Fundamentos da Luminotécnica: Conceitos e Aplicações

5º Aula Luminotécnica Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de diferenciar os principais fundamentos como luz iluminância fluxo luminoso e outros identificar os tipos de lâmpadas definir o número de luminárias pelo método dos lumens Prezadosas estudantes Nesta aula iremos estudar alguns conceitos da Luminotécnica que se destaca principalmente pelo fato de a iluminação ser uma das principais cargas e devido isso hoje tem um destaque importante quando falamos de eficiência energética Vamos então à leitura da aula Boa leitura Bons estudos 317 Secées de estudo 11 Luz 1 Principais fundamentos da luminotécnica p vos ye E uma radiacdo que emite as ondas eletromagnéticas 2 Lampadas elétricas ee em diferentes comprimentos As ondas eletromagnéticas 3 Iluminac4o em Interiores percotrem o vacuo a uma velocidade de 300 x 10 kms a apenas alguns comprimentos de onda sao visiveis ao olho 7 Principais fundame Ntos da humano O espectto visivel é dividido em subfaixas sendo 7 uminotecnica que a faixa visivel varia do comprimento da onda violeta ao vermelho Su6eeco OO F O O G S of f ir Ann rain hAnnnn ok Ny SVNIN SDS VU AW WN FS Luz rae as Cer ei aaa wy i aa hesiiads Aumento de frequiéncia WW Gndas longas 4 Gndas curtas A Reina enenga Aurmerto de energie 780 A nim 3804 nm ESPECTRO DALUZ Vermelho Verde Azulvioleta R s B Figura 68 Ilustracdo do espectro eletromagnético Fonte httpsestudodacorwordpresscomaspectosfisicosespectrodaluzespectro2 Acesso em 15082018 I as oy ow Usualmente temos algumas fontes de luz ambiente de iluminancias médias minimas em servico para iluminacado sendo a luz natural proveniente do sol e as artificiais artificial em interiores onde se realizem atividades de proveniente de lampadas velas etc comércio industria ensino esporte e outras De acordo com 12 lumi na ncia esta norma a iluminancia deve ser medida na area de trabalho U Quando este nao for definido entendese como tal o nivel sone i iso Tuminancia também conhecida como nivel de teferente a um plano horizontal a 075 m do piso iluminamento ou apenas iluminamento EF é dada pela tazAo entre o fluxo luminoso y a area de uma superficie S Sua unidade é dada em lux Equacao quacao 33 y F 5 fo 3 Onde Piii E éa Iluminancia em lux onl 0 fluxo luminoso em 1m S éa area em que esta incidindo o fluxo luminoso em m c alt Normalmente o fluxo luminoso nao é distribuido uniformemente resultando em iluminancias diferentes em oe diversos pontos do ambiente Na pratica considetase 0 fluxo médio MAMEDE 2017 ae a Figura 69 Ilustragdo do efeito da Iluminancia Fonte httpswwwconstruliga A ABNT NBR ISO CIE 89951 estabelece os valores ombrblogcandelasoulumensqualecorreto Acesso em 15082018 41 319 A iluminancia em servigo determinada segundo a NBR 5382 Recomendase que a iluminancia em qualquer ponto do campo de trabalho nao seja inferior a 70 da iluminancia média determinada segundo a NBR 5382 A ABNT NBR ISOCIE 89951 padroniza a iluminancia pata alguns tipos de atividade valores médios Na Tabela 3 observamos alguns exemplos de Iluminancias médias em lux que a ABNT NBR ISOCIE 89951 recomenda pata certos tipos de atividades Tabela 3 Exemplo de Iluminancias em lux por tipo de atividade de acordo com ABNT NBR ISOCIE 89951 ABNT 2013 Industria de alimentos Locais de trabalho e zonas em cervejarias maltagem lavagern enchimento de barris limpeza peneiracdo sp Figura 70 Ilustragdo do fluxo luminoso em todas as direées Fonte Borealled descascamento alimentos em conserva fabrica de 200 Disponivel em httpsblogborealledcombrfluxoluminosointensidadeluminosa chocol ate locais de trabalho e zonas em fabricas de fluxoluminosointensidadeluminosalista18c73b3b9662d6aba2a8cO5abc50f433 i so de tab Acesso em 30092018 acucar para secagem e fermentacdo de tabaco cru camara de fermentado Triagem e lavagem Ge produtos moagem mistura O fluxo lurninoso dado em limen e medido em embalagem 300 laboratério por um equipamento chamado Esfera Integradora Locais de trabalho e zonas para abatedouros de Ulbricht acougues leiteiras area de filtrage em refinarias de 500 acucar Corte e triagem de frutas e vegetais 300 Fabricagdo de alimentos finos cozinha 500 Inspecdo de vidros e garrafas controle do produto 500 Se oe ornamentacdo triagem na decorado yg 4 J y y Laboratdrios 500 7 Inspecdo de cor 1000 oo 4 wT Industria de papel iy yl Processamento da madeira ou fibra moagem 200 y X Ae Processo e fabricagdo de papel i al R maquinas de papel papel canelado 300 Af Fe fabrica de papelao Li Trabalho de encadernagdo de livros padrées por exemplo dobra triagem colagem corte gravacdo em 500 5S relevo costura Teer yc Locais de trabalho e zonas de banhos abertura de Figura 71 Esfera Integradora de Ulbricht Fonte httpsblogborealledcombr fardos 200 fluxoluminosointensidadeluminosa Acesso em 15082018 i i tA Cardar lavar passar extrain pentear dimensionar 300 14 Fficincia luminosa cortar a carda préfiagdo juta fiagdo de linho Fiagdo encordoar bobinar enrolar urdir tecer 500 Ea relacao entre o fluxo luminoso emitido e a poténcia trancar trabalhar em malha consumida pela lampada Indica a eficiéncia na conversao da Costurar trabalho fino em malha prendendo os 750 energia em luz visivel quanto maior o fluxo luminoso emitido pontos por unidade de poténcia W mais eficiente a lampada Inspecdo de cor controle do tecido 1000 Equacio 34 Fabricacdo de chapéu 500 y Thuminosa P elet 13 Fluxo luminoso Onde O fluxo luminoso é a quantidade total de luz que uma ca ok N eficiéncia luminosa fonte luminosa emite em todas as diregdes De acordo com fans ns ee 0 fluxo luminoso em 1m Mamede 2017 é a poténcia de radiagio emitida por uma Re ye ae P Poténcia Elétrica em W fonte luminosa em todas as diregdes do espaco thet 160 soasso R1m com uma fonte luminosa no centro da mesma Essa 14070130 oe oo fonte luminosa esta emitindo uma intensidade luminosa igual 100 75a 100 50a100 a 1 cd 80 a 60 asass Nessa situagao cada 1 m de area S da superficie da 0 i 1525 esfera com fluxo luminoso de 1 Im Verificamos pela 20 10215 5 a a razao entre o fluxo luminoso e a atea em que o fluxo esta LED Vapor de Sédio Vapor de Vapor Luz Mistra Fluorescentes Haldgenas Incandescentes 4 7 A pe Mecirio Metlico incidindo que a iluminancia E é igual a 1 lux almW mlmWw Figura 72 Rendimento Luminoso das Lampadas Fonte httpwwwempalux combra1I Acesso em 15082018 15 Intensidade Luminosa yeti a tai QJ S1 m De acordo com PROCEL 2011 p 8 a intensidade luminosa é a parcela do fluxo luminoso de uma fonte luminosa contida num angulo sdlido Q numa dada direao Sua unidade é a candela cd E a medida que se faz pata o tae Figura 74 Demonstragdo do Gngulo solido Q POLTRONIERI 2018 fluxo luminoso em felacdo a um Angulo sdlido Q em esferorradiano HAnci a 16 Luminancia Teoricamente uma lampada esférica podetia emitir mesmo fluxo luminoso em todas as diregdes Contudo Entendese 0 conceito de luminancia como a quantidade medimos a intensidade luminosa em um ponto especifico de energia luminosa tefletida por uma superficie que é Isso importante porque na pratica nao se verificao mesmo observada pelo olho humano Ela é 0 que chamamos de luz sy fluxo luminoso em todas as direoes visivel visto que o fluxo luminoso ea intensidade luminosa yp I somente sao visiveis quando refletidos De acordo com Mamede 2017 a luminancia é entendida como a medida da sensagao de claridade provocada por uma fonte de luz ou superficie iluminada e avaliada pelo cérebro Verificase a Luminancia por meio dos contrates pois ao observarmos um objeto com cores claras e escuras temos essa percepcao de diferenca de contraste porque uma cor ita tefletir mais luz do que outta Quanto maior é a luminancia maior é a sensagao de brilho e ainda caso supere o valor de 25000 cdm pode provocar ofuscamento De acordo com a ABNT NBR 8995 lod Sensagao visual produzida por areas brilhantes dentro do campo de visio que pode ser experimentado tanto como um ofuscamento desconfortavel quanto como um ofuscamento inabilitador O ofuscamento pode também Figura 73 Ilustragdo do Efeito da intensidade luminosa Fonte httpswww construligacombrblogcandelasoulumensqualecorreto Acesso em ser causado por reflexGes em superficies 22102018 especulares e é normalmente conhecido como reflex6es veladoras ou ofuscamento refletido Nao vamos entrar diretamente no método de calculo da ABNT 2013 p 6 intensidade luminosa visto que esse parametto é informado s pelos fabricantes de lampada Mas a seguir segue a Equacao vumindnea 35 que se refere a intensidade luminosa A intensidade Cais rolietida 6 Haniel luminosa é também lembrada como a poténcia luminosa Equaciao 35 quag yw n I é Intensidade luminosa em candela cd 0 fluxo luminoso em lumens 1m Q 0 angulo sdlido em esferorradiano Figura 75 Efeito da LuminGncia para um observador MME 2011 p 11 Verificase na Figura 74 a ilustragao de uma esfera de raio 43 321 De acotdo com Mamede 2017 a Luminancia é oa Codigo Patvanatiel qarctin Fluxo Eficiéncia Vida encontrada pela Equacao 36 Comercial w Vv Base Luminoso Luminosa Mediana i ImW Horas Equagao 36 STD127V25N 25 127 E27 230 9 750 STD220V25N 25 220 27 220 9 1000 L fi cosa STD127V40N 40 127 27s516 13 750 s STD220V40N 40 220 27 415 10 1000 STD127V60N 60 127 27s 864 14 750 STD220V60N 60 220 27 715 12 1000 Onde TD127V100N 100 127 271620 16 750 cA Léa Luminancia em candela por metro quadrado ed S20V100N 100 220 E27 1350 M4 1000 5 STD127V150 150 127 E272505 17 750 m STD220V 150 150 220 27 2180 14 1000 Téa intensidade luminosa em candela cd STD127V200 200 17 OE27Ss3520 18 750 S a area da superficie iluminada em metro quadrado STD220V200 200 220 27 3090 15 1000 m Fonte PHILIPS 2009 aéo Angulo entre a superficie iluminada e a vertical que gu P qe Além da lampada incandescente comum ainda ha é ortogonal a direcgdo do fluxo luminoso um tipo de lampada incandescente mista De acordo com x Mamede 2017 essas lampadas sao constituidas de um tubo j Lam padas elétricas de descarga a vapor de mercurio conectado em série com um filamento de tungsténio ambos encapsulados por um bulbo A i Temos alguns tipos de lampadas e vamos falar um pouco ovoide sobre cada uma delas Quanto ao processo de emisso de luz cm base Arame condutor sepatamos as mesmas por Suporte é TOT Bulbo de Ne Lampadas incandescentes a res Resietincla de Arranaye Substancia fi bel Lampadas de descarga Fiyeteseente rs A f i Lampadas LED omens HN Hf tubo de descarga Dy vl x it eletrodos Principal Vamos apresentar melhor cada uma dessas lampadas Fiamento LENZ tomonnenss Incandescente Nee contudo temos que ter em mente que a instalacdo ou melhor a utilizacao dessas lampadas vai depender de al s fatores Figura 77 Lampada incandescente mista Fonte MAMEDE 2017 4 4 4 A ys A Um desses fatores a utilizacao correta do conjunto lampada Tabela 5 Especificagoes técnicas de lampada mista mais luminaria Codigo Corrente Potencia Tensdo ie ab OCT oee levi US a Az ee a nn v Base Luminoso Luminosa Peer reproducao de Mediana 21 Lampada incandescente ia emote lite ML160WIVP 076 165 220230V E27 3150 19 3600 61 9000 ML250WE27IMP 120 260 220230V E27 5500 21 3400 63 9000 An eye ML250WE4O0IMP 120 260 220230V E40 5500 21 3400 63 9000 Foi por muito tempo a lampada mais utilizada mas hoje esto praticamente em desuso por conta da sua baixa Fonte PHILIPS 2009 eficiéncia em relacao a outras lampadas Sao caracterizadas A pas S20 22 Lampadas de descarga por possufrem um filamento de tungsténio imerso em gas dentro de um bulbo de vidro Com a passagem da corrente Existem varios tipos de lampadas de descarga as elétrica ptincipais sao Lampadas fluorescentes Lampadas a vapor de mercurio Lampadas a vapor de sddio iy Lampadas a vapor metilico My 7 1 Cabe ressaltar que para acionamento e controle do fluxo 4 f de corrente elétrica durante o funcionamento é necessario um dispositivo auxiliar chamado reator 23 Lampada Fluorescente Figura 76 Lampada incandescente Fonte httpswwwlumitecfotocombr S20 lampadas que utilizam a descarga elétrica através produto761lampadaincandescente100w Acesso em 30092018 4 De de um gas constituido basicamente de vapor de mercurio e a Tabela 4 E icacé i de lA da com a passagem da corrente elétrica da descarga os elétrons abela 4 ispeciticagoes tecnicas ce lampada chocamse com os Atomos de merctrio incandescente Com o choque transferida energia dos elétrons da 90 de Luxe Pro PHILIPS 2009 corrente elétrica para os elétrons do atomo de mercutrio Os elétrons dos 4tomos de mercurio passam pata uma Orbita ere eee ae ae Te rs yD vm superior em torno do 4tomo quando eles retornam para a Camere im mw earU9 Cores IRC Horas 2 soe rq TLD18W930 18 G13 940 52 3000 95 7500 Orbita original é liberado energia em forma de luz ultravioleta notewew aa Pera 3000 56 3 e00 a oe00 As patedes do bulbo da lampada fluorescente sio tovewes 18 G3 8708 6500 95 7500 TLD36W930 36 G13 2250 62 3000 95 7500 revestidas de fdsforo de diferentes tipos O fosforo tem rLosewis4o a6 ais 2400 1 ey 3800 95 7500 a caracteristica de emitir luz visivel quando ativado por luz oswse 36 G13 210058 6500 95 7500 a TLD58W930 58 G13 3650 63 3000 95 7500 ultravioleta Assim a luz ultravioleta ira ativar o fésforo das noseweso 58 G13 4600 79 3800 95 7500 A tose 58 G13 3350 58 6500 95 7500 paredes da lampada que por sua vez emitira luz Na Figura 9 Oh 78 verificamos a ilustracao com o funcionamento da lampada A paca 222 Lampadas a vapor de fluorescente mM e rc UJ rl O Z n Tubode 3 E uma lampada muito difundida no Brasil Ela é Gas Luz Radiacao Ultravioleta Base constituida de um bulbo mais uma pequena ampola contendo 1 a pos y mercutio mais um gas inerte cuja finalidade é facilitar a il C699 1 a descarga inicial i Hopes Sti cppee Oe t SSS Ao aplicar a tensao nos terminais da A Zs lampada criase um campo elétrico entre os eletrodos auxiliar e principal mais proximos Pélriuoresceme iMarcarfe Eletrans Fletreso provocando a formacaéo de um atco elétrico entre os mesmos aquecendo as substancias Figura 78 Ilustragdo com o funcionamento da l4mpada fluorescente BOMMEL e ROUHANA 2012 p 22 emissoras de luz o que resulta na ionizacao do gas e na consequente formacgao do vapor a aoe Na Figura 79 verificamos trés modelos de lampadas de mercurio O choque dos elétrons com os nos fluorescentes Dois modelos tubulares e uma lampada do atomos do vapor de mercurio no interior do modelo compacta tubo transforma sua estrutura at6mica A luz finalmente produzida pela energia liberada pelos atomos atingidos quando retornam a sua i estrutura normal MAMEDE 2017 4 Base Suporte do fio al condutor Ampola de vidro aes pe Paik Camada de pd Resisténcia fluorescente ay oy a ac Eletrodos 2 S95 inerte auxiliares Tubo de descarga Eletrodos ie principais pid Mola de sustentagdo Figura 80 IlustragGo de uma l4mpada de Vapor de mercdrio Fonte Dr Silk 4 httpdrsilkblogspotcom201606lampadasparagravacaodematrizes Atml Acesso em 30092018 A Comercialmente verificamos a lampada conforme a Figura 79 Lampadas Fluorescentes OSRAM 2018 Sp figura a seguir Tabela 6 Especificagées técnicas de lampada fluorescente compacta PHILIPS 2009 Li Fluxo Eficiéncia Indice de Vida Codigo Potencia Tensdo Temperatura de ee uy v Base Luminoso Luminosa cor K reproducao de Mediana Im ImW Cores IRC Horas PLEW15W127ESSB 15 110127V 27 800 53 luz suave 2700K 82 8000 PLEW15W220ESSB 15 220240V E27 800 53 luz suave 2700K 82 8000 PLEW20W127ESSB 20 110127V 27 1100 55 luz suave 2700K 82 8000 PLEW20W220ESSB 20 220240V E27 1100 55 luz suave 2700K 82 8000 PLED15W127ESSB 15 110127V 27 760 51 luz clara 6500K 73 8000 PLED15W220ESSB 15 220240V E27 760 51 luz clara 6500K 73 8000 PLED20W127ESSB 20 110127V 27 1040 52 luz clara 6500K 73 8000 PLED20W220ESSB 20 220240V E27 1040 52 luz clara 6500K 73 8000 Figura 81 Modelo Comercial de Lampada Vapor de Mercurio Fonte http wwwcliquearquiteturacombrartigolampadasdedescargahidhtml Acesso Tabela 7 Lampadas fluorescentes tubulares TLD em 30092018 45 De acordo com o fabricante de lâmpadas Philips 2009 verificase a aplicação dessas lâmpadas nas seguintes áreas Iluminação pública Galpões industriais Fachadas Iluminação esportiva Monumentos Tabela 8 Especificações técnicas de lâmpada de vapor de mercúrio HPLN PHILIPS 2009 Código Comercial Corrente A Potencia W Tensão V Base Fluxo Luminoso lm Eficiência Luminosa lmW Temperatura de cor K Indice de reprodução de Cores IRC Vida Mediana Horas HPLN80WIMP 080 80 115 E27 3700 46 4300 48 16000 HPLN125WIMP 115 125 125 E27 6200 50 4100 46 16000 HPLN250WIMP 210 250 135 E40 12700 51 4100 40 16000 HPLN400WIMP 325 400 140 E40 22000 55 3900 40 16000 223 Lâmpadas a vapor de sódio São lâmpadas amplamente utilizadas pela alta eficiência e vida útil vide Tabela 9 Como se verifica na Figura 82 um tubo de descarga de vidro na forma de U é colocado no interior de uma ampola tubular cujas paredes são cobertas por uma fina camada de óxido de estanho Eletrodo Base Tubo de descarga bulbo externo com revestimento interno bulbo externo com revestimento interno ondulação com sódio Base Figura 82 Aspectos construtivos da lâmpada de vapor de sódio Fonte BOMMEL e ROUHANA 2012 p 36 A descarga de sódio de baixa pressão emite radiação monocromática na faixa visível Portanto ao contrário das lâmpadas de mercúrio de baixa pressão elas não precisam de pósfluorescentes para converter o comprimento de onda da radiação O monocromático radiação de comprimento de onda único é a razão pela qual a cor renderização é inexistente BOMMEL e ROUHANA 2012 p 36 De acordo com Ledvance 2018 sp as áreas de aplicação são Ruas Iluminação de exteriores Instalações industriais Adequado para uso em luminárias abertas e fechadas Aplicações de exterior apenas em luminárias apropriadas Alternativa às lâmpadas de vapor de sódio Na Tabela 9 verificamos as especificações técnicas da lâmpada Tabela 9 Especificações técnicas de lâmpada de vapor de sódio SON PHILIPS 2009 Código Comercial Corrente A Potencia W Tensão V Base Fluxo Luminoso lm Eficiência Luminosa lmW Temperatura de cor K Indice de reprodução de Cores IRC Vida Mediana Horas SON70WN 098 70 105 E27 5600 80 1950 25 24000 SON100WN 12 100 105 E40 9000 90 1950 25 24000 SON150WN 18 147 105 E40 14500 99 1950 25 24000 SON250WN 3 250 105 E40 27000 108 1950 25 24000 SON400WN 45 400 105 E40 48000 120 1950 25 24000 224 Lâmpadas a vapor de metálico Tratase de um tipo especial de lâmpada de vapor de mercúrio onde são adicionados ao mercúrio alguns iodetos metálicos que participam no processo de descarga Possui uma reprodução de cores melhor do que a de vapor de mercúrio Base Tubo de descarga Eletrodo bulbo externo Figura 83 Aspectos construtivos da lâmpada de vapor metálico BOMMEL e ROUHANA 2012 p36 Possuí uma grande quantidade de áreas de aplicação vejamos a seguir Iluminação pública Galpões industriais Fachadas Iluminação esportiva Monumentos PHILIPS 2009 Tabela 10 Especificações técnicas de vapor metálico HPI PHILIPS 2009 Código Comercial Corrente A Potencia W Tensão V Base Fluxo Luminoso lm Eficiência Luminosa lmW Temperatura de cor K Indice de reprodução de Cores IRC Vida Mediana Horas Lâmpada de Vapor Metálico HPIT Plus Tubular com reator Metálico ou Mercúrio ignitor HPIT250WPLUS 215 245 128 E40 19000 78 4500 65 20000 HPIT400WPLUS 340 390 125 E40 32000 90 4300 65 20000 HPIT1000W 825 985 130 E40 85000 86 4300 65 20000 HPIT 2000WH 380V 860 1930 240 E40 183000 95 4300 65 20000 HPIT 2000WU 220V 1650 1960 130 E40 189000 96 4600 65 20000 Lâmpada de Vapor Metálico MASTER HPI Plus Ovóide com reator de Sódio HPI 250WPLUS BU 255 302 128 E40 22000 84 3800 69 20000 HPI PLUS 400W BU 385 454 125 E40 38000 94 3800 69 20000 23 Lâmpadas LED e OLED Atualmente é o tipo de lâmpada que possui a tecnologia mais avançada Como seu nome diz é uma lâmpada que a fonte da emissão de luz vem de um ou vários diodos emissores de luz ou da sigla em inglês LED Light Emitting Diode De acordo com Bommel e Rouhana 2012 p 55 o espectro de um único LED é sempre estreito Consequentemente sua luz é colorida Luz LED branco pode no entanto ser obtida combinando três ou mais chips de LED de cores diferentes Um comum método é combinar chips de LED vermelhos verdes e azuis em um único módulo para produzir luz branca LED RGB Figura 84 Luz branca combinando vermelho verde e luz LED azul BOMMEL e ROUHANA 2012 p55 323 Existem inimeros modelos de lampadas no mercado luminarias aplicadas na industria iluminacgio de grandes sendo utilizados em residéncias na industria e até na galpoes estadios de futebol e outros iluminacao urbana De acordo com Bommel Rouhana 2012 p550 chip Tabela 11 Lumindria sobreposta LINEAR SLIM LED esta embutido em uma estrutura de maior protecao LED 10W SXLS010 ILUNATO 2018 sp A 9 9 mecanica para as CONnexOes elétricas patra oO gerenciamento térmico e pata o acoplamento eficiente Vejamos na figura 85 lumingria sobreposta LINEAR SLIM led LOW SXLS010 0 Consumo de energia as partes principals de um LED Selode eficiéncia de energia A Poténcia em watts 10 Durabilidade 5 Tempo de vida de lampada 30000 horas chip de LED a a wae Caracteristicas da luz eletrodos e fios de ligacao Optica primaria Efeito de luzacabamento Quente e Fria Fluxo Luminoso do LED 1360 lumens Fluxo Luminoso da Luminaria ND Corpo Temperatura de cor 3500 4000 K indice de reproducao de cor CRI 8092 Conexao elétrica cores CopoRefletor dissipador de calor Tabela 12 Luminaria industrial LED Samsung Highbay 200 W Branco 6500K GRUPO RCA 2018 sp 3 Consumo de energia j Le Selo de eficiéncia de energia A Res Poténcia em watts 200 i al Durabilidade Tempo de vida de lampada 30000 horas J NN é ee Caracteristicas da luz 4 ae o a Efeito de luzacabamento Quente e Fria a 4 Ne Fluxo Luminoso do LED 16800 lumens q ai Fluxo Luminoso da Luminaria ND Temperatura de cor 6000 6500 K loa Indice de reproducao de cor CRI ND Figura 85 Os principais componentes de um LED de alto brilho BOMMEL e ROUHANA 2012 p56 sre sy Tabela 13 Luminaria industrial Philips LED 140W A As lampadas leds sao vendidas separadamente mas SXLIS140 ILUNATO 2018 sp também em conjunto com outros aparelhos e equipamentos cTinnals reathehauecomontaltamn lone cornet cece iiss NOUS igre aa0W S60 instalada diretamente no paflon ou soquete para lampada Ja Seledeeficiencia de enersia A A Lo 7 Lo Poténcia em watts 140 outras lampadas sao instaladas em conjunto com luminarias Durabilidade de lA d toe RRSEEEeeeds 50000 horas Sao como o caso de lampadas que encontramos em escritérios caracteristicas da luz galpdes e industrias Efeito de luzacabamento Quente Amarela Soa Sas aN Flux Luminoso do LED ND SSS Temos na Figura 86 exemplo de tefletores que sao Fluxo Luminoso da Lumindria 20264 lumens A an Temperatura de cor 3000 6500 K conjuntos de lampadas com luminarias Esse conjunto indice de reproducao de cor crt 70 melhorara a eficiéncia sre sy Tabela 14 Luminaria industrial LED Philips 210W ff z 4 i SXLE140 ILUNATO 2018 sp j An J J lumindtia INDUSTRIAL led Philips 210W SXLE140 0 e i E Consumo de energia Selo de eficiéncia de energia A Poténcia em watts 210 Durabilidade Tempo de vida de lampada 80000 horas ee Caracteristicas da luz Efeito de luzacabamento Quente Amarela ro f Fluxo Luminoso do LED 32340 lumens ASNAY i i 4 Let b UB cio femineeo chien 24331 lumens Ps a Temperatura de cor 3000 5000 K fy PI indice de reprodugiio de cor CRI 80 j iid é ced i Tabela 15 Luminaria industrial LED Philips Highbay 1000 W Branco 6500K GRUPO RCA 2018 sp Figura 86 Refletores com l4mpadas LED BOMMEL e ROUHANA 2012 p78 Consumo de energia Selo de eficiéncia de energia A cf Poténcia em watts 1000 231 Especificagdes técnicas de burabiidade mM mM nN D Tempo de vida de lampada 80000 horas Sas Sh 3 d gu as U d Aas Caracteristicas da luz mi es p Efeito de luzacabamento Luz Branco Frio 3 ei mI Para aplicacdo industrial é mais comum encontrarmos FluxoLuminoso do LED 161000lumens ea AT ioame mee d t d la d LED l sees Fluxo Luminoso da Luminaria ND Ry a ne no mercado o conjunto de lampada mais a luminaria jemperaturade cor 600K Alguns fabricantes produzem modelos especificos para Indice dereproducdo de cor CRI ND diversas aplicagdes A seguir temos alguns modelos de 47 325 Como qualquer equipamento elétrico ao longo do agao em Interiores tempo a luminaria sofrera depreciagao e consequentemente petdera seu nivel de iluminagao em decorréncia da reducio Nesta seio itemos apresentar alguns conceitos basicos do fluxo luminoso Basicamente 0 que mais influencia isso é aplicados a projetos de iluminacao para interiores em 6 acimulo de sujeita na superficie da lampada instalages industriais Na metodologia que estamos estudando esse fator é Podemos verificat assim que a escolha da luminaria vai determinado de acordo com a Tabela 16 Vejamos depender também das condigdes apresentadas no ambiente das tarefas que nela serio executadas e claro do fator Tabela 16 Tipo de luminaria x Fator de depreciacio econdmico tanto custo devido ao consumo quanto ao custo FREITAS p 56 de instalacao da luminartia Um parametro importante é a altura de trabalho que veremos mais a frente nos calculos para encontrar a quantidade ideal de luminarias para um determinado ambiente Na Figura 1 87 verificamos as alturas necessatias pata que possamos fazer o calculo 5 08 cr naianesnsincaicne ee oe 0 Lumindria ampla utilizada em linhas continuas ila 0 ae Pe indireta 07 Lumindria industrial tipo Miller i Lumindria com difusor de acrilico i Pn Globo de vidro fechado para lampada incandescente i a 06 ea seeeires ieee ns eT Lindireta i oye Figura 87 Representagdo das varidveis para o cdlculo do indice do recinto 33 Fator de utl IZaGdO Fonte Tairisled Disponivel em httptairisledblogspotcom201504calculo luminotecnicoemiluminacaoledhtml Acesso em 30092018 Para verificar o fator de utilizacao primeiramente teremos De acordo com a Figura 87 temos que que determinar indice de recinto K e o conhecimento das H é a altura do pédireito em metros tefletancias médias p do teto p Ps a 4 De acordo com Mamede 2017 as refletancias médias 4éa altura do plano de trabalho em metros saraTeto Paredes e Piso sio 4 a altura do pendente da luminaria em metros P 4 éa altura util da luminaria em mettos TETO Z Branco p7007 31 Metodos dos Lumens Claro p250053 Por meio desse método vamos obter o fluxo luminoso Escuro p3003 necessario para calcular o numero de lampadas que produzirio PAREDES o iluminamento desejado Claro p5005 Escuro P3003 Equacao 37 e PpIso SxE Escuro p 1001 Weorai F x F Equacio 38 Pini fluxo laminoso total emitido pelas lampadas em AB lumens xk S éa 4rea do recinto em m7 hx AtTB E éa iluminancia ou nivel de iluminamento em lux F fatorcoeficiente de utilizacao Onde F fator de depreciagao ou de manutengao Kéo indice do recinto 32 Fator de depreciagdo A é0 comprimento do recinto em m B éa largura do recinto em m Instalações Elétricas 48 h e a altura da fonte de luz sobre o plano de trabalho em m Na Tabela 17 verificaremos o fator de utilização para a Luminária industrial Guarilux com 01 Lâmpada HQIE 400D do fabricante OSRAM As colunas estão divididas de acordo com a refletância média já as linhas são o índice do recinto K Com relação às refletâncias verificase que 7 5 1 equivale a 7 Teto Branco pte7007 5 Paredes Claro ppa5005 1 Piso Escuro ppi1001 Cada fabricante de luminária apresentará tabelas para o fator de utilização para cada luminária Tabela 17 Fator de utilização luminárias i ndustriais Guarilux GUARILUZ 2014 sp 02 Lamp FO3221840 OSRAM K 751 731 711 551 531 511 331 311 060 027 022 018 026 022 018 022 018 080 033 028 025 032 027 025 027 024 100 038 033 030 037 032 029 032 029 125 042 037 034 041 037 034 036 034 150 046 042 038 044 041 037 040 037 200 050 046 044 049 046 043 045 042 250 053 050 047 052 049 047 048 046 300 055 053 050 054 051 049 051 049 400 058 056 054 056 054 053 053 052 500 059 057 056 058 056 054 055 054 02 Lamp L5821840 OSRAM K 751 731 711 551 531 511 331 311 060 031 027 025 030 027 025 027 025 080 037 033 031 036 033 031 033 031 100 041 038 036 040 037 036 037 036 125 044 042 040 043 041 039 041 039 150 047 044 042 046 043 042 043 042 200 050 048 046 049 047 046 046 045 250 052 050 048 051 049 048 048 047 300 053 051 050 052 051 050 050 048 400 055 053 052 053 052 052 052 051 500 055 053 052 054 053 052 052 051 01 Lamp HQIE 250D OSRAM K 751 731 711 551 531 511 331 311 060 033 027 024 033 027 024 027 024 080 041 036 032 040 035 032 035 031 100 048 036 039 047 035 039 042 039 125 049 044 039 048 043 039 042 039 150 056 051 047 054 050 047 049 046 200 062 058 055 061 057 054 056 053 250 062 059 056 061 058 055 056 054 300 068 065 063 067 064 062 063 061 400 069 066 063 067 064 062 063 061 500 069 066 064 067 064 062 064 061 Luminária Industrial Guarilux de facho aberto com 01 Lamp HQIE 400D OSRAM K 751 731 711 551 531 511 331 311 06 035 033 03 035 032 03 032 03 08 041 038 036 041 041 036 038 036 1 042 039 036 041 038 036 038 036 125 047 045 042 046 044 042 044 042 15 052 05 048 051 049 048 049 048 2 053 051 055 052 05 048 049 048 25 057 056 055 056 055 054 054 053 3 058 056 055 056 055 054 055 053 4 058 056 055 056 055 055 055 053 5 058 056 055 057 056 055 055 054 326 7 7 34 Calculo do numero de luminarias X4225m X85 see a 69M O numero total de luminarias sera dado por E f Equacao 39 wy 42m Y6m N in NX ta Wy Onde N numero total de luminarias Y3m p0 fluxo luminoso total emitido por todas as luminarias a N 0 numero das lampadas por luminaria I a 17m MN 7 341 D Str b U IC O d d S U min dq r dq S Figura 90 Ilustragdo da planta baixa do sistema de iluminagdo de uma industria epee an cervejeira POLTRONIERI 2018 Para distribuicéo das luminarias temos que imaginar a planta baixa do local onde queremos instalalas semelhante a A luminértia utilizada foi do tipo com difusor de acrilico um plano cartesiano com uma lampada a vapor metalico modelo HQIE 400D OSRAM As informagoes técnicas da lampada se encontram T na Tabela 18 XX2 x bd Tabela 18 Informagées técnicas de lampadas a vapor metalico HQIE 400D OSRAM OSRAM 2018 Xrotal Y Consumo de energia Selo de eficiéncia de energia A Poténcia em watts 400 eo a Durabilidade Tempo de vida de lampada 16000 horas YY2 c oe aracteristicas da luz ye Efeito de luzacabamento Luz fria Emissdo de luz 34000 lumes 7 Yrotal Temperatura de cor 5200 K tora Indice de reprodugao de cor CRI 92 Figura 88 Distribuigdo das lumindrias POLTRONIERI 2018 Verificase que q Sabese ainda que o teto é branco as paredes sao claras Equacao 40 0 piso escuro 1SYS15Xh Resolugao xy eX Para verificar se a iluminagao atende os requisitos ws F a 1212 conforme as Figuras 89 e 90 vamos utilizar o método dos lumens Onde cae pos h é a altura util da luminaria em metros a Iluminancia minima para o local Xe Y 0 espacamento das lumin4rias em metros pas De acordo com a ABNT NBR ISOCIE 89951 Exemplo 7 representada em parte pela Tabela 3 desta Aula verificase que Em uma industria cervejeira conforme desejase conferir a iluminancia média que devera ter em camara de fermentado se as luminrias que instalaram na camara de fermentacao é de 200lux atendem a ABNT NBR ISSOCIE 89951 Nas Figuras 89 Assim as quatto luminarias da Figura 89 e da Figura 90 e 90 verificamos a ilustracao da sala de fermentagao dessa terao que proporcionar para o ambiente no minimo 200lux industria onde na Figura 89 temse a planta baixa da salacom de iluminancia detalhe da instalacao das luminarias em questio Fluxo Luminoso Total h 07metros so K b SME 1 total H75 metros tnt F x F EA ke 56 metros i a pie a 1 1 4A b 12 mesos Ff tH rd ive Sabemos que S 17x 12 204m Figura 89 Ilustragdo da sala de fermentagdo de uma industria cervejeira tA POLTRONIERI 2018 E 200lux Tabela 3 Exemplo de Iluminancias em lux Instalagdes Elétricas 50 por tipo de atividade de acordo com ABNT NBR ISOCIE 89951 ABNT 2013 x 17 12 126 F 070 Tabela 16 Tipo de lumindria x Fator de 56x 12 17 oF depreciagao FREITAS p 56 Sabendo ainda que o os valores de refletancia sio iguais a Resta encontrar 0 F i Teto é Branco 70 Para isso primeiramente precisamos encontrar o valor Paredes sio Claras 50 do indice do recinto K Pela Equagao 38 K é igual a Piso Escuro 10 AB Kk Com isso utilizaremos as informac6des da Tabela 17 hx A B mas como o K é igual a 126 e nao esta na Tabela neste Onde caso iremos utilizar o valor mais proximo que é o K 125 nee Para esse K com os indices de refletancia do ambiente h 56 Figura 89 a A 17 Figura 90 eauvaente a 751 temos que o valor do fator de utilizagao B 12 Figura 90 Be O48 Lumindaria Industrial Guarilux de facho aberto com 01 Lamp HQLE 400D OSRAM Fonte GUARILUZ 2014 sp Sendo assim essas quatro lampadas proporcionam no minimo 200lux ao ambiente 204 x 200 Vrocat Gram xo7 1012 lumens Retomando a aula c Numero de luminarias Sabemos pela Equacéo 39 que o numero total de luminarias dado por Chegamos ao final da aula Vamos recordar 0 que yy estudamos N iu I Nig UW t p 124012 lumens 1 Principais fundamentos da luminotécnica 34000 lumens Tabela 18 N 7 lampada por luminaria Na segao 1 verificamos os principais conceitos da luminotécnica Apresentamos o conceito de Luz iluminancia fluxo luminoso eficiéncia luminosa intensidade luminosa e N 124012 363 luminarias luminéncia Palamos também da ABNT NBR ISOCIE8995 1 x 34000 1 que trata de iluminacao de interiores e como os conceitos de iluminancia fluxo luminoso intensidade luminosa estado Como 0 nimeto de lumindarias instaladas é maior do ligados 4 norma que N entendese que a quantidade de luminarias atende Por fim apresentamos os modelos mais comuns de o tequisito da ABNT NBR ISOCIE 89951 Ou seja lampadas elétricas as especificagdes técnicas destas e alguns 51 329 exemplos de aplicagao delas 2 Lampadas elétricas Na seao 2 verificamos 0 método de calculo dos lumens usado pata encontrar o numero ideal de luminarias que se deve instalar em ambientes fechados com base nos conceitos e nos aparelhos de iluminacao que apresentamos na Seao 1 3 IluminagAo em Interiores Nessa segao vimos alguns conceitos basicos aplicados a projetos de iluminacdo para interiores em instalagdes industriais Vimos tipos de luminaria fator de depreciagao e fator de utilizagao e exemplos p Vale a pena a 4 ay vee S Vale a pena ler ABNT ASSOCIACAO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS NBR 89951 Iluminacio de Ambientes de Trabalho Parte 1 Interior Rio de Janeiro 2013 Minhas anotagoes 7