Luminotécnica
Luminotécnica
Alunos
LEO SORDIPAULO HENRIQUE BIGOLIN
RODRIVAN
Professor: Bruno
ChapecóJunho– 2009
Definição •É o estudo aprofundado das técnicas das
fontes de iluminação artificial, através da energia elétrica, que tem por objetivo a elaboração de projetos de iluminação* de ambientes.
(*)Irradiação de luz que torna algo claro ou visível.
Por que estudar a iluminação de ambientes?
Normas de Iluminação
• NBR 5101:92 - Iluminação pública - procedimento NBR 5382:85 - Verificação de iluminação de interiores - procedimento
• NBR 5413:92 - Iluminâncias de interiores - procedimento
• NBR 10898:99 - Sistema de iluminação de emergência - procedimento
Luminárias •Dispositivos que funcionam como base para as
lâmpadas e possibilitam promover;
•Proteção contra intempéries
•Bloqueio de ocorrência de incêndios, explosões
•Aprimoramento estético do ambiente
•Distribuição do fluxo luminoso.*
(*)Fluxo luminoso é a quantidade de luz emitida por uma fonte (lâmpada), medida em lúmens.
Tipos de Luminárias •Abajures
•Arandelas
•Luminárias de Jardim
•De mesa
•Lustres
•Led
Lâmpadas
•São equipamentos que possuem a capacidade de transformar energia elétrica, em energia luminosa.
Tipos de Lâmpadas•Lâmpadas Incandescentes:
▫Incandescentes para uso geral▫Halógenas▫Luz negra, Infra Vermelho, Germicidas
•Lâmpadas de Descarga:▫Fluorescentes▫Vapor de Sódio▫Vapor de Mercúrio▫Mista
Incandescente - Uso geral
•Utilizadas normalmente em instalações residenciais;
•Emitem luz através de um filamento metálico incandescente (tungstênio), localizado no interior do bulbo de vidro;*
(*)Tais características são comuns a todas
lâmpadas incandescentes;
Incandescente - Uso geral
Incandescente - Halógena
•Utilizadas em decorações e iluminação de shows;
•Emitem luz através do filamento (tungstênio) com a combinação de gases halógenos;
Incandescente - Halógena
Incandescente – Luz Negra Infra Vermelho
•Aplicações em decorações em geral, esterilização do ar;
•Aplicações fisioterapêuticas e industriais no caso das lâmpadas de infra vermelho;
Incandescente – Luz Negra Infra Vermelho
Lâmpadas de Descarga•A luz emitida é produzida pela passagem da
corrente elétrica por um gás ionizado chocando-se com cristais ou fósforos no interior do bulbo;
•Possuem maior eficiência luminosa em relação as lâmpadas incandescentes além de consumirem menos energia.
Descarga - Fluorescentes•Lâmpada de baixa pressão interna no bulbo;
•Utilizadas em escritórios comerciais, salas de aula;
•Possuem formas lineares, circulares, compactas;
Descarga - Fluorescentes
Descarga –Vapor de Sódio•Possui sódio e baixa pressão interna no
bulbo;
•Utilizadas em iluminação externa e de estradas;
Descarga –Vapor de Sódio
Descarga –Vapor de Mercúrio•Também utiliza o princípio da descarga
através do vapor de mercúrio.•A lâmpada a vapor de mercúrio é utilizada
em larga escala na iluminação de ruas, jardins públicos, postos de gasolina, campos de futebol entre outros lugares
Descarga –Vapor de Mercúrio
Descarga –Mista• São incandescentes e a vapor de mercúrio,
constituídas de um tubo descarga de mercúrio, ligada em série com um filamento de tungstênio, que além de funcionar como fonte de luz, age como resistência, limitando a corrente da lâmpada.
• Não necessitam de reator• O seu campo de aplicação é semelhante ao das
lâmpadas a vapor de mercúrio, ou seja, iluminação de ruas, jardins, armazéns, garagens e postos de gasolina.
Descarga –Mista
Tabela Comparativa
Dispositivos de Controle e Iluminação
• Interruptores:São usados para comandar uma lâmpada ou um grupo de lâmpadas.
Existem diversos tipos de interruptores, alguns citados a seguir:
Interruptor Paralelo - Usados em escadarias, corredores, quartos,também chamado de three-way, comando em dois pontos diferentes.
Intermediário - É utilizado quando desejamoscomandar lâmpadas, por três ou mais pontos diferentes.
Dispositivos de Controle e Iluminação
Interruptor de Minuteira - Dispositivo que necessita de ação humana para ligar o circuito, desligando-se automaticamente após algum tempo pré programado
Interruptor Horário – Temporizador, que possibilita programar, ligar e desligar automaticamente circuitos elétricos em tempos pré-determinado
Interruptor Automático de Presença - Capta através de um sensor infra vermelho, a radiação de calor de pessoas, animais, que estejam próximos do dispositivo
Sinalização - Cigarras e campainhas Dimer Dispositivo que controla a intensidade da
iluminação
Iluminância e Cálculo Luminotécnico
De acordo com as normas da ABNT, cada ambiente requer um determinado nível de iluminância (E) ideal, estabelecido de acordo com as atividades a serem ali desenvolvidas.
IluminânciaÉ a densidade de fluxo luminoso na superfície
sobre a qual este incide. A unidade de medida é o LUX.
Exemplos de Iluminância:
Dia encoberto de verão = 20.000 lux.
Dia escuro de inverno = 3.000 lux.
NBR 5413NBR 5413Tabela 1 - Iluminâncias por classe de tarefas visuais
Classe Iluminância (lux) Tipo de Atividade
A Iluminação geral para áreas usadas ininterruptamente ou com tarefas visuais simples
20 - 30 - 50 Áreas públicas com arredores escuros 50 - 75 - 100 Orientação simples para permanência
curta. 100 - 150 - 200 Recintos não usados para trabalho
contínuo; depósitos. 200 - 300 - 500 Tarefas com requisitos visuais limitados,
trabalho bruto de maquinaria, auditórios.
B Iluminação geral para área de trabalho
500 - 750 - 1000 Tarefas com requisitos visuais normais, trabalho médio de maquinaria, escritórios.
1000 - 1500 - 2000 Tarefas com requisitos especiais, gravação manual, inspeção, indústria de roupas.
C Iluminação adicional para tarefas visuais difíceis
2000 - 3000 - 5000 Tarefas visuais exatas e prolongadas, eletrônica de tamanho pequeno.
5000 - 7500 - 10000 Tarefas visuais muito exatas, montagem de microeletrônica.
10000 - 15000 - 20000
Tarefas visuais muito especiais, cirurgia
NBR 5413NBR 5413Tabela 2 - Fatores determinantes da iluminância adequada
Características da tarefa e do observador
Peso -1 0 +1
Idade inferior a 40 anos 40 a 55 anos Superior a 55 anos
Velocidade e precisão
Sem importância Importante Crítica
Refletância do fundo da tarefa
Superior a 70% 30 a 70% Inferior a 30%
NBR 5413NBR 5413Seleção do valor iluminância por classe de tarefa visual - Seleção do valor iluminância por classe de tarefa visual - Tabela 1 e 2Tabela 1 e 2
• analisar cada característica para determinar o seu peso (-1, 0 ou +1);
• somar os três valores encontrados algebricamente, considerando o sinal;
• usar a iluminância inferior do grupo, quando o valor total for igual a -2 ou -3; a iluminância superior quando a soma for +2 ou +3; e a iluminância média nos outros casos.
NBR 5413 NBR 5413 o valor do meio na maioria dos casos.• Usar o valor mais alto quando:
a) a tarefa se apresenta com refletâncias e contrastes bastante baixos;
b) erros são de difícil correção;c) o trabalho visual é crítico;d) alta produtividade ou precisão são de grande
importância;e) a capacidade visual do observador está abaixo da
médica.• Usar o valor mais baixo quando:
a) refletâncias ou contrastes são relativamente altos;b) a velocidade e/ou precisão não são importantes;c) a tarefa é executada ocasionalmente.
Exemplo de cálculo:
Queremos saber quantas luminárias serão necessárias e qual a sua disposição, para que em uma área de bombas de transferência de óleo se tenha um nível de iluminamento desejado?
Local: Área de Bombas10 metros de largura X 20 metros de comprimento
Altura das lâmpadas em relação ao plano do eixo das bombas: 3,5 m
1. Escolha do nível de iluminamento (E) em "lux” E = 100 lux
2. Escolha do tipo de luminária, lâmpadas e sistema de iluminaçãoLuminária Tipo W-50 equipada com 2 lâmpadas fluorescentes de 40 Watts
3. Cálculo da Proporção e Índice do local L x C
Proporção do local = ----------- = 1,9H1(L+C)
Índice do local = E
4. Cálculo do Fator de Manutenção (relação entre o fluxo luminoso produzido por uma luminária no fim
do período de manutenção tempo decorrido entre duas limpezas consecutivas de uma luminária) e o fluxo emitido pela mesma luminária no início de seu funcionamento.Fator de manutenção = 0,65
5. Determinação das refletâncias
Teto = 50%Parede = 30%
6. Determinação do fator de utilização É a relação do fluxo luminoso que atinge o plano de trabalho, e o
fluxo luminoso total produzido pelas lâmpadas. Leva em consideração a eficiência da luminária, sua altura de montagem, as dimensões do local bem como as refletâncias das paredes, teto e piso.
Fator de utilização = 0,52
7. Escolha da lâmpada e determinação de seu fluxo luminoso
Lâmpadas de 40 W
Fluxo Luminoso = 2550 lumens
8. Cálculo do número de lâmpadasNº lâmpadas = Fluxo luminoso necessário/Fluxo luminoso por lâmpada
9. Cálculo do número de lumináriasNúmero de luminárias = 24/2 = 12
Informação• A Philips fornece em seu site www.philips.com.br
um catálogo com tipos de lâmpadas e suas utilizações.
• A Osram fornece em seu site um manual prático de luminotécnica: www.osram.com.br.
• MOREIRA, Vinícius de Araújo. Iluminação elétrica, Ed. Edgar Blucher Ltda, São Paulo, 1999.
• NOBRE, Ana Luiza. Franco & Fortes – Ligthing Design, Ed. C4 – BKS, São Paulo, 2006.