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Avaliação do Conforto Lumínico em Ambientes do Centro de Atendimento Educacional Especializado Érica de Melo Barbosa 1 Inclusão escolar De acordo com a Constituição Federal de 1988 todos os cidadãos devem ter igualdade de condições para o acesso e permanência na escola ou seja qualquer cidadão seja tem direito constitucional à educação De modo que todos têm o direito à liberdade de aprender ensinar pesquisar e divulgar o saber sendo que cabe ao sistema de ensino viabilizar as condições necessárias para o acesso destes alunos à educação ocorra de fato Tendo como base essa garantia os incisos um e dois do artigo terceiro que dispõe sobre a educação inclusiva do Plano Nacional dos Direitos da Pessoa com Deficiência estabelece a garantia de um sistema educacional inclusivo e de que os equipamentos públicos de educação públicos de educação sejam acessíveis para as pessoas com deficiência Brasil 2011 Com o intuído de minimizar as dificuldades de pessoas deficientes enquanto frequentam a escola o Ministério da Educação MEC viabiliza o ensino a eles por meio de Escolas Inclusivas ou através de Instituições de Atendimento Educacional Especializado que normalmente implementam as chamadas Salas de Recursos Multifuncionais na sua estrutura comum Rezende e Inocêncio 2019 Nesse sentido o Centro de Atendimento Educacional Especializado Érica de Melo Barboza se destaca no município de JataíGO As atividades de ensino no Centro de Atendimento Educacional Especializado Érica de Melo Barbosa foram iniciadas em 1983 prestando serviços educacionais especificamente para alunos que possuem deficiência mental ou múltiplas Rezende e Inocêncio 2019 Atualmente o Centro recebe alunos acima de oito anos no entanto a maioria dos alunos atualmente possuem mais de quinze anos sendo que o aluno mais velho possui cinquenta e cinco anos Os alunos frequentam o Centro Educacional nos turnos matutino e vespertino de segunda a sexta feira Normalmente são desenvolvidas atividades variadas contemplando matrizes do primeiro ao quinto ano sendo todas adaptadas a realidade de cada aluno 2 Conforto lumínico O chamado conforto ambiental é compreendido como um conjunto de condições ambientais que permitem o ser humano garantir seu bemestar térmico visual acústico e antropométrico para realizar tarefas com menor esforço Andrade e Montanheiro 2022 Em ambientes internos quatro parâmetros básicos podem determinar o nível de qualidade do ambiente interno em questão são eles 1 o conforto térmico 2 o conforto visual ou lumínico o conforto auditivo e 4 a qualidade do ar interno Wong et al 2008 Dentre tais condições ambientais uma adequada iluminação valoriza a condição geral de luz em um ambiente gerando um adequado nível de conforto o chamado conforto lumínico Silva 2016 e Lima et al 2019 destacam que a iluminação é uma das principais variáveis que compõem o conforto ambiental uma vez que a ausência de um adequado conforto lumínico em empresas escolas e universidades podem desencadear sérios problemas à saúde humana envolvendo alterações comportamentais ou fisiológicas destacando a fadiga visual cefaleia dores de cabeça a irritabilidade ocular e dificuldades de concentração Para Pizarro 2005 o conforto lumínico é adquirido quando o ambiente em questão é capaz de garantir um conjunto de condições em que o ser humano seja capaz de desenvolver tarefas visuais com precisão máxima esforço mínimo e com menores riscos de possíveis acidentes e prejuízos à saúde ocular Logo tornase importante destacar que as atividades que serão realizadas nos ambientes são imprescindíveis na definição das necessidades e qualidade de iluminação de uma edificação Andrade e Montanheiro 2022 Para tal o balanceamento entre a iluminação natural e o uso adequado de iluminação artificial é determinante para que um ambiente seja capaz de garantir o conforto lumínico Bartholomeu 2013 Nesse contexto se tratando especificamente do conforto lumínico em ambientes escolares a importância da espacialidade no processo de ensinoaprendizagem nas escolas é um debate antigo e contínuo entre pedagogos engenheiros e arquitetos ressaltando o papel do espaço adequado para o desenvolvimento dos alunos Torres et al 2021 Em ambientes escolares a luz do dia natural pode aumentar o estado de alerta e performance dos estudantes além disso é necessário considerar a adequada integração do ambiente interno e externo das salas de aula uma vez que estudos apontam um aumento do bemestar saúde dos estudantes e rendimento a partir de uma maior visão e iluminação proveniente do ambiente externo Toledo e Cárdenas 2015 Mapelli e Laranja 2020 Logo o balanceamento da iluminação natural e uma adequada iluminação artificial tornase fundamental para o conforto lumínico em ambientes escolares e consequentemente melhorar o rendimento dos alunos Fervença e Bartholomei 2013 É importante destacar ainda que um excesso de exposição luminosa ou desbalanço entre a iluminação natural e artificial pode provocação uma sensação de desconforto aos estudantes Andrade e Montanheiro 2022 No instituído de garantir o adequado conforto lumínico aos ambientes a norma NBR 5413 estabelece os referidos valores de iluminâncias médias e mínimas em serviço para iluminação artificial em interiores onde são desenvolvidas atividades comerciais industriais esportivas e ambientes destinados a atividades de ensino Se tratando especificamente das atividades de ensino a presente norma estabelece os adequados valores de iluminâncias em ambientes como salas de aula quadros negros laboratórios anfiteatros sala de desenho sala de reuniões etc 3 METODOLOGIA O presente estudo fora realizado segundo a pesquisa teóricoprática com caráter descritivo quantitativo e qualitativo avaliando e estudando o desempenho técnico construtivo encontrado ao serem verificadas algumas das salas de aula do Centro de Atendimento Especializado Érica de Melo Barbosa situado em JataíGo Inicialmente a princípio fora iniciada a revisão e pesquisa bibliográfica para melhor compreensão e entendimento da temática voltada ao ambiente escolar e de sua problemática de modo a compreender o cenário de maneira mais coerente e interligar os fatores que contribuem as características do local estudado e seu histórico e análise dos arredores ao qual se encontra inserido A seguir foise feito um planejamento adequando se ao quadro situacional dos dados recolhidos na instituição a serem equiparados às normativas previstas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT NBR 15575 Edificações habitacionais Desempenho Requisitos gerais e NBR 5413 Iluminância de interiores A seguir se sucedeu a pesquisa de campo recolhendo dados práticos e os comparando as informações estabelecidas por norma determinadas no estudo da etapa anterior Os dados práticos foram recolhidos por meio de observação e medição dos ambientes realizada utilizandose trena além dos locais de análise terem sido registrados por meio de fotos Comentado 1 Em um artigo de 12 páginas o ideal seria que a metodologia tivesse na média de 3 páginas Também foram conferidas a disposição de janelas e luminárias e sua regularidade de acordo o préestabelecido pelas normas ABNT considerando a utilização e finalidade de cada ambiente e as devidas observações também foram observadas e registradas Por fim será feita a equiparação das informações recolhidas em campo com o que inicialmente fora estabelecido durante a primeira etapa visando os requisitos mínimos para o conforto lumínico das salas de aula 15 17 e sala de leitura de uma instituição voltada para o ensino de alunos com necessidades especiais a fim de verificar os parâmetros de bemestar desempenho e conforto durante o processo construtivo da instituição A finalidade de maior interesse neste trabalho fora avaliar a importância com a qual a temática de conforto lumínico fora tratada na concepção das salas de aula da unidade de ensino Érica de Melo Barbosa verificando se a implicação de se destinar a um público específico ocasionou algum reflexo no planejamento construtivo realizado por profissionais da construção civil em posse de todos os dados fora feita a avaliação final de maneira conclusiva Primeiramente foise realizada uma visita inicial até a escola no dia 27 de abril de 2023 das 1100 à 1200 após devida autorização por parte da coordenação e direção do colégio Já no local foramse retiradas as medidas do ambiente e anotadas as demais informações de interesse para avaliação do conforto lumínico além de serem retiradas fotografias das salas estudadas A fachada do colégio encontrase orientada à oeste em relação ao Sol Foram escolhidas três salas para realização dos estudos sendo elas Sala de número 15 a qual apresenta sua entrada para o leste e a abertura da janela para oeste sala número 17 com sua entrada para o sul e janela para o norte além da sala de leitura abertura a leste e janelas para oeste e sul Levandose em consideração que o Sol nasce a leste e se põe a oeste aliado ao fator de funcionamento da escola que é em período diurno não se há grandes implicações de raios solares de modo deturpante as atividades do colégio uma vez que perto do Sol se pôr ao oeste Momento em que há a implicância direta de iluminação natural a fachada da escola as atividades já se encontram encerradas e os alunos devidamente dispensados Figura 14 Localização Centro de Atendimento Especializado Érica de Melo Barbosa destacada em amarelo Fonte Google Earth 2023 A iluminação artificial aliada a natural é de extrema importância uma vez que possibilita a distinção e foco dos elementos constituintes de um espaço em um ambiente escolar se faz necessária a adequada iluminação para visualização do quadro ao mesmo tempo em que os alunos necessitam de plena percepção de seu próprio plano de trabalho mesas para execução das atividades A atual análise partiu do levantamento de dados na instituição equiparandoos as normativas estabelecidas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT de modo a avaliar os resultados posteriormente calculados com os requisitos mínimos de conforto definido por norma Se é parametrizado referente a iluminação natural de um ambiente as resoluções da NBR 155752013 a qual descreve que os requisitos adequados para um ambiente podem ser alcançados por meio de aspectos tais como Orientação da edificação e de seus cômodos posição quantidade tipo e tamanho de janelas e demais aberturas rugosidade e cor utilizada no ambiente etc Em relação a iluminação artificial os valores de luminância adequadas para salas de aula são parametrizados segundo a NBR 5413 tais valores referentes ao recinto escolar não devem ultrapassar o intervalo de 200 à 500 lux Vale ressaltar que o excesso de luminância pode acarretar estresse fadiga dos olhos e até mesmo outros fatores que interfiram na qualidade de aprendizagem e convivência de professores e alunos Assim como a utilização inferior ao esperado também pode ser um empecilho nesse processo agravando aspectos como sonolência e forçando a visão dos alunos podendo proporcionar posteriores problemas de saúde Tabela 1 Intervalo de iluminância ideal de acordo o ambiente analisado Tipo de atividade Tipo de ambiente Iluminância Lux Sala de leitura Biblioteca 300500750 Sala de aula Escola 200300500 Quadro negro Escola 300500750 Engenharia arquitetura e desenhos Escritório 75010001500 Cozinha Residência 100150200 Corredores e escadas Residência 75100150 Dormitórios Residência 100150200 Sala de estar Residência 100150200 Garagens despensa e escadas Residência 75100150 Banheiros Residência 100150200 Fonte NBR 5413 1992 Após consulta a NBR 5413 os seguintes cálculos para avaliação da iluminação artificial serão aplicados e discutidos na seção de cálculos 11 Determinação do fluxo luminoso total Ø 𝑆 𝐸 𝑢𝑑 Onde Ø Fluxo luminoso total lumens S Área do ambiente m² E Iluminância esperada lux u Fator de utilização FU catálogo do fabricante d fator de manutenção FM tabelado 12 Determinação do número adequado de luminárias de acordo ao ambiente η Ø 𝜑 Onde η Número de luminárias unidade φ Fluxo por luminária catálogo do fabricante Os resultados que serão apresentados a seguir serão comparados com os dados de iluminância adequada por ambiente também presentes na NBR 5413 os quais foram resumidos para informações de interesse do atual estudo e são expressos na tabela 11 Durante a visita até a instituição foram realizadas fotografias dos ambientes a serem estudados as imagens são anexadas abaixo Figura 1 Janela 1 sala de aula 6 Fonte Autoria própria 2023 Figura 2 Lâmpada 1 sala de aula 6 Fonte Autoria própria 2023 Figura 3 Lâmpada 2 sala de aula 6 Fonte Autoria própria 2023 Figura 4 Sala de aula 6 Fonte Autoria própria 2023 Figura 5 Sala de leitura Sala 16 Fonte Autoria própria 2023 Figura 6 Plafon sala de leitura Sala 16 Fonte Autoria própria 2023 Figura 7 Janela sala de aula 17 Fonte Autoria própria 2023 Figura 8 Sala de aula 17 Fonte Autoria própria 2023 Para o atual estudo será adotado o método dos índices médios o qual se baseia pela expressão determinada abaixo 21 Determinação do índice médio K K 𝐴 𝐶𝐿𝐻 Onde K Índice médio C Comprimento do ambiente L Largura do ambiente H Altura do pé direito A seguir é representada a tabela 2 com a identificação dos ambientes além de suas respectivas informações coletadas em campo e o índice médio já definido pelo cálculo citado na sessão 21 1 RESULTADOS E DISCUSSÕES Inicialmente foise estimado o valor de K para cada ambiente os resultados obtidos são expressos na tabela 2 além das demais informações de cada ambiente Tabela 2 Cálculo dos índices médios Ambi ente Compri mento m Lar gura m Alt ura m Ár ea m² K Sala 6 6 490 3 29 4 14 203 Sala 15 Sala de leitura 730 740 3 54 02 18 31 Sala 16 568 488 3 27 72 13 642 Tal índice pode ser equiparado a priori de acordo aos valores limitantes de intervalo expressos a seguir para posteriores comparações Tabela 3 Índice do localmédio Comentado 2 Reservar uma média de 4 páginas para resultados e discussão Indice do local Indice Médio Limites A 60 45 ou superior B 40 35 a 45 C 30 275 a 35 D 25 225 a 275 E 20 175 a 225 F 15 135 a 175 G 125 112 a 135 H 10 09 a 112 I 08 07 a 09 J 06 Inferior a 07 Desta forma a sala de aula 6 e 17 remetem as condições de classe F enquanto a sala de leitura sala 16 a de classe E Se é necessária a avaliação dos parâmetros referente a reflexão desenvolvida pelo fundo de trabalho paredes piso e teto do local analisado para posteriores cálculos Tabela 4 Índice de reflexão típica Índice Reflexão Significado 1 10 Superfície escura 3 30 Superfície média 5 50 Superfície clara 7 70 Superfície branca Para a determinação do valor de índice se é considerados os valores XYZ os quais se referem X Superfície do teto Y Superfície da parede Z Superfície do piso Em análise dos ambientes estudados todos apresentavam chão e teto na cor branca enquanto a coloração dos pisos se enquadra no parâmetro médio com 30 de reflexão Sala 6 com piso na cor begemarrom enquanto a sala de leitura e sala 17 com piso na cor cinza A NBR 5413 traz como dados intervalos de iluminância de acordo ao tipo de atividade executada ou para a destinação do local avaliado Tabela 5 Iluminância por classe de tarefas visuais Classe Iluminância lux Tipo de atividade A Iluminação geral para áreas usadas interruptamente ou com tarefas visuais simples 203050 Áreas públicas com arredores escuros 5075100 Orientação simples para permanência curta 100150200 Recintos não usados para trabalho contínuo depósitos 200300500 Tarefas com requisitos visuais limitados trabalho bruto de maquinaria auditórios B Iluminação geral para área de trabalho 5007501000 Tarefas com requisitos visuais normais trabalho médio de maquinária escritórios 100015002000 Tarefas com requisitos especiais gravação manual inspeção indústria de roupas C Iluminação adicional para tarefas visuais difíceis 200030005000 Tarefas visuais exatas e prolongadas eletrônica de tamanho pequeno 5000750010000 Tarefas visuais muito exatas montagem de microeletrônica 1000015000 20000 Tarefas visuais muito especiais cirurgia Fonte NBR 5413 1992 A norma também traz um método simples para determinação do grau de iluminância de acordo a utilização e prevendo os usuários de determinado ambiente e são definidos de acordo as informações expressas a seguir Tabela 6 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 Critica Refletância do fundo da tarefa Superior a 70 30 a 70 Inferior a 30 Fonte NBR 5413 1992 Outro fator importante estabelecido pela norma é o fator de manutenção isto é o nível de conservação e preservação de uma luminária o grau de limpeza a qual o artefato se encontra e a implicação em seu ciclo de vida Tabela 7 Exemplos de fatores de manutenção para sistemas de iluminação de interiores com lâmpadas Fator de manutenção Exemplo 080 Ambiente muito limpo ciclo de manutenção de um ano 2000hano de vida até a queima com substituição da lâmpada a cada 8000h substituição individual luminárias direta e diretaindireta com pequena tendência de coleta de poeira 067 Carga de poluição normal no ambiente ciclo de manutenção de três anos 2000hano de vida até a queima com substituição da lâmpada a cada 12000h substituição individual luminárias direta e diretaindireta com uma pequena tendência de coleta de poeira 057 Carga de poluição normal no ambiente ciclo de manutenção de três anos 2000 hano de vida até a queima com substituição da lâmpada a cada 12000h substituição individual luminárias com uma tendência normal de coleta de poeira 050 Ambiente sujo ciclo de manutenção de três anos 8000 hano de vida até a queima com substituição da lâmpada a cada 8000h substituição em grupo luminárias com tendência de coleta de poeira Fonte Para as avaliações do presente colégio embora também haja a incidência de alunos com idade superior a 40 anos além de outros colaboradores com a mesma implicação será considerada a faixa etária majoritária que compreende crianças e adolescentes Inferiores a 40 anos portanto contabilizando 1 considerando o primeiro parâmetro Em relação a velocidade e precisão temos a consideração de atividades que podem ser consideradas importantes com valor de 0 Quanto a refletância do fundo da tarefa em salas de aula podem ser consideras de 30 a 70 acrescentando novamente o valor de 0 ao cálculo Com a soma dos três valores se é obtido o valor de 1 remetendo a ambientes de iluminância média Um dos dados necessários para os cálculos deste estudo é o fator de utilização de cada luminária Esse valor pode ser obtido por meio de tabelas fornecidas pelos fabricantes as quais dependem diretamente dos dados discutidos anteriormente como o índice médio K e a porcentagem de refletância do chão paredes piso e plano de trabalho do ambiente avaliado A seguir são demonstradas as tabelas referentes as luminárias presentes nos locais avaliados na instituição Figura 9 Fator de utilização luminária esférica Fonte Catálogo Phillips Para a sala de aula 6 foise considerado os seguintes valores para definição do fator de utilização Lâmpada esférica K de 150 arredondado valores de refletância de 070 050 e 030 levando ao fator de 066 A lâmpada palito da mesma sala por sua vez apresentou os mesmos valores de K e de refletância porém o fator de utilização obtido foi de 067 Figura 10 Fator de utilização luminária palito Fonte Catálogo Phillips Figura 11 Fator de utilização luminária plafon Fonte Catálogo Phillips A luminária plafon por sua vez apresentou valores de utilização de 090 para a sala de leitura Sala 16 enquanto para a sala de aula 17 foise obtido o valor de 081 Tanto a sala de leitura quanto a sala de aula 17 apresentam os mesmos fundos para piso parede e plano de trabalho que a sala 6 porém com valores de K diferentes como calculados anteriormente Os valores para determinação considerados foram K 150 e 200 e refletâncias também de 070 050 e 030 respectivamente A seguir na tabela 8 são expressas informações referentes as luminárias encontradas no local assim como os valores calculados e obtidos nas etapas acima como o fator de utilização Obtido no catálogo de fabricante e fator de manutenção de acordo as informações repassadas pela instituição Tabela 8 Quadro de cálculos Identificação do ambiente Modelo Marca luminária Quantidade und Área do ambiente m² FU FM Iluminância esperada lux Fluxo por luminária lm Sala 6 Esfera Blumenau 1 294 066 080 300 1800 Palito Blumenau 1 067 080 300 3700 Sala 16 Sala de leitura Plafon Blumenau 6 5402 090 080 500 3800 Sala 17 Plafon Blumenau 2 2772 081 080 300 3800 Por fim abaixo será calculado o fluxo luminoso para cada ambiente assim como o cálculo do número mínimo de luminárias para cada ambiente de acordo as informações calculadas obtidas in loco e também as fornecidas pelo fabricante Sala de aula 6 I Luminária Esférica Ø1 294300 06608 Ø1 1670455 lumens II Luminária Palito Ø2 294300 06708 Ø2 1645522 lumens ØT Ø1 Ø2 3315977 Sala de leitura Sala 16 Ø3 5402500 0908 Ø3 3751389 lumens ØT Ø3 6 22508334 lumens Sala de aula 17 Ø4 2772300 08108 Ø4 1283333 lumens ØT Ø4 2 2566666 lumens Estimativa do número de lâmpadas ideias para cada ambiente Sala de aula 6 η1 3315977 18003700 η1 603 Aproximadamente 7 luminárias Sala de leitura Sala 16 η2 3751389 3800 η2 987 Aproximadamente 10 luminárias Sala de aula 17 η3 1283333 3800 η3 338 Aproximadamente 4 luminárias RESUMO A educação inclusiva tem transformado a educação no Brasil promovendo a diversidade no ambiente escolar e buscando garantir uma educação acessível a todos baseada na equidade e respeito Para isso é preciso repensar todos as ferramentas que possibilitam a educação brasileira cumprir o que determina a Constituição de 1988 quando estabelece que todos têm direito ao acesso e permanência na escola Brasil 2011 Partindo desse pressuposto além do ensino regular a educação brasileira vem se preocupando quanto a construção de instituições que proporcionem atendimento especializados a fim de que atenda necessidades específicas e disponibilizem ambientes acessíveis Dessa forma o presente trabalho tem como foco compreender como a iluminação desses ambientes determina está ligado diretamente com a qualidade do processo de ensinoaprendizagem Foi desenvolvida um estudo prático e teórico a partir analises observações e medidas A pesquisa de campo de pesquisa foi realizada no Centro de Atendimento Especializado Érica de Melo Barbosa em JataíGo Palavraschave Educação inclusiva Qualidade de Iluminação Conforto 1 INTRODUÇÃO A educação com a perspectiva inclusiva tornaa mais equitativa e democrática isto é leva em consideração que os alunos são múltiplos em identidade cultura etnia e gênero e que possuem limitações físicas sensoriais intelectuais Logo essa perspectiva garante que todos tenham acesso à educação desde que barreiras sejam derrubadas pois é um direito assegurado por leis educacionais e institucionais assim como por diretrizes que estabelecem que todos devem ter acesso e permanência na escola Nesse sentido para a inclusão educacional os ambientes devem proporcionar acessibilidade e conforto para aqueles que possuem ou não limitações por exemplo as condições da infraestrutura escolar precisa permitir o bemestar de todos A lei 13 146 Lei Brasileira de Inclusão da Pessoas com Deficiência enfatiza a relevância de produtos ambientes programas e serviços a serem usados por todas as pessoas sem necessidade de adaptação ou de projeto específico BRASIL 2015 Além das redes regulares de ensino é disponibilizado atendimento especializado especificamente nas Instituições de Atendimento Especializado no qual prestam assistência cuidado e tratamento adequado De acordo com Rezende e Inocêncio 2019 estas instituições implantam Salas de Recursos Multifuncionais fazendo com que esses ambientes tenham objetivos significativos e um papel fundamental na educação inclusiva para que os alunos que frequentam essas instituições tenham oportunidade de aprendizagem e desenvolvimento Nesse contexto este trabalho busca compreender como as boas condições de iluminação no ambiente dessas instituições facilitam no processo de ensinoaprendizagem Sendo assim destaca a relevância em garantir boa iluminação nesses ambientes uma vez que percebese que a ausência de um conforto luminíco pode gerar desconfortos dificultar o propósito da acessibilidade e principalmente desencadear problemas de saúde Portanto a pesquisa escolheu como campo de estudo o Centro de Atendimento Especializado Érica de Melo Barbosa localizo em JataiGO