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LUMINOTÉCNICA, INSTALAÇÕES E SISTEMAS ESTRUTURAIS Profª Ana Flávia Rêgo Mota anafrmota@gmail.com AULA 5 – Conceitos Introdutórios VISÃO Até o século XVI, pensava-se que o olho emitisse luz; O olho humano é um receptor de luz: Olhamos na direção de algum objeto; A imagem atravessa a córnea e chega à íris, que regula a quantidade de luz recebida por meio da pupila; Em seguida, a imagem chega ao cristalino, sendo projetada sobre a retina, a lente do olho produz uma imagem invertida e o cérebro a converte para a posição correta; Na retina, mais de cem milhões de células fotorreceptoras transformam as ondas luminosas em impulsos eletroquímicos, posteriormente decodificados pelo cérebro. AULA 5 – Conceitos Introdutórios ANATOMIA DO OLHO HUMANO AULA 5 – Conceitos Introdutórios ÍRIS, PUPILA E RETINA DUAS FUNÇÕES BÁSICAS: ADAPTAÇÃO: diafragama – íris e pupila ACOMODAÇÃO: foco – músculos Músculos da acomodação AULA 5 – Conceitos Introdutórios LUZ A luz é uma radiação eletromagnética que, ao penetrar no olho, acarreta sensação de claridade. Cada frequência, dentro do intervalo das radiações visíveis causa uma sensação diferente de cor. A sequência dessas cores corresponde ao arco-íris. A luz que contiver todas as radiações do espectro visível causa, geralmente, a sensação da luz branca. AULA 5 – Conceitos Introdutórios LUZ AULA 5 – Conceitos Introdutórios MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ Os diferentes meios materiais comportam-se de forma diferente ao serem atravessados pelos raios de luz, por isso são classificados em: Meio transparente É um meio óptico que permite a propagação regular da luz, ou seja, o observador vê um objeto com nitidez através do meio. Exemplos: ar, vidro comum. AULA 5 – Conceitos Introdutórios MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ Meio translúcido Um meio é dito translúcido quando a propagação da luz ocorre de forma irregular, ou seja, eles são meios intermediários. Por exemplo, papel vegetal, vidro fosco, etc. Nesse tipo de meio óptico o observador não consegue enxergar com nitidez o objeto através do meio. AULA 5 – Conceitos Introdutórios MEIOS DE PROPAGAÇÃO DA LUZ Meio opaco É o meio óptico que não permite a propagação da luz. Por exemplo, madeira, placa metálica, tijolo, etc. Nesse tipo de meio o observador não consegue enxergar o objeto através do meio. AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conceitos Introdutórios TRANSMISSÃO DA LUZ Os materiais não opacos permitem a transmissão da luz entre os meios que eles separam, sendo que sua textura, cor e transmitância vão determinar a característica da luz transmitida. REFLEXÃO, REFRAÇÃO E ABSORÇÃO DA LUZ AULA 5 – Conceitos Introdutórios REFLEXÃO REGULAR A luz que incide na superfície e retorna ao mesmo meio, regularmente, ou seja, os raios incidentes e refletidos são paralelos. Ocorre em superfícies metálicas bem polidas, como espelhos. REFLEXÃO DIFUSA A luz que incide sobre a superfície volta ao mesmo meio, de forma irregular, ou seja, os raios incidentes são paralelos, mas os refletidos são irregulares. Ocorre em superfícies rugosas, e é responsável pela visibilidade dos objetos AULA 5 – Conceitos Introdutórios REFRAÇÃO A luz incide e atravessa a superfície, continuando a se propagar no outro meio. Ambos os raios (incidentes e refratados) são paralelos, no entanto, os raios refratados seguem uma trajetória inclinada em relação aos incididos. Ocorre quando a superfície separa dois meios transparentes. ABSORÇÃO A luz incide na superfície, no entanto não é refletida e nem refratada, sendo absorvida pelo corpo, e aquecendo-o. Ocorre em corpos de superfície escura. AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conceitos Introdutórios PRINCÍPIO DA INDEPENDÊNCIA DOS RAIOS DE LUZ Quando os raios de luz se cruzam, estes seguem independentemente, cada um a sua trajetória. AULA 5 – Conceitos Introdutórios CORPOS LUMINOSOS E ILUMINADOS Todos os corpos que possuem luz própria são corpos luminosos, enquanto que os corpos que apenas refletem a luz são corpos iluminados. Sem a luz emitida pelo Sol, que é a nossa principal fonte de luz, ou por outro corpo luminoso, os nossos olhos não conseguiriam ver os objetos que não têm luz própria (os corpos iluminados). A maior parte dos corpos que nos rodeiam são corpos iluminados: a Lua ou até o nosso planeta Terra, uma árvore, uma laranja ou um livro, são corpos iluminados. O Sol, as estrelas, uma lâmpada iluminada ou uma vela acesa são corpos luminosos. AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conceitos Introdutórios SOL AULA 5 – Conceitos Introdutórios SOL Incide sob diferentes ângulos sobre a superfície da Terra, por tempos que variam entre 0 e 24 horas, conforme a latitude e a época do ano. AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conceitos Introdutórios AULA 5 – Conforto luminoso SUSTENTABILIDADE X LUMINOTÉCNICO MODELO VENCIDO: uso excessivo de energia e perda da qualidade ambiental Atualmente, privilegia-se o sistema de captação da luz natural AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso AULA 5 – Conforto luminoso CONFORTO LUMINOSO Essencial para: percepção visual e psicológica orientação espacial segurança física orientação no tempo AULA 5 – Conforto luminoso PROBLEMAS FÍSICOS: dor de cabeça problemas de visão contração da musculatura visão turva perda de equilíbrio sonolência PROBLEMAS SUBJETIVOS: desatenção fadiga mental falhas na leitura irritabilidade baixa produtividade ofuscamento risco de acidentes mal estar PROBLEMAS ESTÉTICOS AULA 5 – Conforto luminoso Museus com reflexos nas obras de arte AULA 5 – Conforto luminoso Sanca com quantidade insuficiente de lâmpadas AULA 5 – Conforto luminoso Lâmpadas na cor errada, má iluminação AULA 5 – Conforto luminoso CONFORTO LUMINOSO Para análise e avaliação da qualidade luminosa, deve-se considerar: –O uso do ambiente analisado –Níveis de iluminação –Uniformidade e níveis de contraste –Distâncias entre o usuário e o objeto – Presença de ofuscamentos – Elementos internos e externos de proteção da insolação direta – Iluminação artificial suplementar Grandezas Luminotécnicas FLUXO ENERGÉTICO OU POTÊNCIA (P) Potência transportada por todas as formas de radiação – luz visível, infravermelho e a ultravioleta. Unidade: Watts (W) Grandezas Luminotécnicas FLUXO LUMINOSO () É a quantidade total de luz emitida por segundo por uma fonte luminosa. Sua unidade de medida é o lúmen (lm). Exemplos: Lâmpada incandescente 100W – 1460 lm Lâmpada fluorescente 40W de 1700 a 3000 lm, dependendo da temperatura de cor. Grandezas Luminotécnicas EFICIÊNCIA LUMINOSA () É a capacidade da fonte em converter potência em luz e é representada pela razão entre o fluxo luminoso emitido por uma fonte e a potência consumida pela mesma. = / P onde: é o fluxo luminoso emitido pela fonte. P é a potência elétrica absorvida pela fonte. Unidade: lúmens por Watts (lm/W). Grandezas LuminotécnicasÚtil para a análise econômica e de consumo energético; Importante parâmetro na comparação entre as lâmpadas, que permite determinar qual lâmpada tem maior rendimento. Grandezas Luminotécnicas INTENSIDADE LUMINOSA ( ) Em geral, uma fonte de luz não emite luz da mesma forma em todas as direções. A potência de radiação visível disponível numa dada direção denomina-se intensidade luminosa. Sua utilidade principal é a caracterização técnica de luminárias. = / onde: é o ângulo do sólido. é o fluxo luminoso emitido. Unidade: candela (cd). Grandezas Luminotécnicas ILUMINAMENTO OU ILUMINÂNCIA ( ) Por definição a iluminância é a densidade de fluxo luminoso incidente em uma superfície. E = / S ou A onde: fluxo luminoso emitido pela fonte; S ou A a área da superfície na qual o fluxo incide. Unidade: lúmen / metro quadrado = lux. Na prática, porém, não é possível contar com uma distribuição tão uniforme do fluxo luminoso, trata-se de uma média. Grandezas Luminotécnicas LUMINÂNCIA ( ) É uma medida física de brilho de uma superfície. Refere-se a intensidade luminosa produzida ou refletida por uma superfície aparente. Varia com a cor e a textura da superfície refletora. Unidade: candela / metros quadrados; cd/m². Grandezas Luminotécnicas LUMINÂNCIA ( ) Luminância X Iluminância Grandezas Luminotécnicas RESUMO
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