Fatores que Afetam a Qualidade da Iluminação

Classificado em Física

Escrito em em português com um tamanho de 15,86 KB

Iluminação


Os principais fatores que afetam a qualidade da iluminação são:

  • reprodução de cores.
  • temperatura de cor.
  • níveis de iluminação.
  • brilho.
  • intermitente e efeitos de strobe.




Índice de Reprodução de Cor
Representa a capacidade de uma fonte de luz para a boa visão de cor.
A Tabela 1. Índice de Rendição.

GrauNívelÍndice de Reprodução de Cor (Ra)
185-100Excelente
270-84Bom
340-69Limitada
4Menor que 40Inadequada


Nota: Um candeeiro com Ra = 100 mostra todas as cores.

A norma UNE 12464-1 estabelece normas mínimas em praticamente todos os espaços de trabalho. Nas áreas onde o trabalho é ininterrupto, a norma exige um mínimo de 80 Ra. Somente em alguns casos, por exemplo, na indústria de metais pesados, aceita-se 60 como mínimo. Consequentemente, alguns tipos de lâmpadas, conhecidos genericamente como padrão, não podem ser aplicados devido às propriedades insuficientes de reprodução de cor.


Temperatura de Cor

A cor da luz é o aparecimento de calor ou frio da luz. Caracteriza-se pela temperatura de cor (em Kelvin). Para a iluminação geral, a iluminação interior é dividida em 3 tipos de cores:

  • branco morno (menos de 3.300 K),
  • branco neutro (3.300 a 5.000 K)
  • branco frio (acima de 5.000 K).

Nas enfermarias de clínica médica e áreas onde o trabalho é realizado a inspeção, a cor de precisão deve usar um mínimo de temperatura de cor de 4.000 K. Em consultórios odontológicos e inspeção de cor em laboratórios e farmácias, você precisa de uma temperatura de cor de 6.000 K.


Níveis de Iluminação

Os níveis de iluminação devem ser concebidos e medidos nas áreas de trabalho da sala.

A norma UNE 12646-1 estabelece limites para os níveis de iluminação em edifícios públicos. Em áreas onde as pessoas estão presentes, o mínimo é de 200 lux. Em áreas onde as pessoas estão presentes apenas ocasionalmente, o nível mínimo é de 20 lux.


A iluminação deve ser aumentada quando:

  • O trabalho visual é crucial.
  • Os erros são difíceis de corrigir.
  • A precisão e maior produtividade são muito importantes.
  • A visão do trabalhador está abaixo do normal.
  • Os detalhes da tarefa muitas vezes são pequenos ou de baixo contraste.
  • O trabalho acontece durante longos períodos anormais.




A iluminação pode ser reduzida quando:

  • Os detalhes da tarefa muitas vezes são grandes e de alto contraste.
  • O trabalho acontece durante um curto espaço de tempo extraordinário.





Lâmpadas Incandescentes
Das lâmpadas incandescentes normais.

  • Baixa eficácia luminosa.
  • Custo operacional elevado.
  • Produção excessiva de calor.
  • Duração média de vida é de 1.000 horas.
  • Usadas para a iluminação geral e localizada no interior (casas, escritórios, lojas, etc.), sempre que a altura do teto não seja muito elevada.


Tabela 2. Lâmpadas Incandescentes Standard.

Potência (W)Fluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
252309,2
4043010,7
6073012,1
1001.38013,8
1502.10014
2002.95014,7
3004.70015,6
5008.40016,8
1.00018.80018,8
1.50029.50019,6



Lâmpadas Incandescentes Halógenas.

  • Meia-vida maior do que as incandescentes normais, cerca de 2.000 horas.
  • Luz clara constante durante sua vida útil.
  • Maior eficiência luminosa.
  • Mais bela e brilhante luz.
  • Projetores usados para iluminar edifícios, monumentos, campos de esporte, pavilhões, praças, estacionamentos grandes e muito mais.


Tabela 3. Lâmpadas Incandescentes Halógenas.

Potência (W)Tipo de LâmpadaFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
500Cápsulas de cerâmica11.00022
1.000Cápsulas de cerâmica22.00022
1.500Cápsulas de cerâmica33.00022
2.000Cápsulas de cerâmica44.00022
500Duplo11.50024
1.000Duplo22.00024




Lâmpadas Fluorescentes

  • Alta expectativa de vida (entre 6.000 e 9.000 horas).
  • Necessidade de auxiliar para a alimentação.
  • Renderização de cor e temperatura de cor dependem do pó fluorescente existente no interior da lâmpada.
  • É aconselhável ligar um capacitor em paralelo com a lâmpada para diminuir o consumo de energia (melhoria do fator de potência).
  • A saída de luz depende da temperatura. Entre +5 e +30 ºC, o valor do fluxo permanece praticamente constante; para temperaturas fora deste intervalo, existe uma perda de fluxo.
  • Usadas na iluminação de casas, lojas, escritórios, escolas, bares, fábricas, hospitais, etc.




Tipos de Lâmpadas Fluorescentes

  • Lâmpadas fluorescentes de pequeno porte: usadas para iluminação localizada (espelhos, móveis de interiores, etc.) ou de iluminação especial.
  • Cores fluorescentes: usadas para obter efeitos em lojas, teatros, clubes, etc.
  • Lâmpadas fluorescentes para sinais luminosos: usadas para sinais ou letreiros luminosos instalados nas portas ao público, comercial, etc. Como o gás entra no tubo, você obtém cores diferentes.
  • Lâmpadas fluorescentes DC: usadas principalmente em pequenas luminárias auto-contidas.
  • Lâmpadas fluorescentes compactas: tendem a substituir lâmpadas incandescentes em algumas aplicações. Suas principais características são:
    • Para a mesma saída de luz, consome 25% da energia de uma lâmpada incandescente.
    • A emissão de radiação é branco quente e tem boa rendição de cor.
    • A vida média é de 5.000 horas.
    • As potências mais comuns são 9, 13, 18 e 25 W.
    • Usadas tanto em residências quanto em escritórios, lojas e restaurantes.



Tabela 4. Lâmpadas Fluorescentes 38 Milímetros de Diâmetro Padrão.

Potência (W)Comprimento do Tubo (mm)Tom ClaroNível CromáticoFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
151.384Dia260040
201.200Dia380053
401.200Dia31.20060
651.500Dia31.50062




Tabela 5. Lâmpadas Fluorescentes de 26 mm de Diâmetro.

Potência (W)Comprimento do Tubo (mm)Tom ClaroNível CromáticoFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
181.859Dia11.35075
361.200Dia13.20089
581.200Dia15.10088




Tabela 6. Lâmpadas Fluorescentes de 16 mm de Diâmetro.

Potência (W)Comprimento do Tubo (mm)Tom ClaroNível CromáticoFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
4136Universal212030
6212Universal224040
8288Universal235044
13517Universal265050




Lâmpadas de Descarga de Vapor de Mercúrio

  • Eficácia luminosa por tipo e potência, entre 30 e 95 lm/W.
  • Vida média de 6.000 a 9.000 horas.
  • Não são instantâneas, levando cerca de 5 minutos para chegar à máxima saída de luz.
  • Para fazer uma nova potência, deve-se esperar mais 5 minutos.




Tipos de Lâmpadas de Descarga de Vapor de Mercúrio

  • Mercúrio Claro: atualmente seu uso é limitado devido à baixa reprodução de cores. A iluminação é utilizada em jardins, graças à sua extraordinária reprodução das cores azul e verde.
  • Mercúrio Cor Corrigido: reprodução de cor aprimorada dos objetos que ilumina. É utilizado em iluminação industrial, iluminação exterior e espaços públicos (ruas, praças, estradas).


Tabela 7. Lâmpadas de Vapor de Mercúrio de Cor Corrigida.

Potência (W)Fluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
504047,5
808050,4
12525054
40070060,7




  • Lâmpada de Luz Mista: este modelo de lâmpada não precisa de acessórios para auxiliar na ignição. É utilizado em instalações onde se quer mudar as lâmpadas de alta potência, sem alterar a instalação ou mudar a iluminação.




Tabela 8. Lâmpadas de Luz Mista.

Potência (W)Fluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
1603.10019
2505.60022
50014.00028
1.00032.50032,5




  • Lâmpadas de Vapor de Mercúrio com Aditivos de Iodetos Metálicos: utilizadas na iluminação interior (edifícios fabris, lojas, shoppings, eventos desportivos, etc.) e exteriores (ruas, parques, iluminação grande e monumentos arquitetônicos, etc.).
  • Eficiência luminosa elevada, até 95 lm/W.
  • Excelente reprodução de cores, muito semelhante à luz solar.




Tabela 9. Lâmpadas de Vapor de Mercúrio com Aditivos de Iodetos Metálicos.

Potência (W)Tipo de LâmpadaFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
250Elipsoidal com Camada de Difusão1.00068
360Elipsoidal com Camada de Difusão17.00067
1.000Elipsoidal com Camada de Difusão24.00080
2.000Elipsoidal com Camada de Difusão80.00080



  • Lâmpadas de Descarga de Vapor de Sódio:
  • Lâmpadas de Descarga de Vapor de Sódio de Baixa Pressão: são fontes de luz que têm maior eficácia luminosa (pode ser mais de 180 lm/W). A vida média é de 6.000 horas. A luz emitida é monocromática (amarelo-laranja) e as cores brilhantes dos organismos são alterados. Esta característica limita sua utilização. Não fornecem um fluxo máximo, até 5 ou 10 minutos após a ignição.
  • Usadas em locais onde se deseja ter uma grande quantidade de luz, independentemente da qualidade, como rodovias, estacionamentos e portos, etc. Também é usado em iluminação de arquitetura e paisagismo.




Quadro 10. Lâmpadas de Descarga de Vapor de Sódio de Baixa Pressão.

Potência (W)Fluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
181.800100
354.800137
558.000145
9013.500150
13522.500167
18033.500183




Lâmpadas de Descarga de Vapor de Sódio de Alta Pressão

  • A eficiência luminosa é um pouco menor do que as de baixa pressão, entre 80 e 130 lm/W, e superior à do mercúrio.
  • A sua duração é elevada, superior a 9.000 horas.
  • Usadas para a iluminação exterior, rodovias, portos, aeroportos, etc., assim como na iluminação de interiores em lojas, fábricas, etc.


Quadro 11. Lâmpadas de Descarga de Vapor de Sódio de Alta Pressão.

Potência (W)Tipo de AmpollaFluxo Luminoso (lm)Eficácia Luminosa (lm/W)
70Elipsoidal com Camada de Difusão5.80083
150Elipsoidal com Camada de Difusão14.00093
250Elipsoidal com Camada de Difusão25.000100
400Elipsoidal com Camada de Difusão47.000117,5
1.000Elipsoidal com Camada de Difusão120.000120




Lâmpadas de Descarga

  • Lâmpadas Ultravioleta: lâmpadas especiais de vapor de descarga com mercúrio, que emitem radiação ultravioleta. Os diferentes tipos que existem são:
    • Lâmpadas de Luz Negra: sua luz é negra, a radiação emitida é praticamente zero. Usadas em filatelia, bancos, decoração, iluminação médica, boates, discotecas, etc.
    • Iluminação Solar: além da luz visível, emitem radiação ultravioleta e infravermelha, usadas para bronzeamento e envelhecimento de plásticos.
    • Lâmpadas de Ozônio: emitem radiação ultravioleta e são usadas na esterilização e desinfecção de instrumentos médicos.
  • Lâmpadas Infravermelhas de Radiação: lâmpadas especiais que emitem principalmente radiação infravermelha, ou seja, calor. Elas têm várias aplicações, incluindo a secagem de materiais de fundição ou soldagem de plásticos, produção animal, aplicações médicas, etc.
  • Lâmpadas de Néon: semelhantes às incandescentes, têm uma saída de luz e consumo muito pequenos, e uma longa vida. Usadas apenas em sinalização.

Entradas relacionadas: