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Programa de Recuperao de Espaos Didticos Pr-Reitoria de Graduao
MANUAL DE MEDIO E CLCULO DAS CONDIES LUMINOTCNICAS
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1. INTRODUO
Adotou-se um processo de trabalho convencional, de desenvolvimento de um Estudo Preliminar para apreciao e aprovao das Unidades e Departamentos, o que permitiu inclusive a deliberao de algumas Unidades de aporte de recursos prprios. A partir da aprovao desses estudos, so desenvolvidos Projetos Executivos de Arquitetura para cada uma das futuras obras.
Esses estudos so desenvolvidos a partir de aferies das reais condies das salas de aula por meio da realizao de aferies acsticas, lumincas e trmicas, visando a avaliao das alteraes necessrias a uma efetiva melhoria do espao fsico destinado ao desenvolvimento de atividades didticas.
As aferies luminotcnicas realizam-se de acordo com a NBRs 5413, 5382 e 5461, por meio de aparelho adequado (luxmetro).
2. MEDIO LUMINOTCNICA
As aferies luminotcnicas realizam-se de acordo com as NBRs 5382 (Verificao da iluminncia de interiores mtodo de ensaio) e 5413, entendido que a condio mnima de iluminncia exigida varivel em funo da atividade realizada.
2.1 - Definies
Luz: Luz uma radiao eletromagntica capaz de produzir sensao visual.
Fluxo luminoso: [] a quantidade total de luz emitida por uma fonte, medida em lmens (lm).
Intensidade luminosa: [I] Expressa em candelas (cd), a intensidade do fluxo luminoso projetado em uma determinada direo.
Iluminncia: [E] Expressa em lux (lx), o fluxo luminoso que incide sobre uma superfcie situada a uma certa distncia da fonte. Ela o limite da razo do fluxo luminoso recebido pela superfcie em torno de um ponto considerado, para a rea da superfcie quando esta tende para zero.
Fator ou ndice de Refletncia: a relao entre o fluxo luminoso refletido e o incidente. Varia sempre em funo das cores ou acabamentos das superfcies e suas caractersticas de reflectncia.
Luminncia: [L] Medida em cd/m2, o limite da razo do fluxo luminoso num ponto dado de uma superfcie e que se propaga no interior de um ngulo slido cujo eixo uma direo considerada, para o produto desse ngulo slido e da rea projetada da superfcie sobre um plano perpendicular a essa direo, quando o ngulo slido e a rea projetada tendem para zero.
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Vida e Durabilidade de uma Lmpada: O conceito de vida de uma lmpada dado em horas e definido por critrios preestabelecidos, considerando sempre um grande lote testado sob condies controladas e de acordo com as normas pertinentes.
Temperatura de Cor: Temperatura de um corpo negro que emite uma radiao que tem a mesma cromaticidade que a radiao considerada.
ndice de Reproduo de Cor: [Ra ou IRC] Avaliao do grau de aproximao entre a aparncia cromtica dos objetos iluminados por uma fonte considerada, e aquela dos mesmos objetos iluminados por um iluminante de referncia, em condies de observao especificadas. A luz artificial, como regra, deve permitir ao olho humano perceber as cores corretamente, ou o mais prximo possvel da luz natural. Lmpadas com IRC de 100% apresentam as cores com total fidelidade e preciso. Quanto mais baixo o ndice, mais deficiente a reproduo de cores. Os ndices variam conforme a natureza da luz e so indicados de acordo com o uso de cada ambiente.
Eficincia Energtica: a relao entre o fluxo luminoso e a potncia consumida. Portanto, para 1 watt consumido, uma lmpada incandescente standard clara produz de 10 a 15 lm/W, uma fluorescente compacta de 50 a 80 lm/W, e uma de vapor de sdio de 80 a 140 lm/W.
Espectro Visvel: uma faixa de radiao que ocorre em um intervalo, com comprimento de ondas que vai de 380 a 780 nm (nanmetros), ou seja, da cor ultravioleta vermelha, passando pela azul, verde, amarela e roxa. As cores azul, vermelha e verde, quando somadas em quantidades iguais, definem o aspecto da luz branca.
2.2 - Condies Gerais de Levantamento
Os resultados somente sero vlidos, nas condies existentes durante a medio.
importante constar uma descrio dos fatores que influem no resultado, como: refletncias, tipo de lmpada e vida, voltagem e instrumento usados.
A iluminncia deve ser medida altura do plano de trabalho. Quando este no for definido, entende-se o nvel como referente a um plano horizontal a 0.75m do piso. Para tanto, o sensor do luxmetro dever estar na altura do plano de trabalho do ambiente.
Durante a leitura deve-se evitar a ao de reflexo ou obstruo de luz pelo corpo do pesquisador.
2.3 Recomendaes Quantitativas
A iluminncia no restante do ambiente no deve ser inferior a 1/10 do valor adotado para o plano de trabalho, mesmo que a iluminncia adotada pelo restante do ambiente seja menor.
Recomenda-se que a iluminncia em qualquer ponto do plano de trabalho no seja inferior a 70% da iluminncia mdia determinada para este campo.
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2.4 Metodologia e Procedimentos
As aferies devero ser realizadas com auxilio do aparelho adequado, luxmetro, de acordo com o roteiro apresentado a seguir, para trs situaes determinadas: iluminao natural, iluminao artificial e iluminao natural + artificial. Para a adequada formulao dos clculos, medies, assim como do relatrio de levantamento devem ser observados os seguintes procedimentos:
Elaborao de croqui do local, mostrando as dimenses do ambiente, localizao das luminrias e a localizao dos pontos de medio;
registro do tipo e nmero de srie do instrumento;
registro dos dados meteorolgicos (ex: nublado, ensolarado);
registro da data e horrio das medies.
2.4.1 Levantamento da Iluminao Natural:
2.4.1.1 - Determinao do ndice local (K)
necessrio obter o ndice local (K) para a determinao do nmeros de pontos para medio:
Onde: H altura entre o plano de trabalho e a parte inferior da verga da janela
C comprimento do ambiente
L largura do ambiente
K = __C . L__ H . (C + L)
Fator K no. Pontos K
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2.4.1.2 Disposio dos pontos de medio:
A partir do ndice K, verificar na tabela acima o nmero de pontos a serem aferidos no local a ser levantado. Dividir o ambiente interno em um nmero de reas igual ao nmero de pontos a serem medidos. As reas devem ter um formato igual ou prximo a um quadrado. A iluminncia E medida no centro de cada uma dessas reas.
Exemplos:
aferio com 9 pontos
aferio com 36 pontos
2.4.1.3 Observaes:
As medies do local devem ser aferidas com as janelas abertas e lmpadas apagadas. Para todos os casos, deve ser aferido o ponto de luminncia E, externo ao edifcio, em local descoberto e, a uma distncia de 2m de qualquer superfcie vertical. A medida externa ao edifcio no deve ter a incidncia direta do sol sobre a clula fotoeltrica do instrumento.
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2.4.2.3 Clculo da Iluminncia Mdia e do Fator Luz do Dia Mdio:
A iluminncia mdia obtida a partir da mdia aritmtica de todos os pontos aferidos:
Em = P n
Onde: P somatrio das luminncias de todos os pontos aferidos
n - nmero de pontos aferidos
O fator luz do dia de cada ponto obtido a partir da frmula:
FLD = P E
Onde: P luminncia de cada ponto aferido
E luminncia externa
O fator luz do dia mdio obtido a partir da mdia aritmtica de todos os pontos aferidos:
FLDm = FLD n
Onde: FLD somatrio dos fatores de luz do dia de todos os pontos aferidos
n - nmero de pontos aferidos
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Exemplo:
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2.4.2 Levantamento da Iluminao Artificial:
2.4.2.1 Disposio dos pontos de medio:
Pontos P - nos dois cantos do ambiente diametralmente opostos.
Pontos L - entre as paredes transversais e a coluna de luminrias mais prximas.
Pontos T - entre as paredes longitudinais e a linha de luminrias mais prximas.
Pontos C - no centro do ambiente
Exemplo:
2.4.2.2 Observaes:
- a srie T deve ser feita nas meias reas tpicas, paralela uma dimenso do ambiente;
- a srie L deve ser feita nas meias reas tpicas, paralela outra dimenso do ambiente;
- a srie C dever ser feita em duas reas tpicas centrais do ambiente, quando o nmero de linhas de luminrias for inferior a 3, realizar s um conjunto de 4 pontos (C1, C2, C3 e C4);
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- as medies devem ser aferidas com portas, janelas e cortinas fechadas, ou de preferncia noite, com todas as lmpadas acesas.
2.4.2.3 Clculo da Iluminncia Mdia:
Se d na aplicao da frmula:
MP + MT(n-1) + MC(n-1)(m-1) + ML(m-1) mn
Onde: n - nmero de luminrias em cada linha.
m - nmero de linhas.
MC - mdia dos pontos C
ML - mdia dos pontos L
MT - mdia dos pontos T
MP - mdia dos pontos P
Exemplo:
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2.4.3 Clculo de Iluminncia Adequada para Interiores:
Para o clculo da iluminncia sero necessrios os seguintes dados fsicos do ambiente: comprimento, largura, altura do plano de trabalho, altura das luminrias e cores de paredes e teto.
2.4.3.1 - Determinao do ndice local (K)
necessrio obter o ndice local (K) para a determinao do valor do fator de utilizao (U):
Onde: H altura entre o plano de trabalho e a luminria
C comprimento do ambiente
L largura do ambiente
2.4.3.2 - Clculo do Fluxo Luminoso Total (Iluminncia)
Onde: fluxo luminoso total
E iluminncia mnima recomendada pela NBR 5413
A rea a ser iluminada com a iluminncia E
U fator de utilizao
m coeficiente de manuteno
2.4.3.3 Clculo do Nmero de Luminrias Necessrias
Onde: fluxo luminoso total
luminrias nmero de lmpadas por luminria x
