando os circuitos, a nova distribuição por quadros no pavimento E1 encontra-

se na Tabela 9.

Tabela 9 - Distribuição dos novos circuitos nos quadros de luz e força do pavimento E1.

Pavimento

E1

Circuitos de

iluminação

para a garagem

Quantidade

de

luminárias

Potências da luminária de

cada sistema (W)

65 W 62 W 48 W 58 W

QDESA - T

Bl.A

1A 11 715 682 528 638

2A 8 520 496 384 464

3A 9 585 558 432 522

4A 8 520 496 384 464

5A 8 520 496 384 464

QDESB - T

Bl.B

1B 8 520 496 384 464

2B 8 520 496 384 464

3B 6 390 372 288 348

4B 9 585 558 432 522

5B 8 520 496 384 464

6B 10 650 620 480 580

7B 13 845 806 624 754

Figura 46 - Novos circuitos para o pavimento E2.


60

Reorganizando os circuitos, a nova distribuição por quadros no pavimento E2 encontra-

se na Tabela 10.

Tabela 10 - Distribuição dos novos circuitos nos quadros de luz e força do pavimento E2.

Tomando como base o novo circuito 7B do quadro QDESB - GS Bl.B, o qual possui a

maior potência instalada para os sistemas propostos, sendo o maior para o sistema 1: 975 W.

No sistema atual o circuito E7-B deste mesmo quadro possui 505 W instalados, sendo 210 W

referentes as lâmpadas de 15W da garagem. Retirando estas lâmpadas sobram 295 W, sendo

instalados 975 W, o novo circuito terá 1270 W. Dividindo este valor pela tensão do circuito

(127 V) a corrente será do circuito será de 10 A, sendo suportada tanto pelo disjuntor de 16 A,

tanto pelos cabos de 2,5mm2. Assim sendo, todos os circuitos suportam os sistemas propostos.

Como os circuitos 5A e 7B de ambos pavimentos acionam lâmpadas em outras áreas do

prédio, é sugerido acionar um par de luminárias através de um interruptor na área da garagem

para o circuito 5A, a fim de desligar as lâmpadas enquanto não tiver movimentação na garagem,

e para o circuito 7B, um grupo de 4 e dois de 5 luminárias por interruptor, sendo que a luminária

do bicicletário pode ser acionada por um interruptor próprio.

A iluminação da garagem foi analisada em meados de novembro de 2014, época do ano

em que a luz solar tem uma incidência maior no hemisfério sul, devido à proximidade do

solstício de verão9, que em 2014 aconteceu no dia 21 de dezembro[32]. Devido a isto foram

9 Período em que o Sol atinge maior declinação em latitude em relação à linha do Equador, fato que provoca

maior intensidade de radiação solar em um dos hemisférios, caracterizando o solstício de verão (dia maior que a

noite).

Pavimento

E2

Circuitos de

iluminação

para a garagem

Quantidade

de

luminárias

Potências da luminária de

cada sistema (W)

65 W 62 W 48 W 58 W

QDESA - GS

Bl.A

1A 11 715 682 528 638

2A 8 520 496 384 464

3A 9 585 558 432 522

4A 8 520 496 384 464

5A 9 585 558 432 522

QDESB - GS

Bl.B

1B 8 520 496 384 464

2B 5 325 310 240 290

3B 7 455 434 336 406

4B 9 585 558 432 522

5B 8 520 496 384 464

6B 9 585 558 432 522

7B 15 975 930 720 870

61

estabelecidos os horários a serem ligadas as lâmpadas, podendo ser modificados ao longo do

ano devido a incidência da luz solar. Os horários escolhidos para ambos pavimentos foram:

17h30-18h: neste horário ainda entra luz pelas janelas, porém o centro e o corredor

paralelo ao muro ficam no escuro, por isto liga-se as lâmpadas referentes a estes locais;

18h-18h30: já não entra luz pelas janelas, mas como não é um horário de muito fluxo

somente é necessário ligar as luzes dos corredores;

18h30-19h30: horário de maior fluxo devido ao retorno dos moradores ao sair dos seus

respectivos trabalhos. São ligadas todas as lâmpadas;

19h30-22h: o fluxo é reduzido, não necessitando mais manter todas as lâmpadas

acesas. Somente são mantidas acesas as lâmpadas dos corredores;

22h-7h: durante a madrugada o movimento é quase nenhum, voltando a aumentar entre

os horários 5h-7h, quando os moradores saem para o trabalho. Permanecem ligadas as

lâmpadas do corredor central e do corredor paralelo ao muro.

As Tabelas 11 e 12 mostram o horário de uso dos circuitos e o consumo de kWh por dia

de cada pavimento.

Tabela 11 - Horários de ativação dos circuitos, consumo diário dos sistemas propostos para o pavimento

E1.

Cir

cuit

os/

Horá

rios Pavimento E1

kWh consumido de cada

sistema por dia

17h:3

0 -

18h

18h

-18h:3

0

18:3

0h

-19h:3

0

19:3

0h

-22h

22h

-7h

Tota

l de

hora

s

Nº

de

Lum

inár

ias

1 2 3 4

1A x x x x x 14h30min 11 10,360 9,889 7,656 9,251

2A x x x 4h 8 2,080 1,984 1,536 1,856

3A x 1h 9 0,585 0,558 0,432 0,522

4A x 1h 8 0,520 0,496 0,384 0,464

5A x 1h 8 0,520 0,496 0,384 0,464

1B x x x 4h 8 2,080 1,984 1,536 1,856

2B x x x x x 14h30min 8 7,540 7,192 5,568 6,728

3B x 1h 6 0,390 0,372 0,288 0,348

4B x 1h 9 0,585 0,558 0,432 0,522

5B x 1h 8 0,520 0,496 0,384 0,464

6B x 1h 10 0,650 0,620 0,480 0,580

7B x 1h 13 0,845 0,806 0,624 0,754

TOTAL 26,675 25,451 19,704 23,809

62

Tabela 12 - Horários de ativação dos circuitos, consumo diário dos sistemas propostos para o pavimento

E2.

Cir

cuit

os/

Horá

rios Pavimento E2 kWh consumido de cada sistema

17h:3

0 -

18h

18h -

18h:3

0

18:3

0h

-19h:3

0

19:3

0h

-22h

22h -

7h

Tota

l de

hora

s

Nº

de

Lum

inár

ias

1 2 3 4

1A x x x x x 14h30min 11 10,3675 9,889 9,889 9,251

2A x x x 4h 8 2,080 1,984 1,536 1,856

3A x 1h 9 0,585 0,558 0,432 0,522

4A x 1h 8 0,520 0,496 0,384 0,464

5A x 1h 9 0,585 0,558 0,432 0,522

1B x x x 4h 8 2,080 1,984 1,536 1,856

2B x x x x x 14h30min 5 4,7125 4,495 3,480 4,205

3B x 1h 7 0,455 0,434 0,336 0,406

4B x 1h 9 0,585 0,558 0,432 0,522

5B x 1h 10 0,650 0,620 0,480 0,580

6B x 1h 12 0,780 0,744 0,576 0,696

7B x 1h 15 0,975 0,930 0,720 0,870

TOTAL 24,375 23,250 20,233 21,750

Os dados das Tabelas 11 e 12 são unidos na Tabela 13, a qual indica o consumo diário,

mensal e anual da iluminação da garagem de cada sistema, e os valores pagos pela energia

consumida.

Tabela 13 - Consumo e preço pago pela energia para cada sistema proposto.

Pavimentos kWh de toda a garagem

1 2 3 4 Atual

E1 26,675 25,451 19,704 23,809 22,860

E2 24,375 23,250 20,233 21,750 24,300

por dia 51,050 48,701 39,937 45,559 47,160

por mês 1.531,500 1.461,030 1.198,110 1.366,770 1.414,800

por ano 18.378,000 17.532,360 14.377,320 16.401,240 16.977,600

Custo do consumo (R$)

por dia 17,600 16,790 13,760 15,700 16,260

por mês 528,040 503,740 413,090 471,240 487,80

por ano 6.336,600 6.044,980 4.957,150 5.654,980 5.853,70

63

De acordo com a Tabela 13, os sistemas 1 e 2 são inviáveis economicamente, pois o

consumo e o valor pago anualmente são superiores ao valor do sistema atual utilizado por 12h,

porém os sistemas 3 e 4 são viáveis economicamente, mesmo funcionando 2h30 a mais do que

o sistema atual. Os sistemas 3 e 4 sempre serão mais econômicos do que o atual, caso os

circuitos sejam reorganizados e acendimento das lâmpadas seja coordenado.

Além da reorganização dos circuitos é possível instalar sensores de presença para os

sistemas 3 e 4, a fim de reduzir o consumo de energia enquanto a garagem estiver desocupada.

A empresa Philips possui um sistema de gerenciamento de acendimento para lâmpadas

fluorescente chamado ActiLume, mas de acordo com o manual do produto, o uso deste sistema

é contra indicado em instalações externas, garagens e aplicações industriais, pois o sensor PIR

não detecta a temperatura do carro que acaba de ser ligado, nem a pessoa dentro dele[33].

O tipo de sensor utilizado em lâmpadas incandescentes e LED não pode ser utilizado

em lâmpadas fluorescentes, pois reduz a vida útil destas lâmpadas, já que ocorre um pico de

tensão na hora do acionamento da lâmpada, e o acionamento repetitivo é o que faz reduzir a

vida útil da lâmpada. O mesmo ocorre para o uso de minuterias.

5.2 – Análise do custo de energia dos sistemas 3 e 4 com o uso de sensor de

presença

Com o aumento do custo da energia elétrica e a melhor conscientização das pessoas para

o uso desta energia são utilizados sensores de presença em ambientes que precisam ser

iluminados somente enquanto estiverem ocupados, diminuindo o gasto na conta de energia.

O sensor escolhido para este projeto é o SPI-T360-26-AB, da marca SOPRANO, por

ser instalado no teto e possuir ajustes para o nível de iluminamento da luz natural e tempo de

acionamento. Em modo trabalho este sensor consome 0,45W, e em modo espera 0.10W (Anexo

VI).

Para saber a porcentagem de economia com o uso do sensor, será estimado o fluxo de

entrada e saída dos carros nos seguintes horários:

17h30 - 18h: 1 carro / 5 minutos;

18h30 - 19h30: 1 carro / minuto;

19h30 - 22h: 1 carro / 10 minutos;

22h - 5h: 1 carro / 5 horas;

5h-7h: 1 carro / minuto.

64

Será tomado como exemplo o sistema 4 para o pavimento E1, e o ajuste do sensor para

10 segundos de operação. Os resultados serão encontrados através das Fórmulas 8 e 9.

O tempo de acionamento e espera do sensor para cada intervalo de tempo, qual circuito

é ativado e a quantidade de acionamentos e período de espera de cada intervalo de horário são:

17h30 - 18h30

Acendimento: 10 segundos = 0,00277h;

Espera: 4min 50 segundos = 0,80555h;

Circuitos: 1A e 2B;

Quantidade de acendimentos e períodos em espera: 12;

18h - 18h30

Circuitos: 1B e 2A;


18h30 - 19h30


Espera: 50 segundos = 0,01388h;

Circuitos: Todos;


19h30 - 22h


Espera: 9min 50 segundos = 0,16388h;

Circuitos: 1A,1B,2A e 2B;


Consumo da luminária com sensor (kWh) = Número de luminárias x (Potência da

luminária + Potência do Sensor em trabalho) x Tempo de acionamento x

Quantidade de acionamentos

(9)

Consumo do sensor em espera (kWh) = Número de luminárias x Potência do

Sensor em espera x Tempo em espera x Quantidade de períodos em espera

(8)

65

22h - 5h:


Espera: 4h50 segundos = 4,01388h;

Circuitos: 1A e 2B;


5h-7h:


Espera:50 segundos = 0,01388h;

Circuitos: 1A e 2B;


Tabela 14 - Consumo dos circuitos do sistema 4 para o pavimento E1 com uso do sensor de

presença. Consumo dos circuitos em Wh nos horários

Cir

cuit

os

17h:30 - 18h 18h-18h:30 18:30h-19h:30 19:30h-22h 22h-5h 5h-7h

TOTAL

(Wh)

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

Sen

sor

Ati

vo

Sen

sor

em

esp

era

1A 10,685 0,531 10,685 0,531 106,858 0,91 27,714 0,018 1,780 4,415 213,726 1,821 379,675

2A 7,771 0,644 77,715 0,662 19,428 0,013 106,233

3A 87,429 0,745 88,174

4A 77,715 0,662 78,377

5A 77,715 0,662 78,377

1B 7,771 0,644 77,715 0,662 19,428 0,013 106,233

2B 7,770 0,386 7,770 0,386 77,715 0,662 19,428 0,013 1,295 4,415 155,43 1,324 276,594

3B 58,286 0,496 58,782

4B 87,429 0,745 88,174

5B 77,715 0,662 78,377

6B 97,142 0,828 97,970

7B 126,287 1,076 127,363

TOTAL 1.565,129

66

Com os dados da Tabela 14, o sistema 4 com o uso do sensor de presença para o

pavimento E1 consome 1,5650 kWh, enquanto que o mesmo sistema sem o uso do sensor

consome 23,809 kWh. O sistema com o uso do sensor representa 6,57% do consumo do sistema

sem o sensor, promovendo uma economia de energia de 93,43%.

De acordo com a Tabela 11, o consumo diário do sistema 3 é 39,937 kWh e o sistema

4, 45,559 kWh. Utilizando a taxa de consumo de 6,57%, os sistemas 3 e 4 passam a consumir

2,623 k Wh e 2,993 kWh, respectivamente. Com isto, os novos valores de consumo e gasto para

os sistemas são encontrados na Tabela 15. Não foram inseridos nos cálculos o valor da potência

consumida pelos sensores.

Tabela 15 - Consumo dos sistemas 3 e 4 com o uso do sensor de presença.

Pavimentos

kWh de toda a

garagem

3 4

E1 1,284 1,564

E2 1,329 1,428

por dia 2,613 2,992

por mês 78,390 89,760

por ano 940,680 1077,120

Custo do consumo

(R$)

por dia 0,90 1,03

por mês 27,02 30,94

por ano 324,33 371,38

5.3 – Análise do custo de investimento

Todo novo projeto fornece riscos ao investidor, por isso é de extrema importância para

o investidor realizar uma análise de investimento com o propósito de avaliar a possibilidade de

implantação do projeto, a fim reduzir os riscos da operação.

A análise de investimento é fundamentada em princípios financeiros com a função de

identificar a melhor opção entre distintas possibilidades de investimento, tendo como

fundamento equações com o objetivo de identificar e mensurar a existência ou não da

viabilidade de um determinado investimento.

Os métodos utilizados para a análise financeira deste projeto foram: Payback (Tempo

de Retorno), Taxa Média de Retorno (TMR), Valor Presente Líquido (VPL) e Taxa Interna de

Retorno (TIR). Seus conceitos são apresentados a seguir[35].

67

Payback: número de períodos (meses ou ano) necessários para que o desembolso

correspondente do investimento inicial seja recuperado. O Payback é definido pela

Fórmula 10:

(10)

onde,

PP: Período de Payback;

CI: Custo do Investimento Inicial;

G: Ganhos Anuais (redução dos custos de operação);

Para investimentos de eficiência energética, o Payback é escrito de acordo com a

Fórmula 11:

onde,

PP: Período de Payback;

CE: Custo da Tecnologia Eficiente;

CC: Custo da Tecnologia Convencional;

EC: Energia Anual consumida com a tecnologia convencional;

EE: Energia Anual consumida com a tecnologia eficiente;

Taxa Média de Retorno: é a representação percentual do retorno por período que um

projeto terá caso seja selecionado. Quanto maior a taxa, mais indicado o projeto.

A TMR é definida pela Fórmula 12.

onde,

Med. Ret.: Média de retorno do projeto durante um período;

II: Investimento Inicial;

G

CIPP

EEECPE

CCCEPP

(11)

%100Re.

II

tMedTMR (12)

68

Valor Presente Líquido: determina o valor presente de pagamentos futuros

descontados a uma taxa de juros apropriada, menos o custo do investimento inicial, ou

seja, é o cálculo de quanto os futuros pagamentos somados a um custo inicial estariam

valendo atualmente. O VPL é definido pela Fórmula 13.

onde,

t: Quantidade de tempo do dinheiro investido no projeto;

n: Duração total do projeto;

i: Taxa de desconto escolhida;

FCt: Fluxo de caixa no período t;

Taxa Interna de Retorno: é o valor da taxa de juros considerada para que se atinja

um VPL igual a zero, ou seja, é a taxa máxima de juros que pode ser aplicada a um

projeto para que não resulte em prejuízo em um período predeterminado. A TIR é

definida pela mesma fórmula do VPL, sendo VPL = 0 e i = TIR, sendo que a TIR é a

variável a ser encontrada.

Na Tabela 15 contém os dados referentes aos sistemas atual, 3 e 4. Os sistemas serão

comparados em um uso diário de 12h, e para os sistemas 3 e 4 será utilizada a taxa de consumo

encontrada no tópico 5.2, que é 6,57%.

Tabela 16 - Dados sobre os equipamentos de cada sistema.

Sistema Atual Sistema 3 Sistema 4

Luminária LMTPE27 CCN11-S258 LHT -

S480084

Número de

luminárias 262 214 214

Preço (R$) ˗ 64,13 436,42

Lâmpada

Fluorescente

Compacta

15W

LEDTube

24W

Luminária

LED

Número de

lâmpadas 262 428 ˗

Preço (R$) 4,95 126,49(1) ˗

Vida útil (horas) 6000 40000 > 50000

n

tt

t

iFCVPL

1 )1((13)

69

Sensor ˗ SPI-T360

26-AB

SPI-T360

26-AB

Potência (W) ˗ 0,45 0,45

Número de

Sensores ˗ 214 214

Preço (R$) ˗ 28,62 28,62

Potência Total (W) 3.930,00 10.368,30 12.508,30

Preço Total (R$) 1.296,90 73.986,22 99.518,56 1- O preço da lâmpada foi visto no site www.getalamp.pt, seu preço é 38,94 euros,

sendo o preço do euro a 3,2485 reais (11/02/2015).

Inicialmente a análise será feita pelo método Payback comparando os sistemas 3 e 4

com o atual. Os valores das variáveis EC e EE são calculados pela Fórmula 6, o Custo Anual

da Energia pela Fórmula 7 e o Payback pela Fórmula 11. Os dados de cada sistema são

encontrados abaixo.

Sistema Atual

CC: 262 x 4,95 = R$ 1.296,90

EC: 3930 x 12 x 30 x 12 = 16.977,60 kWh/ano

PE: 0,34479 R$/kWh

Custo Anual da Energia: 16.977,60 kWh/ano x 0,34479 R$/kWh = R$ 5.853,70/ano

Sistema 3

CE: 214x(64,13+28,62) + 428x126,49 = R$ 73986,22

EE: 10.368,30 x 12 x 30 x 12 = 44791,05 kWh x 0,0657 = 2942,77 kWh/ano

PE: 0,34479 R$/kWh

Custo Anual da Energia: 2942,77 kWh/ano x 0,34479 R$/kWh = R$ 1.014,63/ano

PP = 15,02 anos

Sistema 4

CE: 214x(436,42+28,62) = R$ 99518,56

EE: 12.508,30 x 12 x 30 x 12 = 54035,85 kWh x 0,0657 =3550,15 kWh/ano

PE: 0,34479 R$/kWh

Custo Anual da Energia: 2942,77 kWh/ano x 0,34479 R$/kWh = R$ 1.224,05/ano

PP = 21,21 anos

Comparando o consumo anual do sistema atual com os consumos dos sistemas 3 e 4

sem a taxa de economia do sensor, o sistema atual representa 37,84% do consumo do sistema

http://www.getalamp.pt/

70

3 e 31,65% do sistema 4, sendo assim a taxa mínima de economia para tornar os sistemas 3 e 4

viáveis é 62,16% e 68,34%, respectivamente.

Analisando o custo anual de energia, o sistema 3 promove uma economia de

R$ 4.839,07 em relação ao sistema atual, e o sistema 4, R$ 4.629,65. Além da economia de

energia, também há economia da compra das lâmpadas fluorescentes. Sendo utilizada 12h/dia,

a lâmpada fluorescente dura 1,38 anos10, o que equivale a 1 ano, 4 meses e 16 dias, o dinheiro

gasto na compra das lâmpadas será economizado a partir do segundo ano da instalação dos

sistemas, esta economia será de R$ 1296,90.11

Calculadas as economias, é possível calcular a TMR. Para este cálculo será utilizado o

período referente a cada sistema encontrado através do Payback, 15 anos para o sistema 3 e 21

anos para o sistema 4. Para o sistema 3, o primeiro valor é R$ 4.839,07/ano, os 14 valores

seguintes serão R$ 6.135,97/ano, sendo sua média R$ 6.049,51/ano. Para o sistema 4, seu

primeiro valor será R$ 4.629,65, e os 20 demais, R$ 5.926,55/ano, sendo sua média R$

5.864,79/ano. O cálculo da TMR utiliza a média dos pagamentos e o valor do investimento.

Utilizando a Fórmula 12 foi encontra a TMR de 8,17% para o sistema 3, e 5,89% para o sistema

4. Por ter a TMR maior, o sistema 3 é o mais indicado.

Por envolver uma maior complexidade, os cálculos do VPL e da TIR foram feitos no

programa EXCEL. Estes cálculos encontram-se no Anexo IX.

Utilizando uma Taxa Mínima de Atratividade (TMA), que é a expectativa de ganho do

investidor, a fim de saber se o sistema é ou não viável, de 2% ao ano para ambos os sistemas, é

encontrado um VPL de R$ 3.585,00 para o sistema 3, e R$ 27,57 para o sistema 4, significa

que se todas as entradas forem descapitalizadas para a data 0 em 2% ao ano, cobrem o

investimento inicial e gera um valor adicional, que é o VPL. Tonando o projeto viável.

A TIR vem complementar a análise do VPL, ela precisa ser maior ou igual a TMA para

o projeto ser viável. Para o sistema 3, a TIR foi de 3%, e para o 4, de 2%. Para uma TMA de

1%, os valores do VPL são de R$ 9.805,27 e R$ 10.954,23 para os sistemas 3 e 4,

respectivamente. A TMA acima de 2,6% ao ano torna o sistema 3 inviável, e acima de 2% ao

ano, torna o sistema 4 inviável.

Caso seja utilizado R$ 20.000,00 do fundo de reserva do condomínio (Anexo IX) no

primeiro pagamento somado com a economia referente ao primeiro ano, os novos valores serão:

10 6000 horas dividido por 4320 horas/ano = 1,38 anos 11 262 x R$4,95 = R$ 1296,90

71

Sistema 3

TMR: 9,97%;

TMA máxima de 6,8% ao ano

VPL para 6,8%: R$ 124,81

TIR: 7%

Sistema 4

TMR: 6,85%;

TMA máxima de 4% ao ano

VPL para 4%: R$ 1.609,71

TIR: 4%

Caso seja utilizado todo o fundo de reserva do condomínio, R$ 38.025,46, no primeiro

pagamento somado com a economia referente ao primeiro ano, os novos valores serão:

Sistema 3

TMR: 11,60%;

TMA máxima de 12% ao ano

VPL para 12%: R$ 598,40

TIR: 12%

Sistema 4

TMR: 7,71%;

TMA máxima de 6,8% ao ano

VPL para 6,8%: R$ 134,06

TIR: 7%

Feitos os cálculos, chega-se à conclusão de que o sistema 3 é a melhor opção. Mesmo

se o sistema 4 fosse o mais viável, ele não poderia ser implementado, porque o seu índice limite

de ofuscamento unificado (UGRL) ultrapassa o valor permitido pela norma (Anexo VII).

As figuras a seguir ilustram como ficaria a iluminação da garagem com o sistema

escolhido. Para obtenção das figuras foi utilizado o renderizador POV-RAY.

72

Figura 47 - Vista da entrada da garagem para o pavimento E1 com o sistema atual.


Figura 48 - Vista da entrada da garagem para o pavimento E1 com o sistema 3.


73

Figura 49 - Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 com o sistema atual.


Figura 50 - Vista do corredor paralelo à parede sul do pavimento E1 com o sistema 3.


74

Figura 51 - Pavimento E2 com a iluminação atual.


Figura 52 - Pavimento E2 com a iluminação do sistema 3.


75

CAPÍTULO 6 – CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

Ao longo do estudo, foi possível comparar as qualidades e os defeitos de cada sistema

estudado, como o sistema de iluminação atual instalado na garagem, as luminárias instaladas

para este sistema não servem para iluminar grandes áreas, mas são indicadas para sinalizar um

caminho, como na rampa da garagem.

Os sistemas propostos mesclaram tecnologias antigas, já bastante utilizadas no mercado,

no caso das lâmpadas T8, e a tecnologia que mais vem crescendo ao longo dos últimos anos, a

LED. Desde a tecnologia mais antiga a mais nova, apresentaram resultados satisfatórios no

quesito iluminação, porém para um condomínio residencial esta iluminação precisa estar

interligada com a economia de energia, neste caso a tecnologia LED leva vantagem, devido ao

seu fácil controle e baixo consumo. O grande empecilho no investimento nesta tecnologia é o

preço da lâmpada e luminária, que mesmo com o contínuo decréscimo dos preços, ainda não é

acessível para a maioria da população, apesar do grande retorno em longo prazo.

A utilização do programa DIALux mostrou-se de grande importância para a análise dos

sistemas atual e propostos. Durante o trabalho foram testadas diversas luminárias para saber

qual apresentava características semelhantes à luminária LMTPE27, já que não existe plug-in

e nem arquivo fotométrico para esta luminária. Com o uso do programa foi possível encontrar

de forma bem precisa o nível de iluminamento no plano de trabalho da garagem com a

iluminação feita pela luminária substituta da LMTPE27, a luminária GW80771 da empresa

GEWISS.

Em relação aos sistemas propostos, antes de escolher as luminárias de cada sistema,

foram escolhidas luminárias com características semelhantes e cada uma delas foi testada no

DIALux, a fim de saber qual apresentava melhor distribuição do facho de luz no plano

transversal. Além disto, o DIALux foi importante para saber a melhor posição de instalação das

luminárias e sua quantidade.

Através deste trabalho foi possível demonstrar um pouco da capacidade do programa

DIALux, já que o foco principal foi um projeto interno, e sua simplicidade de operação, graças

a isto foi possível aprender como funciona o programa em tão pouco tempo.

Por meio das técnicas de análise da viabilidade econômica, foi possível notar a

possibilidade do investimento, sendo reorganizado os circuitos e utilizando a tecnologia LED.

Para o sistema escolhido, através dos resultados financeiros é notável a grande economia no

consumo de energia por ano, e consequentemente no valor pago por ela em relação ao sistema

atual.

76

Para o sistema 3, no caso em que a TIR foi de 3% ao ano, para ter um VPL acima do

pagamento anual de R$ 6.135,97 gerado pela economia do valor pago na conta de energia e na

compra das lâmpadas fluorescentes, a TMA precisa ser até 1,5% ao ano, gerando um VPL de

R$ 6.609,72. Para o caso da TIR de 7% a TMA precisa ser até 5,3% ao ano, a qual gera um

VPL de R$ 6.192,71, e a TIR em 12% ao ano, a TMA tem seu valor máximo a 9,9% ao ano,

gerando R$ 6.372,05. Lembrando que um VPL positivo já torna o investimento atrativo, porém

quanto maior o VPL, melhor.

Os resultados da análise econômica provam a viabilidade do investimento e a maior

funcionalidade em relação ao sistema atual, proporcionando mais luz por menor preço.

77

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

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– Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. [Orientador: Profº.Dr.

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39- Glight. Catálogo - Lâmpadas. p.53.

40 - PHILIPS. Guia Prático Philips Iluminação: Lâmpadas, Reatores, Luminárias e LEDs,

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41- PHILIPS. Catálogo TL5 Essential Super 80 28W/840 1SL, p.3.

42- PHILIPS. MASTER LEDtube GA110 1500mm 24W/840 C, p.2.

43- SOPRANO. CATÁLOGO SENSOR DE PRESENÇA. p.2.

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http://img.archiexpo.com/images_ae/photo-g/outdoor-wall-light-public-areas-51819-1957255.jpg

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http://cdn.idealo.com/folder/Product/%201252/2/%201252214%20/s1_produkt%20bild_mid/bega-einbauleuchte-2121.jpg

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81

APÊNDICE

APÊNDICE I - UTILIZANDO O DIALux

Ao entrar no programa DIALux, o usuário depara-se com um ambiente auto explicativo

e fácil de utilizar. Este ambiente é dividido em cinco partes: Menu, Barra de Ferramentas,

Gerenciador de Projetos, Área de Trabalho e “O Guia”.

Figura 53 - Tela inicial do DIALux 4.12.

A barra de Menu é onde estão localizadas todas as funções referentes ao programa, como

abrir e salvar projetos, opções de desenho e seleção de luminárias.

Figura 54 – Barra de Menu.

A barra de Ferramentas possui todas as funções que a barra de Menu possui, porém é

uma forma mais rápida de utilizar as opções e o usuário pode arrumá-la da sua maneira.

Figura 55- Barra de Ferramentas.

82

O Gerenciador de Projetos, em inglês Project Manager (Figura 55), como o nome já

diz, é responsável por gerenciar tudo o que tem dentro de um projeto, como o ambiente a ser

iluminado, objetos, texturas, luminárias, superfícies de cálculo, e muito mais. Ele é dividido é

parte superior e inferior.

A parte superior é responsável por editar as características do projeto, sala, objeto,

superfície de cálculo e luminárias. Estes são os elementos básicos para a modelagem de um

projeto, mas tudo que possa ser editado, os valores são postos nesta área. Para cada elemento

básico, seus campos que podem ser modificados são:

Projeto: nome, descrição, dados do projetista e do cliente, localização do projeto

(cidade, latitude e longitude);

Sala: nome, descrição, coeficiente de manutenção do ambiente, coeficiente de reflexão

do teto, parede e piso, alinhamento em relação ao norte geográfico;

Objeto: nome, geometria (posição na área de trabalho, dimensões e rotação),

superfície (material, textura e grade de cálculo), definir origem do objeto na área de

trabalho e opções de cálculo;

Superfície de cálculo: nome e geometria (posição no ambiente de desenho, dimensões

e rotação no eixo z);

Luminárias: foto e CDL da luminária, posição e rotação, tipo e altura de montagem e

nome.

A parte inferior possui cinco abas:

Project: local onde está organizado hierarquicamente todos os elementos inseridos

no projeto;

Object: local onde possui os elementos necessários para a modelagem de um

ambiente real, como formas geométricas simples, tipos de teto, portas, janelas e

mobília;

Colors: local onde estão localizadas as texturas aplicadas nos objetos e filtros de cor

aplicados nas luminárias;

Luminaires: acesso aos catálogos dos fabricantes, que podem ser online ou precisam

ser baixados no site do fabricante;

Output: elabora um relatório sobre o projeto. Cabe ao usuário escolher quais

parâmetros devem constar no relatório.

83

Para inserir qualquer objeto ou luminária na área de trabalho basta clicar com o botão

direito do mouse sobre eles e arrastar para a área de trabalho, mas antes de inseri-los precisa

definir um ambiente, não podendo inseri-los fora dos limites deste ambiente.

Na janela “O Guia”, em inglês “The Guide” (Figura 12), estão separados por tema o tipo

de iluminação a ser escolhido, se é interna, externa, viária, esportiva, além de outros tópicos.

Dentro de cada seção possui um menu básico para iniciar um projeto.

Figura 56 - Gerenciador de Projetos. Figura 57 - "O Guia".

84

A Área de Trabalho (Figura 13) é onde o ambiente será desenhado podendo ser visto

em 2D e 3D, e também visualizar o relatório gerado.

Figura 58 – Área de Trabalho com sala padrão em 2D.

Antes de iniciar um projeto é possível modificar os valores padrões através da janela

General Options (Figura 14), a qual é acessada clicando em File > Settings > General Options.

Figura 59 – Janela General Options.

85

O menu General Options possui oito abas com vários ajustes que podem ser feitos. Suas

abas são:

Standard Values: é possível modificar as dimensões iniciais da sala, fatores de

reflexão do teto, parede e chão, dados da área de trabalho, fator de manutenção de

ambiente interno e viário, especificações para arranjo de luminárias em projetos

interno e externo, classificação da luminária de acordo com as normas: DIN, BZ, UTE

e CIE;

Global: modificar o diretório onde os arquivos são salvos, modificar a língua do

programa (26 línguas, incluindo o português de Portugal), escolher qual tipo de projeto

é para ser aberto ao iniciar o programa (nenhum, interno, externo e viário), escolher as

unidades imperial ou métrica para dimensões, escolher as unidades imperial ou

europeia para unidades fotométricas e opção de notificação de lembrete para salvar o

projeto em execução;

CAD Window: selecionar a cor da área de trabalho, opções gráficas da placa de vídeo

do computador, ajustes adicionais;

Output: dados referentes ao relatório gerado no final de cada projeto, inclusão de

logotipo da empresa, rodapé, campos com detalhes do projeto;

Contact: dados do projetista que irá constar no relatório gerado: nome, telefone, e-

mail; nome e endereço da companhia;

Energy Evaluation: modificar os parâmetros da análise de eficiência energética do

sistema de iluminação de acordo com EN 15193 ou DIN 18599;

Window: propriedades da janela, como tipo de vidro, tipo de janela e fator de poluição

do ambiente;

Rooflight: mesmo parâmetros da aba Window, só que para janelas instaladas no teto.

Depois de ajustados os parâmetros do projeto, é preciso baixar os plug-ins dos

fabricantes referentes as lâmpadas e luminárias, as quais o projetista deseja utilizar.

Existe duas maneiras de obter o plug-in para as luminárias (Figura 15), uma é pela barra

de Menu no item Luminaire Selection > DIALux Catalogues ou Online Catalogues e escolhe o

fabricante, ou pelo Project Manager na aba Luminaires > DIALux luminaire catalogues ou

Online Catalogues e escolhe o fabricante. A vantagem do catálogo online é que não é necessário

esperar baixar todo o plug-in do site, é possível selecionar a luminária e transferir diretamente

para o DIALux ou salvar o arquivo referente a luminária no computador.

86

No caso dos plug-ins das lâmpadas, só é possível baixa-los através do Project Manager,

segue o mesmo passo para os plug-ins das luminárias só que clica em DIALux lamp catalogues.

87

ANEXOS

ANEXO I - TABELAS UTILIZADAS EM PROJETOS LUMINOTÉCNICOS

Tabela 17 – Fator de Utilização [10].

Tabela 18– Fator de Depreciação [35].

88

ANEXO II - NORMA NBR ISO 8995-1:2013

Termos utilizados na norma NBR ISO 8995-1:

Iluminância mantida (𝐸𝑚): valor abaixo do qual não convém que a iluminância média

da superfície especificada seja reduzida;

Índice limite de ofuscamento unificado (UGR𝐿): valor máximo permitido do nível de

ofuscamento unificado de projeto para uma instalação de iluminação;

Índice de reprodução de cor mínimo (𝑅𝑎).

Tabela 19 - Pré-requisitos para iluminação de estacionamento [20].

89

ANEXO III - SIMULAÇÃO DO SISTEMA ATUAL

Por não possuir plug-in para o DIALux e nem ter disponível em seu site as fotometrias de

suas lâmpadas, a luminária LMTPE27 da empresa G-Light foi representada pela luminária

GW80771 da empresa GEWISS, e a luminária FL2614, pela luminária BEGA 2121, da empresa

BEGA. O mesmo serviu para a lâmpada da G-Light, esta foi representada pela lâmpada DST

STICK 11W/865, da empresa OSRAM, porém esta lâmpada foi simulada com os valores de

potência e fluxo luminoso da lâmpada da fabricante G-Light, 15W e 816 lm, respectivamente.

Figura 60 - Luminária GW80771 [36].

Figura 61 - Luminária BEGA 2121 [37].

Figura 62 - Lâmpada DST STICK 11W/865 [38].

90

E1 - Atual / Calculation Surface 2 / Isolines (E, Perpendicular)

Values in Lux, Scale 1 : 8

Position of surface in room: Marked point: (28.929 m, 33.173 m, 1.350 m)

Grid: 8 x 8 Points Eav [lx] Emin [lx] Emax [lx] u0 Emin / Emax 56 42 67 0.755 0.629

91

E1 - Atual / Calculation Surface 1 / Isolines (E, Perpendicular)

Values in Lux, Scale 1 : 8


Grid: 4 x 4 Points Eav [lx] Emin [lx] Emax [lx] u0 Emin / Emax 34 32 36 0.938 0.888

92

E1 - Atual / Summary

Height of Room: 2.830 m, Maintenance factor: 0.60 Values in Lux, Scale 1:695

Surface [%] Eav [lx] Emin [lx] Emax [lx] u0

Workplane / 18 0.38 41 0.021

Floors (2) 30 17 0.10 31 /

Ceiling 70 7.76 0.21 119 0.027

Walls (105) 50 8.63 0.04 264 /

Workplane: Height: 0.750 m Grid: 128 x 128 Points Boundary Zone: 0.000 m

Illuminance Quotient (according to LG7): Walls / Working Plane: - , Ceiling / Working Plane: - . Luminaire Parts List

No. Pieces Designation (Correction Factor) (Luminaire) [lm] (Lamps) [lm] P [W]

1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0

2 133 GEWISS GW80771 GUSCIO 250 - 60W IA/IB (Type 1)* (1.000)

649 816 15.0

*Modified Technical Specifications Total: 86661 Total: 109344 2010.0

93

E2 - Atual / Summary



Workplane / 18 0.24 280 0.013

Floors (5) 30 0.47 0.17 30 /

Ceiling 70 7.91 0.20 65 0.026

Walls (104) 50 4.53 0.08 76 /


Illuminance Quotient (according to LG7): Walls / Working Plane: 0.560, Ceiling / Working Plane: 0.432. Luminaire Parts List


1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0


94

E1 - Noite - Atual / Summary



Workplane / 6.56 0.13 33 0.020

Floors (2) 30 6.01 0.03 22 /

Ceiling 70 2.89 0.07 116 0.025

Walls (105) 50 4.00 0.01 272 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0


95

E2 - Noite - Atual / Summary



Workplane / 5.99 0.09 56 0.015

Floors (5) 30 0.25 0.01 29 /

Ceiling 70 2.63 0.07 36 0.026

Walls (104) 50 1.49 0.02 31575 /


Illuminance Quotient (according to LG7): Walls / Working Plane: 1.224, Ceiling / Working Plane: 0.440.

96

ANEXO IV – LUMINÁRIAS

Figura 63 - Dados técnicos da luminária CAN16-S[21].

97

Figura 64 - Dados técnicos da luminária FCN05-S[28].

98

Figura 65 - Dados técnicos da luminária CCN11-S[29].

99

Figura 66 - Dados técnicos da luminária LHT22-S[31].

100

ANEXO V – LÂMPADAS

Figura 67 - Dados técnicos da lâmpada fluorescente compacta[39].

Figura 68 - Dados técnicos da lâmpada fluorescente tubular T8[40].

101

Figura 69 - Dados técnicos da lâmpada fluorescente tubular T5[41].

102

Figura 70 - Dados técnicos da lâmpada LEDtube[42].

103

ANEXO VI – REATORES E SENSOR DE PRESENÇA

Figura 71 - Dados técnicos dos reatores eletrônicos [40].

Figura 72 - Dados técnicos do sensor de presença[43].

104

ANEXO VII– SIMULAÇÃO DOS SISTEMAS PROPOSTOS

Após escolhidos os sistemas, é preciso simulá-los para saber se atendem aos padrões da

norma NBR 8995-1. Porém antes de iniciar um projeto é preciso configurar as variáveis do

ambiente no programa DIALux. Para o projeto da garagem as variáveis e seus respectivos

valores são:

Latitude: -37,05º;

Longitude: -10,94º;

Inclinação com o norte geográfico: -16,4º

Fuso horário: -3 horas;

Altura do plano de trabalho: 0,75m;

Altura da superfície de cálculo UGR: 1,5m (média da altura do chão da garagem até

os olhos do motorista);

Fator de Manutenção do ambiente: 0,6;

Fator de Reflexão: teto - 70%, parede – 50%, piso – 30%;

As luminárias foram posicionadas a 2,50m da parede e 5,00m entre si.

105

E1 - Sistema 1 / Summary



Workplane / 110 1.02 308 0.009

Floors (2) 30 104 0.35 218 /

Ceiling 70 27 0.88 120 0.033

Walls (105) 50 18 0.11 560 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 106 LUMICENTER CAN16-S232 (Type 1)* (1.000)

4110 4860 65.0


106




Workplane / 109 0.44 334 0.004

Floors (5) 30 1.05 0.39 32 /

Ceiling 70 26 0.59 56 0.022

Walls (104) 50 10 0.25 209 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 108 LUMICENTER CAN16-S232 (Type 1)* (1.000)

4110 4860 65.0


107

E1 - Sistema 1 / UGR Calculation Area 1 / Isolines (UGR)

Scale 1 : 441


Grid: 61 x 53 Points

Min Max / 29

108


Scale 1 : 441



Min Max / 30

109




Workplane / 124 1.21 321 0.010

Floors (2) 30 116 0.41 225 /

Ceiling 70 30 1.04 118 0.034

Walls (105) 50 23 0.14 590 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 106 LUMICENTER FCN05-S228 (Type 1)* (1.000)

4671 5200 62.0


110


Height of Room: 6.000 m, Maintenance factor: 0.60 Values in Lux, Scale

1:695


Workplane / 121 0.52 343 0.004

Floors (5) 30 1.19 0.49 32 /

Ceiling 70 27 0.67 60 0.025

Walls (104) 50 12 0.29 256 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 108 LUMICENTER FCN05-S228 (Type 1)* (1.000)

4671 5200 62.0


111


Scale 1 : 441



Min Max / 29

112


Scale 1 : 441



Min Max / >30

113




Workplane / 97 0.95 241 0.010

Floors (2) 30 91 0.34 174 /

Ceiling 70 24 0.77 119 0.032

Walls (105) 50 19 0.11 930 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 106 LUMICENTER CCN11-S258 (Type 1)* (1.000)

3668 4130 48.0


114




Workplane / 94 0.42 266 0.004

Floors (5) 30 0.99 0.38 31 /

Ceiling 70 21 0.55 58 0.026

Walls (104) 50 9.80 0.24 234 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 108 LUMICENTER CCN11-S258 (Type 1)* (1.000)

3668 4130 48.0


115


Scale 1 : 441



Min Max / 28

116


Scale 1 : 441



Min Max / 29

117




Workplane / 128 1.29 376 0.010

Floors (2) 30 121 0.44 255 /

Ceiling 70 32 1.03 119 0.033

Walls (105) 50 23 0.15 565 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 106 LUMICENTER LHT22-S4800840 (1.000)

4800 4800 58.0


118




Workplane / 127 0.56 429 0.004

Floors (5) 30 1.18 0.50 32 /

Ceiling 70 31 0.69 189 0.022

Walls (104) 50 12 0.32 318 /




1 1 BEGA 2121 1 E27 60W (Type 1)* (1.000)

315 816 15.0


649 816 15.0

3 108 LUMICENTER LHT22-S4800840 (1.000)

4800 4800 58.0


119


Scale 1 : 441



Min Max / >30

120


Scale 1 : 441



Min Max / >30

121

ANEXO VIII - CONTA DE ENERGIA DO CONDOMÍNIO

Figura 73 - Conta de energia do bloco A referente ao mês de setembro de 2014.

122

Figura 74 - Conta de energia do bloco B referente ao mês de setembro de 2014.

123

ANEXO IX - CÁLCULO DO VPL E DA TIR

Os cálculos foram feitos utilizando as funções VPL e TIR do Excel.

Tabela 20 - Valor do VPL e TIR somente com a economia do sistema 3.

Ano Sistema 3 Sistema

4 Sistema 3

0 -73986,22 -99518,6 TMA 2%

1 4.839,07 4.629,65 VPL R$ 3.585,00

2 6.135,97 5.926,55 TIR 3%

3 6.135,97 5.926,55

4 6.135,97 5.926,55 Sistema 4

5 6.135,97 5.926,55 TMA 2%

6 6.135,97 5.926,55 VPL R$ 27,75

7 6.135,97 5.926,55 TIR 2%

8 6.135,97 5.926,55

9 6.135,97 5.926,55

10 6.135,97 5.926,55 Média

11 6.135,97 5.926,55

12 6.135,97 5.926,55

13 6.135,97 5.926,55

14 6.135,97 5.926,55

15 6.135,97 5.926,55

16 6.049,51 5.926,55

17 5.926,55

18 5.926,55

19 5.926,55

20 5.926,55

21 5.926,55

5.864,79

124

Figura 75 - Valor do Fundo de Reserva do condomínio.

125

Tabela 21 - Valor do VPL e TIR com a economia do sistema 3 mais R$ 20.000,00 no primeiro pagamento.

Ano Sistema 3 Sistema 4 Sistema 3

0 -73986,22 -99518,56 TMA 6,8%

1 24.839,07 24.629,65 VPL R$ 124,81

2 6.135,97 5.926,55 TIR 7%

3 6.135,97 5.926,55

4 6.135,97 5.926,55 Sistema 4

5 6.135,97 5.926,55 TMA 4%

6 6.135,97 5.926,55 VPL R$ 1.609,71

7 6.135,97 5.926,55 TIR 4%

8 6.135,97 5.926,55

9 6.135,97 5.926,55

10 6.135,97 5.926,55 Média

11 6.135,97 5.926,55

12 6.135,97 5.926,55

13 6.135,97 5.926,55

14 6.135,97 5.926,55

15 6.135,97 5.926,55

16 7.382,84 5.926,55

17 5.926,55

18 5.926,55

19 5.926,55

20 5.926,55

21 5.926,55

6.817,17

126

Tabela 22 - Valor do VPL e TIR com a economia do sistema 3 mais R$ 38025,46 no primeiro pagamento.

Ano Sistema 3 Sistema 4 Sistema 3

0 -73986,22 -99518,56 TMA 12%

1 42.864,53 42.655,11 VPL R$ 598,40

2 6.135,97 5.926,55 TIR 12%

3 6.135,97 5.926,55

4 6.135,97 5.926,55 Sistema 4

5 6.135,97 5.926,55 TMA 6,8%

6 6.135,97 5.926,55 VPL R$ 134,06

7 6.135,97 5.926,55 TIR 7%

8 6.135,97 5.926,55

9 6.135,97 5.926,55

10 6.135,97 5.926,55 Média

11 6.135,97 5.926,55

12 6.135,97 5.926,55

13 6.135,97 5.926,55

14 6.135,97 5.926,55

15 6.135,97 5.926,55

16 8.584,54 5.926,55

17 5.926,55

18 5.926,55

19 5.926,55

20 5.926,55

21 5.926,55

7.675,53

universidade federal de sergipe - ri.ufs.br · a fim de auxiliar no projeto luminotécnico, ......

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