2 Instalações Industriais Iluminação Industrial

7/23/2019 2 Instalaes Industriais Iluminao Industrial

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INSTALAES INDUSTRIAISPROJETO DE ILUMINAO INDUSTRIAL

Fernando Souto [email protected]

https://sites.google.com/site/fsoutofranca
mailto:[email protected]://sites.google.com/site/fsoutofrancahttps://sites.google.com/site/fsoutofrancamailto:[email protected]


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OBJETIVO

ELABORAO DO PROJETO DE ILUMINAOINDUSTRIAL DA PLANTA INDUSTRIAL DEFABRICAO DE ABRASIVOS PARA POLIMENTO

DE GRANITOS


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APLICAO

rea Administrativa

rea Externa

rea Industrial


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Conceitos Bsicos: Luminotcnico

Fluxo luminoso ():

a potncia de radiao emitida por uma fonteluminosa em todas as direes do espao, tendo

como unidade lmen (lm). A unidade lmenrepresenta a quantidade de luz irradiada, atravsde uma abertura de 1m feita na superfcie deuma esfera de 1m de raio, por uma fonte luminosade intensidade igual uma (1) candela, em todas asdirees, colocada no seu interior e posicionadano centro.


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Iluminncia:

Iluminncia (E) ou nvel de iluminamento definida como o fluxo luminoso por rea

iluminada (S). A unidade de iluminncia o lux, epode ser calculada conforme a equao abaixo.

E=d/dS


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Intensidade Luminosa:

definida como a concentrao de luz em umadireo especfica, radiada por segundo. Ela

representada pela letra I e unidade de medida acandela (cd).


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Eficincia luminosa:

Eficincia luminosa () de uma fonte luminosa

pode ser definida como a relao entre o fluxo

luminoso emitido pela potncia absorvida (P),conforme equao abaixo.

=/P


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Temperatura de cor:

A temperatura de cor de uma fonte de luz

definida como a temperatura absoluta em que um

corpo negro emitir o mesmo nvel de radiao,ou seja, provocando a mesma aparncia de cor.


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Fonte luminosa Temperaturade cor (K)

Luz do fogo 1.200

Vela 2.000

Lmpada

incandescente 40W

2.800

Lmpada Vapor

Metlico

4.500

Luz do Sol no

vero

5.500

Lmpada VaporMercrio

6.000

Cu aberto 6.500-7.500

Luz de cu azul 8.500


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ndice de reproduo de cores:

O ndice de reproduo de cores (IRC) umnmero abstrato variando entre 1 e 100 que

indica aproximadamente como a luz artificialpermite ao olho humano perceber com maior oumenor fidelidade as cores.


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Exemplo de imagem em diferentes IRCs:


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Mtodos de Clculo

Mtodo dos Lumens: Administrao,Almoxarifado, Vestirio e Refeitrio

Mtodo das cavidades zonais: Galpo

Mtodo por ponto: rea externa eestacionamento


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Metodologia

Levantamento das caractersticas da instalao:

Caractersticas construtivas da instalao dimenses dos ambientes e classificao de acordo

com uso para determinao da iluminnciarequerida conforme a norma ABNT NBR 5413.

Refletncias das superfcies teto, paredes, piso.

Frequncia de manuteno e condies de

limpeza do ambiente para estimar o fator demanuteno (FM) ou fator de perdas luminosas(FPL).


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1 - Determinar a iluminncia (E)

Procedimento:a) analisar cada caracterstica para determinar o seu peso (-1, 0 ou +1);b) somar os trs valores encontrados, algebricamente considerando o sinal;c) quando o valor total igual a 2 ou 3, utiliza-se a iluminncia mais baixa dogrupo;d) quando o valor total igual a +2 ou +3, utiliza-se a iluminncia mais alta do grupo;e) quando o valor total igual a 1, 0 ou +1, utiliza-se a iluminncia mdia do grupo;


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1 - Determinar a iluminncia (E)


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2 - Definio das alturas para clculodo K


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2Clculo do ndice do local (K)

O ndice do local (K) uma relao definidaentre as dimenses (em metros) do local. definida pelas frmulas:


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3 - Escolher o tipo de lmpada e aluminria;

Fluorescentes: rea Administrativas

Vapor de Mercrio: Galpes

rea Externa


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ndice de Reflexo


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Luminria TBS027 - 2 x TLDRS 32W3350 lm


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Etapa 4 Determinar o fator demanuteno (depreciao)


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Etapa 5 Dimensionamento

O clculo do nmero de luminriasnecessrio para um determinado ambienteobedece a seguinte frmula:


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Etapa 5 Dimensionamento

Quando o nmero de luminrias conhecido,a iluminncia mdia pode ser calculada pelafrmula:


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Etapa 6 Distribuio das luminrias

a e b deve ser 1 a 1,5 x Hlp


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Caractersticas das Lmpadas FluxoLuminoso


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Nveis mnimos de iluminncia

GALPO: Ambiente do tipo: Indstrias qumicas 200 LuxADMINISTRAO: Ambiente do tipo: escritrio 250 Lux

ALMOXARIFADO: Ambiente do tipo: Locais de

armazenamento 200 LuxVESTIRIO: Ambiente do tipo: Banheiro 200 LuxREFEITRIO: Ambiente do tipo: Restaurantes 150 LuxESTACIONAMENTO: Ambiente do tipo: parques de

estacionamento 50 LuxGUARITA: Ambiente do tipo: 300 LuxREA EXTERNA: 10 Lux


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Clculo de Iluminao

rea Administrativa

Dados Iniciais Administrao Almoxarifado Vestirio Refeitrio Guarita

Largura A 15 7 7,5 7,5 3

Comprimento B 35,5 30 8 9,5 4,6

Altura do Teto Hte 3,8 6 3 3 3

Altura do Plano de Trabalho Hpl 0,8 0 0 0 0,8

Fator de Depreciao Fdl 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75

Iluminncia Mdia E (lux) 250 200 200 150 150

Atividade em grupo!!!E6 - Elaborar projeto de Iluminao da rea industrial, rea administrativa e reaexterna;E6.a Elaborar o projeto de iluminao da rea administrativa utilizando o Mtodo dosLumns.


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MTODO DAS CAVIDADES ZONAIS


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Exemplo de Aplicao

Considerar uma indstria cujo galpo centralmea 12 x 17m e altura de 7,5 m destinado afabricao de peas mecnicas. Sabe-se que o

teto branco, as paredes claras e o pisoescuro. Determinar o nmero de projetoresnecessrios, utilizando lmpadas a vapor de

mercrio de 400 W.


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Passo 1 Definir a altura dascavidades Zonais

Cavidade do teto Espao entre o plano das luminrias e oteto (geralmente nulo);

Cavidade do recinto Espao entre o plano das luminrias eo plano de trabalho (geralmente 0,8 m);

Cavidade do piso Espao entre o plano de trabalho e o piso


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Passo 2 Escolha da Luminria

Tipo de Luminria: refletor T-38 - VM

Categoria de Manuteno: IV Ambiente: MS

Lmpada adotada: vapor demercrio de 400W Vida til da Lmpada: 18000 h Periodo de Limpeza: 12 meses Perodo de substituio das

luminrias queimadas: 6meses

Fluxo Luminoso: 35000lm


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Passo 3 Clculo do Fator K e daRelao da Cavidade do Recinto


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Passo 3 Clculo do Fator K e daRelao da Cavidade do Recinto


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rea do Recinto

S = A B = 12m x 17m = 204 m

Fator de Relao K

K = 5 +

= 5

+

= 0,71

Passo 4 Clculo da rea do Recinto edo Fator de Relao K


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Cavidade do Recinto: = =, = , (Tabela 2.12)

Cavidade do Teto: = = 0,71

0,70 = 0,49 Cavidade do Piso: = = 0,71

0,8 = 0,56

Pintura do Ambiente: teto claro 50%, paredesclaras 50% e piso escuro 10%.

Passo 5 Clculo das Relaes R dasCavidades Zonais

P 6 Cl l d fl t i d


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Passo 6 - Clculo da refletncia dacavidade do piso 10% (Tabela 2.12)

piso escuro 10%paredes claras 50%

= 0,56

= 11%

P 7 Cl l d fl t i d


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Passo 7 - Clculo da refletncia dacavidade do teto 70% (Tabela 2.12)

teto claro 50%paredes claras 50%

= 0,49

= 46%

P 8 Cl l d F t d Utili (t b l 2 12)


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Passo 8 - Clculo do Fator de Utilizao (tabela 2.12)

= 46%

paredes claras 50% = 4,26

5 0 1 0

0,58 0,55=

50 46

0,58 = 0,577

5 0 1 0

0,54 0,52=

50 46

0,54 = 0,538

4 5

0,58 0,54=

4 4,26

0,58 = ,

= 0,577

= 0,538


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Passo 9 - Fator de Correo Fc ( Tabela 2.13)

Se a refletncia efetiva da cavidade do pisofor acima de 20%, deve-se multiplicar ofator de utilizao pelo de correo. Se ovalor for inferior deve dividir este valor.


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Passo 10 - Clculo do Fator deDepreciao do Servio da Luminria

Fator de Depreciao da superfcie (figura 2.30)

Perodo de Limpeza

FDS = 0,60

P 11 P l d S j i


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Passo 11 - Percentual de SujeiraEsperada (Fig. 2. 31)

Sujeira esperada= 30%

P 12 F d D i


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Passo 12 - Fator de Depreciaodevido a Sujeira Fsu ( Tabela 2.15)

,,=

,

, = ,92

P 13 F t d Q i d Fl


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Passo 13 - Fator de Queima do FluxoLuminoso por queima de Lmpadas

= 1

%

TSUB = Perodo de manuteno inicial

(substituio) TSUB = Vida til da lmpada

= 1

=> Fql = 0,52

P 14 F t d D i d


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Passo 14 - Fator de Depreciao doFluxo Luminoso (figura 2.32)

Considerando que as lmpadas fiquem em operao , em mdia, durante 50%de sua vida til, podemos considerar Ff = 0,91.

P 15 F t d D i


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Passo 15 - Fator de DepreciaoTotal

= =

0,60 0,92 0,91 0,52 = 0,26

P 16 Cl l d N d


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Passo 16 - Clculo do Nmero deLuminrias

Calculo do Fluxo Luminoso

=

=

200 204

0,26 0,57

= 275303,6

Clculo do Nmero de Luminrias

=

=

275303,6

35000 = 8


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Dados do Galpo

Dados Iniciais

Largura A 50

Comprimento B 65

Altura do Teto Hte 7,5

Altura do Plano de Trabalho Hpl 0,8

Altura do Teto ao Plano das Luminrias Htl 0,8

Iluminncia Mdia E (lux) 150

Atividade em grupo!!!E6 - Elaborar projeto de Iluminao da rea industrial, rea administrativa e reaexterna;E6.b Elaborar o projeto de iluminao da rea industrial utilizando o Mtodo dasCavidades Zonais.

Clculo da refletncia da cavidade do piso


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p(tabela 2.11, Instalaes Eltricas Industriais)

Cl l d F t d Utili (t b l


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Clculo do Fator de Utilizao (tabela2.12)

Clculo do Fator de Utilizao (tabela


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Clculo do Fator de Utilizao (tabela2.12)


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Fator de Correo Fc ( Tabela 2.13)

Aplica-se a refletncia acima de 20%

Clculo do Fator de Depreciao do


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Clculo do Fator de Depreciao doServio da Luminria

Fator de Depreciao da superfcie (figura 2.30)

Perodo de Limpeza


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Sujeira Esperada (Fig. 2. 31)

Fator de Depreciao devido a Sujeira


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Fator de Depreciao devido a SujeiraFsu ( Tabela 2.15)

Fator de Queima do Fluxo Luminoso


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Fator de Queima do Fluxo Luminosopor queima de Lmpadas

= 1

%

TSUB = Perodo de manuteno inicial

(substituio) TSUB = Vida til da lmpada

Ex.:

Fator de Depreciao do Fluxo


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Fator de Depreciao do FluxoLuminoso (figura 2.32)

Considerando que as lmpadas fiquem em operao , em mdia, durante 50%de sua vida til, podemos considerar Ff = 0,91.


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Calculo do Fluxo Luminoso

=


=


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Os principais aplicativos na rea de luminotcnica so:

1 RADIANCE : http://radsite.lbl.gov/radiance

2 AGi32: http://www.agi32.com

3 LUMEN DESIGN: http://www.lighting-technologies.com4 ECOTECT: http://www.squ1.com

5 RELUX: http://www.relux.biz

6 DIALUX: http://www.dial.de7 SOFTLUX: http://www.itaim.ind.br

Obs: os 4 primeiros so pagos. Os 3 ltimos gratuitos.

Software

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