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8/14/2019 ADAPTAO ILUMINAO NATURAL
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO TECNOLGICO - CTC
PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ARQUITETURA E URBANISMO
AMRICO HIROYUKI HARA
8/14/2019 ADAPTAO ILUMINAO NATURAL
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AMERICO HIROYUKI HARA
ADAPTAO S CONDIES DE ILUMINAO NATURAL: UMAINVESTIGAO DA ATITUDE DO USURIO SOBRE AILUMINAO ARTIFICIAL EM SALAS DE AULA
Dissertao apresentada ao Programa de Ps-Graduao emArquitetura e Urbanismo da universidade Federal de Santa Catarinapara a obteno do ttulo de Mestre em Arquitetura e Urbanismo.
rea de Concentrao:Comportamento ambiental e eficincia energtica das edificaes
Orientador:
P f Ph D F d O R ttk P i
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ADAPTAO S CONDIES DE ILUMINAO NATURAL: UMAINVESTIGAO DA ATITUDE DO USURIO SOBRE A
ILUMINAO ARTIFICIAL EM SALAS DE AULA
Esta dissertao foi julgada eaprovada para a obteno do grau deMestre em Arquitetura e Urbanismo.Especialidade Tecnologia doAmbiente Construdo e aprovada emsua forma final pelo Programa dePs-Graduao em Arquitetura eUrbanismo da Universidade Federalde Santa Catarina
Prof Dra. Alina Santiago(Coordenadora do Curso de Ps-Graduao em Arquitetura e Urbanismo)
COMISSO EXAMINADORA
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Dedicatria
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AGRADECIMENTOS
O desenvolvimento deste trabalho no seria possvel sem a ajuda dos meus
familiares e amigos.
Agradeo particularmente aos meus pais, meu pai Tsuneyuki Hara (in memorium)
e minha me, Kiyomi Hara.
Agradeo aos meus irmos, Margarida Mayumi Hara, Michel Kiyoshi Hara, Emlio
Satoshi Hara e Elizabete Massumi Hara.
Agradeo ao professor Fernando Oscar Ruttkay Pereira pelo apoio, orientao e
compreenso durante o perodo de mestrado.
Ao laboratrio de Conforto Ambiental (Labcon) da Universidade Federal de Santa
Catarina pelo emprstimo dos equipamentos sem o qual no seria possvel a
realizao da pesquisa.
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SUMRIO
Lista de figuras ................................................................................................ vLista de tabelas ............................................................................................... viiLista de smbolos e siglas ............................................................................... viiiResumo ........................................................................................................... ixAbstract ........................................................................................................... xCAPTULO 1 INTRODUO
1.1. CONSIDERAES INICIAIS ................................................................... 121.2. ILUMINAO E CONSUMO DE ENERGIA ............................................. 131.3. CONTEXTUALIZAO E JUSTIFICATIVA ............................................. 141.4. A PESQUISA ............................................................................................ 151.5. OBJETIVOS ............................................................................................. 16
1.5.1. OBJETIVO GERAL ........................................................................ 161.5.2. OBJETIVOS ESPECFICOS .......................................................... 16
1.6. ESTRUTURA DO TRABALHO ................................................................. 17
CAPITULO 2 REVISO DE LITERATURA
2.1. CONSIDERAES INICIAIS .. 192.2. GRANDEZAS FOTOMTRICAS .. 192.3 O SISTEMA VISUAL HUMANO ...... 21
2.3.1. OS MOVIMENTOS DOS OLHOS ... 222 3 2 MECANISMOS DE ADAPTAO 23
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SALA 5A ........................ 583.3. AS VARIVEIS INVESTIGADAS E INSTRUMENTAO . 603.4. ELABORAO DOS EXPERIMENTOS 61
3.4.1. A INSTALAO DOS APARELHOS HOBO LIGHT ON/OFF ..... 623.4.2. AS MEDIES DE ILUMINNCIA VERTICAL NO PLANO DAFACE DO USURIO E AS DE ILUMINNCIA HORIZONTAL ... 653.4.3. REGISTRO FOTOGRFICO .... 69
3.5. TRATAMENTO DOS DADOS .................................................................. 693.6. CONSIDERAES FINAIS . 69CAPITULO 4 ANLISE DOS DADOS E DISCUSSO DOSRESULTADOS
4.1. CONSIDERAES INICIAIS ................................................................... 714.2. A ATITUDE DO USURIO E AS CONDIES DE ILUMINAO:
ANLISE DOS RESULTADOS ................................................................. 714.2.1.ARQUITETURA E URBANISMO PERODO MATUTINO ........... 724.2.2. ARQUITETURA E URBANISMO PERODO VESPERTINO ....... 754.2.3. CENTRO DE COMUNICAO E EXPERSSO CCE ................ 794.2.4. NCLEO DE DESENVOLVIMENTO INFANTIL NDI ................... 82
4.3. A ATITUDE DO USURIO E AS CONDIES DE ILUMINAO:DISCUSSO DOS RESULTADOS ......................................................... 85
4.4. O ACIONAMENTO DO SISTEMA DE ILUMINAO: ANLISE EDISCUSSO DOS RESULTADOS ......................................................... 91
4.5. OBSERVAES A RESPEITO DA ATITUDE DO USURIO ................. 94
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LISTA DE FIGURAS
CAPTULO 1
Figura 1-01 Espectro eletromagntico .............................................................. 12Figura 1-02 Fatores que conformam os trs estratos do comportamento de
um usurio no aproveitamento energtico da luz natural .............. 16
CAPTULO 2
Figura 2-01 ngulo slido .................................................................................. 19Figura 2-02 Luxmetro para medio de iluminncia ......................................... 20Figura 2-03 Luminancmetro para medio de luminncias .............................. 20Figura 2-04 Seo horizontal do olho ................................................................ 21Figura 2-05 Campo visual dos dois olhos .......................................................... 23Figura 2-06 Campo visual e os ngulos na vertical ........................................... 23Figura 2-07 Sensibilidade dos cones e bastonetes ............................................ 24Figura 2-08 Os componentes da iluminao natural .......................................... 25
Figura 2-09 Iluminao zenital: distribuio uniforme da luz natural ................. 26Figura 2-10 Distribuio da luz realizada por abertura lateral ............................ 26Figura 2-11 Distribuio da luz segundo a forma da janela: vertical e
horizontal ..................................................................................... 27Figura 2-12 Simulao da distribuio da luz natural no programa
computacional SUPERLITE ........................................................... 28Figura 2-13 Distribuio da luz natural no interior do ambiente para diferentes
refletncias ..................................................................................... 30
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Figura 3-06 Corredor do CCE com luz predominantemente artificial ................. 56Figura 3-07 Sala 248 e janela horizontal ............................................................ 57Figura 3-08 Iluminao zenital no corredor ........................................................ 58
Figura 3-09 Sala 5A do Ncleo de Desenvolvimento Infantil ............................ 58Figura 3-10 Pelcula no vidro da janela da sala 5A .... 59Figura 3-11 Sensor Hobo light on/off. 60Figura 3-12 Sada de dados do sensor Hobo: acionamento e desligamento
das lmpadas ................................................................................. 61Figura 3-13 Organograma do levantamento de dados de iluminncia .... 62Figura 3-14 Medies na Sala ARQ-07 na Arquitetura e Urbanismo: as
luminrias destacadas em cinza indicam onde foram instaladosos aparelhos Hobo light on/off................................... 63
Figura 3-15 Instalao do aparelho Hobo light on/off na luminria L1 ............... 63Figura 3-16 Medies na sala 248 no Centro de Comunicao e Expresso ... 64Figura 3-17 Localizao dos sensores hobo light on/off na sala 5A do Ncleo
de Desenvolvimento Infantil ............................................................ 65Figura 3-18 Suporte desenvolvido para medir a quantidade de luz que chega
no plano da face do usurio ............................................................ 66
Figura 3-19 Aferio do suporte .... 66Figura 3-20 Indicao dos pontos na Arquitetura e Urbanismo ......................... 67Figura 3-21 Marcao no piso para o levantamento de dados .......................... 67Figura 3-22 Pontos Ev1 e Ev2 no corredor ........................................................ 68Figura 3-23 Pontos Ev3 e Ev4 na sala ............................................................... 68Figura 3-24 Planilha desenvolvida para o levantamento de dados de
iluminncia vertical e horizontal ...................................................... 68
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LISTA DE TABELAS
Tabela I Uso final de eletricidade para edifcios no Brasil segundo oPROCEL (1993) .............................................................................. 10
Tabela II Quantidade mnima de pontos a serem medidos ........................... 32Tabela III Orientao para comparao e escolha de lmpadas .................... 34Tabela IV Variao do coeficiente CELN segundo o tipo de local analisado .. 47Tabela V Desperdcio por fator ocupacional em diferentes ambientes .......... 48
Tabela VI Informaes gerais dos objetos de estudo ..................................... 60Tabela VII Dados tratados para o perodo matutino da Arquitetura eUrbanismo ....................................................................................... 72
Tabela VIII Dados tratados para o perodo vespertino da Arquitetura eUrbanismo .......................................................................................
76
Tabela IX Dados tratados do Centro de Comunicao e Expresso .............. 80Tabela X Dados tratados do Ncleo de Desenvolvimento Infantil ................. 83Tabela XI Relao de iluminncias verticais do perodo matutino da
Arquitetura e Urbanismo ................................................................. 87Tabela XII Relao de iluminncias verticais do perodo vespertino da
Arquitetura e Urbanismo ................................................................. 87Tabela XIII Relao de iluminncias verticais do Centro de Comunicao e
Expresso ....................................................................................... 88Tabela XIV Relao de iluminncias verticais do Ncleo de Desenvolvimento
Infantil ............................................................................................. 88Tabela XV Acionamento e tipo de acionamento no perodo matutino da
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LISTA DE SMBOLOS E SIGLAS
Lm: lmen, unidade de medida de fluxo luminoso ()
LUX: unidade de medida da iluminncia
Cd: Candela, unidade de medida de instensidade luminosa
Cd/m2: candela por metro quadrado, unidade de medida de luminncia
FLD: Fator de luz diurna ou daylight factor - razo entre a iluminao natural num
determinado ponto num plano horizontal interno devido luz recebida direta ouindiretamente da abbada celeste com uma distribuio de luminncias conhecida, e
a iluminao num plano horizontal externo produzida pela abbada celeste
totalmente desobstruda, expressa como uma porcentagem
ARQUITETURA E URBANISMO: Edifcio do curso de Arquitetura e Urbanismo da
Universidade Federal de Santa CatarinaCCE: Edifcio do Centro de Comunicao e Expresso da Universidade Federal de
Santa Catarina
NDI: Edifcio do Ncleo de Desenvolvimento Infantil localizado da Universidade
Federal de Santa Catarina
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RESUMO
A energia no economizada pela disponibilidade da luz natural no ambienteinterno, mas da atitude do usurio sobre o sistema de iluminao artificial. A atitudedo usurio sobre o sistema de iluminao artificial est relacionada com a
iluminncia no ambiente interno. O ser humano no percebe a luz de forma absolutacomo os sensores dos luxmetros e luminancmetros, dessa forma, somentedisponibilidade da luz no plano horizontal no suficiente para explicar a atitude dousurio. Nesse sentido, sugere-se que as condies de iluminao no espao detransio influencia na atitude do usurio sobre o sistema de iluminao artificial. Oobjetivo do estudo investigar a atitude do usurio sobre o sistema de iluminaoartificial em ambientes escolares considerando a adaptao do usurio s condies
de iluminao no espao de transio e de permanncia. A metodologia consistiu dacaracterizao das condies de iluminao no espao de transio e depermanncia por meio do levantamento de dados das iluminncias verticais (quecaracteriza a iluminncia no plano da face do usurio) e horizontais e doacionamento das lmpadas no incio da ocupao. Os objetos de estudos escolhidosforam o edifcio do curso de Arquitetura e Urbanismo, do Centro de Comunicao eExpresso (CCE) e do Ncleo de Desenvolvimento Infantil (NDI), todos localizadosno campus da Universidade Federal de Santa Catarina. Na Arquitetura e Urbanismo
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ABSTRACT
In interior spaces, the electric energy is not saved by daylight but by the users
attitude on manual artificial lighting systems. Later studies indicates that usersattitude is related upon daylight level. As the human being do not perceive light in anabsolut way as does luximeters and luminancimeters, but in relative one, thissuggests that the users attitude on manual lighting systems control do not dependonly on horizontal illuminance. It is suggested that lighting in passageways can affectusers adaptation and attitude when they enter the room. The study has the objectiveto research upon users attitude on manual lighting control systems considering theiradaptation to lighting levels in corridors and classrooms. A method was developed to
relate users attitude upon manual lighting control systems to vertical and horizontalilluminance. Vertical illuminance mesurements were taken at 1,70m height to indicatelight quantity which reaches users face. The users attitude on manual lighting systemwere collected by hobo light on/off data loggers. The study was conducted in threeclassrooms located in three buildings at the Universidade Federal de Santa Catarina,one located at the Arquitetura e Urbanismo building, one at the Centro deComunicao e Expresso building (CCE) and one, at the Ncleo deDesenvolvimento Infantil building (NDI). Data analysis was based on the relation
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CAPTULO 1
INTRODUO
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1.1. CONSIDERAES INICIAIS
Nos primrdios da civilizao, o homem definiu o dia como sendo o perodode atividade e a noite como de descanso e, dessa forma, as atividades se
restringiam basicamente durante o dia, enquanto havia a luz do sol. Posteriormente,
a partir de outras fontes de luz, como a lamparina, as velas, as lmpadas, etc, o
homem comeou a extender suas atividades alm do dia.
A luz primordial ao ser humano, pois, atravs dela possvel extrair asinformaes do ambiente externo e realizar as tarefas visuais.
A luz proveniente do sol denominada luz natural e constitui parte da
radiao solar. Os comprimentos de onda na faixa entre 380nm a 780nm so
capazes de excitar o sistema olho-crebro. Alm da luz, a radiao solar composta
pela radiao ultra-violeta e infra-vermelha. A radiao infra-vermelha percebidasob forma de calor enquanto a radiao ultra-violeta bastante conhecida pelos
efeitos nocivos sobre a pele humana, sendo o cncer de pele uma das mais graves
doenas decorrentes da exposio excessiva tal radiao (IESNA, 2000).
A figura 1-01 apresenta o espectro eletromagntico e destaca os
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noo da passagem do dia. Alm disso, a variabilidade da luz natural tambm pode
ser observada ao longo do ano de uma forma mais tnue, definindo as estaes de
primavera, vero, outono e inverno.Por outro lado, a luz produzida pela lmpada se caracteriza pelo fluxo
luminoso praticamente contnuo ao longo de sua vida til, proporcionando a criao
de um ambiente com iluminao praticamente invarivel para o usurio. Durante o
dia, esse tipo de luz utilizada como complemento luz natural e, noite, torna-se
a principal fonte de luz para a realizao das atividades, estando disponvel a partirde uma simples ao do usurio sobre o interruptor.
1.2. ILUMINAO E CONSUMO DE ENERGIA
Segundo Boyce (1998), a luz natural preferida luz artificial, pois, preenchenecessidades psicolgicas, devido aos estmulos causados pela sua variabilidade e
capacidade de oferecer boa viso. Esta relaciona-se intensidade e
representao das cores com fidelidade.
A preferncia luz natural tambm est associada a presena de janelas que
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O uso da luz artificial est relacionada disponibilidade da luz natural nointerior do ambiente construdo. Segundo Boyce (1998), o uso da luz artificial
tambm est associado ao desconforto trmico e visual devido incidncia direta
dos raios solares. Nesta situao, o usurio bloqueia o ingresso da luz natural e
aciona a artificial.
Nesse sentido, o usurio o elemento chave quando se busca economizarenergia eltrica. Conforme ressalta Leslie (2003), a admisso de luz natural no
implica diretamente na economia de energia, mas sim a absteno do usurio de
ligar a luz artificial.
Tabela I. Uso final de eletricidade para edifcios no Brasil segundo o PROCEL (1993).Porcentual de uso
final
Edificios com ar
condicionado
Edificios sem ar
condicionadoAr condicionado 48% -
Iluminao 24% 70%Equip. Escritrio 15% 16%
Elev./Bombas 13% 14%
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Segundo Assaf e Pereira (2003) estes resultados indicam que somente o
nvel de iluminncia horizontal no suficiente para explicar a atitude do usurio
sobre o sistema de iluminao artificial.Nesse sentido, Lynes, Littlefair e Slater (1997), sugerem que a atitude do
usurio influenciada pelo brilho das superfcies e pela adaptao do usurio
iluminao no corredor antes de entrar na sala, denominado depr-adaptao.
No que se refere ao brilho das superfcies, o estudo de Pereira, R. (2001)
identificou que a iluminao artificial no ambiente construdo contribuiu para adistribuio da luz pelo interior do mesmo, diminuindo o contraste entre o brilho das
superfcies e equilibrando a direo da luz proveniente das janelas.
Estes dados apontam para o seguinte fato: porqu o usurio aciona a luz
artificial? Alm disso, identifica-se a falta de pesquisas que demonstrem a influncia
da iluminao na atitude do usurio sobre o sistema de iluminao, no que se refere pr-adaptao.
1.4. A PESQUISA
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ILUMINNCIAVERTICAL
ADAPTAOS
CONDIESDE
ILUMINAONO
CORREDOR
ATITUDE DOUSURIO AOENTRAR NA
SALA
Figura 1-02. Fatores que conformam os trs estratos do comportamento de um usurio noaproveitamento energtico da luz natural. Modificado de Assaf e Pereira, 2003
Dessa forma, considerando-se a estreita relao existente entre o sistema de
iluminao, a adaptao e a atitude do usurio, a presente pesquisa um estudo
exploratrio que investiga a interao do usurio com o sistema de iluminao
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1.6. ESTRUTURA DA DISSERTAO
O primeiro captulo, conforme apresentado anteriormente, faz uma brevedescrio do tema abordado, a justificativa e os objetivos a atingir.
O segundo captulo trata do levantamento bibliogrfico e constitui o
referencial terico para o desenvolvimento da pesquisa.
O terceiro captulo abrange a metodologia da pesquisa, sobre a coleta dos
dados. A metodologia foi desenvolvida com base no levantamento terico eadaptada para atingir os objetivos da pesquisa.
No quarto captulo, constam a anlise dos dados e a discusso dos
resultados com base na referncia bibliogrfica.
O quinto captulo apresenta as concluses do estudo: a atitude do usurio
sobre o sistema de iluminao quando adaptado s condies de iluminao noespao de transio, sobre a metodologia adotada. Apresenta as limitaes da
pesquisa e as recomendaes para trabalhos futuros.
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CAPITULO 2
REVISO DE LITERATURA
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2.1. CONSIDERAES INICIAIS
Neste captulo apresentado o embasamento terico necessrio para odesenvolvimento da pesquisa. O captulo est dividido em quatro sees: a
primeira trata das grandezas fotomtricas; a segunda parte apresenta o sistema
visual humano e o processo de adaptao visual; a terceira parte trata da
iluminao no ambiente construdo: a iluminao natural e a iluminao artificial;
e, na quarta seo so apresentados estudos que envolvem a atitude do usuriosobre o sistema de iluminao artificial.
2.2. GRANDEZAS FOTOMTRICAS
O ramo da cincia que estuda os fenmenos fsicos da luz conhecidacomo fotometria. A fotometria estuda a emisso e a propagao da luz por meio
das grandezas fotomtricas, sendo elas: o fluxo luminoso, a intensidade luminosa,
a iluminncia e a luminncia (IESNA, 2000).
O fluxo luminoso representado por, a quantidade luz emitida por uma
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abertura correspondente a 1 esterradiano que incide perpendicularmente sobre a
superfcie de 1m2 de rea (IESNA, 2000).
As medies de iluminncia sobre um plano qualquer, seja horizontal,vertical ou inclinado so realizadas por meio do luxmetro, aparelho que consiste
de um sensor fotomtrico conectado a um mostrador (figura 2-02).
Figura 2-02. Exemplo de luxmetro para medio de iluminncia.
A luminncia, representada porL, o parmetro que quantifica a sensao
proporcionada pelo brilho de uma superfcie percebido pelo olho sendo medida
por meio do luminancmetro, em candelas por unidade de rea (cd/m2). O
luminancmetro um aparelho cujo ngulo de abertura para medir a luminncia
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2.3. O SISTEMA VISUAL HUMANO
O sistema visual humano composto pelo sistema olho-crebro ligado pelonervo tico. O olho freqentemente comparado a uma cmera fotogrfica que
apresenta um sistema de lentes que corresponde ao cristalino; um sistema de
abertura varivel, pupila; e, o filme, retina (GUYTON; HALL, 1997). O sistema
de lentes composto pela crnea, humor aquoso, cristalino e humor vtreo, sendo
responsvel pela acomodao e acuidade visual1
(figura 2-04).
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com mais detalhes e sendo tambm sensveis cor. Os cones respondem a
luminncias da ordem de 3 cd/m2 sendo denominada de viso fotpica (IESNA,
2000).Os bastonetes so sensveis luz a quantidades abaixo de 3 cd/m2 at
0,001 cd/m2 e constituem a viso perifrica ou viso escotpica (IESNA, 2000).
Essas clulas se localizam na regio para-foveal que compreende a maior parte
da retina e conseguem detectar poucas variaes na iluminao, constituindo a
viso primitiva do ser humano, pois no percebem nem cores e nem detalhes.Tanto os cones quanto os bastonetes percebem a luz atravs de
receptores que so sensveis praticamente em escala logartmica quantidade de
luz (GUYTON; HALL, 1997). Isto extraordinariamente importante porque
permite que o olho discrimine intensidades de luz ao longo de uma faixa muitos
milhares de vezes mais ampla do que seria possvel de outro modo (GUYTON;HALL, 1997).
Finalmente, a luz captada pelos cones e bastonetes codificada em pulsos
eltricos e estes so enviados atravs do nervo tico ao sistema nervoso central,
onde as informaes so processadas para a construo das imagens do
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caracterizam-se pela mudana dos ngulos entre os olhos devido
aproximao/distanciamento de um objeto qualquer (IESNA, 2000).
Associados aos movimentos, existem dois tipos de mecanismos de fixao:o primeiro, o de fixao voluntria que permite mover os olhos at encontrar o
objeto e o segundo, um mecanismo involuntrio que mantm os olhos fixados
sobre o objeto encontrado e mantm-no sempre dentro do campo de viso.
O campo visual uma rea vista pelo olho num dado instante (GUYTON;
HALL, 1997). As figuras 2-05 e 2-06 apresentam o campo visual na horizontal ena vertical, e as regies correspondentes a cada tipo de viso (fotpica e
perifrica).
30o
2o
60o
70o
30
o
2o
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torno de 0.3s, sendo 5 vezes mais rpida que a dilatao, que leva
aproximadamente 1,5s (IESNA, 2000). Isto indica que a adaptao da pupila
mais rpida quando se passa de um ambiente menos iluminado para outro maisiluminado.
c) adaptao foto-qumica: a adaptao foto-qumica est relacionada com
a sensibilidade dos cones e bastonetes e leva mais tempo, na ordem de minutos.
Figura 2-07. Sensibilidade dos cones e bastonetes. Fonte: Guyton e Hall, 1997.
Na figura 2-07 pode-se observar que a poro inicial da curva causada
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O ofuscamento perturbador no impede o desenvolvimento da tarefa
visual, ao passo que o ofuscamento inabilitador impede a visibilidade
momentnea e pode ser muito perigoso em certas circuntncias.
2.4. ILUMINAO NO AMBIENTE CONSTRUDO
H duas formas de promover a iluminao do ambiente, atravs de
aberturas que permitem o ingresso da luz proveniente direta ou indiretamente dosol (iluminao natural) e por meio de um aparato que converte energia eltrica
em luz (iluminao artificial).
2.4.1. ILUMINAO NATURAL NO AMBIENTE CONSTRUDO
A iluminao no ambiente interno resultado de vrias reflexes da luz
natural, sendo distinguidos trs caminhos principais pelos quais a luz alcana um
ponto no interior: a componente celeste, a componente refletida externa e a
componente refletida interna (figura 2-08).
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2.4.1.1. ADMISSO E DISTRIBUIO DA LUZ NATURAL NO AMBIENTE
CONSTRUDO
A luz natural ingressa no ambiente construdo atravs de aberturas zenitais
e laterais.
As aberturas zenitais se localizam na cobertura ou na parte superior das
edificaes como as clarabias, lanternins e as coberturas dente de serra, e
proporcionam uma distribuio da luz uniforme no interior do ambiente (figura 2-09).
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com maior detalhe e sua relao com distribuio da luz natural. Dessa forma,
recorreu-se caracterizao das janelas de Baker, Franciotti e Steemers (1998).
Segundo os autores, as janelas podem ser caracterizadas segundo a forma, aposio, a orientao, o tamanho e o tipo.
A forma corresponde relao altura por largura da janela e determina no
s a distribuio de luz no espao interno, mas tambm a qualidade da vista do
exterior e a ventilao natural (BAKER; FRANCIOTTI; STEEMERS, 1998). Com
relao forma, as janelas podem ser: horizontais (relao altura x largura: ),verticais (altura x largura: 2) ou intermedirias (alturaxlargura: entre a 2). As
janelas verticais permitem a penetrao a distncias maiores do que janelas
horizontais como ilustra a figura 2-11.
vertical
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A orientao se baseia nos pontos cardeais Norte, Sul, Leste e Oeste.
Considerando o hemisfrio Sul, as janelas voltadas para o Norte permitem o
ingresso dos raios solares durante a maior parte do dia e do ano; as voltadas parao Leste e Oeste permitem o ingresso durante um perodo do dia, e; as voltadas
para o Sul, permitem o ingresso da luz de uma forma mais constante ao longo do
dia, porm, a incidncia direta depende das horas e do perodo do ano.
O tamanho corresponde superfcie absoluta e rea til da janela. A
superfcie absoluta da janela corresponde ao tamanho da abertura em metrosquadrados sem considerar a moldura. A rea til a relao entre a rea da
janela com a rea do piso em porcentagem. O tamanho est diretamente
relacionado com a quantidade de luz que ingressa no ambiente.
A figura 2-12 ilustra a distribuio da luz natural ao variar o tamanho e a
localizao das aberturas, porm, mantendo a rea til.
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Nota-se que a variao na localizao da janela provoca, alm do aumento
da quantidade de luz, maior uniformidade na iluminao interna do ambiente.
A janela classificada quanto ao tipo pode ser caracterizada quanto iluminao natural, vista do exterior e ventilao natural. A janela para
iluminao natural indica que uma posio alta e um tamanho que otimiza o
ingresso de luz mais importante. Para ventilao natural, a posio mais
importante que o tamanho. E para vista do exterior, o tamanho e a altura do
peitoril. Estas funes podem ser observadas em uma nica janela.Entretanto, em determinados perodos do dia ou do ano, algumas destas
funes podem se tornar incompatveis, como por exemplo, a iluminao e a
viso do exterior. Na iluminao, a janela funciona como uma luminria,
permitindo o ingresso de luz o que afeta na visibilidade do ambiente externo.
Outro exemplo ocorre quando a janela permite a incidncia solar direta. Aincidncia solar no ambiente interno pode causar ao usurio tanto o desconforto
visual quanto o trmico (PEREIRA, 1992; BOYCE, 1998). Dessa forma, sua
funo de iluminao fica prejudicada pois o usurio evitar o ingresso de luz.
Para no compromenter o ingresso da luz natural, recomenda-se uma
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Legenda Refletncias: piso,
parede e teto (%)Iluminncia
mnimaIluminncia
mximaRelao entre as
iluminncias mxima emnima
Mdia
1 0 0 0 15 5167 344 5922 5 10 22 22 5184 235 6093 15 45 70 65 5270 81 705
4 35 70 80 158 5394 34 864Figura 2-13. Distribuio da luz natural no interior do ambiente para diferentes refletncias. Fonte:modificado de Baker e Steemers (2002).
Embora os valores apresentados por Baker e Steemers (2002) tenham sido
obtidos a partir de simulaes computacionais, nota-se que nas superfcies que
apresentaram baixa refletncia a distribuio da luz foi menos uniforme, e nas que
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0,03m2 na escala do modelo, e;
3. quanto qualidade dos instrumentos: apresentar uma sensibilidade prxima ao
olho humano (resposta espectral), com correo do efeito cosseno, linearidadeem reposta a elevadas iluminncias, erro total associado ao instrumento de no
mximo 10% e as medies devem ser realizadas em ambientes com
temperatura em torno de 25C (sensibilidade temperatura) (NBR-15215-4,
2004).
A verificao experimental das condies de iluminao interna pode serrealizada em modelos fsicos em escala reduzida e em ambientes reais.
Para se efetuar medies em modelos em escala reduzida, inicialmente,
deve-se observar alguns procedimentos quanto ao modelo, como:
1) escala no menor que 1:40;
2) modelos seccionados no so adequados;3) a refletividade das superfcies deve representar o mais corretamente possvel a
refletividade das superfcies reais;
4) evitar modelos mal executados;
5) garantir que as obstrues externas apresentem tamanhos e refletividades
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determinada calculando-se o ndice do local (K) segundo a frmula:
L)(C.H
L.CK
m +=
Onde: C o comprimento do ambiente; L, a largura do ambiente e Hm, a distncia
vertical entre a superfcie de trabalho e o lintel (parte superior da janela), em
metros.
A tabela II relaciona o ndice do local (K) com a quantidade de pontos
necessrios.
Tabela II. Quantidade mnima de pontos a serem medidos. Fonte: NBR-15215-4, 2004.K No de Pontos
K < 1 91 K < 2 162 K < 3 25
K 3 36
Devido variabilidade da luz natural, deve-se realizar as medies
simultaneamente ou, na disponibilizao de poucos aparelhos, em menor tempo
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permitir a visibilidade do ambiente; as condies adequadas para o desempenho
das tarefas visuais est relacionada com a quantidade de luz necessria para a
realizao das atividades sem desconforto visual; e, ajudar na criao de umambiente visual adequado proporcionar sensaes visuais relacionadas a cada
ambiente.
A iluminao artificial constitui-se de um conjunto de dispositivos que
compreende as lmpadas, as luminrias e os sistemas de iluminao.
2.4.2.1. LMPADAS
As lmpadas convertem energia eltrica em luz basicamente de duas
formas: por efeito trmico ou por descarga em gases e vapores e que constituem
os dois principais grupos de lmpadas. Por efeito trmico, a luz produzidaatravs da elevao da temperatura por ocasio da passagem da corrente
eltrica por um filamento de tungstnio (LAMBERTS; DUTRA; PEREIRA, 1997;
PHILIPS, 2005). Exemplos de lmpadas que produzem luz por efeito trmico so
as incandescentes e as halgenas.
A produo de luz por descarga em gases e vapores, consiste da ao de
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Tabela III. Comparao e escolha de lmpadas. Modificado de Lamberts, Dutra e Pereira, 1997.
LMPADA IRC TCC (K) (lm/W) Vida Mdia (h)Incandescente 100 2.700 17 1.000
Halgena 100 25 2.000Fluorescente 60 Ra < 90 3.000 6.000 65 80 9.000 (16.000)Vapor mercrio 40 Ra < 60 4.000 55 24.000Luz mista 60 Ra < 80 4.000 22 10.000Vapor de sdio 20 Ra < 40 2.000 120 150 30.000Vapor metlico 80 Ra < 100 3.000 6.000 80 9.000 15.000
O ndice de reproduo de cor (IRC) indica a capacidade que a luz
produzida por uma lmpada consegue representar a cor com base em uma fonte
luminosa de referncia. A Commission Internationale dEclairage (CIE) apresenta
os valores dos ndices de reproduo (Ra) em porcentagem, sendo Ra igual a
100 quando a luz produzida pela fonte luminosa representar todas as cores
conforme a fonte de referncia.
A temperatura de cor correlata (TCC) a relao da temperatura de um
corpo quando aquecido e sua respectiva cor, partindo do vermelho (800-900K),
amarelo (3.000K), branco (5.000K), azul (8.000 a 10.000K) e azul brilhante
(60.000 a 100.000K) (Pereira e Souza, 2000).
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DIRETA INDIRETA SEMI-DIRETA SEMI-INDIRETA
DIRETA-INDIRETA
DIFUSA
0 a 10% 90 a 100% 10 a 40% 60 a 90% 40 a 60% 40 a 60% 90 a 100% 0 a 10% 60 a 90% 10 a 40% 40 a 60% 40 a 60%
Figura 2-14. Classificao das luminrias segundo a CIE. Fonte: IESNA (1995).
Alm disso, a distribuio da luz pela luminria pelo espao pode ser
definida por meio de refletores e/ou difusores sendo apresentada em curvas de
distribuio luminosa segundo o eixo transversal, longitudinal e diagonal.
Entretanto, nem toda quantidade de luz produzida pelas lmpadas alcana
a superfcie de trabalho, pois h uma pequena perda devido absoro de luz
pela luminria. H um percentual que indica a eficincia da luminria que definida como a relao entre a quantidade de luz emitida pela luminria e a
quantidade de luz produzida pela lmpada, definido como rendimento da
luminria.
A figura 2-15 apresenta um tipo de luminria com a sua respectiva curva de
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2.4.2.3. SISTEMAS DE CONTROLE
Os sistemas de controle determinam o funcionamento dos equipamentosquando solicitados (CIBSE, 1994) e propiciam a minimizao do consumo de
energia; podem ser agrupados, segundo a forma como acionada, em dois tipos:
manuais e automticos.
O sistema manual consiste do interruptor que liga ou desliga a lmpada,
segundo a necessidade do usurio. Este sistema pode ser mais elaborado deacordo com a convenincia requerida como o caso, por exemplo, do sistema
three-way(chave hotel) ou o sistema de passos. O sistema three-waypermite o
controle do acionamento ou desligamento por meio de dois interruptores
localizados distantes um do outro, utilizados geralmente em espaos com dois
acessos.Os sistemas automticos podem ser de dois tipos: (1) os que respondem
presena do usurio atravs de sensores de radiao infra-vermelho que
detectam o calor do corpo ou de ondas ultra-snicas que detectam movimento e;
(2) os que respondem variao da luz natural, sensores foto-eltricos
(LAMBERTS; DUTRA; PEREIRA, 1997).
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projetados para reduzir o consumo de energia em qualquer situao (REA;
RUTLEDGE; MANICCIA, 1998).
Para evitar que os usurios sabotem o sistema, este deve ser projetadopermitindo sua interferncia. Em edifcios de escritrios com estaes de trabalho
individuais estudados por Morrow et al, (1998) e Maniccia et al, (1999) onde os
usurios puderam controlar as condies de iluminao sem a interferncia do
sistema automtico, indicaram que os usurios sentiram-se mais confortveis.
Estes estudos sugerem que os usurios preferem controlar as condiesde iluminao no ambiente interno.
2.4.3. A ILUMINAO EM AMBIENTES ESCOLARES
As atividades em salas de aula apresentam uma dinmica bastanteparticular na tarefa visual, como por exemplo, a visualizao das informaes no
quadro negro e, em seguida, a anotao no papel. Nesta atividade, necessita-se
de luz tanto em planos verticais quanto horizontais.
A NBR-5413 (1992) recomenda valores de iluminncia horizontal mnima
para salas de aula entre 200lux a 500lux e, de iluminncia vertical para o quadro
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A CIBSE (1994) recomenda que o teto deve ser claro (alta refletncia) para
espalhar luz pelo ambiente; as paredes que contm janelas tambm devem ser
claras para reduzir o contraste com a claridade das janelas; e o piso no deve sernem to claro a ponto de causar ofuscamento e, nem to escuro, para no
dificultar na visualizao de detalhes.
2.4.4. CONSIDERAES FINAIS SOBRE A SESSO
A luz natural no ambiente construdo, principalmente em salas de aula,
pode contribuir na reduo do consumo de energia eltrica sem comprometer a
realizao das tarefas visuais pela sua disponibilidade durante a maior parte do
dia.
Nesse sentido, a iluminao artificial deve ser projetada considerando adistribuio da luz natural para complement-la em perodos em que esta no for
suficiente para a realizao das tarefas.
Entretanto, a economina de energia eltrica depende da atitude do usurio
sobre o sistema de iluminao, pois quem determina quando a luz ser acesa,
assunto que ser abordado a seguir.
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Os dados sobre a atitude do usurio foram registrados por meio de
cmeras fotogrficas. Os usurios foram informados que as cmeras estavam
registrando as condies ambientais.Os dados referentes iluminncia externa foram obtidos em uma estao
metereolgica prxima, o que possibilitou calcular a iluminncia mnima no plano
de trabalho.
A partir das observaes registradas pelas cmeras, Hunt (1979)
identificou que:a) geralmente, as lmpadas eram todas ligadas ou permaneciam todas
desligadas no incio da ocupao, sendo raro o acionamento parcial do sistema
de iluminao, e desligadas quando a ltima pessoa deixava o espao;
b) o tipo de ocupao determinou o padro de acionamento das lmpadas. Em
espaos de ocupao contnua, as lmpadas raramente eram desligadas duranteperodo de disponibilidade de luz natural e, consequentemente, houve poucas
variaes no acionamento na iluminao artificial. Por outro lado, em espaos de
ocupao intermitente, a ao do usurio sobre o sistema de iluminao ocorreu
durante todo o dia e o acionamento da iluminao artificial variou de acordo com o
ingresso da luz natural;
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Figura 2-17. Probabilidade de acionamento por iluminncia mnima no plano de trabalho para os
ambientes monitorados. Fonte: Hunt (1979).
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m = 1.8223;
x = log10 (iluminncia mnima da luz natural no plano de trabalho, em lux).
E, quando:y = 1.0, para x 0.843.
y = 0.0, para x 2.818.
A probabilidade de acionamento em porcentagem 100y (Hunt, 1980).
A funo logartmica da iluminncia interna permitiu Hunt (1980) construirtrs tipos de grficos de probabilidade de acionamento considerando o fator de
orientao das janelas dos ambientes (figuras 3-19 a 3-21).
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Figura 2-20. Curva de fator de luz de diurna para fator de orientao de 1.0. Fonte: Hunt (1980).
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Entretanto, considerando o mesmo ambiente, para a situao em que a
jornada de trabalho se inicia s 13:30 e termina 16:30, Hunt (1980) levanta a
questo de como o clculo para a quantidade de horas de uso pode representaruma situao real. Pois, no perodo vespertino a disponibilidade de luz natural
diminui gradativamente, o que afeta a probabilidade de acionamento.
Neste caso, as horas de uso so calculadas por intervalos a cada meia
hora, da seguinte forma:
- entre 13:30 e 14:00: x 0,25 = 0,125h- de 14:00 a 14:30: x0,27 = 0,135h
- de 14:30 a 15:00: x 0,31 = 0,155h
e assim por diante, cujo total de horas de uso entre 13:30 e 16:30 de 1 h,
porm, calculando-se as horas de uso sem considerar os intervalos a cada meia
hora (3 x 0,25 = 0,75h) interessante notar que as horas de uso da luz artificial
adicionais correspondem a 0,25 (Hunt, 1980).
As concluses de Hunt (1980) neste segundo estudo foram basicamente
duas:
1) o clculo para as horas de uso da luz artificial, considerando os intervalos,
resultou em uma adio muito pouca no total de horas, e;
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O CELN o coeficiente que relaciona a potncia das lmpadas desligadas
pela potncia total das lmpadas. O coeficiente de contribuio energtica da luz
natural determinado em situaes quando o ambiente est ocupado comsuficiente quantidade de luz natural e o sistema de iluminao est total ou
parcialmente desligado (ASSAF; DE WILDE, 2000).
CELNi (t)= Psi(t) Equao [2]Pi
Onde:CELNi(t) = Coeficiente de contribuio energtica da luz natural do local i no
momento t do monitoramento;
Psi(t) = potncia das lmpadas desligadas, incluindo equipamentos auxiliares,
(W);
Pi = potncia total das lmpadas instaladas, incluindo equipamentos auxiliares em(W)
O Dfo a relao entre a potncia das lmpadas ligadas pela potncia
total, em espaos sem ocupao.
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Figura 2-22. Ocorrncia de CELN e Dfo. Modificado de Assaf e De Wilde (2003).
O CELN pode ocorrer em duas situaes:1) Com a absteno do usurio em ligar total ou parcialmente a luz: a situao
pode acontecer quando o usurio ao entrar em um ambiente percebe que h
suficiente quantidade de luz natural. Segundo estudos realizados por Hunt (1979,
1980), o usurio abster-se- de ligar a luz quando a probabilidade de
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suficiente luz natural pode desligar total ou parcialmente a luz artificial, sendo a
iluminncia caracterizada por Ehmn2.
A contribuio da luz natural deixa de ocorrer quando o usurio ligarnovamente a luz ou quando sair do ambiente. Neste caso, a iluminncia
caracterizada por Ehmn3 (ASSAF; DE WILDE, 2000).
Segundo os autores, a iluminncia de Ehmn2 maior do que a iluminncia
Ehmn1 (657 lux) que, por sua vez, maior que a iluminncia Ehmn3, ou seja:
Ehmn3 < 657 lux < Ehmn2.
Conhecendo-se as caractersticas do local, o dia e o tempo de ocupao,
pode-se obter o ndice CELN a partir da equao de probabilidade [1] de Hunt
(1980), o que indica a probabilidade de ocorrncia de aproveitamento de acordo
com a iluminncia no plano de trabalho (ASSAF; PEREIRA, 2003).
A tabela IV apresenta os resultados obtidos segundo o monitoramento e a
equao de Hunt (1980).
Tabela IV. Variao do coeficiente CELN segundo o tipo de local analisado. Fonte: ASSAF, DEWILDE, 2001.
TIPO DE LOCAL CELN porMonitoramento CELN calculado com omodelo de Hunt
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Tabela V. Desperdcio por fator ocupacional em diferentes ambientes.TIPO DE LOCAL Desperdcio por Fator Ocupacional
Aulas 22%Oficinas 27%
Laboratrios 19%Salas de reunies 23%
Sanitrios 43%Escritrios 3%
Mdia total 23%
Os resultados de Assaf e De Wilde (2000) indicam, tambm, que osusurios, em vrios casos, no desligaram a luz quando deixavam o local.
Quanto aos estudos abordados nesta seo, pode-se apresentar algumas
observaes a respeito da atitude do usurio:
1. Segundo Hunt (1979), os usurios dificilmente desligam a luz durante o perodo
de ocupao para no incomodar outros usurios, para no interromper otrabalho, devido adaptao gradual do olho ao aumento da quantidade de luz
natural e, no percebem que as lmpadas esto ligadas. Contudo, segundo Assaf
e De Wilde (2000), o usurio preocupado com o consumo de energia pode
desligar a luz artificial quando perceber que h luz natural suficiente. Neste caso,
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Baseando-se em estudos de outros autores, Lynes, Littlefair e Slater (1997)
sugerem que a atitude do usurio no momento da entrada no espao de
permanncia, est associada luminncia das superfcies do ambiente e pr-adaptao do sistema visual s condies de iluminao no espao de transio.
Na dissertao de mestrado de Pereira, R. (2001) foram estudados a
luminncia e o vetor iluminao em duas salas de aula, a sala 11, no antigo
edifcio do curso de Arquitetura e Urbanismo e a sala 6A, no Ncleo de
Desenvolvimento Infantil, no intuito de caracterizar a qualidade da iluminao.
Os resultados encontrados por Pereira, R. (2001) indicam que
possivelmente os usurios acionam a luz artificial para buscar constrastes mais
aceitveis entre as superfcies. E tambm, para contrabalancear com a luz que
ingressa pela abertura lateral, conforme identificado pelo vetor iluminao
principalmente no NDI.
Com relao luminncia, o estudo de Pereira, R. (2001) est de acordo
com o de Lynes, Littlefair e Slater (1997).
Reportando-se novamente ao estudo de Lynes, Littlefair e Slater(1997), apr-adaptao est relacionada com a atitude do usurio pois, como o sistema
visual no percebe a luz em termos absolutos como um sensor fotomtrico mas
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Figura 2-23. Limites para a probabilidade de acionamento calculado em funo da iluminncia
mdia na sala e no corredor e os limites para um bom projeto de iluminao. Fonte: Modificado deLynes, Littlefair e Slater (1997).
A influncia da iluminao na percepo do usurio pode ser observada no
estudo realizado por Shukuya e Morihana (2000), que relaciona a sensao de
claro e escuro com a quantidade de luz que chega no plano da face. Neste
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Os resultados indicam que a sensibilidade do sistema visual maior para
nveis moderados de iluminncia na face do indivduo, entre 200 a 600lux, e a
concluso do estudo de que a sensao do sujeito quando na hora da votaodepende das condies de iluminao as quais o sujeito estava submetido
anteriormente; o que indica que a adaptao do olho em um espao depende da
iluminao no espao anterior.
Assim, quando o usurio passa pelo espao de transio com mais luz do
que o de permanncia, tem a sensao de que o ambiente est mais escuro. Por
outro lado, quando passa pelo espao de transio com menos luz, sua sensao
pode ser de que h suficiente quantidade de luz no ambiente.
2.5.2. CONSIDERAES FINAIS SOBRE A SESSO
De acordo com as referncias apresentadas acima, pode-se sugerir que a
atitude do usurio est relacionada com a adaptao do usurio iluminao e
com a proporo de brilho das superfcies.
As propores de brilho das superfcies podem ser caracterizadas por meio
de medies de luminncia. A relao das propores de luminncia foram
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CAPTULO 3
METODOLOGIA
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3.1. CONSIDERAES INICIAIS
A metodologia consistiu do monitoramento do acionamento do sistema deiluminao sob condies reais em ambientes escolares, sem que o pesquisador
determinasse as condies de iluminao.
importante ressaltar ainda que o pesquisador buscou no influenciar no
comportamento dos usurios. Dessa forma, optou-se em no esclarecer aos
usurios sobre a natureza da pesquisa para que agissem com naturalidade.
Este captulo est estruturado em cinco partes. Na primeira parte so
apresentados os objetos de estudo, ou seja, os ambientes selecionados para o
estudo; na segunda parte, as variveis envolvidas e a instrumentao necessria; na
terceira parte, a elaborao dos experimentos realizados; na quarta parte, o
tratamentos dos dados, e; na quinta parte, as consideraes finais sobre o captulo.
3.2. OS OBJETOS DE ESTUDO
Os objetos de estudo esto localizados no campus da Universidade Federal
de Santa Catarina sendo eles: a sala ARQ-07 do prdio do curso de Arquitetura e
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- o edifcio do curso de Arquitetura e Urbanismo por ser um edificio onde ocorre
incidncia direta do sol no corredor e as salas apresentam aberturas generosas
ocupando quase a totalidade da fachada;- o edifcio do Centro de Comunicao e Expresso que possui um corredor interno,
iluminado artificialmente, com nveis de iluminncia em torno de 100 lux no piso e
salas com aberturas horizontais que ocupam a totalidade da parede no sentido
horizontal;
- edifcio do Ncleo de Desenvolvimento Infantil possuindo um corredor com
iluminao natural zenital e salas com aberturas tambm generosas permitindo o
ingresso da luz natural.
3.2.1. ARQUITETURA E URBANISMO: CORREDOR E SALA ARQ-07
O edifcio do curso de Arquitetura e Urbanismo, ainda em processo de
construo, possui uma volumetria cilndrica de modo que a incidncia da luz natural
nas fachadas proporciona um aspecto mais dinmico na iluminao dos recintos do
que em edifcios com volumetria paralelipdica. Em edifcios paralelipdicos o
ingresso de luz natural nos recintos de uma mesma fachada semelhante, ao passo
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Figura 3-04. Corredor da Arquitetura e Urbanismo.
A sala ARQ-07 tem 55,41 m2 de rea e dimenses de 5,54 m (parede do
fundo) e 7,00 m (parede da janela) por 8,20 m de profundidade e p-direito de 3,00
m, sendo um recinto com profundade maior do que o comprimento. Os fechamentos
laterais so de painis de polivinil na cor branca e a parede do fundo em alvenaria
pintada na cor branca, com piso e teto tambm na cor branca. A porta de entrada
para a sala com bandeira lateral constituda de moldura de metal e fechamento de
vidro com pelcula azul-escuro o que impede, consideravelmente, o ingresso de luz
natural proveniente do espao de transio (figuras 3-05).
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janelas voltadas a Sudoeste. As aberturas apresentam elementos de proteo
verticais e horizontais que compem a fachada Sudoeste do edifcio. A luz que
ingressa proveniente da componente celeste e da refletida externa, sendo mais
uniforme e com nveis de iluminao horizontal maiores perto das janelas e menores
para o fundo da sala; entretanto, no h incidncia de luz solar direta na sala.
Cada janela possui dimenses de 2,20 m de largura por 2,35 m de altura e
peitoril de 0,60 m, com rea total de abertura de 15,51 m2, sendo caracterizadas
como janelas intermedirias (relao altura/largura de 1,1), ou seja, no so nem
verticais nem horizontais. A porcentagem da abertura que indica a relao entre a
rea da janela e a rea do piso de 28% (tabela VI).
Alm disso, o fato das janelas estarem localizadas numa posio mais
elevada em relao parede, associado aos altos ndices de refletncia das
paredes, piso e teto, favorecem a distribuio da luz no fundo da sala.
A iluminao artificial realizada por meio de 11 luminrias com duas
lmpadas fluorescentes em cada. O controle do sistema de iluminao realizado
pelo interruptor liga/desliga com 6 teclas que se situa prximo entrada.
3.2.2. CENTRO DE COMUNICAO E EXPRESSO: CORREDOR E SALA 248
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A sala 248 tem rea de 54,94 m2 e dimenses de 8,20 m de comprimento por
6,70 m de profundidade e p-direto de 3,20 m, sendo uma sala rasa que possui
paredes e teto na cor branca e piso de taco de madeira escura (figura 3-07).
Figura 3-07. Sala 248 e janela horizontal.
A sala est organizada com o quadro negro na parede lateral prximo
entrada e os alunos dispostos de frente para o quadro negro recebem iluminao
lateral por duas janelas. As atividades exercidas so geralmente aulas expositivas e
trabalhos em grupo, com tarefas visuais tanto no plano horizontal (mesas) quanto no
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3.2.3. NCLEO DE DESENVOLVIMENTO INFANTIL: CORREDOR E SALA 5A
O corredor do Ncleo de Desenvolvimento Infantil de 2,85 m de largura e p-
direito de 3,50 m um espao iluminado com luz natural atravs de abertura zenital,
tendo como superfcie de separao, o policarbonato. As paredes e o piso so
revestidas de cermica branca, sendo que na parede o revestimento cermico
chega at a altura de 1,00 m e o restante pintado na cor creme (figura 3-08).
Figura 3-08. Iluminao zenital no corredor.
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Sudeste com dimenses de 6,00 m de largura por 2,00 m de altura e peitoril de 0,70
m. A relao altura/largura de 0,7, caracterizando-se como uma janela
intermediria.
A rea total de janela de 12,00 m2 e a porcentagem de abertura de 36%
(tabela IV descrita acima). Estas dimenses permitem o ingresso e a distribuio de
luz suficiente para a realizao das tarefas durante a maior parte do dia. A
iluminao favorecida pela orientao das janelas (Nordeste) e pela proteo do
beiral de 1,20 m.
Entretanto, como o vidro revestido com pelcula, esta reduz
significativamente o ingresso de luz e afeta na sua distribuio no ambiente;
associado a isso, as cores das superfcies da sala (refletncias mdias de 30% para
o piso e 53% para teto e paredes4) contribuem na percepo de um espao mal
iluminado (figura 3-10).
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Tabela VI. Informaes gerais dos objetos de estudo.
SALACORRE
DOR
Local Iluminao natural Iluminao artificial
Ilumina
o
reatotal(m2)
reautil
(m2)
Porcentagem
deAbertura (%) Forma
Orien-tao
Quanti-dade de
Luminrias
Quanti-dade de
Lmpadas
ARQ 07 55,41 15,51 28,00Interme-diria SW 11 22 Natural
CCE - 248 54,94 12,40 22,60 Horizontal W 8 16 Artificial
NDI 6A 33,22 12,00 36,10 Interme-diria NE 6 12 natural
3.3. AS VARIVEIS INVESTIGADAS E INSTRUMENTAO
Buscou-se por meio de alguns parmetros fotomtricos caracterizar as
condies de iluminao no espao de transio e no espao de permanncia pararelacion-los com a ao do usurio de ligar ou no a luz.
A caracterizao das condies de iluminao consiste das medies das
iluminncias verticais e horizontais obtidas por meio de luxmetros, e a atitude do
usurio indicada pelo acionamento das lmpadas, que constituem as variveis
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Os aparelhos registram o acionamento das lmpadas a partir de um sensor
cuja sensibilidade pode ser regulada para valores entre 10 a 100 lmens
dependendo da necessidade e particularidade das medies.
O aparelho fixado na luminria, prximo lmpada e registra valores a cada
segundo. Caso no ocorra mudana de estado, o sensor mantm o registro
anterior o que permite registrar at 2.000 mudanas.
Para se ter acesso aos dados registrados pelo sensor utilizou-se o programa
BOXCAR-PRO 4.0 que mostra em forma de grfico o acionamento ou desligamento
da luz de acordo com o tempo, alm de indicar a condio da bateria e permitir
ajustar a data e a hora do levantamento (figura 3-12).
Figura 3-12. Sada de dados do sensor Hobo: acionamento e desligamento das lmpadas.
Os registros indicam o momento do acionamento e do desligamento das
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DESLIGAMENTO
Figura 3-13. Organograma do levantamento de dados de iluminncia.
A preparao das salas de aula consistiu da instalao dos aparelhos Hobo
light on/off e da verificao das lmpadas estarem todas desligadas e as cortinas
abertas antes do ingresso do usurio. A instalao dos aparelhos Hobo light on/off
foi realizada quando as salas estavam vazias e retiradas aps um determinado
perodo de medio.
As medies de iluminncias verticais e horizontais foram realizadas somente
no nicio da ocupao aps o ingresso dos usurios at o incio da atividade.
As medies foram restringidas a perodos em que no havia incidncia direta
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porta, a L2 corresponde prxima fileira de luminrias e assim por diante.
Dessa forma, a distribuio dos aparelhos seguiu a numerao das fileiras,
sendo 1 hobo para cada fileira de luminrias.
Contudo, como as salas escolhidas para o estudo apresentavam diferenas
quanto sequncia de acionamento, a instalao foi adaptada a cada sala.
Na sala ARQ-07, as luminrias esto distribudas da seguinte forma: trs
fileiras de luminrias paralelas abertura e uma fileira transversal prximo parede.
Os sensores foram instalados nas luminrias L1 e L2, destacados em cinza, e
convencionou-se que o acionamento da luminria L2 corresponderia tambm ao
acionamento das luminrias L3 e L4 (figuras 3-14 e 3-15).
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Na sala 248 do CCE, a distribuio das luminrias de acordo com o
acionamento em quatro fileiras de luminrias perpendiculares janela. A
instalao dos aparelhos Hobo levou em considerao a localizao dos
interruptores, sendo um hobo para as luminrias prximas entrada e outro para as
luminrias do fundo da sala (figura 3-16). O acionamento da luminria L1
correspondeu tambm ao da luminria L2; e o acionamento da luminria L4
correspondeu ao da luminria L3. Os dados considerados no estudo se limitaram a
medies do perodo matutino pois no perodo vespertino havia incidncia solar
direta na sala.
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Figura 3-17. Localizao dos sensores hobo light on/off na sala 5A do Ncleo de Desenvolvimento
Infantil.
Alm disso, alguns cuidados foram tomados com relao instalao dos
aparelhos, como:
- os aparelhos foram instalados de modo que os usurios no os notassem;
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Figuras 3-18. Suporte desenvolvido para medir aquantidade de luz que chega no plano da face do usurio.
Figura 3-19. Aferio do suporte.
A localizao dos pontos considerou a trajetria do usurio pelo espao de
transio at chegar ao espao de permanncia optando-se por quatro pontos,
sendo dois pontos em cada ambiente. Os pontos correspondem s posies onde
ocorrem mudanas mais significativas nas condies de iluminao.
Pela variabilidade dos movimentos vinculados ao sistema visual considerou-
se basicamente que o usurio realiza um trajeto linear e adotou-se o eixo central do
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Figura 3-20. Indicao dos pontos na Arquitetura e Urbanismo sala ARQ-07 e corredor.
O ponto Ev3 corresponde posio em que o usurio experimenta a
condio de iluminao imediatamente aps o seu ingresso na sala.
Segundo (CIBSE, 1994) o sistema visual busca focalizar a parte mais clara de
uma cena e por isso, o sensor do luxmetro no ponto Ev3, est voltado para o centro
da janela.
O ponto Ev4, situado a 0,5 m da porta, corresponde posio do usurio que
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As figuras 2-22 e 2-23 ilustram a localizao dos suportes para as medies
de iluminncia vertical no corredor e na sala.
Figura 3-22. Pontos Ev1 e Ev2 no corredor. Figura 3-23. Pontos Ev3 e Ev4 na sala.
Os valores foram registrados em uma planilha apresentada na figura 3-24 e
que tambm foi desenvolvida durante o estudo piloto.
LOCAL:
DATA:
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3.4.3. REGISTRO FOTOGRFICO
O registro fotogrfico foi realizado atravs da cmera fotogrfica digital
CASIO QV-R61. Foram tiradas fotografias das condies de cu, do espao de
transio e de permanncia antes de cada levantamento, para registrar detalhes
necessrios anlise de dados. Detalhes que por ventura poderiam passar
despercebidos no momento do levantamento.
3.5. TRATAMENTO DOS DADOS
Inicialmente, buscou-se relacionar os registros dos aparelhos Hobo light on/off
com as observaes realizadas durante o levamentamento de dados sobre a atitude
do usurio nos ambientes o que permitiu identificar o momento em que houve o
acionamento e o tipo de acionamento (total ou parcial).
Conhecendo-se o momento do acionamento foi possvel organizar os dados
de iluminncia vertical e horizontal em uma planilha.
A partir das iluminncias horizontais foi possvel calcular a probabilidade de
acionamento segundo a equao [1] (pg. 43) e caracterizar a distribuio da luz
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CAPTULO 4
ANLISE DOS DADOS EDISCUSSO DOS RESULTADOS
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4.1. CONSIDERAES INICIAIS
O captulo est estruturada em quatro sees: a primeira trata da anlise dos
resultados da atitude do usurios sobre o sistema de iluminao; a segunda, da
discusso sobre os resultados da atitude do usurio sobre o sistema de iluminao;
a terceira, do acionamento do sistema de iluminao e, a quarta apresenta algumas
observaes realizadas durante o levantamento de dados.
Para facilitar na anlise e discusso dos resultados, a denominao dos
espaos de transio e permanncia apresentada de acordo com o edifcio a qual
pertencem, assim, o corredor e a sala ARQ-07 do curso de Arquitetura e Urbanismo
so denominados de Arquitetura e Urbanismo; o CCE, representa o corredor e a
sala 248 do Centro de Comunicao e Expresso, e; o NDI, o corredor e a sala 5A
do Ncleo de Desenvolvimento Infantil.
Especificamente na Arquitetura e Urbanismo, foi possvel realizar medies
durante todo o dia o que permitiu organizar os resultados segundo o perodo
matutino e vespertino.
A quantidade de eventos considerados no estudo totalizam 52, sendo 26 no
edifcio da Arquitetura e Urbanismo, 13 no Centro de Comunicao e Expresso e
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A probabilidade de acionamento foi calculada a partir das iluminncias
horizontais medidas no momento do ingresso do primeiro usurio. A iluminncia
horizontal mnima utilizada no clculo foi, geralmente, a iluminncia Eh1. Segundo a
equao [1], a probabilidade de acionamento ser nula (0) quando a iluminncia
mnima no plano horizontal Ehmin for igual ou maior do que 657lux (ASSAF; DE
WILDE, 2000).
A anlise da atitude do usurio baseada nos grficos de iluminncia
horizontal e vertical. Os grficos 4-01, 4-03, 4-06 e 4-08 de iluminncia horizontal
indicam a distribuio da luz pelo espao de permanncia e os grficos 4-02, 4-05,
4-07 e 4-09 de iluminncia vertical indicam a variao da quantidade de luz que
chega no plano da face do usurio quando este percorre pelo espao de transio e
chega at o espao de permanncia.
Os grficos so apresentados em escala logartmica devido a grandes
diferenas encontradas entre os valores mximo e mnimo de iluminncia.
4.2.1. ARQUITETURA E URBANISMO PERODO MATUTINO
A tabela VII referente ao perodo matutino da Arquitetura e Urbanismo
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As probabilidades de acionamento calculadas para os 13 eventos
apresentaram variaes de 0 a 52%, sendo que o acionamento nulo ocorreu em trs
eventos.
Confrontando-se os resultados calculados com o monitoramento realizado,
nota-se uma certa correlao das situaes em que houveram acionamento com os
resultados obtidos segundo a equao [1]. Valores baixos, entre 1 a 5%
praticamente correspondem a situaes em que os usurios se abstiveram de ligar a
luz e valores altos, a partir de 20%, indicaram situaes em que os usurios ligaram
a luz.
O acionemento ocorreu em 5 situaes, sendo que em trs, o porcentual de
acionamento apresentou valores significativos de 4,4%, 21% e 51,8%, e nos outros
dois eventos, o porcentual foi nulo.
Na figura 4-01, o grfico de iluminncias no plano horizontal no espao de
permanncia apresenta as situaes de acionamento e de absteno. Nota-se ainda
que a distribuio da luz natural no espao de permanncia ocorre de maneira
relativamente uniforme.
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As trs curvas inferiores de acionamento correspondem s situaes em que
apresentaram valores significativos de probabilidade e indicam um gradiente de
distribuio da luz natural. Alm disso, a iluminncia no plano de trabalho prximo
entrada no atende as especificaes normativas.
As outras duas curvas de acionamento apresentam valores de iluminncia
horizontal que situam-se entre 700 a 1.200 lux que, por sua vez, indicam
probabilidade de acionamento nulo.
Como o clculo de probabilidade de acionamento da equao [1] baseado
na iluminncia mnima no plano horizontal, os valores apresentados acima sugerem
que em alguns casos, somente a iluminncia no plano horizontal no suficiente
para explicar a atitude do usurio.
No grfico da figura 4-02, as curvas de iluminncias verticais indicam que a
quantidade de luz que o usurio est submetido no espao de transio maior do
que no de permanncia. As curvas de iluminncias indicam ainda uma variao
significativa da iluminncia em todos os pontos medidos.
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O grfico da figura 4-02 tambm indica as situaes de acionamento e
absteno do usurio. As trs curvas de acionamento situadas na parte inferior do
grfico correspondem s trs situaes com valores de probabilidade de
acionamento.
Nestas trs situaes, as iluminncias no plano da face do usurio no espao
de transio variam entre 1.000 a 3.000 lux em Ev1, logo aps, entre 460 a 1.160 lux
em Ev2. No espao de permanncia, a iluminncia situa-se entre 100 a 370 lux em
Ev3, e entre 50 a 180 lux em Ev4 (tabela VII).
Nas outras duas situaes em que houve probabilidade de acionamento nulo,
as iluminiancias no plano da face do usurio foram de 28.400 e 59.000 lux em Ev1,
12.900 e 6.400 em Ev2, 1.320 e 1.270 lux em Ev3, e de 636 e 1.250 lux em Ev4.
Nestas condies, o usurio quando percorre pelo espao de transio e
ingressa no de permanncia, aparentemente, tem a sensao de que o espao de
permanncia est escuro.
Nas situaes em que o usurio se absteve de ligar a luz, nota-se uma
variao mais suave da iluminncia no plano da face do usurio nos pontos Ev1 a
Ev4. Considerando que a percepo do ser humano luz ocorre praticamente em
escala logartmica, a variao da luz ocorreu de forma pouco perceptvel permitindo
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Tabela VIII. Dados tratados para o perodo vespertino da Arquitetura e Urbanismo.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Eh1 Eh2 Eh3
Probabilidadede
Acionamento*16/mai/05 acionam. 4080 1940 515 315 375 616 1012 2,8%17/mai/05 acionam. 6400 3480 790 440 590 948 1610 0,4%23/mai/05 absteno 6350 3230 610 310 460 610 1190 1,5%25/mai/05 absteno 13000 12660 1017 568 702 862 1063 030/mai/05 absteno 10000 7600 910 480 550 790 1370 0,6%31/mai/05 acionam. 8700 8000 960 510 600 1080 1750 0,3%
1/jun/05 absteno 16500 12000 1520 895 1100 1430 2050 021/jun/05 acionam. 15000 14000 1130 660 833 964 1300 017/mar/06 absteno 5300 6300 970 512 540 870 1500 0,7%28/mar/06 absteno 4500 2550 522 300 312 430 1070 4,5%30/mar/06 absteno 11150 11000 950 520 630 770 1380 0,1%31/mar/06 absteno 5850 3760 820 450 480 860 2350 1,3%
4/abr/06 absteno 4600 2570 720 400 420 720 1460 2,4%
* Calculado segundo a equao de Hunt (1980).
A partir das iluminncias horizontais mnimas obtidas segundo as medies,
nota-se que na maioria das situaes investigadas, as iluminncias apresentaram
valores de acordo com as especificaes normativas.
Ao relacionar os eventos em que ocorreram acionamento com a probabilidade
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Arquitetura e Urbanismo - VESPERTINO
10
100
1000
10000
Eh1 Eh2 Eh3
Pontos
300
500
Acionamento
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ARQUITETURA E URBANISMO
ILUMINNCIAHO
RIZONTAL
PONTOSFigura 4-04. Grfico das iluminncias mdias nos dois perodos da Arquitetura e Urbanismo.
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
Eh1 Eh2 Eh3 MATUTINOVESPERTINO
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10
100
1000
10000
100000
Ev1 Ev2 Ev3 Ev4
Ev1
Ev2Ev3
Ev4
PontosFigura 4-05. Grfico das Iluminncias verticais - perodo vespertino da Arquitetura e Urbanismo.
O grfico indica que o usurio est sujeito a nveis de iluminao maiores no
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Tabela IX. Dados tratados do Centro de Comunicao e Expresso.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Eh1 Eh2 Eh3Probabilidade deAcionamento*
16/jun/05 absteno 89 93 394 234 239 494 2270 7,9%17/jun/05 absteno 69 78 165 103 120 220 1242 25,1%30/jan/06 absteno 92 84 518 275 251 433 940 6,8%30/jan/06 absteno 94 83 593 363 285 450 990 5,5%31/jan/06 absteno 102 97 556 299 273 483 1128 6,1%
1/fev/06 acionam. 96 76 143 87 125 253 743 23,7%2/fev/06 absteno 88 76 433 260 523 642 2320 0,9%
6/fev/06 absteno 71 60 76 50 65 131 621 51,1%6/fev/06 absteno 112 100 890 595 580 1130 7620 0,4%7/fev/06 absteno 88 68 236 150 187 507 2030 12,5%8/fev/06 acionam. 90 65 96 63 77 170 768 43,3%8/fev/06 absteno 91 78 470 290 383 950 3900 2,7%9/fev/06 absteno 104 85 325 175 216 369 1110 9,6%
* Calculado segundo a equao de Hunt (1980).
Os dois eventos em que ocorreram acionamento apresentaram iluminncias
no ponto Eh1 de 125 lux e de 77 lux. As probabilidades de acionamento calculadas
foram de 23,7% e 43,3%, respectivamente. Aparentemente, a atitude do usurio
abster-se de acionar o sistema de iluminao pode estar relacionada com a
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Centro de Comunicao e Expresso (CCE)
10
100
1000
10000
Eh1 Eh2 Eh3
Pontos
300
500
Figura 4-06. Distribuio das iluminncias horizontais no Centro de Comunicao e Expresso.
Acionamento
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Figura 4-07. Grfico das Iluminncias verticais - Centro de Comunicao e Expresso.
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Tabela X. Dados tratados do Ncleo de Desenvolvimento Infantil.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Eh1 Eh2 Eh3Probabilidade deAcionamento*
30/jun/05 Absteno 3080 2700 200 130 146 188 450 18,8%1/jul/05 Absteno 3120 3000 183 134 139 182 407 20,3%4/jul/05 acionam. 2070 2070 125 103 139 245 721 20,3%6/jul/05 Absteno 3240 3340 190 123 130 163 310 22,4%7/jul/05 acionam. 3300 3570 188 124 80 136 280 41,6%8/jul/05 acionam. 5000 4500 200 130 124 204 415 24,0%
7/abr/06 acionam. 3180 3100 168 147 280 600 1275 5,7%
10/abr/06 Absteno 7000 4000 330 200 150 300 620 18,0%11/abr/06 acionam. 6300 6150 355 225 227 310 515 8,8%12/abr/06 Absteno 6150 5780 365 225 226 310 490 8,9%13/abr/06 acionam. 6000 5800 360 190 208 286 430 10,3%18/abr/06 acionam. 5300 5200 313 230 270 425 990 6,2%19/abr/06 Absteno 4990 5200 310 220 225 490 1230 8,9%
* Calculado segundo a equao de Hunt (1980).
A distribuio da luz natural no plano horizontal bastante semelhante ao do
Centro de Comunicao e Expresso, com bastante luz prxmo janela (Eh3) e
pouca no fundo da sala (Eh1) (figura 4-08).
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No grfico da figura 4-09 que ilustra as iluminncias no plano da face do
usurio, entre os pontos Ev1 e Ev2, a variao praticamente constante. Contudo,
entre os pontos Ev2 e Ev3, h uma queda acentuada e, entre os pontos Ev3 e Ev4,
h uma leve variao. O grfico indica que o espao de transio mais iluminado
do que o de permanncia.
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4.3. A ATITUDE DO USURIO E AS CONDIES DE ILUMINAO:
DISCUSSO DOS RESULTADOS
Relacionando os eventos em que ocorreram acionamento com as
probabilidades de acionamento calculadas para os ambientes estudados, nota-se
que as porcentagens de acionamento apresentaram valores coerentes com as
situaes em que o usurio ligou as lmpadas.
Os resultados obtidos indicam uma certa relao da atitude do usurio com a
disponibilidade de luz no plano horizontal.
Contudo, nos dois perodos da Arquitetura e Urbanismo, ocorreu acionamento
do sistema de iluminao em situaes em que a probabilidade de acionamento foi
nula ou praticamente nula. No CCE e no NDI, que apresentaram semelhanas na
quantidade e distribuio da luz natural pelo espao de transio, ocorreram
diferenas na quantidade de acionamento.
As iluminncias verticais dos ambientes estudados foram plotadas em um
nico grfico (figura 4-10). De uma forma geral, as curvas de acionamento
apresentaram uma queda acentuada entre os pontos Ev2 e Ev3 em comparao
com as curvas que indicam absteno do usurio de acionar o sistema de
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1000
5000
10000
50000
100000
Acionamento
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Ao relacionar as iluminncias verticais do espao de transio e de
permanncia (Ev1/Ev3, Ev2/Ev3, Ev1/Ev4, Ev2/Ev4) buscou-se identificar as
relaes que melhor expressam a influncia da atitude do usurio de acionar o
sistema de iluminao (tabelas XI a XIV).
Tabela XII. Relao de iluminncias verticais do perodo vespertino da Arquitetura e Urbanismo.
Tabela XI. Relao de iluminncias verticais do perodo matutino da Arquitetura e Urbanismo.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Ev1/Ev3 Ev2/Ev3 Ev1/Ev4 Ev2/Ev415/mai/01 absteno 6250 2490 450 255 13,9 5,5 24,5 9,823/mai/01 acionam. 960 450 100 50 9,6 4,5 19,2 9
29/mai/01 absteno 5300 2040 514 266 10,3 4,0 19,9 7,72/jun/01 acionam. 28400 12900 1320 636 21,5 9,8 44,7 20,3
20/jun/01 absteno 17500 4800 580 295 30,2 8,3 59,3 16,315/mar/02 acionam. 59000 6420 1270 1250 46,5 5,1 47,2 5,116/mar/02 absteno 9300 3780 950 500 9,8 4,0 18,6 7,619/mar/02 absteno 4100 2170 452 240 9,1 4,8 17,1 9,026/mar/02 absteno 53500 14000 1300 610 41,2 10,8 87,7 23,027/mar/02 absteno 30000 6000 800 600 37,5 7,5 50,0 10,030/mar/02 absteno 40000 12000 1150 600 34,8 10,4 66,7 20,0
3/4/2002 acionam. 1690 1000 370 180 4,6 2,7 9,4 5,66/4/2002 acionam. 3000 1160 220 127 13,6 5,3 23,6 9,1
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Tabela XIII. Relao de iluminncias verticais do Centro de Comunicao e Expresso.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Ev1/Ev3 Ev2/Ev3 Ev1/Ev4 Ev2/Ev415/jun/01 absteno 89 93 394 234 0,2 0,2 0,4 0,4
16/jun/01 absteno 69 78 165 103 0,4 0,5 0,7 0,829/jan/02 absteno 92 84 518 275 0,2 0,2 0,3 0,329/jan/02 absteno 94 83 593 363 0,2 0,1 0,3 0,230/jan/02 absteno 102 97 556 299 0,2 0,2 0,3 0,331/jan/02 acionam. 96 76 143 87 0,7 0,5 1,1 0,9
1/fev/02 absteno 88 76 433 260 0,2 0,2 0,3 0,35/fev/02 absteno 71 60 76 50 0,9 0,8 1,4 1,2
5/fev/02 absteno 112 100 890 595 0,1 0,1 0,2 0,26/fev/02 absteno 88 68 236 150 0,4 0,3 0,6 0,57/fev/02 acionam. 90 65 96 63 0,9 0,7 1,4 1,07/fev/02 absteno 91 78 470 290 0,2 0,2 0,3 0,38/fev/02 absteno 104 85 325 175 0,3 0,3 0,6 0,5
Tabela XIV. Relao de iluminncias verticais do Ncleo de Desenvolvimento Infantil.
DATA AO Ev1 Ev2 Ev3 Ev4 Ev1/Ev3 Ev2/Ev3 Ev1/Ev4 Ev2/Ev429/jun/01 absteno 3080 2700 200 130 15,4 13,5 23,7 20,830/jun/01 absteno 3120 3000 183 134 17,0 16,4 23,3 22,4
3/jul/01 acionam. 2070 2070 125 103 16,6 16,6 20,1 20,15/jul/01 absteno 3240 3340 190 123 17,1 17,6 26,3 27,26/jul/01 acionam. 3300 3570 188 124 17,6 19,0 26,6 28,8
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5,0
10,0
50,0
100,0
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Nota-se que todas as relaes (Ev1/Ev3, Ev2/Ev3, Ev1/Ev4 e Ev2/Ev4)
indicados no grfico apresentam uma semelhana na distribuio dos pontos e
permitem visualizar uma relao entre a atitude do usurio e as condies de
iluminao nos espaos de transio e de permanncia.
Os pontos que indicam os eventos de acionamento se concentram
significativamente acima da relao de valor 1, ou seja, a ocorrncia de acionamento
mais significativa quando a iluminncia no espao de transio foi maior do que no
de permanncia.
Os pontos que indicam os eventos em que o usurio se absteve de acionar o
sistema de iluminao se concentram abaixo da relao de valor 1 e tambm acima
da relao de valor 1, juntos com os pontos que indicam a ocorrncia de
acionamento.
A atitude do usurio de abster-se de acionar o sistema de iluminao ocorre
com maior frequncia quando a iluminao no espao de transio menor do que
no de permanncia. A absteno do usurio quando a iluminao do espao de
transio maior do que no espao de permanncia depende da quantidade e
distribuio da luz pelo espao de permanncia.
Considerando somente os eventos de ocorrncia de acionamento, o grfico
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Ev1/Ev3 Ev2/Ev3 Ev1/Ev4 Ev2/Ev4
ACIONAMENTO
0,1
0,5
1
5
10
50
100
Figura 4-12. Grfico das relaes das iluminncias verticias e acionamento.
Em Ev1/Ev4, nota-se uma proximidade entre os pontos, onde Ev1 a posio
do espao de transio onde foi realizado a primeira leitura e Ev4 a posio no
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A tabela XV apresenta os resultados foram obtidos para o perodo matutino
da Arquitetura e Urbanismo. As tabelas com os resultados tratados para o perodo
vespertino da Arquitetura e Urbanismo, para o CCE e para o NDI esto no
APNDICE 1.
Tabela XV. Acionamento e tipo de acionamento no perodo matutino da Arquitetura e Urbanismo.
ARQUITETURA E URBANISMO: SALA ARQ-07 - MATUTINOPerodo de ocupao
Perodo de entrada
DATA 1 usurioAps o ingresso do 1 usurio
at o incio da atividade atividadeAbsteno
total*16.mai.05 - - X (Total) -24.mai.05 X (Total) - - -30.mai.05 - - - X03.jun.05 X (Parcial) - - -
21.jun.05 - X (Total) -16.mar.06 X (Parcial) - -17.mar.06 - - X (Total) -20.mar.06 - X (Parcial) - -27.mar.06 - - - X28.mar.06 - X (Total) - -31.mar.06 - - X (Total) -
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A anlise dos resultados leva em considerao somente o incio da ocupao
(em destaque). O acionamento do sistema de iluminao artificial durante o periodo
de atividade no foi investigado.
No perodo matutino da Arquitetura e Urbanismo, assim como no Centro de
Comunicao e Expresso (CCE), ocorreram eventos em que o usurio deixou de
ligar a luz. A relao dos eventos de acionamento durante o perodo de ocupao
corresponde a 7 eventos do total de 11 no perodo matutino e de 6 eventos do total
de 10, no CCE. No perodo vespertino da Arquitetura e Urbanismo e no NDI, as
relaes de eventos em houve acionamento foi de 11/13 e 10/13, respectivamente.
Ainda no perodo vespertino da Arquitetura e Urbanismo, a atitude do usurio
de ligar a luz ocorreu principalmente durante o perodo de ingresso, e no Ncleo de
Desenvolvimento Infantil (NDI), ocorreu com o ingresso do primeiro usurio.
Os resultados de acionamento do sistema de iluminao artificial
aparentemente indicam que, de um modo geral, o acionamento ocorreu durante o
perodo de entrada, ou seja, desde o ingresso do primeiro usurio at o incio da
atividade.
Os resultados obtidos concordam com as observaes de Hunt (1979) de que
os usurios costumam ligar a luz artificial no incio da ocupao.
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Possivelmente, no perodo matutino, como a disponibilidade da luz natural
aumenta quando se aproxima do meio-dia, o usurio no se atm em ligar todas as
lmpadas quando ingressa no espao de permanncia. Entretanto, no perodo
vespertino com a diminuio da disponibilidade da luz, o usurio quando percorre
pelo espao de transio e ingressa no de permanncia aparentemente percebe a
sala como estando mais escura e busca acionar todo o sistema de iluminao.
Alm disso, no perodo matutino da Arquitetura e Urbanismo, a distribuio da
luz mais uniforme do que no perodo vespertino, o que possivelmente pode ter
influenciado na percepo do usurio e, consequentemente, na sua atitude.
No CCE, o acionamento parcial possivelmente est associado localizao
dos interruptores que se situam, um, prximo entrada e outro, no fundo da sala.
No NDI, onde ocorreu acionamento total em todas as situaes investigadas,
a atitude do usurio provavelmente est relacionado iluminao nos espaos de
transio e de permanncia. O usurio ao percorrer por um espao de transio
mais iluminado do que o de permanncia, possivelmente percebe o ambiente como
escuro e, dessa forma, liga todas as lmpadas.
Considerando-se que no CCE e no NDI, as iluminncias horizontais indicaram
uma semelhana na distribuio da luz e, no entanto, apresentaram diferenas
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perguntava-se ao usurio a necessidade de ligar a luz. Em muitas respostas, o
usurio achava que no necessitava o ligamento da luz.
- Quando o usurio ingressa no espao de permanncia e parte da iluminao
artificial est acesa, a possibilidade de acionamento do sistema de iluminao
maior do que de seu desligamento.
- O acionamento do sistema de iluminao tambm pode estar relacionado com a
atividade. Na Arquitetura e Urbanismo, observou-se que os usurios costumam ligar
a luz para realizar uma tarefa que exige maior preciso como desenho ou confeco
de maquete.
- Os usurios no costumam abrir todas as cortinas no incio da ocupao. Em
algumas situaes ocorreu o fato da sala estar ocupada antes da preparao do
local para o levantamento onde se observou que as cortinas estavam parcialmente
abertas e todas as luzes acesas. As situaes ocorreram na Arquitetura e
Urbanismo nos dias 01 e28 de junho de 2006e, no CCE, nos dias 10 e 15 de junho
2005.
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CAPITULO 5
CONCLUSES
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5.1. INTRODUO
conhecido que a luz natural possui um potencial na reduo do consumo de
energia eltrica; dessa forma, a iluminao artificial pode ser utilizada paracomplement-la onde e quando for necessrio. Entretanto, o potencial de economia
de energia depende muito da atitude do usurio de acionar ou no o sistema de
iluminao artificial.
Estudos realizados por Hunt (1979, 1980) relacionam a atitude do usurio
sobre o sistema de iluminao artificial com a disponibilidade de luz natural no planohorizontal no interior do ambiente. Segundo estudos de Begemann et al(1996) e de
Assaf e De Wilde (2000) indicam que somente a luz no plano horizontal no
suficiente para explicar a atitude do usurio.
A atitude do usurio de ligar a luz artificial est relacionada com o ingresso da
luz natural quando causa desconforto visual (Begemann et al,1996). Estrelacionada tambm com a direcionalidade da luz natural no ambiente interno
(Pereira, 2000) e a proporo entre as luminncias no campo visual (Lynes et al,
1997; Pereira, 2000).
Por outro lado, o ser humano no percebe a luz de forma absoluta como o
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Alm disso, buscou-se investigar as condies de iluminao tomadas do
ponto vista do usurio, ou seja, a quantidade de luz que chega no plano da face do
usurio. Foram construdos dois suportes para receber os luxmetros e efetuar as
medies de iluminncia vertical. Tambm foram realizadas medies de
iluminncia horizontal no espao de permanncia para indicar as condies de
iluminao no momento do ingresso do usurio.
A atitude do usurio de ligar ou no o sistema de iluminao artificial foi
registrado por meio dos aparelhos Hobo light on/off instalados nas lmpadas. Os
dados de iluminncia vertical foram confrontados com os registros dos aparelhos. Os
resultados obtidos de cada objeto de estudo foram controntados entre si no sentido
de buscar uma explicao para a atitude do usurio.
5.2. CONCLUSES
Nos dois perodos da Arquitetura e Urbanismo (mat