1. Iluminao: Apresentao Conceitos e Projetos A histria da OSRAM
est intimamente ligada histria da humanidade, A OSRAM tem o prazer
de colocar disposio o Curso de suas relaes e descobertas quanto
iluminao, pois sempre teve Iluminao: Conceitos e Projetos. Seu
objetivo ser um guia como meta o novo... o futuro. Isso s foi e
possvel porque a OSRAM til, principalmente para aqueles que se
iniciam na rea da tem paixo por iluminao inteligente e busca ver o
mundo em uma nova iluminao artificial. luz. Por isso, fornece esse
bem, de forma responsvel, para a populao de mais de 159 pases em
todos os continentes. De maneira clara e bem estruturada, este
curso apresenta os principais conceitos luminotcnicos para que o
leitor Em 1910, a empresa criou as lmpadas incandescentes com
filamentos possa se posicionar de maneira mais segura diante de
todas de tungstnio, mas, desde ento, os investimentos em pesquisa
as etapas que compem o projeto e sua execuo. resultaram em novas
tecnologias como luzes que transportam dados e vozes a qualquer
lugar no planeta, curam bebs, eliminam cicatrizes, No incio, nos
referiremos tambm luz natural, porque certos purificam o ar e a
gua, alm dos LEDs (diodo emissor de luz). conceitos no so privilgio
exclusivo da artificial. Alm disso, lembramos a necessidade
premente de trabalhar cada vez No Brasil, a OSRAM est presente
desde 1922 e sempre contribuiu mais o projeto luminotcnico como um
todo luz natural e para o desenvolvimento socioeconmico do pas. Em
1955, iniciou artificial, levando o melhor conforto, funcionalidade
e a fabricao nacional de lmpadas no municpio de Osasco, na rea
economia s edificaes. metropolitana de So Paulo. Hoje, a OSRAM se
caracteriza como a empresa mais especializada do mundo na rea de
iluminao. Tem uma vasta quantidade de patentes, trabalhos
cientficos e prmios internacionais que garantem um portflio com
cerca de cinco mil tipos de lmpadas. Ao mesmo tempo, sua atuao
reflete um engajamento incondicional na preservao do meio ambiente
e na qualidade de vida das pessoas em todo o mundo.
2. ndice Captulo 05 Critrios de desempenho do ponto de vista do
33 projeto de iluminao Captulo 06 Modelos de avaliao em iluminao 35
6.1 Mtodo de clculo de iluminao geral: 36 Captulo 01 Conforto
luminoso 06 Mtodo das e ficincias 6.2 Mtodo de clculo para iluminao
dirigida: 37 Captulo 02 Objetivos da iluminao 10 Mtodo ponto a
ponto 6.3 Avaliao de custos 39 Captulo 03 Sistemas de iluminao 10
6.3.1 Custos de investimento 39 6.3.2 Custos operacionais 40
Captulo 04 Conceitos bsicos: grandezas fotomtricas 15 6.3.3 Clculo
de rentabilidade 40 4.1 A radiao solar e a luz 15 6.4 Softwares 42
4.2 Luz e Cores 16 4.3 Potncia Total Instalada 17 Captulo 07
Exemplos de aplicao 44 4.3.1 Densidade de Potncia 17 7.1 Exemplo 1
- Clculo de iluminao geral 44 4.3.2 Densidade de Potncia Relativa
18 7.2 Exemplo 2 - Clculo de iluminncia 50 4.4 Fluxo Luminoso 19
7.3 Exemplo 3 - Clculo de iluminao dirigida: 51 4.5 Eficincia
Energtica 19 Fonte de luz com refletor 4.5.1 Eficincia de lmpada 19
7.4 Exemplo 4 - Clculo de iluminao dirigida: 52 4.5.2 Eficincia de
luminria 20 Abertura do facho de luz com refletor 4.5.3 Eficincia
do Recinto 20 4.5.4 Fator de Depreciao (ou de Manuteno) 22 Captulo
08 Anexos 53 4.6 Nvel de Iluminncia 23 Anexo 1 - Equipamentos
auxiliares utilizados 53 4.6.1 Nvel Adequado de Iluminncia 24 em
iluminao 4.7 Intensidade Luminosa 24 Anexo 2 - Nveis de Iluminncia
54 4.7.1 Curva de distribuio luminosa 24 Recomendveis para
Interiores 4.8 Luminncia 25 Anexo 3 - Coeficiente de Reflexo de 55
4.9 ndice de reproduo de cor 27 alguns materiais e cores 4.9.1
Espectro de Radiao Visvel 28 Anexo 4 - Planilha de clculo - Mtodo
dos fluxos 56 4.10 Temperatura de cor 28 Anexo 5 - Fator de
depreciao 58 4.11 Fator de fluxo luminoso 32 4.12 Vida til, vida
mdia e vida mediana 32 Bibliografia Referncia bibliogrfica 59
3. 01 | IlumInAo: ConFoRTo lumInoSo Meio Ambiente (clima)
Objetivos, fsicos e quantificveis Qtde. de luz: Lux Sensaes Nvel de
rudo: dB(A) Estmulos 1 Nvel de conforto Temperatura do ar: C
Resposta fisiolgica Umidade relativa: % aos estmulos Ventos: m/s
ambientais Figura 1 O conceito de conforto: resposta fisiolgica a
estmulos ambientais quantidade, qualidade da luz e sua atravs de
sensaes. distribuio, contrastes etc. O mesmo Neste momento
pertinente, ento, raciocnio serve para as outras reas nos
perguntarmos como podemos do conforto ambiental 1 . Para a rea
definir conforto, e, particularmente, o de acstica, teremos um
certo nvel de conforto visual. barulho (rudo de fundo medido pelo
seu nvel de intensidade sonora em Quanto menor for o esforo de
dB(A)), as frequncias desse rudo, sua adaptao do indivduo, maior
ser distribuio e propagao etc. Para a sua sensao de conforto (fig.
1). rea de conforto trmico, teremos a temperatura do ar, a umidade
relativa, 1. Conforto luminoso Para que possamos entend-la de
maneira a ventilao no ambiente, uma certa Mas o que seria este
esforo de mais clara e objetiva, comearemos quantidade de insolao
etc. adaptao? Do ponto de vista O que todos ns queremos -
arquitetos, por discutir primeiramente o que Todos esses estmulos
ambientais so fisiolgico, para desenvolvermos engenheiros,
decoradores de interiores, conforto luminoso. fsicos, objetivos e
quantificveis. determinadas atividades visuais, empresas
fornecedoras de tecnologia, O primeiro nvel para avaliarmos o que O
usurio sentir todas estas variveis nosso olho necessita de condies
produtos e servios e, principalmente, o conforto luminoso refere-se
fsicas do espao por meio de seus sentidos especficas e que dependem
muito o usurio final - que nossos ambientes resposta fisiolgica do
usurio. - visual, auditivo e termo-metablico - e a das atividades
que o usurio realiza. tenham o melhor conforto luminoso, a Um
determinado ambiente provido de elas responder, num primeiro
momento, Por exemplo: para ler e escrever, melhor qualidade e o
menor custo luz natural e/ou artificial, produz possvel. Esta
equao, que parece estmulos ambientais, ou seja, um 1 O conforto
ambiental uma rea de formao tcnica definida pelo MEC na estrutura
curricular profissional de arquitetos e simples, depende de muitas
variveis. certo resultado em termos de urbanistas. composta de
quatro sub-reas: conforto trmico, iluminao (natural e artificial),
acstica e ergonomia. 6 7
4. 01 | IlumInAo: ConFoRTo lumInoSo Objetivos, fsicos,
quantificveis Subjetivas e dificilmente quantificveis Estmulos
Sensaes / emoes Avaliao que depende no s da resposta fsica mas: Da
experncia anterior Da personalidade Qtde. de luz: Lux Do estado de
nimo Nvel de rudo: dB(A) Da faixa etria Temperatura do ar: C Da
relao de gnero Umidade relativa: % De aspectos culturais e Ventos:
m/s estticos Figura 3 - Conforto como sensaes a Figura 2 O conceito
de conforto: sensaes e emoes subjetivas partir de estmulos fsicos
necessria uma certa quantidade de pode e deve ser equacionado
somente ao seu meio ambiente tem, portanto, pessoas se elas esto se
sentindo bem luz no plano de trabalho 2 ; para por esta vertente
fisiolgica de maior um componente subjetivo importante. ou no em um
determinado ambiente, desenhar ou desenvolver atividades ou menor
esforo? No. Hopkinson No processo de atribuir significado a sob
determinadas condies visuais de maior acuidade visual diz: Aquilo
que vemos depende no um determinado estmulo ambiental, ambientais,
a totalidade delas faz (atividades mais finas e com maior somente
da qualidade fsica da luz ou o homem lana mo de uma srie de
automaticamente uma relao direta quantidade de detalhes),
necessita-se da cor presente, mas tambm do fatores: sua experincia
pessoal, sua com os estmulos fsicos, objetivos de mais luz 3 . Mas
quantidade de luz estado de nossos olhos na hora da personalidade,
aspectos culturais, a deste ambiente, mensurando-os. Diro no o nico
requisito necessrio. viso e da quantidade de experincia relao de
gnero e idade, entre sim ou no dependendo se a Para essas
atividades, a boa distribuio de visual da qual temos de lanar mo
outros fatores. temperatura est alta ou baixa, se tem luz no
ambiente e a ausncia de contrastes para nos ajudar em nosso
julgamento... Este carter subjetivo da definio de muito ou pouco
barulho, muita ou excessivos (como a incidncia direta do sol Aquilo
que vemos depende no s da conforto ambiental, seja ele luminoso,
pouca luz, se est abafado ou bem no plano de trabalho e reflexos
indesejveis) imagem que focada na retina, mas trmico ou acstico,
muito importante ventilado etc. tambm so fatores essenciais. da
mente que a interpreta 4. Ou seja, e, em algumas situaes de
projeto, Quanto melhores forem as condies no possvel fazer uma
distino como veremos mais adiante, vital. propiciadas pelo
ambiente, menor ser marcante entre experincia sensorial e Quando
pedimos para 100 pessoas Conforto , portanto, a o esforo fsico que
o olho ter de fazer emocional, uma vez que a segunda definirem o
que entendem por conforto, interpretao de estmulos para se adaptar
s condies ambientais certamente depende da primeira e 99 o definiro
com uma palavra objetivos, fsicos e facilmente e desenvolver bem a
atividade em ambas so elos inseparveis. Qualquer subjetiva. Diro:
uma sensao de quantificveis, por meio de questo. o enfoque
fisiolgico da fato visual ter sua repercusso, depois de bem estar,
sentir-se bem num respostas fisiolgicas definio de conforto
ambiental. interpretado, no significado psico-emocional ambiente,
no se sentir incomodado, (sensaes) e de emoes, Mas ser que, para
desenvolvermos que o homem lhe d. ter a satisfao plena dos
sentidos, com carter subjetivo e de uma determinada atividade,
conforto Esta resposta sensorial do indivduo estar em harmonia com
o ambiente, difcil avaliao (Figs. 2 e 3). um ambiente aconchegante,
2 A norma 5413, da ABNT, estipula como mnimo 300 lux e mximo 750
lux. 3 A mesma norma estipula 1.000 lux para desenho, por exemplo.
agradvel etc. Mas, quando 4 HOPKINSON, R.G. & KAY, L.D. The
light of building, ed. Faber and Faber Ltd, London, 1969.
perguntamos para estas mesmas 8 9
5. 02 | oBjeTIvoS dA IlumInAo Figura 4 Figura 5 Figura 6 -
Iluminao geral Figura 7 - Exemplo de iluminao geral - Supermercado
Iluminao para atividade laborativa - escritrio Iluminao para
atividade no laborativa - residncia As duas sub-reas do conforto
instrumento de ambientao do espao 3. Qual a ambientao que queremos
Vantagens: uma maior flexibilidade na ambiental que tm maior grau
de na criao de efeitos especiais com dar, com a luz, a este espao?
disposio interna do ambiente layout. subjetividade so a ILUMINAO e
a a prpria luz ou no destaque de objetos Desvantagens: no atende s
acstica, respectivamente. e superfcies ou do prprio espao. Pelas
questes acima, vemos que, necessidades especficas de locais que
Este objetivo est intimamente qualquer que seja o sistema adotado,
ele requerem nveis de iluminncia6 mais 2. Os objetivos da iluminao
associado s atividades no dever sempre ser escolhido de uma
elevados, grande consumo de energia e, em laborativas, no
produtivas, de lazer, forma intimamente ligada funo a ser algumas
situaes muito especficas, Para a Iluminao, tanto natural quanto
estar e religiosas residncias, exercida no local novamente, as
podem desfavorecer o controle do artificial, a funo o primeiro e
mais restaurantes, museus e galerias, igrejas laborativas e no
laborativas. ofuscamento7 pela viso direta da fonte. importante
parmetro para a definio etc. a luz da emoo 5 (fig. 5). Este o
sistema que se emprega mais de um projeto. Ela ir determinar o tipo
Para se responder a primeira pergunta, frequentemente em grandes
escritrios, de luz que o ambiente precisa. 3. Os sistemas de
iluminao classificamos os sistemas de acordo oficinas, salas de
aula, fbricas, O primeiro objetivo da iluminao com a forma que as
luminrias so supermercados, grandes magazines etc. a obteno de boas
condies de Muitos profissionais cometem um erro distribudas pelo
ambiente e com os viso associadas visibilidade, primrio num projeto
luminotcnico, efeitos produzidos no plano de trabalho. b) Iluminao
localizada: concentra-se segurana e orientao dentro de um partindo
inicialmente da definio de Esta classificao tambm conhecida a
luminria em locais de principal interesse. determinado ambiente.
Este objetivo lmpadas e/ou luminrias. O primeiro como Sistema
Principal. Nela, os Exemplo: este tipo de iluminao til est
intimamente associado s passo de um projeto luminotcnico definir
sistemas de iluminao proporcionam: para reas restritas de trabalho
em fbrica atividades laborativas e produtivas o(s) sistema(s) de
iluminao, respondendo (figs. 8 e 9). escritrio, escolas,
bibliotecas, bancos, basicamente a trs perguntas: a) Iluminao
geral: distribuio As luminrias devem ser instaladas indstrias etc.
a luz da razo (fig. 4). 1. Como a luz dever ser distribuda
aproximadamente regular das luminrias suficientemente altas para
cobrir as O segundo objetivo da iluminao pelo ambiente? pelo teto;
iluminao horizontal de um certo superfcies adjacentes,
possibilitando a utilizao da luz como principal 2. Como a luminria
ir distribuir a luz? nvel mdio; uniformidade (figs. 6 e 7). altos
nveis de iluminncia sobre o plano 5 Algumas atividades esto, por
essncia, numa situao intermediria, como por exemplo as comerciais.
Dependendo do tipo de loja, 6 Vide item 4.6 estaremos mais prximos
de um caso ou de outro. 7 Vide item 4.8 10 11
6. 03 | SISTemAS de IlumInAo 0 10% 10 40% 40 60% 0 100% 60 90%
40 60% 40 60% 60 90% 90 100% 40 60% 10 40% 0 10% Figura 8 -
Iluminao localizada Figura 9 - Exemplo de iluminao localizada
Figura 12 - Classificao das luminrias segundo a radiao do fluxo
luminoso Vantagens: maior economia de energia, maior controle dos
efeitos luminotcnicos. Desvantagens: deve ser complementada por
outro tipo de iluminao, e apresenta menor flexibilidade na alterao
da disposio dos planos de trabalho. Para responder a segunda
pergunta, Figura 10 Iluminao de tarefa Figura 11 - Exemplo de
iluminao de tarefa Como a luminria ir distribuir a luz?,
classificam-se os sistemas de iluminao Figura 13 - Exemplo de
sistema direto e indireto de trabalho , ao mesmo tempo em que 8
devem ser reposicionadas. de acordo com a forma pela qual o fluxo
asseguram uma iluminao geral Para atividades laborativas,
necessitam luminoso irradiado pela luminria, ou, suficiente para
eliminar fortes contrastes. de complementao atravs do mais
precisamente, de acordo com a Normalmente, quando temos um
Vantagens: maior economia de sistema geral de controle de
quantidade do fluxo luminoso irradiado projeto de iluminao em mos,
o energia, e podem ser posicionadas de uniformidade de luz do
local. Para para cima e para baixo do plano horizontal dividimos em
sistema principal, tal forma a evitar ofuscamentos, outras situaes,
no necessariamente. e da luminria (e/ou lmpada). Essa aquele que
resolver as necessidades sombras indesejveis e reflexes segunda
classificao obedece ao funcionais, e sistema secundrio, veladoras,
alm de considerar as c) Iluminao de tarefa: luminrias esquema acima
(fig. 12). que dar mais nfase personalidade necessidades
individuais. perto da tarefa visual e do plano de Muitos autores
classificam os sistemas do espao, a sua ambientao por Desvantagens:
em caso de trabalho iluminando uma rea muito simplesmente por:
direto, indireto e meio da luz (numa abordagem mais mudana de
layout, as luminrias pequena. (figs. 10 e 11) direto-indireto
(compreendendo, nesse criativa, livre e no to funcional). 8 Tanto
para a iluminao localizada como para a de tarefa, que muitas vezes
destinam-se a proporcionar altos nveis ltimo caso, as classificaes
O sistema secundrio relaciona-se de iluminao (1.000-2000 lux).
intermedirias). mais terceira pergunta, Qual a 12 13
7. 03 | SISTemAS de IlumInAo Sistema Principal Sistema
Secundrio Geral Luz de Destaque Luz de Efeito Localizado Luz
Decorativa Modulao de Intensidade De tarefa Luz Arquitetnica Figura
14 - Sistemas de iluminao Figura 17 - Iluminao decorativa Figura 15
- Iluminao de destaque ambientao que queremos dar, com Luz
arquitetnica: Obtida quando 4. Conceitos bsicos: grandezas a luz, a
este ambiente?. posicionamos a luz dentro de elementos fotomtricas
arquitetnicos do espao, como Luz de destaque: Coloca-se nfase em
cornijas, sancas, corrimos etc. Deve- As grandezas a seguir so
determinados aspectos do interior se tomar cuidado com esse termo,
pois fundamentais para o entendimento arquitetnico, como um objeto
ou uma toda a luz deve ser, por definio, dos conceitos da
luminotcnica. superfcie, chamando a ateno do olhar. arquitetnica.
Ou seja, estar em perfeita A cada definio, seguem-se as Geralmente,
esse efeito obtido com o uso integrao com a arquitetura. Neste
unidades de medida e o smbolo grfico de spots, criando-se uma
diferena 3, 5 ou caso, esto apenas sendo escolhidos do Quadro de
Unidades de Medida, do at 10 vezes maior em relao luz geral
elementos arquitetnicos para servirem Sistema Internacional - SI,
alm de ambiente. Este efeito pode ser obtido de suporte luz (fig.
18). interpretaes e comentrios destinados tambm posicionando a luz
muito prxima a facilitar o seu entendimento. Figura 16 - Iluminao
de efeito superficie a ser iluminada. Exemplo: paredes, objetos,
gndolas, displays, 4.1 A radiao solar e a luz quadros etc (fig.
15). produz a luz. Ex: Lustres antigos, Uma fonte de radiao emite
ondas arandelas coloniais e velas criam eletromagnticas com
diferentes Luz de efeito: Enquanto na luz de uma rea de interesse
no ambiente, comprimentos de onda. A radiao solar destaque
procuramos destacar algo, destacando o objeto mais do que tem trs
espectros principais desta aqui o objeto de interesse a prpria
iluminando o prprio espao (fig. 17). radiao: o infravermelho -
responsvel luz: jogos de fachos de luz nas pela sensao de calor - o
espectro visvel, paredes, contrastes de luz e sombra Modulao de
intensidade ou luz, e o ultravioleta responsvel pelo etc (fig. 16).
(dimerizao): a possibilidade de efeito higinico da radiao (pois
mata aumentar ou diminuir a intensidade bactrias e fungos), pela
despigmentao Luz decorativa: Aqui no o efeito das vrias luminrias,
modificando Figura 18 - Luz arquitetnica de alguns tipos de
tecidos, pelo de luz que importa, mas o objeto que com isso a
percepo ambiental. bronzeamento da pele, etc. 14 15
8. 04 | ConCeIToS BSICoS nm Infravermelho 1013 Ondas largas
Ondas mdias 1011 Ondas curtas nm 109 Ondas ultracurtas 780 107
Televiso 107 Radar 103 Infravermelho Luz 610 Ultravioleta Luz 10
590 10-3 Raios X 570 10-5 Raios Gama 500 380 10-7 10-9 Raios
Csmicos Ultravioleta 10-11 10-15 Figura 21 - Composio das cores da
luz Figura 19 - Espectro eletromagntico a poro do vermelho da fonte
de luz, 4.3 Potncia Total Instalada (ou 100 Luz , portanto, a
radiao eletromagntica % a ma refletiria muito pouca luz, Fluxo
Energtico) capaz de produzir uma sensao visual e 80 parecendo
totalmente negra. Podemos Smbolo: Pt Noite Dia est compreendida
entre 380 e 780 nm ver que a luz composta por trs Unidade: W ou Kw
60 (Figs. 19 e 20). A sensibilidade visual para cores primrias. a
somatria da potncia de todos os a luz varia no s de acordo com o 40
A combinao das cores vermelho, aparelhos instalados na iluminao.
Trata- 380 780 comprimento de onda da radiao, mas verde e azul
permite obtermos o se aqui da potncia da lmpada, 20 tambm com a
luminosidade. branco (Sistema RGB: R=Red, multiplicada pela
quantidade de unidades A curva de sensibilidade do olho 0 G=Green,
B=Blue). utilizadas (n), somado potncia 100 400 500 600 700 nm
humano demonstra que radiaes de UV Luz IV A combinao de duas cores
primrias consumida de todos os reatores, menor comprimento de onda
(violeta e Figura 20 produz as cores secundrias - magenta,
transformadores e/ou ignitores. Uma vez azul) geram maior
intensidade de Curva de sensibilidade do olho humano radiao visvel
amarelo e ciano. As trs cores primrias, que os valores resultantes
so elevados, sensao luminosa quando h pouca dosadas em diferentes
quantidades, a Potncia Total Instalada expressa em luz (ex:
crepsculo, noite etc.), 4.2 Luz e Cores permitem obtermos outras
cores de luz. quilowatts, aplicando-se, portanto, o enquanto as
radiaes de maior H uma tendncia em pensarmos que os Da mesma forma
que surgem diferenas quociente 1000 na equao. comprimento de onda
(laranja e objetos j possuem cores definidas. na visualizao das
cores ao longo do n . w* vermelho) se comportam ao contrrio. Na
verdade, a aparncia de um objeto dia (diferenas da luz do sol ao
meio-dia Pt = em Kw 1000 O olho humano possui diferentes resultado
da iluminao incidente e no crepsculo), as fontes de luz
sensibilidades para a luz. Durante o sobre ele. Por exemplo, sob
uma luz artificiais tambm apresentam diferentes *W = potncia
consumida pelo conjunto dia, nossa maior percepo se d para branca,
a ma aparenta ser de cor resultados. As lmpadas incandescentes,
lmpada + acessrios. o comprimento de onda de 550 nm, vermelha, pois
ela tende a refletir a por exemplo, tendem a reproduzir
correspondente s cores amarelo- poro do vermelho do espectro de com
maior fidelidade as cores 4.3.1 Densidade de Potncia esverdeadas. J
durante a noite, para radiao, absorvendo a luz nos outros vermelha
e amarela do que as cores Smbolo: D o de 510 nm, correspondente s
cores comprimentos de onda. Se verde e azul, aparentando ter uma
luz Unidade: W/m 2 verdes azuladas (fig. 20). utilizssemos um
filtro para remover mais quente. a Potncia Total Instalada em watt
16 17
9. 04 | ConCeIToS BSICoS Instalao 1 Instalao 2 1 2 A = 50 m2 A
= 70 m2 E = 750 lx E = 400 lx Pt = 1,5 Kw Pt = 1,4 Kw D = 30 W/m2 D
= 20 W/m2 Dr = 4 W/m2 Dr = 5 W/m2 por 100 lx por 100 lx Figura 23 -
Fluxo luminoso de uma lmpada (lm) Figura 22: Exemplos de avaliao do
consumo energtico. uma fonte, medida em lmens, na tenso para cada
metro quadrado de rea. Logo: E 2 = 400 lx nominal de funcionamento.
Com esses dados, a Densidade de chamado tambm de pacote de luz Pt .
1000 D= em W/m 2 D Potncia Relativa (Dr) : (fig. 23). A Dr = em W/m
2 . 100 lx A.E 2 Essa grandeza muito til para os futuros 100 30 W /
m 4.5 Eficincia Energtica Dr1 = = 4 W / m2 por 100 lx clculos de
dimensionamento de sistemas 750 lx Smbolo: w (ou K, conforme IES)
de ar-condicionado ou mesmo dos projetos Tomando-se como exemplo
duas 100 lx Unidade: lm / W (lmen / watt) eltricos de uma instalao.
A comparao instalaes comerciais, (fig. 22) tem-se entre projetos
luminotcnicos somente se a primeira impresso de que a 20 W / m 2
4.5.1 Eficincia energtica de lmpadas Dr2 = = 5 W / m2 por 100 lx
torna efetiva quando se leva em conta nveis instalao 2 mais
eficiente do que a 400 lx As lmpadas se diferenciam entre si no de
Iluminncia9 iguais para diferentes 1, j que a Densidade de Potncia
: 100 lx s pelos diferentes Fluxos Luminosos que sistemas. Em
outras palavras, um sistema irradiam, mas tambm pelas diferentes
luminotcnico s mais eficiente do que Logo, a instalao 2 consome
mais potncias que consomem. 1500 outro, se, ao apresentar o mesmo
nvel de D1 = = 30 W / m 2 energia por metro quadrado, e tambm Para
poder compar-las, necessrio saber 50 Iluminncia do outro, consumir
menos watts fornece menos luz. Portanto, a quantos lmens so gerados
por watt por metro quadrado. instalao 1 mais eficiente. consumido.
A essa grandeza d-se o nome 1400 D2 = = 20 W / m 2 de Eficincia
Energtica (ou Rendimento 70 4.3.2 Densidade de Potncia Relativa 4.4
Fluxo Luminoso Luminoso). A figura 24 exemplifica as Smbolo: Dr
Porm, ao avaliar-se a eficincia, Smbolo: eficincias de alguns tipos
de lmpadas. Unidade: W/m 2 p/ 100 lx preciso verificar a Iluminncia
em Unidade: lmen (lm) Como geralmente a lmpada instalada a
Densidade de Potncia Total Instalada ambos os casos. Fluxo Luminoso
a radiao total da fonte dentro de luminrias, o Fluxo Luminoso final
para cada 100 lx de Iluminncia. Supondo-se: E 1 = 750 lx luminosa
entre os limites de comprimento disponvel menor do que o irradiado
pela de onda mencionados (380 e 780m). O fluxo lmpada, devido
absoro, reflexo e 9 Vide iten 4.6 luminoso a quantidade de luz
emitida por transmisso da luz pelos materiais com que 18 19
10. 04 | ConCeIToS BSICoS 170 160 150 140 130 h pend 120 110
100 90 h 80 Luminria H 70 h 60 50 Plano 40 30 hpt 20 10 0 Incandes-
Halge- Mista Mercrio DULUX DULUX Metlica LUMILUX LUMILUX Sdio cente
nas HWL HQL integradas no integr. HCI T8 T5 NAV Figura 25: 10 15 15
25 20 35 45 55 50 65 50 87 65 90 66 93 70 125 80 140 Figura 26
Representao do P Direito til Esquema de representao de Fluxos
Luminosos. Figura 24 - Eficincia energtica (lm/W) so construdas as
luminrias. O Fluxo Certos catlogos fornecem a Curva de ndice do
Recinto trabalho (hpt), menos a altura do Luminoso emitido pela
luminria Distribuio Luminosa junto Curva Smbolo: K pendente da
luminria (hpend). Isto , avaliado atravs da Eficincia da Zonal de
uma luminria. A Curva Zonal Unidade: no tem a distncia real entre a
luminria e o Luminria (item 4.5.2). Isto , o Fluxo nos indica o
valor da Eficincia da plano de trabalho (Fig. 26). Luminoso da
luminria em servio Luminria em porcentagem. O ndice do Recinto a
relao entre as Como j visto, o fluxo luminoso pode dividido pelo
Fluxo Luminoso da lmpada. dimenses do local, dada por: ser alterado
de acordo com o tipo de 4.5.3 Eficincia do Recinto luminria
empregada e as dimenses 4.5.2 Eficincia de luminria Smbolo: R a.b
do recinto. K= (rendimento da luminria) Unidade: no tem h (a + b)
Smbolo: L O valor da Eficincia do Recinto dado Obs: quando a
luminria for Unidade: no tem por tabelas, contidas nos catlogos dos
para iluminao direta embutida, h = h. Razo do Fluxo Luminoso
emitido por uma fabricantes de luminrias, onde luminria, em relao
soma dos fluxos relacionam-se os valores dos coeficientes 3. a . b
Fator de Utilizao K= individuais das lmpadas funcionando fora da de
reflexo do teto, paredes e piso, com 2.h (a + b) Smbolo: Fu
luminria (fig. 25). Normalmente, esse valor a Curva de Distribuio
Luminosa da Unidade: no tem indicado pelos fabricantes de
luminrias. luminria utilizada e o ndice do Recinto para iluminao
indireta, sendo O Fluxo Luminoso final (til) que ir Dependendo das
qualidades fsicas do (para este ltimo, vide p. 21). a = comprimento
do recinto incidir sobre o plano de trabalho recinto em que a
luminria ser instalada, o Uma vez calculado o ndice do Recinto b =
largura do recinto avaliado pelo Fator de Utilizao. Fluxo Luminoso
que dela emana poder se (K), procura-se identificar os valores da h
= p-direito til Ele indica, portanto, a eficincia propagar mais
facilmente, dependendo da refletncia do teto, paredes e piso. h =
distncia do teto ao plano de luminosa do conjunto lmpada, absoro e
reflexo dos materiais e da Na interseo da coluna de trabalho
luminria e recinto. O produto da trajetria que ir percorrer at
alcanar o refletncias e linha de ndice do H = p direito Eficincia
do Recinto (R) pela plano de trabalho. Essa condio mais ou Recinto,
encontra-se o valor da hpt = altura do plano de trabalho Eficincia
da Luminria (L) nos d menos favorvel avaliada pela Eficincia do
Eficincia do Recinto (R), via Fator P-direito til o valor do
p-direito total o Fator de Utilizao (Fu). Recinto (vide item
4.5.3). de Utilizao Fu (vide p.21). do recinto (H), menos a altura
do plano de 20 21
11. 04 | ConCeIToS BSICoS Fu = L . R S3 = 9S1 Smbolo: Fd
Unidade: % S2 = 4S1 4 lux Determinados catlogos indicam tabelas de
Todo o sistema de iluminao tem, S1 9 lux 36 lux Fatores de Utilizao
para suas luminrias. aps sua instalao, uma depreciao Apesar destes
serem semelhantes s no nvel de iluminncia ao longo do tabelas de
Eficincia do Recinto, os valores tempo. Esta decorrente da 1m nelas
encontrados no precisam ser depreciao do fluxo luminoso da 2m
multiplicados pela Eficincia da Luminria, lmpada e do acmulo de
poeira 3m uma vez que cada tabela especfica para sobre lmpadas e
luminrias. Para uma luminria e j considera a sua perda na compensar
parte desta depreciao, emisso do Fluxo Luminoso. estabelece-se um
fator de depreciao Figura 28 - Lei do inverso do quadrado da
distncia Esta tabela nada mais do que o valor da que utilizado no
clculo do nmeros Eficincia do Recinto j multiplicado pela de
luminrias. Este fator evita que o Eficincia da Luminria, encontrado
pela nvel de iluminncia atinja valores afins) e de 40% para
ambientes com interseo do ndice do Recinto (K) e das abaixo do
mnimo recomendado. Para manuteno crtica (galpes industriais, E= A
(m ) lm 2 Refletncias(1) do teto, paredes e piso, nesta efeitos
prticos pode-se utilizar a garagens etc.), dando origem a Fatores
de ordem (Fig. 27). tabela (Anexo 4). Depreciao, respectivamente,
Fd = 0,8 e tambm a relao entre intensidade Nesta publicao, iremos
considerar uma Fd = 0,6. luminosa e o quadrado da distncia (I/
4.5.4 Fator de Depreciao (ou Fator depreciao de 20% para ambientes
com h) (fig.28). Na prtica, a quantidade de Manuteno) boa manuteno
/ limpeza (escritrios e 4.6 Nvel de Iluminncia de luz dentro de um
ambiente, e pode Smbolo: E ser medida com o auxlio de um TETO (%)
70 50 30 0 Unidade: Lux (lm/m2) luxmetro. Como o fluxo luminoso no
PAREdE (%) 50 30 10 50 30 10 30 10 0 A luz que uma lmpada irradia,
distribudo uniformemente, a iluminncia PiSO (%) 10 10 10 0
relacionada superfcie qual incide, no ser a mesma em todos os
pontos kr Fator de utilizao define uma nova grandeza da rea em
questo. Considera-se, por 0,60 34 29 26 33 29 26 29 26 25
luminotcnica denominada de isso, a iluminncia mdia (Em). Existem
0,80 40 36 33 39 35 32 35 32 31 Iluminamento, nvel de iluminao ou
normas especificando o valor mnimo 1,00 45 41 38 44 41 38 40 38 36
Iluminncia (fig. 28). de iluminncia mdia, para ambientes 1,25 50 46
43 49 45 43 45 42 41 1,50 53 50 47 52 49 46 48 46 45 Expressa em
lux (lx), indica o fluxo diferenciados pela atividade exercida,
2,00 58 55 52 56 54 52 53 51 50 luminoso de uma fonte de luz que
incide relacionados ao conforto visual. Alguns 2,50 60 58 56 59 57
55 56 55 53 sobre uma superfcie situada uma certa dos exemplos mais
importantes esto 3,00 62 60 58 61 59 58 58 57 55 distncia dessa
fonte. relacionados no anexo 2 desta 4,00 64 63 61 63 62 60 61 59
58 A equao que expressa esta grandeza : publicao (ABNT - NBR 5413).
5,00 66 64 63 64 63 62 62 61 59 Figura 27 - Exemplo de tabela de
Fator de Utilizao de Luminria 1Refletncia ou Reflexo, vide anexo 3
22 23
12. 04 | ConCeIToS BSICoS 150 125 Margem para depreciao de
fluxo luminoso e acmulo 100 de sujeira 80 Iluminncia % Tempo Figura
29 - Compensao da depreciao no clculo da Iluminncia Mdia (Fator de
Depreciao) para Figura 30 - ngulo de abertura FLOOD 38 Figura 31 -
ngulo de abertura SPOT 10 ambientes com boa manuteno 180 160 140
175 155 135 125 7 4.6.1 Nvel Adequado de Iluminncia Se a fonte
luminosa irradiasse a luz 120 6 115 4.8 Luminncia 5 Quanto mais
elevada a exigncia visual da uniformemente em todas as direes, o
Fluxo 80 120 4 100 Smbolo: L 2 atividade, maior dever ser o valor
da Luminoso se distribuiria na forma de uma 60 95 90 Unidade: cd/m2
85 Iluminncia Mdia (Em) sobre o plano de esfera. Tal fato, porm,
quase impossvel de cd 90 2 3 Das grandezas mencionadas, at 4 75
trabalho. Deve-se consultar a norma NBR- acontecer, razo pela qual
necessrio medir 40 5 6 65 ento, nenhuma visvel, isto , os 80 60 7
5413 para definir o valor de iluminncia mdia o valor dos lmens
emitidos em cada direo. 8 9 55 raios de luz no so vistos, a menos
120 45 pretendido. Como j foi mencionado Essa direo representada
por vetores, 10 11 35 q u e s e j a m re f l e t i d o s e m u m a
0 20 40 12 5 15 25 anteriormente, deve-se considerar tambm cujos
comprimentos indicam as Intensidades 0 superfcie e a transmitam a
sensao que, com o tempo de uso, se reduz o Fluxo Luminosas.
Portanto, Intensidade Luminosa Transversal Longitudinal de
claridade aos olhos. Essa Luminoso da lmpada devido tanto ao o
Fluxo Luminoso irradiado na direo de Figura 32: Curva de distribuio
de Intensidades sensao de claridade chamada de desgaste, quanto ao
acmulo de poeira na um determinado ponto (fig. 30 e 31). Luminosas
no plano transversal e longitudinal para Luminncia (fig. 33). uma
lmpada fluorescente isolada (A) ou associada luminria, resultando
em uma diminuio da a Intensidade Luminosa que emana de a um
refletor (B). Iluminncia. (Fig. 29) Por isso, quando do 4.7.1 Curva
de distribuio luminosa uma superfcie, pela sua superfcie clculo do
nmero de luminrias, estabelece-se Smbolo: CDL aparente (fig. 34).
um Fator de Depreciao (Fd), o qual, elevando Unidade: candela (cd)
X 1000 lm ngulos em que ela direcionada num A equao que permite sua
determinao : o nmero previsto de luminrias, evita que, com Se, num
plano transversal lmpada, plano (fig. 32). o desgaste, o nvel de
Iluminncia atinja valores todos os vetores que dela se originam
Para a uniformizao dos valores das I L= abaixo do mnimo
recomendado. tiverem suas extremidades ligadas por um curvas,
geralmente so referidas a 1000 A . cos trao, obtm-se a Curva de
Distribuio lm. Nesse caso, necessrio multiplicar 4.7 Intensidade
Luminosa Luminosa (CDL). o valor encontrado na CDL pelo Fluxo na
qual: Smbolo: I Em outras palavras, a representao da Luminoso das
lmpadas em questo e L = Luminncia, em cd/m Unidade: candela (cd)
Intensidade Luminosa em todos os dividir o resultado por 1000 lm. I
= Intensidade Luminosa, em cd 24 25
13. 04 | ConCeIToS BSICoS Ofuscamento 45 Iluminncia Superfcie
aparente Reflexivo Luz incidente no visvel A . cos 3 Ofuscamento
Direto 10 2 3 Superfcie iluminada A 1 Figura 34 - Luminncia
(percepo de brilho) Figura 35 - Ofuscamento Figura 36 - Proporo
harmoniosa de luminncias Luminncia Luz refletida visvel Como os
objetos refletem a luz de 200 cd/m, valores acima deste Efeitos Luz
e Sombra diferentemente uns dos outros, fica no devem ultrapassar o
ngulo de Deve-se tomar cuidado no explicado porque a mesma
Iluminncia 45, como indicado na fig. 35. direcionamento do foco de
uma pode dar origem a Luminncias O posicionamento e a Curva de
luminria, para evitar que sejam diferentes. Vale lembrar que o
Coeficiente Distribuio Luminosa devem ser tais criadas sombras
incmodas, de Reflexo a relao entre o Fluxo que evitem prejudicar as
atividades lembrando, porm, que a total Luminoso refletido e o
Fluxo Luminoso do usurio da iluminao. ausncia de sombras leva perda
da Figura 33 - Luminncia X Iluminncia incidente em uma superfcie.
Esse identificao da textura e do formato coeficiente geralmente
dado em Proporo Harmoniosa entre dos objetos. Uma boa iluminao no A
= rea projetada, em m tabelas, cujos valores so em funo das
Luminncias significa luz distribuda por igual. = ngulo considerado,
em graus cores e dos materiais utilizadas (exemplos Acentuadas
diferenas entre as no anexo 3). Luminncias de diferentes planos 4.9
ndice de reproduo de cor Como difcil medir a Intensidade causam
fadiga visual, devido ao Smbolo: IRC ou Ra Luminosa que provm de um
corpo no Limitao de Ofuscamento excessivo trabalho de acomodao
Objetos iluminados podem nos parecer radiante (atravs de reflexo),
pode-se Duas formas de ofuscamento podem dos olhos, ao passar por
variaes diferentes, mesmo se as fontes de luz recorrer a outra
frmula, a saber: gerar incmodos: bruscas de sensao de claridade.
tiverem idntica tonalidade. Para evitar esse desconforto, As
variaes de cor dos objetos .E Ofuscamento direto, atravs de luz
recomenda-se que as Luminncias iluminados sob fontes de luz L=
direcionada diretamente ao campo visual. de piso, parede e teto se
harmonizem diferentes podem ser identificadas Ofuscamento
reflexivo, atravs da numa proporo de 1:2:3, e que, no atravs de um
outro conceito, a na qual: reflexo da luz no plano de trabalho,
caso de uma mesa de trabalho, a Reproduo de Cor, e de sua escala =
Refletncia ou Coeficiente de direcionando-a para o campo visual.
Luminncia no seja inferior a 1/3 da qualitativa, o ndice de
Reproduo Reflexo Considerando que a Luminncia da do objeto
observado (fig. 36). de Cor (IRC ou RA). O IRC E = Iluminncia sobre
essa superfcie prpria luminria incmoda a partir estabelecido em
funo da luz natural 26 27
14. 04 | ConCeIToS BSICoS 100 1a Ra 90-100 Testes de cor -
Floricultura, Muito Bom Nvel 1 escritrios - residncias - lojas 1b
Ra 80-100 80 2a Ra 70-79 Bom reas de circulao - Escadas Nvel 2
oficinas - ginsios esportivos 2a Ra 60-69 60 Razovel Depsitos -
Postos de gasolina Nvel 3 Ra 40-59 Ptio de montagem industrial 40
Vias de trfego - Canteiro de Ruim Nvel 4 Ra 20-39 obras -
Estacionamentos Classificao Nvel - ndice IRC Exemplos de aplicao
OSRAM - Linha de produtos Normas ABNT - 5413 Figura 37 - ndice de
reproduo de cor e exemplos de aplicao Figura 38 - IRC Figura 39 -
Espectro da luz natural que tem reproduo fidedigna, ou Espectros
contnuos ou descontnuos seja, 100. No caso das lmpadas, o resultam
em fonte de luz com presena IRC estabelecido entre 0 e 100, de
comprimentos de ondas de cores comparando-se a sua propriedade
distintas. Cada fonte de luz tem, de reproduo de cor luz natural
portanto, um espectro de radiao (do sol). prprio que lhe confere
caractersticas Portanto, quanto maior a diferena na e qualidades
especficas. aparncia de cor do objeto iluminado A cor de um objeto
determinada pela em relao ao padro, menor seu reflexo de parte do
espectro de luz que IRC. Com isso, explica-se o fato de incide
sobre ele. Isso significa que uma boa lmpadas de mesma Temperatura
de Reproduo de Cor est diretamente ligada Figura 40 - Espectro das
lmpadas fluorescentes Figura 41 - Espectro das lmpadas
fluorescentes LUMILUX 830. LUMILUX 860. Cor possurem ndice de
Reproduo qualidade da luz incidente, ou seja, de Cor diferentes
(figs. 37 e 38). distribuio equilibrada das ondas constituintes do
seu espectro. Ao lado, 4.9.1 Espectro de Radiao Visvel
apresentam-se alguns espectros de Como j mencionamos nos itens 4.1
e lmpadas (figs. 39 a 43). 4.2, luz uma faixa de radiao
eletromagntica, com comprimento de 4.10 Temperatura de cor onda
entre 380 a 780 nm (nanmetros), Smbolo: T ou seja, da cor
ultravioleta vermelha, Unidade: K (Kelvin) Figura 47 passando pelo
azul, verde, amarelo e Em aspecto visual, admite-se que bastante
roxo. As cores azul, vermelho e verde, difcil a avaliao comparativa
entre a quando somadas em quantias iguais, sensao de Tonalidade de
Cor de diversas Figura 42 - Espectro das lmpadas POWERSTAR HCI
Figura 43 - Espectro das lmpadas de sdio NAV 930. definem o aspecto
da luz branca. lmpadas. Para estipular um parmetro, foi 28 29
15. 04 | ConCeIToS BSICoS definido o critrio Temperatura de Cor
psicolgico, quando dizemos que um (Kelvin) para classificar a luz.
Assim como sistema de iluminao apresenta luz um corpo metlico que,
em seu aquecimento, quente no significa que a luz apresenta passa
desde o vermelho at o branco, uma maior temperatura de cor, mas sim
que quanto mais claro o branco (semelhante a luz apresenta uma
tonalidade mais luz diurna ao meio-dia), maior a Temperatura
amarelada. Um exemplo deste tipo de de Cor (aproximadamente 6500K).
A luz iluminao a utilizada em salas de estar, amarelada, como de
uma lmpada quartos ou locais onde se deseja tornar um
incandescente, est em torno de 2700 ambiente mais aconchegante. Da
mesma 2000K 2700K 3000K 3800K 4000K 4200K 5200K 6000K 6100K K.
importante destacar que a cor da forma, quanto mais alta for a
temperatura luz em nada interfere na Eficincia de cor, mais fria
ser a luz (figs. 44 e 45). Energtica da lmpada, no sendo vlida Um
exemplo deste tipo de iluminao 100 Incandescente Halgenas DECOSTAR
T8 a impresso de que quanto mais clara, a utilizada em escritrios,
cozinhas ou COOL BLUE HQI E mais potente a lmpada. locais em que se
deseja estimular ou
