Iluminação I-00

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Iluminação I-00

Intensidade luminosa (I)

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Unidade conforme Sistema Internacional é candela, de símbolo cd e definida como

Fig 01

Intensidade luminosa, em uma determinada direção, de uma fonte emissora de radiação monocromática na freqüência de 540 10¹² hertz, com uma intensidade energética, naquela direção, de 1/683 watts por esferorradiano.

A intensidade luminosa é uma das unidades fundamentais do Sistema Internacional.

A definição antiga era dada com referência a uma fonte em forma de superfície plana. Ver Figura 01 e parágrafo seguinte.

Intensidade luminosa, na direção perpendicular, de uma superfície plana de área S = (1/600 000) m², considerada como um radiador perfeito (corpo negro), à temperadora T, igual à temperatura do ponto de solidificação da platina, sob pressão atmosférica normal.

Alguns exemplos de intensidade luminosa: 110 cd para lâmpada incandescente 100 W na direção perpendicular ao eixo. De 180 a 330 cd para lâmpada fluorescente 40 W na direção perpendicular ao eixo.

Fluxo luminoso (φ)

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Seja O uma fonte luminosa puntiforme cuja intensidade luminosa I é invariável em todas as direções (Figura 01 deste tópico).

Fig 01

O fluxo luminoso φ no interior do ângulo sólido ω é dado por

φ = I ω #A.1#.

Se I = 1 cd e ω = 1 sr (esferorradiano) então

φ = 1 lúmen (símbolo lm), que é a unidade do Sistema Internacional.

Alguns valores aproximados: Lâmpada incandescente 100 W 1500 lm. Lâmpada fluorescente 40 W 1700 a 3000 lm.

Iluminamento (E)

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Também denominado iluminância, é a relação entre o fluxo luminoso que incide na direção perpendicular a uma superfície e a sua área.

E = φ / S #A.1#.

Se φ = 1 lúmen e S = 1 m² então E = 1 lux (símbolo lx), sendo esta a unidade do Sistema Internacional.

Fig 01

O iluminamento em um ponto pode ser calculado pela razão entre a intensidade luminosa da fonte e o quadrado da distância até a fonte

Na Figura 01 ao lado temos na direção perpendicular

E = I / d² #B.1#.

Na direção que faz um ângulo α com a vertical

E = I cos α / d² #B.2#.

Lembrar, entretanto, que as fórmulas anteriores consideram fonte pontual e não incluem parcelas a mais devido a reflexões.

Alguns iluminamentos recomendados e dados comuns de alguns locais (valores em lux)

Ambientes comerciais e outros	Geral	Local
Auditórios	150 - 500
Escritórios	500 - 100
Guichês, bilheterias	500 - 1000
Laboratórios	250 - 500	500 - 1000
Salas de aula	250 - 500
Salas de recepção, espera, cantinas	150
Salas de reuniões	250 - 500
Ambientes residenciais	Geral	Local
Banheiros	150	250 - 500
Cozinhas	150	250 - 500
Garagens, escadas	150	250 - 500
Quartos	150	250 - 500
Salas de estar	150	500 - 1000
Atividades específicas	Geral	Local
Trabalhos visuais simples e variados		250 - 500
Trabalhos contínuos com detalhes médios		500 - 1000
Trabalhos visuais contínuos e precisos como desenhos		1000 - 2000
Trabalhos muito finos como reparos em relógios		2000 ou mais
Dados usuais de alguns locais	Geral	Local
Dia ensolarado no verão	100000
Dia nublado no verão	20000
Dia nublado no inverno	3000
Trabalho interno bem iluminado		1000
Via pública bem iluminada	20 - 40
Noite de lua cheia	0,25
Noite estrelada sem lua	0,01

Curva de distribuição luminosa

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Fig 01

É um gráfico que indica a intensidade luminosa de uma lâmpada ou luminária, em um determinado plano e para todas as direções.

Na Figura 01 ao lado, a intensidade luminosa de uma luminária comercial típica é representada pela curva vermelha.

Luminância (L)

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Na Figura 01 deste tópico, a superfície iluminada S é vista na direção indicada tal que a superfície aparente observada S_a faz um ângulo α com S.

Fig 01

Temos então a relação entre as duas superfícies

S_a = S cos α

A luminância é dada pela razão entre a intensidade luminosa emitida na direção de observação e a área da superfície aparente.

L = I / (S cos α) #A.1#.

Unidade: candela por metro quadrado (cd/m²).

Temperatura de cor (K)

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Fonte	Temperatura de cor K
Céu azul	10000 a 30000
Luz do dia	6000 a 6500
Luz do dia (nublado)	6500 a 7000
Luz do sol	5300
Luz do luar	4100
Lâmpada fluorescente luz do dia	5000 a 7200
Lâmpada fluorescente suave	2700
Lâmpada incandescente 100 W	2900
Chama de vela	1800

A cor da luz emitida por um radiador perfeito (corpo negro) varia de acordo com a sua temperatura.

A temperatura de cor de uma fonte luminosa é a temperatura em graus Kelvin de um radiador perfeito cuja luz emitida é igual à da fonte.

A tabela 01 dá valores aproximados para diversas fontes luminosas.

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