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Manual do Formando

Ruído; Vibrações; Iluminação

nos Locais de Trabalho

Iluminação nos Locais de

Trabalho

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R

UÍDO

,

V

IBRAÇÕES E

I

LUMINAÇÃO NOS

L

OCAIS DE

T

RABALHO

Manual do Formando

Iluminação nos Locais de Trabalho

(3)

PE R F I L, DE L T ACO N S U L T O R E S E I S P A

Manual do Formando

Produção apoiada por:

UNIÃO EUROPEIA FUNDO SOCIAL EUROPEU GOVERNO DA REPÚBLICA PORTUGUESA PROGRAMA OPERACIONAL DO EMPREGO, FORMAÇÃO E DESENVOLVIMENTO SOCIAL

 Perfil, DeltaConsultores e ISPA Lisboa, 2007

Ficha Técnica

Autor: Ernesto Manuel Dias

Título: Iluminação nos Locais de Trabalho

Coordenação do Projecto: Maria da Graça Pinto e José Garcez de Lencastre

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Índice

Introdução 1

Objectivos 2

Princípios e Conceitos Gerais da Física Óptica 3 Radiações Electromagnéticas 3 Fontes de Radiações Electromagnéticas 5

Espectro Electromagnético 6

Análise Espectral da Luz Branca 8

Conceito de Luz 9

Corpos Luminosos e Corpos Iluminados 10

Corpos Luminosos 10

Corpos Iluminados 10

Receptores de Luz 11

Corpos Transparentes, Opacos e Translúcidos 11 Princípios da Propagação da Luz 11 Princípio da Propagação Rectilínea 11 Princípio da Independência dos Raios Luminosos 12 Velocidade de Propagação da Luz 13

Sistema Visual 14

Constituição do Olho 14

Organização da Retina 15

Principais Funções dos Órgãos Visuais 16 Funcionamento do Sistema Visual 17 Utilidade dos Cones e Bastonetes 18 Sensibilidade do Olho às Radiações 19 Analogias e Diferenças entre Olho Humano e

Máquina Fotográfica 20 Defeitos da Visão 21 Miopia 21 Hipermetropia 22 Presbitia 22 Visão e Trabalho 23

Principais Funções Visuais no Trabalho 23

Acuidade Visual 23

Estrabismo Convergente 23

Visão Estereoscópica 23

Percepção de Cores 23

Tempo de Resposta Óptica 24

A Iluminação e a Idade 25

Efeitos de Má Iluminação 25

Tipos de Fadiga Visual 26

Psicodinâmica das Cores 26

Ordenação e Identificação 26

Indicação de Dispositivos de Segurança 27

Criação de Contrastes 27

Efeitos Psicológicos das Cores 28

Fotometria 29

Grandezas e Unidades Fotométricas 29

Fluxo Luminoso    30 Rendimento Luminoso    30 Iluminância  E  32 Luminância  L  33 Leis de Iluminação 34 Lei de Kepler 34 Lei do Co – Seno 35 Aparelhos de Medição 37 Luxímetros 37 Luminancímetros 37 Sistemas de Iluminação 38 Tipos de Luz 38 Luz Natural 38

Características da Iluminação Zenital 39 Precauções referentes à Iluminação Zenital 39 Características da Iluminação Lateral 39 Precauções referentes à Iluminação Lateral 40

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Maximização da Luz Natural em Interiores 40 Aferição da Luz Natural em Interiores 40

Luz Artificial 41

Sistemas de Luz Artificial 41

Constituição 42

Luminária 42

Balastro 43

Classificação das Luminárias 43

Tipo de Lâmpadas 45

Lâmpadas Incandescentes 45

Lâmpadas de descarga 46

Lâmpadas de Indução 47

Iluminação para Condições Óptimas de Trabalho 48 Factores – Chave de Iluminação 48

Nível de Iluminância 48

Avaliação dos Níveis de Iluminância 49 Níveis E Uniformidades De Iluminância

Recomendados 50

Contraste das Luminâncias 51

Princípios para a realização do Contraste de

Luminâncias 52

Como aferir a adequabilidade do Contraste? 52

Distribuição da Luz 52

Como distribuir a Luz? 53

Tipos de Encadeamento ou Ofuscamento 53 Como evitar os Encadeamentos? 54 Tonalidade Cor / Temperatura de Cor das Fontes

Luminosas 54

Índice De Restituição De Cor Das Fontes

Luminosas IRC 56

Nomenclatura Internacional do IRC 57 Defeitos e Correcção de Iluminação nos Locais

Trabalho 58

Riscos e medidas preventivas nas instalações de

iluminação 59

Efeito Estroboscópico 59

Como se Define? 59

Em que circunstâncias se pode Desencadear? 59 Que Impressões pode Transmitir? 60

Como Prevenir? 60

Iluminação em Locais com Risco de Explosão 60

Iluminação de Emergência 61

Para que Serve? 61

Qual o seu Tempo de Funcionamento? 61 Quais as Principais Características Técnicas? 62 Manutenção da Instalação de Iluminação 62 Vantagens da Substituição em Grupo 62 Prevenção contra Contactos Eléctricos 63

Enquadramento Legal 64

Listagem da Legislação 64

Bibliografia 65

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1

Introdução

uitas vezes não damos a devida importância à iluminação, quer no trabalho, quer nas nossas casas esquecendo-nos que cerca de 80% dos estímulos sensoriais são de natureza óptica.

Geralmente, tanto trabalhadores como empregadores não estão devidamente sensibilizados para o problema da iluminação nos locais de trabalho, persistindo a ideia de que o trabalho nas actividades industriais não exige uma qualidade de iluminação como a que deve existir no trabalho de escritório, por exemplo.

Com efeito, os nossos olhos poderão ajustar-se a vários graus de intensidade da luz, mas a iluminação insuficiente irá dificultar o trabalho e assim contribuir para a ocorrência de acidentes.

Uma iluminação correcta num determinado local de trabalho, deverá contribuir para evitar tensões psíquicas e fisiológicas aos trabalhadores e para proporcionar um aumento da produtividade, motivação e desempenho.

Neste capítulo, iremos tratar a temática da “Iluminação” como um elemento essencial e necessário à segurança e saúde e que certamente poderá contribuir para a criação de um bom ambiente de trabalho e melhoria da qualidade deste.

1

M

(7)

I L U M I N A Ç Ã O N O S L O C A I S D E T R A B A L H O

2

Objectivos

No final da abordagem da Unidade 3 – Iluminação nos Locais Trabalho, o formando estará apto a:

 Caracterizar os princípios e conceitos gerais relativos à Física Óptica, primeiramente as radiações electromagnéticas, suas fontes e respectivo espectro;

 Descrever a constituição do olho, as principais funções dos seus órgãos e o respectivo mecanismo de funcionamento e diferenciar os principais defeitos da visão;

 Caracterizar as funções visuais mais relevantes na execução das tarefas laborais e definir o tempo de resposta óptica na sua realização;

 Aplicar os conceitos fundamentais de Fotometria e medir a luz com os aparelhos de medição;

 Caracterizar os riscos e as medidas preventivas nas instalações de iluminação bem como o modo como efectuar a sua manutenção;

 Interpretar correctamente a legislação relativa à protecção dos trabalhadores contra os riscos decorrentes da iluminação ser deficiente durante o trabalho.

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3

Princípios e Conceitos

Gerais da Física Óptica

lguns aspectos teóricos relativos à Física Óptica são indispensáveis para compreender as principais medidas preventivas que deverão ser implementadas com a finalidade de minorar as consequências de uma incorrecta iluminação dos referidos postos de trabalho.

Radiações Electromagnéticas

As radiações electromagnéticas estão presentes desde os primórdios dos tempos, sendo a luz visível a sua expressão mais habitual.

A palavra “radiação” está relacionada com a noção de propagação de energia no espaço, e o termo “electromagnético” revela que se trata de campos eléctricos e magnéticos, normalmente perpendiculares entre si com variação periódica.

Isto significa como ilustra a Fig. 1, que num determinado ponto do espaço sujeito a radiação, o campo eléctrico associado a ela varia periodicamente com o tempo, assim como o campo magnético.

2

A

X X Y Y Z Z B B E E E segundo Y E segundo Y B segundo Z B segundo Z E e segundo X E e segundo XBB X X Y Y Z Z B BB B E EE E E segundo Y E segundo YE segundo Y E segundo Y B segundo Z B segundo ZB segundo Z B segundo Z E e segundo X E e segundo XE e segundo XBB E e segundo XBB

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4

As radiações electromagnéticas são constituídas por variações cíclicas e perpendiculares entre si dos campos eléctrico e magnético, apresentam as propriedades dos movimentos ondulatórios embora, ao contrário da generalidade destes, não necessitem dum meio material de suporte para se propagar, podendo fazê-lo no vácuo.

Como todos os movimentos ondulatórios, caracteriza-se pelo comprimento de onda e pela frequência.

Define-se Comprimento de Onda e representa-se pela letra    a distância (exprimida em metros no Sistema Internacional) que separa dois pontos em concordância da fase, por exemplo como se vê na Fig. 2, duas cristas de onda sucessivas.

Frequência de uma radiação á e grandeza que nos informa do número de ondas completas que se formam por segundo. Representa-se pela letra f e exprime-se no, Sistema Internacional, em s -1 ou Hz.

Estas duas grandezas características podem ser relacionadas através da expressão:

Sendo

c  Velocidade da propagação da luz no vazio (m/s)   Comprimento de onda (m) F  Frequência (Hz)   Distância Distância Deslocamento Deslocamento Comprimento Comprimento de onda de onda   Distância Distância Deslocamento Deslocamento   Distância Distância Deslocamento Deslocamento   Distância Distância Deslocamento Deslocamento Comprimento Comprimento de onda de onda

Fig. 2 (Comprimento de onda)

c =

_{c =}



_{x F}

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5

A emissão das radiações electromagnéticas não se faz de forma contínua mas sim por «fragmentos» ou «partículas» de energia que se designam por quanta ou fotões. A energia de um fotão, e consequentemente de uma radiação electromagnética é obtida através da fórmula:

Sendo

E  Energia da radiação electromagnética (joules) h  Constante de Planck (6.63 x 10 -34 joules x segundo) F  Frequência (Hz)

Analisando a fórmula anterior, podemos concluir que a Energia de Uma Radiação Electromagnética varia na razão directa da frequência e inversa do comprimento de onda, o que equivale a dizer que ela é tanto maior quanto maior for a sua frequência e menor o respectivo comprimento de onda.

Fontes de Radiações Electromagnéticas

As principais fontes de radiações electromagnéticas estendem-se desde a electricidade (linhas de transporte, distribuição e consumo de electricidade – muito alta, alta, média e baixa tensões), passando pelas radiofrequências (banda de frequências em que operam os telemóveis) e microondas (usadas pelos fornos de microondas), radiação infravermelha, luz visível, radiação ultravioleta (conhecida pelos riscos associados às prolongadas exposições ao Sol) até às radiações ionizantes, como é o caso dos raios X (utilizados em exames médicos de diagnóstico

Na Fig. 3, estão representadas algumas fontes de radiação, desde aquelas que apresentam frequências nulas ou quase – nulas (antenas emissoras de rádio) até outras com frequências mais altas (Raios X).

E = h x F

Campo el Campo el é é ctricos e ctricos e magn magn é éticos ticos est est á áticos ticos Campo el Campo el é é ctricos e ctricos e magn magn é é ticos ticos alternos alternos Radia Radia ç ção de r ão de r á ádio dio frequências e frequências e microondas

microondas RadiaRadia

ç

ção

ão

infravermelha

infravermelha Luz visLuz vis

í ível vel Radia Radia ç ç ão ão ultravioleta ultravioleta Radia Radia ç ção ionizante ão ionizante (raios X) (raios X) Frequência Frequência Campo el Campo el é é ctricos e ctricos e magn magn é éticos ticos est est á áticos ticos Campo el Campo el é é ctricos e ctricos e magn magn é é ticos ticos alternos alternos Radia Radia ç ção de r ão de r á ádio dio frequências e frequências e microondas

microondas RadiaRadia

ç

ção

ão

infravermelha

infravermelha Luz visLuz vis

í ível vel Radia Radia ç ç ão ão ultravioleta ultravioleta Radia Radia ç ção ionizante ão ionizante (raios X) (raios X) Frequência Frequência

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6

Espectro Electromagnético

O espectro é o conjunto de ondas ou radiações electromagnéticas existentes no Universo, que compreendem as de menor comprimento de onda (raios cósmicos, raios gama e raios X), passando pelas ultravioletas, luz visível e infravermelhos, até as dotadas de maior dimensão (ondas rádio), conforme ilustrado na Fig. 4.

Através de um espectroscópio (ver Fig. 5), torna-se possível não só conhecer e

analisar as várias radiações

electromagnéticas existentes, bem como determinar as respectivas frequências e comprimentos de onda.

Observando o espectro de luz branca (ver Fig. 6) obtido com aquele equipamento, poderemos verificar que se trata de um espectro de emissão contínuo. Este espectro, pois é constituído por riscas

coradas que se interpenetram entre si, sendo a radiação vermelha (com maior comprimento de onda) aquela que sofre maior desvio em relação à risca branca e, a radiação violeta (com reduzidas dimensões do comprimento de onda) a que sofre

um desvio menor.

O olho humano, além de não ser capaz de separar as diferentes radiações que constituem a luz branca, só é sensível a um pequeno número de radiações emitidas no Universo, a que se dá o nome de Luz Visível. Todas as outras radiações são invisíveis ao Homem, mas que podem ser detectadas por intermédio das suas propriedades térmicas, químicas, etc.

Fig. 5 (Espectroscópio) Fig. 4 (Espectro electromagnético)

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7

Na Tabela 1, apresenta-se de forma simplificada, o espectro das ondas electromagnéticas, com a indicação das frequências e comprimentos de onda das sub – divisões desse espectro.

Tabela 1 – Valores de frequência e comprimentos de onda

Frequências  Hz 

Designação das Ondas Electromagnéticas Comprimentos de Onda  m  3 x 1025 10-18 3 x 1024 _{Raios cósmicos} ₁₀-16 3 x 1022 10-14 3 x 1020 _{Raios gama} ₁₀-12 3 x 1018 Raios X 10-10 3 x 1016 _{Ultravioletas} ₁₀-8

3 x 1014 Luz Branca (Visível) 10-6

3 x 1012 _{Infravermelhos} ₁₀-4

3 x 1010 a 3 x 102 Ondas hertzianas 10-2 a 106

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8

Análise Espectral da Luz Branca

Pode-se efectuar uma análise espectral da luz branca por intermédio de um prisma de vidro (ver Fig. 7).

Esta análise permite obter as seguintes conclusões:

 O feixe emergente do prisma não é branco, mas contém um espectro contínuo de cores cujo comprimento de onda está compreendido entre 0.8

m e 0.4 m (1 m = 10 -6

m);

 A luz branca contém 6 bandas de cor (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul

e violeta) cuja frequência varia entre 3.75 x 10 14Hz e 7.5 x 10 14Hz;

 As diversas cores da luz branca são determinadas pelas respectivas frequências e olho humano não valoriza de igual modo todas as radiações visíveis;

 Quanto maior for a frequência de uma radiação, maior será a sua energia e por consequência menor o respectivo comprimento de onda.

0.8 0.8 0.7680.768 3.75 x 10 3.75 x 101414 0.656 0.656 0.5890.589 0.4860.486 0.4340.434 0.40.4 7.5 x 10 7.5 x 101414 Frequências Frequências Hz Hz  Comprimentos de onda Comprimentos de onda m m  Luz branca Luz branca Infravermelho Infravermelho Ultravioleta Ultravioleta 0.8 0.8 0.7680.768 3.75 x 10 3.75 x 101414 0.656 0.656 0.5890.589 0.4860.486 0.4340.434 0.40.4 7.5 x 10 7.5 x 101414 Frequências Frequências Hz Hz  Comprimentos de onda Comprimentos de onda m m  Luz branca Luz branca Infravermelho Infravermelho Ultravioleta Ultravioleta Luz branca Luz branca Infravermelho Infravermelho Ultravioleta Ultravioleta

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9

Conceito de Luz

Do ponto de vista técnico, designamos como Luz, toda a energia radiante em relação à qual a vista humana é sensível.

A energia radiante tem uma dupla natureza e obedece a leis que podem ser explicadas, quer em termos de feixes de partículas (fotões), quer em termos de ondas electromagnéticas. Há, consequentemente dois tipos de conceitos relativos à luz.

1. Um conjunto de fotões (corpúsculos sem massa). Este conceito é

utilizado para explicar a interacção entre a luz e a matéria, da qual resulta a mudança da forma de energia como nos casos das células fotoeléctricas ou na luminescência;

Exemplo: (ver Fig. 8)

2. Um conjunto de ondas transversais electromagnéticas é utilizado para

explicar a propagação da luz através de várias substâncias e alguns fenómenos ópticos de difracção e de interferência.

Exemplo: (ver Fig. 9)

Se a luz solar (cor branca) atravessar as gotas de água

das nuvens, refracta-se originando as

cores do arco - íris Se a luz solar (cor branca) atravessar as gotas de água

das nuvens, refracta-se originando as

cores do arco - íris

Fig. 9 (Propagação da luz solar através das gotas de água das nuvens)

As células solares transformam a energia luminosa do sol em energia eléctrica As células solares transformam a energia luminosa do sol em energia eléctrica

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10

Corpos Luminosos e Corpos Iluminados

Corpos Luminosos

Num quarto com janelas e portas fechadas e persianas corridas, não se vêem os objectos que nele se encontram e por isso se diz que o quarto se encontra às “escuras”.

Contudo, ao abrirmos as persianas ou se acendermos a lâmpada de um candeeiro passaremos a poder observar tudo que nos rodeia.

Todas as fontes luminosas, quer naturais, quer artificiais, que sejam emissoras de luz designam-se por Corpos Luminosos.

Existem portanto duas espécies de fontes de luz:

Corpos Iluminados

São designados como Corpos Iluminados, todos os corpos que enviam uma parte da luz que recebem.

A emissão da luz por parte de um corpo iluminado chama-se Difusão da Luz. Tal como os corpos luminosos, os iluminados podem ser de dois tipos:

resultante resultante Sol Sol Lâmpada Lâmpada resultante resultante Sol Sol Lâmpada Lâmpada resultante Luz da Lua Luz da Lua Luz do Difusor Luz do Difusor resultante resultante Luz da Lua Luz da Lua Luz do Difusor Luz do Difusor resultante

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11

Receptores de Luz

Diz-se que um corpo é receptor de luz quando se transforma sob acção dessa luz. Os olhos do ser humano como se poderá ver na

Fig. 10, são receptores de luz. Para que os olhos “possam ver” um objecto torna-se necessário que este emita ou difunda luz, e esta chegue até eles.

Mas não são só os olhos que funcionam como receptores de luz. As plantas, por exemplo, orientam-se também para o lado de onde vem a luz e através destas realizam a fotossíntese. Também as películas fotográficas são sensíveis à

luz. São normalmente constituídas por películas de gelatina que contêm sais de prata que enegrecem quando expostas à luz.

Corpos Transparentes, Opacos e Translúcidos

Quando um receptor deixa que a luz proveniente de uma fonte o atravesse, permitindo a qualquer observador a visão da fonte através dele, este diz-se Transparente. O ar, uma película de água, o vidro são exemplos elucidativos de corpos transparentes.

Quando a luz não consegue atravessar o receptor, este diz-se Opaco. Um tecido grosso, uma placa de madeira, uma grande quantidade de água são exemplos de corpos opacos.

Vidro martelado ou fosco, papel vegetal ou engordurado são receptores que deixam passar parte da luz que recebem, mas sem que se consiga ver perfeitamente através deles a fonte de luz, e, por isso, dizem-se corpos Translúcidos.

Princípios da Propagação da Luz

A luz proveniente das fontes de luz, propaga-se segundo dois princípios fundamentais:

 Princípio da propagação rectilínea;

 Princípio da independência dos raios de luz.

Princípio da Propagação Rectilínea

Nos meios transparentes e homogéneos, a luz propaga-se em linha recta.

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12

Este princípio pode ser facilmente observado diariamente através de:

Se o meio for heterogéneo, a propagação da luz deixa de ser rectilínea, porque as radiações se vão “encurvando” à medida que encontram camadas menos densas do ar. È por esse motivo que ocorrem as miragens, sobretudo nos desertos, porque o ar junto ao solo é muito mais quente e, portanto, faz os raios encurvarem-se mais, provocando ao observador a ilusão de ver duas imagens: uma, a imagem real, cujas radiações são emitidas em linha recta pelo objecto; outra, uma imagem invertida, que parece reflectida num espelho de água.

Princípio da Independência dos Raios Luminosos

A propagação da luz numa determinada zona, não depende de outros raios luminosos que a possam atravessar.

Este princípio poderá ser observado, aquando da iluminação de um palco por dois feixes de luz provenientes de outros tantos holofotes. A trajectória de um raio luminoso, conforme se pode ver na Fig. 11, não se modifica, seguindo cada um a sua trajectória independentemente da existência de outros raios luminosos.

 Feixe de luz proveniente de um holofote;  Qualquer processo de alinhamento;  Mira para atirar em um alvo;  Formação de sombras;  Formação de imagens

(18)

13

Velocidade de Propagação da Luz

A velocidade da luz é finita sendo no ar e no vazio cerca de 300000 km / segundo. Como poderemos ver na Tabela 2, noutros meios ópticos que sejam de maior densidade, possuem valores mais baixos.

Tabela 2 – Valores da velocidade de propagação da luz em alguns materiais

Material Velocidade de Propagação da Luz (km/s)

Água 225000

Álcool etílico 221000

Vidro comum 200000

Cristal 188000

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14

Sistema Visual

ara se obter a imagem de um objecto, torna-se necessário que a luz emitida por uma fonte transmita, a um detector, dados sobre esse objecto. Fonte de luz e respectivo detector são dois elementos indispensáveis na construção da imagem de um objecto.

O olho é o detector mais utilizado pelo Homem e reveste-se de grande importância na nossa percepção do mundo. Outro exemplo de detector de luz á película fotográfica.

Constituição do Olho

Como podemos ver na Fig. 12, externamente, o olho é constituído por uma dobra fina de pele e músculo designada por pálpebra a qual possui um feixe de cílios.

Internamente, os órgãos fundamentais do olho são (ver Fig. 13):

 A córnea, superfície elíptica localizada na região polar anterior do globo ocular;

 O cristalino, que se encontra imediatamente atrás da pupila;

 A retina, membrana que acompanha interiormente todo o globo ocular e cuja zona posterior se chama mancha amarela ou mácula;

 O nervo óptico, que acompanha a mancha amarela;  A pupila, abertura circular

que se encontra no centro da íris;

 A íris, disco colorido rodeando a pupila;

 Os músculos ciliares que estão ligados ao cristalino.

Capítulo

3

P

Fig. 13 (Órgãos internos do Olho) Fig. 12 (Pálpebra)

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15

Organização da Retina

A estrutura celular da retina como poderemos constar na Fig. 14, é essencialmente constituída por:

 Um cone e nove bastonetes (células fotoreceptoras) localizados à direita;  Células bipolares e células horizontais (assinaladas a amarelo) localizadas ao

centro;

 Três axónios de células ganglionares pertencentes ao nervo óptico localizados à esquerda.

Em cada retina há cerca de 100 milhões de fotoreceptores (cones e bastonetes) que libertam moléculas neurotransmissoras a uma taxa que é máxima na escuridão e diminui, de um modo proporcional (logarítmico), com o aumento da intensidade luminosa. Esse sinal é transmitido depois à cadeia de células bipolares e células ganglionares.

Existem cerca de 1 milhão de células ganglionares e são os seus axónios que constituem o nervo óptico. Há, portanto, cerca de 100 fotoreceptores por cada célula ganglionar; no entanto, cada célula ganglionar recebe sinais que provêm de um «campo receptivo» na retina, aproximadamente circular, que abrange milhares de fotoreceptores.

Entre os fotoreceptores e as células bipolares, há uma camada de células horizontais ligadas a eles e ligadas entre si de modo que o potencial de cada uma delas é uma média pesada do das suas vizinhas (sendo o peso das mais próximas maior). Cada célula bipolar recebe entradas de um fotoreceptor e de uma célula horizontal e produz um sinal que é proporcional à diferença entre os sinais logarítmicos produzidos pelas duas células; o que equivale a dizer que é um sinal com muito menor gama dinâmica, porque é uma razão entre a intensidade local e a iluminação de fundo na vizinhança, independentemente, por isso, do nível absoluto de iluminação. Como resultado disso, áreas grandes da retina com iluminação uniforme produzem sinais muito fracos, enquanto áreas de maior variação, como é o caso dos contornos dos objectos, resulta em sinais fortes. Ou seja, a retina detecta essencialmente variações de luminosidade.

O sistema de fotoreceptores responde a uma alta gama dinâmica apresentando variações de iluminação de 1 para 1 milhão.

(21)

16

Os bastonetes são apenas sensíveis a baixos níveis de iluminação mas os cones, que são sensíveis a altos níveis de iluminação, respondem dentro de uma gama de intensidades que varia com a iluminação média da cena observada. É isso que nos faz sentir ofuscados quando a intensidade luminosa aumenta de repente.

As células bipolares têm uma gama dinâmica muito mais baixa e como só necessitam de responder a um sinal proporcional à razão entre a intensidade local e a iluminação de fundo, resulta para este mecanismo sensorial um efeito de adaptação enorme.

Como as células horizontais têm uma resposta relativamente lenta, quando um fotoreceptor detecta um objecto em movimento, elas ainda têm informação sobre a situação anterior; e isso faz com que o sinal de saída das células bipolares, para as células ganglionares, contenha informação útil para a detecção de movimento. Principais Funções dos Órgãos Visuais

Observando a Fig. 15, onde numa outra perspectiva, se pode esquematizar a estrutura principal do olho humano, iremos apresentar na Tabela 3, as principais funções que os referidos órgãos desempenham:

(22)

17

Tabela 3 – Principais funções dos órgãos

Órgãos Principais Funções

Pálpebras Proteger e cobrir os olhos

Cílios Proteger os olhos do pó e dos poluentes externos

Córnea Focar a luz através da pupila para a retina

Cristalino Projectar a imagem dos objectos na retina

Retina Reter as imagens (espécie de tela)

Mácula

(Mancha amarela) Formar as imagens

Nervo óptico Transmitir as imagens ao cérebro

Pupila Controlar a entrada da luz no olho

Músculos ciliares Acomodar o cristalino consoante a distância a que nos

encontrarmos dos objectos

Glândulas lacrimais Lubrificar os olhos

Canais lacrimais Drenar os olhos

Íris Fechar ou dilatar a pupila consoante a quantidade de

luz for grande ou pequena

Funcionamento do Sistema Visual

Um olho normal funciona do seguinte modo (ver Fig. 16):

 A luz penetra pela córnea (transparente), atravessa o humor aquoso e chega à íris que, ao dilatar-se ou ao contrair-se controla a pupila que regula a quantidade da luz que entra no olho;

 Na parte posterior da íris, está o cristalino que, ajudado pelos músculos ciliares modifica ou muda de forma tornando-se arredondado, de modo a que a imagem do objecto seja projectada na mancha amarela (mácula) da retina;

(23)

18

 Uma vez projectada a imagem na retina, processa-se ao respectivo tratamento e descodificação por duas espécies de células sensíveis: cones

(sensíveis à cor) e bastonetes (sensíveis à luminosidade e aos

movimentos);

 Após a imagem ser tratada e descodificada, é transmitida ao cérebro por impulsos eléctricos do nervo óptico.

Utilidade dos Cones e Bastonetes

Os cones que em termos quantitativos rondam cerca 7000000, são usados para ver quando a iluminação é boa; à noite, por exemplo, não funcionam porque a nossa vista não consegue distinguir cores.

Os bastonetes que por sua vez, são em quantidade muito maior, cerca de 130000000, são utilizados na penumbra em virtude de serem sensíveis à luz e ao movimento.

Em resumo podemos dizer que:

 Quando a luz é boa, podemos ver os objectos coloridos olhando directamente para eles; quando a luz é fraca apenas conseguimos distinguir as formas e os movimentos;

 Os cones estão mais distribuídos no centro da retina e os bastonetes na sua periferia ou, mais concretamente, a densidade da distribuição dos cones diminui do centro para a periferia da retina, enquanto que a densidade dos bastonetes passa-se exactamente ao contrário.

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19

Sensibilidade do Olho às Radiações

Como o olho humano não valoriza de igual modo todas as frequências das radiações visíveis do espectro electromagnético, vemos umas cores melhor que outras.

A Fig. 17, mostra-nos a Curva de Sensibilidade do Olho Humano às radiações visíveis, quer de dia, quer à noite.

Da observação da referida figura, podemos extrair as seguintes conclusões:

 A sensibilidade máxima, verifica-se para um comprimento de onda

correspondente a 555 nm (1 nm = 10 -9m), isto é, somos mais sensíveis ao

amarelo – esverdeado do que a qualquer outra cor;

 As radiações com menor comprimento de onda (violeta e azul) geram maior intensidade luminosa à noite em virtude de haver pouca luz;

 As radiações com maior comprimento de onda (amarelo e vermelho) geram maior luminosidade de dia devido à maior quantidade de luz existente. Comprimentos de onda Comprimentos de onda nm nm ]] Sensibilidade relati v a Sensibilidade relati v a   % %   Comprimentos de onda Comprimentos de onda nm nm ]] Sensibilidade relati v a Sensibilidade relati v a   % %  

(25)

20

Analogias e Diferenças entre Olho Humano e Máquina Fotográfica

Frequentemente faz-se uma comparação entre os órgãos constituintes do olho humano e os órgãos de uma máquina fotográfica (ver Fig. 18).

A Tabela 4, mencionada em baixo, estabelece as principais analogias existentes em termos de funcionais, entre os diversos órgãos, quer da máquina fotográfica, quer do olho.

Tabela 4 – Principais analogias

Órgãos Máquina Fotográfica Olho Humano

Elemento protector Obturador Pálpebras e córnea

Elemento regulador Diafragma Íris

Elemento refractor Lente objectiva Cristalino

Elemento

focalizador Focagem

Acomodação por acção dos músculos ciliares Elemento

fotosensível Filme Retina

OBJECTO

OBJECTO DIAFRAGMADIAFRAGMA ELEMENTO ELEMENTO

FOTOSENS FOTOSENSÍÍVELVEL

RETINA RETINA IMAGEM NA IMAGEM NA RETINA RETINA PEL PELÍÍCULACULA IMAGEM NA IMAGEM NA

PEL PELÍÍCULACULA LENTE

LENTE OBJECTO

OBJECTO DIAFRAGMADIAFRAGMA ELEMENTO ELEMENTO

FOTOSENS FOTOSENSÍÍVELVEL

RETINA RETINA IMAGEM NA IMAGEM NA RETINA RETINA PEL PELÍÍCULACULA IMAGEM NA IMAGEM NA

PEL PELÍÍCULACULA LENTE

LENTE

(26)

21

Apesar das analogias referidas, existe uma diferença fundamental, que é derivada do facto de podermos tirar fotografias com deficiente quantidade de luz sem causar qualquer tipo de dano à máquina, e não podermos usar os olhos com luz escassa ou mal distribuída, já que estas situações poderão desencadear fadiga visual, inflamação dos olhos, dores de cabeça, etc.

Defeitos da Visão

Todos sabemos que muitas pessoas, não vêem bem logo à nascença., necessitando para obterem uma visão normal, de auxiliares ópticos (óculos).

Para que possamos ver nitidamente os objectos, tal como se pode constar na Fig. 19, torna-se necessário que:

 A imagem seja projectada na mancha amarela da

retina efectuando o

cristalino a acomodação necessária;

 A distância do cristalino à retina seja adequada.

Os defeitos de visão mais correntes são a Miopia a Hipermetropia e a Presbitia.

Miopia

Neste defeito, a distância focal do olho é demasiado curta, pelo que a imagem se forma à frente da retina dando origem que uma pessoa veja mal ao longe mas bem ao perto. (ver Fig. 20)

A miopia corrige-se com lentes divergentes (côncavas), que colocam a imagem na retina e restituem a boa visão até ao infinito.

Fig. 19 (Visão normal)

(27)

22

Hipermetropia

Neste defeito, a distância focal do olho é demasiado longa, pelo que a imagem se forma para além da retina

dando origem que uma pessoa veja bem ao longe mas mal ao perto (ver Fig. 21).

A hipermetropia corrige-se com lentes convergentes (convexas), que aliviam o esforço de acomodação, evitam a fadiga e as dores de cabeça recolocando a imagem na retina recolocando a imagem na retina.

Presbitia

Na presbitia ou vista cansada, a imagem também se forma atrás da retina devido ao fraco poder de elasticidade e de acomodação do cristalino, originando que uma pessoa tenha dificuldade de ver ao perto, a partir dos 40 anos de idade.

A presbitia pode ser compensada com lentes correctoras progressivas (convexas).

(28)

23

Visão e Trabalho

Principais Funções Visuais no Trabalho

urante o trabalho as funções visuais mais importantes são:

 Acuidade Visual;

 Estrabismo Convergente;  Visão Estereoscópica;  Percepção de Cores.

Acuidade Visual

É a faculdade de ver claramente os objectos. Depende da capacidade de resolução da retina e é determinada pela mais pequena distância entre dois pontos, à qual os referidos pontos ainda são claramente percebidos.

Exemplo: Possibilidade de distinguir pequenos detalhes em trabalhos de precisão.

Estrabismo Convergente

Trata-se do desvio do eixo principal dos dois olhos em relação ao normal. Exemplo: Enfiar uma linha na agulha.

Visão Estereoscópica

Faculdade de notar relevos e profundidades.

Exemplo: Avaliar as distâncias na condução de gruas, executar trabalhos a níveis diferentes, efectuar trabalhos de relojoaria, etc.

Percepção de Cores

Faculdade em distinguir cores.

Exemplo: Reconhecer sinais de segurança e controlar superfícies coloridas, etc.

4

D

(29)

24

Tempo de Resposta Óptica

O tempo de resposta óptica, ou seja o tempo que medeia entre a recepção de um impulso pela vista e a resposta subjectiva é determinado pelas condições fisiológicas dos trabalhadores.

Este tempo variável normalmente entre 0.16 e 0.30 segundos, torna-se importante para se calcular o tempo de trabalho que deve ser atribuir a trabalhos especiais realizados por empreitada.

A duração deste tempo deverá depender:

 Do número de decisões que o trabalhador tiver que tomar (+ decisões  + tempo);

 Da diferença de brilhos entre o objecto e o fundo;

 Da luminância em geral conforme se pode ver na Tabela 5.

Tabela 5 – Tempos de resposta óptica

Condições Luminância do campo visual (cd/ m2) Tempo de resposta (segundos)

Preto sobre fundo branco 32 64 320 0.182 0.178 0.172

Preto sobre fundo cinzento 32 64 329 0.264 0.220 0.182

(30)

25

A Iluminação e a Idade

Após demorada investigação envolvendo cerca de 10000 pessoas o Dr. Fortuin concluiu que a quantidade de luz (iluminância) necessária para a visibilidade e leitura (efectuada a 30 cm) varia com a Tabela 6.

Tabela 6 – Variação da quantidade de luz com idade

Idade Visibilidade Leitura

10 1/3 1 20 1/2 1.5 30 2/3 2 40 1 4 50 2 6 60 5 -

Interpretando os dados apresentados na Tabela anterior podemos constar que:  Uma pessoa de 40 anos de idade precisa para ler, o quádruplo da luz

necessária para uma criança de 10 anos;

 A mesma criança necessita para ver de 1/3 da quantidade de luz que precisa um adulto de 40 anos.

Efeitos de Má Iluminação Os principais efeitos são:

 Incomodidade;  Fadiga visual;

 Erros e/ ou enganos, os quais podem originar frustração pessoal, perdas de tempo, menor produtividade e danos materiais;

 Acidentes de diversos tipos, como traumatismos, ferimentos ou mesmo a morte;

(31)

26

Tipos de Fadiga Visual

A fadiga visual manifesta-se por uma série de sintomas incómodos que vão desde uma visão “toldada” até ao piscar de olhos, à dilatação das pupilas, aos derrames, ao ardor, aos inchaços, às irritações, às picadas, etc. e origina posicionamentos incorrectos do corpo. Nestas circunstâncias a Segurança no Trabalho logicamente diminui aumentando fortemente a probabilidade de ocorrência de acidentes. A fadiga visual pode apresentar dois aspectos importantes:

Psicodinâmica das Cores

Estados de depressão ou melancolia, cansaço visual, dores de cabeça são muitas vezes consequência de uma permanência prolongada ou realização de actividades em ambientes em que a escolha de cores foi efectuada sem atender aos efeitos destas.

A escolha das cores para os ambientes de trabalho deverá fundamentalmente desempenhar as seguintes funções:

 Ordenação e Identificação;

 Indicação de Dispositivos de Segurança;  Criação de Contrastes;

 Efeitos Psicológicos das Cores.

Ordenação e Identificação

Certos locais, secções ou pisos de uma empresa deverão dispor de um determinado Código de Cor, de modo que possa ser assegurado um planeamento ordenado do trabalho e facilitar a realização de certos serviços.

15

TIPOS

MUSCULAR - Provocada por excesso de actividade do músculo ciliar

RETINIANA - Provocada pelo estreitamento do campo visual periférico

DESFOCAGEM DO CRISTALINO

(32)

27

Indicação de Dispositivos de Segurança

Quando a mesma cor é sempre utilizada para assinalar um risco particular, automaticamente haverá da parte de um trabalhador uma reacção automática e correcta à referida cor.

Para a indicação dos dispositivos de segurança deverá ser respeitado o seguinte Código de Cores (ver Tabela 7).

Tabela 7 – Código de Cores

Cor Significado

Vermelho Perigo – Paragem; extintores de incêndios.

Laranja

Partes perigosas de máquinas ou de sistemas de distribuição de energia, sujeitas a cortes, rupturas ou choques.

Amarelo Atenção – Perigo de queda ou

escorregamento.

Verde Indicação de serviços de primeiros socorros, saídas emergência, etc. Azul Fornecimento instruções várias. Púrpura Perigo de radiações.

Criação de Contrastes

A utilização de cores contrastantes, em ambientes de trabalho deverá ser efectuada de modo a:

 Não originar encadeamentos, pintando as paredes e tectos, com cores não brilhantes (cinzento claro, bege creme ou amarelo fosco);

 Não causar sobrecarga local da retina, nem sobreposição de imagens, pintando as paredes, tectos e objectos volumosos com cores que não sejam puras;

 Identificar com rapidez, os órgãos de comando das máquinas, nomeadamente os dispositivos de arranque e paragem, o botão de emergência, etc.

(33)

28

Efeitos Psicológicos das Cores

Para além dos efeitos físicos das cores relacionadas com o seu poder reflector, as cores têm ainda um Efeito de Ilusão Óptica que não deverá ser menosprezado no âmbito da segurança.

Na Tabela 8, encontram-se as principais sensações que as cores nos podem causar.

Tabela 8 – Efeitos psicológicos da cor Efeitos Psicológicos

Cor Distância Temperatura Psíquico

Azul Afastamento Frio Calmante

Verde Afastamento Frio/neutro Muito calmante

Vermelho Aproximação Quente Excitante/

cansativo

Laranja Muita

Aproximação Muito quente Excitante

Amarelo Aproximação Muito quente Excitante

Castanho Muita

(34)

29

Fotometria

quando da fase de projecto ou de avaliação de sistemas de iluminação nos locais de trabalho torna-se necessário aplicar os conceitos fundamentais de fotometria.

Estão neste caso as grandezas necessárias para medir a luz, as correspondentes unidades, as leis de iluminação, bem como os equipamentos mais importantes para avaliar as condições de iluminação em meio laboral.

Grandezas e Unidades Fotométricas

As principais grandezas fotométricas são:

 Fluxo Luminoso ou Potência Luminosa [  ];  Rendimento Luminoso [  ];  Intensidade Luminosa [ I ];  Iluminância [ E ];  Luminância [ L ].

5

A

(35)

30

Fluxo Luminoso   

Esta grandeza, cujo símbolo é a letra grega   , é definida como a quantidade de

luz emitida (energia luminosa W_rad) por uma fonte luminosa numa unidade de

tempo  t  em todas as direcções, medida logo à saída fonte. Obtém-se pela fórmula:

Onde:

 é o fluxo luminoso ou potência luminosa; Wrad é a energia luminosa;

t é o tempo.

Serve para medir a potência de radiação, através da qual a luz é sentida no olho e a sua unidade é o lúmen (lm), que representa quantitativamente o mesmo que o Watt para o fluxo de energia.

O fluxo luminoso é um dado que normalmente é obtido dos fabricantes de lâmpadas e aparelhos de iluminação e sua medição requer equipamento especial.

Rendimento Luminoso   

É a relação entre a quantidade de luz produzida (lúmens) pela quantidade de potência que a mesma “puxa” da rede.

Obtém-se pela fórmula:

Onde:

 é o rendimento luminosa; W_rad é a energia luminosa; W_T é a energia total disponível.



=

w

_rad_rad

t



=

w

_rad_rad

t



=

w

_rad_rad

t



=

w

radrad

w

_T_T



=

w

radrad

w

_T_T



=

w

radrad

w

_T_T

(36)

31

O rendimento luminoso é um indicador importante do consumo energético de um sistema de iluminação.

Intensidade Luminosa  I 

É o fluxo    emitido por uma fonte luminosa numa dada direcção (ver Fig. 22).

Onde:

I é a intensidade luminosa;  é o fluxo luminoso;

 é a relação entre uma superfície cortada numa esfera e o quadrado do raio dessa esfera cujo ângulo sólido completo vale 4 = 12.56.

O valor I da intensidade luminosa, exprime-se em candelas com o símbolo (cd).

O valor da intensidade luminosa é fornecido pelo fabricante das lâmpadas sendo uma candela = 12.56 lúmen.

I =





I =





I =





  I I     I I  

(37)

32

Iluminância  E 

É uma medida do fluxo luminoso    incidente numa determinada direcção por unidade de superfície  S· (ver Fig. 23).

Onde:

E é a Iluminância;  é o fluxo luminoso; S é a superfície.

O valor da Iluminância E exprime-se em lux com o símbolo (lx), sendo igual a um lúmen por metro quadrado.

Os Técnicos de SHST servem-se do conceito de Iluminância para adequarem o nível de iluminação com actividade a exercer num determinado espaço.

Fig. 23 (Iluminância)

E =



S

E =



S

E =



S

(38)

33

Luminância  L 

Define-se como quociente entre a intensidade luminosa  I  emitida, transferida ou reflectida numa determinada direcção e a área  A  projectada da fonte, num plano perpendicular a essa direcção (ver Fig. 24).

Onde:

L é a Luminância;

I é a intensidade luminosa; A é a área projectada da fonte.

No caso de se tratar de uma superfície difusora (radiante ou difusamente reflectora) a luminância pode ser calculada pela seguinte fórmula:

Onde:

L é a Luminância;

 é o coeficiente de reflexão em termos de %;  é igual a 3.14. Fig. 24 (Luminância)

L =

A

I

=

I

S x cos



L =

A

I

=

I

S x cos



L =

A

I

=

I

S x cos



L =





L =





L =





(39)

34

O valor da Luminância I exprime-se nas seguintes unidades:

 Stilb com o símbolo (sb), que corresponde a uma candela por centímetro quadrado caracterizando a fonte de luz;

 Apostilbcom o símbolo (asb), que corresponde a 0.32 candelas por metro

quadrado quando a superfície reflectora proporcionar luz difusa.

Os Técnicos de SHST servem-se do conceito de Luminância para determinarem o brilho de uma superfície.

Leis de Iluminação

Lei de Kepler

A lei de Kepler (ou do quadrado inverso) estabelece que a iluminância, numa superfície que corta perpendicularmente os raios luminosos, varia na razão inversa do quadrado da distância da fonte à superfície (ver Fig. 25).

É obtida através da seguinte fórmula:

Onde:

E é a Iluminância (lx);

I é intensidade luminosa da fonte pontual (candelas); d é a distância da fonte à superfície (metros).

E =

I

d

2

2 E =

E =

I

d

2

2 E =

E =

I

d

2

d d II P P d d II P P

(40)

35

A Lei de Kepler aplica-se, quando se pretende calcular a iluminância que chega a um plano de trabalho, distanciado de uma luminária colocada na vertical daquele plano

Exemplo:

Exe m p lo :

Lei do Co – Seno

Esta lei determina que a Iluminância, em qualquer superfície, é proporcional ao co – seno do ângulo de incidência  (ângulo compreendido entre a direcção da luz incidente e a normal à superfície no ponto de intersecção (ver Fig. 26).

Uma luminária composta por três lâmpadas incandescentes de 100 Watts de potência unitária, está colocada à vertical de um plano de trabalho. Sabemos que o pé – direito da sala é de 3.05 m, que a altura do plano de trabalho é 0.85 m e que a intensidade luminosa de cada lâmpada é 120 cd.

Qual será o valor da iluminância que chega ao plano de trabalho? Aplicando a Lei de Kepler temos:

E = I / D2_{= 3 x 120 / (3.05 – 0.85)} 2 E = 74.4 lx

d

I

P



r

d

I

P



r

(41)

36

É obtida através da seguinte fórmula:

Onde:

E é a Iluminância (lx)

I é intensidade luminosa da fonte pontual (candelas)

…… é o ângulo compreendido entre a direcção do raio luminoso incidente e a normal à superfície no ponto de intersecção;

d é a distância da fonte à superfície (metros).

A Lei do Co - Seno aplica-se, quando se pretende calcular a iluminância que chega a um plano de trabalho, distanciado de uma luminária cujos raios incidentes formam um determinado ângulo com a normal àquele plano no ponto de intersecção

Exemplo:

E =

I x cos



r

22

=

I

d

22

cos

3 3

_

x

E =

I x cos



r

22

=

I

d

22

cos

3 3

_

x

E =

I x cos



r

22

=

I

d

22

cos

3 3

_

x

Os rios incidentes de uma luminária composta por três lâmpadas incandescentes de 100 Watts de potência unitária, forma um ângulo de 40º com a normal ao plano de trabalho. Sabemos que o pé – direito da sala é de 3.05 m, que a altura do plano de trabalho é 0.85 m e que a intensidade luminosa de cada lâmpada é 120 cd.

Qual será o valor da iluminância que chega ao plano de trabalho? Aplicando a Lei do Co – Seno:

E = I x cos 3_{/ D}2_{= 3 x 120 x cos}3_{40º / (3.05 – 0.85)} 2

(42)

37

Aparelhos de Medição

Na avaliação quantitativa das condições de iluminação dos locais de trabalho existem dois aparelhos fundamentais:

Previamente a qualquer tipo de medição, os aparelhos deverão ser convenientemente calibrados.

Luxímetros

São aparelhos constituídos por uma célula fotoeléctrica e que medem as iluminâncias.

Luminancímetros

Os Luminancímetros são luxímetros, aos quais foi adicionado um dispositivo óptico delimitador de uma área de medição e que servem para medir as luminâncias.

LUX

LUXÍÍMETROSMETROS

LUMINANC

LUMINANCÍÍMETROSMETROS

LUX

LUXÍÍMETROSMETROS

LUMINANC

(43)

38

Sistemas de Iluminação

Tipos de Luz

iluminação é assegurada por dois tipos de luz:

 Luz Natural – A luz é proveniente do Sol, sendo esta a que melhor se adaptam os nossos olhos;

 Luz Artificial – A luz é proveniente de equipamentos de iluminação.

Todos os locais de trabalho devem dispor de luz natural adequada a qual deverá ser complementada pela artificial que garanta idênticas condições de Segurança e de Saúde, se não for possível ter a luz natural.

(Artigo 8º da Portaria n.º 987/83 de 6 – 10)

Luz Natural

Sistemas de Luz Natural Conforme a via, pela

qual a luz solar penetra nos interiores, assim existem dois sistemas de luz natural:

Capítulo

6

A

(Assegurada por clarabóias, tectos de dupla inclinação, etc.)

(Assegurada por portas e janelas, etc.)

Clarabóia

Janela

(Assegurada por clarabóias, tectos de dupla inclinação, etc.)

(Assegurada por portas e janelas, etc.)

Clarabóia

(44)

39

Características da Iluminação Zenital

As principais características são:  Custo inicial mais elevado;  Maior distribuição da luz natural;

 Maior necessidade e dificuldade na sua manutenção;

 Maior dificuldade para a localização dos elementos de controlo da protecção solar e da ventilação;

 Maior uniformidade e iluminância média sobre o plano de trabalho do que a iluminação lateral;

 Adequada para locais com pé – direito elevado e grandes espaços contínuos;

 Adequada para iluminar somente uma zona que não ultrapasse 10% da área do piso pois pode causar problemas térmicos.

Precauções referentes à Iluminação Zenital

As principais precauções que devem ser tomadas aquando da fase de projecto de uma edificação com este tipo de iluminação natural são:

 Evitar que a luz natural incida directamente sobre o plano de trabalho;  Usar as paredes como fonte de reflexão da luz natural;

 Instalar uma placa sombreadora para redireccionar a luz natural.

Características da Iluminação Lateral

As principais características são:

 Muito variável com as horas do dia e com as condições meteorológicas;  Dependente da localização das janelas;

 Eficiente para iluminar regiões próximas ( 2 vezes a altura das janelas) ficando escuro o resto do ambiente;

 Proporciona uma boa uma visão panorâmica do exterior;  Pode contribuir para o ofuscamento em determinadas zonas.

(45)

40

Precauções referentes à Iluminação Lateral

As principais precauções que devem ser tomadas aquando da fase de projecto de uma edificação com este tipo de iluminação natural são:

 Distribuir uniformemente as janelas pela fachada da edificação;

 Atender ao facto de que os peitoris envidraçados localizados abaixo do plano de trabalho não contribuírem para a iluminação deste;

 Instalar janelas altas com a finalidade de proporcionar maior profundidade na distribuição da luz;

 Aumentar o nível das iluminâncias, colocando janelas em paredes adjacentes;

 Diminuir o contraste de luminâncias entre janelas e fundo, instalando aquelas em paredes opostas.

Maximização da Luz Natural em Interiores

É importante que se maximize a luz natural existente em espaços internos de uma edificação, devendo para isso, serem tomadas as seguintes providências:

 Não empilhar materiais em locais que bloqueiem a entrada da luz natural;  Conservar as janelas e clarabóias limpas, quer interna, quer externamente;  Pintar de branco uma parede localizada defronte de uma janela, de forma a

reflectir mais luz natural para o ambiente de trabalho;

 Pintar com cores claras as paredes internas das instalações de produção;  Colocar clarabóias nos tectos dos armazéns de modo a facilitar a entrada

da luz natural.

Aferição da Luz Natural em Interiores

Para testar se a luz natural existente no interior de uma edificação é adequada e suficiente, deveremos adoptar os seguintes procedimentos:

 Numa determinada divisão, calcular a área A₁ do respectivo pavimento a

iluminar;

 Calcular a área A₂ correspondente às janelas, clarabóias, etc. afins (fontes de

iluminação natural) que deve ser subtraída à das persianas e cortinas opacas;

 Estabelecer a relação  = A2 / A1;

 Se 0.33    0.50  a iluminação natural é adequada;  Se   0.33  aumentar a área das janelas;

(46)

41

 Se   0.50  diminuir a área das janelas. Exemplo:

Luz Artificial

Como a luz natural é variável conforme as estações do ano e as condições climatéricas existentes, e a maior parte dos problemas serem derivados de situações em interiores, aquela luz deverá ser complementada com iluminação artificial de modo a estabelecer a quantidade luz necessária independentemente da iluminação natural disponível

Sistemas de Luz Artificial

A iluminação artificial pode assumir as formas seguintes:

 Iluminação geral – Destinada a garantir uma iluminação uniforme em todos os possíveis planos de trabalho;

 Iluminação localizada – Destinada a iluminar uma zona específica, como uma secretária;

 Iluminação combinada – Quando se combina a iluminação geral com a iluminação localizada.

Aferir a iluminação natural de um escritório comercial com 50 m2_sabendo

que as superfícies das janelas somam 14 m2.

Sendo A1 = 50, A2 = 14 e aplicando a relação  = A2 / A1 temos:

 = 14/ 50  = 0.28

Como  = 0.28   0.33; 0.50]  a iluminação natural não é adequada Logo:

(47)

42

Constituição

dos

Equipamentos

de

Iluminação

Os equipamentos de iluminação têm dois componentes principais: a Luminária e o Balastro.

Luminária

É um aparelho onde se instala uma ou mais lâmpadas e cujas funções essenciais são a distribuição, a filtração, a protecção e a modificação da luz emitida pelas lâmpadas. (ver Fig. 27). Os principais parâmetros a ter em conta na aquisição de uma luminária são o custo, a eficiência luminosa, a segurança, os tratamentos químicos, a pintura, a estética, a funcionalidade e a adequação ao ambiente.

A armadura ou corpo de uma luminária é constituída por:

 Reflector – Superfície localizada no interior da luminária e que modifica a distribuição espacial de um fluxo luminoso emitido por uma fonte de luz. Esta superfície reflectora permite aproveitar melhor a luz das lâmpadas, desde que se mantenha sempre limpa;

 Difusor – Dispositivo, normalmente transparentes, que fecha a luminária na direcção da radiação luminosa, evitando, desta forma, que a luz das lâmpadas seja enviada directamente para os objectos ou pessoas.

Luminária inadequada ou com manutenção deficiente podem reduzir o fluxo luminoso das lâmpadas até 60%.