sei 03 luminotécnica
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Conceito de Luminotécnica
Há uma tendência em pensarmos que os objetos já possuem cores
definidas. Na verdade, a aparência de um objeto é resultado da
iluminação incidente sobre o mesmo. Sob uma luz branca, a maçã
aparenta ser de cor vermelha pois ela tende a refletir a porção do
vermelho do espectro de radiação absorvendo a luz nos outros
comprimentos de onda. Se utilizássemos um filtro para remover a
porção do vermelho da fonte de luz, a maçã refletiria muito pouca
luz parecendo totalmente negra. Podemos ver que a luz é
composta por três cores primárias.
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Conceito de Luminotécnica
Curva de Sensibilidade do Olho Humano ao Espectro Luminoso
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Fluxo luminoso
É a potência de radiação total emitida por uma
fonte de luz;
É a potência de energia luminosa de uma fonte
percebida pelo olho humano
O fluxo luminoso é a quantidade de luz emitida
por uma fonte, medida em lúmens, na tensão
nominal de funcionamento.
Lâmpada incandescente de 100 W: 1000 lm;
Lâmpada fluorescente de 40 W: 1700 a 3250 lm
Lâmpada vapor de mercúrio 250W: 12.700 lm;
Lâmpada multi-vapor metálico de 250W: 17.000
lm
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Intensidade Luminosa
Fluxo Luminoso irradiado na direção
de um determinado ponto.
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Iluminância (Iluminamento)
A luz que uma lâmpada irradia,
relacionada à superfície chama-se
Iluminância , ou seja, é a densidade
de fluxo luminoso na superfície
sobre a qual este incide.
A unidade é o LUX, definido como o
iluminamento de uma superfície de 1 m2
recebendo de uma fonte puntiforme a 1m de
distância, na direção normal, um fluxo
luminoso de 1 lúmen, uniformemente
distribuído.
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Iluminância (Iluminamento)
Norma NBR 5413
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Iluminância (Iluminamento)
Norma NBR 5413
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Iluminância (Iluminamento)
Norma NBR 5413
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Iluminância (Iluminamento) Norma NBR 5413
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Iluminância (Iluminamento)
‰Exemplo: sala de aula ‰ Iluminação voltada para um público
com uma faixa de idade, na maioria inferior, à 40 anos ‰
Velocidade e precisão não são importantes e‰ refletância:
30 a 70%
Somando: -1-1+0=-2
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EFICIÊNCIA LUMINOSA 1
2
As lâmpadas se
diferenciam
entre si não só
pelos diferentes
Fluxos
Luminosos que
elas irradiam,
mas também
pelas diferentes
potências que
consomem.
É a relação entre
o fluxo luminoso
emitido por uma
lâmpada e a
potência elétrica
desta lâmpada.
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EFICIÊNCIA LUMINOSA 1
3
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Temperatura de cor Acima dos cinco mil graus Kelvin, no branco frio ou Cold White, a
luz começa a ser muito desconfortável – Lâmpada incandescente
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Temperatura de cor 1
5
EFEITOS DAS CORES
Cor Efeito da Distância Efeito da Temperatura Efeito Psíquico
Azul Afastamento Frio Calmante
Verde Afastamento Frio a Neutro Muito Calmante
Vermelho Aproximação Quente Muito Estimulante
Laranja Muita Aproximação Muito Quente Excitante
Amarelo Aproximação Muito Quente Excitante
Castanho Muita Aproximação Neutro Agressivo / Cansativo
Violeta Muita Aproximação Frio Deprimente
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Luminária
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Luminária
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Luminária
Ambientes com necessidade de controle no ofuscamento
Estas luminárias são próprias para instalação em locais que exigem
esforço visual nas atividades realizadas. Como escritórios, agências
bancárias, bibliotecas, salas de aula, áreas de informática, consultórios, etc
Ambientes que não necessitam de controle no ofuscamento
Estas luminárias são próprias para instalação em locais que exigem
pouco conforto visual. Como garagens, depósitos, corredores,
residências, lojas, supermercados, auditórios, consultórios, etc
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Luminária
Ambientes com aplicação da luz direta e indireta Luminárias para instalação em locais com efeito
decorativo e conforto visual. Como salas de espera, restaurantes, escritórios, estações de trabalhos, salas de reunião.
Ambientes com aplicação específica Luminárias para instalação em locais para uso específico
de iluminação ou para ambientes amplos e com pé-direito alto. Como posto de gasolina, stúdios fotográficos, stúdios de filmagem, depósitos, indústrias, ginásios ou quadras esportivas (ambientes cobertos), etc.
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Luminária
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LED
CLASSIFICAÇÃO DAS LÂMPADAS
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A iluminação incandescente resulta do aquecimento de um filamento
até um valor capaz de produzir irradiação na porção visível do
espectro. O aquecimento se dá pela passagem da corrente elétrica pelo
filamento que está dentro de um bulbo onde existe vácuo ou um meio
gasoso apropriado (argônio e nitrogênio e em alguns casos criptônio).
Este filamento deve possuir um elevado ponto de fusão, baixa pressão
de vapor, alta resistência e ductibilidade (Tungstênio).
LÂMPADAS INCANDESCENTES
Incandescentes comuns Incandescentes refletoras
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INCANDESCENTES HALÓGENAS
Vantagens Desvantagens
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LÂMPADAS FLUORESCENTES
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LÂMPADAS A VAPOR MERCÚRIO
Vantagens
Desvantagens
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LÂMPADAS A VAPOR DE SÓDIO
Vantagens
Desvantagens
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LÂMPADAS A VAPOR METÁLICO
Características HQI
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LÂMPADAS TIPO LED
•É um processo muito eficiente que pode
representar uma poupança de 80%.
•Uma boa lâmpada LED pode durar de
35 mil a 50 mil horas, ou oito a dez anos
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Procedimento de de cálculo
29
Determinação do nível de iluminância;
Área do recinto – local;
Escolha da luminária e lâmpadas;
Determinação do índice do local;
Determinação do coeficiente de utilização da luminária;
Determinação do coeficiente de manutenção;
Cálculo do fluxo luminoso total (lumens);
Cálculo do número de luminárias;
Ajuste final do número e espaçamento das luminárias.
Cálculo final de lumens.
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Métodos de cálculo dos lumens
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Este método foi desenvolvido para o cálculo de
iluminação de ambientes internos, em função das
dificuldades do método do ponto a ponto. Ele considera
as características próprias de cada luminária e lâmpada
elétrica e, também, as cores das paredes e do teto
(índices de reflexão). O método emprega tabelas e
gráficos obtidos a partir da aplicação do método do
ponto a ponto para diferentes situações.
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Métodos de cálculo dos lumens
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Escolha da luminária
Determinação do índice do local (K).
sendo:
C = comprimento do recinto;
L = largura do recinto;
h = distância da luminária ao plano de
trabalho.
Caso não tenha ht utilize 0,75m
h = ℎ𝑠 − ℎ𝑡
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Métodos de cálculo dos lumens
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Coeficiente de manutenção (d).
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Com o passar do tempo as luminárias vão se empoeirando, resultando em
diminuição do fluxo emitido. Isto pode ser parcialmente reduzido através de uma
manutenção eficiente, porém mesmo assim o rendimento da instalação diminuirá.
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Métodos de cálculo dos lumens
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Cálculo do fluxo luminoso total A partir da determinação dos diversos índices, pode-se calcular o fluxo
luminoso total a ser produzido pelas lâmpadas através da seguinte relação:
Sendo:
φTotal = fluxo luminoso total produzido pelas lâmpadas;
E = iluminância determinada pela norma;
S = área do recinto [m2];
u = coeficiente de utilização;
d = coeficiente de manutenção.
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Cálculo do número de luminárias
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φluminária o fluxo luminoso emitido por uma luminária. Este fluxo
dependerá do tipo e do número de lâmpadas instaladas por luminária.
𝑛𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛á𝑟𝑖𝑎𝑠 =𝜑𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝜑𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛á𝑟𝑖𝑎
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MÉTODOS DE CÁLCULO DOS LUMENS
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Distribuição das Luminárias
Iluminamento uniformemente distribuído
Verificar se L e d não ultrapassam o espaçamento máximo
recomendado
L
L/2
Disposição típica de montagem De uma forma geral, para a maioria das
luminárias e condições de locais, obtém-
se uma distribuição de luz satisfatória,
com um espaçamento das luminárias
igual ou inferior à uma vez e meia a
distância entre as luminárias e o plano
de trabalho
𝑒 = 1,5. ℎ
𝑑 = 𝑙𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎/𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛á𝑟𝑖𝑎𝑠
𝐿 = 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜/𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛á𝑟𝑖𝑎𝑠
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Cálculo do número de luminárias
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Exemplo: realizar, passo a passo, o dimensionamento da iluminação geral distribuída de um ambiente, com as seguintes características e especificações: ‰
Comprimento: 8,0 m ‰ Largura: 6,0 m ‰ Altura 2,75 m ‰
Altura do plano de trabalho em relação ao piso: 0,75 m ‰
Refletância do teto: 70 %
Refletância das paredes: 30 %
Refletância do piso: 10 % ‰
Nível de iluminação estipulado: 500lux
Luminária utilizada: luminária de embutir em chapa de aço protegida contra ferrugem com pintura eletrostática em epóxi pó na cor branca. Ref. Indelpa BNI 512 2x32W ‰
Lâmpada utilizada: fluorescente 32 W com fluxo luminoso de 2700 lm, IRC 85 e 4000K. Ref. Philips TLDRS32W-S84-25