Aula 6 Iluminação Natural

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CONFORTO LUMÍNICO 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Centro Universitário do Espírito Santo 
Campus Colatina-ES 
Prof.: Marco Flávio Siqueira 
Colatina, 2014 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
CONFORTO LUMÍNICO 
Para desenvolvermos determinadas atividades visuais, 
nosso olho necessita de condições específicas e que 
dependem muito das atividades que o usuário realiza. 
 
Para alcançar o conforto deve-se levar em consideração: 
 
• a quantidade de luz; 
• a correta distribuição de luz no ambiente; 
• a ausência de contrastes excessivos. 
 
Quanto melhores as condições do ambiente, menor será 
o esforço físico para se adaptar às condições 
ambientais e desenvolver bem a atividade em questão, 
aumentando a sensação de conforto. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
 
É a iluminação obtida com a luz proveniente do sol e pelos 
raios solares diretos e/ou raios indiretos. 
 
É uma luz dita de espectro total e que apresenta a melhor 
resposta visual humana com a melhor reprodução de 
cores dentre as fontes existentes. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO 
 
Propriedades ópticas da luz 
 
São três as propriedades básicas: 
 
Reflexão 
Absorção 
Transmissão - 
Refração 
Materiais 
Transparentes 
ou 
Translúcidos 
Materiais 
Opacos 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
É a medida da quantidade 
de luz incidente numa 
superfície por unidade de 
área, cuja unidade é: 
 
lux = lumen/m² 
 
 E = Φ 
 A 
 
 
Onde: 
E = Iluminância (lx) 
Φ = Fluxo Luminoso (lm) 
A = Área Projetada (m²) 
ILUMINAÇÃO 
 
Algumas Grandezas 
 
 ILUMINÂNCIA 
ILUMINAÇÃO 
 
Algumas Grandezas 
 
 ILUMINÂNCIA 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
NBR 5413:1992 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Quando parte da luz incidente numa superfície é 
refletida, esta superfície é observada como uma 
fonte de luz. 
 
Luminância é a medida do brilho de 
uma superfície. 
 
ILUMINAÇÃO 
 
Algumas Grandezas 
 
 LUMINÂNCIA 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO 
 
Algumas Grandezas 
 
 LUMINÂNCIA 
É determinada pela equação: 
 
 L = I 
 A. cos α 
 
Onde: 
L = Luminância (cd/m²) 
I = Intensidade Luminosa (cd) 
A = Área Projetada (m²) 
α = Ângulo (Graus) 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO 
 
Algumas Grandezas 
 
 LUMINÂNCIA 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
 
Vantagens: 
 
• Melhor adaptação do usuário e maior sensação de 
conforto, consequentemente, redução da fadiga visual; 
 
• aumento da produtividade, diminuição de erros e 
defeitos nos produtos; 
 
• redução do consumo de energia contribuindo com a 
sustentabilidade. 
 
Priorizar a utilização da luz natural, se este sistema não for 
suficiente adotar o sistema artificial que tenha bom 
desempenho e seja eficiente. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
 
Desvantagens: 
 
• Se mal dimensionada, a 
iluminação natural torna-se 
exagerada, ocasionando ofuscamento e aumento da carga 
térmica; 
 
• as tarefas devem ser setorizadas - para melhor 
aproveitamento da luz natural as tarefas com maiores 
exigências visuais devem estar próximas as janelas. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
A iluminação natural é uma das mais eficientes 
formas de iluminação. 
 
Nas lâmpadas incandescentes 
apenas 10% da energia consumida 
é emitida na forma de luz, o resto é 
transformado em calor; 
 
 
Nas lâmpadas fluorescentes, de 
20 a 35% da energia é emitida 
como luz; 
 
 
Já na luz natural, 55% da energia 
está dentro do espectro visível. 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
A iluminação natural é uma das mais eficientes 
formas de iluminação. 
 
Em termos de produção de luz, significa dizer que a 
eficiência luminosa é igual: 
 
Lâmpada 
incandescente 
10 lm/W 
Lâmpada 
fluorescente 
60 - 70 lm/W 
Luz solar 
100 - 130 lm/W 
Abóbada 
celeste 
90 – 115 lm/W 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
CONCEITO DE ABERTURA: 
 
“todas as áreas da envoltória do edifício, com 
fechamento translúcido ou transparente (que permite a 
entrada da luz), incluindo janelas, painéis plásticos, 
clarabóias, portas de vidro (com mais da metade da área 
de vidro) e paredes de blocos de vidro” 
 
Qualquer que seja o tipo de abertura, sua orientação 
será um fator dominante na qualidade e quantidade de 
luz natural recebida. 
O principal elemento da edificação em 
relação a iluminação natural é a 
ABERTURA 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Assim, um bom projeto de iluminação irá englobar: 
 
• Dimensionamento e forma das aberturas para melhor 
aproveitamento dos sistemas de iluminação natural; 
 
• uso do sistema de iluminação artificial como 
complemento para obter níveis adequados de iluminação de 
acordo com a atividade realizada (Iluminância – NBR 5413:1992); 
 
• conservação de energia elétrica; 
 
• diminuição do ganho de calor tanto pelo sistema de 
iluminação natural, quanto pelo sistema de iluminação artificial. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
O conforto visual depende também da luminância no campo 
visual: 
 
100.000 lux pode ser bastante agradável em uma paisagem 
verde escura (ρ = 0,3), mas pode ser intoleravelmente 
ofuscante em uma areia de praia branca (ρ = 0,9). 
 
 
 
 
 
*Luminância é a medida do brilho (reflexão) de uma superfície. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Logo, a luz do Sol é intensa 
 demais para ser usada como 
 iluminação de tarefa. 
 
Assim, para que sua utilização em ambientes internos seja 
viável pode-se usar recursos para torná-la uma fonte de luz 
refletida o que faria com que os bons níveis de iluminação 
sejam menores do que os obtidos pelos raios solares diretos 
porém, seja mais uniformemente distribuído pelo ambiente. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e regulamentos 
em vigor. 
 
 
 
• Normas brasileiras: NBR 15575:2013; 
 
• Códigos de obras municipais; 
 
• Regulamentação PROCEL/EDIFICA. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e 
regulamentos em vigor. 
 
 
 
NBR 15575-1 (ABNT, 2013) – Desempenho para edifícios 
habitacionais de até 5 pavimentos. 
 
Premissas de projeto: 
 
“Os requisitos de iluminância natural podem ser atendidos mediante 
adequada disposição dos cômodos (arquitetura), correta orientação 
geográfica da edificação, dimensionamento e posição das aberturas, 
tipos de janelas e de envidraçamentos, rugosidade e cores dos 
elementos (paredes, tetos, pisos etc.) ... 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e 
regulamentos em vigor. 
 
 
 
NBR 15575-1 (ABNT, 2013) – Desempenho para edifícios 
habitacionais de até 5 pavimentos. 
 
Premissas de projeto: 
 
... A presença de taludes, muros, coberturas 
de garagens e outros obstáculos do gênero 
não podem prejudicar os níveis mínimos 
 de iluminância especificados.” 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e 
regulamentos em vigor. 
 
 
 
NBR 15575-1 (ABNT, 2013) – Desempenho para edifícios 
habitacionais de até 5 pavimentos. 
 
Comunicação com o exterior: 
 
“Em ambientes de permanência prolongada, 
recomenda-se que a cota do peitoril da janela 
esteja posicionada no máximo a 100 cm do 
piso interno, e a cota da testeira do vão no 
máximo a 220 cm apartir do piso interno.” 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e 
regulamentos em vigor. 
 
 
 
Códigos de obras municipais 
Para a maioria dos códigos de obras brasileiros as exigências para 
iluminação natural estão relacionadas com as áreas mínimas de 
aberturas em função da área do piso. 
 
Ambientes de permanência 
prolongada: 
 
Àrea abertura = Área piso / 6 
Ambientes de curta 
permanência: 
 
Área abertura = Área piso / 8 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
FERRAMENTAS E METODOLOGIAS PARA 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS: 
 
Especificações das legislações, normas e 
regulamentos em vigor. 
 
 
 
Códigos de obras / 
Regulamentação PROCEL-Edifica 
“Ambientes residenciais sem elementos de proteção solar nas 
aberturas com características consideradas padrão: 
 - abertura com 1/6 da área do piso; 
 - teto de alta refletância (80%); 
 - paredes com refletância média (60%); 
 - pisos de baixa refletância (30%); e 
 - profundidade limite do ambiente – 2,5 vezes a altura da 
janela. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
DIMENSIONAMENTO DE ABERTURAS PARA 
ILUMINAÇÃO NATURAL: 
 
 RESUMINDO: 
 
A intensidade e a distribuição da luz natural no ambiente 
dependem: 
 
• da disponibilidade da luz natural, de acordo com as condições 
atmosféricas; 
 
• de obstruções externas; 
 
• do tamanho, orientação, forma e posição das aberturas; 
 
• características do fechamento transparente ou translúcido; 
 
• tamanho e geometria do ambiente; e 
 
• refletividade das superfícies internas. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Pode-se dividir em dois os sistemas de iluminação natural: 
 
LATERAL ZENITAL 
 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: 
Uma das características é a sua desuniformidade na 
distribuição no ambiente, pois o nível de iluminância 
diminui rapidamente com a aumento da distância da janela. 
 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: 
 
A profundidade considerada eficiente para penetração da 
luz é de 2,5 vezes a altura do piso a verga da janela. 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
O uso de elementos de controle é uma estratégia eficiente para 
contribuir com a redução da luminância e do calor excessivos. 
São eles: 
 
- Brises e elementos externos de sombreamento; 
 
- cortinas e persianas; 
 
- prateleiras de luz; 
 
- vidros especiais para controle de luz; 
 
- entre outros. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Brises e elementos externos de sombreamento: 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Brises e elementos externos de sombreamento: 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Cortinas e Persianas 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Prateleiras de luz: 
 
São posicionadas horizontalmente 
acima do nível de visão, dividindo 
a janela em duas partes, 
protegendo o ambiente interno 
contra a radiação solar direta e 
redirecionando a luz natural para o teto. 
 
Auxilia no controle e distribuição da luz difusa, além da 
redução do ofuscamento. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Prateleiras de luz: 
 
Podem ser colocadas dentro, no meio ou fora da edificação. 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Lateral: Elementos de Controle 
 
Prateleiras de luz: 
 
Protegem principalmente as zonas próximas a abertura da luz 
solar direta, melhorando a distribuição da luz. 
 
Pode ter acabamento 
na parte superior, com 
material refletor. 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 Iluminação Zenital 
 
É a iluminação de espaços internos através de aberturas 
superiores (cobertura da edificação). 
 
Possibilita uma maior uniformidade de distribuição da luz 
natural em relação a Iluminação lateral, permitindo maiores 
níveis de 
Iluminância média. 
 
É adequada para locais 
profundos e grandes 
espaços contínuos; 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Zenital 
 
Possui alta capacidade de captar a radiação luminosa, porém 
essa radiação deve ser controlada para evitar o aumento 
indesejável de carga térmica e luminância. 
 
Apresenta maior necessidade e 
dificuldade de manutenção do 
que o lateral. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Zenital 
 
A luz direta deve ser evitada. 
Deve ter área de abertura máxima de 10% da área do piso. 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 
Iluminação Zenital 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Zenital: Tipos de abertura 
 
Lanternim: 
 
È caracterizado por duas faces opostas iluminantes. 
No caso do Brasil, a melhor orientação é a Norte-Sul. 
 
 
 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 
Iluminação Zenital: Tipos de abertura 
 Shed: 
Muito utilizado em fábricas, em geral, pela excessiva largura do 
corpo do edifício. 
A abertura é voltada para somente um lado, e pode estar na 
vertical ou inclinada. 
No caso do Brasil, a melhor orientação é a Sul. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Zenital: Tipos de abertura 
 
Clarabóia: 
 
A abertura totalmente na horizontal, por isso requer maior 
manutenção e cuidado com o ganho térmico 
 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 
Iluminação Zenital: Tipos de abertura 
 
Átrio: 
 
Átrio é o espaço central de 
uma edificação, aberto na 
cobertura muito utilizado 
como estratégia de 
iluminação para captação 
de luz em edifícios com 
múltiplos andares. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
SISTEMAS DE ABERTURAS PARA ILUMINAÇÃO 
NATURAL: 
 
 Iluminação Zenital: Tipos de abertura 
 
Dutos: 
 
São tubos reflexivos que filtram e 
conduzem a luz natural da cobertura até 
o ambiente a ser iluminado. 
 
È usado, em geral, em áreas que 
possuem a cobertura com certa 
profundidade e na readequação de 
espaços existentes. 
 
 
ILUMINAÇÃO NATURAL 
Priorizar a utilização da luz natural, se este 
sistema não for suficiente adotar o sistema 
artificial que tenha bom desempenho e seja 
eficiente. 
Estes sistemas devem ser implementados 
SEMPRE de forma integrada. 
Não esquecer ...