APOSTILA ENGENHARIA DE ILUMINACaO

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Ministério da Educação 
Universidade Tecnológica Federal do Paraná 
Campus de Cornélio Procópio 
 
 
 
ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
DISCIPLINA: ENGENHARIA DE ILUMINAÇÃO 
LUMINOTÉCNICA E LÂMPADAS ELÉTRICAS 
 
 
Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio 
 
 
 
 
CORNÉLIO PROCÓPIO - NOVEMBRO 2010 
 
 
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus Cornélio Procópio 
Engenharia Elétrica – Engenharia de Iluminação 
Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio 
 
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ENGENHARIA DE ILUMINAÇÃO 
 
 
NOTA DO PROFESSOR 
 
Esta apostila é um material de apoio didático utilizado nas aulas de Engenharia de 
Iluminação no Curso de Engenharia Elétrica da Universidade Tecnológica Federal do Paraná 
(UTFPR), Campus de Cornélio Procópio. 
Este material não tem a pretensão de esgotar, tampouco inovar o tratamento do 
conteúdo aqui abordado, mas, simplesmente, facilitar a dinâmica de aula, com expressivo 
ganho de tempo e de compreensão do assunto por parte dos alunos. A complementação da 
disciplina ocorrerá através de exemplificações, notas de aula, trabalhos e discussões. 
Este trabalho é um copilado de várias fontes com base nas referências, 
devidamente citadas na bibliografia, nos apontamentos de aula e nos estudos do autor na 
abordagem do assunto. Esta experiência é baseada no prazer de ensinar e orientar a quem esta 
disposto e tenha vontade de aprender. Em se tratando de um material didático elaborado em 
uma Instituição Pública de Ensino, é permitida a reprodução do texto, desde que devidamente 
citada a fonte. 
Quaisquer contribuições e críticas construtivas a este trabalho serão bem-vindas. 
 
“Lauda parce et vitupera parcius”. 
Louva com moderação e censura com mais moderação ainda. 
 
“In nomine XPI vicas semper”. 
Em nome de Cristo vencerás sempre. 
 
Prof. Marco Antonio Ferreira Finocchio 
mafinocchio@utfpr.edu.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Engenharia Elétrica – Engenharia de Iluminação 
Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio 
 
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Sumário 
 
1. Introdução 04 
 
2. Fundamentos de Luminotécnica 04 
2.1. Definições Grandezas Fotométricas 05 
2.2. Lâmpadas e Equipamentos Auxiliares 08 
2.3. Fatores de Performance 10 
 
3. Lâmpadas 12 
3.1. Introdução 12 
3.2. Lâmpadas incandescentes 13 
3.3. Lâmpadas à descarga 15 
3.3.1. Lâmpadas à descarga de baixa pressão 15 
3.3.2. Lâmpadas à descarga de alta pressão 16 
3.3.3 Lâmpadas especiais 20 
 
4. Projeto de iluminação 22 
4.1. Métodos de cálculo 23 
4.1.1. Método dos lúmens 23 
4.1.2. Método ponto à ponto 27 
4.2. Exemplos de cálculo de iluminação 29 
Exercícios Propostos 32 
 
Anexo 33 
Anexo I – NBR 5413:1992 - Iluminância de interiores 33 
Anexo II – Tipos de luminárias e curvas CDL (LUMINE) 33 
Anexo III – Eficiência aproximada de luminárias 33 
Anexo IV – Tabela de eficiência do recinto 34 
Anexo V – Tipo de luminária x Fator de depreciação 37 
Anexo VI – Luminária Philips TCS 029 38 
 
Referências bibliográficas 40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução 
 
As mais importantes grandezas luminotécnicas serão apresentadas nesta apostila. A calorimetria será 
abordada somente para compreensão dos conceitos de Temperatura de Cor (TC) e Índice de 
Reprodução de Cor (IRC). 
Posteriormente são apresentados os principais tipos de lâmpadas disponíveis atualmente: no mercado. 
O principal objetivo é mostrar a complexidade relacionada à comparação entre as diferentes 
lâmpadas, a qual envolve diversas grandezas tais como eficiência luminosa, reprodução de cores 
(RC), custo de investimento e operacional para cada tipo de lâmpadas. 
Os principais aspectos relativos ao projeto de iluminação, no qual são estabelecidos o tipo e o número 
de lâmpadas e luminárias necessárias para obter uma iluminação mais apropriada segundo sua 
aplicação. Por fim são abordados métodos utilizados em projetos de iluminação, como o Método dos 
Lumens e o Método Ponto a Ponto. 
 
2. Fundamentos de Luminotécnica 
 
Toda fonte de radiação irradia ondas eletromagnéticas. Estas apresentam diferentes comprimentos de 
onda, porém nossa visão é sensível apenas à faixa entre 380nm a 780nm. Sendo a luz uma radiação 
eletromagnética capaz de produzir uma sensação visual. A sensibilidade visual para a luz varia com o 
comprimento de onda da radiação, e também com a luminosidade. A curva de sensibilidade do olho 
humano demonstra que radiações de menor comprimento de onda produzem maior intensidade de 
sensação luminosa quando há pouca luz (como no entardecer, noite e amanhecer), enquanto as 
radiações com maior comprimento de onda se comportam ao contrário. 
 
 
Fig. 2.1. Sensibilidade visual do olho humano. 
 
Quanto à luz e a visão observa-se que com mais de 3cd/m², a visão é nítida e detalhada com excelente 
distribuição de cores, esta é a chamada visão fotópica. Mas para níveis inferiores a 0,25cd/m² a 
sensação de cores desaparece, é a visão escotópica (noturna). 
A Curva Internacional de luminosidade Relativa mostra que para visão fotópica a maior acuidade 
visual encontra-se em 555nm, e na visão escotópica este pico de acuidade está em 480nm Figura 2.2. 
 
 
Figura 2.2. Comportamento da curva de sensibilidade do olho humano (radiações mocromáticas). 
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As radiações infravermelhas são invisíveis ao olho humano possuindo um comprimento situado na 
faixa de aproximadamente 760nm a 10.000nm. Apresentando ainda um grande efeito térmico pelas 
radiações geradas por cargas resistivas ou lâmpadas incandescentes especiais. As radiações 
infravermelhas são utilizadas na Medicina no tratamento de luxações, na secagem de grãos, na 
indústria da secagem de tintas, para ativar circulação, na secagem de motores e transformadores. 
As radiações ultravioletas (UV) apresentam elevada ação química e pela excitação da fluorescência 
de diversas substâncias. Tal radiação se divide em: 
 
 UVA: Ultravioleta próximo ou luz negra (315 a 400nm) 
 UVB: Ultravioleta intermediário (280 a 315nm) 
 UVC: Ultravioleta remoto ou germicida (100 a 280nm). 
 
A UVA são as radiações ultravioletas oriundas da luz solar, podendo ser produzida artificialmente 
por uma descarga elétrica de uma lâmpada vapor de mercúrio em alta pressão (LVMAP). Esta 
radiação compõe a maior parte do espectro ultravioleta (tipo A, B e C) e possuem intensidade constante 
durante todo o ano, atingindo a pele praticamente da mesma forma durante o inverno ou o verão. Sua 
intensidade também não varia muito ao longo do dia, sendo pouco maior entre 10 e 16 horas que nos outros 
horários do dia. Têm comprimento de onda entre 320 a 400nm (a luz visível vai de 400 a 700nm) e não são 
absorvidos pelo vidro. Penetram profundamente na pele (vide figura acima), sendo o principal responsável 
pelo fotoenvelhecimento. Tem importante participação nas fotoalergias e também predispõe o indivíduo ao 
surgimento do câncer de pele. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.3. Poder de penetração da radiação UV 
 
A radiação UVB têm comprimento de onda entre 290 e 320nm, penetram superficialmente na pele e são 
absorvidos pelo vidro das janelas. Sua incidência aumenta muito durante o verão, especialmente nos 
horários entre 10 e 16 horas, quando a intensidade dos raios atinge o seu máximo. São os responsáveis pelas 
queimaduras solares e pelo câncer de pele. Estes raios sãoutilizados unicamente para fins terapêuticos. 
São também gerados artificialmente por uma descarga elétrica no vapor de mercúrio em alta pressão. 
A radiação UVC afeta a visão humana, gerando irritação nos olhos. É absorvida quase totalmente 
pelo vidro comum, que atua como filtro, por isto as lâmpadas germicidas tem bulbos de quartzo. 
 
2.1 Definições e Grandezas Fotométricas 
 
Aqui serão apresentadas as principais grandezas de interesse em luminotécnica. Como ciência a 
luminotécnica se preocupa com o estudo das técnicas das fontes de luz artificiais. Assim, para 
realizar um estudo de lâmpadas em um local ambiente, pensa-se em realizar fazer um estudo 
luminotécnico. As principais grandezas são: 
 
Luz 
 
É o aspecto da energia radiante que um observador humano constata pela sensação visual, determinado 
pelo estímulo da retina ocular. A faixa de radiação percebível pelo olho humano fica entre os 
comprimentos de onda 3.800 a 7.600 Å (angstroms). 
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Cor 
 
A cor da luz é determinada pelo comprimento de onda. A luz violeta é a de menor comprimento de onda 
visível do espectro. A luz vermelha é a de maior comprimento de onda visível. O amarelo é a cor que dá 
maior sensibilidade visual. 
 
Quantidade de Luz: [lm/s] 
 
É a quantidade de luz, durante 1 segundo, de um fluxo uniforme e igual a 1lm. 
 
Emitância Luminosa: [lm/m
2
] 
 
É a emitância luminosa de um fonte superficial que emite o fluxo de 1lm por m’’ de área. 
 
Intensidade Luminosa: I [cd] candela (que significa vela em latim) 
 
É definida como a intensidade luminosa baseada na luminância do corpo negro na temperatura de 
solidificação da platina. 
 
Curva de Distribuição Luminosa: CDL [cd] candela 
 
É a maneira pela qual os fabricantes de luminárias representam a distribuição da intensidade luminosa 
nas diferentes direções. Ou seja é intensidade luminosa em todos os ângulos em que ela é direcionada no 
plano. Geralmente os valores das curvas, são referidas a 1000lm. Sendo assim, é necessário multiplicar 
o valor encontrado na CDL pelo φ da lâmpada e dividir o resultado por 1000lm. A curva CDL 
normalmente faz parte dos catálogos dos fabricantes de lâmpadas e iluminarias. 
 
Fluxo radiante ou fluxo energético: P [W] 
 
É a potência transportada por todo o espectro presente no feixe de energia, tendo como unidade o 
watt (W). 
 
Fluxo Luminoso:  [lm] lúmen 
 
O fluxo luminoso que uma fonte de uma vela colocada no centro de uma esfera de 1m de raio irradia 
através de uma abertura de 1m’’ na sua superfície. É a potência de energia luminosa emitida por uma 
fonte percebida pelo olho humano. 
Um lúmen é a energia luminosa irradiada por uma candela sobre uma superfície esférica de 1m2 e raio 
é de 1m. Portanto, o fluxo luminoso originado por uma candela é igual à superfície da esfera unitária 
de raio (r = 1m).  = 4.r2 = 12,57lm 
 
Eficiência Luminosa:  [lm/W] 
 
É a eficiência luminosa de uma fonte que dissipa 1W para cada lúmen emitido. Ou ainda o 
rendimento de uma fonte luminosa é fornecida pela relação entre o fluxo luminoso emitido (em 
lumens) e a potência consumida (em watts). 
 
 
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Iluminância (Iluminamento): E [lx] lux 
 
É o fluxo recebido por metro quadrado em uma superfície. 
É a quantidade de luz dentro de um ambiente, e pode ser medida com o auxílio de um luxímetro. 
 
A
E

 
 
Valores típicos de iluminância: 
 
 Dia ensolarado de verão em local aberto = 100.000lux 
 Dia encoberto de verão = 20.000lux 
 Dia escuro de inverno = 3.000lux 
 Boa iluminação de rua = 20 a 40lux 
 Noite de lua cheia = 0,25lux 
 Luz de estrelas = 0,01lux. 
 
Luminância: L [cd/m
2
] 
 
É a luminância, em uma determinada direção, de uma fonte de área emissiva igual a 1m’’, com 
intensidade luminosa, na mesma direção de 1 candela. É por este mecanismo que nós homem vemos. 
Antigamente se chamava de brilhança, significando que a luminância era brilho. Mas na realidade a 
luminância é uma estímulo visual, enquanto que o brilho é a resposta visual a luminância é quantitativa 
e o brilho é sensitivo. É a diferença entre zonas claras e escuras que permite que se contemple uma 
escultura; que se contemple um dia de sol. 
A luminância depende do nível de iluminância quanto da reflexão das superfícies. Sendo 
representada por: 
 
cos.A
I
L  
 
Sendo: 
L: Luminância, em cd/m² 
I: Intensidade Luminosa, em cd 
A: área projetada, em m² 
: ângulo considerado, em graus. 
 
Devido à dificuldade de se medir Intensidade Luminosa oriunda de um corpo não radiante (por 
reflexão), utiliza-se à equação abaixo: 
 


E
 
 
: Refletância ou Coeficiente de Reflexão 
E: Iluminância sobre essa superfície 
 
 
 
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2.2 Lâmpadas e Equipamentos Auxiliares 
 
Vida Útil da Lâmpada: L 
 
É a média aritmética do tempo de duração de cada lâmpada testada em horas. Comparadas às 
lâmpadas incandescentes, as lâmpadas de descarga apresentam vida média maior longa. 
 
 
Figura 2.4. Vida útil dos principais tipos de lâmpadas 
 
Temperatura de Cor: T [K ] 
 
Tradicionalmente pode-se classificar as cores em frias (azul, verde, violeta) e quentes (amarelo, 
laranja, vermelho). Cada cor está associada a sensações despertadas. 
Já a temperatura de cor de uma lâmpada, dada em Kelvin, procura padronizar a sensação de 
tonalidade de cor de diversos tipos de lâmpadas. 
Para isto é realizada uma comparação entre a luz emitida pela lâmpada e a luz emitida por um corpo 
de prova metálico padrão quando aquecido. 
 
 
Figura 2.5. Energia espectral dos radiadores integrais segundo a lei de Planck 
 
A figura acima permite observar que quanto maior for a temperatura, maior será a energia produzida, 
sendo que a cor da luz está diretamente relacionada com a temperatura de trabalho (mais fria quanto 
maior for a temperatura). 
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Um aspecto importante é que a temperatura da cor não pode ser empregada isoladamente e sim em 
conjunto com o IRC, mas independentemente deste aspecto, se aceita que cores quentes vão até 
3.000K, as cores neutras situam-se entre 3.000 e 4.000K e as cores frias acima deste último valor. 
 
 
 
 
Figura 2.6. Tonalidade de Cor e Reprodução de Cores 
 
Reprodução de Cores (Índice de Reprodução de Cores): IRC ou Ra [Unidade: R] 
 
O IRC pretende medir a percepção de cor avaliada pelo cérebro na comparação com um série 
padrões, no total de 8, sob diferentes sistemas de iluminação. 
O IRC é obtido comparando-se os padrões iluminados pela lâmpada adotada com uma fonte de 
referência, denominada radiador integral. Exemplos de IRC típicos de lâmpadas nos catálogos de 
fabricantes: 
 
Lâmpada IRC 
Incandescente 100 
Fluorescente 60 
Vapor de Mercúrio 55 
Vapor Metálico 70 
Vapor de Sódio A.P 30 
Vapor de Sódio B.P 0 
 
Fator de Fluxo Luminoso: BF [%] 
 
A grande parte das lâmpadas de descarga funcionam associadas a reatores. Assim, o fluxo luminoso 
total vai depender da performance do reator. Esta performance é o fluxo luminoso (fator do reator) 
podendo se expresso por: 
 
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NOMINALLUMINOSO
OBTIDOLUMINOSOBF
.
.


 
 
2.3 Fatores de PerformaceComo as lâmpadas são instaladas em luminárias, o φfinal é menor que o emitido pela lâmpada, graças 
à transmissão, reflexão e absorção da luz pelos materiais com que são construídos. 
O Fluxo Luminoso emitido pela luminária é medido pela eficiência da luminária. Isto é, o Fluxo 
Luminoso da luminária em serviço dividido pelo φlâmpada. 
 
Eficiência de luminária: L 
 
A Razão do Fluxo Luminoso emitido por uma luminária, medido em condições práticas 
especificadas, para a soma dos fluxos individuais das lâmpadas funcionando fora da luminária em 
condições específicas. Esse valor é mostrado pelos fabricantes de luminárias. Isto vai depender das 
condições do local onde a luminária será instalada, o fluxo luminoso que ela emite poderá se 
propagar mais facilmente, vai depender da absorção e reflexão dos materiais, bem como da trajetória 
que percorrerá até atingir o plano de trabalho. Essa condição de maior ou menor adequação é aferida 
pela eficiência do local. 
 
Eficiência do Local: R 
 
O valor da eficiência do recinto é dado nos catálogos de fabricantes que relaciona os valores dos 
coeficientes de reflexão do teto, paredes e piso, com a Curva de Distribuição Luminosa da luminária 
utilizada e o Índice do Local. 
 
Índice do Local: K 
 
O Índice do Local depende das dimensões do local, dada por: 
 
Para iluminação indireta 
)'.(.2
..3
bah
ba
K

 
 
Para iluminação direta 
)(
.
bah
ba
K

 
 
Sendo: 
a: comprimento do recinto 
b: largura do recinto 
h: pé-direito útil 
h’ = distância do teto ao plano de trabalho 
Pé-direito útil é o valor do pé-direito total do local (H) ou seja do piso acabado até o teto, descontado 
a altura do plano de trabalho (hpl.tr.), menos a altura do pendente da luminária (hpend). Isto é, a 
distância real entre a luminária e o plano de trabalho Figura 2.7. 
 
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Figura 2.7. Representação do pé direito útil (Catálogo Philips) 
 
Como observado anteriormente, o φ emitido por uma lâmpada depende do tipo de luminária e a 
configuração do local onde ele se difundirá. 
 
Fator de Utilização (fu) 
 
O φ luminoso final (útil) que atingirá o plano de trabalho é avaliado pelo fu, que vai apontar a 
eficiência luminosa do conjunto lâmpada, luminária e local. 
O produto da eficiência do local, R (Anexo III, pág. 33) pela eficiência da luminária, L (pág. 33) 
nos dá o fator de utilização (fu). 
 
RLuf  . 
 
Alguns catálogos de fabricantes fornecem tabelas de fator de utilização direto para suas luminárias. 
Apesar de serem semelhantes às tabelas de eficiência do recinto, os valores nelas encontrados não 
precisam ser multiplicados pela eficiência da luminária, uma vez que cada tabela é específica para 
cada luminária e já considera a perda na emissão do φ luminoso. 
 
Índice de Reflexão 
 
Relação entre o fluxo refletido e o incidente, pode representar também a % de luz refletida por uma 
área em relação à luz incidente. Devendo considerar os índices de reflexão do teto, paredes e piso. 
 
Tabela 2.1. Índices de Reflexão 
Refletâncias das diversas cores 
Branco 75 a 85% 
Marfim 63 a 80% 
Creme 56 a 72% 
Amarelo claro 64 a 75% 
Marrom 17 a 41% 
Verde claro 50 a 65% 
Verde escuro 10 a 22% 
Azul claro 50 a 60% 
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12 
Rosa 50 a 58% 
Vermelho 10 a 20% 
Cinza 40 a 50% 
 
Tabela 2.2. Índices de Reflexão de alguns materiais. 
Materiais % 
Rocha 60 
Tijolos 5...25 
Cimento 15...40 
Madeira Clara 40 
Esmalte Branco 65...75 
Vidro Transparente 6...8 
Madeira Aglomerada 50...60 
Azulejos Brancos 60...75 
Madeira Escura 15...20 
Gesso 80 
 
Fator de Manutenção (fm) 
 
Com o tempo, paredes e tetos ficam empoeirados e sujos e, com isso, os equipamentos de iluminação 
acumulam poeira, fazendo que menos luz seja fornecida por estes equipamentos. Alguns fatores 
podem ser eliminados por uma de manutenção periódica. Na prática podem-se adotar os valores de 
perda da Tabela 2.3. 
 
Tabela 2.3. Fator de manutenção 
 
AMBENTE 
 
Período de Manutenção 
 
2.500h 
 
5.000h 
 
7.500h 
LIMPO 0,95 0,91 0,88 
NORMAL 0,91 0,85 0,80 
SUJO 0,80 0,66 0,57 
 
3. Lâmpadas 
 
3.1 Introdução 
 
As lâmpadas são caracterizadas pela potência elétrica absorvida [W], fluxo luminoso produzido [lm], 
temperatura de cor [K] e índice de reprodução de cor (IRC). As lâmpadas são classificadas, segundo 
o seu principio de funcionamento. As de filamento tradicional ou halógenas produzem sua luz por 
incandescência, como o sol. Já as lâmpadas de descarga utilizam - se do princípio da luminescência, 
como os raios. Porém os diodos fazem uso da fotoluminescência a exemplo dos vaga-lumes. 
Enquanto, as lâmpadas mistas utilizam-se tanto incandescência quanto da luminescência, e as 
fluorescentes fazem uso da luminescência e da fotoluminescência. 
Os aspectos eficiência luminosa e vida útil são os mais importantes para a eficiência energética de um 
sistema de iluminação artificial. Assumindo grande papel de importância dos projetos de iluminação, 
bem como em programas de eficiência energética. 
 
 
 
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3.2 Lâmpadas Incandescentes 
 
Produz de energia luminosa a partir da incandescência de um filamento de tungstênio, o material que 
mais se adaptou às elevadas temperaturas verificadas no interior das lâmpadas onde existe vácuo ou 
um gás inerte (nitrogênio e argônio). As principais partes de uma lâmpada incandescente são: base, 
bulbo e filamento. As bases podem ser do tipo rosca (E), pino (T) ou baioneta (B), cada qual com 
finalidades específicas. Os bulbos podem ser do tipo globular comum, pêra, parabólico, etc. Há 
lâmpadas infravermelhas, germicidas, incandescente espalhadas (comptalux, facho médio, bulbo 
prateado, etc.), lâmpadas de luz negra, lâmpadas Quartzo-Halógenas (Dicróicas), etc. 
 
 
Figura 3.1. Lâmpada Incandescente 
 
As primeiras lâmpadas incandescentes apareceram aproximadamente em 1840 e usavam filamento de 
bambu carbonizado no interior de um bulbo de vidro a vácuo. Depois apareceram as lâmpadas com 
filamento de carbono. Em 1909, Coolidge aperfeiçoou um método para tornar o tungstênio mais 
dúctil e próprio para filamentos uniformes por trefilação. Devido à qualidade de emissão, as 
propriedades mecânicas e o alto ponto de fusão (3655K) foram importantes para preferência do 
filamento de tungstênio como mais apropriado para fabricação de filamentos desta lâmpada. 
As lâmpadas incandescentes são classificadas segundo a sua estrutura interna em convencionais ou 
halógenas. 
A eficácia luminosa resultante cresce com a potência da lâmpada, variando de 7 a 15lm/W. Estes 
valores são relativamente baixos, quando comparados com lâmpadas de descarga com fluxo 
luminoso semelhante. No entanto, esta limitação é compensada, pois possui temperatura de cor 
agradável, na faixa de 2700K (amarelada) e reprodução de cores 100%. 
A resistência específica do tungstênio na temperatura de funcionamento da lâmpada (2800K) é 
aproximadamente 15 vezes maior do que à temperatura ambiente (25°C). Portanto, ao ligar uma 
lâmpada incandescente, a corrente que circula pelo seu filamento a frio é quinze vezes a corrente 
nominal de funcionamento em regime. A temperatura do filamento sobe rapidamente, atingindo 
valores elevados em frações de segundo. Ligações muito freqüentes reduzem a vida útil da lâmpada, 
porque o filamento não apresenta um diâmetro constante. A corrente de partida causa aquecimento 
excessivo e localizado nos pontos onde a seção do filamento apresentaconstrições, provocando seu 
rompimento. A vida útil de uma lâmpada incandescente é de aproximadamente 1000h. 
Quando uma lâmpada incandescente é submetida à sobretensão, a temperatura de seu filamento, sua 
eficiência, potência absorvida, fluxo luminoso e corrente crescem, ao passo que sua vida se reduz 
drasticamente. As variações podem ser calculadas pelas seguintes expressões empíricas: 
 
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14 
4,3
min
min 








alno
aplicada
alnoreal
V
V
 
6,1
min
min 








alno
aplicada
alnoreal
V
V
PP 
9,1
min
min 








alno
aplicada
alnoreal
V
V
 
 
424,0
0
0 








V
V
TT 
1,13
0
0










V
V
LL 
 
Sendo 
: fluxo luminoso 
P: Potência 
T: temperatura 
: Eficiência da lâmpada 
V: tensão 
L: tempo de vida. 
 
As lâmpadas halógenas têm o mesmo princípio de funcionamento das lâmpadas incandescentes 
convencionais, com a diferença de ter no seu interior a introdução de gases halógenos (iodo ou 
bromo) que, se combinam no bulbo com as partículas de tungstênio liberadas do filamento. Isto 
somada à corrente térmica dentro da lâmpada, faz com que as partículas se depositem novamente no 
filamento, gerando um o ciclo regenerativo do halogênio. Mas, este ciclo só é eficaz para 
temperaturas do filamento de 3200K e para uma temperatura da parede do bulbo externo acima de 
250°C. O resultado é uma lâmpada com vantagens como: 
 
• Luz mais branca, brilhante e uniforme durante toda a vida; 
• Maior eficiência energética (15lm/W a 25lm/W); 
• Vida útil mais longa, variando de 2000 a 4000horas; 
• Dimensões menores, da ordem de 10 a 100 vezes. 
 
As lâmpadas halógenas emitem mais radiação UV que as lâmpadas incandescentes normais, porém 
os níveis são inferiores aos presentes na luz solar, não oferecendo perigo à saúde. Porém, deve-se 
evitar a exposição prolongada das partes sensíveis do corpo à luz direta e concentrada. 
As lâmpadas refletoras dicroicas apresentam diminuição de volume transformando as lâmpadas 
halógenas próprias para iluminação direcionada (em spots), muito utilizada em iluminação 
decorativa, mas possuído elevada irradiação térmica. Assim, algumas lâmpadas são dotadas com um 
refletor espelhado (dicroico), que serve para refletir a radiação visível e absorve a radiação infrared. 
Com este espelho, pode-se diminuir a radiação infravermelha em 70% na, resultando um feixe de luz 
mais frio que não vai aquecer o ambiente. 
 
 
Figura 3.2.– Lâmpada incandescente halógena de 50W com refletor espelhado dicróico 
 
 
 
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15 
3.3 Lâmpadas de Descarga 
 
Baseia-se na condução de corrente elétrica em um meio gasoso, quando em seus eletrodos se forma 
uma tensão elevada capaz de vencer a rigidez dielétrica do meio. Os meios gasosos mais utilizados 
são o vapor de mercúrio, o argônio ou o vapor de sódio (alta e baixa pressão). 
 
3.3.1 Lâmpadas de Descarga de Baixa Pressão 
 
Existem basicamente dois tipos de lâmpadas comerciais: as lâmpadas de descarga de baixa pressão de 
vapor de mercúrio (LVMBP), conhecidas como lâmpadas fluorescentes, e as lâmpadas de descarga 
de baixa pressão de vapor de sódio (LVSBP). 
 
Lâmpada Fluorescente Tubular (LFT) 
 
Idealizada na década de 1940 [4,5] e conhecida comercialmente como LFT, este tipo de lâmpada 
encontra aplicações em praticamente todos os campos de iluminação. O tubo de descarga, é revestido 
internamente por uma camada de pó branco (fósforo). 
O fósforo serve para converte radiação, ou seja, absorve um comprimento de onda específico de 
radiação UV, gerada pela descarga de vapor de mercúrio a baixa pressão, que emitir luz visível. 
 
 
Figura 3.3. Estrutura interna e princípio de funcionamento da LFT 
 
Por ter ótimo desempenho, são mais indicadas para iluminação de interiores, como escritórios, lojas, 
indústrias. É uma lâmpada que não permite o destaque perfeito das cores, exceto a lâmpada branca 
fria ou morna que permite uma razoável visualização do espectro de cores. Em residências podem ser 
usadas em cozinhas, banheiros, garagens, etc. Os equipamentos auxiliares das lâmpadas fluorescentes 
são o reator e o starter (que encontra-se em desuso). 
Os reatores podem ser simples ou duplos, de alto ou baixo fator de potência, e aumentam a carga das 
lâmpadas em cerca de 25%. 
Os fósforos emitem luz por fluorescência quando expostos à radiação ultravioleta. Nos anos de 1980 
desenvolveu-se a família dos trifósforos, que é formada por 3 compostos, cada um com banda de 
emissão estreita e centrada nos comprimentos de onda do azul, vermelho e verde. Esta combinação 
com uma camada de halofosfato melhorou o índice de reprodução de cores e da eficácia luminosa. 
As LFT tubulares são utilizadas para iluminação de interiores em instalações comerciais, industriais e 
residenciais. Não apresenta riscos à saúde, porque grande parte da radiação UV emitida na descarga é 
absorvida pelo pó fluorescente e pelo vidro do tubo de descarga. 
 
Lâmpada Fluorescente Compacta (LFC) 
 
A LFC surgiu no mercado no início da década de 1980. Estas lâmpadas apresentam alguns detalhes 
construtivos que as diferenciam das lâmpadas fluorescentes tubulares convencionais, porém, seu 
princípio de funcionamento é idêntico. 
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16 
A Figura 3.4 apresenta uma lâmpada fluorescente com dois tubos independentes, mostrando um de 
seus filamentos e o percurso da descarga no interior da lâmpada. 
 
 
Figura 3.4. Lâmpada fluorescente compacta 
 
O reator poder ser indutivo ou eletrônico. 
 
Lâmpada de Vapor de Sódio de Baixa Pressão (LVSBP) 
 
A energia emitida está em duas linhas próximas de ressonância, com comprimentos de onda de 589,0 
e 589,6nm. Como esses comprimentos de onda são próximos da acuidade visual da o qual a vista 
humana, elas possuem grande eficiência luminosa. 
Tem uma composição espectral, quase monocromática (luz amarela), distorce as cores, o que 
impossibilita sua utilização para ambientes internos. Devido a sua alta eficiência luminosa, são 
particularmente aplicáveis na iluminação de ruas com pouco trafego de pedestres, túneis e auto-
pistas. 
Possui um tubo de descarga interno, em forma de U, que tem gás neônio e 0,5% de argônio em baixa 
pressão, para facilitar a partida da lâmpada, e certa quantidade de sódio metálico, que será vaporizado 
durante o funcionamento. Nas extremidades encontram-se os eletrodos recobertos com óxidos 
emissores de elétrons. A fim de evitar-se a variação do fluxo luminoso com a temperatura ambiente, 
o tubo de descarga é encerrado dentro de uma camisa externa, na qual existe vácuo. 
Na partida, a descarga elétrica inicia-se no gás neônio (provocando pequena produção de fluxo 
luminoso de cor rosa), produzindo uma elevação de temperatura que progressivamente causa a 
vaporização do sódio metálico. Em aproximadamente 15min, a lâmpada assume seu funcionamento 
normal, produzindo um fluxo luminoso amarelo, característico da descarga no vapor de sódio. 
Apresenta uma eficiência luminosa de 100lm/W, e vida de 6000h. Tem também baixo fator de 
potência próximo de 0,35, sendo preciso sua correção. 
 
3.3.2 Lâmpadas a Descarga de Alta Pressão (LDAP) 
 
As LDAT, são conhecidas como lâmpadas HID (High Intensity Discharge) utilizam vapores 
metálicos (em geral mercúrio e/ou sódio) a pressões da ordem de 1 a 10 atmosferas e operam com 
uma densidade de potência de arco da ordem de 20 a 200W/cm. Existem três tipos de lâmpadas 
comerciais:a) lâmpada de vapor de mercúrio de alta pressão (LVMAP); 
b) lâmpada de vapor de sódio de alta pressão (LVSAP); 
c) lâmpadas de vapores metálicos de alta pressão (LVMetAP). 
 
 
 
 
 
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17 
Lâmpada de Vapor de Mercúrio de Alta Pressão (LVMAP) 
 
A LVMAP ou HPM (High Pressure Mercury), é formada por um tubo de descarga transparente, de 
dimensões reduzidas inserido em um bulbo de vidro, revestido internamente com uma camada de 
fósforo para correção do IRC. 
O tempo de partida de uma lâmpada a vapor de mercúrio é de aproximadamente oito minutos, 
O tubo de descarga contém vapor de mercúrio à pressão de 2 a 4 atmosferas e argônio a 0,03 
atmosferas. O argônio atua como gás de partida, reduzindo a tensão de ignição e gerando calor para 
vaporizar o mercúrio. O tubo de descarga é de quartzo para suportar temperaturas superiores a 340°C 
e evitar absorção da radiação ultravioleta emitida pela descarga. 
O bulbo de vidro transparente, com formato ovóide, contém nitrogênio, formando uma atmosfera 
protetora para: reduzir a oxidação de partes metálicas, limitar a intensidade da radiação ultravioleta 
que atinge o revestimento de fósforo e melhorar as características de isolação térmica. 
A tensão de ignição da lâmpada aumenta com a pressão vapor de mercúrio, ou seja, com a 
temperatura do tubo de descarga. Quando se desliga uma lâmpada alimentada por um reator indutivo 
convencional, a sua reignição só é possível após 3 a 5 minutos, intervalo de tempo necessário para o 
esfriamento da lâmpada e conseqüente queda de pressão. 
 
 
Figura 3.5. Lâmpada de vapor de mercúrio de alta pressão 
 
Partes: 
 
1. Mola de suporte 
2. Bulbo externo Ovóide (vidro) 
3. Camada interna de fósforo 
4. Fio de entrada/suporte 
5. Tubo de descarga de quartzo (Argônio, Mercúrio) 
6. Eletrodo Auxiliar 
7. Eletrodo Principal 
8. Resistor de partida 
9. Base de rosca 
 
Aplica-se uma tensão entre os eletrodos auxiliar e principal, forma-se um arco elétrico entre eles que 
irá ionizar o argônio e vaporizar o mercúrio. 
Após alguns minutos, se estabiliza em sua condição normal de operação. 
Luz branca azulada (comprimento de onda amarelo, verde azul) 
 
Reator: para fornecer a tensão na partida e limitar a In de operação 
 
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Vida Útil: L15000h 
Eficiência Luminosa:  [lm/W] 
 
 1 lâmpada VMAP =22000lm P=400W 
 
 
 
Aplicação: 
 
 IP 
 Industrial interna e externa 
 Iluminação de fachadas de edifícios, monumentos e jardins 
 
Instalação: locais com pé direito  4m para não gerar ofuscamento. 
 
Lâmpada de Luz Mista (LM) 
 
 Semelhante a LVMAP, não utiliza reator. 
 Luz Branca difusa. 
 
Vida Útil: L  6000h 
Eficiência Luminosa:  [lm/W] 
 
 
 
1 lâmpada VMAP =5500lm P=250W 
 
 
 
Aplicação: boa reprodução de cores 
 
 Vias públicas 
 Jardins, praças e estacionamentos 
 Iluminação comercial 
 
Lâmpadas Vapor de Sódio (LVS) - (SON/H) 
 
 LVSBP 
 LVSAP 
 
A Radiação Ultravioleta emitida não atrai insetos. 
 
 
 
 
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19 
a) LVSBP 
 
 
Constituição: Forma tubular. 
 
1. Tubo de Descarga: em U gás Argônio e Neônio em baixa pressão para partida e Sódio metálico 
que vaporiza. 
2. Camisa externa 
3. Eletrodos 
 
Funcionamento: 
 
A descarga na partida inicia-se com o gás Neônio que produz um pequeno  luminoso de cor rosa e a 
elevação da temperatura. O que causa a vaporização do sódio. Após  15min produz um  de cor 
amarela, devido à descarga do vapor de sódio. Te = 270
o
C. 
 
Vida Útil: L≥15000 h 200lm/W 
Aplicações: fonte de luz monocromática 
 
Limitações a locais onde não é necessária a reprodução de cores. 
 
 Autoestradas 
 Portos 
 Pátios de manobras 
 
b) LVSAP 
 
 
Constituição: Forma tubular e ovóide. 
 
Funcionamento: 
 
- Tubo de descarga (1000
o
C) Xenônio para iniciar a partida. Mercúrio para corrigir a cor. Sódio em 
AP. Necessita de tensões altas para a partida. Necessita de ignitor. 
- Leva de 3 a 4 minutos para atingir seu brilho (cor branca dourada) 
 
Vida Útil: L≥15000 h 120lm/W 
Aplicações: Iluminação externa e interna em indústrias 
 
Limitações a locais onde não é necessária a reprodução de cores. 
 
 Vias públicas 
 Ferrovias 
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20 
 Áreas de estacionamentos 
 Instaladas em locais com pé direito h4m 
 
Lâmpadas a Vapores Metálicos (LVMet) 
 
 
 
 Formas: Oval e Tubular 
 Similar a LVMAP 
 Meio interno aditivo de iodeto como índio, tálio e sódio para melhorar a eficácia e reprodução de 
cores. 
 Necessita de reator e um ignitor podendo ser os mesmos das lâmpadas de sódio. 
 
Vida Útil: L≥8000 h 80lm/W 
 
Aplicações: Ótima reprodução de cores. Limitações a locais onde não é necessária a reprodução de 
cores. 
 
 Áreas esportivas 
 
Como escolher o tipo de lâmpada adequado 
 
Deve-se saber: Tipo de ambiente, Altura da instalação, Fluxo luminoso, Reprodução de cores, 
Ofuscamento, Estética e Custo. 
 
3.3.3 Lâmpadas Especiais 
 
 Lâmpadas de Gás Xenônio 
 Lâmpadas Germicidas 
 Lâmpadas Antinseto 
 Lâmpadas Black-light (Luz negra) 
 Lâmpadas Neón 
 Lâmpadas para Bronzeamento 
 Lâmpada Led 
 
a) Lâmpadas de Gás Xenônio 
 
- luz próxima da luz do dia, boa definição de cores 
- utiliza projetores de facho estreita 
- para pode chegar a 20kW (p/ grandes áreas abertas e alturas elevadas) 
- =20 lm/W 
- equipamentos auxiliares 
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21 
- flashes eletrônicos e aparelhos estroboscópica (boates) 
 
b) Lâmpadas Germicidas 
 
- alta transmissão de radiação ultravioleta 
- letal aos germes e bactérias restritas a esterilização 
 
*Seus raios podem produzir conjuntivite e queimaduras na pela ( evitar a exposição direta) 
 
c) Lâmpadas Antinseto 
 
- luz de cor amarelada 
 
d) Lâmpadas Black-light (luz negra) 
 
- sem correção de cores 
- Indústrias químicas e minerais p/ excitação da fluorescência de substâncias minerais, pigmentos e 
tintas 
- Polícia para reconhecimento de impressões digitais 
- boates e casas noturnas 
 
e) Lâmpadas Neón 
 
- o tipo de gás define a cor da luz 
- =10 lm/W 
- vida útil 25000h 
- aplicação em letreiros de anúncios 
- transformador de alta reatância que forneçam altas tensões 2kV≤V≤20kV aos eletrodos 
 
f) Lâmpadas de Bronzeamento 
 
- semelhantes as mistas 
- produz radiação ultravioleta na faixa espectral de 296,7nm, o que ativa a pigmentação da pele e 
causa queimaduras 
 
g) Lâmpadas LED 
 
- vida útil de aproximadamente 80000h 
 
EPC 
 
1) Explique o funcionamento básico da lâmpada de descarga? 
2) Qual a função do reator? 
3) Como são divididas as lâmpadas de descarga? 
4) Quais as diferenças básicas das lâmpadas fluorescentes de catodo quente de cátodo quente pré-
aquecido, de partida rápida e de partida instantânea? 
5) Quais as vantagens da lâmpada fluorescente em miniatura para a incandescente comum? 
6) O que acontece se instalarmos uma lâmpada a VMAP em um local com pé direito de 2m? 
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22 
7) Qual lâmpada apresenta melhoreficiência luminosa, a fluorescente ou VM? 
8) Quais as lâmpadas que necessitam esperar um certo tempo para que ocorra novamente ignição 
após terem sido apagadas? 
9) Quais as diferenças de uma lâmpada VSBP para uma VSAP? 
10) O que facilita a instalação da lâmpada mista quando utilizada na modernização de um ambiente 
iluminado com lâmpadas incandescentes? 
11) Por que a lâmpada a vapor metálicos é muito utilizada em áreas esportivas? 
12) Qual a diferença da lâmpada VMAP e a luz negra? 
13) Por que não devemos ficar expostos diretamente à radiação emitida por uma lâmpada germicida? 
14) O que define a cor em uma lâmpada neón? 
 
 
4. Projeto de Iluminação 
 
O projeto de iluminação tem por objetivo estabelecer o melhor sistema de iluminação para uma dada 
aplicação. De uma forma geral, o sistema de iluminação deve garantir níveis de iluminamento médio 
adequado em função das características do local e da atividade a ser desenvolvida. 
 
Iluminação Interna 
 
Fatores que Influenciam: 
 
• Área do local 
• geometria do local 
• altura do local 
• cores de teto,parede e piso 
• lâmpada utilizada 
• luminária utilizada 
• limpeza e poluição do local 
• tempo de manutenção 
• tipo de tarefa 
• normas abnt e do ministério do trabalho 
• idade dos ocupantes 
• complexidade da tarefa 
• fundo do local de trabalho 
 
Iluminamento médio (EM) em uma dada superfície como: 
 
S
EM

 
 
Em que: 
: é o fluxo luminoso total que atravessa a superfície (lm); 
S: é a área da superfície considerada (m
2
). 
 
A unidade do iluminamento é o lux. É através do iluminamento médio que são fixados os requisitos 
de iluminação em função da atividade a ser desenvolvida no posto de trabalho. 
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23 
A curva de distribuição luminosa é um conceito importante em luminotécnica Figura 4.1, já 
comentada no capítulo 2. Os valores de intensidade luminosa são fornecidos considerando luminária 
equipada com fonte luminosa padrão com fluxo luminoso total de 1000lm. Caso a lâmpada produza 
um fluxo diferente, os valores de intensidade luminosa deverão ser corrigidos proporcionalmente. 
Tem como ponto chave eliminar o ofuscamento provocado pela iluminação. É o resultado de luz 
indesejada no campo visual, e geralmente é causado pela presença de uma ou mais fontes luminosas 
excessivamente brilhantes. Causa desconforto, redução da capacidade visual ou ambos. Ofuscamento 
direto, devido a uma fonte luminosa situada na mesma ou aproximadamente na mesma direção do 
objeto observado. Ofuscamento indireto, devido a uma fonte luminosa situada numa direção diferente 
daquela do objeto observado. Ofuscamento por reflexão, produzido por reflexões especulares 
provenientes de fontes luminosas, especialmente quando as imagens refletidas aparecem na mesma 
ou aproximadamente na mesma direção do objeto observado. 
 
 
Figura 4.1. Exemplo de curva de distribuição luminosa 
 
4.1 Métodos de Cálculo 
 
4.1.1. Método dos Lumens ou do Fluxo Luminoso 
 
O Método dos Lumens tem por finalidade principal determinar o número de luminárias necessárias 
para garantir um valor de iluminamento médio especificado a priori. Ele pode ser resumido nos 
passos a seguir. 
 
- Cálculos práticos de Iluminação de fachadas 
- Projeto de iluminação considerar: 
 
 Nível de iluminamento adequado ao ambiente 
 Escolha adequada da lâmpada e luminárias e o fator de economia 
 Reprodução das cores dos objetos 
 Não gerar desconforto nas pessoas 
 Harmonia do projeto com o ambiente 
 Escolha do nível de iluminamento E 
 Determinar o fator do local K 
 Escolha das lâmpadas e luminárias 
 Determinar o fator de utilização η 
 Determinar o fluxo total T 
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24 
 Calcular o número de luminárias 
 Distribuição das luminárias 
 
Nível de Iluminamento: E (nível médio) 
 
- Conforme atividade visual 
- NB-57 da ABNT, NBR 5413 que fornece os valores mínimos, médios e máximos de cada 
ambiente válidos até 2013. Foi substituída pela NBR 8995 1. 
 
Fator do Local: K 
 
- Defende das dimensões do local 
 
 
 
C: comprimento do local [m] 
L: largura do local [m] 
h: altura da luminária ao plano de trabalho [m] 
 
Escolha das Lâmpadas e das Luminárias 
 
 Adequada iluminação do plano de trabalho 
 Custo 
 Manutenção 
 Estética 
 Reprodução de cores 
 Aparência visual e funcionalidade 
 
Fator de Utilização: η 
 
- Depende distribuição de luz e do rendimento da luminária 
- Reflexão do teto, paredes, plano de trabalho ou piso e fator de local K 
- Para determinar o fator de utilização da luminária escolhida admite-se para K o valor mais 
próximo calculado. Avaliando-se as reflexões médias do: 
 
 Teto 
 Paredes 
 Plano de Trabalho 
 
Pelo Critério: (pode haver variantes) 
 
 Branco Claro Médio Escuro 
Teto 80% 70% 50% 30% 
Parede 50% 30% 10% 
Piso 30% 10% 
 
Pegando-se os índices 1, 3, 5 e 7 que são: 
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25 
 
1-superfície escura 10% de reflexão 
3-superfície média 30% de reflexão 
5-superfície clara 50% de reflexão 
7-superfície branca 70% de reflexão 
 
Depois, monta-se um número de 3 algarismos 
 
1
o
 algarismo reflexão do teto 
2
o
 algarismo reflexão das paredes 
3
o
 algarismo reflexão do piso 
 
Com está informação entra-se na tabela da luminária escolhida e obtém-se o valor η. (ver tabela da 
luminária). 
 
Fluxo Total: T 
 
Iluminância Média 
 
 
 
Em: iluminância média (nível de iluminamento) [lux] 
S: área do ambiente [m
2
] 
: fator de utilização 
d: fator de depreciação 
 
Fator de Depreciação ou Manutenção: d 
 
Na prática manutenção a cada 6 meses. 
 
Ambiente d 
Limpo 0,9 
Médio 0,8 
Sujo 0,6 
 
Número de Luminárias: 
 
 
T: fluxo total [lm] 
L: fluxo da lâmpada [lm] 
 
Distribuição das Luminárias 
 
O espaçamento depende: 
 
 Da altura do plano de trabalho (altura útil) 
 Distribuição da luz 
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26 
 
Situa-se entre 1 a 1,5 vezes o valor da altura útil em ambas as direções. 
 
 Espaçamento até as paredes deve ser a metade desse valor. 
 Se o número de luminárias der valores incompatíveis com esses limites, os mesmos deverão 
ser ajustados para não haver sombras. 
 O ajuste deve considerar o número de luminárias ou mudança de distribuição. 
 
Tabela 4.1. de Fluxo Luminoso 
 
 
 
 
4.1.2. Método Ponto a Ponto 
 
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27 
Antes de aplicar este método é importante apresentar duas leis básicas da Luminotécnica, a Lei do 
Inverso do Quadrado e a Lei dos Cosenos. A Lei do Inverso do Quadrado diz que o iluminamento 
médio diminui com o quadrado da distância à fonte luminosa. Segundo ilustra a Figura 4.2, o mesmo 
fluxo luminoso  atravessa as superfícies S1 e S2, situadas a distâncias d1 e d2 da fonte luminosa, 
respectivamente. 
 
 
Figura 4.2. Lei do Inverso do Quadrado 
 
Como o ângulo sólido correspondente às duas superfícies é o mesmo, então a relação abaixo é válida: 
 
2
2
2
2
1
2
2
2
1
2
1
.
.












d
d
d
d
S
S


 
 
Da definição de intensidade luminosa concluímos que: 
 




I resulta: 
 
22
2
.. ddd
d
d
d
dEd
S
d
S
I 















 
 
Em que E(d) indica o iluminamento médio a uma distância genérica d da fonte luminosa. 
 
A equação: 
2
d
d
d
I
E  
 
a expressão matemática da Lei do Inverso do Quadrado. 
 
A Lei dos Cosenos estabelece que se a superfície (plana) considerada não for normal à direção 
definida pela intensidade luminosa, o iluminamento médio na superfície será menor que no caso da 
superfície ser normal e, ainda, a relação entre ambos os valores é dado pelo coseno do ângulo 
formado entre as normais das duas superfícies. 
 
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28 
 
Figura 4.3. Lei dos Cosenos 
 
Entre as superfícies S1 e S2 é válida a relação: 
 
cos
2
1 
S
S
 
 
Nestas condições, a relação entre os iluminamentos médios em S1 e S2 é: 
 



cos.
cos
.
1
12
2 ES
I
S
E 



 
 
Que é a própria expressão matemática da Lei dos Cosenos. 
O Método Ponto a Ponto possibilita calcular, em qualquer ponto do plano de trabalho, o 
iluminamento médio causado por uma fonte luminosa localizada em qualquer ponto do local. 
Inicialmente considere-se a situação da Figura 4.4. O problema é determinar o iluminamento médio 
no plano horizontal no ponto P, causado pela fonte luminosa. 
 
 
Figura 4.4. Método Ponto a Ponto 
 
A intensidade luminosa I() é dada pela curva fotométrica da luminária, considerada conhecida. O 
iluminamento no ponto P, no plano perpendicular à intensidade luminosa, é calculado pela da lei do 
inverso do quadrado: 
 
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29 
 



 2
222
cos.
)(
cos
)(
h
I
h
I
D
I
EP 






 
 
No ponto P, o iluminamento no plano horizontal é determinado através a Lei dos Cosenos: 
 


 3
2
cos.
)(
cos.
h
I
EE PPH  
 
Por fim, considera-se todas as luminárias do local, o iluminamento total no plano horizontal em P é 
determinado através de: 
 



n
i
iPHTOTALPH EE
1
__ 
 
Onde n indica o número total de luminárias e EPH i é o iluminamento horizontal em P causado pela 
luminária i. 
Para ter o iluminamento médio do local, aplica-se esta equação a um conjunto adequado de pontos de 
verificação e calcula-se finalmente a média aritmética de todos os valores de iluminamento obtidos. 
Na prática o iluminamento total num determinado ponto tem contribuição significativa apenas das 
luminárias mais próximas ao ponto, sendo que a contribuição das luminárias distantes é muito 
pequena por causa da Lei do Inverso do Quadrado. Mas, o cálculo do iluminamento pelo Método 
Ponto a Ponto é feito por de programas computacionais, pois o cálculo manual só é viável para casos 
simples com poucas luminárias e poucos pontos de cálculo. 
 
4.2 Exemplos de Cálculo de Iluminação 
 
a) Método dos Lumens 
 
Projetar o sistema de iluminação de um escritório com 18m de comprimento, 8m de largura e 3m de 
altura (pé direito), com mesas de 0,8metros de altura. As luminárias serão Philips TCS 029, com duas 
lâmpadas fluorescentes de 32W, Branca Comfort. O teto está pintado de verde claro, as paredes estão 
de azul claro e o chão está revestido com piso na cor marrom. O ambiente é considerado normal com 
período de manutenção de 5.000 horas. 
(I) aparelho de iluminação: 
• Luminária TCS 029 
• Duas lâmpadas TLDRS 32/64 – 2.500lm _2 x 2.500 = 5.000lm 
(II) da tabela de iluminâncias recomendadas (item 4.2 ou anexo I), adota-se E = 500lx (III) tem-se: l 
= 18m b = 9m 
hm = 2,2m (luminária no teto e mesas a 0,8m). 
da expressão 
 
7,2
)918.(2,2
9.18
).(
.





LBH
LB
K
M
 
 
(IV) consultando a tabela (catálogo da luminária) de fator de utilização “Fu” para esta luminária, com 
K = 2,5 e considerando para o local uma refletância 511 (50% teto, 10% parede, 10% piso), obtém-se 
Fu = 0,53; 
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(V) da tabela de fator de depreciação “Fd” (item 2.3), considerando ambiente normal e manutenção a 
cada 5.000h, obtém-se Fd = 0,85; 
 
(VI) da expressão 
 
lm
FF
SE
du
179800
85,0.53,0
)9.18.(500
.
.
 
 
(VII) da expressão 
 
áriasluN
L
L min36
5000
179800



 
 
(VIII) distribuição de luminárias: 
 
 
 
b) Método Ponto a Ponto 
 
Exemplo orientativo para leitura das curvas de distribuição luminosa (CDL), cálculo da intensidade 
luminosa nos diferentes pontos e a respectiva iluminância Figura 4.5. 
 
 
 
Consultando a luminária, cuja CDL é representada na Figura 4.6 e supondo-se que esta luminária é 
equipada com 2 lâmpadas fluorescentes LUMILUX® 36W/21 Figura 4.7, qual será a Iluminância 
incidida num ponto a 30º de inclinação do eixo longitudinal da luminária, que se encontra a uma 
altura de 2,00m do plano do ponto? 
 
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LUMILUX® 36W/21 
 = 3350lm 
Luminária para 2x LUMILUX® 36W/21 
n=2 
Na CDL, lê-se que: 
I30° = 340cd 
Como este valor refere-se a 1000 lm, tem-se que: 
 
cdI 2278)3350.2.(
1000
340
030
 
 
Seguindo-se a fórmula 
 
a
h
I
E 3
2
cos. 
 
03
2
30 30cos.
0
h
I
E  lxE 37065,0.
4
2278
2
 
 
Exercícios Propostos 
 
01) Determinar o número de lâmpadas e de luminárias para iluminar uma fábrica de móveis de 
25x50x4m, cujo nível de iluminamento necessário é de 500lux. O teto e as paredes são claros. O 
período previsto para manutenção do sistema de iluminação é de 5000horas. O afastamento máximo 
entre luminárias é 0,9.pé direito. Mostre a disposição das luminárias no prédio. 
 
02) Um prédio industrial precisa ser iluminado, nele se fabricam equipamentos muito volumosos. A 
indústria está instalada num prédio com as seguintes características: 
 
- pé direito: 8m; 
- bancada de trabalho: 65cm, 
- largura do prédio: 21m; 
- comprimento do prédio: 84m; 
- paredes de tijolo a vista 
- teto de concreto 
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No processo produtivo a indústria necessita de um nível de iluminamento de 600lux, e não pode ter 
reprodução de cores parcial. Determine o número de lâmpadas e de luminárias a serem instaladas 
neste prédio e represente a disposição das luminárias na planta baixa. O afastamento máximo entre 
luminárias é igual a 0,95xpé direito, e a altura de montagem não pode ser inferior a 6,5m. 
 
03) Se você fosse indagado sobre o tipo de iluminação mais adequado para iluminar os ambientes 
relacionados abaixo, qual(ais) o(s) tipo(s) de lâmpadas que você indicaria . Justifique sua resposta. 
 
a) escritório 
b) residência 
c) indústria de borracha com pé direito de 7m 
d) loteamento residencial (iluminação pública) 
e) quadra de esportes 
 
4) Um galpão industrial é iluminado através de lâmpadas a vapor de mercúrio de 400W, com fluxo 
luminoso inicial de 20.500 lumens. Calcular o iluminamento num ponto P na horizontal iluminado 
por 4 refletores A, B, C e D, conforme figura abaixo. 
Nota: O pé útil é de 3m. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Anexos: 
 
I - NBR 5413:1992 - Iluminâncias de interiores 
II – Tipos de luminárias e curvas CDL (LUMINE) 
III – Eficiência aproximada de luminárias 
IV – Tabela de eficiência de recinto 
V – Tipo de luminária xFator de depreciação 
VI – Luminária Philips TCS 029 
 
Anexo I - NBR 5413:1992 - Iluminâncias de interiores 
(Solicitar ao Professor) 
 
Anexo II –Tipos de Luminárias e curvas CDL (LUMINE) 
 
 
 
Anexo III: Eficiência Aproximada de Luminárias 
 
 
 
 
 
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Anexo IV: Tabela de Eficiência do Local 
 
 
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Anexo V – Tipo de luminária x Fator de depreciação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Anexo VI – Luminária Philips TCS 029 
 
 
 
 
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Referências Bibliográficas 
 
1. PHILIPS. Iluminação – Noções Básicas de Iluminação. Informação de produto – Informação de 
Aplicação. 
 
2. OSRAM. Manual Luminotécnico Prático. 2000. 
 
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<http://www.lumicenter.com/catalogo.php>. Acesso em: 10 mar. 2009. 
 
4. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR-5413 – Iluminância de 
Interiores. Rio de Janeiro, 1992. 
 
5. FONSECA, Rômulo Soares. Iluminação Elétrica. McGraw-Hill do Brasil. 6. MOREIRA, 
Vinicius de Araújo. Iluminação e Fotometria – Teoria e Aplicação. 3. ed. rev. e amp. Edgard 
Blucher. 
 
7. SILVA, Mauri Luiz da. Luz Lâmpadas & Iluminação. 3. ed. Ciência Moderna. 
 
8. RODRIGUES, Pierre. Manual de Iluminação Suficiente. PROCEL – Programa Nacional de 
Conservação de Energia Elétrica, 2002. 
 
9. COTRIM, Ademaro A. M. B. Instalações Elétricas. Revisão e adaptação técnica em 
conformidade com a NBR 5410 de Geraldo Kindermann. 4. ed. São Paulo: Prentice Hall, 2006. 678 
p. 
 
10. FINOCCHIO, Marco Antonio Ferreira. Higiene do Trabalho Agentes Físicos: Iluminação. 
Apostila do Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho. Publicação interna, 
UTFPR-CP, 2007. 
 
11. PEREIRA, Fernando Oscar Ruttkay; DE SOUZA, Marcos Barros. Iluminação. Apostila do 
Curso de Pós-graduação em Construção Civil. Publicação interna, UFSC, 2005.