Exercício de projeto de iluminação de ambiente existente

υ Objetivo: desenvolver as bases teóricas e práticas de um projeto de iluminação.

υ Metodologia: estudar critérios e sistemas de iluminação, escolher um ambiente, descrever e analisar este espaço do ponto de vista da iluminação natural e artificial, determinar novos usos e funções para tal espaço e projetar o sistema de iluminação adequado para o novo ambiente.

υ O trabalho será realizado em duplas.

Aspectos Qualitativos do Ambiente Aspectos Qualitativos do Ambiente LuminosoLuminoso

O projeto de sistema de iluminação do ambiente baseia-se no conceito de iluminação natural e artificial integradas.

Aspectos Qualitativos do Aspectos Qualitativos do Ambiente LuminosoAmbiente Luminoso

• Deve-se definir os parâmetros de conforto visual•e também das qualidades estéticas do ambiente visual relacionadas com a nossa percepção do ambiente visual.

11. . IluminIluminância ância ou Nou Níível de vel de IluminaIluminaççãoão

•O nível de iluminação é o parâmetro inicial do projeto.•Definido pela Norma NBR 5413•Níveis de Iluminância para Interiores

QuickTime™ and a decompressor

are needed to see this picture.

Fator de Luz do DiaFator de Luz do Dia• É o coeficiente que mede a luz natural no ambiente interno. • A iluminância do interior muda de acordo com as variações da luz natural do exterior.• As medidas de iluminâncias não são indicativas do desempenho real do edifício. • Constitui a relação entre a iluminância interior e exterior num plano horizontal medidas simultaneamente. •FLD= Ei/Ee x 100 (em %)

RefletRefletância e ância e LuminânciaLuminância

• O fluxo luminoso que atravessa uma superfície opaca pode ser absorvido ou refletido. Refletância é a razão entre fluxo absorvido e refletido.

∂=fluxo a./fluxo r.

RefletRefletâncias Tâncias Tíípicaspicas

•Tetos Brancos 0,7•Paredes claras 0,5•Pisos e móveis 0,3

•Para calculo de refletâncias de uma sala com superfícies claras: 0,5•Para superfícies escuras : 0,3

RefletRefletância e ância e LuminânciaLuminância

•Em superfícies transparentes ou translúcidas parte do fluxo incidente é transmitido.•A luminância é a medida fotométrica de uma superfície opaca iluminada produto da iluminância pela refletância.

L= E.∂/π

Propriedades Propriedades óóticas da matticas da matéériaria

υReflexãoυTransmissãoυAbsorção

υParâmetros:υReflexão ou transmissão difusaυEspecularυDispersa ou mista.

Refração, reflexão, difração, interferênciaIncidente Refletida

Refratada

Difração: é a formação de ondas secundárias que mudam a direção de propagação da onda principal quando os pontos de uma abertura ou de um obstáculo são atingidos pela frente de onda eles, contornando o obstáculo.

Interferência: decorre do cruzamento de dois feixes de luz e pode ser construtiva ou destrutiva.

Refração: é o desvio da direção inicial da luz (onda), quando atravessa uma superfície de separação entre meios (velocidades) diferentes.

Reflexão: é o retorno de parte dos raios incidentes sobre uma superfície, para o meio no qual ocorreu a incidência.

QuickTime™ and a decompressor

are needed to see this picture.

Bartenbach

DistribuiDistribuiçção ão de de LuminLuminânciasânciasυ É a maneira como

ocorre a repartição da luz no ambiente. υA luz que incide em uma mesa próxima a uma janela apresenta grandes diferenças em relação as mesas da zona oposta da sala.υDepende da geometria da sala e da janela.

QuickTime™ and a decompressor

are needed to see this picture.

1

2

3

3

10

EquilEquilííbrio brio de de LuminLuminânciasânciasυ O foco visual ou a tarefa visual deve ser o elemento mais iluminado do campo visual. υ O equilíbrio entre luminâncias deve ser dado pelas seguintes relações:υ 3:1 entre tarefa e entorno próximoυ 10: 1 entre tarefa e entorno remotoυ 20: 1 entre fontes de luz e aberturas e superfícies adjacentesυ 40: 1 contraste máximo admissível.

Uniformidade e contrasteUniformidade e contraste• Fontes de luz pontuais como a luz solar ou projetores proporcionam iluminação concentrada.•Fontes extensas como a luz do céu ou luminárias com fluorescentes proporcionam iluminação relativamente uniforme.• O sistema de iluminação pode contribuir para reforçar os contrastes ou para amenizá-los. Um certo grau de contraste favorece a visibilidade.

Uniformidade e Uniformidade e DirecionalidadeDirecionalidade

Tipos de Iluminação quandoo tipo de fonte de luz e a direcionalidade de luz;υIluminação diretaυIluminação difusa.

Quanto mais intensa for a direcionalidade e a concentração do facho mais cênica ela se torna

OfuscamentoOfuscamento

• Condição desfavorável de adaptação do olho para a boa visão causando desconforto, fadiga ou perda temporária de visão.• Sob condições de luz artificial é visão direta de fontes de luz sem a devida proteção. •Existem graus diferentes de ofuscamento, dos quais muitas vezes não temos consciência.

AnAnáálise de Iluminalise de Iluminaççãoão

•Como proceder a análise do sistema de iluminação?•Determinação das tarefas visuais•Quantidade de luz (as iluminâcias são suficientes ?).υDistribuição luz natural+luz artificialυDirecionalidade luz natural+luz artificialυCor do ambiente e das fontes de luz

•Distribuição luz natural+luz artificial( Em ambientes existentes: na situação atual e na situação de projeto).A distribuição de luz pode ser avaliada considerando quantidade, direcionalidade, uniformidade e contrastes.Ex: a presença de mais de uma janela pode alterar uma distribuição uniforme ou também produzir valores mais homogêneos.

DistribuiDistribuiçção ão de Iluminade Iluminaççãoão

υDeterminação de zonas de luz quanto ao nível de luz natural υ só iluminação naturalυ iluminação natural com elemento de controleυLuz natural com elemento de controle + artificial

Zonas de IluminaZonas de Iluminaççãoão

Zona de iluminação é uma área do ambiente de iluminação homogênea.υ As zonas são determinadas em relação à variação dos níveis de iluminação. De acordo com Robbins, podem ser de duas a três zonas mediante as proporções 3:1, 6:1 ou ≥9:1.

Zonas de IluminaZonas de Iluminaççãoão

υ Exemplos:υ podemos ter uma zona mais iluminada junto à janela com níveis de 9000 a 1200 lux.υUma zona intermediária de 1200 a 200 lux.υUma terceira zona mais profunda de 200 lux a 60lux

IluminaIluminaçção Lateralão LateralA fonte de luz natural mais comum geralmente é uma abertura lateral, a janela. Neste caso gera uma direção de luz oblíqua, inclinada resultado de componentes diretas e refletidas. •Sob incidência da luz solar este aspecto éainda mais forte.

IluminaIluminaçção Lateralão Lateral

Como o tamanho e a posição da janela afeta a quantidade de luz incidente na sala?

IluminaIluminaçção Lateralão Lateral

Apenas mudando a posição da janela

IluminaIluminaçção Lateralão Lateral

Limite para a profundidade de uma sala com iluminação lateral.

A profundidade da sala não deve ser muito maior do que a largura e nem muito maior do que a altura da verga da janela.P/L+P/h < 2/ 1- Rb

Onde:P = profundidade da salaL = largura da salah= altura da verga da janelaRb = refletância média no fundo da sala.( geralmente 0,5)

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenital

A luz zenital vem de cima de forma vertical ou inclinada, dependendo da posição da abertura.O aspecto direcional pode ou não ser diminu�ído pela abertura zenital.

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenitalcomparação entre clarabóia plana e

esférica

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenitalcomparação entre sheds orientados ao

norte, inverno e verão.

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenitaldistribuição de luz sheds.

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenitalcomparação entre clarabóia e monitor

orientado a leste e oeste com aletas

internas.

IluminaIluminaçção Zenitalão Zenitaldistribuicão de luz lanternin

IluminaIluminaçção atravão atravéés de s de AtrioAtrio

TrajetTrajetóória Aparente ria Aparente do Soldo Sol

O movimento aparente do Sol ao longo do dia e do ano, como conseqüência dos movimentos de rotação e translação da Terra é semelhante ao de uma espiral quase paralela.

Este movimento diário do Sol pode ser determinado a cada dia do ano , em função de cada latitude diversa da Terra. Destas trajetórias três são as mais usadas graficamente: a dos solstício de verão e de inverno e a dos equinócios.

ProjeProjeçção das trajetão das trajetóórias aparentes rias aparentes

do soldo sol

Existem vários métodos de projeção cartográfica: o ortográfico, o eqüidistante e o estereográfico.

O mais utilizado na bibliografia é o estereográfico.

Em todos estes métodos a abóbada celeste érepresentada por um círculo, cujo centro é a posição do zênite do observador no plano do horizonte.

Diagramas das trajetórias solares

Os azimutes solares são representados por linhas irradiadas do centro da circunferência.

As trajetórias solares projetam-se como arcos de circunferências.

Luz Solar e Luz Solar e Geometria Geometria SolarSolar

A posição do sol no céu pode ser definida pela sua altitude, que é o ângulo vertical sobre o horizonte, e o seu azimute que é o ângulo horizontal com o eixo norte-sul.

Projeção das trajetórias aparentes do sol

Os azimutes solares são representados por linhas irradiadas do centro da circunferência.

As alturas são representadas por círculos concêntricos.

ProjeProjeçção das trajetão das trajetóórias aparentes rias aparentes do soldo solAs coordenadas do gráfico solar representam o azimute, que são os ângulos radias, e as alturas solares que são os anéis concêntricos. A figura b mostra a posição do Sol para às 9 horas da manhã do dia 21 de março na latitude 40º Norte.

ProjeProjeçção das trajetão das trajetóórias aparentes rias aparentes do soldo sol

Plotando a posição do sol por todas as horas de um determinado dia resulta na trajetória solar para aquele dia.

Plotando as trajetórias solares para o 21 dia de cada mês resuta na trajetória solar mensal. Observe-se que cada curva serve para dois meses exceto a de 21 de junho e 21 de dezembro.

Diagramas das trajetDiagramas das trajetóórias aparentes rias aparentes

do soldo sol

As linhas pontilhadas indicam a posição do Sol num horário particular através do ano. Observe-se também que as trajetórias serão iguais para os dias 21 de Março e 21 de Setembro que correspondem aos Equinócios.

Fabricação e Desenvolvimento de Produtos:

1. Ado Roste GmbH, Colônia, Alemanha;

2. Solonia, Langeseibold, Alemanha;

3. Gesellshaft für Licht-und Bautechnik GmbH, Colônia, Alemanha;

4.VEGLA, Aachen, Alemanha;

5. Glaswerke Arnold, Merkendorf, Alemanha;

6. Siemens AG, Traunreuth, Alemanha;

7.Hüppe, Oldenburg, Alemanha;

8. EPFL, LESO, Lausanne, Suíça;

9.Seele, Gersthofen, Alemanha;

10.Queensland University of Technology, Ian Edmonds, Brisbane, Austrália;

11. Gartner, Gundelfingen, Alemanha;

12. Warema, Marktheindenfeld, Alemanha;

13. Glas Schuler, Alemanha;

14. Hunter Douglas, Düsseldorf, Alemanha;

15. Bomin Solar, Lörrach, Alemanha;

16. 3M, Dusseldorf, Alemanha;

17. Honeycomb, Himawari, Nenzlingen, Suíça;

18. LTI Heiko Schnetz, Colônia, Alemanha;

19. Helmut Köster, Frankfurt a.M. , Alemanha;

20. Okalux, Marktheidenfeld, Alemanha;

21. Bishof Glastechnik, Bretten, Alemanha;

22. Pilkington Flachglass, Gelsenkirche, Alemanha;

23 Interpane, Lauenförde, Alemanha