Instalações Elétricas: Tipos e Conceitos de Iluminação

Prof Rafael de Almeida Ricardo DISCIPLINA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS CURSO Engenharia Civil OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO ATIVIDADES LABORATIVAS Obtenção de boas condições de visão associadas à visibilidade segurança e orientação dentro de um determinado ambiente ATIVIDADES NÃO LABORATIVAS Utilização da luz como principal instrumento de ambientação do espaço TIPOS DE ILUMINAÇÃO ILUMINAÇÃO GERAL ILUMINAÇÃO LOCALIZADA ILUMINAÇÃO DE TAREFA TIPOS DE ILUMINAÇÃO ILUMINAÇÃO GERAL Distribuição aproximadamente regular das luminárias pelo teto garante um nível médio e uniforme Vantagens uma maior flexibilidade na disposição interna do ambientelayout Desvantagens não atende às necessidades específicas de locais que requerem níveis de iluminância mais elevados TIPOS DE ILUMINAÇÃO ILUMINAÇÃO LOCALIZADA Concentrase a luminária em locais de principal interesse Vantagens maior economia de energia e podem ser posicionadas de tal forma a evitar ofuscamentos Desvantagens em caso de mudança de layout as luminárias devem ser reposicionadas TIPOS DE ILUMINAÇÃO ILUMINAÇÃO DE TAREFA Luminárias perto da tarefa visual e do plano de trabalho iluminando uma área muito pequena Vantagens maior economia de energia e podem ser posicionadas de tal forma a evitar ofuscamentos Desvantagens em caso de mudança de layout as luminárias devem ser reposicionadas LUMINÁRIAS FUNÇÃO Acomodar e proteger a lâmpada redirecionando eou condicionando deu fluxo luminoso CONCEITOS ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO 𝐸 ℎ 𝜂 CONCEITOS Fluxo luminoso Lúmen Quantidade total de luz emitida por uma fonte luminosa em todas as direções CONCEITOS Iluminância E lux ou lmm² Indica a relação entre o fluxo luminoso incidente em uma superfície e a unidade de área da mesma ou seja a quantidade de luz que atinge uma determinada superfície CONCEITOS Eficiência luminosa lmW É a relação entre o fluxo luminoso emitido e a potência consumida pela lâmpada Indica a eficiência na conversão da energia em luz visível 𝑒 𝑓𝑙𝑢𝑥𝑜 𝑙𝑢𝑚𝑖𝑛𝑜𝑠𝑜 𝑙𝑚 𝑝𝑜𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑊 CONCEITOS Eficiência luminosa lmW É a relação entre o fluxo luminoso emitido e a potência consumida pela lâmpada Indica a eficiência na conversão da energia em luz visível Vida Útil tempo em horas no qual a lâmpada perde 25 do fluxo luminoso Vida Média tempo em horas no qual 50 das lâmpadas de um grupo de teste queimaram CONCEITOS Temperatura de cor TC K Indica a aparência da cor da luz emitida pela lâmpada CONCEITOS Índice de Reprodução de Cor IRC Escala relativa que varia de 0 a 100 e indica o grau de fidelidade com que as cores são reproduzidas sob uma determinada fonte de luz CONCEITOS Índice de Reprodução de Cor IRC CONCEITOS Índice de Reprodução de Cor IRC CONCEITOS Índice de Reprodução de Cor IRC CÁLCULO LUMINOTÉCNICO UTILIZADO EM AMBIENTES DE TRABALHO NBR ISOCIE 89951 PARA AMBIENTES RESIDENCIAIS VER NBR5410 CAP 9 MÉTODO DE CÁLCULO COM O OBJETIVO DE SE DETERMINAR A QUANTIDADE MÍNIMA DE LÂMPADASLUMINÁRIAS PARA SE ATINGIR O NÍVEL DE ILUMINÂNCIA ESTABELECIDO EM NORMA PARA CADA TIPO DE ATIVIDADE CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODOS MAIS USADOS MÉTODO DOS LÚMENS MÉTODO PONTO A PONTO MÉTODO DAS CAVIDADES ZONAIS CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS Onde N é o número de luminárias Emed é a iluminância média A é a área do ambiente n é o número de lâmpadas por luminária n é o fluxo luminoso de cada lâmpada U é o fator de utilização FM é o fator de manutenção 𝑁 𝐸𝑚𝑒𝑑 𝐴 𝑛 𝜙𝑛 𝑈 𝐹𝑀 CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS PASSO 1 Calcular o Índice do Local K 𝐾 𝑐 𝑙 ℎ 𝑐 𝑙 CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS PASSO 2 Escolher os componentes lâmpada e luminária Arquivo IES CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS PASSO 3 Determinar o Fator de Utilização U CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS PASSO 4 Determinar o Fator de Manutenção FM AMBIENTE 2500h 5000h 7500h Limpo 095 091 088 Normal 091 085 080 Sujo 080 066 057 CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS Onde N é o número de luminárias Emed é a iluminância média A é a área do ambiente n é o número de lâmpadas por luminária n é o fluxo luminoso de cada lâmpada U é o fator de utilização FM é o fator de manutenção 𝑁 𝐸𝑚𝑒𝑑 𝐴 𝑛 𝜙𝑛 𝑈 𝐹𝑀 PASSO 5 Calcular o número de luminárias CÁLCULO LUMINOTÉCNICO MÉTODO DOS LÚMENS EXEMPLO 𝑁 𝐸𝑚𝑒𝑑 𝐴 𝑛 𝜙𝑛 𝑈 𝐹𝑀 Emed500lux CÁLCULO LUMINOTÉCNICO EMED PARA CADA TIPO DE AMBIENTE DE TRABALHO CAPÍTULO 5 DA NBR ISOCIE 89951 CÁLCULO LUMINOTÉCNICO ALÉM DE EMED A NBR ISOCIE 89951 AINDA PREVÊ MAIS 3 PARÂMETROS DE PROJETO ÍNDICE DE OFUSCAMENTO IRC MÍNIMO UNIFORMIDADE CÁLCULO LUMINOTÉCNICO Índice de Ofuscamento Unificado UGR É a sensação visual produzida por áreas brilhantes dentro do campo de visão Uniformidade É a razão entre o valor mínimo e o valor médio da iluminância A uniformidade da iluminância na área da tarefa não pode ser menor que 07 A uniformidade da iluminância no entorno imediato não pode ser inferior a 05 CÁLCULO LUMINOTÉCNICO ÁREA DA TAREFA CÁLCULO LUMINOTÉCNICO ÁREA DA TAREFA CÁLCULO LUMINOTÉCNICO EXERCÍCIO 40m 30m Considere uma biblioteca com as dimensões abaixo Ela possui 250 luminárias com 2 lâmpadas fluorescentes de 40W Elaborar o projeto luminotécnico da biblioteca para um retrofit total considerando luminária para 2 lâmpadas de 28W fluorescente T5 de forma a obter um nível médio de iluminância de 500lux Fazer uma estimativa do tempo de retorno do investimento usando o VPL considerando PD3m Custo lâmpada R850 Custo reator R6000 Custo luminária R9000 Custo kWh R075 Funcionamento 330hmês Custo eletricista R2000h Custo auxiliar R1600h Atratividade 6ano Desconsiderar perdas e manutenção