Luminotécnica - trabalho intermediário de Habitabilidade 2

HABITABILIDADE II_TRABALHO DE MEDIÇÕES TURMA B_PROF. SILVIA REGINA MOREL CORREA DISCENTES_BEATRIZ ARRUDA | CECÍLIA STÜRMER | LETÍCIA BETTIO | MATHEUS SAMUEL FACULDADE DE ARQUITETURA | UFRGS_SEMESTRE 2017.1

APRESENTAÇÃO_OBJETIVOS DO TRABALHO

O presente trabalho de medições tem o objetivo de avaliar as condições de iluminação de um ambiente de sala de aula da Faculdade de Arquitetura da UFRGS. Através da escolha de pontos de medição, coleta de dados luminotécnicos e registro de fotos, comparar com as normas necessárias o desempenho da luz na área de trabalho da sala em questão.

Dessa forma, analisar a suficiência de iluminação natural e artificial, de acordo com as atividades desenvolvidas.

DESCRIÇÃO DO LOCAL_A SALA 407

A Sala 407 localiza-se ao fundo do corredor do quarto andar, com fachada principal de orientação nordeste. O acesso a ela foi facilitado (obtenção constante da chave, por uma das componentes do grupo realizar atividade de pesquisa no ambiente), portanto havendo disponibilidade contínua do espaço e sem outras pessoas na sala durante o horário estabelecido de medição. A sala possui elemento de proteção, como brises de concreto horizontais e persianas que não oferecem possibilidade de vedação total; esse fator não apresenta problemas, pois não há demanda de atividades que utilizem data show ou tela de projeção. Na maior parte do tempo, as persianas ficam abertas, proporcionando melhor iluminação natural e conforto térmico para ventilação - a sala é bastante quente em períodos como o verão, por ter iluminação intensa durante o dia, consequente de sua orientação solar privilegiada.

As atividades da sala ocorrem majoritariamente no período da tarde; são usos comuns: sede de diferentes projetos de pesquisa de iniciação científica, usos esporádicos para monitorias extra-classe. Também possui sala anexa, sediando o NAU (núcleo de avaliação da unidade) e o Departamento de Arquitetura.

P5 P4 P3 P2 P10

P1

P11

P12

P13

P6 P7 P8 P9

PLANTA DE FORRO ESC.: 1/75

PONTO DE MEDIÇÕES_PROJEÇÃO DAS LUMINÁRIAS ESC.: 1/75

I MEDIÇÃO_DIA ENSOLARADO_

II MEDIÇÃO_DIA NUBLADO_

I MEDIÇÃO_DIA ENSOLARADO_ LUZ NATURAL_SEM ELEMENTO DE PROTEÇÃO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO + LUZ ARTIFICIAL

Na presente situação, as iluminâncias medidas variam entre 202 x 1 lux e 5180 x 1 lux, apresentando grande variação entre claro e escuro. Esses valores contrastantes são correspondentes aos pontos de medições mais extremos estabelecidos a partir do centro, em um eixo perpendicular à janela, sendo eles respectivamente o mais próximo à porta de entrada - e por conseguinte mais afastado da janela -, e o mais próximo da janela/ fachada de vidro. No ponto 5 (P5 na planta baixa) há forte incidência de luz solar direta e dura (pouco difusa); sua precisão de direcionalidade é ocasionada pelos brises de concreto horizontais presentes nesta fachada, de orientação nordeste. Esse fator contribui para a alta e constante temperatura da sala, dificultando o de conforto térmico em estações de altas temperaturas. Assumindo um valor mínimo de 750 lux necessário, segundo a NBR ISO/CIE 8995-1, para desempenhar atividades de desenho técnico, cinco pontos de medição não atenderiam tal condição (P6, P7, P8, P9 e P10), sendo os quatro primeiros do eixo longitudinal e o último do eixo transversal.

Na situação em que os elementos de proteção encontram-se semiabertos, nota-se pouca diferença na inten-sidade de luminosidade geral da sala, como pode-se observar nas figuars ao lado. Ao deixar as persianas na horizontal, o fator mais marcante de alteração em relação à primeira situação é que a luz parece estar mais distribuída ao longo da sala, não apresentando a concentração e direcionalidade na área próxima à fachada de vidro, como na situação descrita anteriormente. As iluminâncias medidas, por sua vez, variam entre 48 x 1 lux e 1229 x 1 lux, apresentando menor amplitude e, assim, menor constraste entre áreas mais claras e mais escuras da sala. Novamente, esses pontos contrastantes são, respectivamente o P9 e o P5 - ponto mais distante e ponto mais próxmo à fonte de luz natural da sala 407. Com iluminâncias consideravelmente mais baixas do que na primeira situação, essa situação não se adequaria para atividades de desenho técnico (mínimo de 750 lux, segundo a norma), mas talvez para uma aula expositiva com retroprojetor.

Na terceira situação, além de abertos os elementos de proteção foi adicionado o fator luz artificial para medir as luminâncias na sala 407. A mínima medida foi de 289 x 1 lux e a máxima de 765 x 1 lux. Esse contraste, conforme esperado, foi o de menor variação entre os pontos extremos de iluminação. Isso, pois a luz natural - parcialmente bloqueada - era o fator que influenciava no maior contraste entre os pontos de medição. Contrariamente ao que foi notado nas situações anteriormente descritas, os pontos extremos foram o P3 (mais iluminado) e, novamente, o P9 como de menor ilumi-nação. Acredita-se que essa mudança seja ocasionada pela intensidade e qualidade da luz proveniente de cada luminária instalada na sala de aula, somado - mesmo que de forma mais branda - ao fator proximidade da janela. Apesar de ainda ser insuficiente para manter o valor de iluminância mantida determinado pela NBR ISO/CIE 8995-1, é a situação em que a iluminação se distribui de maneira mais uniforme, contribuindo para realização das tarefas com maior conforto, sem ocorrência de ofuscamento.

II MEDIÇÃO_DIA NUBLADO_ LUZ NATURAL_SEM ELEMENTO DE PROTEÇÃO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO + LUZ ARTIFICIAL

Na primeira situação de medição em dia nublado, as luminâncias medidas variaram entre 54 lux e 810 lux. Apenas o ponto P5 atenderia a NBR ISO/CIE 8995-1, caso a atividade a ser desenvilvida na sala fosse a de desenho técnico (750 lux); e, além dele, apenas o P4 atenderia às condições ideais da norma para ler, escrever, teclar, processar dados ou uti-lizar o ambiente como sala de reuniões (500 lux). Assim como nas medições em dia ensolarado, os pontos estabelecidos de forma central e no eixo paralelo à fonte de luz apresentam maior uniformidade e menor amplitude, se comparadas suas luminâncias resultantes.

Na situação em que os elementos de proteção encontram-se semiabertos, durante o dia nublado, as medições indicaram luminâncias variando de 26 lux a 167 lux. Para atividades com grau alto de exigência visual, é uma situação absolutamente insatisfatória, sendo a pior dentre todos os casos. Entretanto, para a hipótese de aulas expositivas que utilizassem o recurso de projeção multimídia, é a melhor situação, já que é nela que se o obtém o maior grau de escu-recimento da sala, aumentando o contraste entre a lâmpada do projetor e a superfície projetada. Apesar das imagens da primeira e segunda situação, aquelas que focam a vista a partir da janela, apresentarem grau de iluminação aparen-temente semelhante, acrescentar o elemento de proteção causa grande desconforto para atividades visuais. Nota-se, por exemplo, que o ponto de maior iluminância neste caso (P5) apresenta luminância quase que 10x menor em relação à mesma situação de di ensolarado.

Na última situação de medição, em que a luz natral encontrava-se parcialmente bloqueada e as luminárias da sala foram ligadas, as luminâncias variaram de 202 lux a 487 lux. Isso representa uma iluminação difusa e mais bem dis-tribuída, muito embora, dos cinco usos que a sala pode ter, segundo a NBR ISO/CIE 8995-1, apenas o de sala de aula (300 lux) possuiria uma luminância adequada (com exceção daquelas medidas nos pontos P7, P8 e P9). Em outras palavras, as atividades de pesquisa científica - que exigem atividades de desenho técnico, leitura, escrita, recursos com computador, - que são as mais correntes na sala 407, não encontram um ambiente adequado de trabalho em dias nublados.

AVALIAÇÃO DA ILUMINAÇÃO_NBR ISO/CIE 8995-1 De acordo com a norma, uma boa iluminação:

”Propicia a visualização do ambiente, permitindo que as pessoas vejam, se movam com segurança e desempenhem tarefas visuais de maneira eficiente, precisa e segura, sem causar fadiga visual e desconforto”.

Esta norma determina requisitos para iluminação em locais de trabalho, regularizando - a partir de 1992 - as ilumi-nâncias adequadas para esses ambientes. Com o intuito de normatizar e melhorar as condições de trabalho em ambientes internos e para as devidas atividades visuais desenvolvidas no espaço, a NBR ISO/CIE 8995-1 aborda aspectos quantitativos e qualitativos de iluminação. Para se adaptar às exigências, deve-se contratar um profissional responsável por um projeto luminotécnico, de acordo com as funções do ambiente interno e controlar requisitos qualitativos como: controle de ofus-camento, índice de reprodução da cor, iluminação de tarefas; e critérios quantitativos, como o atendimento aos níveis de iluminância recomendados. De acordo com a NBR ISSO/CIE 8995-1, classificou-se as atividades visuais realizadas na sala 407 como: desenho técnico (750 lux), escrever, teclar, ler, processar dados (500 lux), sala de reuniões e conferência, por necessitar de iluminação semelhante de uma aula com Datashow (500 lux), sala de aula (300 lux), sala de aula noturna (500 lux).

DISTRIBUIÇÃO_DIRECIONALIDADE DOS SISTEMAS DE LUZ Durante o turno da manhã, a sala 407 - com fachada principal voltada para nordeste - recebe bastante iluminação natural e de considerável inclinação, visto que o trecho de maior iluminância era sempre aquele mais próximo à janela. A insolação recebida neste período é mais direcionada e pouco difusa, gerando faixas bem marcadas de luz. No período da tarde, momento do dia em que os raios de orientação norte são mais intensos, a direcionalidade da luz é de orientação mais concentrada ainda comparada ao período da manhã. Com a proximidade do pôr do sol, a sala não recebe iluminação natural diretamente, de forma mais difusa e uniforme, porém com iluminância insatisfatória.

Em dias nublados, por não haver essa forte incidência solar, a luz se distribui de forma mais coesa pela sala. A adição de luz artificial, por sua vez, contribui em ambas situações de dia ensolarado e dia nublado para uma iluminação que se espalha em diferentes direções, com raios uniformes qe contribuem para o desenvolvimento das atividades visuais da sala 407.

MEDIÇÕES COM RELUX DIA ENSOLARADO

LUZ NATURAL SEM ELEMENTO DE PROTEÇÃO

Nessa situação, as medições do software e do luxímetro apresentaram discrepância nos valores máximos de iluminância: o primeiro mostra um valor de 1270, enquanto o segundo de 5180.

Entretanto, os dois registram grande falta de uniformidade na distribuição das luminâncias.

Enquanto a região da sala próxima da janela é adequadamente iluminada, segundo a norma, a outra metade da sala apresenta valores de iluminância abaixo do normatizado (750lx).

MEDIÇÕES COM RELUX DIA ENSOLARADO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO

Nesse caso, os valores obtidos com o software e com o luxímetro são destoantes, principalmente no valor máximo de iluminância: enquanto o Relux aponta 855, na medição com luxímetro o valor é 1229. Entretanto, esse é o único ponto da medição in loco que apresenta um resultado tão alto, ainda que os outros valores também estejam um pouco acima do que os apresentados pelo software. Nas duas medições boa parte da sala está abaixo do valor de iluminância mínimo determinado pela norma.

MEDIÇÕES COM RELUX DIA ENSOLARADO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO + LUZ ARTIFICIAL

Nesse caso, as diferenças entre os dois métodos ficaram menores. Os dois apresentam média de cerca de 500, estando abaixo do recomendado pela norma. Apesar disso, nas duas medições há alguns pontos próximos às janelas que atendem à norma.

MEDIÇÕES COM RELUX DIA NUBLADO

LUZ NATURAL SEM ELEMENTO DE PROTEÇÃO

Nessa situação de medição, o valor máximo de iluminância foi 1280 com software Relux e 810 com o luxímetro. Apesar dessa diferença, ambos os resultados apontam valores aceitáveis pela norma muito próximos às janelas. A luz é mais difusa nos dois métodos, quando comparada com a dos dias ensolarados.

MEDIÇÕES COM RELUX DIA NUBLADO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO

Os resultados apresentados pelo Relux e pelo luxímetro dessa situação são bastante próximos, apesar de um pouco mais elevados na medição in loco. Os dois demonstraram valores bem mais baixos de iluminância do que nas outras situações, com valores abaixo do normativo para salas de aula.

MEDIÇÕES COM RELUX DIA NUBLADO

LUZ NATURAL + ELEMENTO DE PROTEÇÃO + LUZ ARTIFICIAL

Esses resultados apresentam diferenças na média das iluminâncias, que ficaram mais baixas nas medições com o luxímetro do que nas com o software Relux. Outra discrepância é a iluminância máxima, que no software é 958, enquanto no luxímetro é 487. Entretanto, os dois apresentam uma uniformidade na iluminação, com os valores máximos próximos às janelas. A maior parte dos pontos das duas medições não atendem à norma.