Cálculo Luminotécnico

INTRODUÇÃO

Segundo as normas da ABNT (mais especificamente a NBR 5413), locais onde se realizem atividades de comércio, indústria, ensino, esporte e outras, devem possuir valores mínimos de iluminância média para iluminação artificial em interiores, sendo que cada ambiente possui um determinado nível de iluminância (E) ideal, estabelecido de acordo com as atividades a serem realizadas. Para esse trabalho foi realizado o cálculo luminotécnico por meio do método dos lúmens, baseando-se nas informações contidas na planta baixa residencial especificada (anexo 1). 

DISCUSSÃO TEÓRICA

Segundo a NBR 5413, uma iluminância adequada depende das características da tarefa a ser executada e do observador. As variáveis que compõem essas características são: a velocidade e precisão do trabalho a ser realizado, a idade dos usuários e a refletância do fundo da tarefa. Além disso, um bom projeto luminotécnico depende da escolha apropriada dos aparelhos de iluminação, da cor da luz e seu rendimento e das características de execução do teto, piso e parede.

A NBR 5413, que trata da iluminância de interiores, define os níveis mínimos de iluminância média para um determinado ambiente em função das tarefas a ser executadas no local, de forma que seja obtido um conforto visual. Esse conforto depende também da iluminância no restante do ambiente, que não deve ser inferior a 1/10 da adotada para o campo de trabalho, mesmo que haja recomendações para valor menor. Recomenda-se ainda que a iluminância de qualquer ponto do plano de trabalho não seja inferior a 70% da iluminância média.

Para a elaboração de projetos luminotécnicos é importante a utilização de algum método de cálculo para definição da quantidade de luminárias e equipamentos necessários para que um determinado ambiente tenha a iluminância adequada. Os métodos de cálculo mais usuais são o método dos lúmens, definido pela Comissão Internacional de Iluminação (CIE) e o método ponto a ponto, que se baseia na Lei de Lambert, que define que a iluminância é inversamente proporcional ao quadrado da distância do ponto iluminado ao foco luminoso.

O método dos lúmens geralmente é o mais utilizado, pois considera a quantidade total de fluxo luminoso necessária para determinado ambiente, baseada no tipo de atividade desenvolvida, nas refletâncias das superfícies (teto, paredes e piso) e nos tipos de equipamentos (luminárias, lâmpadas e equipamentos) escolhidos.

O método dos lúmens consiste basicamente em 6 pontos:

Cálculo do índice local (K);

Determinação do fator de utilização (U);

Determinação do fator de depreciação (d);

Análise da iluminância recomendada (E);

Cálculo da quantidade de luminárias necessárias;

Cálculo da iluminância média (E).

Índice local (K)

As especificações do projeto mostradas abaixo (tabela 3) se baseiam nos dados fixados na planta baixa (anexo 1). A partir desses dados é possível, portanto, calcular o índice local (K) de cada ambiente.

K=CxL/(h(C+L))

Tabela 1 - Dados de projeto

hl 1,00 hs 0,80

Ambiente C L Pd h K

Banheiro Suíte 3,25 1,25 2,20 0,40 2,26

Suíte 3,33 3,00 2,40 0,60 2,63

Banheiro Social 2,20 1,25 2,20 0,40 1,99

Dormitório 1 3,02 3,07 2,40 0,60 2,54

Dormitório 2 3,02 3,00 2,40 0,60 2,51

Cozinha 2,80 2,88 2,40 0,60 2,37

Área de serviço 1,15 2,88 2,40 0,60 1,37

Sala de Jantar 3,25 2,93 2,40 0,60 2,57

Sala de estar 3,95 2,93 2,40 0,60 2,80

Sala de estar 2 3,00 3,11 2,40 0,60 2,55

C = Comprimento (m)

L = Largura (m)

Pd = Pé direito (m)

h = Altura de montagem (m)

hl = Altura do plano de montagem (m)

hs = Altura de suspensão da luminária (m)

K = Índice local

Figura 1 - Definição das alturas para cálculo do índice local

Fator de utilização (U)

O fator utilização é determinado pelo fabricante e específico para cada luminária. A luminária escolhida foi PLATINA 2XTC-D 18W da ITAIM (figura 2), sendo os fatores de utilização (U) especificados na tabela 4. O fator de utilização é determinado por ambiente a partir do respectivo índice local e do índice de refletância. Para todos os ambientes serão utilizados os seguintes índices: teto 70%, parede 50% e piso 10%.

Figura 2 – Luminária

Tabela 2 - Fator de utilização da luminária da ITAIM

Teto(%) 70 50 30

Parede (%) 50 30 10 50 30 10 30 10

Peso (%) 10 10 10

K Fator de utilização (x 0,01)

0,6 20 17 15 20 17 15 17 15

0,8 24 21 19 24 21 19 21 19

1 27 24 22 27 24 22 24 22

1,25 30 27 25 29 27 25 27 25

1,5 32 30 28 31 29 27 29 27

2 35 33 31 34 33 31 32 31

2,5 37 35 34 36 35 33 34 33

3 39 37 35 38 36 35 36 34

4 40 39 38 39 38 37 37 36

5 41 40 39 40 39 38 38 38

Os fatores de utilização por ambiente estão contidos na tabela 3.

Tabela 3 - Fator de utilização por ambiente

Ambiente U

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