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7/31/2019 dissertacao iluminao
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EFICINCIA ENERGTICA
APLICADA A EDIFCIOS DE SERVIOS
LEANDRO JORGE DE OLIVEIRA CORCEIRO
DISSERTAO PARA OBTENO DO GRAU DE MESTRE EM
ENGENHARIA ELECTROTCNICA E DE COMPUTADORES
JRI
Presidente: Prof. Gil Domingos Marques
Orientador: Prof. Joo Esteves SantanaCo-Orientador: Prof. Maria Jos Resende
Vogais: Eng. Santos Joaquim
Eng. Carlos Oliveira
SETEMBRO 2008
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Agradecimentos
O autor agradece todas as contribuies e apoios cedidos para a elaborao desta dissertao, sem
os quais no poderia ter atingido o rigor necessrio a um estudo deste tipo.
empresa Graucelsius, nomeadamente ao Eng. Carlos Oliveira e Eng. Vasco Pedroso que
propuseram este desafio e acreditaram na qualidade da execuo deste projecto, proporcionando
uma experincia enriquecedora pessoal e profissionalmente.
Ao Prof. Fernando Silva pela disponibilidade inicial em analisar o tema e no encaminhamento dentro
do Instituto Superior Tcnico para a equipa docente especializada na matria em estudo.
Ao Prof. Joo Santana pelo incentivo desde o primeiro minuto, contribuindo com ideias, metodologias,
e literatura provenientes da sua vasta experincia.
Prof. Maria Jos Resende pela atenta anlise do desenvolvimento do trabalho, mantendo claro o
objectivo final de acordo com o planeamento acordado.
Ao Eng. Vital Vilarinho que se disponibilizou as informaes possveis e o acesso ao edifcio que
serviu de base de estudo a esta dissertao.
minha esposa e filho que, apesar de desatendidos pelo tempo que o desenvolvimento do tema me
tomou, nunca deixaram de me apoiar e incentivar a fazer mais e melhor.
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Resumo
Na ltima dcada, o sector dos edifcios, apresentou a mais alta taxa de crescimento do consumo de
energia de entre todos os sectores da economia nacional, nomeadamente, o subsector dos servios,
traduzida em valores mdios da ordem dos 12% por ano. No contexto internacional consensual a
necessidade reduzindo os seus consumos de energia e as correspondentes emisses de gases que
contribuem para o aumento do efeito de estufa.
Este trabalho aprofunda as metodologias que permitem a reduo do consumo energtico nos
grandes edifcios de servios sem depreciar a qualidade dos mesmos e conforto dos utilizadores.
Na primeira parte deste trabalho visada a nova legislao no mbito do Sistema Nacional de
Certificao Energtica, sucedendo-se o tema da iluminao, apresentando conceitos bsicos de
luminotecnia e simulaes de iluminao para reas tcnicas, arquivos, trio de entrada, circulaes,escadas, estacionamento, gabinetes e instalaes sanitrias, cujo objectivo preencher a lacuna da
legislao nacional no que se refere a este tema.
As alimentaes diversas atravs de tomadas de energia elctrica, nomeadamente as cargas
informticas, sero tambm abordadas, concluindo que o seu peso percentual superior ao da
iluminao. Sumariamente, o tema da climatizao ser tambm alvo de estudo.
Por ltimo, atravs de uma anlise das facturas de electricidade e gs de um edifcio de servios real,
apresentada uma estimativa da distribuio de energia mensalmente utilizada por cada uma dasanteriores cargas, concluindo que a iluminao apresenta um consumo equivalente ao da
climatizao e que a posio de destaque pertence s cargas informticas.
Palavras-chave: eficincia energtica, iluminao, cargas informticas, climatizao, edifcios de
servios.
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Abstract
In the buildings sector, the last decade resulted in the highest growth tax of the energy consumptions
when compared to all the other sectors of the national economy. In the subsector of the services the
power consumptions of buildings increased an average of 12% per year. In an international context it
is recognized that to prevent climate change it is necessary to improve the quality of the buildings,
reducing its energy consumptions that contribute to the increase of the greenhouse effect.
This work attends to study the methodologies that could allow a reduction in the energy consumed on
services buildings without downgrade the quality of the systems and comfort of the users.
The new Portuguese legislation is summarily mentioned in the first part of this work under the topic of
the Energy Certification National System (SCE in Portuguese), following illumination issue with the
explanation of basic lighting concept design and the simulation of some services buildings rooms,such as: technical areas, archives, entrance hall, corridors, stairs, parking lots, offices and toilets, with
the objective of filling the light systems gap of the national legislation.
The other electrical power consumer, such as computers, will be also considered, concluding that its
share is superior to the one taken by illumination. Summarily, climatization subject will also be study.
Finally, through an analysis of the electrical and gas bills of a real services building, the energy used,
monthly, by each one of previous loads is presented, concluding that the illumination and the
climatization have equivalent contribute to the total amount of energy consumed and that theprominence position belongs to the computers loads.
Key-words: energy efficiency, illumination, computer load, climatization, services buildings.
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Se 50% do fenmeno do aquecimento global resulta
do emprego de combustveis fsseis nos edifcios,
mais de metade dos restantes 50% gerado
no transporte de pessoas e mercadorias
entre os edifcios.
in Construo Sustentvel Quercus
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ndice
Lista de Figuras ................................................................................................................................... viiLista de Tabelas .................................................................................................................................. viiiLista de smbolos / siglas .................................................................................................................... ix1. Introduo........................................................................................................................................... 11.1. Consumidores de energia elctrica .................................................................................................. 22. Legislao e incentivos ..................................................................................................................... 32.1. Decreto-Lei n. 78/2006 .................................................................................................................... 42.2. Decreto-Lei n. 79/2006 .................................................................................................................... 42.3. Decreto-Lei n. 80/2006 .................................................................................................................... 62.4. As Normas EN 12464-1 e EN 12464-2 ............................................................................................. 62.5. Plano de Promoo da Eficincia no Consumo ............................................................................... 73. Iluminao .......................................................................................................................................... 83.1. Conceitos tericos ............................................................................................................................ 8
3.1.1. Intensidade luminosa, fluxo luminoso e eficincia luminosa ....................................................... 8
3.1.2. Iluminncia .................................................................................................................................. 93.1.3. Brilho ou Luminncia ................................................................................................................. 103.1.4. ndice de restituio cromtica .................................................................................................. 10
3.2. Opes tecnolgicas da iluminao ............................................................................................... 113.2.1. Lmpada fluorescente ............................................................................................................... 113.2.2. LED ............................................................................................................................................ 123.2.3. Sistema ADASY ........................................................................................................................ 133.2.4. Sistemas de controlo de iluminao ......................................................................................... 14
3.3. Iluminao em edifcios de escritrios ............................................................................................ 163.3.1. reas Tcnicas .......................................................................................................................... 18
3.3.1.1. Anlise da simulao das reas tcnicas ............................................................................ 213.3.1.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 22
3.3.2. Arquivo ...................................................................................................................................... 23
3.3.2.1. Anlise da simulao dos arquivos ..................................................................................... 243.3.2.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 25
3.3.3. trio de Entrada ........................................................................................................................ 263.3.3.1. Anlise da simulao do trio .............................................................................................. 273.3.3.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 28
3.3.4. Circulaes ................................................................................................................................ 293.3.4.1. Anlise da simulao das circulaes ................................................................................. 303.3.4.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 31
3.3.5. Escadas ..................................................................................................................................... 313.3.5.1. Anlise da simulao das escadas ..................................................................................... 333.3.5.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 33
3.3.6. Estacionamento ......................................................................................................................... 343.3.6.1. Anlise da simulao do estacionamento ........................................................................... 373.3.6.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 38
3.3.7. Gabinetes .................................................................................................................................. 393.3.7.1. Anlise da simulao dos gabinetes ................................................................................... 453.3.7.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 46
3.3.8. Instalaes Sanitrias ............................................................................................................... 483.3.8.1. Anlise da simulao das instalaes sanitrias ................................................................ 503.3.8.2. Situao encontrada no edifcio tipo ................................................................................... 51
4. Tomadas de energia elctrica ........................................................................................................ 524.1. Situao encontrada no edifcio ..................................................................................................... 52
4.1.1. Consumos elctricos estimados ............................................................................................... 534.2. Alteraes ao edifcio ...................................................................................................................... 545. Climatizao ..................................................................................................................................... 56
5.1. Escolha de equipamentos............................................................................................................... 565.2. Equipamento instalado no edifcio .................................................................................................. 57
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6. Consumos reais do edifcio ............................................................................................................ 597. Concluso ......................................................................................................................................... 628. Bibliografia ....................................................................................................................................... 66
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Lista de Figuras
Figura 2.1 Exemplo retirado da pg. 2457 do Dirio da Repblica n. 67 04/04/2006 (RSECE) ....... 5Figura 3.1 Intensidade luminosa (candela) [5]...................................................................................... 8Figura 3.2 Fluxo luminoso (lmen) [5] .................................................................................................. 8Figura 3.3 Iluminncia (lux) [5].............................................................................................................. 9Figura 3.4 Luminncia [5] ................................................................................................................... 10Figura 3.5 Diferena de dimetro das lmpadas fluorescentes tubulares [7] .................................... 12Figura 3.6 Princpio de funcionamento do sistema ADASY [11] ........................................................ 13Figura 3.7 Filme electro-crmico [11] ................................................................................................. 14Figura 3.8 Aparelho de iluminao ADASY [11] ................................................................................. 14Figura 3.9 Interligao e gesto de sistemas DALI [12] ..................................................................... 15Figura 3.10 rea Tcnica 20x20 m (imagem virtual) .......................................................................... 18Figura 3.11 rea Tcnica 15x5 m (imagem virtual) ............................................................................ 18Figura 3.12 Localizao da iluminao da rea tcnica 10x10 m ...................................................... 19Figura 3.13 Localizao da iluminao da rea tcnica 15x5 m ........................................................ 19Figura 3.14 Localizao da iluminao da rea tcnica 15x5 m com luminrias a 90 ..................... 20Figura 3.15 rea Tcnica 2.09 e 2.17 do edifcio em estudo ............................................................. 22Figura 3.16 Arquivo (imagem virtual) .................................................................................................. 23Figura 3.17 Aparelhos de iluminao paralelos s prateleiras de arrumao do arquivo.................. 24Figura 3.18 Aparelhos de iluminao perpendiculares s prateleiras de arrumao do arquivo ...... 24Figura 3.19 Planta da sala de arquivo do edifcio em estudo ............................................................. 25Figura 3.20 trio de Entrada (imagem virtual) .................................................................................... 26Figura 3.21 Localizao das luminrias no trio de entrada .............................................................. 26Figura 3.22 trio de entrada com luz natural (imagem virtual)........................................................... 27Figura 3.23 Planta do trio de entrada no edifcio em estudo ............................................................ 28Figura 3.24 Circulao no recta (imagem virtual) ............................................................................. 29Figura 3.25 Circulao recta (imagem virtual) .................................................................................... 29Figura 3.26 Posio dos apliques de parede na circulao no recta ............................................... 29Figura 3.27 Posio dos apliques de parede na circulao recta ...................................................... 29Figura 3.28 Planta da circulao de piso do edifcio em estudo ........................................................ 31
Figura 3.29 Escadas (imagem virtual) ................................................................................................ 32Figura 3.30 Planta das escadas do edifcio em estudo ...................................................................... 33Figura 3.31 Estacionamento automvel (imagem virtual) .................................................................. 35Figura 3.32 Zonas de clculo de estacionamento .............................................................................. 35Figura 3.33 Localizao das luminrias no estacionamento .............................................................. 35Figura 3.34 Luminrias do estacionamento a 90 .............................................................................. 35Figura 3.35 Rampa (imagem virtual) .................................................................................................. 36Figura 3.36 Localizao das Luminrias na rampa ............................................................................ 36Figura 3.37 Localizao das luminrias a 90 na Rampa .................................................................. 36Figura 3.38 Planta de projecto da circulao e estacionamento do edifcio em estudo .................... 38Figura 3.39 Gabinete 1 pessoa (imagem virtual)................................................................................ 40Figura 3.40 Gabinete 2 pessoa (imagem virtual)................................................................................ 40Figura 3.41 Gabinete 4 pessoa (imagem virtual)................................................................................ 40
Figura 3.42 Open Space (imagem virtual) .......................................................................................... 40Figura 3.43 Distribuio da iluminao do gabinete utilizado por 1 pessoa ...................................... 40Figura 3.44 Distribuio da iluminao do gabinete utilizado por 2 pessoas ..................................... 41Figura 3.45 Distribuio da iluminao do gabinete utilizado por 4 pessoas ..................................... 41Figura 3.46 Distribuio da iluminao do Open Space .................................................................... 41Figura 3.47 reas de trabalho do gabinete para 2 pessoas............................................................... 42Figura 3.48 rea de trabalho considerada no Open Space ............................................................... 42Figura 3.49 Planta de gabinete individual do edifcio em estudo ....................................................... 46Figura 3.50 Planta do open space do edifcio em estudo .................................................................. 46Figura 3.51 Instalaes Sanitrias (imagem virtual) .......................................................................... 48Figura 3.52 Diferentes tipos de luminrias consideradas nas instalaes sanitrias ........................ 48Figura 3.53 Zonas de clculo instalaes sanitrias .......................................................................... 49Figura 3.54 Instalaes sanitrias com iluminao normal (imagem virtual) ..................................... 50Figura 3.55 Planta de uma das instalaes sanitrias do edifcio em estudo .................................... 51Figura 6.1 Distribuio relativa de consumo de energia elctrica (estimada pela factura) ................ 61
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Lista de Tabelas
Tabela 3.1 Data de aparecimento dos diferentes tipos de lmpadas fluorescentes [8] ..................... 12Tabela 3.2 Eficincia de diferentes tipos de fontes de luz [9] [10] ..................................................... 13Tabela 3.3 Directivas apresentadas na EN 12464-1 .......................................................................... 16Tabela 3.4 ndices de reflexo de alguns materiais e cores [13] ....................................................... 17Tabela 3.5 Dimenses das reas tcnicas a simular ......................................................................... 18Tabela 3.6 Resultados da simulao de iluminao das reas tcnicas ........................................... 20Tabela 3.7 Resultados da simulao das reas tcnicas com 2 lmpadas ....................................... 20Tabela 3.8 Resultados da simulao das reas tcnicas com as luminrias rodadas 90 ................ 20Tabela 3.9 Resultados da simulao das reas tcnicas com 2 lmpadas rodadas a 90 ............... 20Tabela 3.10 Consumo energtico anual da iluminao das reas tcnicas ...................................... 21Tabela 3.11 ndices de reflexo da sala de arquivo arquivo .............................................................. 23Tabela 3.12 Resultados simulao de iluminao na sala de arquivo ............................................... 24Tabela 3.13 Consumo energtico anual da iluminao da sala de arquivo ....................................... 24Tabela 3.14 Resultados da simulao de iluminao no trio ........................................................... 27Tabela 3.15 Consumo energtico anual da iluminao no trio ........................................................ 27Tabela 3.16 ndices de reflexo das circulaes simuladas .............................................................. 29Tabela 3.17 Resultados da simulao de circulao ......................................................................... 30Tabela 3.18 Consumo energtico anual da iluminao da circulao ............................................... 30Tabela 3.19 Resultados da simulao de iluminao das escadas ................................................... 32Tabela 3.20 Consumo energtico anual da iluminao das escadas ................................................ 33Tabela 3.21 Resultados da simulao do estacionamento ................................................................ 36Tabela 3.22 Consumo energtico anual da iluminao do estacionamento ...................................... 37Tabela 3.23 Caracterizao do estacionamento do edifcio em estudo ............................................. 38Tabela 3.24 Dimenses dos gabinetes a simular ............................................................................... 39Tabela 3.25 Resultados da simulao de iluminao para o gabinete de 30 m2............................... 42Tabela 3.26 Resultados da simulao de iluminao do gabinete de 39 m2 ..................................... 43Tabela 3.27 Resultados da simulao de iluminao do gabinete de 53 m2 ..................................... 43Tabela 3.28 Resultados da simulao da iluminao do Open Space .............................................. 44Tabela 3.29 Consumo energtico anual da iluminao dos gabinetes .............................................. 45
Tabela 3.30 Resultados da simulao de iluminao das instalaes sanitrias .............................. 49Tabela 3.31 Consumo energtico anual da iluminao das instalaes sanitrias ........................... 50Tabela 4.1 Consumos energticos elctricos do parque informtico do edifcio [17] ........................ 52Tabela 4.2 Consumo de energia elctrica real e desligando os computadores ................................. 54Tabela 5.1 Caractersticas tcnicas de Splits [19] ........................................................................... 57Tabela 5.2 Caractersticas tcnicas de sistema VRV [20] .................................................................. 57Tabela 5.3 Caractersticas tcnicas de Chillers [20] .......................................................................... 57Tabela 6.1 Facturas energticas do edifcio em estudo ..................................................................... 59Tabela 6.2 Custo e energia primria associada s facturas energticas de 2006 do edifcio ........... 59Tabela 6.3 Distribuio absoluta de consumo de energia elctrica (estimada pela factura) ............. 61
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Lista de smbolos / siglas
AQS - gua Quente Sanitria
DALI - Interface de iluminao digital e enderevel (Digital Addressable Lighting Interface)
E - Iluminncia
Em - Iluminncia mdia
Emn - Iluminncia mnima
ERSE - Entidade Reguladora dos Servios Energticos
GEE - Gases com Efeito de Estufa
GPS - Global Positioning System
I - Intensidade luminosa
L - Brilho ou Luminncia
Nac - Necessidades nominais anuais de energia til para produo de AQSNic - Necessidades nominais anuais de energia til para aquecimento
Ntc - Necessidades globais de energia
Nvc - Necessidades nominais anuais de energia til para arrefecimento
PNAC - Programa Nacional para as Alteraes Climticas
PPEC - Plano de Promoo da Eficincia no Consumo de energia Elctrica
Ra - ndice de restituio cromtica
RCCTE - Regulamento das Caractersticas de Comportamento Trmico dos Edifcios
RSECE - Regulamento dos Sistemas Energticos e de Climatizao dos Edifcios
SCE - Sistema Nacional de Certificao Energtica e da Qualidade do Ar Interior nos Edifcios
UGR - Classificao de nvel de brilho (Unified Glare Rating)
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1. Introduo
A actividade humana est a provocar um aquecimento do planeta e os edifcios so responsveis por
aproximadamente metade das emisses de gases com efeito de estufa que contribuem para esse
aquecimento.
A energia fundamental para as nossas vidas. Dependemos dela para os transportes, para o
aquecimento das casas no Inverno e o seu arrefecimento no Vero e para fazer funcionar fbricas,
exploraes agrcolas e escritrios. Porm a utilizao dos combustveis fsseis, cujas reservas so
finitas, apontada como uma das causas principais do aquecimento do planeta. Por conseguinte, a
energia proveniente destas fontes no pode continuar a ser considerada um dado adquirido.
A climatizao e iluminao dos edifcios, que feita na maioria das vezes com recurso a
combustveis fsseis (como o gs natural, o carvo e o petrleo) ou electricidade so, directa ou
indirectamente, as fontes de maior emisso de CO2 (dixido de carbono), o principal gs com efeito
de estufa. As emisses de CO2 tm aumentado desde a revoluo industrial e continuam a aumentar
apesar dos acordos internacionais estabelecidos na Cimeira da Terra no Rio de Janeiro ou o
Protocolo de Quioto.
O sector dos edifcios absorve cerca de 40% do consumo final de energia da Comunidade Europeia,
oferecendo assim uma grande oportunidade de melhoria no que se refere ao impacto da eficincia
energtica no respectivo consumo energtico. Da ltima dcada resultou, para o sector dos edifcios,
a mais alta taxa de crescimento dos consumos de energia de entre todos os sectores da economia
nacional, nomeadamente para o subsector dos servios, traduzida em valores mdios da ordem dos
12% por ano, tendncia que dever vir a acentuar o respectivo consumo de energia e, por
conseguinte, as correspondentes emisses de dixido de carbono. [1]
No contexto internacional, consensual a necessidade de melhorar a qualidade dos edifcios e
reduzir os seus consumos de energia e as correspondes emisses de gases que contribuem para o
aumento do efeito de estufa e que potenciam o fenmeno de aquecimento global. Portugal obrigou-se
a satisfazer compromissos neste sentido quando subscreveu o Protocolo de Quioto, tendo o
correspondente esforo de reduo das emisses de ser feito por todos os sectores consumidores de
energia, nomeadamente pelo dos edifcios.
Os edifcios de servios so equipados com ar condicionado e muitas vezes as suas fachadas so
completamente envidraadas, contribuindo em muitos casos para um mau comportamento trmico,
tornando o ambiente interior muito quente ou muito frio dependendo das estaes do ano.
O objectivo deste trabalho estudar as cargas interiores existentes num edifcio de servios tipo, e
elaborar regras e metodologias que podem ser utilizadas no mbito dos projectos de instalaes
elctricas com o intuito de tornar os edifcios mais eficientes tendo em conta a sua exequibilidade e
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viabilidade econmica, sem depreciar a qualidade e conforto dos utilizadores apenas com vista na
reduo do consumo elctrico.
Nos captulos seguintes ser focado o tema de legislao existente em Portugal que salvaguarda o
interesse nacional de reduo do consumo energtico de edifcios; sero inventariadas as cargas
existentes num edifcio tipo, estudadas as vrias tecnologias para satisfazer a causa da necessidade
dessas diversas cargas e por fim elaborada uma lista das regras e mtodos que possam ser
utilizados no dimensionamento de novos edifcios, assim como na remodelao de existentes.
1.1. Consumidores de energia elctrica
As visitas realizadas a um edifcio de servios, no mbito deste trabalho (nos arredores de Lisboa),
permitiram categorizar as principais cargas consumidoras de energia elctrica:
- Aparelhos de iluminao
- Equipamentos informticos
- Sistema de climatizao
Neste edifcio existem outras cargas que no sero abordadas no desenvolvimento deste documento
por impossibilidade de obteno de dados que permitam uma anlise real dos consumos. Excluem-se
assim os elevadores, estores, portes de garagem, portas automticas, mquinas de refrigerao de
gua potvel e outras de menor ou maior potncia cujas caractersticas e consumos no foi possvel
aferir.
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2. Legislao e incentivos
Portugal estabeleceu o compromisso de melhorar a qualidade dos edifcios e reduzir os seus
consumos de energia e as correspondentes emisses de gases que contribuem para o aumento doefeito de estufa e consequente aquecimento global, quando subscreveu o Protocolo de Quioto, tendo
o correspondente esforo de reduo das emisses de ser feito por todos os sectores consumidores
de energia, nomeadamente pelo dos edifcios.
O Protocolo de Quioto consequncia de uma srie de eventos iniciada com a Toronto Conference
on the Changing Atmosphere, no Canad (Outubro de 1988), seguida pelo IPCC's First Assessment
Report, em Sundsvall na Sucia (Agosto de 1990) e que culminou com a Conveno Quadro das
Naes Unidas sobre a Mudana Climtica no Brasil (Junho de 1992). Ao abrigo do Protocolo de
Quioto e do compromisso comunitrio de partilha de responsabilidades, Portugal assumiu ocompromisso de limitar o aumento das suas emisses de gases de efeito de estufa em 27% no
perodo de 2008-2012 relativamente aos valores de 1990. [2]
Neste contexto, o Programa Nacional para as Alteraes Climticas (PNAC), adoptado pela
Resoluo do Conselho de Ministros n. 119/2004, de 31 de Julho (PNAC 2004), e mais
recentemente o PNAC de 2006, aprovado pela Resoluo do Conselho de Ministros n. 104/2006, de
23 de Agosto, quantifica o esforo nacional de reduo das emisses de Gases de Efeito de Estufa
(GEE), integrando um vasto conjunto de polticas e medidas que incide sobre todos os sectores de
actividade. [3]
Surgem assim trs Decretos-Lei que transpem parcialmente para ordem jurdica nacional a Directiva
n. 2002/91/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho de 16 de Dezembro, relativa ao desempenho
energtico dos edifcios:
- Decreto-Lei n. 78/2006
- Decreto-Lei n. 79/2006
- Decreto-Lei n. 80/2006
Estes Decretos-Lei so fundamentalmente baseados em questes relacionadas com a qualidade
trmica dos edifcios e tm pouca abrangncia nos sistemas elctricos em particular, indicando
valores mximos de potncia instaladas nos equipamentos de uma maneira geral, mas apenas
definindo metodologias de actuao para os sistemas de climatizao.
A nvel europeu existem duas normas que definem regras para o projecto dos sistemas de iluminao
para interiores e exteriores (nomeadamente EN 12464-1 e EN 12464-2). Presentemente no dada
grande importncia iluminao dos edifcios de servios, focando as atenes nos sistemas de
climatizao. Nos captulos seguintes poder verificar-se que a iluminao tem um grande contributo
para o consumo energtico do tpico edifcio de servios (apesar da reduzida potncia instalada
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quando comparada com os sistemas de climatizao, apresenta um consumo energtico
semelhante).
A Entidade Reguladora dos Servios Energticos (ERSE), de acordo com o artigo 3 dos seus
estatutos, apresenta como objectivo contribuir para a progressiva melhoria das condies tcnicas,
econmicas e ambientais de funcionamento dos meios a utilizar desde a produo ao consumo de
energia elctrica. A ERSE tem procurado que a regulamentao do sector dinamize procedimentos
que contribuam para a melhoria da eficincia energtica nesta rea, estabelecendo um mecanismo
competitivo de promoo de aces de gesto da procura designado por: Plano de Promoo da
Eficincia no Consumo de energia elctrica (PPEC).
2.1. Decreto-Lei n. 78/2006
Este Decreto-Lei define o Sistema Nacional de Certificao Energtica e da Qualidade do Ar Interiornos Edifcios (SCE), assegurando a aplicao regulamentar, nomeadamente no que respeita s
condies de eficincia energtica e utilizao de sistemas de energia renovveis.
Na prtica, serve de ponto de partida para o Regulamento dos Sistemas Energticos e de
Climatizao dos Edifcios (RSECE) e Regulamento das Caractersticas de Comportamento Trmico
dos Edifcios (RCCTE). Define ainda vrios conceitos, tais como:
- Grande interveno de reabilitao uma interveno na envolvente ou nas instalaes,
energticas ou outras, do edifcio, cujo custo seja superior a 15% do valor do edifcio, nas
condies definidas no RCCTE.
- Plano de racionalizao energtica - conjunto de medidas de racionalizao energtica, de
reduo de consumos ou de custos de energia, elaborado na sequncia de uma auditoria
energtica, organizadas e seriadas na base da sua exequibilidade e da sua viabilidade econmica.
2.2. Decreto-Lei n. 79/2006
Conhecido como RSECE, este Decreto-Lei procura introduzir algumas medidas de racionalizao
energtica em edifcios, fixando limites potncia mxima dos sistemas a instalar num edifcio para,
sobretudo, evitar o seu sobredimensionamento, conforme a prtica do mercado mostrava ser comum.
Contribui assim para a eficincia energtica dos sistemas na medida em que evita investimentos
desnecessrios e obriga a uma mais cuidada anlise na satisfao das necessidades inerentes a
cada edifcio.
Aborda a adopo de certos procedimentos de recepo aps a instalao dos sistemas, assim como
a sua manuteno e aplica-se a todos os grandes edifcios de servios existentes com uma rea til
superior a 1.000 m2.
7/31/2019 dissertacao iluminao
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Um dos artigos deste Decreto-Lei defi
eficincia energtica que tenham
metodologia especificada no mesmo)
clculo do perodo de retorno os corre
das medidas. Define a considerareabilitaes (salvo demonstrao
implementao de sistemas de energi
- sistemas de colectores solares pla
- sistemas de aproveitamento de bio
- sistemas de aproveitamento da en
- sistemas autnomos, combinand
distantes da rede elctrica pblica)
Por fim, apresenta tabelas com os val
consumo mximo para os edifcios d
edifcios.
Saliente-se, contudo, que um Decr
referindo, mas colocando de lado os
iluminao (Figura 2.1). Apesar de a
valor de referncia para a densidade
exemplo, com a legislao criada em
Figura 2.1 Exemplo retirado d
5
ne que so de implementao obrigatria todas a
um perodo de retorno simples (calculado s
de oito anos ou menor, incluindo como custos ele
spondentes a um eventual financiamento bancrio
o prioritria obrigatria nos edifcios novos ede falta de viabilidade econmica pelo pr
alternativos, tais como:
os para produo de gua quente sanitria (AQS)
massa ou resduos (quando disponveis)
rgia geotrmica (sempre que disponvel)
o solar trmico, solar fotovoltaico, elico, etc.,
lores limite dos consumos globais especficos, ten
servios assim como padres de referncia de
to claramente vocacionado para os sistemas de
equipamentos elctricos para outros fins, como
arecer referido nas tabelas, no chega a ser defi
de iluminao dos espaos ao contrrio do que
spanha para o mesmo efeito. [4]
pg. 2457 do Dirio da Repblica n. 67 04/04/2006 (RSECE
medidas de
gundo uma
gveis para o
da execuo
nas grandesjectista) da
(em locais
do definido o
tilizao dos
climatizao,
o caso da
nido nenhum
contece, por
)
7/31/2019 dissertacao iluminao
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6
2.3. Decreto-Lei n. 80/2006
Conhecido como RSCCTE, este Decreto-Lei procura impor requisitos ao projecto de novos edifcios e
de grandes remodelaes por forma a salvaguardar a satisfao das condies de conforto trmico
sem necessidades excessivas de energia quer no Inverno, quer no Vero, assim como minimizar assituaes patolgicas nos elementos de construo provocadas pela ocorrncia de condensaes.
Trata-se de uma metodologia de clculo que considera variveis tais como a localizao do edifcio,
tipo de construo das paredes, vos envidraados, sombreamentos solares, entre outros, calculando
ndices que quantificam:
- o valor das necessidades nominais anuais de energia til para aquecimento (Nic)
- o valor das necessidades nominais anuais de energia til para arrefecimento (Nvc)
- o valor das necessidades nominais anuais de energia til para produo de AQS (Nac)
- o valor das necessidades globais de energia primria (Ntc)
So impostos valores mximos para cada um destes ndices, obrigando utilizao de materiais e
sistemas eficientes de forma a que o edifcio cumpra o estipulado no Decreto-Lei (valores dos ndices
inferiores aos valores mximos admissveis).
At publicao em despacho (actualizvel devido ao diferentes mixenergticos anuais) utilizam-se os
factores de converso entre energia til e energia primria definidas neste Decreto-Lei,
nomeadamente:
- Electricidade: 0,290 kgep/kWh
- Combustveis slidos, lquidos e gasosos: 0,086 kgep/kWh
2.4. As Normas EN 12464-1 e EN 12464-2
Estas normas quebram com o conceito comum da criao de ambientes uniformes de iluminao. Os
gabinetes e locais de trabalho deixam de apontar para os tpicos 500 lux de valor de iluminao
mdio em todos os pontos para a diferenciao do espao de acordo com a necessidade.
Aparece assim o conceito de zona de trabalho, definindo valores de iluminao da zona envolvente
em 4 escales, tendo como mximo os 500 lux. O valor da uniformidade tambm definido
separadamente para a zona de trabalho e a zona envolvente.
A norma de iluminao interior (EN 12464-1) define valores mdios mnimos para cada local em
funo da tarefa a realizar e a norma de iluminao exterior (EN 12464-2) define limites mximos de
iluminao, prevenindo assim a poluio luminosa no exterior.
No exterior, a zona envolvente zona de trabalho passa a ser definida em 6 escales, tendo comomximo os 100 lux.
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7
Ambas as normas salientam que no dever ser depreciada a qualidade e quantidade de luz apenas
com vista reduo do consumo elctrico.
2.5. Plano de Promoo da Eficincia no Consumo
Promovido pela ERSE, o Plano de Promoo da Eficincia no Consumo (PPEC) tem como objectivo
prioritrio apoiar financeiramente iniciativas que promovam a eficincia e reduo do consumo de
electricidade nos diferentes segmentos de consumidores.
No que concerne ao PPEC para o ano de 2008 foram recebidas 140 candidaturas e consideradas
elegveis 131 medidas apresentadas por 21 promotores, com custos candidatos comparticipao do
PPEC para o ano de 2008 no valor de 46 milhes de euros, aproximadamente o quntuplo do
oramento do PPEC ainda disponvel para 2008 (9,3 milhes de euros).
O concurso tem um forte carcter competitivo, sendo seleccionadas as medidas de melhor ordem de
mrito classificadas de acordo com a mtrica de avaliao estabelecida nas Regras do Plano de
Promoo da Eficincia no Consumo.
Os promotores e consumidores de energia elctrica assumem um papel muito relevante no Plano de
Promoo da Eficincia no Consumo, desde a fase de consulta pblica at apresentao de
candidaturas e posterior implementao. A qualidade das medidas apresentadas e o forte carcter
competitivo do processo de seleco perspectivam um ano de 2008 mais eficiente na ptica do
consumo de energia elctrica.
Alguns exemplos de candidaturas:
- Substituio de semforos clssicos por semforos equipados com Leds
- Promoo da substituio de lmpadas incandescentes por lmpadas fluorescentes compactas
- Implementao de medidas para correco do factor de potncia
- Instalao de variadores de velocidade para motores
- Divulgao
- Formao
- Auditorias
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3. Iluminao
Quando a iluminao natural insuf
iluminao artificial para permitir a reiluminao necessrio varia de acor
segurana exigidos.
A norma europeia EN 12464-1 estipul
cromtica adequados a cada zona, d
de iluminao adequado.
3.1. Conceitos tericos
importante definir alguns fundament
apresentado.
3.1.1. Intensidade luminosa, fl
A intensidade luminosa (I) a medida
3.1). A unidade de medida utilizada
Figura
O fluxo luminoso (Figura 3.2) a pot
de medida utilizada o lmen (lm)
slido de um esterradiano, por uma
com uma intensidade luminosa igual a
Fig
8
iciente, torna-se necessria a utilizao de equi
alizao de tarefas de uma forma eficaz e seguro com o tipo de tarefa, a durao da tarefa e
valores mdios de iluminncia, assim como brilh
forma a assegurar um consumo energtico racion
os de luminotecnia que facilitem a interpretao d
uxo luminoso e eficincia luminosa
de potncia da radiao luminosa numa dada dir
candela (cd).
.1 Intensidade luminosa (candela) [5]
ncia de radiao total emitida por uma fonte de lu
definida como o fluxo luminoso emitido segund
onte pontual de intensidade invarivel em todas
1 candela.
ra 3.2 Fluxo luminoso (lmen) [5]
amentos de
. O nvel deo conforto e
e restituio
al e um nvel
estudo aqui
co (Figura
z. A unidade
o um ngulo
as direces
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As lmpadas conforme o tipo e potnc
- lmpada incandescente de 60 W:
- lmpada fluorescente de 32 W: 2.8
- lmpada vapor de mercrio 250 W:
- lmpada multi-vapor metlico de 4
O lmen devia ser a medida utilizad
lmpada, e no a sua potncia como
maior parte das vezes o fluxo lumino
referir que a lmpada que se preten
potncia (W), equivalente a outra
correcto apresentar sempre de uma f
poder variar de marca para marca ap
A eficincia luminosa a relao e
elctrica dessa lmpada.
- lmpada incandescente de 100 W:
- lmpada fluorescente de 40 W: 42,
- lmpada vapor de mercrio de 250
- lmpada multi-vapor metlico de 2
3.1.2. Iluminncia
A iluminncia (E) a relao entre
superfcie, ou seja, a densidade d
3.3). A unidade o lux, definido co
uma fonte pontual com um fluxo lumin
9
ia apresentam fluxos luminosos diversos:
65 lm;
50 lm;
14.000 lm;
0 W: 36.000 lm
a correntemente para a definio do nvel lumi
usual encontrar salientado nos invlucros das l
o nem sequer apresentado, o que leva ao abu
de vender, de uma nova tecnologia e com uma
om uma potncia mais alta. Seria mais claro e
rma explcita o fluxo luminoso da lmpada disponi
esar de o consumo ser o mesmo).
tre o fluxo luminoso emitido por uma lmpada
10 lm/W
5 lm/W a 81,5 lm/W.
W: 50 lm/W
0 W: 68 lm/W.
o fluxo luminoso incidente numa superfcie e a
fluxo luminoso na superfcie sobre a qual este i
o a iluminncia de uma superfcie de 1 m2, rece
oso de 1 lm a 1 m de distncia.
Figura 3.3 Iluminncia (lux) [5]
oso de uma
mpadas. Na
o tcnico de
determinada
ecnicamente
ibilizada (que
e a potncia
rea dessa
cide (Figura
bendo luz de
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Exemplos de iluminncias:
- dia soalheiro de vero em local ab
- dia encoberto de vero ...................
- dia escuro de inverno .....................
- iluminao de rua............................
- noite de lua cheia ............................
- luz de estrelas .................................
3.1.3. Brilho ou Luminncia
Brilho ou luminncia (L) a intensidad
(Figura 3.4). A distribuio da lumin
proporcionada pelas vrias superfcisuperfcie de trabalho), deve ser con
(lux) do ambiente, a fim de evitar o ofu
A unidade de medida da luminncia :
3.1.4. ndice de restituio cr
O ndice de restituio cromtica (Ra
sensao de reproduo de cor (perc
O mtodo consiste na avaliao das
comparao com uma fonte de luz ide
o corpo negro. Quando uma lmp
exemplo), est a indicar-se que reprod
10
rto ....................................100.000 lux
.........................................20.000 lux
.........................................3.000 lux
.........................................20 lux
.........................................0,25 lux
.........................................0,01 lux.
e luminosa produzida ou reflectida por uma superf
ncia no campo de viso das pessoas numa rea
s dentro da rea (luminrias, janelas, tecto, pasiderada como complemento determinao das
scamento.
Figura 3.4 Luminncia [5]
candela por metro quadrado (cd/m2).
mtica
) ou reproduo de cor, o valor percentual m
pcionada pelo crebro), baseado numa srie de c
cores, quando submetidas luz da fonte a ser an
al ou natural, considerando-se a luz ideal aquela p
da apresenta um ndice de restituio cromti
uz 60% das cores reproduzidas pela fonte de luz i
cie existente
de trabalho,
rede, piso eiluminncias
io relativo
res padres.
alisada e por
oduzida pelo
ca 60 (por
eal.
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11
Hoje em dia usual, em escritrios, no utilizar lmpadas com ndices de restituio cromtica
inferiores a 80, valor este facilmente conseguido com as usuais lmpadas fluorescentes.
3.2. Opes tecnolgicas da iluminao
Existem no mercado [6] inmeros dispositivos que transformam energia elctrica em energia
luminosa, com diferentes potncias, dimenses, ndices de restituio cromtica, tempos de vida e
rendimentos. Estes dispositivos fazem parte de um sistema de iluminao que composto por vrios
equipamentos:
- Invlucro;
- Balastro;
- Lmpada;
- Reflector;- Difusor;
3.2.1. Lmpada fluorescente
Ao longo dos anos, os fabricantes (de luminrias e de dispositivos electrnicos) tm desenvolvido
esforos no sentido de reduzir as perdas energticas dos balastros que se materializaram pelo
aparecimento de balastros de baixo consumo, balastros de baixas perdas, balastros electrnicos e
recentemente a tecnologia T5.
Estes dois ltimos, quer por apresentarem perdas reduzidas, quer por apresentarem uma melhor
eficincia da prpria lmpada, so os mais atractivos e de maior divulgao, nomeadamente na sua
aplicao a lmpadas fluorescentes tubulares, nas quais possvel obter redues no consumo
elctrico, da ordem dos 20% a 30%.
Os balastros electrnicos, alm das vantagens econmicas devido ao baixo consumo, acabam com o
problema da cintilao emitida pela lmpada. Este efeito pode ser notado na presena de balastros
ferromagnticos pela sensao visual de variao de fluxo luminoso ao longo do tempo. Este efeito
poder estar associado a dores de cabeas e outros distrbios fisiolgicos. Os balastros electrnicos,que funcionam em alta-frequncia (20kHz a 50 kHz), regeneram o arco elctrico mais de 40.000
vezes por segundo, tempo curto demais para ser percepcionado pelo ser humano e sem implicaes
no cansao visual.
Consequentemente reduo do dimetro do tubo de T8 para T5, mantendo o tamanho do reflector,
possvel aumentar a intensidade luminosa, como apresentado pela Figura 3.5.
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Figura 3.5 Diferena
Desde as primeiras lmpadas fluores
de lmpadas e uma evoluo de bala
a balastros electrnicos com alta efici
Tabela 3.1 Data de apar
ANO TIPO LMPAD1930 Fluorescentes1970 Fluorescentes1980 Fluorescentes1996 Fluorescentes
3.2.2. LED
Os LED, sigla em ingls para Diodos
semicondutores (tecnologia utilizad
integrados), que tm a propriedade
diferente da das lmpadas convencio
conduzem emisso de radiao ultr
Nos LED, a transformao de energia
estado slido (Solid State), durando a
12
de dimetro das lmpadas fluorescentes tubulares [7]
entes T12, por volta de 1930, contam-se at hoje,
tros ferromagnticos, com um alto consumo prpri
ncia energtica:
cimento dos diferentes tipos de lmpadas fluorescentes [8]
AS TIPO BALASTROS12 balastros indutivos ferromagnticos8 balastros ferromagnticos8 balastros electrnicos5 s funcionam com balastros electrnicos
missores de Luz (Lighting Emmitted Diodes), so
a em pastilhas semicondutoras, transstores
de transformar energia elctrica em luz. Tal tran
ais que utilizam filamentos metlicos e descarga
violeta, entre outros fenmenos indesejveis.
elctrica em luz feita na matria, sendo por isso,
sim longos perodos, tal como um transstor stand
3 geraes
o de energia,
omponentes
e circuitos
sformao
e gases que
chamada de
rd.
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Apresentam-se algumas comparae
encontra-se ainda a meio da tabela no
Tabela 3.2 Efic
Tipo de lmpada Po
Vapor de sdio (alta presso)Iodetos metlicosFluorescente tubularFluorescente compactaVapor de MercrioLEDHalogneoIncandescente
Os LED, apesar de se apresentare
eficincia inferior grande maioria da
eficincia mas sim pelo tempo superio
3.2.3. Sistema ADASY
O sistema ADASY (Active Day Light
implementado, baseia-se na ideia de
dos edifcios.
Figura 3.6 Pri
Trata-se de um sistema composto p
superfcies espelhadas em prata, int
captao optimizada de luz solar e
intensidade luminosa a disponibilizar n
Este aparelho de iluminao comp
grau de transparncia e lmpadas fl
iluminao na ausncia de luz natural.
13
entre diferentes fontes luz, onde possvel verific
que diz respeito eficincia energtica:
incia de diferentes tipos de fontes de luz [9] [10]
ncia(W)
Fluxo
luminoso(lm)
Eficincia(lm/W)
ndice de
restituiocromtica - R
50 27.000 108 20-3900 36.000 90 6532 2.850 89 7815 900 60 8250 14.000 56 40-591 45 45 7050 950 19 10060 865 14 100
m como a tecnologia do futuro, continuam ain
s solues possveis, destacando-se no mercado
r de vida e reduzidas dimenses.
ing System - Figura 3.6) [11], pouco conhecido
transmitir controladamente a luz solar para ilumi
cpio de funcionamento do sistema ADASY [11]
or um guia de luz que permite a sua transmiss
erligado a um colector no exterior do edifcio q
m aparelho de iluminao no interior que contro
o espao.
sto por um filme electro-crmico que permite um
uorescentes tubulares laterais (do tipo T5) que
ar que o LED
aVida til(h)
20.00020.00024.00010.00020.00050.0002.0001.000
a com uma
no pela sua
e raramente
nar o interior
o mediante
e permite a
la o nvel de
variao do
sseguram a
7/31/2019 dissertacao iluminao
24/228
Fig
Figura 3
3.2.4. Sistemas de controlo d
Os sistemas de controlo de ilumina
energtica da iluminao, uma vez
fontes de luz quando no so nece
mnimos requeridos para cada tarefa
A soluo corrente de sistemas de r
Lighting Interface -IEC 62386), funda
e simplicidade de controlo. As funci
ferramentas de software para contro
integrao de sensores de luminosid
de emergncia.
Usufruindo da rede de dados existent
distribudos pelos vrios pisos e a inte
14
ura 3.7 Filme electro-crmico [11]
.8 Aparelho de iluminao ADASY [11]
iluminao
o e regulao de fluxo luminoso contribuem pa
ue permitem configuraes que evitam o funcio
srias e a regulao da energia consumida par
realizar no interior do edifcio.
gulao de fluxo a da tecnologia DALI (Digital
entalmente devido sua adaptabilidade ao espa
onalidades inerentes tecnologia DALI, permite
lo automtico ou semi-automtico da iluminao
de, detectores de presena e mesmo luminrias
e num edifcio, possvel efectuar a gesto dos
rligao pode ser feita em protocolo TCP/IP.
ra a eficcia
amento das
a os valores
Addressable
o, instalao
m o uso de
, incluindo a
om mdulos
dulos DALI
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Figura 3.9
O software no apenas uma plataf
permite operar a instalao numa pe
tempo real para diferentes pontos f
humana. A integrao em TCP/IP per
no piso 0 igual a verificar o estado
igualmente possvel, permitindo a man
A gesto centralizada particularme
das lmpadas, balastros, acumulador
partir de qualquer ponto do edifcio, e
incluindo avarias. Esta situao permi
edifcio.
O sistema est centralizado num ser
Alterar o nmero de luminrias que esdeixa de requerer alteraes elctrica
15
Interligao e gesto de sistemas DALI [12]
rma de gesto com uma arquitectura inovadora
rspectiva global. Os comandos de gesto so ex
sicos, quer atravs de regras horrias quer da
mite uma rpida transferncia de dados e, por exe
as luminrias de emergncia do piso 8. A gesto
uteno remota da instalao.
te til na anlise funcional de um edifcio. O est
s das luminrias de emergncia, pode facilmente
tempo real, por alertas, ou numa lista das vrias
te uma manuteno mais cuidada ao sistema de il
idor que desempenha as tarefas solicitadas pelos
to associadas ao interruptor da sala de reunies,e pode ser feito apenas em software.
uma vez que
ecutados em
interveno
mplo, intervir
via Internet
do funcional
ser obtido a
ocorrncias,
uminao do
utilizadores.
por exemplo,
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16
Na gesto central possvel aceder aos consumos energticos por zona. Esta informao
particularmente til na avaliao do consumo energtico.
3.3. Iluminao em edifcios de escritrios
A legislao portuguesa no indica qual a potncia elctrica mxima a utilizar nos sistemas de
iluminao de um edifcio, nem mesmo qual o valor mximo de energia que poder ser consumido
para esse fim. Por essa razo, pretende-se neste trabalho calcular os valores mnimos de potncia
elctrica necessria aos sistemas de iluminao de um edifcio de servios cumprindo os valores
mdios de iluminncia recomendados pela norma europeia EN 12464-1.
Um tpico edifcio de servios ser composto por um estacionamento automvel nos pisos enterrados,
reas tcnicas, recepo ou hall de entrada, postos de trabalho em open space, gabinetes
fechados, salas de reunio, zonas de circulao e instalaes sanitrias.
De acordo com a EN 12464-1, considera-se que devam ser cumpridos os seguintes requisitos:
Tabela 3.3 Directivas apresentadas na EN 12464-1
Zona Em (lux) UGR Rarea tcnica 300 25 80
Arquivo 200 25 80Circulao de pessoas 100 28 40
Escadas 150 25 40Estacionamento automvel 75 25 20
Circulao estacionamento automvel 150 28 40Rampas de acesso estacionamento automvel 300 25 20Gabinetes 500 19 80
Hall entrada 300 22 80Instalaes Sanitrias 200 25 80
Open Space 500 18 80
De modo a simular situaes ideais de cumprimento da norma apresentada, foi utilizado o programa
de simulao Dialux para calcular o nmero de aparelhos de iluminao necessrios em cada uma
das zonas em estudo. O resultado apresentado nos captulos seguintes.
O software Dialux um dos muitos softwares existentes para clculo luminotcnico e tem ganhogrande notoriedade por ser de utilizao gratuita, disponvel na internet (www.dialux.pt) e contar j
com inmeras parcerias de fabricantes de iluminao. Estas parcerias permitem a criao de bases
de dados com a modelizaes de aparelhos de iluminao que ajudam na simulao dos ambientes
reais a iluminar. A DIAL GmbH, empresa proprietria do software, no est ligada a qualquer
fabricante de iluminao e dedica-se realizao de seminrios e workshops de iluminao, entre
outras actividades relacionadas com o tema da iluminao., o que lhe tem volvido bastante
credibilidade nesta rea de actuao.
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17
Ao modelizar os espaos utilizando o Dialux necessrio a insero dos seguintes elementos:
- Planta do espao;
- P direito do espao;
- ndices de reflexo do tecto, paredes e pavimento;
- Marca e modelo dos aparelhos de iluminao;
- Disposio dos aparelhos de iluminao no espao.
O ndice de reflexo a relao percentual entre o fluxo luminoso reflectido por um material e o fluxo
incidente. A Tabela 3.4 apresenta valores mdios para alguns materiais e cores.
Tabela 3.4 ndices de reflexo de alguns materiais e cores [13]
Material ou cor Valor Material ou cor ValorAzul claro 30 - 55 Madeira clara 30 - 50
Azul escuro 10 - 25 Madeira escura 10 - 25Azulejo branco 60 - 75 Mrmore claro 60 - 70
Amarelo 65 - 75 Marrom 10 - 25Branco 70 - 85 Ocre 30 - 50
Cimento claro 35 - 50 Preto 5Concreto claro 30 - 40 Rocha 60
Concreto escuro 15 - 25 Rosa 45 - 60Cinza claro 45 - 65 Tijolo claro 20 - 30
Cinza escuro 10 - 20 Tijolo escuro 10 - 15Cinza mdio 25 - 40 Verde claro 30 - 55
Esmalte branco 65 - 75 Verde escuro 10 - 25Gesso 70 - 80 Vermelho claro 25 - 35
Granito 15 - 25 Vermelho escuro 10 - 20Laranja 25 - 35 Vidro transparente 5 - 10
Para realizar a avaliao energtica (realizada pelo software Dialux cumprindo a norma DIN 18599)
torna-se ainda necessrio fornecer as seguintes informaes:
- Mtodo de controlo utilizado (manual, detector de movimento, detector de luminosidade)
- Horas de utilizao no perodo diurno
- Horas de utilizao no perodo nocturno
- Tipo de utilizao do espao
A regulamentao portuguesa no prev qualquer metodologia de clculo de avaliao de energia
especfica para sistemas de iluminao. A utilizao da norma Alem DIN 18599 normal em
software de simulao dinmica de edifcios (na vertente energtica) e neste estudo servir de
padro a utilizar em todas as simulaes que permite comparar os vrios valores obtidos (em funo
do mtodo de controlo utilizado), no sendo utilizada para o clculo do valor absoluto exacto de
energia consumida.
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3.3.1. reas Tcnicas
As reas tcnicas devem garantir nveis de iluminao adequados correcta manuteno e
reparao dos equipamentos instalados, sem descuido da segurana inerente maquinaria (peas
mveis, pontas afiadas, etc.). As reas tcnicas so visitadas por pessoas com competncia para tale esto interditas ao pblico em geral.
Nestas simulaes sero sempre utilizadas lmpadas com ndices de restituio cromtica iguais ou
superiores a 80, valor facilmente atingvel com as lmpadas de utilizao comum hoje em dia.
usual, tal como para o estacionamento, surgirem, na fase de desenvolvimento dos projectos de
iluminao, dvidas relativas melhor orientao para os aparelhos de iluminao, perpendiculares
ou paralelos sala (vlido apenas para salas no quadradas), assim como quantidade de lmpadas
a prever em cada aparelho (uma ou duas lmpadas). Esta simulao abarca as vrias situaes
possveis para vrias dimenses diferentes de espaos.
Consideraram-se 8 reas tcnicas de dimenses distintas, com as seguintes caractersticas:
Tabela 3.5 Dimenses das reas tcnicas a simular
rea Tcnicandices de reflexo (de acordo com os materiais
e recomendaes do Dialux) P direito(m)
Tecto Paredes Pavimento9 m (3 m x 3 m)
0,70 0,50 0,50 3,0
16 m (4 m x 4 m)
25 m (5 m x 5 m)50 m (10 m x 5 m)75 m (15 m x 5 m)
100 m2 (10 m x 10 m)200 m (20 m x 10 m)400 m2 (20 m x 20 m)
Pretende-se com esta escolha abranger o maior nmero de disposies possveis, servindo de base
a anlises a realizar a outras salas tcnicas que, apesar de poderem apresentar medidas diferentes,
podero ser decompostas em vrias salas tcnicas tipo com as dimenses consideradas na Tabela
3.5.
Figura 3.10 rea Tcnica 20x20 m (imagem virtual) Figura 3.11 rea Tcnica 15x5 m (imagem virtual)
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19
Os equipamentos luminosos utilizados foram aparelhos de iluminao estanques equipados com
balastro electrnico e uma ou duas lmpadas fluorescentes tubulares T5 (iguais). Foram
consideradas duas potncias de lmpadas diferentes na medida em que alguns dos espaos de
dimenses mais reduzidas apresentaram melhores resultados nas simulaes com aparelhos de
iluminao mais pequenos. Os tipos de lmpadas utilizados foram:
- Lmpada fluorescente tubular, T5, com 28 W, 2.600 lumen (lmpada mais balastro com 31 W);
- Lmpada fluorescente tubular, T5, com 54 W, 4.450 lumen (lmpada mais balastro com 59 W);
- 2x Lmpada fluorescente tubular, T5, com 28 W, 5.200 lumen (lmpadas mais balastro com 64 W)
- 2x Lmpada fluorescente tubular, T5, com 54 W, 8.900 lumen (lmpadas mais balastro com
118 W)
- Instalao saliente justaposta ao tecto (idntica encontrada no edifcio).
A simulao prev a colocao uniforme dos aparelhos de iluminao no tecto de cada espao
(exemplo da rea tcnica de 100 m2 na Figura 3.12) e considera como normal a instalao dos
aparelhos perpendiculares ao comprimento maior da sala (Figura 3.13) e a designao rodadas a
90 para a instalao dos aparelhos de iluminao no sentido do maior comprimento da sala (Figura
3.14).
Figura 3.12 Localizao da iluminao da rea tcnica 10x10 m
Figura 3.13 Localizao da iluminao da rea tcnica 15x5 m
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Figura 3.14 Localizao da iluminao da rea tcnica 15x5 m com luminrias a 90
Os valores obtidos foram ( cota 0,8 m a partir solo):
Tabela 3.6 Resultados da simulao de iluminao das reas tcnicas
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
rea de 9 m2 367 0,63 13 10,33 3 (31 W)rea de 16 m2 329 0,64 15 7,75 4 (31 W)rea de 25 m2 310 0,42 18 7,08 3 (59 W)rea de 50 m2 297 0,41 20 5,90 5 (59 W)rea de 75 m2 291 0,41 20 5,51 7 (59 W)rea de 100 m2 298 0,46 19 5,31 9 (59 W)rea de 200 m2 319 0,49 21 5,31 18 (59 W)rea de 400 m2 291 0,48 21 4,43 30 (59 W)
Tabela 3.7 Resultados da simulao das reas tcnicas com 2 lmpadas
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
rea de 9 m
2
388 0,63 < 10 13,11 1 (118 W)rea de 16 m2 293 0,53 19 8,00 2 (64 W)rea de 25 m2 324 0,44 20 7,68 3 (64 W)rea de 50 m2 346 0,47 24 7,08 3 (118 W)rea de 75 m2 324 0,41 24 6,29 4 (118 W)rea de 100 m2 388 0,43 23 7,08 6 (118 W)rea de 200 m2 354 0,42 24 5,90 10 (118 W)rea de 400 m2 307 0,42 25 4,72 16 (118 W)
Tabela 3.8 Resultados da simulao das reas tcnicas com as luminrias rodadas 90
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
rea de 50 m2
299 0,35 20 5,90 5 (59 W)rea de 75 m2 292 0,35 21 5,51 7 (59 W)rea de 200 m2 320 0,48 19 5,31 18 (59 W)
Tabela 3.9 Resultados da simulao das reas tcnicas com 2 lmpadas rodadas a 90
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
rea de 50 m2 342 0,44 21 7,08 3 (118 W)rea de 75 m2 318 0,43 21 6,29 4 (118 W)rea de 200 m2 350 0,44 21 5,90 10 (118 W)
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Para a avaliao energtica (norma DIN 18599), utilizaram-se as seguintes informaes de acordo
com a realidade do edifcio em estudo:
- Horas de utilizao anual no perodo diurno ...........................52 h
- Horas de utilizao anual no perodo nocturno .......................52 h
- Tipo de utilizao .....................................................................zona tcnica
Para este perfil de utilizao os valores estimados para o consumo anual de energia so:
Tabela 3.10 Consumo energtico anual da iluminao das reas tcnicas
Zona1 lmpada(kWh/ano)
2 lmpadas(kWh/ano)
rea de 9 m2 9,67 12,27rea de 16 m2 12,90 13,31rea de 25 m2 18,41 19,97
rea de 50 m
2
30,68 36,82rea de 75 m2 42,95 49,09rea de 100 m2 55,22 73,63rea de 200 m2 110,45 122,72rea de 400 m2 184,08 196,35
3.3.1.1. Anlise da simulao das reas tcnicas
A orientao das lmpadas neste espao no apresenta diferenas significativas de valores.
Contudo, conclui-se que uma orientao perpendicular ao maior comprimento da sala oferece
melhores valores de uniformidade (Emin
/Em).
Os aparelhos de iluminao compostos por 2 lmpadas permitem redues significativas no custo
inicial da instalao, uma vez que o nmero de aparelhos diminudo, algumas vezes, para menos
de metade. Contudo, esta soluo torna a unidade de potncia maior, uma vez que a supresso dos
aparelhos de iluminao, retira da sala, de uma s vez, os lumens correspondentes a duas lmpadas.
Desta forma, no se obtm uma optimizao mxima no nmero de aparelhos necessrios ao
cumprimento da iluminncia previstos na norma, o que se reflecte num incremento anual de energia,
em alguns casos, considervel (33% no caso da rea tcnica de 100 m 2), no pela utilizao de
equipamento menos eficiente, mas sim pela passagem de 298 para 388 lux de iluminncia.
Tratando-se de reas acedidas apenas por utilizadores especializados, a aplicao de dispositivos de
controlo automtico de iluminao (detectores de presena) poderia comprometer a segurana caso
a iluminao se apagasse automaticamente durante uma aco de manuteno. Por essa razo,
considera-se neste estudo que um grande placard a lembrar que a luz dever ser apagada quando a
sala no est a ser utilizada ser prefervel.
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O projecto de iluminao das reas tcnicas de um edifcio de servios dever seguir as seguintes
regras:
- Potncia instalada para reas inferiores a 16 m2 de 11 W/m2
- Potncia instalada para reas superiores a 16 m2 de 7 W/m2
- Orientao dos aparelhos perpendiculares ao maior comprimento da sala
3.3.1.2. Situao encontrada no edifcio tipo
No edifcio em estudo encontram-se as seguintes reas tcnicas com as respectivas potncias
elctricas dos sistemas de iluminao (lmpada mais balastro):
- Piso -2
o rea tcnica -2.03 ...............................................6,3 m2 (6,28 W/m2)
o rea tcnica -2.04 ...............................................8,1 m2 (4,89 W/m2)
o rea tcnica -2.09 ...............................................18,9 m2 (4,19 W/m2)
o rea tcnica -2.13 ...............................................9,8 m2 (4,04 W/m2)
o rea tcnica -2.17 ...............................................28,4 m2 (5,58 W/m2)
- Piso 0
o rea tcnica 0.04 ................................................6,9 m2 (5,74 W/m2)
o rea tcnica 0.07 ................................................10,1 m2 (7,84 W/m2)
o rea tcnica 0.08 ................................................9,8 m2 (4,04 W/m2)
- Piso 1o rea tcnica 1.01 ................................................4,8 m2 (8,25 W/m2)
o rea tcnica 1.02 ................................................6,9 m2 (5,74 W/m2)
- Piso 6
o rea tcnica 6.01 ................................................25,7 m2 (6,16 W/m2)
o rea tcnica 6.02 ................................................6,2 m2 (6,39 W/m2)
o rea tcnica 6.03 ................................................23,1 m2 (6,86 W/m2)
Figura 3.15 rea Tcnica 2.09 e 2.17 do edifcio em estudo
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O projecto da especialidade de instalaes elctricas do edifcio utiliza como base um objectivo de
iluminncia de 150 lux (abaixo do recomendado na norma) para as reas tcnicas e essa a razo
que leva a que a potncia por m2 esteja abaixo dos valores a tomar como regra no captulo de
simulao.
Em termos de eficincia energtica no so encontradas opes que melhorem a utilizao racional
de energia, uma vez que os valores de potncia por m 2 j se encontram abaixo do limite simulado, ou
seja, a iluminao das reas tcnicas do edifcio em estudo est j optimizada e eficiente em
termos energticos, apesar de se tornar pouco eficaz de acordo com a norma EN-12464-1 devido
baixa iluminncia existente.
3.3.2. Arquivo
As reas de arquivo devero garantir nveis de iluminao adequados ao fcil reconhecimento deobjectos e cores, assim como fcil leitura das etiquetas.
A questo que se coloca no projecto eficiente de iluminao duma zona de arquivo, para alm da
potncia por rea, prende-se com a disposio dos aparelhos de iluminao em relao s estantes
ou prateleiras de arrumao (Figura 3.17 e Figura 3.18).
Simulou-se uma sala de arquivo rectangular com 17 m de comprimento e 8,5 m de largura, com as
seguintes caractersticas:
Tabela 3.11 ndices de reflexo da sala de arquivo arquivo
Zonandices de reflexo (de acordo com os materiais
e recomendaes do Dialux) P direito(m)
Tecto Paredes PavimentoArquivo 0,73 0,50 0,50 3,0
Figura 3.16 Arquivo (imagem virtual)
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Os equipamentos luminosos utilizados foram aparelhos de iluminao estanque equipados com
balastro electrnico e uma lmpada fluorescente tubular T5 do seguinte tipo:
- Lmpada fluorescente tubular, T5, com 54 W, 4.450 lumen (lmpada mais balastro com 59 W)
- Instalao saliente justaposta ao tecto
Figura 3.17 Aparelhos de iluminao paralelos s
prateleiras de arrumao do arquivo
Figura 3.18 Aparelhos de iluminao perpendiculares s
prateleiras de arrumao do arquivo
Os valores obtidos foram ( cota 0,8 m acima do solo):
Tabela 3.12 Resultados simulao de iluminao na sala de arquivo
Zona (disposioda iluminao)
Em(lux)
Relaoentre Emn/Em
ndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
Arquivo(paralelo)
213 0,44 194,08 10
Arquivo
(perpendicular)
209 0,46 21
Para a avaliao energtica (norma DIN 18599), utilizaram-se as seguintes informaes de acordo
com a realidade do edifcio em estudo:
- Horas de utilizao anual no perodo diurno ...........................2543 h
- Horas de utilizao anual no perodo nocturno .......................207 h
- Tipo de utilizao .....................................................................depsito
Para este perfil de utilizao os valores estimados para o consumo anual de energia so:
Tabela 3.13 Consumo energtico anual da iluminao da sala de arquivo
ZonaEnergia
(kWh/ano)Arquivo 111,95
3.3.2.1. Anlise da simulao dos arquivos
A orientao dos aparelhos de iluminao relativamente s estantes no apresenta diferenas
significativas de valor. Apesar de a instalao paralela s prateleiras apresentar valores inferiores de
ndice de brilho mximo, a soluo da instalao perpendicular apresenta uma melhor uniformidade.
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A utilizao de dispositivos de controlo automtico de iluminao (detectores de presena) numa
zona destas seria pouco funcional, pois ocorre muitas vezes o caso de um utilizador estar,
praticamente imvel, a ler as etiquetas de cada um dos elementos do arquivo, levando a que a
iluminao se apagasse sozinha. Por essa razo, considera-se neste estudo que um grande placard
a lembrar que a luz dever ser apagada quando a sala no est a ser utilizada ser prefervel.
O projecto de iluminao dos arquivos de um edifcio de servios dever seguir as seguintes regras:
- Potncia instalada de 5 W/m2
3.3.2.2. Situao encontrada no edifcio tipo
No edifcio em estudo o arquivo encontra-se numa zona inicialmente prevista para sala de
informtica. O arquivo apresenta uma rea de 113 m2 (Figura 3.19) e iluminado com 12 aparelhos
de iluminao estanques, salientes no tecto, cada um dos quais com duas lmpadas de 36 W
(potncia do sistema lmpada mais balastro de 79,2 W) atingindo o valor de 8,41 W/m2.
Figura 3.19 Planta da sala de arquivo do edifcio em estudo
Neste caso, o valor de potncia instalada prximo do dobro necessrio. Isto deve-se ao facto de a
sala estar a ter uma utilizao diferente da que estava inicialmente prevista. Poder-se-ia reduzir para
cerca de metade a potncia instalada nesta sala, retirando (por exemplo) uma das lmpadas a cada
um dos aparelhos de iluminao instalados (caso o tipo de electrificao dos mesmos o permita).
Desta forma reduzir-se-ia o consumo para cerca de metade.
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3.3.3. trio de Entrada
O trio de entrada serve de primeira impresso aos utilizadores do edifcio. Esta primeira impresso
toma uma importncia acrescida quando os edifcios de servios so utilizados tanto pelos
colaboradores da empresa como pelos clientes. Dever assim ser um espao confortvel e aspectocuidado. Servir tambm de sada de emergncia em caso de catstrofe.
Esta zona foi alvo de uma simulao, onde se considera um trio com 82,81 m2 (9,1 x 9,1 m) e 6 m
de p direito, vulgarmente conhecido por duplo p direito (Figura 3.20).
No tendo sido possvel medir os valores de reflexo reais nas vrias superfcies do edifcio em
estudo, foram utilizados, de acordo com os materiais e cores encontrados no edifcio e
recomendaes do software Dialux, os seguintes valores:
- Tecto ........................................................................................0,73
- Paredes ....................................................................................0,61
- Pavimento ................................................................................0,61
Figura 3.20 trio de Entrada (imagem virtual) Figura 3.21 Localizao das luminrias no trio de
entrada
Os equipamentos luminosos utilizados foram distribudos de acordo com a Figura 3.21 prevendo-se o
seguinte:
- Aparelho de iluminao do tipo campnula, saliente
- Lmpada de iodetos metlicos de 70 W, 6.400 lumen (lmpadas mais balastro com 88 W)
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Os valores obtidos foram:
Tabela 3.14 Resultados da simulao de iluminao no trio
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
trio 324 0,84 < 10 8,50 8
Para a avaliao energtica (norma DIN 18599), utilizaram-se as seguintes informaes de acordo
com a realidade do edifcio em estudo:
- Horas de utilizao anual no perodo diurno ...........................2543 h
- Horas de utilizao anual no perodo nocturno .......................207 h
- Tipo de utilizao .....................................................................saguo de guichs
Para este perfil de utilizao os valores estimados para o consumo anual de energia so:
Tabela 3.15 Consumo energtico anual da iluminao no trio
ZonaSituao normal
(sem janelas)(kWh/ano)
Com luz natural(regulaomanual)
(kWh/ano)
Com luz natural(regulaoautomtica)(kWh/ano)
trio 1.151,92 625,20 403,42
Figura 3.22 trio de entrada com luz natural (imagem virtual)
A Tabela 3.15 apresenta valores que consideram a luz natural que se prev que entre no trio doedifcio atravs de uma das fachadas em vidro, representada na Figura 3.22 como uma superfcie
preta espelhada do lado esquerdo da referida figura.
3.3.3.1. Anlise da simulao do trio
A iluminao dos trios de entrada dos edifcios dever ser funcional e confortvel. Consegue-se com
a escolha adequada de aparelhos de iluminao, assegurar um bom nvel de iluminao no balco de
trabalho, assim como ptimos valores de uniformidade tanto no referido balco como no solo (rea
visvel s pessoas em circulao).
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O facto de o trio permitir aproveitar luz natural (fachada envidraada para o exterior visvel como
uma superfcie espelhada na Figura 3.22), reduz o consumo anual de energia elctrica necessria
para a iluminao em quase 45%, aumentando este valor para 65% caso a iluminao artificial seja
dotada de controlo automtico que a desligue (ou reduza o seu fluxo luminoso) durante as horas de
disponibilidade de iluminao natural.
O projecto de iluminao do trio de um edifcio de servios dever seguir as seguintes regras:
- Potncia instalada de 9 W/m2
- Soluo de controlo de iluminao automtica mediante luz natural existente no espao
3.3.3.2. Situao encontrada no edifcio tipo
No edifcio em estudo encontra-se uma entrada rodeada de um enorme envidraado que disponibiliza
uma considervel quantidade de luz natural. A rea do trio de 90,7 m2 e foi iluminada com 21
aparelhos dotados de 2 lmpadas fluorescentes compactas de 42 W (Figura 3.23), chegando-se a um
valor de 21,4 W/m2 (o balastro consome 10% do valor total de potncia das lmpadas).
Figura 3.23 Planta do trio de entrada no edifcio em estudo
Encontra-se aqui uma potncia instalada superior em 2 vezes face ao valor simulado, o que oferece
uma boa oportunidade de melhoria. A reduo do consumo passa por retirar uma das lmpadas acada um dos aparelhos de iluminao (caso a electrificao dos mesmos o permita), reduzindo assim
para metade o consumo de energia elctrica.
O edifcio est dotado de um sistema de medio de luz natural na cobertura que permite o controlo
da iluminao de forma automtica, estando assim garantido o pressuposto de reduo mxima de
energia consumida.
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3.3.4. Circulaes
A grande maioria dos edifcios apresenta duas situaes distintas para as circulaes. Circulaes
em linha rectas, ou circulaes com algumas curvas e recantos. Por essa razo, foram simuladas
duas situaes distintas tendo-se variado, para cada uma delas, a altura dos apliques de paredeutilizados na iluminao (1,8 m, 2,0 m e 2,2 m), varivel que surge em fase de projecto diversas
vezes sem ser conhecida uma regra que a ajude a definir. Os ndices de reflexo e p direito das
circulaes em estudo so:
Tabela 3.16 ndices de reflexo das circulaes simuladas
Tipo de circulaondices de reflexo (de acordo com os materiais
e recomendaes do Dialux) P direito(m)
Tecto Paredes PavimentoCirculao no recta
0,70 0,60 0,20 2,8Circulao recta
Figura 3.24 Circulao no recta (imagem virtual) Figura 3.25 Circulao recta (imagem
virtual)
As circulaes devem garantir nveis de iluminao adequados ao reconhecimento de obstculos e
pessoas. Os aparelhos de iluminao simulados foram:
- 2x Lmpada fluorescente compacta, com 36 W, 2.800 lumen (lmpadas mais balastro com 75 W)
- Aparelho de iluminao do tipo aplique de parede com balastro electrnico
Figura 3.26 Posio dos apliques de parede na circulao no recta
Figura 3.27 Posio dos apliques de parede na circulao recta
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Os valores obtidos foram ( cota 0,8 m acima do solo):
Tabela 3.17 Resultados da simulao de circulao
Zona alturado aplique
Em(lux)
Relaoentre Emn/Em
ndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
Circulao norecta 1,8 m 126 0,45 12
7,02 10Circulao norecta 2,0 m
125 0,46 11
Circulao norecta 2,2 m
124 0,47 11
Circulaorecta 1,8 m
96 0,56 < 10
8,27 14Circulao
recta 2,0 m95 0,58 < 10
Circulaorecta 2,2 m
95 0,59 < 10
Para a avaliao energtica (norma DIN 18599), utilizaram-se as seguintes informaes de acordo
com a realidade do edifcio em estudo:
- Horas de utilizao anual no perodo diurno ...........................2543 h
- Horas de utilizao anual no perodo nocturno .......................207 h
- Tipo de utilizao .....................................................................superfcie de trfego
Para este perfil de utilizao os valores estimados para o consumo anual de energia so:
Tabela 3.18 Consumo energtico anual da iluminao da circulao
ZonaSem detector de
presena(kWh/ano)
Com detector depresena(kWh/ano)
Reduoenergtica
Circulao no recta 1.237,50 495,00 60%Circulao recta 1.732,50 693,00 60%
3.3.4.1. Anlise da simulao das circulaes
A cota de instalao dos apliques de parede neste espao no apresenta diferenas significativas de
valor tornando-se mais importante para o projecto das referidas instalaes compatibilizar essa
varivel com a altura dos utilizadores, de modo a evitar choques com aparelhos salientes nas vias de
circulao.
A utilizao de dispositivos de controlo automtico de iluminao (detectores de presena) permite
redues de energia da ordem dos 60% tal como apresentado na Tabela 3.18, calculado de acordo
com a Equao 3.1:
( )100
detectorcomConsumo
detectorsemConsumo-detectorcomConsumo(%)energticaReduo =
Equao 3.1 Clculo da percentagem de reduo energtica
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O projecto de iluminao das reas tcnicas de um edifcio de servios dever seguir as seguintes
regras:
- Potncia instalada de 9 W/m2
- Utilizar detectores de presena
3.3.4.2. Situao encontrada no edifcio tipo
No edifcio em estudo a zona de circulao tem a mesma configurao em todos os pisos. Esta
circulao apresenta uma rea de 110 m2 e iluminada com 16 aparelhos de iluminao encastrados
no tecto, cada um dos quais com duas lmpadas de 26 W, totalizando assim 8,32 W/m 2 (lmpada
mais balastro, com uma potncia de 57,2 W).
Figura 3.28 Planta da circulao de piso do edifcio em estudo
Em termos de eficincia energtica no so encontradas opes que reduzam a potncia instalada,
uma vez que os valores de potncia por m2 se encontram de acordo com o limite mximo simulado.
Contudo, no foram encontrados detectores de presena, os quais, caso fossem instalados, poderiam
reduzir o consumo de energia em cerca de 60%.
3.3.5. Escadas
As escadas apresentam-se como as zonas de circulao vertical do edifcio e muitas vezes os nicos
caminhos de evacuao em caso de emergncia, requerendo um pouco mais de iluminao devido
dificuldade acrescida de utilizar degraus. As escadas devem garantir nveis de iluminao adequados
ao reconhecimento de obstculos e pessoas.
A simulao foca uma situao tpica entre dois pisos diferentes de um edifcio, tendo-se considerado
3,7 m de diferena de cota entre dois patamares de pisos diferentes (Figura 3.29).
Os ndices de reflexo utilizados, de acordo com os materiais e cores encontrados no edifcio e
recomendaes do software Dialux, foram:
- Tecto ........................................................................................0,50
- Paredes ....................................................................................0,50
- Pavimento ................................................................................0,50
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Figura 3.29 Escadas (imagem virtual)
Os equipamentos luminosos utilizados foram aparelhos de iluminao estanques equipados com
balastro electrnico e uma lmpada fluorescente tubular T5 do seguinte tipo:
- Lmpada fluorescente tubular, T5, com 28 W, 2.600 lumen (lmpada mais balastro com 31 W)
- Instalao saliente justaposta ao tecto
A posio dos aparelhos de iluminao de difcil representao a 2D. Prev-se um aparelho de
iluminao em cada patamar e um em cada lano de escadas (Figura 3.29).
Os valores obtidos foram ( cota do pavimento):
Tabela 3.19 Resultados da simulao de iluminao das escadas
ZonaEm
(lux)Relao
entre Emn/Emndice de brilhomximo - UGR
Densidade depotncia (W/m2)
N. luminriasno espao
Escada 188 0,76 11 6,341
Patamar 152 0,45 12 7,83
Considerando duas escadas e dois patamares, necessrios para passar de um piso para o outro,
chega-se a uma potncia instalada de 124 W entre cada passagem de piso a piso.
Para a avaliao energtica (norma DIN 18599), utilizaram-se as seguintes informaes de acordo
com a realidade do edifcio em estudo:
- Horas de utilizao anual no perodo diurno ...........................2543 h
- Horas de utilizao anual no perodo nocturno .......................207 h
- Tipo de utilizao .....................................................................superfcie de tr