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Engenharia de Produção ·
Eletrotécnica
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Manuscrito submetido em 15 07 2018 Aceito para publicação em 24 10 2018 Revista Ifes Ciência v4 n2 2018 Instituto Federal do Espírito Santo 1 AVALIAÇÃO DA ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL EM SALAS DE AULAS EM UMA ESCOLA DA REDE DE ENSINO PUBLICA DE NOVA VENÉCIAES Tereza Cristina de Souza Ayres1 Raphael Melo Borges1 Águida Silva Bullerjahn2 Daniel Silva Souza2 Gabriel Balbino dos Santos3 Hiago Fernando Vagmaker Gonçalves4 Layla Teixeira Viana5 RESUMO A iluminação adequada em ambientes escolares é fator importante para a saúde e o bom rendimento de alunos Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa que avalia a iluminação artificial das salas de aula de uma escola da Rede Pública de ensino na cidade de Nova Venécia ES verificando sua adequação às normas vigentes de luminotécnica ABNT NBR ISSOCIE 899512013 A metodologia inclui realização de medições in loco com luxímetro digital e aplicação do método dos lumens Os resultados obtidos permitem afirmar que nenhuma das 13 salas de aula analisadas está adequada para atividades de ensino noturno Apesar da normatização e já ter sido comprovada a importância da iluminação no ambiente escolar a pesquisa demonstra que o problema ainda persiste nesta escola pública Palavraschave Iluminação escolar Conforto ambiental Conforto visual iluminância 1 Instituto Federal do Espírito Santo Ifes Campus Nova Venécia Nova VenéciaES 2 Universidade Federal de Viçosa Departamento de Engenharia de Produção ViçosaMG 3 Universidade Federal de Viçosa Departamento de Engenharia de Civil ViçosaMG 4 Universidade Federal do Espirito Santo Departamento de Engenharia de Civil VitóriaES 5 Universidade Federal de Viçosa ViçosaMG Autor para correspondência terezaayresifesedubr 2 EVALUATION OF ARTIFICIAL ILLUMINATION IN CLASSROOMS IN A SCHOOL OF THE PUBLIC EDUCATION NETWORK OF NOVA VENÉCIAES ABSTRACT Adequate lighting in school environments is an important factor for the health and good performance of students This article presents the results of a research that evaluates the artificial illumination of the classrooms of a School of Public School System in the city of Nova Venécia ES verifying its adequacy to the current standards of lighting technology ABNT NBR ISSOCIE 899512013 The methodology includes realization of measurements in loco with digital luximeter and application of the lumens method The results obtained allow us to state that none of the 13 classrooms analyzed is suitable for night teaching activities Despite the normalization and already been proven the importance of lighting in the school environment research shows that the problem still persists in this public school Keywords School lighting Environmental comfort Visual comfort illuminance 1 INTRODUÇÃO O Conforto Ambiental é uma área de estudo que tem por objetivo projetar edificações considerando as relações do usuário com o ambiente projetado e as condições ambientais de tal forma que se garanta ao ser humano bemestar térmico visual acústico olfativo e antropométrico O conforto visual se aplica ao estudo das condições de iluminação natural e artificial para desempenho de diferentes atividades humanas Cada atividade necessita de diferente acuidade visual e a adequação da iluminação diminui riscos à saúde e riscos de acidentes A luz de um ambiente influi diretamente na produtividade no desempenho na percepção de espaço e na qualidade de vida dos que o utilizam Em ambientes de trabalho e estudos há a necessidade de mensurarse a quantidade de iluminação disponível pois em quantidades baixas ou em excesso as atividades a serem desenvolvidas podem ser comprometidas Normas regulamentadoras estabelecem valores médios de luminância e iluminância característicos de cada tipo de ambiente levandose em consideração seu uso Em ambientes escolares a relação entre a iluminação e seus usuários se torna mais intensa Estudos mostram que o desempenho escolar do aluno está diretamente relacionado com a qualidade da iluminação em sala de aula BARRET 2015 apud HYBNER 2015 Sabese que a falta de iluminação adequada em escolas pode originar situações de desconforto e malestar como dores de cabeça e desânimo podendo até mesmo afetar no 3 desenvolvimento do indivíduo KÜLLER LINDSTEIN 1992 apud HYBNER 2015 O papel da visão está relacionado diretamente com a curiosidade e é através da visão que surgem os estímulos para novas descobertas Por isso em um ambiente escolar um bom projeto luminotécnico é de extrema relevância O projeto de luminotécnica não é obrigatório para a maioria das prefeituras Ao longo do tempo muitas escolas foram construídas sem uma orientação técnica adequada Segundo Sátyro e Soares 2007 90 das matrículas do ensino fundamental são de escolas públicas e a infraestrutura dos prédios e instalações escolares é capaz de exercer influência significativa sobre a qualidade da educação SÁTYRO SOARES 2007 apud HYBNER 2015 Aguiar e BuenoBartholomei 2014 p 74 afirmam que a qualidade do ensino não é resultante apenas da capacitação dos professores mas das características do ambiente que carece proporcionar espaços agradáveis assegurando os índices de conforto e condizentes com as atuais modificações do ensino Diante do exposto o objetivo dessa pesquisa é analisar a adequabilidade da iluminação artificial de uma Escola da Rede de Ensino Pública localizada no município de Nova Venécia Espírito Santo e sua adequação com a norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de Ambientes de Trabalho Parte 1 Interior Não é incomum em cidades de pequeno porte que obras inteiras sejam feitas sem todos os projetos complementares Atualmente a apresentação do projeto de iluminação não é obrigatório para a aprovação de projetos de edificações e obtenção do alvará de construção no município de Nova Venécia Neste contexto a presente pesquisa se mostra pertinente uma vez que avalia se as práticas atuais possibilitam a utilização dos espaços dentro de parâmetros antropométricos e normativos eficientes 11 REFERENCIAL TEÓRICO Tendo em vista a importância que a iluminação apresenta no processo de ensino aprendizado é necessário observar todos os aspectos potenciais que uma iluminação adequada pode causar no indivíduo durante esse processo De acordo com Bertolotti 2007 apud SILVA 2014 p 2 entre os muitos fatores que influenciam os processos de aprendizagem os fatores relacionados com as condições ambientais têm um papel determinante O estímulo educacional é repassado através da percepção dos sentidos sendo um dos mais importantes a visão Boas condições de iluminação favorecem o desempenho visual otimizando o processo A qualidade da luz é também importante para o conforto visual Os olhos coletam e convertem através dos nervos óticos a luz visível em impulsos elétricos direcionados ao cérebro Uma iluminação de qualidade além de trazer conforto otimiza a execução de tarefas influenciando diretamente no processo de ensinoaprendizagem 4 O Ministério da Educação MEC tem divulgado recomendações sobre construções escolares que servem como subsídio para a elaboração de escolas Tradicionalmente edificações escolares seguem um Programa de Necessidades previamente estabelecido pelas Secretarias de Educação A construção de uma unidade de educação demanda planejamento e envolve os estudos de viabilidade a definição das características ambientais e a elaboração do projeto arquitetônico incluindo o projeto executivo o detalhamento técnico e as especificações de materiais e acabamentos BRASIL 2006 p 7 Em 2002 o MEC com a ajuda do Fundo de Fortalecimento da Escola FUNDESCOLA publicou um manual técnico com o objetivo de dar subsídio para a elaboração de projetos e adequação de qualquer edificação escolar do ensino fundamental no Brasil Sobre a iluminação artificial o documento destaca a importância da escolha correta de lâmpadas e luminárias e o combate ao desperdício de energia O manual recomenda que as lâmpadas e luminárias devem estar de acordo com as normas técnicas o que contribuirá para redução dos gastos com energia Na escolha da iluminação adequada para ambientes escolares devem ser observados alguns critérios que proporcionam uma utilização adequada da iluminação evitando o ofuscamento6 e possibilitando a reprodução adequada das cores dos objetos e dos ambientes pedagógicos Quanto à iluminação o documento se baseou na ABNT NBR 54131980 que foi substituída em 2013 pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 Em 2006 o MEC em parceria com o FUNDESCOLA o Fundo de Desenvolvimento da Escola FNDE e a Diretoria de Programas Especiais DIPRO publicou um novo manual O Manual Para Adequação de Prédios Escolares trouxe um conceito de padronização das salas de aula especificando serviços e materiais Segundo este manual a iluminação deverá ser uniforme em todos os planos de trabalho obedecendo o parâmetro de iluminância de 300 lux BRASIL 2006 p 12 Além de especificar uma série de lâmpadas e luminárias a serem usadas em edifícios escolares Sendo um dos principais determinantes na realização de atividades visuais o conforto visual influencia diretamente na produtividade e concentração dos indivíduos Segundo Barrett et al 2015 apud HYBINER 2015 p 12 estudos mostram que o desempenho escolar do aluno está diretamente relacionado com a qualidade da iluminação em sala de aula Já para Küller e Lindsten apud HYBINER 2015 p 12 o desconforto visual pode trazer consigo sintomas como dores de cabeça abatimento podendo até prejudicar o crescimento Para uma sala de aula deve ser prevista uma iluminação adequada que permita que os alunos exerçam suas atividades com o máximo de precisão visual e acuidade dando ao aluno a possibilidade de melhor produtividade sem que este precise se esforçar ou forçar sua visão para isto 6 Segundo o Aguiar 2011 p 17 ofuscamento é o prejuízo na função visual causado pela presença de uma fonte de luz localizada no campo visual 5 Barkmann Wessolowski e SchulteMarkwort 2012 afirmam que o aumento da iluminação melhora a visão e a capacidade de perceber informações ópticas e que em ambientes com maior iluminância e temperaturas de cor mais frias 17000 K há um efeito estimulante que aumenta os níveis de concentração E segundo Monteoliva 2016 a atenção é um dos fatores mais importantes na aprendizagem pois facilita o armazenamento e recuperação do conteúdo da memória Conforto visual pode ser entendido como a existência de uma série de condições e segundo a European Commission Directorate 1994 apud DUTRA et al 2014 p 57 os requisitos necessários são Iluminância suficiente boa distribuição de iluminâncias ausência de ofuscamento contrastes adequados proporções de luminâncias e bom padrão e direção de sombras Em situações normais de iluminação de ofuscamento e foco o olho humano apresenta condições perfeitas de visualização o que garante maior percepção dos objetos presentes nos ambientes e é por esses e outros motivos que uma iluminação adequada é importante em salas de aula Por outro lado uma iluminação inadequada pode influenciar negativamente na concentração e na capacidade de aprendizado dos alunos além de provocar alguns defeitos na visão dependendo do tempo de exposição e da intensidade da iluminação Segundo Pais 2011 p 11 muitas vezes acontece algo que perturba o funcionamento normal do olho e que se reflete em alguns defeitos da visão Além de causar tais defeitos que podem ser permanentes ou não uma má iluminação ou uma iluminação inadequada pode causar alguns desconfortos ou doenças momentâneas como por exemplo dor de cabeça Segundo Veitch 2008 apud PAIS 2011 p 13 a iluminação condiciona a percepção e a sensação do trabalhador causando um desconforto visual que se traduz em sintomas como a fadiga visual visão turva irritabilidade visual dores de cabeça dores musculares stress dificuldade de concentração Um dos exemplos citados a fadiga visual ou astenopatia é uma manifestação de desconforto dor e irritação visual PAIS 2011 p 14 Outro exemplo de doenças momentâneas são as dores de cabeça que na maioria das vezes são causadas por iluminação inadequada Anshel 2005 apud PAIS 2011 p 16 informa que as dores de cabeça estão relacionadas com a existência de brilhos reflexos e iluminação insuficiente Um dos fatores que influenciam na qualidade da iluminação é a quantidade de luz segundo o PROCEL 2011 p 34 a quantidade de luz medida em lux deve ser orientada especificamente para a superfície que pretendemos ver Quanto menor for o detalhe ou mais baixo o contraste maior quantidade de luz necessitam os nossos olhos para o seu difícil trabalho Já uma iluminação inadequada causa um efeito negativo sobre os utilizadores que podem conduzir suas tarefas de forma ineficiente e perigosa 6 Décadas de investigação científica internacional conduziram ao estudo dos níveis luminosos necessários a várias tarefas específicas Em locais onde estas recomendações não forem seguidas a iluminação pode prejudicar o conforto humano a segurança e produtividade PROCEL 2011 p 34 O ofuscamento é outro fator importante para uma boa iluminação Em pequena escala durante períodos longos de tempo resulta em desconforto que é acompanhado por sensações de fadiga eou dor de cabeça PROCEL 2011 p 35 A uniformidade da iluminação se inadequada influencia negativamente na iluminação Segundo o PROCEL 2011 p 35 a distribuição adequada da iluminação é muito importante para evitar sombras acentuadas e assegurar o conforto e a segurança para a prática da atividade exercida na área O PROCEL 2011 p 36 esclarece que temperatura de cor é a grandeza que expressa a aparência de cor da luz sendo sua unidade o Kelvin Quanto mais alta essa temperatura mais branca a luz será A chamada luz quente tem cor amarelada e é considerada de cor baixa com 300 K ou menos Já a luz fria tem cor azulvioleta e é de temperatura elevada com 6000 K ou mais A temperatura da cor está relacionada à fidelidade na reprodução de cores Estas características por serem fatores relevantes para atividades de ensinoaprendizagem estão inseridas nas normas atuais de luminotécnica 12 NORMAS TÉCNICAS E REGULAMENTADORAS Foram utilizadas nessa pesquisa as normas ABNT NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de Ambientes de Trabalho Parte 1 Interior e ABNT NBR 1521542003 Iluminação natural Parte 4 Verificação experimental das condições de iluminação interna de edificações Método de medição 2 METODOLOGIA A pesquisa foi dividida em quatro fases No referencial teórico foi realizada a coleta das informações em normas e outras fontes a fim de levantar o estado da arte quanto ao tema Na revisão bibliográfica de modo a descrever os fatos e fenômenos da iluminação artificial em interiores uma pesquisa de caráter descritivo mostrouse necessária para o estudo e detalhamento da iluminância e suas propriedades voltadas ao objeto de estudo Na segunda fase foi feito o levantamento físico dos ambientes analisados que se iniciou com a medição das dimensões das salas de aula e de suas características como cor das paredes cor das cortinas presença de janelas de portas quantidade de lâmpadas de ventiladores e de cadeiras Estes dados foram representados graficamente com software de desenho computadorizado 7 Para determinação dos pontos de medição foram utilizados os procedimentos descritos na ANBT NBR 1521542003 que considera o comprimento a largura do compartimento e a altura da superfície de trabalho até a altura das luminárias das salas para definir a posição e a quantidade de pontos de medição As posições dos pontos foram registradas em plantas baixas Com os pontos de medições definidos foram feitas medições de intensidade luminosa utilizando um luxímetro TES 1332A sobre cada um deles No momento das medições o luxímetro foi posicionado sobre as carteiras dos alunos simulando a altura de trabalho do ambiente Posteriormente os dados de intensidade luminosa coletados foram utilizados para determinação da iluminância Todas as leituras foram feitas no período noturno sem a interferência de luz natural Na última fase calculouse utilizando o Método dos Lúmens7 a quantidade de luminárias e lâmpadas necessárias para alcançar a iluminância recomentada pela ANBT NBR ISOCIE 899512013 para salas de aulas noturnas e de educação de adultos Os resultados dos cálculos foram utilizados para elaboração da proposta de intervenção que foi representada através de uma planta de teto refletido 21 MAPEAMENTO DAS SALAS DE AULA O objeto de estudos dessa pesquisa é uma escola pública localizada na zona urbana do município de Nova Venécia que atua com aulas noturnas Todas as salas apresentam aproximadamente as mesmas dimensões e layout A quantidade de salas analisadas foi definida por amostragem Foram selecionadas 10 salas de aula de um total de 19 salas As dimensões e do layout das salas foram registrados através de croquis e desenhos computacionais feitos no software AUTOCAD 2018 Para cada sala foram elaboradas planta baixa com layout Figura 1B planta de teto refletido Figura 1A e planta com a locação dos pontos para medição Figuras 1C Todas possuem em comum a cor do piso amarelo escuro e paredes em amarelo claro com a presença de detalhes em cinza escuro rodapés pilares aparentes e rodameios8 O teto na cor branca se constitui em uma laje de concreto e há a presença de uma viga aparente também na cor branca com aproximadamente 50 cm de altura Há cortinas nas janelas na cor cinza claro e nude As janelas são de vidro e possuem acabamento em alumínio na cor verde escuro As cadeiras possuem encosto assento e prancheta em polipropileno azul O quadro é na cor branca com bordas de madeira para utilização de pincel atômico Todas as salas apresentam uma única saída pela lateral a qual consiste em uma porta de madeira envernizada com detalhes em cinza escuro e um visor em vidro transparente 7 O Método dos Lúmens tem como objetivo determinar o número de luminárias necessárias para se produzir uma determinada luminância em uma área e a base é o fluxo médio SANTOS 2013 p 30 8 Faixa de proteção à meia altura entre o piso e o teto 8 Com relação ao sistema de iluminação artificial todas possuem 4 luminárias de sobrepor Figura 1A sem refletor e dois ventiladores de teto As salas de 01 a 05 possuem lâmpadas de LED e as salas de 09 a 13 apresentam dois tipos diferentes de luminárias sendo estas do modelo Luz do Dia e Luz do dia Especial ambas fluorescentes A ABNT NBR 1521542003 define os procedimentos e quantidade de pontos de medição por ambiente para avaliação da iluminância Para a realização das medições foi utilizado um luxímetro digital marca TES modelo TES 1332A na escala de 2000 lux O equipamento possui uma amplitude de escala entre 0 e 200000 lux e sua precisão é de 05 As medições com o aparelho foram realizadas no período entre às 18 horas e 22 horas desconsiderando a iluminação natural e a presença de alunos Os procedimentos metodológicos utilizados para mensuração da iluminância estão descritos na ABNT NBR ISOCIE 899512013 9 Figura 1 Modelo de mapeamento das salas Fonte Arquivo pessoal 2017 Utilizouse para dimensionar a iluminação dos ambientes o método dos lumens também conhecido como método do fluxo luminoso Creder 2007 p 163 Este método tem por objetivo determinar o número de luminárias necessárias para se produzir uma determinada luminância em uma área e a base é o fluxo médio SANTOS 2013 p 30 Para determinação do nível de iluminância utilizouse a 10 ABNT NBR ISOCIE 899512013Iluminação de Ambientes interiores de Trabalho Segundo a norma em salas onde a atividade desenvolvida exige menor acuidade visual como salas estudos linguísticos brinquedotecas e salas de aula comuns é necessária uma iluminância de no mínimo 300 lux Em ambientes onde a atividade desenvolvida exige maior acuidade visual como salas de artesanato uso do computador e laboratórios é necessária uma iluminância mínima de 500 lux E especificamente para salas de aulas noturnas e de educação de adultos como as salas de aulas objetos de estudos desta pesquisa a iluminância mínima é de 500 lux A norma também define que o limite de ofuscamento unificado UGRL e o Índice de reprodução de cor mínimo Ra sejam respectivamente de 19 e de 80 para salas de aulas noturnas 3 ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DOS DADOS Após a etapa de coleta dos dados os mesmos foram organizados na Tabela 1 Tabela 1 Dados coletados nas salas de aula analisadas Sala Área Interna da Sala m² Quantidade de Pontos Leitura Média prevista pela ABNT Máx lux Mín lux Média das salas 1 5362 16 133 93 11300 500 2 5186 16 128 78 11206 500 3 5148 16 129 89 10988 500 4 5267 16 126 87 11225 500 5 5377 16 135 78 11356 500 9 5276 16 191 124 15681 500 10 5255 16 180 106 14844 500 11 5324 16 165 113 14512 500 12 5332 16 169 92 13206 500 13 5369 16 177 109 14531 500 Fonte Arquivo pessoal 2017 Através da análise da Tabela 1 verificouse que 11 Nenhuma das 10 salas analisadas atingiu o valor mínimo estabelecido pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 de 500 lux O menor valor obtido foi 78 Lux que corresponde a 156 do valor ideal O maior valor obtido foi 191 Lux que corresponde 382 do valor ideal Esses valores indicam que a iluminação nestes ambientes não está satisfatória para as atividades desenvolvidas Na realização de suas atividades os usuários desses ambientes geralmente alunos que trabalham no período diurno e professores que trabalham em mais de um turno estão sujeitos a dificuldades no aprendizado dispersão cansaço visual devido ao esforço adicional provocado pelas sombras nos cadernos e livros e este esforço prolongado pode desencadear problemas de visão Observouse ainda que as salas 09 10 11 12 e 13 obtiveram uma média de iluminância mais elevada que as demais salas devido a substituição das luminárias com lâmpadas fluorescentes por um modelo que usa lâmpadas de LED que possuem uma intensidade luminosa maior que as lâmpadas fluorescentes Das 160 medições de iluminância coletadas 1375 delas alcançaram iluminância entre 0 e 100 lux que representa 15 do valor ideal de 500 lux que a norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 estabelece Já 8625 dos pontos coletados atingiram entre 100 a 200 lux o que representa 25 do que a norma julga adequado Percebeuse também que em 50 das salas analisadas os quatro pontos com menores medições estão localizados na lateral onde se encontram as janelas das salas e em 80 das salas esses quatro pontos estão entre os cinco menores valores Todas as salas apresentam cortinas de cores escuras marrom e cinza em suas janelas o que explica o fato de valores tão baixos nas medições próximas a elas Isso confirma que os tons mais escuros influenciam na iluminância e iluminação dos ambientes pois segundo Almeida 2016 p6 As cores claras absorvem menos a luz e a refletem com maior intensidade já as cores escuras absorvem a luz e não a reflete de volta para o ambiente Na Figura 2 é possível observar a diferença das médias dos pontos coletados das salas de aulas em comparação com o valor ideal da média de salas de aulas noturnas de 500 lux Figura 2 Relação entre a iluminância média das salas e a iluminância prevista na a ABNT NBR ISOCIE 899512013 12 Fonte Arquivo pessoal 2017 Como pode ser observado na Figura 2 em todas as salas de aula a diferença entre esses valores é preocupante 31 PROPOSTA DE INTERVENÇÃO A proposta de intervenção foi feita com base em cálculos que determinam a quantidade de luminárias e de lâmpadas necessárias para atingir os valores de iluminâncias recomendados pela norma e consequentemente terse uma iluminação adequada Tais cálculos foram feitos pelo método dos lumens também conhecido como método do fluxo luminoso Devido à padronização das salas com dimensões parecidas e layout idêntico foi selecionada uma das salas como objeto para esta etapa A sala escolhida foi a sala 02 visto que apresentou valores de iluminância maiores No desenvolvimento da proposta foram realizados os seguintes procedimentos a determinação do nível de iluminância b escolha do tipo de luminária c determinação do índice local d determinação do coeficiente de utilização da luminária e determinação do fator de depreciaçãomanutenção da luminária f cálculo do fluxo luminoso total g cálculo do número de luminárias h espaçamento das luminárias Aplicouse as determinações da norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 e utilizouse o método dos lumens Creder 2007 Os resultados dos cálculos indicam a utilização de 12 luminárias com duas lâmpadas Para facilitar a visualização das intervenções foi elaborada uma planta de teto refletido com as instalações originais Figura 3 e outra com a proposta de intervenção Figura 4 13 Figura 3 Planta de teto refletido da Sala 02 instalações originais Fonte Arquivo pessoal 2017 Figura 4 Planta de teto refletido da Sala 02 proposta de intervenção Fonte Arquivo pessoal 2017 Na Figura 3 temos a representação das quatro luminárias e dois ventiladores existentes Na Figura 4 temos a proposta calculada baseada na norma vigente Para adequação desta sala será necessário 14 portanto aumentar de 4 para 12 o número de luminárias instaladas E de 8 para 24 o número de lâmpadas 4 CONCLUSÕES Considerando que a iluminação influencia diretamente no conforto visual dos alunos e consequentemente no processo ensinoaprendizagem e que muitas vezes o projeto luminotécnico é pouco valorizado em projetos escolares trabalhos como esse são de suma importância para identificar deficiências na iluminação de salas de aulas A partir da análise da iluminância média das salas analisadas pôdese constatar que nenhuma das salas atende ao valor mínimo de iluminância recomendado pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 para salas aulas noturnas e de educação de adultos O maior valor de iluminância média encontrado nas salas de aulas analisadas representa apenas 3136 da iluminância recomentada pela norma As cores utilizadas em elementos como as cortinas influenciaram nos valores de iluminância uma vez que elementos de cores escuras absorvem mais energia luminosa que elementos de cores claras Além disso as luminárias utilizadas no arranjo lumínico não contribuem para uma boa distribuição da luz o que pode ter influenciado nos baixos valores de iluminância média encontrados Deste modo é importante que na concepção de uma edificação as condições de iluminação sejam consideradas e que o projeto luminotécnico seja pautado em variáveis como o tipo de atividade desenvolvida em cada ambiente a altura das superfícies de trabalho a acuidade visual dos seus usuários a distribuição da luz no ambiente etc Esperase que a presente pesquisa contribua para as discussões acerca da importância do projeto luminotécnico e do conforto visual em edificações escolares e que a intervenção proposta nesse trabalho possa ser usada pela escola objeto de estudo como um norteador para futuras intervenções nas instalações lumínicas REFERÊNCIAS AGUIAR João Carlos Rodrigues coord Manual de iluminação Rio de Janeiro PROCEL 2011 64p AGUIAR Victor BUENOBARTHOLOMEI Carolina Lotufo Conforto lumínico no ambiente escolar níveis e iluminância em escolas públicas de Álvares Machado SP In XV ENTAC ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO 2014 Maceió AL Anais p7382 ALMEIDA Luzia Augusta Ribeiro Iluminação natural e artificial no design de interiores Revista Especialize Aracaju p214 set 2016 Disponível em fileCUsersCliente Desktopaugustaribeiro1141713pdf Acesso em 27 out 2017 15 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 15215 Iluminação natural Parte 4 verificação experimental das condições de iluminação interna de edificações método de medição Rio de Janeiro ABNT 2003 NBR ISOCIE 8995 Iluminação de ambientes de trabalho Parte 1 interior Rio de Janeiro ABNT 2013 AUTOCAD Versão 2018 SI Autodesk 2018 BARKMANN Claus WESSOLOWSKI Nino SCHULTEMARKWORT Michael Applicability and efficacy of variable light in schools Revista physiology and behavior v 105 p 621627 fev 2012 Disponível em httpswwwsciencedirectcomjournalphysiologyandbehavior articlesinpress Acesso em 16 outubro de 2018 BRASIL Ministério da Educação Fundo de Fortalecimento da Escola Diretoria de Programas Especiais Manual para adequação de prédios escolares 1ª ed Brasília MEC 2006 Disponível em ftpftpfndegovbrwebfundescolapublicacoesmanuaistecnicos manualadequa caoprediosescolarespdf Acesso em 25 maio 2017 Ministério da Educação Fundo de Fortalecimento da Escola Espaços educativos ensino fundamental Subsídios para elaboração de projetos e Adequação de edificações escolares 1ª ed Brasília MEC 2002 Disponível em httpwwwdominiopublicogovbrdownloadtexto me000575pdf Acesso em 25 maio 2017 Ministério da Educação Secretaria de Educação Básica Parâmetros básicos de infraestrutura para instituições de educação infantil 1ª ed Brasília MECSEB 2006 Disponível em httpportalmecgovbrsebarquivospdfEducinfmioloinfraestrpdf Acesso em 25 maio 2017 CREDER Hélio Instalações elétricas 15 ed Rio de Janeiro LTC Livros Técnicos e Científicos Editora Sa 2007 428p DUTRA Luciano LAMBERTS Robert PEREIRA Fernando O Eficiência energética na arquitetura 3ª ed Rio de Janeiro ELETROBRASPROCEL 2014 HYBINER Juliana Mara Análise da iluminação em salas de aulas de escolas da rede de ensino pública das superintendências regionais de ensino de Juiz de Fora Ponte Nova e Ubá MG 2015 147f Dissertação Magister Scientiae Programa de PósGraduação em Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal de Viçosa Viçosa 2015 MONTEOLIVA Juan Manuel et al Study of attentional performance in children in classrooms with different lighting conditions Revista CES Psicol vol9 n2 pp6879 2016 PAIS Aida Maria Garcia Condições de iluminação em ambiente de escritório Influência no conforto visual 2011 1 v Dissertação Mestrado Curso de Ergonomia na Segurança no Trabalho Universidade Técnica de Lisboa Faculdade de Motricidade Humana Lisboa 2011 Disponível em httpswwwrepositoryutlptbitstream10400530481Microsoft Word Tese dEFINITIVA2pdf Acesso em 24 maio 2017 PROCEL Manual de iluminação Rio de Janeiro PROCELELETROBRAS 2011 Disponível em httpwwwmmegovbrdocuments105841985241MANUAL20DE20ILUMINA CAO20 20PROCELEPP20AGOSTO202011pdf Acesso em 27 abr 2017 16 SANTOS Felipe Albino da Silva Eficiência energética na indústria e luminotécnica 2013 70 f Monografia Especialização Curso de Engenharia Elétrica Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2013 SILVA Camila Moreno de Camargo e A importância da iluminação no ambiente escolar Revista Especialize Goiânia v 8 p117 dez 2014 Semestral Disponível em httpswwwipogedubr revistaespecializeonlineedicaon8 2014setarParametrostruepagingPage4 Acesso em 25 maio 2017
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Manuscrito submetido em 15 07 2018 Aceito para publicação em 24 10 2018 Revista Ifes Ciência v4 n2 2018 Instituto Federal do Espírito Santo 1 AVALIAÇÃO DA ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL EM SALAS DE AULAS EM UMA ESCOLA DA REDE DE ENSINO PUBLICA DE NOVA VENÉCIAES Tereza Cristina de Souza Ayres1 Raphael Melo Borges1 Águida Silva Bullerjahn2 Daniel Silva Souza2 Gabriel Balbino dos Santos3 Hiago Fernando Vagmaker Gonçalves4 Layla Teixeira Viana5 RESUMO A iluminação adequada em ambientes escolares é fator importante para a saúde e o bom rendimento de alunos Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa que avalia a iluminação artificial das salas de aula de uma escola da Rede Pública de ensino na cidade de Nova Venécia ES verificando sua adequação às normas vigentes de luminotécnica ABNT NBR ISSOCIE 899512013 A metodologia inclui realização de medições in loco com luxímetro digital e aplicação do método dos lumens Os resultados obtidos permitem afirmar que nenhuma das 13 salas de aula analisadas está adequada para atividades de ensino noturno Apesar da normatização e já ter sido comprovada a importância da iluminação no ambiente escolar a pesquisa demonstra que o problema ainda persiste nesta escola pública Palavraschave Iluminação escolar Conforto ambiental Conforto visual iluminância 1 Instituto Federal do Espírito Santo Ifes Campus Nova Venécia Nova VenéciaES 2 Universidade Federal de Viçosa Departamento de Engenharia de Produção ViçosaMG 3 Universidade Federal de Viçosa Departamento de Engenharia de Civil ViçosaMG 4 Universidade Federal do Espirito Santo Departamento de Engenharia de Civil VitóriaES 5 Universidade Federal de Viçosa ViçosaMG Autor para correspondência terezaayresifesedubr 2 EVALUATION OF ARTIFICIAL ILLUMINATION IN CLASSROOMS IN A SCHOOL OF THE PUBLIC EDUCATION NETWORK OF NOVA VENÉCIAES ABSTRACT Adequate lighting in school environments is an important factor for the health and good performance of students This article presents the results of a research that evaluates the artificial illumination of the classrooms of a School of Public School System in the city of Nova Venécia ES verifying its adequacy to the current standards of lighting technology ABNT NBR ISSOCIE 899512013 The methodology includes realization of measurements in loco with digital luximeter and application of the lumens method The results obtained allow us to state that none of the 13 classrooms analyzed is suitable for night teaching activities Despite the normalization and already been proven the importance of lighting in the school environment research shows that the problem still persists in this public school Keywords School lighting Environmental comfort Visual comfort illuminance 1 INTRODUÇÃO O Conforto Ambiental é uma área de estudo que tem por objetivo projetar edificações considerando as relações do usuário com o ambiente projetado e as condições ambientais de tal forma que se garanta ao ser humano bemestar térmico visual acústico olfativo e antropométrico O conforto visual se aplica ao estudo das condições de iluminação natural e artificial para desempenho de diferentes atividades humanas Cada atividade necessita de diferente acuidade visual e a adequação da iluminação diminui riscos à saúde e riscos de acidentes A luz de um ambiente influi diretamente na produtividade no desempenho na percepção de espaço e na qualidade de vida dos que o utilizam Em ambientes de trabalho e estudos há a necessidade de mensurarse a quantidade de iluminação disponível pois em quantidades baixas ou em excesso as atividades a serem desenvolvidas podem ser comprometidas Normas regulamentadoras estabelecem valores médios de luminância e iluminância característicos de cada tipo de ambiente levandose em consideração seu uso Em ambientes escolares a relação entre a iluminação e seus usuários se torna mais intensa Estudos mostram que o desempenho escolar do aluno está diretamente relacionado com a qualidade da iluminação em sala de aula BARRET 2015 apud HYBNER 2015 Sabese que a falta de iluminação adequada em escolas pode originar situações de desconforto e malestar como dores de cabeça e desânimo podendo até mesmo afetar no 3 desenvolvimento do indivíduo KÜLLER LINDSTEIN 1992 apud HYBNER 2015 O papel da visão está relacionado diretamente com a curiosidade e é através da visão que surgem os estímulos para novas descobertas Por isso em um ambiente escolar um bom projeto luminotécnico é de extrema relevância O projeto de luminotécnica não é obrigatório para a maioria das prefeituras Ao longo do tempo muitas escolas foram construídas sem uma orientação técnica adequada Segundo Sátyro e Soares 2007 90 das matrículas do ensino fundamental são de escolas públicas e a infraestrutura dos prédios e instalações escolares é capaz de exercer influência significativa sobre a qualidade da educação SÁTYRO SOARES 2007 apud HYBNER 2015 Aguiar e BuenoBartholomei 2014 p 74 afirmam que a qualidade do ensino não é resultante apenas da capacitação dos professores mas das características do ambiente que carece proporcionar espaços agradáveis assegurando os índices de conforto e condizentes com as atuais modificações do ensino Diante do exposto o objetivo dessa pesquisa é analisar a adequabilidade da iluminação artificial de uma Escola da Rede de Ensino Pública localizada no município de Nova Venécia Espírito Santo e sua adequação com a norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de Ambientes de Trabalho Parte 1 Interior Não é incomum em cidades de pequeno porte que obras inteiras sejam feitas sem todos os projetos complementares Atualmente a apresentação do projeto de iluminação não é obrigatório para a aprovação de projetos de edificações e obtenção do alvará de construção no município de Nova Venécia Neste contexto a presente pesquisa se mostra pertinente uma vez que avalia se as práticas atuais possibilitam a utilização dos espaços dentro de parâmetros antropométricos e normativos eficientes 11 REFERENCIAL TEÓRICO Tendo em vista a importância que a iluminação apresenta no processo de ensino aprendizado é necessário observar todos os aspectos potenciais que uma iluminação adequada pode causar no indivíduo durante esse processo De acordo com Bertolotti 2007 apud SILVA 2014 p 2 entre os muitos fatores que influenciam os processos de aprendizagem os fatores relacionados com as condições ambientais têm um papel determinante O estímulo educacional é repassado através da percepção dos sentidos sendo um dos mais importantes a visão Boas condições de iluminação favorecem o desempenho visual otimizando o processo A qualidade da luz é também importante para o conforto visual Os olhos coletam e convertem através dos nervos óticos a luz visível em impulsos elétricos direcionados ao cérebro Uma iluminação de qualidade além de trazer conforto otimiza a execução de tarefas influenciando diretamente no processo de ensinoaprendizagem 4 O Ministério da Educação MEC tem divulgado recomendações sobre construções escolares que servem como subsídio para a elaboração de escolas Tradicionalmente edificações escolares seguem um Programa de Necessidades previamente estabelecido pelas Secretarias de Educação A construção de uma unidade de educação demanda planejamento e envolve os estudos de viabilidade a definição das características ambientais e a elaboração do projeto arquitetônico incluindo o projeto executivo o detalhamento técnico e as especificações de materiais e acabamentos BRASIL 2006 p 7 Em 2002 o MEC com a ajuda do Fundo de Fortalecimento da Escola FUNDESCOLA publicou um manual técnico com o objetivo de dar subsídio para a elaboração de projetos e adequação de qualquer edificação escolar do ensino fundamental no Brasil Sobre a iluminação artificial o documento destaca a importância da escolha correta de lâmpadas e luminárias e o combate ao desperdício de energia O manual recomenda que as lâmpadas e luminárias devem estar de acordo com as normas técnicas o que contribuirá para redução dos gastos com energia Na escolha da iluminação adequada para ambientes escolares devem ser observados alguns critérios que proporcionam uma utilização adequada da iluminação evitando o ofuscamento6 e possibilitando a reprodução adequada das cores dos objetos e dos ambientes pedagógicos Quanto à iluminação o documento se baseou na ABNT NBR 54131980 que foi substituída em 2013 pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 Em 2006 o MEC em parceria com o FUNDESCOLA o Fundo de Desenvolvimento da Escola FNDE e a Diretoria de Programas Especiais DIPRO publicou um novo manual O Manual Para Adequação de Prédios Escolares trouxe um conceito de padronização das salas de aula especificando serviços e materiais Segundo este manual a iluminação deverá ser uniforme em todos os planos de trabalho obedecendo o parâmetro de iluminância de 300 lux BRASIL 2006 p 12 Além de especificar uma série de lâmpadas e luminárias a serem usadas em edifícios escolares Sendo um dos principais determinantes na realização de atividades visuais o conforto visual influencia diretamente na produtividade e concentração dos indivíduos Segundo Barrett et al 2015 apud HYBINER 2015 p 12 estudos mostram que o desempenho escolar do aluno está diretamente relacionado com a qualidade da iluminação em sala de aula Já para Küller e Lindsten apud HYBINER 2015 p 12 o desconforto visual pode trazer consigo sintomas como dores de cabeça abatimento podendo até prejudicar o crescimento Para uma sala de aula deve ser prevista uma iluminação adequada que permita que os alunos exerçam suas atividades com o máximo de precisão visual e acuidade dando ao aluno a possibilidade de melhor produtividade sem que este precise se esforçar ou forçar sua visão para isto 6 Segundo o Aguiar 2011 p 17 ofuscamento é o prejuízo na função visual causado pela presença de uma fonte de luz localizada no campo visual 5 Barkmann Wessolowski e SchulteMarkwort 2012 afirmam que o aumento da iluminação melhora a visão e a capacidade de perceber informações ópticas e que em ambientes com maior iluminância e temperaturas de cor mais frias 17000 K há um efeito estimulante que aumenta os níveis de concentração E segundo Monteoliva 2016 a atenção é um dos fatores mais importantes na aprendizagem pois facilita o armazenamento e recuperação do conteúdo da memória Conforto visual pode ser entendido como a existência de uma série de condições e segundo a European Commission Directorate 1994 apud DUTRA et al 2014 p 57 os requisitos necessários são Iluminância suficiente boa distribuição de iluminâncias ausência de ofuscamento contrastes adequados proporções de luminâncias e bom padrão e direção de sombras Em situações normais de iluminação de ofuscamento e foco o olho humano apresenta condições perfeitas de visualização o que garante maior percepção dos objetos presentes nos ambientes e é por esses e outros motivos que uma iluminação adequada é importante em salas de aula Por outro lado uma iluminação inadequada pode influenciar negativamente na concentração e na capacidade de aprendizado dos alunos além de provocar alguns defeitos na visão dependendo do tempo de exposição e da intensidade da iluminação Segundo Pais 2011 p 11 muitas vezes acontece algo que perturba o funcionamento normal do olho e que se reflete em alguns defeitos da visão Além de causar tais defeitos que podem ser permanentes ou não uma má iluminação ou uma iluminação inadequada pode causar alguns desconfortos ou doenças momentâneas como por exemplo dor de cabeça Segundo Veitch 2008 apud PAIS 2011 p 13 a iluminação condiciona a percepção e a sensação do trabalhador causando um desconforto visual que se traduz em sintomas como a fadiga visual visão turva irritabilidade visual dores de cabeça dores musculares stress dificuldade de concentração Um dos exemplos citados a fadiga visual ou astenopatia é uma manifestação de desconforto dor e irritação visual PAIS 2011 p 14 Outro exemplo de doenças momentâneas são as dores de cabeça que na maioria das vezes são causadas por iluminação inadequada Anshel 2005 apud PAIS 2011 p 16 informa que as dores de cabeça estão relacionadas com a existência de brilhos reflexos e iluminação insuficiente Um dos fatores que influenciam na qualidade da iluminação é a quantidade de luz segundo o PROCEL 2011 p 34 a quantidade de luz medida em lux deve ser orientada especificamente para a superfície que pretendemos ver Quanto menor for o detalhe ou mais baixo o contraste maior quantidade de luz necessitam os nossos olhos para o seu difícil trabalho Já uma iluminação inadequada causa um efeito negativo sobre os utilizadores que podem conduzir suas tarefas de forma ineficiente e perigosa 6 Décadas de investigação científica internacional conduziram ao estudo dos níveis luminosos necessários a várias tarefas específicas Em locais onde estas recomendações não forem seguidas a iluminação pode prejudicar o conforto humano a segurança e produtividade PROCEL 2011 p 34 O ofuscamento é outro fator importante para uma boa iluminação Em pequena escala durante períodos longos de tempo resulta em desconforto que é acompanhado por sensações de fadiga eou dor de cabeça PROCEL 2011 p 35 A uniformidade da iluminação se inadequada influencia negativamente na iluminação Segundo o PROCEL 2011 p 35 a distribuição adequada da iluminação é muito importante para evitar sombras acentuadas e assegurar o conforto e a segurança para a prática da atividade exercida na área O PROCEL 2011 p 36 esclarece que temperatura de cor é a grandeza que expressa a aparência de cor da luz sendo sua unidade o Kelvin Quanto mais alta essa temperatura mais branca a luz será A chamada luz quente tem cor amarelada e é considerada de cor baixa com 300 K ou menos Já a luz fria tem cor azulvioleta e é de temperatura elevada com 6000 K ou mais A temperatura da cor está relacionada à fidelidade na reprodução de cores Estas características por serem fatores relevantes para atividades de ensinoaprendizagem estão inseridas nas normas atuais de luminotécnica 12 NORMAS TÉCNICAS E REGULAMENTADORAS Foram utilizadas nessa pesquisa as normas ABNT NBR ISOCIE 899512013 Iluminação de Ambientes de Trabalho Parte 1 Interior e ABNT NBR 1521542003 Iluminação natural Parte 4 Verificação experimental das condições de iluminação interna de edificações Método de medição 2 METODOLOGIA A pesquisa foi dividida em quatro fases No referencial teórico foi realizada a coleta das informações em normas e outras fontes a fim de levantar o estado da arte quanto ao tema Na revisão bibliográfica de modo a descrever os fatos e fenômenos da iluminação artificial em interiores uma pesquisa de caráter descritivo mostrouse necessária para o estudo e detalhamento da iluminância e suas propriedades voltadas ao objeto de estudo Na segunda fase foi feito o levantamento físico dos ambientes analisados que se iniciou com a medição das dimensões das salas de aula e de suas características como cor das paredes cor das cortinas presença de janelas de portas quantidade de lâmpadas de ventiladores e de cadeiras Estes dados foram representados graficamente com software de desenho computadorizado 7 Para determinação dos pontos de medição foram utilizados os procedimentos descritos na ANBT NBR 1521542003 que considera o comprimento a largura do compartimento e a altura da superfície de trabalho até a altura das luminárias das salas para definir a posição e a quantidade de pontos de medição As posições dos pontos foram registradas em plantas baixas Com os pontos de medições definidos foram feitas medições de intensidade luminosa utilizando um luxímetro TES 1332A sobre cada um deles No momento das medições o luxímetro foi posicionado sobre as carteiras dos alunos simulando a altura de trabalho do ambiente Posteriormente os dados de intensidade luminosa coletados foram utilizados para determinação da iluminância Todas as leituras foram feitas no período noturno sem a interferência de luz natural Na última fase calculouse utilizando o Método dos Lúmens7 a quantidade de luminárias e lâmpadas necessárias para alcançar a iluminância recomentada pela ANBT NBR ISOCIE 899512013 para salas de aulas noturnas e de educação de adultos Os resultados dos cálculos foram utilizados para elaboração da proposta de intervenção que foi representada através de uma planta de teto refletido 21 MAPEAMENTO DAS SALAS DE AULA O objeto de estudos dessa pesquisa é uma escola pública localizada na zona urbana do município de Nova Venécia que atua com aulas noturnas Todas as salas apresentam aproximadamente as mesmas dimensões e layout A quantidade de salas analisadas foi definida por amostragem Foram selecionadas 10 salas de aula de um total de 19 salas As dimensões e do layout das salas foram registrados através de croquis e desenhos computacionais feitos no software AUTOCAD 2018 Para cada sala foram elaboradas planta baixa com layout Figura 1B planta de teto refletido Figura 1A e planta com a locação dos pontos para medição Figuras 1C Todas possuem em comum a cor do piso amarelo escuro e paredes em amarelo claro com a presença de detalhes em cinza escuro rodapés pilares aparentes e rodameios8 O teto na cor branca se constitui em uma laje de concreto e há a presença de uma viga aparente também na cor branca com aproximadamente 50 cm de altura Há cortinas nas janelas na cor cinza claro e nude As janelas são de vidro e possuem acabamento em alumínio na cor verde escuro As cadeiras possuem encosto assento e prancheta em polipropileno azul O quadro é na cor branca com bordas de madeira para utilização de pincel atômico Todas as salas apresentam uma única saída pela lateral a qual consiste em uma porta de madeira envernizada com detalhes em cinza escuro e um visor em vidro transparente 7 O Método dos Lúmens tem como objetivo determinar o número de luminárias necessárias para se produzir uma determinada luminância em uma área e a base é o fluxo médio SANTOS 2013 p 30 8 Faixa de proteção à meia altura entre o piso e o teto 8 Com relação ao sistema de iluminação artificial todas possuem 4 luminárias de sobrepor Figura 1A sem refletor e dois ventiladores de teto As salas de 01 a 05 possuem lâmpadas de LED e as salas de 09 a 13 apresentam dois tipos diferentes de luminárias sendo estas do modelo Luz do Dia e Luz do dia Especial ambas fluorescentes A ABNT NBR 1521542003 define os procedimentos e quantidade de pontos de medição por ambiente para avaliação da iluminância Para a realização das medições foi utilizado um luxímetro digital marca TES modelo TES 1332A na escala de 2000 lux O equipamento possui uma amplitude de escala entre 0 e 200000 lux e sua precisão é de 05 As medições com o aparelho foram realizadas no período entre às 18 horas e 22 horas desconsiderando a iluminação natural e a presença de alunos Os procedimentos metodológicos utilizados para mensuração da iluminância estão descritos na ABNT NBR ISOCIE 899512013 9 Figura 1 Modelo de mapeamento das salas Fonte Arquivo pessoal 2017 Utilizouse para dimensionar a iluminação dos ambientes o método dos lumens também conhecido como método do fluxo luminoso Creder 2007 p 163 Este método tem por objetivo determinar o número de luminárias necessárias para se produzir uma determinada luminância em uma área e a base é o fluxo médio SANTOS 2013 p 30 Para determinação do nível de iluminância utilizouse a 10 ABNT NBR ISOCIE 899512013Iluminação de Ambientes interiores de Trabalho Segundo a norma em salas onde a atividade desenvolvida exige menor acuidade visual como salas estudos linguísticos brinquedotecas e salas de aula comuns é necessária uma iluminância de no mínimo 300 lux Em ambientes onde a atividade desenvolvida exige maior acuidade visual como salas de artesanato uso do computador e laboratórios é necessária uma iluminância mínima de 500 lux E especificamente para salas de aulas noturnas e de educação de adultos como as salas de aulas objetos de estudos desta pesquisa a iluminância mínima é de 500 lux A norma também define que o limite de ofuscamento unificado UGRL e o Índice de reprodução de cor mínimo Ra sejam respectivamente de 19 e de 80 para salas de aulas noturnas 3 ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DOS DADOS Após a etapa de coleta dos dados os mesmos foram organizados na Tabela 1 Tabela 1 Dados coletados nas salas de aula analisadas Sala Área Interna da Sala m² Quantidade de Pontos Leitura Média prevista pela ABNT Máx lux Mín lux Média das salas 1 5362 16 133 93 11300 500 2 5186 16 128 78 11206 500 3 5148 16 129 89 10988 500 4 5267 16 126 87 11225 500 5 5377 16 135 78 11356 500 9 5276 16 191 124 15681 500 10 5255 16 180 106 14844 500 11 5324 16 165 113 14512 500 12 5332 16 169 92 13206 500 13 5369 16 177 109 14531 500 Fonte Arquivo pessoal 2017 Através da análise da Tabela 1 verificouse que 11 Nenhuma das 10 salas analisadas atingiu o valor mínimo estabelecido pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 de 500 lux O menor valor obtido foi 78 Lux que corresponde a 156 do valor ideal O maior valor obtido foi 191 Lux que corresponde 382 do valor ideal Esses valores indicam que a iluminação nestes ambientes não está satisfatória para as atividades desenvolvidas Na realização de suas atividades os usuários desses ambientes geralmente alunos que trabalham no período diurno e professores que trabalham em mais de um turno estão sujeitos a dificuldades no aprendizado dispersão cansaço visual devido ao esforço adicional provocado pelas sombras nos cadernos e livros e este esforço prolongado pode desencadear problemas de visão Observouse ainda que as salas 09 10 11 12 e 13 obtiveram uma média de iluminância mais elevada que as demais salas devido a substituição das luminárias com lâmpadas fluorescentes por um modelo que usa lâmpadas de LED que possuem uma intensidade luminosa maior que as lâmpadas fluorescentes Das 160 medições de iluminância coletadas 1375 delas alcançaram iluminância entre 0 e 100 lux que representa 15 do valor ideal de 500 lux que a norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 estabelece Já 8625 dos pontos coletados atingiram entre 100 a 200 lux o que representa 25 do que a norma julga adequado Percebeuse também que em 50 das salas analisadas os quatro pontos com menores medições estão localizados na lateral onde se encontram as janelas das salas e em 80 das salas esses quatro pontos estão entre os cinco menores valores Todas as salas apresentam cortinas de cores escuras marrom e cinza em suas janelas o que explica o fato de valores tão baixos nas medições próximas a elas Isso confirma que os tons mais escuros influenciam na iluminância e iluminação dos ambientes pois segundo Almeida 2016 p6 As cores claras absorvem menos a luz e a refletem com maior intensidade já as cores escuras absorvem a luz e não a reflete de volta para o ambiente Na Figura 2 é possível observar a diferença das médias dos pontos coletados das salas de aulas em comparação com o valor ideal da média de salas de aulas noturnas de 500 lux Figura 2 Relação entre a iluminância média das salas e a iluminância prevista na a ABNT NBR ISOCIE 899512013 12 Fonte Arquivo pessoal 2017 Como pode ser observado na Figura 2 em todas as salas de aula a diferença entre esses valores é preocupante 31 PROPOSTA DE INTERVENÇÃO A proposta de intervenção foi feita com base em cálculos que determinam a quantidade de luminárias e de lâmpadas necessárias para atingir os valores de iluminâncias recomendados pela norma e consequentemente terse uma iluminação adequada Tais cálculos foram feitos pelo método dos lumens também conhecido como método do fluxo luminoso Devido à padronização das salas com dimensões parecidas e layout idêntico foi selecionada uma das salas como objeto para esta etapa A sala escolhida foi a sala 02 visto que apresentou valores de iluminância maiores No desenvolvimento da proposta foram realizados os seguintes procedimentos a determinação do nível de iluminância b escolha do tipo de luminária c determinação do índice local d determinação do coeficiente de utilização da luminária e determinação do fator de depreciaçãomanutenção da luminária f cálculo do fluxo luminoso total g cálculo do número de luminárias h espaçamento das luminárias Aplicouse as determinações da norma ABNT NBR ISOCIE 899512013 e utilizouse o método dos lumens Creder 2007 Os resultados dos cálculos indicam a utilização de 12 luminárias com duas lâmpadas Para facilitar a visualização das intervenções foi elaborada uma planta de teto refletido com as instalações originais Figura 3 e outra com a proposta de intervenção Figura 4 13 Figura 3 Planta de teto refletido da Sala 02 instalações originais Fonte Arquivo pessoal 2017 Figura 4 Planta de teto refletido da Sala 02 proposta de intervenção Fonte Arquivo pessoal 2017 Na Figura 3 temos a representação das quatro luminárias e dois ventiladores existentes Na Figura 4 temos a proposta calculada baseada na norma vigente Para adequação desta sala será necessário 14 portanto aumentar de 4 para 12 o número de luminárias instaladas E de 8 para 24 o número de lâmpadas 4 CONCLUSÕES Considerando que a iluminação influencia diretamente no conforto visual dos alunos e consequentemente no processo ensinoaprendizagem e que muitas vezes o projeto luminotécnico é pouco valorizado em projetos escolares trabalhos como esse são de suma importância para identificar deficiências na iluminação de salas de aulas A partir da análise da iluminância média das salas analisadas pôdese constatar que nenhuma das salas atende ao valor mínimo de iluminância recomendado pela ABNT NBR ISOCIE 899512013 para salas aulas noturnas e de educação de adultos O maior valor de iluminância média encontrado nas salas de aulas analisadas representa apenas 3136 da iluminância recomentada pela norma As cores utilizadas em elementos como as cortinas influenciaram nos valores de iluminância uma vez que elementos de cores escuras absorvem mais energia luminosa que elementos de cores claras Além disso as luminárias utilizadas no arranjo lumínico não contribuem para uma boa distribuição da luz o que pode ter influenciado nos baixos valores de iluminância média encontrados Deste modo é importante que na concepção de uma edificação as condições de iluminação sejam consideradas e que o projeto luminotécnico seja pautado em variáveis como o tipo de atividade desenvolvida em cada ambiente a altura das superfícies de trabalho a acuidade visual dos seus usuários a distribuição da luz no ambiente etc Esperase que a presente pesquisa contribua para as discussões acerca da importância do projeto luminotécnico e do conforto visual em edificações escolares e que a intervenção proposta nesse trabalho possa ser usada pela escola objeto de estudo como um norteador para futuras intervenções nas instalações lumínicas REFERÊNCIAS AGUIAR João Carlos Rodrigues coord Manual de iluminação Rio de Janeiro PROCEL 2011 64p AGUIAR Victor BUENOBARTHOLOMEI Carolina Lotufo Conforto lumínico no ambiente escolar níveis e iluminância em escolas públicas de Álvares Machado SP In XV ENTAC ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO 2014 Maceió AL Anais p7382 ALMEIDA Luzia Augusta Ribeiro Iluminação natural e artificial no design de interiores Revista Especialize Aracaju p214 set 2016 Disponível em fileCUsersCliente Desktopaugustaribeiro1141713pdf Acesso em 27 out 2017 15 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 15215 Iluminação natural Parte 4 verificação experimental das condições de iluminação interna de edificações método de medição Rio de Janeiro ABNT 2003 NBR ISOCIE 8995 Iluminação de ambientes de trabalho Parte 1 interior Rio de Janeiro ABNT 2013 AUTOCAD Versão 2018 SI Autodesk 2018 BARKMANN Claus WESSOLOWSKI Nino SCHULTEMARKWORT Michael Applicability and efficacy of variable light in schools Revista physiology and behavior v 105 p 621627 fev 2012 Disponível em httpswwwsciencedirectcomjournalphysiologyandbehavior articlesinpress Acesso em 16 outubro de 2018 BRASIL Ministério da Educação Fundo de Fortalecimento da Escola Diretoria de Programas Especiais Manual para adequação de prédios escolares 1ª ed Brasília MEC 2006 Disponível em ftpftpfndegovbrwebfundescolapublicacoesmanuaistecnicos manualadequa caoprediosescolarespdf Acesso em 25 maio 2017 Ministério da Educação Fundo de Fortalecimento da Escola Espaços educativos ensino fundamental Subsídios para elaboração de projetos e Adequação de edificações escolares 1ª ed Brasília MEC 2002 Disponível em httpwwwdominiopublicogovbrdownloadtexto me000575pdf Acesso em 25 maio 2017 Ministério da Educação Secretaria de Educação Básica Parâmetros básicos de infraestrutura para instituições de educação infantil 1ª ed Brasília MECSEB 2006 Disponível em httpportalmecgovbrsebarquivospdfEducinfmioloinfraestrpdf Acesso em 25 maio 2017 CREDER Hélio Instalações elétricas 15 ed Rio de Janeiro LTC Livros Técnicos e Científicos Editora Sa 2007 428p DUTRA Luciano LAMBERTS Robert PEREIRA Fernando O Eficiência energética na arquitetura 3ª ed Rio de Janeiro ELETROBRASPROCEL 2014 HYBINER Juliana Mara Análise da iluminação em salas de aulas de escolas da rede de ensino pública das superintendências regionais de ensino de Juiz de Fora Ponte Nova e Ubá MG 2015 147f Dissertação Magister Scientiae Programa de PósGraduação em Arquitetura e Urbanismo Universidade Federal de Viçosa Viçosa 2015 MONTEOLIVA Juan Manuel et al Study of attentional performance in children in classrooms with different lighting conditions Revista CES Psicol vol9 n2 pp6879 2016 PAIS Aida Maria Garcia Condições de iluminação em ambiente de escritório Influência no conforto visual 2011 1 v Dissertação Mestrado Curso de Ergonomia na Segurança no Trabalho Universidade Técnica de Lisboa Faculdade de Motricidade Humana Lisboa 2011 Disponível em httpswwwrepositoryutlptbitstream10400530481Microsoft Word Tese dEFINITIVA2pdf Acesso em 24 maio 2017 PROCEL Manual de iluminação Rio de Janeiro PROCELELETROBRAS 2011 Disponível em httpwwwmmegovbrdocuments105841985241MANUAL20DE20ILUMINA CAO20 20PROCELEPP20AGOSTO202011pdf Acesso em 27 abr 2017 16 SANTOS Felipe Albino da Silva Eficiência energética na indústria e luminotécnica 2013 70 f Monografia Especialização Curso de Engenharia Elétrica Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro 2013 SILVA Camila Moreno de Camargo e A importância da iluminação no ambiente escolar Revista Especialize Goiânia v 8 p117 dez 2014 Semestral Disponível em httpswwwipogedubr revistaespecializeonlineedicaon8 2014setarParametrostruepagingPage4 Acesso em 25 maio 2017