EI 11 Luminotécnica

8/16/2019 EI 11 Luminotécnica

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Conceito de Luminotécnica

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Há uma tendência em pensarmos que os objetos já possuem coresdefinidas. Na verdade, a aparência de um objeto é resultado dailuminação incidente sobre o mesmo. Sob uma luz branca, a maçãaparenta ser de cor vermelha pois ela tende a refletir a porção do

vermelho do espectro de radiação absorvendo a luz nos outroscomprimentos de onda. Se utilizássemos um filtro para remover aporção do vermelho da fonte de luz, a maçã refletiria muito poucaluz parecendo totalmente negra. Podemos ver que a luz écomposta por três cores primárias.


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Conceito de LuminotécnicaCurva de Sensibilidade do Olho Humano ao Espectro Luminoso


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Fluxo luminoso

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É a potência de radiação total emitida poruma fonte de luz; É a potência de energia luminosa de umafonte percebida pelo olho humano O fluxo luminoso é a quantidade de luzemitida 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 3250lm Lâmpada vapor de mercúrio 250W: 12.700 lm; Lâmpada multi-vapor metálico de 250W:17.000 lm


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Iluminância Iluminamento)

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A luz que uma lâmpada irradia,relacionada à superfície a qual incide,define uma nova grandezaluminotécnica, denominada de

Iluminamento ou Iluminância , ou seja,é a densidade de fluxo luminoso nasuperfície sobre a qual este incide.

A unidade é o LUX, definido como o iluminamento de umasuperfície de 1 m2 recebendo de uma fonte puntiforme a 1m dedistância, na direção normal, um fluxo luminoso de 1 lúmen,uniformementedistribuído.


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Norma NBR 5413


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Norma NBR 5413 Iluminâncias por classe de tarefas visuais

ClasseIluminância

(lux)Tipo de Atividade

AIluminação geral para áreas usadasininterruptamente oucom tarefas visuaissimples

20 - 30 - 50 Áreas públicas com arredores escuros50 - 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.

BIluminação 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, gravaçãomanual, inspeção, indústria de roupas.

CIluminação adicional para tarefas visuaisdifíceis

2000 - 3000 - 5000 Tarefas visuais exatas e prolongadas,eletrônica de tamanho pequeno.

5000 - 7500 - 10000 Tarefas visuais muito exatas, montagem demicroeletrônica.

10000 - 15000 - 20000 Tarefas visuais muito especiais, cirurgia


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EFICIÊNCIA LUMINOSA

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As lâmpadas sediferenciamentre si não sópelos diferentesFluxos

Luminosos queelas irradiam,mas tambémpelas diferentespotências queconsomem.

É a relação entreo fluxo luminosoemitido por umalâmpada e apotência elétricadesta lâmpada.


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Temperatura de cor

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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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Temperatura de cor

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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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A iluminação incandescente resulta do aquecimento de um filamentoaté um valor capaz de produzir irradiação na porção visível do

espectro. O aquecimento se dá pela passagem da corrente elétrica pelofilamento que está dentro de um bulbo onde existe vácuo ou um meiogasoso apropriado (argônio e nitrogênio e em alguns casos criptônio).Este filamento deve possuir um elevado ponto de fusão, baixa pressãode vapor, alta resistência e ductibilidade (Tungstênio).

LÂMPADAS INCANDESCENTES

Incandescentes comuns Incandescentes refletoras


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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

CaracterísticasHQI


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LÂMPADAS TIPO LED

•É um processo muito eficiente que poderepresentar uma poupança de 80%.•

Uma boa lâmpada LED pode durar de35 mil a 50 mil horas, ou oito a dez anos


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Procedimento de de cálculoDeterminação 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.

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Métodos de cálculo dos lumens

Este método foi desenvolvido para o cálculo de iluminação deambientes internos, em função das dificuldades do método do ponto aponto. Ele considera as características próprias de cada luminária e

lâmpada elétrica e, também, as cores das paredes e do teto (índices dereflexão). O método emprega tabelas e gráficos obtidos a partir daaplicação do método do ponto a ponto para diferentes situações.

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Escolha da luminária

◦ Determinação do índice do local (K).

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c = comprimento do ambiente

l = largura do ambienteh = altura de montagemh = distância do teto ao plano de trabalho pd = pé-direitohs = altura de suspensão da lumináriaht = altura do plano de trabalho


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Métodos de cálculo dos

lumens

Cálculo do fluxo luminoso total

A partir da determinação dos diversos índices, pode-se calcular o fluxoluminoso total a ser produzido pelas lâmpadas através da seguinterelação:

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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Coeficiente de manutenção d).

Com o passar do tempo as luminárias vão se empoeirando, resultando em diminuição dofluxo emitido. Isto pode ser parcialmente reduzido através de uma manutenção eficiente,porém mesmo assim o rendimento da instalação diminuirá.

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Cálculo do número de luminárias

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Este fluxo dependerá do tipo e do número de lâmpadas instaladas por

luminária.


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MÉTODOS DE CÁLCULO DOS LUMENS

Distribuição das Luminárias

◦ Iluminamento uniformemente distribuído

◦ Mínimo = 1/10 ou 1/5 do valor máximo

◦ Verificar se L e d não ultrapassam o espaçamento máximorecomendado

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L

L/2

Disposição tí pica de montagem


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Considerando um ambiente de escritório com as seguintescaracterísticas:

Comprimento: 12,0 m; Largura: 8,0 m;

Pé-direito: 2,75 m;

Altura do plano de trabalho: 0,75 m;

• Teto de gesso pintado na cor branca; paredes na cor amarela clara episo cinza escuro;

• Condições do ambiente normal, manutenção periódica a cada dois

anos, com uso do ambiente de 10 horas/dia, em dias úteis (254 dias);• Necessita-se de uma iluminação eficiente e com controle deofuscamento para uso com telas de computador


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2 − 2,5

65 − 68 =

2,4 − 2,5

− 68 = 0,67


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N: número necessário de lumináriasEmed = 500 lux (seguindo recomendação de iluminância da ABNT NBR5413)A =12x8 = 96m2

n = 4 (a luminária utiliza 4 lâmpadas de 14 W)φn = 1350 lm (fluxo luminoso de cada lâmpada)u = 0,67 (fator de utilização)d= 0,85 (tabela 5000 normal =2x2510=5080)

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∅ = 965000,670,85 = 84284

=84284

41350 = 15,6

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