Manual Iluminação Zenital

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Iluminação 
natural zenital 
Conforto ambiental 
lumínico 
Objetivos 
• Visibilidade no plano de trabalho 
• Eficiência energética 
• Uso das paredes 
• Satisfação do usuário 
Introdução 
• A ILUMINAÇÃO ZENITAL (IZ) é uma estratégia de iluminação 
natural que usa as aberturas localizadas no plano da cobertura 
como ponto de admissão da luz diurna geral. 
• Todo e qualquer sistema de fornece luz diurna sobre um plano 
de trabalho horizontal, geralmente de cima, é considerado 
uma estratégia de iluminação zenital. 
• Tais abordagens incluem tipologias como claraboias, sheds e 
lanternins, entre outros, frequentemente combinados com um 
plano de teto refletor. 
• A IZ permite a entrada consistente de luz natural em um 
espaço, bem como o controle razoavelmente fácil do 
ofuscamento direto. 
• A estratégia de IZ também deve controlar a radiação solar 
direta, para não causar ofuscamento e ganhos térmicos 
desnecessários. 
 
Efeito 
• Consumo reduzido de eletricidade 
• Maior satisfação por parte dos usuários 
• Cargas de refrigeração potencialmente reduzidas 
 
Características 
• - é adequada para locais profundos e grandes 
espaços contínuos; 
• - oferece maior uniformidade e maior 
iluminância média sobre a área de trabalho; 
• - propicia naturalmente boa ventilação natural 
pela facilidade de propiciar o efeito chaminé. 
Características 
• Entretanto... 
• - Não se deve ter área iluminante zenital superior do 
que 10% da área do piso, pois isso pode implicar em 
problemas térmicos; 
• - Apresenta maior necessidade e dificuldade de 
manutenção do que o lateral; 
• - Já que estes tendem a acumular sujeira e diminuir 
rápida e sensivelmente a transmissão da luz; 
• - Maior dificuldade para a localização dos elementos 
de controle, proteção solar e ventilação; 
• - A luz direta deve ser evitada no plano de trabalho. 
Pontos-chave para o projeto 
• A IZ libera as paredes do espaço. A luz diurna que vem de 
cima, e não dos lados, permite o melhor aproveitamento das 
paredes de um recinto. 
• Além disso, sheds, átrios, lanternins e claraboias permitem 
que o arquiteto se expresse na forma da edificação. 
• O detalhamento apropriado é essencial para as estratégias de 
iluminação zenital. Nenhuma quantidade de luz diurna 
convencerá os usuários que um telhado com goteira é 
aceitável. 
• Nos slides a seguir veremos algumas das estratégias utilizadas 
para iluminação zenital. 
domos 
sheds 
Caracterizam-se por telhados em 
forma de dentes de serra (faces 
de pouca inclinação alternadas 
com outras quase verticais). 
Pede uma estruturação mais 
elaborada da cobertura. Pois, 
para proporcionar iluminação e 
ventilação precisam ser 
guarnecidos com caixilhos ou com 
algo que possibilite essas funções, 
impedindo a penetração de 
chuvas. Seu melhor desempenho 
é quando orientado a sul para 
latitudes compreendidas entre 
24° e 32° S, no caso do Brasil. 
 
lanternins 
O lanternim, abertura na 
parte superior do telhado, é 
ideal para se conseguir boa 
ventilação, já que, permite a 
renovação contínua do ar pelo 
processo de termossifão 
resultando em ambiente 
confortável. 
Sua melhor orientação, no 
caso do Brasil, é Norte-Sul. 
 
claraboias 
Claraboia: Esta tipologia 
requer maior manutenção 
devido à posição mais 
horizontal da superfície 
iluminante. Deve-se ter 
cautela quanto à questão 
térmica, pois essas podem 
promover um aumento 
desagradável da 
temperatura do ambiente 
construído. 
átrios 
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. 
Historicamente o átrio foi usado como um elemento condutor de luz para o centro de 
edifícios. Nas residências era o local onde aconteciam as reuniões familiares, uma área 
privada da casa, mas aberta para o exterior em seu topo. Em edifícios comerciais e 
residenciais de antigamente, a maior função do átrio era levar um pouco do ambiente 
externo, através da iluminação natural para as áreas destinadas à circulação de 
pessoas. Atualmente o átrio faz parte de uma arquitetura típica de prédios comerciais, 
como por exemplo, em centros de compras. 
 
Park Shopping, Belém-PA 
Passo a passo para o projeto 
• Estabeleça os coeficientes de luz diurna (CLD) desejados para 
os diversos espaços e as atividades que receberão luz diurna. 
• Organize os espaços da edificação e os layouts da planta baixa 
para que as áreas a serem iluminadas naturalmente tenham 
telhados. 
• Determine qual tipo de abertura para iluminação zenital (por 
exemplo, claraboia, shed, lanternim) é mais apropriado para o 
espaço, a orientação da edificação, as condições celestes e o 
clima. 
• Avalie as diferentes opções de envidraçamento para a 
abertura. Em geral, a vidraça deve ter um alto valor de 
transmitância visível para maximizar a entrada de luz natural. 
Em climas quentes, um baixo coeficiente de ganhos térmicos 
solares é geralmente preferível para minimizar os ganhos 
térmicos solares. 
Passo a passo para o projeto 
• Estime o tamanho das aberturas para iluminação natural 
necessárias para fornecer os coeficientes de luz diurna 
desejados a seguir: 
 
   






FE
A
CLDA
piso
médio .
Onde: 
A = área de abertura necessária (m²) 
CLDmédio = coeficiente de luz diurna necessário 
Apiso = área do pavimento (m²) 
FE = fator de efetividade da abertura 
Tipo de abertura FE 
Lanternins/átrios 0,2 
Sheds orientados para 
o sul 
0,33 
Claraboias horizontais 0,5 
Exemplo 
• Estime o tamanho das aberturas para iluminação natural 
necessárias para uma sala de 30 m², com CLD médio igual a 
5,0 e onde pretende-se instalar sheds orientados para o sul 
(FE = 0,33): 
 
   






FE
A
CLDA
piso
médio .
CONTRAS 
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-
granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html 
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.htmlhttp://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
http://g1.globo.com/vc-no-g1/noticia/2011/02/leitora-registra-queda-de-granizo-dentro-de-museu-em-sao-paulo.html
1) Marcação dos pontos de 
instalação no telhado 
2) Corte da telha de metal feito 
com ferramenta apropriada e 
a aplicação de selante de 
poliuretano por baixo da base 
do dispositivo de iluminação 
3) Rebitagem da base no 
telhado 
4) Preparando o sistema 
tubular 
5) Montagem do sistema de 
iluminação Solatube 
6) Encaixe do sistema na base 
e fixação do domo por 
parafusos em quatro posições 
junto à base 
 
Estudo de caso 
Instituto Federal de Tecnologia do Amapá – IFAP 
• 3000 estudantes 
• Localização: Rodovia BR 210 KM 3, s/n - Bairro Brasil Novo 
 
Fotos - entrada 
Fotos – salas de aula e laboratórios 
NO PERÍODO DA MANHÃ observa-se a pouca sombra projetada pelos pequenos beirais, 
expondo parte das paredes à radiação direta. Nota-se também o excesso de radiação 
refletida pela superfície. 
Fotos – salas de aula e laboratórios 
As grandes aberturas tipo sheds não proporcionam um bom projeto de iluminação. Nota-se 
o excesso de claridade, a entrada de radiação direta e o enorme aquecimento do interior – 
que nem os aparelhos de ar condicionado conseguiam vencer! 
Conclusão 
A iluminação natural zenital permite a entrada consistente de luz 
natural em um espaço, bem como o controle razoavelmente fácil 
do ofuscamento direto. A estratégia de iluminação zenital 
também deve controlar a radiação solar direta, pois a 
radiação/luz intensa pode causar ofuscamento e adicionar 
ganhos térmicos desnecessários a um espaço. Essa estratégia é 
ideal sob condições de céu encoberto porque estes têm uma 
luminância maior no zênite do que no horizonte, além de não 
emitir radiação direta. Em geral, a iluminação zenital pode ser 
facilmente combinada com os sistemas de iluminação elétrica, 
mas requer cuidados tanto com o projeto (fator de 
transmissividade do vidro escolhido e a correta orientação) como 
com a manutenção.