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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DO PARANÁ
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM TECNOLOGIA
ILUMINAÇÃO NATURAL EM
SALAS DE AULA E ESCRITÓRIOS COM USO DE
PRATELEIRAS DE LUZ
OTO ROBERTO BORMANN
Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do grau de Mestre em Tecnologia, Linha de Pesquisa: Tecnologia e Desenvolvimento. Programa de Pós-Graduação em Tecnologia, Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná – CEFET/PR. Orientador: Prof. Dr. Eduardo Leite Krüger
CURITIBA
2003
OTO ROBERTO BORMANN
ILUMINAÇÃO NATURAL EM
SALAS DE AULA E ESCRITÓRIOS COM USO DE
PRATELEIRAS DE LUZ
Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do grau de Mestre em Tecnologia, Linha de Pesquisa: Tecnologia e Desenvolvimento. Programa de Pós-Graduação em Tecnologia, Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná – CEFET/PR. Orientador: Prof. Dr. Eduardo Leite Krüger
CURITIBA
2003
ii
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho a todos aqueles que, direta ou indiretamente,
contribuíram para que ele fosse realizado.
iii
AGRADECIMENTOS
Meus agradecimentos à Coordenação e aos Professores do Programa
de Pós-Graduação em Tecnologia (PPGTE), pela sua benevolência e
indulgência comigo assim como pela ímpar oportunidade que me deram de
ampliar e aprofundar os meus conhecimentos.
Em especial, ao meu Orientador, Prof. Dr. Eduardo Krüger, mentor deste
trabalho, pelo apoio constante na solução das minhas dúvidas e sua dedicação
em acompanhar a minha caminhada na realização desta pesquisa.
In memoriam: Sueco Bormann, minha falecida e dedicada esposa,
brilhante advogada, que o câncer levou.
À minha filha Midori Karin, às minhas netas Mayara e Caroline e, ao meu
neto Yuri.
À minha esposa, Margarete Keiko Arasaki, que me induziu ao hábito de
ter metas definidas e realizáveis. E que demonstrou em alguns momentos justa
impaciência com a aparente procrastinação da conclusão do presente trabalho.
Às minhas colegas e amigas do Mestrado, Helena Akemi Rodrigues,
Tamara Simone van Kaick e Márcia Ono Andriazola, pela suas atitudes, apoios
e referências.
iv
À aluna do curso de Engenharia Civil do CEFET/PR Mônica Bosa, pela
inestimável ajuda na tabulação dos dados e no teste dos gráficos.
À minha amiga e colega do Mestrado, Eliane Seraphim Dumke, com
quem realizei os primeiros trabalhos de avaliação da iluminação natural no
Edifício Palladion, no Centro Cívico de Curitiba, pelo seu companheirismo e
espírito científico.
Ao Laboratório de Conforto Ambiental da Universidade Tuiuti do Paraná
e ao Departamento de Eletrotécnica do CEFET/PR, especialmente na pessoa
da colega MSc. Eliane Seraphim Dumke, pelo seu empenho em possibilitar o
empréstimo do equipamento de medição automatizados, HOBO.
v
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS...........................................................................................ix
LISTA DE TABELAS..........................................................................................xii
LISTA DE EQUAÇÕES.....................................................................................xiii
RESUMO...........................................................................................................xiv
ABSTRACT........................................................................................................xv
1 INTRODUÇÃO......................................................................................1
1.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS ........................................................1
1.2 JUSTIFICATIVA ...........................................................................11
1.3 OBJETIVOS..................................................................................12
1.3.1 Objetivos gerais.................................................................12
1.3.2 Objetivos específicos.........................................................12
1.4 DELIMITAÇÃO DO ASSUNTO.....................................................13
1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO.....................................................13
vi
2 ILUMINAÇÃO NATURAL EM SALAS DE AULA....................15
2.1 CONCEITUAÇÃO .........................................................................18
2.2 ILUMINAÇÃO NATURAL..............................................................19
2.3 ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL...........................................................23
2.4 PRATELEIRAS DE LUZ...............................................................24
2.4.1 Descrição e princípio físico................................................24
2.4.2 Janelas...............................................................................28
2.5 TENDÊNCIAS DA ILUMINAÇÃO.................................................32
3 METODOLOGIA.................................................................................35
3.1 ESTAÇÕES DO ANO ESCOLHIDAS PARA O MONITORA-
MENTO DA ILUMINÂNCIA EM SALAS DE AULA E ESCRI-
TÓRIOS........................................................................................35
3.2 CRITÉRIO PARA A ESCOLHA DAS SALAS A MONITORAR....36
3.3 CRITÉRIO PARA DEMARCAÇÃO DOS PONTOS PARA
MONITORAMENTO.....................................................................37
3.4 METODOLOGIA PARA A MEDIÇÃO DA ILUMINÂNCIA E
EQUIPAMENTOS USADOS.........................................................37
3.5 DESCRIÇÃO DAS SALAS MONITORADAS................................40
3.6 LEVANTAMENTO DOS DADOS.................................................46
vii
4 ANÁLISE DOS DADOS..................................................................48
4.1 RESULTADOS DE VERÃO.........................................................48
4.1.1 Sala J003 (Verão de 2001)................................................49
4.1.2 Análise dos gráficos da sala J003 (Verão de 2001)..........51
4.1.3 Sala N005 (Verão de 2001)...............................................55
4.1.4 Sala Q102 (Verão de 2001)..............................................57
4.1.5 Sala Q105 (Verão de 2002)...............................................59
4.1.6 Comparativo da iluminância das salas J003 e N005,
no Verão............................................................................61
4.1.7 Comparativo da iluminância das salas Q102 e Q105,
no Verão............................................................................63
4.2 RESULTADOS DE INVERNO.....................................................66
4.2.1 Sala J003 (Inverno de 2001).............................................66
4.2.2 Sala N005 (Inverno de 2000)............................................69
4.2.3 Sala Q102 (Inverno de 2001).............................................71
4.2.4 Sala Q105 (Inverno de 2001)............................................74
4.2.5 Comparativo da iluminância das salas J003 e N005,
durante o Inverno..............................................................75
4.2.6 Comparativo da iluminância nas salas Q102 e Q105,
durante o Inverno..............................................................77
viii
5 AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE REDUÇÃO DO CON-
SUMO DE ENERGIA ELÉTRICA PARA ILUMINAÇÃO
ARTIFICIAL DE UMA SALA COM PRATELEIRAS DE
LUZ.........................................................................................................80
5.1 Valores monitorados sem intervenção do observador
5.2 Comparativo entre medições realizadas anteriormente (ma-
nuais) e as provenientes do monitoramento contínuo.................80
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...........................................................88
GLOSSÁRIO..................................................................................................90
UNIDADES DE MEDIDA DE ILUMINÂNCIA........................................93
REFERÊNCIAS........................................................................................94
FONTES CONSULTADAS.......................................................................97
ANEXOS.......................................................................................................100
ix
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Galpão da Robert Bosch do Brasil.....................................................9
Figura 2 – Shopping Center Crystal.........................................................….……9
Figura 3 – Interior da sala Q105, CEFET/PR, Curitiba......................................17
Figura 4 – Unidade de Curitiba do CEFET/PR, Bloco J, com as prateleiras
de luz nos 1º e 2º andares, no terço superior das janelas...............26
Figura 5 – Corte esquemático de uma sala com prateleira de luz.....................26
Figura 6 – Corte esquemático, detalhado e descritivo do funcionamento de
uma prateleira de luz em uma sala..................................................27
Figura 7 – Janela 1............................................................................................29
Figura 8 – Janela 2............................................................................................29
Figura 9 – Janela 3............................................................................................29
Figura 10 – Janelas da sala N005 - Caixilhos e divisão entre as duas
janelas comprometendo a passagem da luz natural........................30
Figura 11 – Sala N005 do CEFET/PR, mostrando as janelas,
seus peitoris e as superfícies de trabalho......................................31
Figura 12 – Igreja de Santo Agostinho, no bairro Ahú, Curitiba/PR..................32
Figura 13 – Fotômetro digital marca ICEL, modelo LD500................................38
Figura 14 – Planta baixa da situação do CEFET/PR - Unidade de Curitiba......41
Figura 15 – Sala J003, planta baixa e corte vertical..........................................42
Figura 16 – Sala J003, corte vertical.................................................................43
Figura 17 – Sala J003, pontos monitorados......................................................43
Figura 18 – Sala N005, janelas ........................................................................44
Figura 19 – Sala N005, pontos monitorados.....................................................44
x
Figura 20 – Sala Q102, pontos monitorados.....................................................45
Figura 21 – Sala Q105, pontos monitorados.....................................................45
Figura 22 – Sala J003, Situação 1.....................................................................49
Figura 23 – Sala J003, Situação 2.....................................................................49
Figura 24 – Sala J003, Situação 3.....................................................................49
Figura 25 – Sala J003, Situação 4.....................................................................49
Figura 26 – Sala J003, Situação 5.....................................................................50
Figura 27 – Sala J003, Situação 6.....................................................................50
Figura 28 – Sala J003, Situação 7.....................................................................50
Figura 29 – Sala J003, Situação 8.....................................................................50
Figura 30 – Sala N005, Situação 1....................................................................55
Figura 31 – Sala N005, Situação 3....................................................................55
Figura 32 – Sala N005, Situação 5....................................................................56
Figura 33 – Sala N005, Situação 7....................................................................56
Figura 34 – Sala Q102, Situação 1....................................................................57
Figura 35 – Sala Q102, Situação 2....................................................................57
Figura 36 – Sala Q105, Situação 1....................................................................59
Figura 37 – Sala Q105, Situação 2....................................................................59
Figura 38 – Sala J003, Situação 5.....................................................................61
Figura 39 – Sala N005, Situação 7....................................................................61
Figura 40 – Sala Q102, Situação 1....................................................................63
Figura 41 – Sala Q105, Situação 1....................................................................63
Figura 42 – Sala J003, Situação 1.....................................................................66
Figura 43 – Sala J003, Situação 3.....................................................................66
Figura 44 – Sala J003, Situação 5.....................................................................67
Figura 45 – Sala J003, Situação 7.....................................................................67
Figura 46 – Sala N005, Situação 1....................................................................69
Figura 47 – Sala N005, Situação 3....................................................................69
Figura 48 – Sala N005, Situação 5....................................................................69
Figura 49 – Sala N005, Situação 7....................................................................69
xi
Figura 50 – Sala Q102, Situação 1....................................................................71
Figura 51 – Sala Q102, Situação 2....................................................................71
Figura 52 – Sala Q102, Situação 1....................................................................72
Figura 53 – Sala Q102, Situação 2....................................................................72
Figura 54 – Sala J003, Situação 1.....................................................................73
Figura 55 – Sala Q105, Situação 1....................................................................75
Figura 56 – Sala Q105, Situação 1....................................................................75
Figura 57 – Sala J003, Situação 1.....................................................................76
Figura 58 – Sala N005, Situação 1....................................................................76
Figura 59 – Sala Q102, Situação 1....................................................................78
Figura 60 – Sala Q105, Situação 1....................................................................78
Figura 61 – Intensidade de iluminância média sobre o plano de trabalho.........82
Figura 62 – Sala J003, resultado do monitoramento pelo observador, versus
monitoramento contínuo, sem intervenção do operador..............83
Figura 63 – Gráfico mostrando de forma contínua a irradiação e a ilumi-
nância na sala J003.......................................................................84
Figura 64 – Sala J003, iluminância variação A................................................100
Figura 65 – Sala J003, iluminância variação B................................................100
Figura 66 – Sala J003, iluminância variação C................................................101
Figura 67 – Sala J003, iluminância variação D................................................101
Figura 68 – Sala J003, iluminância variação E................................................101
Figura 69 – Sala J003, iluminância variação F................................................101
xii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Refletâncias de diversas superfícies.................................................6
Tabela 2 – Níveis de iluminância de um objeto e a distância para a sua
visibilidade.......................................................................................52
Tabela 3 – Balanço horário das solicitações de iluminação complementar
nas salas J003 e N005 (Verão).......................................................86
Tabela 4 – Balanço horário das solicitações de iluminação complementar
nas salas J003 e N005 (Inverno).....................................................86
Tabela 5 – Balanço horário das solicitações de iluminação complementar
nas salas Q102 e Q105 (Verão).....................................................87
Tabela 6 – Balanço horário das solicitações de iluminação complementar
nas salas Q102 e Q105 (Inverno)....................................................87
xiii
LISTA DE EQUAÇÕES
Equação 1 – Equação da iluminância..............................................................18
Equação 2 – Equação utilizada nos monitoramentos efetuados durante a
presente pesquisa...................................................................... 81
xiv
RESUMO
Este trabalho constituiu no monitoramento da iluminação natural em
quatro salas do CEFET/PR, Unidade de Curitiba, de 2000 a 2002, no Inverno e
no Verão, e na posterior análise dos dados obtidos. O monitoramento foi
procedido por leitura direta da intensidade da luz solar incidente, dada em lux.
Os pontos de monitoramento foram demarcados conforme prescreve a Norma
da Associação Brasileira de Normas Técnicas, a ABNT, Projeto 02:135.02-004,
de dezembro de 1998. O autor não se propõe, nesta pesquisa, a dimensionar a
economia de energia elétrica conseqüente do uso da iluminação natural, mas a
apontar os potenciais do seu uso durante o expediente diurno. Na avaliação,
foram levadas em conta as contribuições das estruturas semelhantes às
prateleiras ou bandejas de luz, também chamadas light shelves, encontradas
nas partes superiores das janelas dos blocos antigos do CEFET/PR. Pelos
levantamentos efetuados, com e sem a presença do operador, pode-se concluir
que o uso mais intensivo da iluminação natural é viável e recomendável e que
as prateleiras de luz contribuem, efetivamente, para a luminosidade mais
homogênea nos ambientes de trabalho. Este estudo contribui para a
investigação objetiva deste tema, demonstrando que as prateleiras de luz são
realmente eficazes. Pretende-se, mediante as medições efetuadas, reforçar a
sua adoção como coadjuvantes na melhoria de iluminação natural do ambiente.
No entanto, são necessários estudos subseqüentes de física aplicada à
arquitetura e à engenharia para se poder ter um aproveitamento prático destas
estruturas.
xv
ABSTRACT
This investigation consisted of daylight measuring at four classrooms at
the CEFET/PR, Curitiba Campus, from 2000 to 2002, in winter and in summer.
It comprehended also the analisys of the obtained data. The measurements
have been made through the direct reading of light intensity, in lux. The
measurement points have been chosen as appointed by the Associação
Brasileira de Normas Técnicas – ABNT Norms, and more specifically by the
Project 02:135.02-004, from December 1998. The author did not aim, in this
work, to establish the amount of the electricity savings resulting from a better
use of daylight, but wanted to point out the potentials of its use. The evaluation
took into account the contributions of solid structures named light shelves,
found at the upper part of windows at the older CEFET/PR buildings. From the
gathered data, with or without the operator, one concludes that a more intense
use of the daylight is possible and advisable, and that light shelves contribute
effectively to a more homogeneous luminosity of the environment. This study
contributes to the objective investigation of this subject, showing that light
shelves are effective. One aims, by means of the measurements taken, to
reinforce their adoption as tools in the improvement of daylight use in the built
environment. Nevertheless, it is necessary that further studies on physics
applied to architecture and to engineering are made, in order to have a practical
utilization of those structures.
1 INTRODUÇÃO
1.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Desde tempos imemoriais, a humanidade se preocupou com a
necessidade de ter e controlar a luz de alguma forma, pois o ser humano, como
é sabido, praticamente não enxerga no escuro, ao contrário de alguns animais,
devido à estrutura fisiológica de sua visão.
Assim, passou-se da brasa à tocha, desta ao archote e à vela, desta à
lamparina e desta ao lampião até à invenção da lâmpada elétrica por Thomas
Alva Edison. O aperfeiçoamento desta última, decorrente dos avanços da
tecnologia, levou ao desenvolvimento da lâmpada fluorescente, posteriormente
de mercúrio, de iodo, xenônio etc., em uma sucessão que parece não ter fim.
A facilidade da utilização da luz artificial, com sua praticidade e conforto,
praticamente levou ao abandono do aproveitamento da iluminação natural nos
projetos arquitetônicos, aplicando-se a mesma mais para efeito estético, sem
comprometimento com as possibilidades e os benefícios para o conforto visual
2
e ambiental. Além disso, conforme Kowaltowski e Labaki (2001), nos edifícios e
nas casas, a estética passou a dominar.
Na década de 1930, o arquiteto Mies van der Rohe, um dos maiores
expoentes da Escola Bauhaus, introduziu o uso do vidro para além das janelas,
isto é, passou a utilizá-lo como possibilidade de fechar vãos, substituindo as
paredes de alvenaria (ou de madeira) por vidro. Criou-se, a partir daí, o
conceito de películas ou cortinas de vidro aplicáveis em prédios inteiros.
Adequadas para climas frios e de baixa insolação, são, porém, inadequadas
para climas tropicais ou subtropicais, v. g., para o Brasil (VIANNA e
GONÇALVES, 2001).
É comum haver edifícios que, ao invés de paredes de alvenaria, as têm
em vidro fumê ou assemelhado, com as conseqüências já conhecidas: redução
da passagem de luz em até 50% ou mais (KRÜGER et al., 2000), implicando o
uso de luz artificial durante todo o dia, inclusive com Sol pleno (iluminação com
intensidade igual ou superior a 50.000 lux, céu azul e sem nuvens). Esta
situação gera calor, devido à irradiação solar, o que, por sua vez, exige
refrigeração dos reatores, das lâmpadas e de outros equipamentos de
automação de escritórios, pois as janelas permanecem fechadas. Isto origina
aumento da demanda de energia elétrica e pressão sobre o meio-ambiente
para mais oferta de energia elétrica, além de maior desembolso financeiro por
parte dos usuários. Um edifício, sozinho, não pode ser responsabilizado pelo
aumento de demanda por usinas geradoras de energia elétrica, mas, sim, o
somatório de todas as fontes de demanda por ela, principalmente as que
poderiam ser substituídas por iluminação natural. Nesse sentido, deve-se
atentar para o uso de iluminação natural, especificamente em lugares onde há
3
Sol em abundância, mormente no horário comercial, quando todos os
escritórios, lojas e fábricas estão ativos.
Outrossim, há que se considerar a possibilidade do uso de vidros
polarizados ou de outras soluções arquitetônicas móveis e ajustáveis em
função do caminho aparente do Sol, redutoras do ofuscamento produzido pela
luz solar incidente sobre as superfícies de trabalho, piso, paredes ou objetos,
refletida em todas as direções. Esta solução não deve comprometer a
intensidade da luz natural recebida, e deve prever, ainda, mecanismos de
refrigeração natural para garantir o conforto ambiental, reduzindo o impacto
sobre a demanda de energia elétrica.
As lâmpadas elétricas são mais fontes de calor do que de luz, como é o
caso das lâmpadas comuns (incandescentes), cuja eficiência média é de 10%
(VIANNA e GONÇALVES, 2001). A possibilidade de se poder trabalhar, mesmo
durante o dia, com todos os benefícios da iluminação natural foi aparentemente
preterida. Isso ocorreu, talvez, até em função de modismo, pois trabalhar com
janelas encobertas por cortinas, na penumbra, e uma ou mais fontes de luz
acesas, parece demonstrar ou demonstrava status ou trabalho importante,
mesmo que não envolvesse minúcias como a montagem de componentes
eletrônicos quase microscópicos ou o conserto de relógios ou, ainda, trabalhos
secretos ou de alta confidencialidade. No presente trabalho, não será discutida
a cada vez maior eficiência das lâmpadas elétricas, mormente as fluorescentes
de alto desempenho (que, por maior eficiência que apresentem, continuarão a
necessitar da energia elétrica, além de seu custo ser diretamente proporcional
ao seu desempenho), mas sim a maior contribuição possível da iluminação
natural, principalmente em salas de aula e escritórios.
4
De outro lado, o aumento da demanda de energia elétrica leva à
necessidade de novas usinas, com novos investimentos de capitais
emprestados, geralmente em moeda forte, v. g., dólares americanos, euros etc.
que, quando não disponíveis, comprometem o fornecimento deste insumo. Um
exemplo disso foi a falta de energia elétrica na região Sudeste do Brasil em
2002, cujo fato gerador, segundo noticiado pelos órgãos do Setor Elétrico e
pelo próprio Governo Federal, foi a falta de recursos em moeda estrangeira
para financiar a criação de novas usinas geradoras, assim como para financiar
linhas de alta tensão para transmissão. Este cenário, aparentemente gerado
pelo desinteresse nas soluções ambientalmente corretas e financeiramente
sustentáveis, pode gerar custos e dívidas crescentes, agressão ao bolso do
consumidor, ao caixa das empresas e ao meio ambiente.
Conforme o manual Uso racional de energia elétrica em edifícios –
Iluminação, produzido pela Associação Brasileira da Indústria de Iluminação,
pela Agência para Aplicação de Energia, pela ELETROBRÁS e pelo PROCEL
– Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (MANUAL ABILUX,
1992), o metro quadrado de construção custa US$ 250 e, para suprir um
edifício com energia elétrica, a sociedade investe cerca de US$ 400 por metro
quadrado. Outrossim, conforme esta mesma fonte, 20% da energia elétrica
são consumidos em iluminação de uso privado e 40% são consumidos pelos
setores de comércio e serviços.
Outro fator totalmente desconsiderado na questão do uso da iluminação
natural é a oportunidade de contribuir para com a saúde da visão, do conforto
visual e do bem-estar das pessoas (SICK, 2002). Pesquisas comprovam o
aumento de desempenho nos trabalhos em escritórios/salas de aula,
5
diretamente afetado pela luz do Sol, sendo a sua pouca exposição um dos
componentes da depressão e da redução da produtividade (HAWKEN et al.,
2000; VIANNA e GONÇALVES, 2001; MANUAL ABILUX, 1992).
Ainda em relação a estes aspectos, a prática mostra que as atividades
de ler e escrever exigem boa iluminância. Esta boa iluminância foi estabelecida
pela Norma NBR5413 como sendo de no mínimo 300 lux e no máximo 700 lux,
para ambientes escolares. Os valores maiores que 700 lux tendem a produzir
ofuscamento, segundo a mesma Norma, e devem ser controlados com
dispositivos adequados de sombreamento, sem prejuízo da iluminância
necessária. Valores de iluminância inferiores a 300 lux tendem a gerar
desconforto visual com prejuízo para a saúde dos olhos.1 Outrossim, as
paredes, o teto, os móveis e os equipamentos devem ser de cores claras (não
brilhantes), conforme o Manual ABILUX já citado, pois assim refletem a luz,
mas não geram ofuscamento e podem aumentar a iluminância em até 35%,
com possibilidade de redução no consumo de energia elétrica para iluminação.
Também Hopkinson et al. (1975) apontam como variáveis importantes
para melhor aproveitamento da iluminação natural as cores claras do teto, do
piso, das paredes, dos móveis, sua capacidade de refletir a luz recebida sem
provocar ofuscamento e, ainda, a cor das roupas dos ocupantes, num ambiente
de estudo e/ou trabalho. O caso em apreço é o das salas de aula e de trabalho
do Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná – CEFET/PR, Unidade
de Curitiba. No decorrer desta pesquisa, pôde-se perceber que este aspecto
nem sempre foi observado nas salas de aula monitoradas, pois as cores
1 A Norma NBR5413 foi estabelecida por critérios técnicos que levaram em conta os olhos humanos e suas necessidades para exercerem confortavelmente suas tarefas nas condições de luminâncias de céu encontráveis no Brasil.
6
escuras são dominantes, por exemplo, o piso em paviflex verde ou em tacos
marrons ou pretos, e os móveis marrons ou quase pretos.
Parece que as cores escuras ainda são tidas como distintas: é o caso de
móveis clássicos, dos ternos pretos, dos automóveis escuros, do piso das salas
em verde (paviflex), ou até do cimento na sua cor natural, como o cinza médio
ou marrom dos tacos de imbúia ou de outra madeira escura, do teto em preto.
Para ambientes de trabalho e/ou de estudo, estas cores são inadequadas, pois
absorvem a luz, ao invés de difundi-la e aproveitá-la como fonte de reflexão da
luz natural recebida gratuitamente do Sol. Para ilustrar a importância deste
aspecto, a Tabela 1, a seguir, mostra parte dos valores de refletâncias das
superfícies (tetos, paredes etc.) em percentuais (VIANNA e GONÇALVES,
2001; CARAM et al., 2001). Esta tabela ilustra os índices de refletâncias
obtidos em função das cores.
Tabela 1 - Refletâncias de diversas superfícies
Superfícies Refletâncias Superfícies Refletâncias Superfícies Refletâncias
Muito escuras 0 – 15% Escuras 15 – 30% Muito claras 70 – 85%
Verdes 12 – 60% Amarelas 30 – 70% Brancas 85 – 100%
Castanhas 20 – 50% Claras 50 – 70% Espelhos 80 – 90%
Fonte - Dados extraídos de Vianna e Gonçalves, 2001, p. 337
7
Pela leitura da Tabela 1, pode-se inferir que, em salas com piso verde,
móveis escuros e pessoas com roupas escuras, ter-se-á considerável redução
de iluminância.
Para completar o quadro do descaso com as imensas possibilidades da
iluminação natural, a preocupação com a redução dos custos das obras levou a
se construir cada vez mais conjuntos com menor pé-direito (altura do piso ao
teto), que ia dos quase 5 m na arquitetura colonial portuguesa até o padrão
mínimo nas residências atuais, que é de 2,30 m, e em escritórios, de 3 m.
Conforme Hopkinson et al. (1975), o pé-direito é um dos fatores
contribuintes para a melhor iluminação natural das salas, assim como a área
envidraçada efetiva (área das molduras e caixilhos subtraída da área da
abertura da parede para a janela) e a posição das janelas, dentre outros
fatores.
Todo esse conhecimento pode ser aplicado na melhoria das condições
de conforto ambiental, especialmente para a iluminação natural. No entanto,
ainda há óbices para isso, o que é corroborado por Kowaltowski e Labaki
(2001): “a síntese da forma e sua estética são os objetivos principais no
projeto, enquanto o conforto dos usuários e a durabilidade da construção são
relegados como objetivos posteriores”.
Ainda conforme Kowaltowski e Labaki (2001), há problemas na
transferência do conhecimento da área científica para a área de projetos
arquitetônicos, pois “a pesquisa científica nem sempre engloba variáveis reais
complexas. Os exemplos da pesquisa não se adaptam ao projeto real com
facilidade. Os princípios da Física na construção não se aplicam aos
raciocínios de projeto na fase de criação. A linguagem científica raramente se
8
adapta ao meio do projetista”. E os autores continuam: “a pressão social e de
legislação é fraca, não promovendo a qualidade na construção. Avaliações
científicas e de pós-ocupação não são exigidas do projetista. As pressões reais
sobre o projeto são os prazos, limitações econômicas e o espírito inovador
estético relacionado à crítica em Arquitetura”.
No entanto, os resultados, tanto ambientais quanto econômicos, são
sustentáveis quando o paradigma passa a ser o da melhor utilização dos
recursos naturais (HAWKEN et al., 2000) e se projeta no custo das obras os
gastos com energia elétrica para iluminação, ar condicionado etc. No seu
tempo de vida útil, aproximadamente 60 anos (de acordo com informações
fornecidas pelo SINDUSCON/PR – Sindicato da Indústria da Construção Civil
do Paraná), as melhorias em iluminação e ventilação natural dos ambientes
construídos “abrem túneis nas barreiras dos custos”.
Em certos casos, dá-se a iluminação natural usando telhas de plástico
translúcido, reforçado com fibras de vidro, possibilitando a iluminação zenital
(superior), de grande eficiência, que pode ser e é também complementada por
iluminação natural lateral. Segundo Vianna e Gonçalves (2001), quando há
mais de 10% de utilização de iluminação zenital, existe concentração de calor.
No entanto, em um depósito pré-fabricado da Fábrica Robert Bosch, situada na
Cidade Industrial de Curitiba e visitada pelo autor do presente trabalho, que
apresenta a utilização de 30% de área de cobertura translúcida, não se
observou desconforto térmico, uma vez que o pé-direito é muito alto (mais de 6
metros) e sua destinação o almoxarifado de produtos metálicos, com pouco
tempo de permanência das pessoas no seu interior. A Figura 1 mostra o interior
deste galpão industrial. Note-se que, apesar de as lâmpadas estarem
9
apagadas, o ambiente é bastante claro. Neste galpão, a solução posta em
prática quanto à cobertura está revertendo em economia anual de R$
50.000,00 em energia elétrica, segundo depoimentos pessoais ao autor.
Figura 1 - Galpão da Robert Bosch do Brasil2 Figura 2 - Shopping Center Chrystal
Em edificações de mais alto padrão econômico, por exemplo, em
shopping centers, têm-se usado, também, coberturas de policarbonato, para
usufruir da iluminação natural, conforme ilustra a Figura 2, que mostra o interior
do Shopping Center Chrystal.
2 Todos os Gráficos, Figuras e Tabelas foram produzidos pelo autor, com exceção daqueles em que estiver indicada a fonte.
10
Sobre o policarbonato, há como fator positivo a transparência, que
ultrapassa a do vidro comum. No entanto, sua durabilidade, segundo Corato et
al. (2001), é de 5 a 7 anos, quando sua transparência original diminui devido ao
amarelamento. Além disso, apresenta baixa resistência a riscos e tem o
inconveniente de transmitir 85% dos raios infravermelhos, enquanto que o vidro
comum transmite 70%, o que se traduz em aumento do calor no ambiente. Esta
solução atende aos cânones da estética, mas pode mostrar-se inadequada
para climas tropicais e subtropicais, como os do Brasil, constituindo mais uma
cópia de soluções estrangeiras do que uma solução para iluminação natural.
Corato et al. (2001) apontam, ainda, a dificuldade de produtos de alta
tecnologia serem assimilados no Brasil, devido às barreiras econômicas, à falta
de interesse e à falta de incentivo para que sejam desenvolvidos em
conformidade com as demandas ambientais e econômicas do país. O que
ocorre é a limitação à adequação do já absorvido pelo mercado e à tentativa de
otimizar seu uso.
Finalmente, deve-se considerar, ainda, a construção dos edifícios ou
casas não se levando em conta as orientações mais adequadas em relação ao
Sol. Isto é gerado pela intensa especulação imobiliária e pela falta de políticas
públicas ou leis embasadas em conhecimentos ambientais científicos,
permitindo construir casas ou prédios virtualmente amontoados, o que gera
como conseqüência uma construção obscurecer as suas vizinhas.
11
1.2 JUSTIFICATIVA
O que levou à realização desta pesquisa foi o propósito de mostrar que é
possível fazer uso mais intenso e constante da iluminação natural em
ambientes específicos.
O advento da luz elétrica e sua praticidade para iluminar cada recinto
com a quantidade de luz desejada fizeram com que seu uso se intensificasse, a
ponto de a iluminação natural passar a ser pouco considerada, deixando de ser
preocupação na construção de casas, galpões industriais e edifícios.
Entretanto, a capacidade de gerar energia elétrica não é ilimitada. Assim, é
importante estudar meios de economizá-la.
O presente trabalho pretende avaliar a viabilidade do uso da iluminação
natural, especificamente em salas de aula de Instituições de Ensino Públicas.
Para isso, avaliou-se a contribuição de um recurso arquitetônico relativamente
antigo e atualmente pouco utilizado na construção: as prateleiras de luz, que
em algumas obras são chamadas de bandejas de luz (VIANNA e
GONÇALVES, 2001) e, na maioria dos trabalhos sobre iluminação natural,
mantêm o nome em inglês, light shelves (MAGALHÃES, 2001a, 2001b, 2001c;
GRAZIANO JR. E PEREIRA, 2001).
Neste trabalho, será adotado o termo prateleiras de luz, em português.
As prateleiras de luz são projeções integradas às paredes externas, como as
encontradas nos blocos antigos do CEFET/PR, projetados aproximadamente
em 1928 (não há informação precisa sobre a data).
12
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo geral
Este trabalho se propõe a demonstrar a viabilidade do uso da iluminação
natural em ambientes próprios destinados a salas de aula e a escritórios em
Instituições de Ensino.
1.3.2 Objetivos específicos
Esta pesquisa teve por objetivos específicos:
• monitorar iluminâncias em salas de aula e escritórios em períodos
específicos do ano; e
• comparar os valores obtidos nas salas escolhidas, em duas estações do
ano, considerando ou não o uso prateleiras de luz.
13
1.4 DELIMITAÇÃO DO ASSUNTO
Neste trabalho, será monitorada exclusivamente a iluminação natural,
isto é, proveniente da incidência direta ou indireta da luz solar sobre as
superfícies de trabalho de três salas de aula e de um escritório, com e sem a
contribuição das prateleiras de luz, na Unidade de Curitiba do CEFET/PR.
Os monitoramentos realizados neste trabalho complementam os feitos
em outro, no qual se avaliou a iluminação artificial, à noite.
1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO
O trabalho é composto de cinco capítulos, além das Referências
Bibliográficas e dos Anexos.
Neste primeiro capítulo, foram apresentadas as considerações sobre a
iluminação em geral, mas com foco nos benefícios da iluminação natural, bem
como a justificativa do trabalho e seus objetivos.
No segundo, são definidos os conceitos e as unidades de medida para
a iluminação natural e definições conexas tais como as Normas da Associação
Brasileira de Normas Técnicas – ABNT para este assunto e os empecilhos para
o uso mais intenso da iluminação natural.
No terceiro, são descritos os materiais, os equipamentos, os métodos e
os ambientes monitorados.
14
No capítulo quatro, são mostrados os gráficos com os resultados dos
monitoramentos e suas interpretações.
No capítulo cinco, são apresentadas as conclusões a que a pesquisa
permitiu chegar, sugestões para o prosseguimento das pesquisas na linha do
presente trabalho, além de algumas recomendações.
15
2 ILUMINAÇÃO NATURAL EM SALAS DE AULA
É fundamental lembrar que as salas de aula são locais nos quais deve
haver conforto, não a ponto de gerar monotonia, mas ambiente de caráter
produtivo, com conforto térmico, acústico e visual, sendo este último obtido
através da iluminação, de preferência a mais natural possível (VIANNA e
GONÇALVES, 2001).
Considerando ambientes já construídos, sobram ainda algumas
variáveis importantes para melhorar a iluminância desses ambientes, como
será demonstrado neste trabalho.
A iluminação artificial suplementar não é objeto desta pesquisa. Deverá
ser vista como complementar, por não ser passível de ser suprimida pela
natural à noite ou em dias escuros.
Todos os valores de iluminação medidos serão sempre confrontados,
quanto à sua viabilidade, com os prescritos pela Norma da ABNT NBR5413, de
abril de 1992, por ser a mais atualizada e a que está em vigor.
Todos os países têm suas Normas para iluminação. Nelas, os valores
para as mesmas tarefas são equivalentes. Observa-se que, dentro de certos
parâmetros de conforto visual e até um limite, os níveis de iluminação foram
16
continuamente aumentados nas fábricas no período da Segunda Guerra
Mundial, para melhorar a acuidade e a produtividade, sendo mantidos no pós-
guerra. Chega-se a trabalhar, em algumas instalações, com valores de até
2.000 lux (MANUAL ABILUX, 1992; VIANNA e GONÇALVES, 2001). Nas
tarefas de aprendizado, este fator é importante, tendo sido, no entanto, às
vezes pouco seguido: há, por exemplo, inúmeras salas de aula que
apresentam brilhos com ofuscamento vindo de quadros negros ou brancos,
dificultando a leitura e o aprendizado (VIANNA e GONÇALVES, 2001).
Os resultados benéficos e os impactos ambientais favoráveis, com
lucros inesperados advindos de maior produtividade, menor índice de erros,
menor absenteísmo do trabalho e menor stress obtidos com o uso intensivo da
iluminação natural são amplamente descritos por Hawken et al. (2000): “o
maior conforto visual, térmico e acústico do prédio cria um ambiente de pouco
stress e de alto desempenho, que gera ganhos valiosos na produtividade do
trabalho”.
Em nossas salas de aula, quer-se, salvo melhor juízo, aumentar a
concentração nos estudos, no rendimento, no aprendizado e na satisfação dos
alunos e professores. Segundo Hawken et al. (2000), isto pode ser conseguido
melhorando diversas variáveis de conforto ambiental. De acordo com Vianna e
Gonçalves (2001), um mesmo texto, sob uma iluminância de 10 lux, poderá ser
lido a 35 cm; com 20 lux, a 40 cm; com 50 lux, a 45 cm; com 100 lux, a 48 cm;
e com 500 lux, a 59 cm. Trata-se de valores para visão normal, 20/20. Logo, a
variável em estudo, a iluminação natural, tem um peso importante, até agora
não quantificado. [Apesar de não serem estudados os aspectos oftalmológicos
e psicológicos neste trabalho, eles devem ser lembrados.]
17
É importante salientar, conforme Vianna e Gonçalves (2000) e
Hopkinson et al. (1975), que a iluminação dos ambientes considerados (assim
como outros de trabalho), devem proporcionar condições de boa visibilidade
para as tarefas próprias.1 No entanto, esta é função da capacidade visual
inerente aos indivíduos, à quantidade de luz proporcionada no ambiente ou ao
ponto de trabalho e, também, da adequada distribuição da iluminância no
recinto, para evitar problemas de adaptação desconfortável da visão devida
aos ofuscamentos. Isto quer dizer que não basta obter os níveis de
luminosidade indicados pela norma NBR5413 ou de outra que venha a
substituí-la ou aperfeiçoá-la, mas deve-se tratar das outras variáveis citadas,
isto é, o brilho e a distribuição da iluminação. A Figura 3 mostra o interior da
sala Q105 (monitorada neste trabalho) com a luz natural provocando
ofuscamento por incidência direta no piso e nas bancadas próximas às janelas.
Figura 3 - Interior da sala Q105, CEFET/PR, Unidade de Curitiba
1 Neste aspecto, há ainda outra componente: segundo informações pessoais de oftalmologistas com base em anamneses (Dr. Fernando Abib, CRM PR 12.231, Professor da Universidade Federal do Paraná – UFPR e Dr. Paulo G. J. Fadel, CRM PR 11.365), 20% das pessoas, mesmo com idade inferior a 40 anos, já excluídos do cálculo os cegos, têm alguma deficiência visual; após essa idade, estes índices aumentam. Daí pode-se deduzir que, melhorando a qualidade da iluminação/conforto visual nos locais de trabalho, os resultados serão benéficos tanto para o desempenho e conforto quanto para o aspecto financeiro. Estes resultados são confirmados por estudo realizado por Hawken et al. (2000), no Edifício Lockhead 157, em Sunnyvale, Califórnia. A empresa examinada utilizou um sofisticado sistema para aproveitar a luz natural, economizando três quartos da energia elétrica antes consumida. Também reduziu drasticamente o absenteísmo, em função dessas melhorias ambientais.
18
2.1 CONCEITUAÇÃO
Segundo Vianna e Gonçalves (2001) e Hopkinson et al. (1975), os raios
luminosos não são visíveis. Tem-se a sensação de luminosidade pela reflexão
dos raios de luz a partir da superfície dos objetos por eles atingidos e
devolvidos à vista.
Anderson (1989) define os raios luminosos da seguinte maneira: “A luz é
uma forma de radiação eletromagnética e sua propagação pode ser descrita
como um movimento ondulatório satisfazendo as equações de Maxwell para
muitas finalidades, como na Ótica Geométrica, onde a normal à frente de onda
é definida como um raio de luz”.
A luminosidade refletida é denominada luminância e a luminosidade
incidente, não visível, designada iluminância.
Matematicamente, a iluminância é expressa por:
Equação 1 – Equação da iluminância
E= ϕ/A
Onde
E: Iluminância, medida em lux
ϕ: fluxo luminoso, em lumen
A: Unidade de área em m2
Logo, 1 lux = 1lumen/m2
19
É importante ressaltar que a iluminância não é distribuída uniformemente
em todos os pontos de uma área dada. Por essa razão, considera-se a
iluminância média de vários pontos de uma determinada área, para se saber se
os valores estão dentro dos definidos pelas Normas da ABNT para a tarefa a
ser executada na área considerada.
Note-se que não é pelo fato de se tratar de Norma Brasileira, que esta
deverá necessariamente fornecer parâmetros ou valores diferentes dos
internacionais. Ao contrário, a NBR5413 foi baseada em normas internacionais
de iluminância.
2.2 ILUMINAÇÃO NATURAL
A preocupação com a economia de energia elétrica tende a conduzir à
pesquisa de meios naturais para obter a necessária iluminação. Segundo o
Manual ABILUX (1992), a combinação do controle da iluminância da janela e
da incidência da radiação solar direta são estratégias que podem significar uma
redução de até 50% do consumo da energia elétrica para iluminação em um
prédio.
No entanto, a iluminação fornecida pela luz do Sol não atinge
uniformemente todos os pontos de uma sala, nem a ilumina com a quantidade
de luz necessária para as mais diversas tarefas a serem realizadas nela,
(VIANNA e GONÇALVES, 2001; HOPKINSON et al., 1975). Para equacionar
esta situação, o Boletim CE - 02:135.02, da Comissão de Estudo de Iluminação
20
Natural em Edificações, dispõe de recomendações técnicas, as quais foram
adotadas neste trabalho.
Para que sejam obtidos os valores de iluminância recomendados pela
Norma NBR5413, pode-se, antevendo o(s) tipo(s) de atividade(s) a realizar nas
salas, projetar a iluminação natural a obter durante as horas de Sol, usando
várias técnicas como projeto de edifício que se beneficie ao máximo da
iluminação fornecida pelo Sol em seu caminho aparente, usando modelos de
simulação via computador (VIANNA e GONÇALVES, 2001; SICK, 2001;
KOWALTOWSKI e LABAKI, 2001; BITTENCOURT e FERREIRA, 2000). O
projeto pode ser realizado, ainda, de uma forma simplificada, mas nem por isso
menos eficaz, a partir dos métodos de cálculo propostos pelo Engenheiro Paulo
Sá, na década de 1930, no então Instituto Nacional de Tecnologia.
Quanto ao projeto dos ambientes em si, deve-se levar em conta, para
construções novas, a orientação que dê o melhor aproveitamento da luz do Sol
no inverno e no verão em sua trajetória diária aparente, bem como a posição
relativa das janelas com sua área útil (HOPKINSON et al., 1975; VIANNA e
GONÇALVES, 2001). É imprescindível considerar também o conforto térmico,
pois a incidência direta da luz solar, nos climas tropicais e subtropicais, tende a
elevar a temperatura das salas acima dos valores aceitos como confortáveis
(BOGO e VOSS, 2001; BOGO, 2001; VIANNA e GONÇALVES, 2001). No
presente trabalho, não se tratará especificamente do aspecto do conforto
térmico. É importante lembrar, apenas, que ele é uma variável importante do
conforto ambiental e sua preterição frente à iluminação natural pode conduzir
ao aumento da carga térmica nas salas consideradas, anulando a vantagem
obtida com a iluminação natural em estudo. Pois, de acordo com o Manual
21
ABILUX (1992), a quantidade de energia necessária para a refrigeração do
ambiente é maior que a necessária para a iluminação.
Como a luz do Sol deve penetrar por aberturas laterais ou zenitais, as
janelas devem ser projetadas com disposição, altura e vão livre útil (área da
abertura na parede menos área dos caixilhos) calculados em função das
dimensões, da geometria e da profundidade da sala (HOPKINSON et al., 1975;
SCARAZZATO e LABAKI, 2001), sendo isso válido também para o uso de
prateleiras de luz (VIANNA e GONÇALVES, 2001; TREGENZA, 1995;
MAGALHÃES, 2001a, 2001b, 2001c; GRAZIANO JR. e FERREIRA, 2001;
MANUAL ABILUX, 1992). Na iluminação zenital, deve-se evitar o ofuscamento
por incidência direta ou refletida da luz, como o aumento da temperatura
(VIANNA e GONÇALVES, 2001; HOPKINSON et al., 1975; MANUAL
ABILUX,1992). Por fim, devem ser consideradas, ainda, construções vizinhas,
árvores e/ou outras obstruções sombreadoras que interfiram na passagem da
luz natural às salas em questão (HOPKINSON et al., 1975; VIANNA e
GONÇALVES, 2001).
É importante frisar que, em se pretendendo obter resultados efetivos
com a iluminação natural, esta deve, salvo melhor juízo, fazer parte integrante
do projeto de construção. Isso por que alterações em janelas, telhados, forros,
inclusão de prateleiras de luz, dentre outras medidas, não previstas na fase de
especificação, tendem a aumentar os custos e o retrabalho, com resultados
nem sempre satisfatórios (MANUAL ABILUX, 1992; WESTPHAL e LAMBERTS,
2001; KOWALTOWSKI e LABAKI, 2001; HAWKEN et al., 2000).
Neste trabalho, não se pretende propor a substituição total da iluminação
artificial pela natural, pois o tempo total diário médio de iluminação natural, com
22
valores dentro da amplitude recomendada pela Norma NBR5413, que vão de
300 a 500 lux, não cobre todo o período diário de utilização, além dos dias com
nebulosidade alta e/ou de chuva.
23
2.3 ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL
Neste trabalho, a iluminação artificial será considerada como
complementar à iluminação natural. Obtida mediante a eletricidade, sua
geração está ou nas mãos do Estado ou nas de grandes grupos econômicos,
apresentando tarifas sempre atualizadas em função do dólar americano e
dependente da criação de novas usinas, normalmente intensivas em capital.
A excessiva dependência de um insumo gerado com inversão de moeda
forte obtida geralmente por meio de empréstimos de organismos internacionais
e cuja implantação tende a interferir no meio ambiente, pode conduzir à
concentração de renda, de um lado, e ao esgotamento de recursos naturais, de
outro. Assim, sugere-se procurar alternativas poupadoras de um meio ambiente
que fatalmente tende à exaustão e de recursos financeiros, salvo melhor juízo,
escassos.
Segundo Vianna e Gonçalves (2001), “em São Paulo, os sistemas de luz
artificial consomem 40% da energia elétrica, em edifícios em que a maior
preocupação ainda é a questão do aspecto exterior. Conseqüentemente, esses
índices podem ser drasticamente reduzidos com a diminuição da dependência
dos sistemas artificiais de climatização e iluminação”.
24
2.4 PRATELEIRAS DE LUZ
2.4.1 Descrição e princípio físico
As prateleiras de luz são um recurso quase esquecido da arquitetura,
visto que não se as vê em prédios e casas construídos atualmente. No entanto,
têm demonstrado eficácia.
Há que se observar nas Figuras 5 e 6, que estas prateleiras de luz
sempre têm projeção para o interior da sala e, pela ilustração, pode-se deduzir
facilmente que sua projeção interna tem pelo menos três vezes a área da sua
correspondente projeção externa, o que não é o caso das prateleiras de luz nos
blocos antigos da Unidade de Curitiba do CEFET/PR.
Na literatura consultada, não foi encontrado um modelo matemático que
estabeleça quais as melhores dimensões das prateleiras, nem qual a melhor
altura relativa para sua instalação. No caso estudado, elas estão a 2,45 m do
piso, em um pé-direito de 3,10 m e em uma janela cuja altura é de 2 m. Esta
relação dá pouca amplitude de projeção para as partes mais profundas das
salas. Pela Figura 6, pode-se inferir que a altura mínima das prateleiras de luz
em relação ao piso seria de cerca de 30 cm acima da altura de pessoas de 2 m.
No caso em questão, as suas dimensões são: comprimento sempre
igual ao da sala, e largura ou projeção externa de 0,35 m, o que,
aparentemente, reduz a sua capacidade de projetar a luz incidente às partes
mais profundas das salas, comprometendo sua eficácia.
25
As prateleiras de luz referidas na literatura semelhantes às do presente
trabalho são fixas, além de a orientação do eixo do prédio não coincidir sempre
com a trajetória aparente do Sol. Isto parece reduzir sua eficiência além do
notório fato de que o Sol não permanece fixo em uma posição, mas tem uma
trajetória aparente, que vai do Leste ao Oeste. Para se beneficiar deste fato, as
prateleiras de luz deveriam poder acompanhar a trajetória diária do Sol, pois,
quanto maior a incidência de sua luz, maior a reflexão desta pelas prateleiras
de luz.
As prateleiras de luz são estruturas consideradas úteis para a projeção
de luz natural para dentro dos edifícios, nos sistemas de iluminação natural.
Estas estruturas podem estar integradas ou não às paredes das salas ou dos
edifícios, ser fixas, móveis (para acompanhar a trajetória aparente do Sol),
planas ou côncavas (VIANNA e GONÇALVES, 2001). Podem ter projeção
apenas externa, como também ser completadas com projeção que adentra às
salas, servindo esta projeção interna como beiral, suavizando o
deslumbramento e o ofuscamento provocados pela incidência direta da luz
solar que passará a ser refletida para o teto e alcançando maior profundidade
na sala. No caso do CEFET/PR, Unidade de Curitiba, as prateleiras de luz
foram construídas com projeção apenas exterior, o que tende a reduzir sua
eficiência.
Nos blocos antigos da Unidade de Curitiba do CEFET/PR, construídos
no início de 1930, pode-se ver elementos arquitetônicos com função de
prateleiras de luz no terço superior das janelas, conforme ilustra a Figura 4.
26
Figura 4 - Unidade de Curitiba do CEFET/PR, Bloco J, com as prateleiras de luz nos 1º e 2º andares, no terço superior das janelas. Assim, as prateleiras de luz, além de sua principal função, que é a de
projetar a luz natural para as partes mais profundas das salas, ainda aumentam
a uniformidade da iluminação, além de sua parte inferior servir como marquise,
protegendo as pessoas da incidência direta e/ou do ofuscamento nas áreas
próximas às janelas (VIANNA e GONÇALVES, 2001).
A Figura 5 mostra um corte esquemático do perfil de uma sala com
prateleira de luz. Observe-se, que a projeção interna tem o triplo da superfície
da externa.
Figura 5 – Corte esquemático de uma sala com prateleira de luz. Fonte: Vianna e Gonçalves, 2001, p. 147.
27
A Figura 6 ilustra o funcionamento da prateleira de luz. A parte inferior
da prateleira de luz ameniza a luz direta vinda de fora, reduzindo o
ofuscamento por insolação direta. No caso da Figura 6, existem também
venezianas para reduzir a incidência direta da luz solar.
Figura 6 - Corte esquemático, detalhado e descritivo do funcionamento de uma prateleira de luz em uma sala. Fonte: Manual ABILUX, 1992, p. 15.
Ainda na Figura 6, a janela, seu peitoril, a altura e as dimensões da
prateleira de luz, conforme sugere o desenho, conduzem a um bom
aproveitamento da luz natural, ao mesmo tempo em que protegem a região
próxima à janela dos efeitos negativos do ofuscamento.
28
2.4.2 Janelas
As janelas são os lugares por onde a iluminação natural lateral penetra,
além do calor e da ventilação, quando desobstruídas.
Basicamente, as janelas podem ser divididas em:
§ altas e estreitas;
§ altas e largas;
§ largas e horizontais;
§ dispostas em paredes opostas;
§ dispostas em paredes adjacentes;
§ em sacadas;
§ em arcos (bow windows ); etc.
Para que cumpram a sua função primordial de deixar entrar a luz do Sol
e que ela penetre até a profundidade da sala, há algumas condições
geométricas que devem ser satisfeitas, como: seu vão deve ser ou estar livre
de bandôs, cortinas escuras ou outros obstáculos que interfiram no livre trajeto
da luz (VIANNA e GONÇALVES, 2001; HOPKINSON et al., 1975; CARVALHO,
1970).
As referidas condições dizem respeito às posições relativas das janelas
nas paredes que as contêm, assim como seu formato e, principalmente, suas
dimensões em relação à profundidade da sala.
A quantidade de luz natural que pode penetrar em um recinto depende
da área da abertura ou vão da janela. No entanto, se a área perdida devido aos
caixilhos, grades ou nervuras da própria janela é considerável, v. g., maior do
que 10% da área envidraçada, as perdas por obstrução reduzem em muito a
29
iluminância da sala (HOPKINSON et al., 1975). Isto é particularmente
importante quando essa perda vai até a 30% ou mais, como é o caso de
janelas com esquadrias em madeira, como nas salas J003 e N005, cuja
iluminância foi monitorada neste trabalho. Também é importante que os
caixilhos não sejam fonte de ofuscamento por reflexão da luz recebida.
As Figuras 7, 8 e 9 apresentam desenhos esquemáticos de janelas com
percentuais de obstrução variados, devidos aos caixilhos,
Figura 7 – Janela 1: 10% Figura 8 – Janela 2: 25% Figura 9 – Janela 3: 40% Fonte: HOPKINSON et al.,1975
As figuras acima ilustram janelas cujas esquadrias, nervuras e réguas
ocupam 10%, 25% e 40% da área de vão, respectivamente. Estes valores
devem ser descontados da área do vão, para se ter a área envidraçada efetiva
ou real, que será a que dará passagem ao fluxo luminoso.
A Figura 10 mostra as janelas da sala N005, vistas de dentro para fora,
fotografadas sem flash. Nestas janelas, é visível a obstrução da entrada de luz
natural devida às dimensões dos caixilhos.
30
Figura 10 - Janelas da sala N005 - Caixilhos e divisão entre as duas janelas comprometendo a passagem da luz natural.
Para a iluminação natural em salas de aula ou escritórios no CEFET/PR,
Unidade de Curitiba, é importante ter um referencial de altura com respeito ao
piso, a partir do qual se deve considerar como útil ao propósito a iluminação na
quantidade ou intensidade necessária. Assim, conforme Vianna e Gonçalves
(2001) e Hopkinson et al. (1975), os peitoris devem estar a pelo menos 0,85 m
acima do piso, pois a altura média das mesas de trabalho vai de 0,75 m a 0,80
m ou, eventualmente, até 0,85 m (os valores encontrados na prática não são
referenciais fixos e nem sempre obedecem a um padrão ou norma quanto à
sua altura). Iluminar alturas inferiores não atende ao propósito de iluminar a
superfície de trabalho, que são as mesas e/ou escrivaninhas e não o piso.
Outrossim, segundo os mesmo autores, é importante que as bordas superiores
das janelas estejam o mais próximo possível do teto, pois, assim, se diminuem
as áreas escuras que as rodeiam e se projeta maior quantidade de luz para as
partes mais distantes das janelas.
31
Na Figura 11, tem-se uma vista interna da sala J003, às 12 horas do dia
13 de fevereiro de 2003, no horário de verão: as janelas têm sua borda superior
próxima do teto, o peitoril está a 1,01 m (aprox.) do piso e as superfícies de
trabalho estão a 0,75 m do piso, portanto, 24 cm abaixo do peitoril das janelas.
A foto mostra as janelas, seus peitoris e as superfícies de trabalho. Há também
reflexão da luz solar sobre o móvel da direita, capaz de produzir ofuscamento.
Figura 11 - Sala J003 do CEFET/PR, mostrando as janelas, seus peitoris e as superfícies de trabalho.
Ainda, para se conseguir distribuição mais uniforme da iluminância pela
sala, o bordo superior das janelas deve situar-se a uma altura igual ou maior
que a metade da profundidade da sala em questão (VIANNA e GONÇALVES,
2001; HOPKINSON et al., 1975). Janelas altas e largas, nas quais estas
medidas foram observadas, permitiram melhor distribuição da luz natural no
ambiente. No entanto, janelas baixas e largas, cujo peitoril se situa abaixo do
plano de trabalho, propiciam grande iluminância nas áreas próximas a elas, o
que não atende à necessidade de se iluminar da maneira mais uniforme toda a
32
sala. No caso da sala J003, o item da altura das janelas e sua relação com a
profundidade da sala estão satisfeitos, como o mostram as iluminâncias
monitoradas, pois a luz natural produz iluminância por todo o ambiente, de
forma razoavelmente uniforme, com contribuição da prateleira de luz.
2.5 TENDÊNCIAS DA ILUMINAÇÃO
Neste campo, despontam duas tendências complementares, sendo a
primeira a da produção e disponibilização de lâmpadas com maior rendimento
lumínico (mais iluminância por potência instalada de iluminação), e a segunda,
o uso crescente do conceito da iluminação natural, presente em projetos de
maior valor agregado, como no interior da Igreja de Santo Agostinho, em
Curitiba (Figura 12), ou em shopping centers em geral.
Figura 12 - Igreja de Santo Agostinho, no bairro Ahú, Curitiba/PR
33
Esta igreja apresenta excelente exploração da iluminação natural, bem
ao contrário da tendência tradicional, que era a de manter estes locais com
pouca iluminação.
Tanto no exemplo da Figura 2, apresentada anteriormente e que mostra
uma foto da ala central do Shopping Center Crystal, no bairro Batel em
Curitiba, quanto no da Figura 12, a Igreja de Santo Agostinho, os conceitos de
iluminação natural foram bem explorados e aplicados.
Ao examinar esses dois exemplos, observa-se que tanto um, o Shopping
Center Crystal, local de comércio e passeio, quanto o outro, a Igreja, apesar de
constituírem construções com finalidades diversas, tiveram os mesmos
conceitos aplicados e obtiveram resultados equivalentes. Além disso, já foi
ilustrado o uso intenso da iluminação natural na Figura 1, que mostra o Galpão
Industrial da Robert Bosch do Brasil, na Cidade Industrial de Curitiba.
Estes três casos não pretendem ser conclusivos ou esgotar o assunto, e
nem mesmo propor que já se tem uma tendência marcante pela opção em
direção à maior utilização da iluminação natural. Mostram, sim, que os clientes,
que têm a palavra final quanto à estética e ao uso das construções em apreço
e ali aplicam seus recursos, já estão cônscios das possibilidades da iluminação
natural, pelo menos no que diz respeito aos efeitos estéticos e de conforto que
promovem.
Há que considerar, que projetos com iluminação natural ainda encontram
algumas barreiras nos custos iniciais, pois os materiais mais apropriados para
a transparência de janelas, tetos ou abóbadas com cobertura de policarbonato
ou até a condução da luz solar por tubos espelhados etc., são, ainda, muito
caros se comparados às soluções convencionais rápidas e dominadas isto é, o
34
simples acréscimo de lâmpadas elétricas. Além disso, seu uso é visto ainda
como luxo, sendo seus insumos normalmente tributados, sem preocupação
com a economia de energia elétrica na iluminação que poderão gerar. Isso
ocorre totalmente na contramão das práticas descritas por Hawken et al.
(2000), em que os governos estaduais reduziram os impostos dos produtos
ambientalmente corretos para possibilitar a sua disseminação. Este óbice
retardará por mais algum tempo a adoção das soluções da iluminação natural,
pois, como já mencionado, ela deve levar em conta, também, a carga térmica
provocada pela incidência direta da luz solar e exigirá estudos para encontrar
soluções viáveis. Mesmo que as soluções não impliquem a aquisição de
implementos caros e ou sofisticados, seu estudo certamente não acontecerá
gratuitamente. Estes aspectos tendem, inicialmente, a aumentar os custos e a
retardar o emprego destas soluções, pois, como mencionado, os clientes
também devem conhecer a solução da iluminação natural e poder optar por
ela. Isto eventualmente farão, se ela for convenientemente divulgada, deixando
de ser uma curiosidade estética ou um modismo ecológico passageiro.
35
3 METODOLOGIA
Neste capítulo, são apresentadas as estações do ano escolhidas, os
critérios para a escolha das salas a monitorar, as salas avaliadas, o
equipamento utilizado e os procedimentos adotados no monitoramento
lumínico dessas salas.
3.1 ESTAÇÕES DO ANO ESCOLHIDAS PARA O MONITORAMENTO DA
ILUMINÂNCIA EM SALAS DE AULA E ESCRITÓRIOS
Foram escolhidas as estações de inverno e de verão, dado que para as
condições climáticas de Curitiba, estas duas apresentam diferenças notáveis
de iluminância, o que não acontece entre primavera e verão ou outono e
inverno. Outrossim, era importante poder realizar os trabalhos de
monitoramento da iluminação em datas e horários onde houvesse a menor
interferência possível nos trabalhos normais das salas escolhidas.
36
3.2 CRITÉRIO PARA A ESCOLHA DAS SALAS A MONITORAR
A Unidade de Curitiba do CEFET/PR é constituída, fundamentalmente,
de dois tipos ou duas tipologias de prédios: os blocos antigos, projetados
aproximadamente em 1928 e implantados aproximadamente em 1930,
construção em alvenaria convencional, paredes duplas de tijolos; e os blocos
novos, datados aproximadamente de 1975, na modalidade de pré-fabricados
de concreto.
Os blocos antigos possuem, em toda a sua volta e nos dois andares,
elementos arquitetônicos que podem ser chamados de prateleiras de luz ou
bandejas de luz, objeto de estudo deste trabalho. Os blocos pré-fabricados não
as possuem. Outrossim, os blocos antigos estão dispostos segundo quatro
quadrantes, com salas em posições diametralmente opostas; os novos,
também têm posições diametralmente opostas, embora não estejam
construídos em todos os quadrantes. Desta forma, têm-se duas salas com
prateleiras de luz, v. g., as salas J003 e N005 dos blocos antigos, e as salas
Q102 e Q105, dos blocos novos. A sala J003 pertence à Diretoria de Relações
Empresariais, a N005 era o Laboratório de Línguas1 e as salas Q102 e Q105
são Laboratórios de Eletrônica.
1 Esta sala foi reformada e, atualmente, não apresenta as características presentes no período em que as medições relatadas nesta pesquisa foram realizadas.
37
3.3 CRITÉRIO PARA DEMARCAÇÃO DOS PONTOS PARA
MONITORAMENTO
As salas escolhidas tiveram a sua área dividida em uma malha de
pontos eqüidistantes entre si e das paredes, conforme prescreve o
procedimento do Projeto 02:135.02-004:1997 da ABNT: Procedimentos de
Iluminação Natural – Parte 4: Verificação experimental das condições de
iluminação interna de edificações. Método de ensaio – Projeto 02:135.02-004:
1997, CB-02 – Comitê Brasileiro de Construção Civil, CE-02:135.02 –
Comissão de Estudo de Iluminação Natural de Edificações.
. Esses mesmos pontos foram utilizados em outro trabalho (KRÜGER et
al., 2002), para determinação da iluminação artificial complementar.
3.4 METODOLOGIA PARA A MEDIÇÃO DA ILUMINÂNCIA E
EQUIPAMENTOS USADOS
Neste trabalho, usou-se o método da medição direta da iluminância com
luxímetro digital, em ambientes reais, chamado Fotometria Física ou Objetiva,
com luxímetro digital, de leitura direta, em lux. A Figura 13 mostra a fotografia
do fotômetro digital empregado e a banqueta usada como apoio.
38
Figura 13 – Fotômetro digital marca ICEL, modelo LD500, com três escalas: a) de 0 a 999 lux; b) de 1000 lux a 9.999 lux; e c) de 10.000 lux a 1.000.000 lux
A unidade de medida é o lux, em conformidade com o contido na Norma
da ABNT NBR 5413, de abril de 1992, que trata dos índices de iluminância
para as mais diversas atividades, acrescido das recomendações do documento
acima citado.
Os monitoramentos foram conduzidos simultaneamente nas quatro
salas, durante três dias, no Inverno e no Verão, por três equipes de duas
pessoas; e por uma só, na sala J003. Os resultados desses três dias em
ambas as estações foram consolidados para um dia médio, isto é, um dia que
representa as médias das medições.
O luxímetro foi apoiado sobre uma banqueta com 0,77 m de altura, igual
à das superfícies de trabalho cuja iluminância seria monitorada.
39
Para reduzir a interferência do observador nos resultados, este se
mantinha à distância de 2 metros do luxímetro e em direção oposta ao fluxo
luminoso, pois foi observado que nestas condições não se interferia nos
resultados.
Os monitoramentos, realizados com luz acesa e só com a luz natural,
foram feitos durante o período mais significativo do dia, isto é, das 9h às 17h,
com variações a serem observadas nas tabelas respectivas. Eram sempre
iniciados a partir da porta de entrada, onde estava sempre o ponto 1, seguiam
ao ponto 2 e deste até o último ponto.
As prateleiras de luz, nas salas J003 e N005, foram forradas com
cartolina branca opaca, pois estavam pintadas de verde-claro (coloração do
CEFET/PR, Unidade de Curitiba), pouco contribuindo para a reflexão da luz.
Estas eram ora removidas ora recolocadas para monitorar seu desempenho.
Na sala J003, dotada de janelas nos dois lados, obscureceu-se uma
delas, a lateral, com papel opaco, criando-se uma situação de inexistência de
janela, pois na sua correspondente N005 não havia janela lateral.
Nas salas Q105 e Q102, as cortinas foram enroladas e presas para
reduzir sua obstrução à passagem da luz natural.
Há uma diferença acentuada entre Inverno e Verão, pelo menos em
termos de temperatura e iluminação natural. Por vezes, há Inverno mais seco
com melhor iluminância do que no Verão, este bastante encoberto por nuvens.
Assim, as medições de Inverno e de Verão, em geral, atendem à necessidade
de se determinar a iluminância natural nas salas de aula e estão dentro das
condições preconizadas pelo Método de Ensaio das Normas citadas. Desta
forma, se houver boa iluminação e a iluminância atender aos parâmetros
40
definidos pela Norma NBR 5413/1992, para os trabalhos nas salas monitoradas
no Inverno, esta atenderá também as condições da iluminância do Outono; e
os monitoramentos efetuados no Verão, por sua vez, atenderão também as da
Primavera.
3.5 DESCRIÇÃO DAS SALAS MONITORADAS
Para a localização das salas escolhidas para monitoramento, mostrar-
se-á inicialmente a planta baixa da Unidade de Curitiba do CEFET/PR (Figura
14) e, a seguir, as plantas baixas, cortes e fotografias pertinentes, na seguinte
ordem: sala J003, sala N005, sala Q102 e sala Q105.
41
Figura 14 - Planta baixa da situação do CEFET/PR - Unidade de Curitiba2 Observação: Em verde, estão hachuradas as salas monitoradas neste trabalho
2 Todas as plantas apresentadas neste trabalho foram fornecidas pelo Departamento de Projetos - DEPRO - CEFET/PR.
42
A Figura 15 mostra a planta baixa e detalhes da sala J003.
Figura 15 - Sala J003, planta baixa e corte vertical
A seguir, as Figuras 16 e 17 mostram mais detalhes da sala J003. Na
Figura 16, tem-se o corte vertical da sala, mostrando as prateleiras de luz, a
janela frontal e o peitoril. Ao lado, na Figura 17, mostra-se a planta baixa da
mesma sala J003 com a orientação de sua fachada para NW (Noroeste) e os
pontos demarcados no piso para o monitoramento da iluminação natural.
43
Figura 16 - Sala J003 – corte vertical
Figura 17 - Sala J003 – pontos monitorados
Na Figura 18, são mostrados detalhes da posição das janelas da sala
N005, e na Figura 19, os pontos para o monitoramento da iluminância e a
orientação de sua fachada, que é para Sudeste (SE).
44
Figura 18 – Sala N005 – perfil da sala mostrando a posição da prateleira de luz na parte superior da janela, lado esquerdo
Figura 19 – Sala N005 – pontos monitorados
A Figura 18 apresenta o corte vertical da sala N005, mostrando o perfil
da parede que contém a prateleira de luz, a janela frontal e o peitoril.
N
45
Nas Figuras 20 e 21 são mostradas as plantas baixas das salas Q102 e
Q105. Estas duas salas têm a mesma geometria e dimensões, mas a
orientação de suas fachadas é oposta. A orientação da Q102 é para SE
(Sudeste) e está localizada no 2º piso do bloco paralelo à Avenida Silva Jardim.
Por sua vez, a sala Q105 tem orientação de sua fachada para NW (Noroeste),
de frente para o pátio de esportes.
N
Figura 20 – Sala Q102 – pontos monitorados
N
Figura 21
21 – Sala Q105 – pontos monitorados
46
3.6 LEVANTAMENTO DOS DADOS
O observador deslocava em cada sala banquetas como a apresentada
na Figura 13, a partir do ponto 1 e seguindo a sua numeração crescente, até o
último, de acordo com as demarcações destes pontos nas Figuras 17, 19, 20 e
21. As leituras eram feitas após, no máximo, 5 segundos de incidência do fluxo
luminoso, tempo suficiente para a estabilização dos números no visor. É
importante salientar que a variação em ambas as estações era grande e não
havia um valor estável por tempo maior do que o citado, sendo mais comuns
variações a cada segundo, tanto para mais quanto para menos.
Os valores da iluminância em cada ponto eram então anotados em uma
tabela própria, registrando-se o horário e a situação observada: luz acesa, luz
apagada, com prateleiras de luz ou sem prateleiras de luz. Esses resultados,
nas salas J003 e N005, eram resumidos num dia chamado dia médio, numa
planilha, gerando-se uma média aritmética dos pontos dois a dois; e nas salas
Q102 e Q105, gerava-se a média de três pontos. Este procedimento visava
adequar a criação de um ponto médio calculado entre dois e três, medidos à
mesma distância da janela.
A cada uma das quatro salas coube uma equipe de monitoramento,
normalmente composta de uma só pessoa para os monitoramentos da sala
J003. Esta preparava o ambiente, isto é, cobria e descobria as janelas,
deslocava a banqueta, lia os valores no luxímetro e anotava os resultados; para
as salas N005, Q102 e Q105, havia uma equipe de duas pessoas. Foi a
maneira escolhida para se efetuar as medições nos mesmos dias e mesmos
47
horários. Este procedimento foi repetido por três dias consecutivos no verão e
no inverno. Os valores monitorados foram tabulados e calculados via Software
Microsoft Excel 2000.
48
4 ANÁLISE DOS DADOS
Com os dados obtidos e tabulados, foram gerados gráficos de inverno e
de verão para cada uma das salas, com o objetivo de avaliar as iluminâncias
nestas duas estações e de comparar os resultados das salas com prateleiras
de luz em orientações de fachadas opostas, além de avaliar os resultados dos
monitoramentos nas salas sem as prateleiras de luz.
4.1 RESULTADOS DE VERÃO
Para todas as salas escolhidas, foram procedidos monitoramentos de
verão e inverno. Os resultados são mostrados a seguir, inicialmente para o
verão.
49
4.1.1 Sala J003 (Verão de 2001)
As Figuras 22 a 29 mostram os gráficos com os resultados dos
monitoramentos das iluminâncias na sala J003 e as situações em que foram
realizados.
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001 Situação 1: prateleira branca, janela totalmente livre,
luz apagada
100
300
500
700
900
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
eÂN
CIA
(lux
)
5 e 6 3 e 4 1 e 2NBR5413
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2002 Situação 2: prateleira branca, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz acesa
0100200300400500600700800900
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
) 5 e 6 3 e 41 e 2NBR5413
Figura 22 – Sala J003, Situação 1
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 jan../2001 Situação 3: prateleira verde, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz apagada
100
300
500
700
900
1100
1300
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
5 e 6 3 e 4 1 e 2NBR5413
Figura 23 – Sala J003, Situação 2
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001 Situação 4: prateleira verde, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz acesa
200300400500600700800900
1.0001.1001.2001.3001.4001.5001.6001.700
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
5 e 6 3 e 41 e 2
NBR5413
Figura 24 – Sala J003, Situação 3 Figura 25 – Sala J003, Situação 4
50
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001
Situação 5: prateleira verde, janela totalmente livre, luz apagada
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(LU
X)
5 e 6 3 e 4 1 e 2
NBR5413
Figura 26 – Sala J003, Situação 5
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001 Situação 6: prateleira verde, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz acesa
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
5 e 6
3 e 41 e 2
NBR5413
Figura 27 – Sala J003, Situação 6
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001 Situação 7: prateleira branca, janela totalmente livre,
luz apagada
100
200
300
400
500
600
700
800
900
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
5 e 6 3 e 4
1 e 2NBR5413
Sala J003 - dias 23,24 e 25 de jan./2003
Situação 8: prateleira branca, janela totalmente livre, luz acesa
200300400500600700800900
1.0001.1001.2001.3001.400
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
5 e 6 3 e 4
1 e 2NBR5413
Figura 28 – Sala J003, Situação 7 Figura 29 – Sala J003, Situação 8
Observe-se que a sala J003 apresentava trânsito regular de pessoas,
por ser sala de Diretoria. Este trânsito interferia na absorção da luz, reduzindo
a iluminância monitorada no local, ocorrendo situações nas quais as
contribuições esperadas das prateleiras de luz não eram obtidas devido a estas
51
interferências. Em outras situações, nas quais não havia o trânsito de pessoas,
as cortinas estavam fechadas e a luz apagada, a iluminância era superior à
obtida com as prateleiras de luz ativas, as janelas livres e a luz apagada.
4.1.2 Análise dos gráficos da sala J003 (Verão de 2001)
No gráfico da Figura 22, mostra-se a Situação 1 (janelas totalmente
cobertas, deixando apenas livre a clarabóia para a passagem da luz refletida
pela prateleira de luz), em que os 300 lux recomendados pela Norma NBR
5413 são obtidos entre as para os pontos 3, 4 5 e 6, durante todo o perído
monitorado e, os pontos 1 e 2 precisam de luz artificial durante todo o período,
mas a prateleira de luz contribui para que, mesmo de baixa intensidade, a
iluminância nos pontos 1 e 2 apresente quase uniformidade.
No gráfico da Figura 23, tem-se a Situação 2, que corresponde à
Situação 1 acrescida de iluminação artificial. Esta tem contribuição expressiva,
aumentando a iluminância já referida na Situação 1 em 200 lux, na média,
durante todo o período, mesmo quando seu acréscimo é dispensável, e. g., nos
pontos 3 e 4 pela manhã e nos pontos 5 e 6 o período todo, caracterizando um
desperdício de energia elétrica.
Neste aspecto, cabem as observações da tabela apresentada por
Vianna e Gonçalves (2001) sobre os níveis de iluminância de um objeto e a
distância para a sua visibilidade, conforme ilustra a Tabela 2:
52
Tabela 2 - Níveis de iluminância de um objeto e a distância para a sua visibilidade
Nível de iluminância (lux) Distância para igual visibilidade (cm)
10 35
20 40
40 45
100 48
200 53
500 59
1000 63
Isto posto, há que se procurar os níveis mais elevados de iluminância,
com a luz natural, mas sem criar ofuscamento.
Na Figura 24, o gráfico da iluminância apresenta a Situação 3 com
iluminâncias altas para os pontos 3 e 4 e 5 e 6, obtidas sem contribuição
efetiva da prateleira de luz, pois estava na sua cor verde clara e sem luz
artificial, mesmo com cortinas inferiores fechadas. Infere-se que esses valores
tenham sido obtidos, excepcionalmente, por não haver trânsito de pessoas
durante o monitoramento. Os pontos 1 e 2 continuam com iluminância uniforme
e abaixo dos 300 lux recomendados pela Norma NBR5413, necessitando,
assim, de iluminação artificial complementar.
Na Figura 25, tem-se a Situação 4, que é a Situação 3 acrescida de
iluminação artificial, produzindo muito bons níveis de iluminância para os
pontos 1 e 2, ótimos para os pontos 3 e 4 e excesso de iluminância para os
53
pontos 5 e 6, sugerindo desperdício de energia elétrica, e levando a iluminância
a níveis de desconforto visual ou ofuscamento para tarefas de escritório ou sala
de aula.
Na Figura 26, Situação 5, o gráfico mostra a iluminância sem
contribuição da prateleira de luz, com as janelas descobertas. Mais uma vez,
não houve interferência de trânsito de pessoas durante o monitoramento. Os
pontos 1 e 2 continuam com iluminância próxima ou abaixo do valor
recomendado pela Norma NBR 5413. Os pontos 3 e 4 apresentam-na durante
o período monitorado com 500 lux, portanto, superior à recomendada pela
Norma NBR5413 e dentro do valor ideal. Por sua vez, os pontos 5 e 6
apresentam-na em excesso, sugerindo insolação direta sobre o plano de
trabalho e calor excessivo, no momento do monitoramento.
Na Figura 27, o gráfico apresenta a Situação 6, que é a Situação 5
acrescida da contribuição da luz artificial. Esta contribuição se mostra
necessária apenas para os pontos 1 e 2, sistematicamente com insuficiente
iluminância devido à sua grande distância da janela (3,93 m: grande, em
função das dimensões da sala). Os pontos 3 e 4, e 5 e 6, têm excesso de
iluminância nas horas em que foram monitorados, sugerindo possibilidade de
ofuscamento e desperdício de recursos com o acréscimo da luz artificial. Neste
caso, poder-se-ia usar circuitos independentes em função da distância em
relação à janela (apenas nos pontos 1 e 2).
54
A Figura 28 apresenta o gráfico da Situação 7, com contribuição efetiva
da prateleira de luz, janelas livres e luzes apagas. Os pontos 1 e 2, que
sistematicamente apresentavam iluminância insuficiente sem a prateleira de
luz, continuam a apresentá-la durante todo o período.Já os pontos 3 e 4, a têm
dentro dos padrões da Norma NBR5413 até praticamente às 16h. Os pontos 6
e 5 continuam com excesso de iluminância durante todo o período monitorado.
Pode-se aventar a hipótese de que, se a prateleira de luz em questão tivesse
para dentro da sala uma projeção igual ou maior do que a externa, reduziria a
intensidade da luz natural nos pontos 5 e 6 e projetaria maior incidência da
mesma para os pontos 1 e 2, mais afastados.
Na Figura 29 tem-se a Situação 8, que corresponde a Situação 7
acrescida de iluminação artificial. Pelos resultados mostrados neste gráfico e
comparando-o com o da figura 28, deduz-se que, há excesso de iluminância ao
se aportar a contribuição da luz elétrica, que na verdade só será necessária
nos pontos 1 e 2.
A partir da análise dos gráficos apresentados, pode-se concluir que as
estruturas tipo prateleiras de luz podem contribuir, efetivamente, para a
melhoria da distribuição uniforme da iluminância e para o conforto visual interno
das salas de aula com luz natural, difundindo-a no ambiente com redução do
ofuscamento, em salas de aulas e de escritórios, no verão, havendo luz solar
incidente.
55
4.1.3 Sala N005 (Verão de 2001)
Observe-se que se considerou apenas luz apagada (Situações 1, 3, 5 e
7). A Figura 30 mostra o gráfico da sala N005 na Situação 1, onde só a
prateleira de luz contribuía com projeção de luz através das clarabóias (1/4
superior da janela), pois as janelas estão cobertas e a luz apagada. Por sua
vez, no gráfico da Figura 31, a prateleira de luz não teve atuação efetiva, pois
estava na sua cor verde clara e a luz da sala apagada.
Sala N005 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001Situação 1: prateleira branca, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz apagada
050
100150200250300350
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5 4 e 3
2 e 1
NBR5413
Sala N005 - dias 23, 24 e 25 de jan../2001 Situação 3: prateleira verde, 1/4 sup. da janela livre,
3/4 inf. da janela encoberta, luz apagada
050
100150200250300350
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
( lu
x)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 30 – Sala N005, Situação 1 Figura 31 – Sala N005, Situação 3
56
Sala N005 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001
Situação 5: prateleira verde, janelas totalmente livres, luz apagada
100150200250300350400450500550
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
6 e 5 4 e 3 2 e 1NBR5413
Sala N005 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001
Situação 7: prateleira branca, janelas totalmente livres, luz apagada
100
200
300
400
500
600
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 32 – Sala N005, Situação 5 Figura 33 – Sala N005, Situação 7
O gráfico da Figura 32 apresenta a Situação 5, na qual as prateleiras de
luz estão inativas isto é, na sua cor verde, as janelas livres e a luz apagada.
Na Figura 33, o gráfico mostra a Situação 7 que é a Situação 5 com a
prateleira de luz participando efetivamente: estava coberta com a cartolina
branco-fosca, refletindo luz para o interior da sala N005.
Como se pode observar comparando os gráficos das Figuras 32 e 33, a
contribuição das prateleiras de luz, pela própria situação da fachada (SE) da
sala N005 com sombreamentos diversos, se dá principalmente no sentido de
uma iluminância mais uniforme, difundida pelos pontos 1 e 2. O gráfico da
Figura 33, Situação 7, mostra claramente a queda mais suave dos níveis de
iluminância, principalmente nos pontos 1 e 2, nos quais se observa maior
permanência dos valores medidos. Como as prateleiras de luz atuam segundo
o princípio da reflexão dos raios de Sol recebidos na prateleira, projetados para
o teto, o fato de não haver incidência de radiação solar direta sobre a fachada
(SE) torna esse recurso arquitetônico, nesse caso, ineficaz.
57
4.1.4 Sala Q102 (Verão de 2001)
Sala Q102 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001Situação 1: janelas totalmente livres, luz apagada
90200310420530640750860970
1.0801.1901.3001.4101.520
12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
15 14 1312 11 109 8 7 6 5 4 3 2 1NBR5413
Sala Q102 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001
Situação 2: janelas totalmente livres, luz acesa
90200310420530640750860970
1.0801.1901.3001.4101.5201.6301.740
12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
15 14 1312 11 109 8 7 6 5 4 3 2 1NBR5413
Figura 34 – Sala Q102, Situação 1 Figura 35 – Sala Q102, Situação 2
Na Figura 34, Situação 1, cortinas abertas e luz apagada, o gráfico
mostra durante todo o período do monitoramento, que os pontos de 1 a 9 da
sala Q102 (SE) não tinham a iluminância padrão média de 300 lux, sugerida
pela Norma NBR5413 para salas de aula. Seus valores chegaram, para os
pontos 7, 8 e 9, só até 150 lux, às 12h, ficando os pontos de 1 a 6 abaixo de
100 lux. Por sua vez, os pontos 10, 11 e 12 apresentaram iluminância de 250
lux às 12h, decaindo esta para 200 lux às 16h, um terço abaixo dos valores
mínimos para as atividades de sala de aula. Já os pontos mais próximos à
janela, os pontos 13, 14 e 15, recebiam excesso de iluminação direta do Sol,
58
com valores que iniciavam em 1300 lux às 12h, subindo para 1400 lux às 14h e
decaindo para 950 lux às 16h. Daí conclui-se que os pontos 1 a 9 necessitam
definitivamente do reforço da luz artificial durante todo o período e que os
pontos 10, 11 e 12 poderiam beneficiar-se da luz dos pontos 7, 8 e 9, uma vez
que lhes faltam apenas 50 lux para atingir o valor padrão, que pode ser obtido
por entorno.
Na Situação 2, Figura 35, as cortinas estavam abertas e a luz acesa, em
pleno verão, mesmo nos pontos mais afastados da janela, ou seja, 1, 2 e 3. A
incidência de luz natural acrescida da artificial eleva-lhes a iluminância a mais
de 400 lux, isto é, acima do padrão recomendado e próximo do valor ideal que
é de 500 lux. Os pontos 4, 5 e 6, que pertencem à segunda linha de pontos
mais afastada da janela, já recebem, na soma, 450 lux às 12h, tendo ainda um
acréscimo pequeno de iluminância às 14h e um pequeno decréscimo às 16h.
Os pontos 7, 8 e 9 receberam, durante todo o período do monitoramento,
iluminância de 500 lux, que é o valor ideal para as atividades previstas para
esta sala (atividades de laboratório). Os pontos 10, 11 e 12 recebem
iluminância maior do que a ideal durante todo o período de monitoramento.
Para os pontos mais próximos à janela, isto é, 13, 14 e 15, observa-se mais
uma vez um excesso de iluminância, acima de 1400 lux, sugerindo incidência
direta de luz sobre o plano de trabalho e ofuscamento. Neste caso, poder-se-ia
considerar uma redistribuição dos circuitos em função da distância à janela.
59
4.1.5 Sala Q105 (Verão de 2002)
A seguir, são apresentados os gráficos da iluminância monitorada na
sala Q105 (NW) no Verão de 2002. Foram realizados monitoramentos com luz
apagada e com luz acesa. Os valores medidos e sua representação gráfica
estão nas Figuras 36 e 37.
Sala Q105 - dias 28 29 e 30 de jan./2002Situação 1: janelas totalmente livres, luz apagada
0300600900
1.2001.5001.8002.1002.4002.7003.0003.3003.600
9:30
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
HORÁRIO ( Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15, 14, 13
12, 11, 10
9, 8, 7
6, 5, 4
3, 2, 1
Sala Q105 - dias 28 29 e 30 de jan./2002 -Situação 2: janelas totalmente livres, luz acesa
0300600900
1.2001.5001.8002.1002.4002.7003.0003.3003.6003.9004.200
9:30
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
654
3 2 1
Figura 36 – Sala Q105, Situação 1 Figura 37 – Sala Q105, Situação 2
Para a sala Q105, na Situação 1, no Verão de 2002, observa-se no
gráfico da Figura 36 que os pontos 1 a 12 receberam insuficiente iluminação
durante todo o período do monitoramento. Detalhadamente, os pontos de 1 a 6
recebem muito pouca iluminação durante todo o período. Os pontos 7, 8 e 9
60
recebem suficiente iluminação natural das 10h às 15h, decaindo esta a partir
das 15h. Por sua vez, os pontos 10, 11 e 12 têm iluminação natural suficiente
durante todo o período do monitoramento. Isto se deve principalmente à
geometria da sala, cuja profundidade é praticamente igual ao dobro da
extensão da janela (ver Figura 21).
Por sua vez, os pontos 13, 14 e 15, os mais próximos da janela,
recebem excesso de iluminação durante todo o período do monitoramento,
com grande variação da iluminância, pois a luz não é refletida como nas salas
com prateleiras de luz, mas incide diretamente sobre o plano de trabalho. Os
pontos 13, 14 e 15 já apresentam tendência ao ofuscamento a partir das 10h, o
que se acentua das 11h às 16h (mais de 900 lux nestes pontos). Estes valores
de iluminância permitem concluir que há necessidade de iluminação artificial
complementar para os pontos 1 a 6 durante todo o período; para os pontos 7, 8
e 9 até às 11h e a partir das 15h; e para os pontos 10, 11 e 12 somente a partir
das 17h. Os pontos 13, 14 e 15, decididamente, dispensam a contribuição da
iluminação artificial no período monitorado.
Na Figura 37, Situação 2, cortinas abertas e luz acesa, a sala Q105 no
Verão, o gráfico da iluminância apresentou para os pontos monitorados as
seguintes situações: pontos 1, 2 e 3 com iluminância suficiente, com 300 lux
das 9h30 às 17h; os pontos 4, 5 e 6 durante todo o período do monitoramento
receberam 400 lux, aproximando-se do valor ideal de 500 lux. Estes valores,
apontados pela Norma como ideais, foram atingidos com o concurso da luz
artificial. No entanto, esta mesma luz artificial, para os pontos 10 a 15 gera um
acréscimo desnecessário, pois eleva a iluminância dos valores ideais até 2000
lux já às 10h da manhã e chega ao ápice às 13h com 3.700 lux, valor que leva
61
ao ofuscamento. Esta condição configura desperdício de energia elétrica.
Aponta-se, como possível solução, o emprego de recursos que aproveitem ao
máximo a iluminação natural, distribuindo a luz de maneira suave ou uniforme
pela sala, acrescentando a luz artificial na quantidade necessária para atingir o
patamar determinado pela Norma NBR5413.
4.1.6 Comparativo da iluminância das salas J003 e N005, no Verão
A seguir, serão apresentados os resultados comparativos dos
monitoramentos nas salas J003 e N005 nos dias 23, 24 e 25 de janeiro de
2001. As Figuras 38 e 39 mostram os resultados comparativos das
iluminâncias nas duas salas em apreço.
Sala J003 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001 Situação 5: prateleira verde, janela totalmente livre,
luz apagada
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(LU
X)
5 e 6 3 e 4
1 e 2NBR5413
Sala N005 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001Situação 7: prateleira branca, janelas
totalmente livres, luz apagada
100150200250300350400450500550
10:00 12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5 4 e 3 2 e 1NBR5413
Figura 38 – Sala J003, Situação 5 Figura 39 – Sala N005, Situação 7
62
A sala J003 encontra-se em posição privilegiada quanto à localização,
no 2º piso do Bloco J. Sua fachada tem orientação Sudoeste (SW), além de
não apresentar obstruções no trajeto da luz natural por árvores, prédios muito
próximos ou painéis de propaganda, como se pode verificar pelas Figuras 13 e
15B. O fato de estar localizada no 2º piso lhe confere maior claridade,
conforme se pode observar na Figura 11, que apresenta uma vista interna da
sala.
Por sua vez, a sala N005 está localizada no 1º piso do Bloco N. Tem a
orientação de sua fachada para Sudeste (SE), com obstruções no trajeto da luz
natural por árvore próxima às janelas e ainda por árvores no canteiro central da
Av. Silva Jardim, como se pode ver na Figura 14. Ambos os fatos depõem
contra a obtenção de melhor iluminância nesta sala, mesmo no período
matutino em que se poderia ou deveria obter melhor iluminância devido à
posição relativa do Sol. Assim, em todos os pontos, a sala N005 obteve pior
iluminância do que a sala J003, mesmo tendo também prateleiras de luz. Isto é
devido às obstruções citadas e ao fato de estar no 1º piso. É importante
relembrar que as prateleiras de luz não geram luz, apenas a refletem e, se a
recebem em pouca quantidade, assim também a refletirão.
63
4.1.7 Comparativo da iluminância das salas Q102 e Q105, no Verão
A seguir, serão apresentados os resultados comparativos dos
monitoramentos nas salas Q102 e Q105. Estas comparações visam mostrar
comportamentos de iluminância em função das orientações de fachadas das
salas, obstruções dos trajetos da luz natural e existência ou não de prateleiras
de luz. Como o monitoramento foi realizado para avaliar a iluminação natural,
não se farão análises comparativas sobre a situação de luzes acesas.1
Sala Q102 - dias 23, 24 e 25 de jan./2001Situação 1: janelas totalmente livres, luz apagada
0100200300400500600700800900
1.0001.1001.2001.3001.4001.500
12:00 14:00 16:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 1312 11 109 8 7 6 5 4 3 2 1NBR5413
Sala Q105 - dias 28, 29 e 30 de jan./2002 Situação 1: janelas totalmente livres, luz apagada
0
300
600
900
1.200
1.500
1.800
2.100
2.400
2.700
3.000
3.300
3.600
9:30 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00
HORÁRIO (Verão)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Figura 40 – Sala Q102, Situação 1 Figura 41 – Sala Q105, Situação 1
1 Devido à perda dos dados monitorados na sala Q105 no verão de 2001, o
monitoramento foi retomado no verão de 2002, para o mesmo período.
64
As Figuras 40 e 41 mostram os gráficos comparativos das salas Q102 e
Q105, relativos aos dias 23, 24 e 25 de janeiro de 2001, e 28, 29 e 30 de
janeiro de 2002, na Situação 1.
A sala Q102 tem orientação da fachada para Sudeste (SE) (paralela à
Avenida Silva Jardim), com alguns prédios lhe obstruindo a trajetória da luz
solar incidente, ao passo que a sala Q105 tem orientação da fachada para
Noroeste (NW) e não tem prédios ou outras obstruções na trajetória da luz
solar. A sala Q102 apresentou para os pontos 1 a 9 iluminância máxima abaixo
de 150 lux das 12h às 16h, valor insuficiente para as atividades previstas para
esta sala. Por sua vez, a sala Q105, em virtude de suas condições, pode
receber melhor iluminação solar, registrando para os pontos 1 a 6 também
valores de iluminância insuficientes. No entanto, a próxima seqüência de
pontos, 7, 8 e 9, passou a receber iluminâncias que iam de 455 lux às 12h e
decresciam para 217 lux às 16h. Neste mesmo período, a sala Q102 recebia
nestes pontos 124 lux às 12h, 143 lux às 14h e 114 lux às 16h, valores que
sugerem a necessidade da contribuição da iluminação artificial.
Na sala Q102, os pontos 10, 11 e 12, da quarta linha, receberam,
inicialmente, 262 lux às 12h, que decresceram para 199 lux às 16h, sugerindo
aporte de luz artificial durante todo o período. Já na sala Q105, os valores de
iluminância às 12h nos pontos 10, 11 e 12 eram de 1144 lux, que decresceram
para 674 lux às 16h, compondo uma série já com excesso de iluminância
durante todo o período.
Os pontos mais próximos às janelas, ou seja, 13, 14 e 15, receberam na
sala Q102, às 12h, robustos 1337 lux, que se tornaram mais intensos às 13h
com 1424 lux, decrescendo para 954 lux às 16h. Estes valores já foram
65
mencionados na análise do gráfico desta sala como dentro dos valores que
podem produzir ofuscamento. Enquanto isso, na sala Q105, os pontos 13, 14 e
15 recebiam iluminâncias mais altas, com quase o dobro dos valores, também
excessivos para o conforto visual necessário às tarefas que devem ser
executadas nas duas salas. Além disso, podem significar calor em excesso no
plano de trabalho.
Conclui-se, também, que o uso de prateleiras de luz amenizaria os
valores muito altos das iluminâncias, principalmente nos pontos das quarta e
quinta linhas da sala Q105, e projetaria melhor iluminação natural para os
pontos das demais linhas desta sala.
66
4.2 RESULTADOS DE INVERNO
4.2.1 Sala J003 (Inverno de 2001)
A seguir, são apresentados os gráficos dos resultados dos
monitoramentos da iluminância nos pontos demarcados na sala J003, no
Inverno de 2001.
Sala J003 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001 Situação 1: prateleira branca, janela 3/4
encoberta, luz apagada
050
100150200250300350400450500
11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x) 6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Sala J003 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001 Situação 3: prateleira verde, janela 3/4
encoberta, luz apagada
0100200300400500600
11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 42 – Sala J003, Situação 1 Figura 43 – Sala J003, Situação 3
A Figura 42 apresenta o gráfico da sala J003, no Inverno, na Situação 1,
em que se tinha apenas a contribuição das prateleiras de luz projetando luz
natural para dentro da sala pela clarabóia, estando as cortinas inferiores
fechadas e a luz apagada. Os pontos 1 e 2, os mais afastados da janela (3,93
m, ver Figura 17), apresentaram insuficiente iluminância durante todo o período
do monitoramento. Os pontos 3 e 4 quase tiveram a iluminância recomendada
67
pela Norma. Por sua vez, os pontos 5 e 6, mais próximos da janela, receberam
iluminância acima da recomendada das 11h às 13h, chegando a níveis ideais,
isto é, próximo dos 500 lux recomendados.
A Figura 43 mostra o gráfico da iluminância da sala J003 na Situação 3.
Nesta situação, observou-se uma intensidade maior da iluminância do que com
as prateleiras ativas, atingindo a iluminância valores maiores do que a
contribuição delas, mas com quedas mais abruptas, dado que as referidas
prateleiras amenizam a incidência direta de luz no plano de trabalho. Isto não
ocorre com a ausência de sua contribuição, em que se observam picos maiores
de valores de iluminância e quedas mais bruscas. Ressalve-se que, nos pontos
5 e 6, das 11h às 16h, nesta situação, a iluminância além de ser suficiente,
atingiu valores ideais de 400 a 600 lux, das 11h às 13h. Esta sala só necessita
de reforço da iluminação artificial para os pontos 1 e 2 durante o período
considerado e, eventualmente, nos pontos 3 e 4. No entanto, a projeção da luz
artificial dos pontos 1 e 2 eventualmente completará a falta de luz natural.
Sala J003 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001 Situação 5: prateleira verde, janela totalmente
livre, luz apagada
100300500700900
1.1001.3001.500
11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Sala J003 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001
Situação 7: prat. branca, janela totalmente livre,luz apagada
0
500
1.000
1.500
2.000
11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
AN
CIA
(lux
)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 44 – Sala J003, Situação 5 Figura 45 – Sala J003, Situação 7
68
O gráfico da Figura 44 apresenta a iluminância na sala J003, com
prateleiras de luz inativas, janela livre e luz apagada, Situação 5. Nesta
situação, todos os pontos receberam das 11h às 13h a iluminância
recomendada de pelo menos 300 lux. Os pontos 3 e 4, à média distância da
janela, receberam iluminância acima de 400 lux e abaixo de 800 lux, das 11h
às 13h (ideal). Por último, os pontos 5 e 6, mais próximos da janela, recebem
às 11h da manhã luz excessiva – 1.100 lux, que atingiram o ápice às 13h com
1.400 lux, gerando ofuscamento por incidência direta no plano de trabalho.
Esses valores decaíram gradativamente até 300 lux às 15h. Nesta situação, a
sala J003 necessita de contribuição da luz artificial após às 13h nos pontos 1 e
2. Os pontos 3 e 4, eventualmente, serão beneficiados com a iluminação
advinda dos pontos 5 e 6, dispensando assim a contribuição da luz artificial. Os
pontos 5 e 6 só necessitarão de contribuição da luz artificial após às 15h, no
Inverno e, a partir deste horário, todos os outros pontos desta mesma sala
também a necessitarão.
A Figura 45 apresenta o gráfico da iluminância na sala J003 na Situação
7, onde se têm prateleiras de luz brancas e luz apagada, com janela livre.
Nesta condição, o gráfico mostra que os pontos tiveram picos mais elevados de
iluminância. Neste caso, até os pontos mais afastados, 1 e 2, apresentaram
nesta situação excesso de iluminância, mesmo sem a contribuição da luz
artificial, cuja adoção nesta situação caracterizaria desperdício de energia
elétrica. Outrossim, os pontos 3, 4, 5 e 6 receberam tanta iluminação que
podem apresentar fadiga visual por ofuscamento.
69
4.2.2 Sala N005 (Inverno de 2000)
A seguir são apresentados os gráficos com os resultados dos
monitoramentos da iluminância nos pontos demarcados na sala N005, no
Inverno de 2000.
Sala N005 - dias 4, 7 e 8 de ago./2000 - Situação 1: prateleira branca, janelas 3/4
encobertas, luz apagada
050
100150200250300350
09:00 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 46 – Sala N005, Situação 1
Sala N005 dias 4, 7 e 8 de ago./2000
Situação 3: prateleira verde, janelas 3/4 encobertas, luz apagada
0
50
100
150
200
250
300
350
09:00 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 47 – Sala N005, Situação 3
Sala N005 - dias 4, 7 e 8 de ago./2000 Situação 5: prateleira verde, janelas totalmente livres, luz
apagada
50
100
150
200
250
300
350
09:00 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
6 e 5
4 e 3 2 e 1
NBR5413
Sala N005 - dias 4, 7 e 8 de ago./2000 Situação 7: prateleira branca, janelas
totalmente livres, luz acesa
50
100
150
200
250
300
350
09:00 11:00 13:00 15:00HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
( lu
x) 6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
Figura 48 – Sala N005, Situação 5 Figura 49 – Sala N005, Situação 7
70
A Figura 46 mostra o gráfico da Situação 1, na qual só as prateleiras de
luz atuaram efetivamente, projetando a luz solar incidente ou a claridade, pela
clarabóia (quarto superior das janelas), pois as cortinas estavam fechadas e a
luz apagada. Nesta situação, a iluminância foi insuficiente em todos os pontos,
pois o que se tinha era penumbra.
A Figura 47 apresenta o gráfico da iluminância na sala N005 na Situação
3, sem contribuição efetiva das prateleiras de luz, janela superior livre e luz
apagada. Em nenhum dos horários monitorados a iluminância atingiu 300 lux,
ficando quase na penumbra, devido à orientação da SE da sala; daqui se pode
concluir que com esta orientação as prateleiras de luz não têm contribuição a
dar pois, sua função principal é refletir a luz solar incidente e, neste caso, ela
não o faz diretamente. Donde se observa pelo gráfico em apreço que, em
situações como a situação 3, há necessidade da aporte da luz artificial.
A Figura 48 mostra a Situação 5 para a sala N005, com a prateleira de
luz verde, luzes apagadas, cortinas abertas. Nesta situação, os pontos 1, 2, 3,
e 4 não atingiram os 300 lux durante todo o período. Somente às 13h, os
pontos 5 e 6 atingiram 288 lux, valores apenas próximos aos exigidos pela
Norma. Pela análise do gráfico da iluminância na Situação 5, pode-se afirmar
que, em todos os pontos, pelo menos até às 11h e após às 15h há
necessidade de aporte de luz artificial.
Na Figura 49, tem-se a Situação 7, com contribuição efetiva da prateleira
de luz, cortinas abertas e luz apagada. Houve uma distribuição um pouco mais
uniforme da iluminação natural na sala, devido à prateleira de luz, e os únicos
pontos a receberem a iluminação suficiente são os pontos 5 e 6 às 13h. Com
exceção destes pontos neste horário, pode-se afirmar que os pontos 1 e 2
71
necessitam da contribuição da luz artificial durante todo o período. Os pontos 3
e 4 poderiam beneficiar-se da iluminação dos pontos 1 e 2 e prescindir do
reforço de luz artificial, pelo menos das 11h às 15h. Outra opção seria os
pontos 5 e 6 serem beneficiados por um acréscimo de luz artificial nos seus
predecessores até às 11h. Das 11h às 15h, os pontos 3 e 4 e, 5 e 6 poderiam
prescindir da mesma.
4.2.3 Sala Q102 (Inverno de 2001)
A seguir, são apresentados os gráficos dos resultados dos
monitoramentos da iluminância nos pontos demarcados na sala Q102, no
Inverno de 2001.
Sala Q102 dias 4, 7 e 8 de ago./2001 Situação 1: Janelas totalmente livres, luz
apagada
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Sala Q102 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001 Situação 2:
Janelas livres, luz acesa
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Figura 50 – Sala Q102, Situação 1 Figura 51 – Sala Q102, Situação 2
72
Nas Figuras 52 e 53, ilustra-se o gráfico da iluminância da sala Q102 em
função da distância dos pontos monitorados às janelas. Observa-se a redução
da iluminância em função da distância considerada. Na situação 1, só os
pontos 15, 14 e 13 prescindem de luz artificial durante todo o período
monitorado; já a próxima linha de pontos v.g., 12, 11 e 10 apresentam
iluminância de ¼ da anterior. A 3ª linha de pontos, 9, 8 e 7, apenas das 13h às
aproximadamente 15h pode prescindir do aporte de luz artificial. Para fins de
visualização foi demarcado o valor de 300 lux sugerido pela Norma NBR5413.
Sala Q102 - dias 4, 7 e 8 de ago./2001 - Iluminância em função da distância às janelas -
Situação1: janelas livres, luz apagada
0
100200300400
500600700800900
1.000
1.1001.2001.300
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Sala Q102 dias 4, 7 e 8 de ago./2001 -
Iluminância em função da distância às janelas - Situação 2: janelas livres, luz acesa
100
300
500
700
900
1.100
1.300
1.500
1.700
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO (Inverno)
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lu
x)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Figura 52 – Sala Q102, Situação 1 Figura 53 – Sala Q102, Situação 2
Para efeitos de comparação, a sala J003 tem formato quase
quadrado (profundidade de 5,25 m x largura de 4,15 m), fato que,
somado à contribuição da prateleira de luz, favorece uma iluminação
73
mais homogênea do que a da sala Q102. Isto pode ser observado ao
comparar-se as Figuras 52 e 53 com a Figura 54.
SALA J003 - DIAS 23, 24 E 25 DE JAN./2001- ILUMINÂNCIA EM FUNÇÀO DA DISTÂNCIA DOS
PONTOS MONITORADOS ÀS JANELAS - SIT.01: Prat. branca, 1/4 sup. da Janela livre, 3/4 Inf. da Janela
encob., Luz apagada
050
100150200250300350400450
5 e 6 3 e 4 1 e 2 NBR5413
PONTOS
ILU
MIN
ÂN
CIA
)lu
x)
10:00
12:00
14:0016:00
Figura 54 – Sala J003, Situação 1
A Figura 54 mostra o gráfico da iluminância na sala J003, em função da
distância dos pontos monitorados à janela. A queda da iluminância também
existe, mas bem menos abrupta que na sala Q102, de formato retangular
(largura de 6,25 m x profundidade de 11,55 m, em uma relação de
aproximadamente 1 para 2), o que, já por construção, prejudica a iluminação
nos pontos afastados da janela, conforme foi citado no início deste trabalho
(HOPKINSON et al., 1975).
A iluminância decresce entre os pontos 13, 14 e 15, situados a 1,77 m
das janelas, à razão de aproximadamente 1/4 nos pontos 10, 11 e 12, situados
a 3,77 m das mesmas janelas. Considera-se como distância efetiva de
penetração da luz natural através de janelas laterais, valores de 1,5 a 2 vezes a
altura do piso à parte superior da janela. No caso das salas Q102 e Q105, o
pé-direito é de aproximadamente 2,92 m, o topo das janelas está situado a 2,30
74
m do piso e o peitoril das janelas a 1,44 m do piso. Tem-se, portanto, a
situação de janela alta, que em princípio favorece a iluminação para as regiões
mais profundas da sala (HOPKINSON et al.,1975; VIANNA e GONÇALVES,
2001). No entanto, estes fatores são prejudicados pela grande profundidade da
sala, o que não acontece na J003.
Assim, confirma-se que para uma dada sala ser uniformemente
iluminada de maneira natural, deve-se levar em conta sua geometria, a área útil
das janelas, a altura do peitoril em relação ao plano de trabalho, o pé-direito, o
uso de cores reflexivas e não ofuscantes, assim como o uso de prateleiras de
luz.
4.2.4 Sala Q105 (Inverno de 2001)
A seguir, são apresentados os gráficos com os resultados dos
monitoramentos da iluminância nos pontos demarcados na sala Q105, no
Inverno de 2001.
75
SALA Q105 - DIAS 03, 07 E 08 DE AGO./2001 - SIT.
01:Janelas livres, Luz apagada
0
300
600
900
1.200
1.500
1.800
2.100
2.400
2.700
3.000
3.300
3.600
3.900
4.200
4.500
4.800
5.100
5.400
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO
ILUM
INÂN
CIA
(lux)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
SALA Q105 - DIAS 04, 07 E 08 DE AGO./2001 - ILUMINÂNCIA EM FUN''CÃO DA DISTÂNCIA DOS PONTOS
MONITORADOS ÀS JANELAS -SIT. 01
0
300
600
900
1.200
1.500
1.800
2.100
2.400
2.700
3.000
3.300
3.600
3.900
4.200
4.500
4.800
5.100
5.400
15 14
13
12 11
10 9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5
413
PONTOS
ILIM
NÂN
CIA
(lu
x)
09:30
11:00
13:00
15:00
Figura 55 – Sala Q105, Situação 1 Figura 56 – Sala Q105, Situação 1
As Figuras 55 e 56 acima apresentam os valores das iluminâncias
monitoradas na sala Q105, no Inverno de 2001. A Figura 56 mostra o
decréscimo da iluminância em função da distância dos pontos monitorados às
janelas.
4.2.5 Comparativo da iluminância das salas J003 e N005, durante o
Inverno
A seguir, serão apresentados os resultados comparativos dos
monitoramentos nas salas J003 e N005 nos dias 4, 7 e 8 de agosto de 2000.
Estas comparações visam mostrar comportamentos de iluminância em função
76
das orientações de fachadas das salas, das obstruções dos trajetos da luz
natural e das prateleiras de luz. Como o monitoramento foi realizado para
avaliar a iluminação natural, não serão feitas análises na situação de luzes
acesas.
SALA J003 - DIAS 04, 07 E 08 - AGO./2000 - SIT. 01: Prat. branca, 1/4 Sup. da Janela livre, 3/4 Inf. da
Janela encob., Luz apagada
0
100
200
300
400
500
11:00 13:00 15:00
HORÁRIO
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
6 e 5
4 e 3
2 e 1
NBR5413
SALA N005 - DIAS 04, 07 E 08 DE AGO./2000 - SIT. 01:Prat. branca, 1/4 Sup.
das Janelas livres, 3/4 Inf. das Janelas encob., Luz apagada
050
100150200250300350
09:00 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
6 e 5
4 e 3 2 e 1
NBR5413
Figura 57 – Sala J003, Situação 1 Figura 58 – Sala N005, Situação 1
As Figuras 57 e 58 mostram os gráficos comparativos das iluminâncias
das salas J003 e N005, no Inverno de 2000. A sala N005, tanto no Verão
quanto no Inverno, recebe naturalmente insuficiente insolação, o que se reflete
diretamente nos insuficientes valores de iluminância monitorados. Isto ocorre
em virtude de a sala ser de orientação Sudeste (SE), estar localizada no 1º
piso e ter obstruções de árvore e de prédios vizinhos, o que não acontece com
a J003. Diferentemente da sala J003, a N005 necessita do aporte da
iluminação artificial durante períodos de utilização iguais aos do
monitoramento.
A sala J003 necessitará de contribuição da iluminação artificial durante
seu período de uso igual ao do monitoramento, para os pontos 1 a 4. Por sua
77
vez, os pontos 5 e 6 dispensam-na até às 14h, quando então passam a
necessitá-la.
4.2.6 Comparativo da iluminância nas salas Q102 e Q105, durante o
Inverno
A seguir, serão apresentados os resultados comparativos dos
monitoramentos nas salas Q102 e Q105 nos dias 4, 7 e 8 de agosto de 2001.
Estas comparações visam mostrar comportamentos de iluminância em
função das orientações de fachadas das salas, obstruções dos trajetos da luz
natural e das prateleiras de luz. Como o monitoramento foi realizado para
avaliar a iluminação natural, não serão feitas análises na situação de luzes
acesas.
SALA Q102 - DIAS 04, 07 E 08 DE AGO./2001 - SIT. 01: Janelas totalmente livres, Luz apagada
50
150250
350450550
650750
850950
1.0501.1501.250
1.350
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO
ILU
MIN
ÂN
CIA
(lux
)
15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
SALA Q105 - DIAS 03, 07 E 08 DE AGO./2001 - SIT.
01:Janelas livres, Luz apagada
0
300
600
900
1.200
1.500
1.800
2.100
2.400
2.700
3.000
3.300
3.600
3.900
4.200
4.500
4.800
5.100
5.400
09:30 11:00 13:00 15:00
HORÁRIO
ILUMI
NÂNC
IA (lu
x) 15 14 13
12 11 10
9 8 7
6 5 4
3 2 1
NBR5413
Figura 59 – Sala Q102, Situação 1 Figura 60 – Sala Q105, Situação 1
78
A Figura 59 mostra o gráfico do comportamento da iluminância da sala
Q102 durante o Inverno de 2001. A sala Q102, tanto no Verão quanto no
Inverno recebeu nos pontos 1 a 9, iluminâncias insuficientes e inferiores às dos
mesmos pontos da sala Q105. Nesta sala, na Situação 1 em apreço, a série de
pontos 10, 11 e 12 da quarta linha atingem pouco mais do que 300 lux às 13h,
decrescendo em seguida para 256 lux às 15h.
A Figura 60 mostra o gráfico do comportamento da iluminância da sala
Q105 durante o Inverno de 2001. Na sala Q105, apenas os pontos mais
distantes das janelas, os pontos 1 a 6, não atingem o patamar mínimo de 300
lux. Recebem, no entanto, com exceção dos pontos 1, 2 e 3, valores bem
superiores de iluminância às 9h30, a ponto de a seqüência 4, 5 e 6 receber às
15h mais de 300 lux, enquanto os pontos equivalentes na sala Q102 recebem
neste horário a metade da iluminância. Nesta mesma sala, os pontos 10, 11 e
12 da quarta linha iniciam com 423 lux, já dentro da faixa de valores ideais de
iluminância, crescendo até atingirem 764 lux às 15h. De outro lado, seus
correspondentes da sala Q102 neste horário recebem parcos 190 lux que
crescem até um máximo de insuficientes 278 lux. Nesta seqüência de pontos
10, 11 e 12 na referida sala Q102, há uma exceção quando às 13h receberam
a iluminância de 366 lux.
Para os pontos 13, 14 e 15, da quinta linha, mais próxima à janela, a
iluminância sofreu um acréscimo ao iniciar o período com 810 lux, os quais
crescem até atingir 1.229 lux às 13h, decrescendo em seguida a 840 lux. A
situação na sala Q105, no entanto, é mais vantajosa em termos de iluminância:
a seqüência dos pontos 13, 14 e 15 inicia o período monitorado com fortes
1358 lux, os quais atingem seu ápice às 13h com robustos 4.915 lux, potenciais
79
geradores de ofuscamento por incidência direta da luz solar na superfície de
trabalho. Este valor se reduz a 4.192 lux às 15h. Pelos resultados
comparativos, as iluminâncias em ambas as salas seriam mais uniformes com
o aporte de prateleiras de luz.
80
5 AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE REDUÇÃO DO CONSUMO
DE ENERGIA ELÉTRICA PARA ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL
DE UMA SALA COM PRATELEIRAS DE LUZ
5.1 Valores monitorados sem intervenção do observador
O objetivo principal desta etapa do estudo foi conferir, mediante um
monitoramento contínuo da luz natural em um período determinado (21 de
dezembro de 2002 a 1º de janeiro de 2003), os valores monitorados
anteriormente com intervenção do observador. Nesse caso, adotou-se a sala
J003. O seu objetivo complementar foi, uma vez de posse dos valores das
iluminâncias monitoradas durante todo o trabalho, avaliar o potencial de
redução do consumo de energia elétrica para iluminação artificial de uma sala
com prateleiras de luz. O equipamento utilizado para tal foi o medidor
programável de irradiação, da marca HOBO.
O procedimento realizado atendeu aos seguintes passos:
• o medidor foi posicionado sobre a mesma banqueta no ponto médio da
sala J003, correspondente aos pontos 3 e 4 da mesma sala, cuja
iluminância foi monitorada no Inverno e no Verão;
81
• a banqueta era a mesma utilizada nos monitoramentos com operador
nas salas J003, N005, Q102 e Q105;
• o monitoramento das irradiações, desta feita, foi conduzido durante 24
horas, sem a presença do operador, de 21 de dezembro de 2002 a 1 de
janeiro de 2003;
• as janelas frontal e lateral, da sala J003 foram encobertas em 3/4 de sua
área, ficando apenas o quarto superior de ambas as janelas livre, por
onde era refletida a luz natural pela prateleira de luz e pela abóbada
celeste. Este procedimento visava permitir a avaliação efetiva das
prateleiras de luz.
Os dados obtidos (em lúmens) foram transformados para lux,
considerando-se a área da banqueta. A unidade fotométrica de medida usada
foi o lux.
Equação 2 – Equação utilizada nos monitoramentos efetuados durante a presente pesquisa
E = lm/m2 = lux
Por fim, os dados obtidos da sala foram comparados aos dados de
radiação solar, obtidos junto ao Sistema Meteorológico do Paraná (SIMEPAR).
Como resultado, obteve-se os dados relativos à intensidade de iluminância
média sobre o plano de trabalho, expressos na figura a seguir (Figura 61).
82
0
20
40
60
80
100
120
140
16012
/21/
02 0
0:05
:04.
0
12/2
1/02
07:
25:0
4.0
12/2
1/02
14:
45:0
4.0
12/2
1/02
22:
05:0
4.0
12/2
2/02
05:
25:0
4.0
12/2
2/02
12:
45:0
4.0
12/2
2/02
20:
05:0
4.0
12/2
3/02
03:
25:0
4.0
12/2
3/02
10:
45:0
4.0
12/2
3/02
18:
05:0
4.0
12/2
4/02
01:
25:0
4.0
12/2
4/02
08:
45:0
4.0
12/2
4/02
16:
05:0
4.0
12/2
4/02
23:
25:0
4.0
12/2
5/02
06:
45:0
4.0
12/2
5/02
14:
05:0
4.0
12/2
5/02
21:
25:0
4.0
12/2
6/02
04:
45:0
4.0
12/2
6/02
12:
05:0
4.0
12/2
6/02
19:
25:0
4.0
12/2
7/02
02:
45:0
4.0
12/2
7/02
10:
05:0
4.0
12/2
7/02
17:
25:0
4.0
12/2
8/02
00:
45:0
4.0
12/2
8/02
08:
05:0
4.0
12/2
8/02
15:
25:0
4.0
12/2
8/02
22:
45:0
4.0
12/2
9/02
06:
05:0
4.0
12/2
9/02
13:
25:0
4.0
12/2
9/02
20:
45:0
4.0
12/3
0/02
04:
05:0
4.0
12/3
0/02
11:
25:0
4.0
12/3
0/02
18:
45:0
4.0
12/3
1/02
02:
05:0
4.0
12/3
1/02
09:
25:0
4.0
12/3
1/02
16:
45:0
4.0
01/0
1/03
00:
05:0
4.0
01/0
1/03
07:
25:0
4.0
01/0
1/03
14:
45:0
4.0
01/0
1/03
22:
05:0
4.0
tempo
inte
nsid
ade
méd
ia [
lúm
en]
Figura 61 - Intensidade de iluminância média sobre o plano de trabalho
Nota-se que o valor de iluminância não chega a zero, mesmo à noite,
pois há luz da rua, provinda desde a iluminação pública até a dos faróis dos
ônibus e dos automóveis.
Como havia interesse em comprovar os valores de iluminância
monitorados via operador com valores obtidos sem intervenção deste, de modo
contínuo e sem trânsito na sala J003, este experimento, inicialmente não
previsto, foi acrescentado ao presente trabalho.
83
5.1 Comparativo entre medições realizadas anteriormente (manuais)
e as provenientes do monitoramento contínuo
0
200
400
600
800
1000
1200
0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00
t [h]
E [L
ux]
5 e 6 3 e 4 1 e 2 céu encob céu claro
Figura 62 – Sala J003, resultados do monitoramento pelo operador versus monitoramento contínuo, sem intervenção do operador
Comparando-se os dois gráficos obtidos (plotados um sobre o outro na
Figura 62) por monitoramento contínuo e sem intervenção do operador, pode-
se ver que os valores das iluminâncias, inicialmente nos pontos 3 e 4, possuem
certa semelhança.
Note-se que, quando a radiação é mais baixa, a iluminância interna não
é necessariamente a menor. O fato gerador é a luminosidade produzida por
reflexo pelas nuvens. A avaliação foi feita para as diversas horas do dia,
ordenando-se e agrupando-se os dados obtidos para as diversas horas do dia.
84
0
300
600
900
1200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
t [h]
E [
Lux]
Iluminância
Figura 63 – Gráfico mostrando de forma contínua a iluminância na sala J003
Na Figura 63, observa-se a iluminância monitorada continuamente na
sala J003, mostrando que no ponto médio da sala tem-se suficiente iluminação
natural durante o horário comercial. Os valores menores do que 300 lux são
devidos, provavelmente, à nebulosidade.
Para o período considerado, a partir das 9h e até praticamente às 18h,
pode-se prescindir da luz artificial (notar horário de verão), pois se está acima
do patamar recomendado. Isto pode gerar economia de energia elétrica. Há
também períodos de ofuscamento por excesso de iluminância. As prateleiras
de luz podem reduzir o ofuscamento e projetar melhor incidência de luz
homogênea para dentro da sala.
As Tabelas 3 e 4, a seguir, mostram para as salas J003 e N005, um
quadro do balanço horário das solicitações de iluminação complementar,
segundo o modelo de Alucci e Assis (2000). Estes quadros podem servir de
85
referência para trabalhos que se proponham a racionalizar a demanda de
energia elétrica para iluminação complementar nas referidas salas. Seu
escopo, assim como o deste trabalho, não é o de mostrar quantos kWh podem
ser economizados em cada sala, mas, sim, o de mostrar os horários e os
pontos nos quais ela é dispensável. As tabelas, por sua vez, ilustram as
necessidades ou não de aporte de luz artificial, servindo de indicadores básicos
para, com outros levantamentos (quantidade de lux x Watts) deduzir a
quantidade de energia elétrica necessária para produzir os valores
complementares necessários segundo a Norma NBR5413, assim como os
pontos onde há excesso de iluminação natural conduzindo ao ofuscamento.
86
Tabela 3 - Balanço horário das solicitações Tabela 4 - Balanço horário das solicitações de iluminação complementar nas salas de iluminação complementar nas salas J003 e N005 (Verão) J003 e N005 (Inverno)
Convenção: S/M significa sem monitoramento no horário onde aparece esta sigla.
J003 (NW) N005 (SE)6 e 5 Não Não4 e 3 Não Não 2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Não 2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Não 2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Não 2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Sim2 e 1 Não Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Sim2 e 1 Não Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Sim2 e 1 Não Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Sim2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não Não4 e 3 Não Sim2 e 1 Sim Sim6 e 5 Não S/M4 e 3 Sim S/M2 e 1 Sim S/M6 e 5 Não S/M4 e 3 Sim S/M2 e 1 Sim S/M
Prateleiras brancas, janelas livres
08:00
09:00
Horário PontosAporte de Luz Artificial
Verão 2001
14:00
15:00
10:00
11:00
12:00
13:00
18:00
16:00
17:00
Inverno 2001 Inverno 2000 J003 (NW) N005 (SE)
6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M 6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M 6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M 6 e 5 Não Sim 4 e 3 Não Sim 2 e 1 Não Sim 6 e 5 Não Sim 4 e 3 Não Sim 2 e 1 Não Sim 6 e 5 Não Não 4 e 3 Não Sim 2 e 1 Não Sim 6 e 5 Não Sim 4 e 3 Não Sim 2 e 1 Sim Sim 6 e 5 Não Sim 4 e 3 Sim Sim 2 e 1 Sim Sim 6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M 6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M 6 e 5 S/M S/M 4 e 3 S/M S/M 2 e 1 S/M S/M
08:00
09:00
10:00
Prateleiras brancas, janelas livres
Horário Pontos Aporte de Luz Artificial
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
18:00
87
As Tabelas 5 e 6, a seguir, mostram o mesmo quadro do balanço horário, para as salas Q102 e Q105.
Tabela 5 - Balanço horário das solicitações Tabela 6 - Balanço horário das solicitações de iluminação complementar nas salas de iluminação complementar nas salas Q102 e Q105 (Verão) Q102 e Q105 (Inverno)
Verão 2001 Verão 2002Q102 (SE) Q105 (NW)
15 14 13 S/M S/M12 11 10 S/M S/M 9 8 7 S/M S/M 6 5 4 S/M S/M 3 2 1 S/M S/M15 14 13 S/M S/M12 11 10 S/M S/M 9 8 7 S/M S/M 6 5 4 S/M S/M 3 2 1 S/M S/M15 14 13 S/M Não12 11 10 S/M Não 9 8 7 S/M Não 6 5 4 S/M Sim 3 2 1 S/M Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Sim 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 S/M Não12 11 10 S/M Não 9 8 7 S/M Sim 6 5 4 S/M Sim 3 2 1 S/M Sim
Horário PontosAporte de luz artificial
12:00
13:00
11:00
Janelas livres
17:00
14:00
15:00
16:00
09:30
10:00
Q102 (SE) Q105 (NW)15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Sim 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Não Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Sim 3 2 1 Sim Sim15 14 13 Não Não12 11 10 Sim Não 9 8 7 Sim Não 6 5 4 Sim Não 3 2 1 Sim Sim15 14 13 S/M S/M12 11 10 S/M S/M 9 8 7 S /M S/M 6 5 4 S /M S/M 3 2 1 S/M S/M15 14 13 S/M S/M12 11 10 S/M S/M 9 8 7 S /M S/M 6 5 4 S /M S/M 3 2 1 S/M S/M
Inverno 2001Aporte de Luz Artificial
15:00
09:30
10:00
11:00
12:00
Janelas livres
Horário Pontos
13:00
14:00
16:00
17:00
88
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A análise dos dados experimentais do presente trabalho permite concluir
a viabilidade da utilização em maior escala da iluminação natural nas salas de
aula e nos escritórios no período das 9h às 18h, principalmente no verão, pelo
menos nas áreas das duas linhas de pontos mais próximos às janelas. Nas
linhas restantes, há necessidade de complementação com uso de luz artificial,
em função das condições das aberturas das janelas, exigüidade da área
envidraçada comprometida por caixilhos muito largos (salas J003 e N005),
móveis escuros, piso escuro e profundidade da sala.
Pelos levantamentos efetuados, com e sem a presença do operador,
pode-se concluir que o uso mais intensivo da iluminação natural é viável e
recomendável e que as prateleiras de luz contribuem, efetivamente, para a
iluminação natural mais homogênea nos ambientes, além de reduzir o brilho.
Pode-se observar, também, que salas retangulares, com grande
profundidade e janelas em sua parte mais estreita somente recebem suficiente
iluminação natural nos pontos mais próximos das janelas, isto é, os que distam
em até duas vezes o valor equivalente à altura do piso ao topo da janela,
aproximadamente. Estas salas podem beneficiar-se, igualmente, do uso de
prateleiras de luz, mas estas não terão condições de suprimir a falta de
iluminação provocada pela profundidade da sala, em relação à sua largura.
Dentre as dificuldades encontradas para o monitoramento das salas de
aula escolhidas para a realização do presente trabalho, cumpre citar
1. o difícil acesso às prateleiras de luz, tanto pelo interior quanto do exterior
do prédio: necessitava-se cobri-las com cartolina branca fosca, pois sua
89
cor natural é verde claro e a superfície é irregular. O espaço gerado pela
abertura da parte superior das janelas era insuficiente para a passagem
de um braço e a fixação correta da cartolina;
2. o monitoramento foi conduzido em quatro salas distintas ao mesmo
tempo por quatro equipes e nem sempre se pode garantir que os
procedimentos em todas elas tenham sido os mesmos;
3. havia a necessidade de subir e descer por escada de construção civil
para remover e recolocar as cartolinas nas prateleiras de luz, fazer as
medições, voltar a subir a escada, recolocar a cartolina, descolar as
folhas de papel que funcionavam como cortinas, além de acender e
apagar a luz para cada situação;
4. o luxímetro, mesmo sendo de leitura direta, não apresentava valores
estáveis, havendo variações de até 100 lux em 5 segundos, devido às
condições da própria iluminação natural;
5. a sala J003, pela sua natureza ocupacional (sala de Diretoria),
apresentava grande trânsito de pessoas, o que interferia nos valores de
iluminância registrados;
6. houve perda de dados devido a infecção pelo vírus Melissa no
computador do autor, o que forçou a realização de nova medição na sala
Q105, em 2002
7. a literatura concernente às prateleiras de luz é quase inexistente;
8. não foi encontrada indicação prática1 sobre a construção objetiva das
referidas prateleiras, i. e., quais as suas dimensões, qual o seu melhor
formato, qual a sua melhor altura em relação ao piso, se projetadas para
90
dentro e/ou para fora das janelas, se fixas ou móveis, se planas,
côncavas ou convexas, além de características complementares de
reflexão do teto das salas entre outros parâmetros.
Os problemas abordados neste último item constituem pontos de partida
para novos trabalhos geradores de parâmetros práticos que subsidiem os
arquitetos e engenheiros civis na adoção das prateleiras de luz como
instrumentos para suplementar com iluminação natural os ambientes que
projetarem. Assim, pode-se reduzir, onde for viável (Norma NBR5413), a
demanda por energia elétrica na iluminação de interiores. As prateleiras de luz
também podem ser combinadas com recursos de abóbadas transparentes.
Assim, pelo fato de as prateleiras de luz serem um recurso pouco
utilizado na arquitetura atual, o exame da sua aplicabilidade necessita de novos
estudos tanto mais amplos quanto mais específicos em relação às suas
potencialidades.
Nesse sentido, pretendeu-se contribuir para a investigação objetiva
deste tema, demonstrando que as prateleiras de luz são realmente eficazes na
melhoria da iluminação homogênea de salas e escritórios. Buscou-se,
mediante as medições efetuadas, reforçar a sua adoção como coadjuvantes na
melhoria de iluminação natural do ambiente. Estudos subseqüentes de física
aplicada à arquitetura e à engenharia poderão demonstrar o seu
aproveitamento prático.
1 Há apenas os trabalhos realizados a partir de modelos reduzidos, em forma de pequenas caixas de papelão, já citados nas Referências e Fontes Consultadas.
91
GLOSSÁRIO
Acuidade visual: segundo Hopkinson et al. (1975), é a capacidade de
percepção nítida de dois pontos que estão muito próximos entre si. É medida
pelo valor do menor ângulo, medido em sexagésimos de minutos, sob o qual o
olho ainda pode perceber dois objetos separados. Ainda de acordo com estes
autores, os olhos têm melhor capacidade de ver um objeto se ele tem mais
brilho do que seu entorno; e têm menor capacidade de enxergá-lo, se os
objetos estranhos a ele são mais brilhantes do que o próprio. Ver exemplo de
ofuscamento na Figura 3.
Campo visual: é a totalidade de pontos vistos simultaneamente com a
cabeça e os olhos imóveis. Distinguem-se o campo monocular e o binocular.
Céu claro: é a abóbada celeste coberta com nuvens em menos de 1/3
de sua superfície total.
Céu nublado: abóbada celeste encoberta em mais de 2/3 de sua
superfície total.
Céu parcialmente nublado: abóbada celeste coberta em mais de 1/3 e
menos de 2/3 de sua superfície total.
92
Curva isolux: é o lugar geométrico dos pontos do plano de trabalho que
possuem igual iluminamento ou nível de iluminação.
Fotometria física ou objetiva: é o processo de fotometria em que as
medições se realizam por indicação direta de instrumentos.
Fotometria visual ou subjetiva: é o processo de fotometria em que se usa
o olho para fazer comparações.
Fotometria: é a medição de grandezas relativas à radiação na zona
visível do espectro atrativo de comparações.
Iluminância [E]: Também chamada de aclaramento, nível de iluminação
ou nível de iluminamento, é a grandeza fotométrica mais importante da
iluminação. É a densidade do fluxo luminoso recebido por uma superfície.
Iluminação natural: é a iluminação produzida direta ou indiretamente
pelo Sol.
Ofuscamento ou deslumbramento, direto ou refletido: é a falta de
adaptação do olho, provocada por luminâncias ou contrastes excessivos, no
espaço e/ou no tempo, no campo visual, provocando distúrbios e/ou uma
redução na capacidade de distinguir detalhes dos objetos. O ofuscamento,
conforme o Manual ABILUX, CB-02 (1992), ocorre a partir de 24.000 cd/m2.
Como o nível de iluminância afeta diferentemente cada indivíduo, não há uma
93
definição de valores específicos. Observa-se, para fins práticos, que, a partir de
800 lux, já ocorre o ofuscamento por reflexão da luz sobre uma superfície
brilhante, como se vê na Figura 3.
Plano de trabalho: é o plano sobre o qual interessa conhecer a
iluminação em função das tarefas a serem nele executadas. Geralmente é
horizontal e se encontra a aproximadamente 0,89 m do nível o piso. Em casos
especiais, podem ser outros planos quaisquer, horizontais, verticais ou
inclinados.
Reflexão difusa uniforme: é a reflexão com distribuição de luminância em
todas as direções.
Reflexão especular: é a reflexão resultante da radiação refletida por uma
superfície especular, sem difusão.
Reflexão veladora: reflexão produzida por superfícies brilhantes ou semi-
foscas, que ocorre numa tarefa visual e provoca perturbações, reduz os
contrastes e resulta em perda de detalhe.
Tempo de percepção: é o tempo mínimo, em segundos, necessário para
que um objeto possa ser percebido pela visão.
94
UNIDADES DE MEDIDA DE ILUMINÂNCIA
Candela (cd): unidade de intensidade luminosa (fluxo por unidade de
ângulo sólido) = 1 candela = 1 lúmen por esterorradiano.
Fluxo luminoso: quantidade característica de fluxo radiante que exprime
a sua capacidade de provocar uma sensação luminosa, avaliada de acordo
com os valores de rendimento luminoso relativo.
Lúmen (lm): unidade do fluxo luminoso emitido por uma fonte pontual,
com intensidade luminosa uniforme de uma candela sob um ângulo sólido
unitário (esterorradiano).
Lux = 1 lúmen/m2: unidade recomendada pela CIE (Comissão
Internacional de Iluminação). Abreviatura: lx. É a iluminação produzida pelo
fluxo luminoso de um lúmen, uniformemente distribuída sobre um metro
quadrado de superfície.
Unidade de intensidade luminosa: padrão de medida da candela. A
luminância do radiador integral, à temperatura de solidificação da platina (2042º
K = 1769º C) é de 60 candelas por centímetro quadrado.
94
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aplicabilidade na área de conservação de energia em edifícios. (VI ENCONTRO NACIONAL E III ENCONTRO LATINO-AMERICANO SOBRE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO. São Pedro/SP, Brasil, 11 a 14 de novembro de 2001). Anais do... ANTAC, 2001. CDRom.
SILVEIRA, Ana L. R. C.; RAMOS, Daniela Q. A utilização da iluminação natural
em prédios públicos em Terezina/PI. (VI ENCONTRO NACIONAL E III ENCONTRO LATINO-AMERICANO SOBRE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO. São Pedro/SP, Brasil, 11 a 14 de novembro de 2001). Anais do... ANTAC, 2001. CDRom.
SOUZA, Cristina G.; GRIMME, Friedrich W.; LAAR, M. Avaliação do consumo
de energia da edificação em função dos materiais de fachada – estudo do caso do Rio de Janeiro. (VI ENCONTRO NACIONAL E III ENCONTRO LATINO-AMERICANO SOBRE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO. São Pedro/SP, Brasil, 11 a 14 de novembro de 2001). Anais do... ANTAC, 2001. CDRom.
TÉCNICA da orientação de edifícios: Insolação, Iluminação, Ventilação. Rio de
Janeiro: Ao Livro Técnico, 1970. TOLEDO, Luis Márcio Amaut; LAMBERTS, Roberto. Banco de dados sobre o
consumo de energia em edifícios comerciais e públicos de Florianópolis/SC. (VI ENCONTRO NACIONAL E III ENCONTRO LATINO-AMERICANO SOBRE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO. São Pedro/SP, Brasil, 11 a 14 de novembro de 2001). Anais do... ANTAC, 2001. CDRom.
101
ANEXO
101
ANEXO
102
COLETÂNEA DE FOTOS MOSTRANDO AS VARIAÇÕES DA
ILUMINÂNCIA NA SALA J003 DO CEFET/PR,
EM 13 DE FEVEREIRO DE 2003
A seguir, são apresentadas fotos da sala J003 em diversas horas do dia,
ilustrando o que, normalmente, o olho humano não percebe: as variações da
iluminância nas diversas horas do dia. Deu-se especial atenção aos detalhes
das prateleiras de luz.
Observe-se a reflexão da luz no teto, próximo da janela superior, por
onde penetra a luz refletida pela prateleira de luz. Há também reflexão da luz
incidente pelos móveis e utensílios, pelas paredes e pelo chão. As fotos, a não
ser que especificamente indicado, foram feitas sem auxílio de luz artificial.
Pretende-se, com elas, ilustrar as variações da iluminância não
percebidas pelo olho humano, mas comprometedoras do conforto visual ou da
capacidade de leitura sem auxílio de luz artificial.
103
Figuras 64 a 72: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 10h30 às 10h35
Figura 64 - Note-se a luz refletida pela superfície de trabalho e objetos.
Figura 65 - Ver reflexão da luz pela prateleira de luz no teto, próxima à janela. Essa situação se repete em todas as fotos que focalizam a janela superior, que está acima da prateleira de luz.
Figura 66
Figura 67
Figura 68
Figura 69
104
Figura 70
Figura 71
Figura 72
Figuras 73 a 78: sala J003, dia 13 de
fevereiro de 2003, das 11h00 às 11h05
Figura 73
Figura 74
105
Figura 75
Figura 76
Figura 77
Figura 78
Figuras 79 a 85: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 11h30 às 11h35
Figura 79
Figura 80
106
Figura 81
Figura 82
Figura 83
Figura 84
Figura 85
107
Figuras 86 a 94: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 12h às 12h05
Figura 88
Figura 89
Figura 90
Figura 91
Figura 86
Figura 87
108
Figura 92
Figura 93
Figura 94
Figuras 95 a 105: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 12h30 às 12h35
Figura 95
Figura 96
109
Figura 97
Figura 98
Figura 99
Figura 100
Figura 101
Figura 102
110
Figura 103
Figura 104
Figura 105
Figuras 106 a 114: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 13h às 13h05
Figura 106
Figura 107
110
Figura 108
Figura 109
Figura 110
Figura 111
Figura 112
Figura 113
111
Figura 114
Figuras 115 a 122: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 13h30 às 13h35
Figura 115
Figura 116
Figura 117
Figura 118
113
Figura 119
Figura 120
Figura 121
Figura 122
Figuras 123 a 127: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 14h às 14h05
Figura 123
Figura 124
114
Figura 125
Figura 126
Figura 127
Figuras 128 a 135: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 14h30 às 14h35
Figura 128
Figura 129
115
Figura 130
Figura 131
Figura 132
Figura 133
Figura 134
Figura 135
116
Figuras 136 a 143: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 14h35 às 14h40
Figura 136
Figura 137
Figura 138
Figura 139
Figura 140
Figura 141
117
Figura 142
Figura 143
Figura 144: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 14h35 às 14h40, com luz acessa
Figura 144
118
Figuras 145 a 154: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 15h às 15h05
Figura 145
Figura 146
Figura 147
Figura 148
Figura 149
Figura 150
119
Figura 151 - Há reflexão difusa na parede, não gerando desconforto visual.
Figura 152 - Reflexão difusa no piso de cor creme claro, sem desconforto visual.
Figura 153
Figura 154
Figuras 155 a 163: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 15h30 às 15h35
Figura 155
Figura 156
120
Figura 157
Figura 158
Figura 159
Figura 160
Figura 161
Figura 162
121
Figura 163
Figuras 164 a 177: sala J003, dia 13 de fevereiro de 2003, das 16h às 16h05
Figura 164
Figura 165
Figura 166
Figura 167
122
Figura 168
Figura 169
Figura 170
Figura 171
Figura 172
Figura 173
123
Figura 174
Figura 175
Figura 176
Figura 177