Arq
Arq. Ms. Nelson Solano . Ms. Nelson Solano ViannaVianna Arq
Arq. Ms. Silvia . Ms. Silvia BigoniBigoni
LUMINOT
LUMINOT
É
É
CNICA
CNICA
APLICADA
APLICADA
Arq. Ms. Nelson Solano Vianna
www.geros.com.br
geros@geros.com.br
Tel. (16) 3669.12.92 – (11) 9.8345.52.52
2 Consultoria técnica Publicações Técnicas Ensino Certificação ambientalCURSO DE ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL (Luminotécnica)
PARTE 1:
CONCEITOS GERAIS: A Radiação Solar; Conceito
de Conforto e Conforto Visual; Quantificação X
Qualificação; Requisitos e Critérios de Desempenho
Luminotécnico; Integração da Luz Natural
com a Artificial
PARTE 2:
Grandezas Fotométricas, suas Unidades e Aplicações
PARTE 3:
Fontes: Lâmpadas e Leds
PARTE 4:
Cases
PARTE 5:
Sistemas de Iluminação Artificial e suas Aplicações
PARTE 6:
Cálculo Luminotécnico
CONCEITOS GERAIS
PARTE 1
Light Design
=
fundamentação de uma
idéia
que relaciona a
luz com a arquitetura, o
espaço e o usuário. A
luminotécnica a
complementa e dá o
suporte técnico.
Que idéia é essa ?
Define hierarquias dentro do espaço e campos visuais
A luz define forma, planos e volumes
Valoriza texturas
Cria movimentos
Define contrastes
Muda geometrias e cria ilusões
Influencia o humor, a ambiência e cria atmosferas
CASA COR 2017
Sala de Estar – Marília Campos Veiga
O QUE VOCÊ QUE
ILUMINAR ????
CONCEITO DE CONFORTO
O Processo de Projeto
1. Critérios conceituais/qualitativos que ordenam
o projeto (Design criteria)
(Estudo preliminar e ante-projeto)
PARTIDO
ARQUITETÔNICO
2. Utilização de métodos para avaliação dos
critérios acima
(Projeto Executivo)
A DIFERENÇA ENTRE
INSOLAÇÃO E ILUMINAÇÃO
A DIFERENÇA ENTRE
INSOLAÇÃO E ILUMINAÇÃO
• Diferenciam-se pelo espectro da radiação
eletromagnética e principalmente pelo
diferentes objetivos que cada uma tem em
relação ao projeto de arquitetura.
• Quando falamos em
“Insolação”
pensamos
sempre na questão térmica baseada no fato que
ela é, normalmente, o principal parâmetro do
ganho térmico total de um ambiente.Deve estar
sempre associada às condições de verão e
inverno.
E lembramos também da questão
higiênica associada ao ultravioleta (UV).
A
R
A
D
I
A
Ç
Ã
O
S
O
L
A
R
Atrai insetosRADIAÇÃO
SOLAR
7%
Radiação Solar
Fonte: LIPPSMEIER, Georg. Tropenbau – Building in the Tropics, 1969, p.58
100% 50%
27%
23% Fonte: FROTA, Anésia B. Geometria da Insolação, 2004, p.20
5.000K
2.000K
Estes três tipos de
radiação, combinadas em
diferentes proporções,
são encontradas em todas
as fontes de luz, tanto
natural como artificial.
E AS FONTES
ARTIFICIAIS O QUE
EMITEM ?
•
Quando falamos em
“iluminação”
pensamos sempre nas questões de
conforto visual relativas às boas
condições de visão e ao uso da luz
como instrumento de criação e
concepção dos espaços
construídos.
A DIFERENÇA ENTRE
INSOLAÇÃO E ILUMINAÇÃO
O QUE VAI DEFINIR O USO DA
RADIAÇÃO SOLAR E DA LUZ DIRETA X
LUZ DIFUSA DO PONTO DE VISTA DA
ILUMINAÇÃO?
“...A função...”
TAREFAS
LABORATIVAS E
PRODUTIVAS
TAREFAS NÃO
LABORATIVAS, DE
LAZER, ESTAR E
RELIGIOSAS
OS DOIS TIPOS DE ATIVIDADES DO
PONTO DE VISTA DA ILUMINAÇÃO
• ATIVIDADES LABORATIVAS E
PRODUTIVAS
– Ex. Indústrias, escolas, bibliotecas,escritórios, bancos
• ATIVIDADES DE LAZER, ESTAR,
RECREAÇÃO E RELIGIOSAS
– Ex. Habitação, templos, restaurantes, lojas. Espaços
de lazer
CADA UMA DELAS VAI EXIGIR CONDIÇÕES
DIFERENCIADAS DE ILUMINAÇÃO
CALL CENTER BRADESCO, SÃO PAULO, SP Projeto: Saturno Arquitetura – Consultoria: Nelson Solano
OS DOIS TIPOS DE ATIVIDADES DO PONTO DE VISTA DA ILUMINAÇÃO
Atividades Laborativas e Produtivas
Industrias BRASCAM- SÃO CAETANO DO SUL Foto: Arqto. Nelson Solano
Escola
Galeria de Arte, Itália Arq. Carlo Scarpa Catedral de São Pedro, Vaticano
TADAO ANDO NAOSHIMA CONTEMPORARY ART MUSEUM KAGAWA, JAPÃO. 1988-92.
O OLHO E OS
O OLHO E OS
CAMPOS VISUAIS
1 %
30 %
O quanto a nossa visão é importante?
O PROCESSO DE VISÃO
Fonte: OSRAM
Campo Visual:160-180º na horizontal e 110-130º na vertical
Campo Visual:
• Campo visual central (2º)
• Tarefa visual (16º vert. e 20º horiz.) • Entorno (36º vert. e 44º horiz.) • Limite da zona de visão
Fonte: Arqto.Nelson Solano
O OLHO HUMANO
Esquema de abertura das pupilas
Foto interna do olho“Nossos olhos são feitos para ver as formas sob a luz” - Le Corbusier
Fonte: IES. IES Lighting Handbook, 1966, p.2-2
“Terceiro Fotorreceptor” Células ganglionares presentes na retina, por meio de um fotopigmento chamado melatopsina, que se encarrega de converter radiação eletromagnética em sinais nervosos que chegam ao núcleo do hipotálamo (BRAINARD et alli, 2001) e (BERSON, DUNN e TAKAO, 2002). CICLO CIRCADIANO Transdução:Processo de transformação de energia luminosa em potenciais de ação para o sistema nervoso.
O OLHO HUMANO:
• A retina é formada por bastonetesque são muito sensíveis à luz e aos movimentos e pelos cones sensíveis às cores. Ambos são tipos de
neurônios.
• Os bastonetes (cerca de 120 milhões) são aproximadamente mil vezes
mais sensíveis que os cones (cerca de 7 milhões), e são sensíveis somente à tonlidades de preto e branco.
• Os conessão mas são mais sensíveis às cor e os detalhes. São sensíveis a três cores primárias: VERDE – AZUL e VERMELHO (RGB). Percebemos todas as outras cores através da combinação destas três cores básicas.
• De dia intervêem ambos - predominam os cones (visão fotótica), enquanto
ànoitefuncionam mais os bastonetes(visão escotópica). Os bastonetes são muitas vezes sensíveis à faixa verde do espectro visual →→→→desvio na
curva de visibilidade à noite e os cones à faixa amarela (gráfico).
• Em ambientes pouco iluminados somente são ativados os bastonetes,
numa acuidade visual baixa (vemos mais branco, preto e cinzas intermediários, mesmo onde haja cor).
• A fóvea é formada por uma concentração alta de cones (50.000),
localizando-se dentro da retina, na linha de visão. Os bastonetes se localizam adjacentes à fóvea e na periferia da retina.
Cada sentido tem um elemento de detecção chamado receptor, que corresponde a uma célula ou um conjunto delas especializadas no registro de um determinado tipo de energia.
percepção fisiológicada Radiação Solar Visível: entre 0,4µµµµe 0,8 µµµµ;
maior sensibilidadepara o comprimento de onda de 0,55 µµµµ
(amarelo esverdeado) e menor para os extremos do espectro (roxo e violeta)
capacidade de perceber as corescom diferentes luminosidades: a radiação
amarelo-esverdeada é a que nós sentimos com maior
luminosidade de dia. À noite o olho sofre um desvio para a banda dos verdes.
Fonte: Catálogo Philips
Visão Escotópica
Visão Fotópica
Propriedades do olho
COR
CMYK
RGB
Sistema aditivode cores cor final percebida é resultado da soma de fontes de luz emitindo cores básicas.
Sistema subtrativo- são utilizadas tintas, cujos pigmentos absorvem determinadas cores e refletem outras.
•
acomodação:
percepção a diferentes distâncias e luminosidades →
pode-se melhorar a visibilidade aumentando-se os níveis de
iluminância:
•
acuidade:
a capacidade do olho de reconhecer com nitidez e precisão
os objetos → habilidade do olho de ver detalhes. A acuidade é função:
do nível de iluminância do objeto, de seu tamanho, da distância até os
olhos, do tempo de visão, do contraste entre o objeto e seu entorno
imediato e de perturbações visuais dentro do campo visual.
•
adaptação:
característica dominante da visão
humana → ajuste a diferentes luminâncias e
iluminâncias dos objetos. O olho humano é
muito sensível e adaptável: de 1 lux a mais de
100.000 lux:
O CONCEITO DE
CONFORTO E CONFORTO
VISUAL
COMO A ARQUITETURA MANIPULA AS
VARIÁVEIS DO MEIO AMBIENTE?
POR MEIO DO PARTIDO ARQUITETÔNICO !
PARTIDO ARQUITETÔNICO É UM CONJUNTO DE DIRETRIZES GERAIS
DE PROJETO QUE CONFORMAM A IDÉIA INICIAL DO MESMO, OU
SEJA, JUSTIFICAM E EXPLICAM O ESTUDO PRELIMINAR.
Tipologia arquitetônica e formal
Tecnologia construtiva
Relação exterior/interior, cheios e vazios
Implantação e Orientação
QUAIS SÃO AS
CONSEQUÊNCIAS DAS
DECISÕES RELATIVAS AO
PARTIDO ARQUITETÔNICO
PARA OS ESPAÇOS, DO
PONTO DE VISTA DO
CONFORTO AMBIENTAL?
CONCEITO DE CONFORTO
Quantidade de luz: Lux
Distribuição da luz
Cor e aparência da luz
Temperatura do ar: ºC
Umidade Relativa: %
Ventos: m/s
Nível de Ruído: dB(A)
com determinadas
características
ESTÍMULOS AMBIENTAIS
(Físicos, Objetivos, Quantificáveis)
MEIO AMBIENTE (CLIMA) e MEIO EXTERNO 1º Nível de Conforto: A RESPOSTA FISIOLÓGICA AOS ESTÍMULOS AMBIENTAIS
SENSAÇÕES
DESTE RACIOCÍNIO DEVIRA
UMA DEFINIÇÃO CLÁSSICA
DE CONFORTO AMBIENTAL
Conforto é quando fazemos o
mínimo de esforço fisiológico
em relação
à luz
(e também ao
som e ao calor) para a
realização de uma determinada
tarefa
CONCEITO DE CONFORTO
• Para a determinação de conforto visual vários parâmetros
interferem nesta análise. DOIS são ABSOLUTAMENTE
FUNDAMENTAIS:
• No caso do Eeste é determinado empiricamente através de testes que o relacionam com o desempenho da tarefa visual considerando:
* o tamanho dos detalhes críticos dessa tarefa * a distância que esses detalhes são vistos * os contrastes entre tarefa e entorno
* a velocidade com que essa tarefa deve ser feita * o grau de precisão exigida na sua realização * o menor cansaço
* e a idade de quem a realiza.
CONCEITO DE CONFORTO VISUAL SOB A
ÓTICA DA FISIOLOGIA
Light Designers: Como se pode avaliar
atividades que fogem do aspecto “produtivo”
(ex. lazer, habitar e orar)???
Luz Natural – Estação Julio Prestes São Paulo/SP
Luz Artificial – Hotel Luxor Las Vegas/EUA
Será que podemos e devemos
interpretar o conceito de
CONFORTO
somente sob a
ótica destes parâmetros de
esforço fisiológico ?
CONCEITO DE CONFORTO
BEM ESTAR
ESTAR EM HARMONIA COM
O AMBIENTE
É VOCÊ GOSTAR
DO AMBIENTE
QUANDO NOSSAS
NECESSIDADES SÃO
ATENDIDAS
É QUANDO V. NÃO
SE SENTE
INCOMODADO
SENSAÇÃO
AGRADÁVEL
SE SENTIR BEM
É ALGO
ACONCHEGANTE
CONCEITO DE CONFORTO
PRAZER
ESTAR EM
EQUILÍBRIO
(SUBJETIVAS, dif.quantificáveis) da experiência anterior da personalidade do estado de ânimo da faixa etária da relação de gênero de aspectos culturais e estéticosSENSAÇÕES - EMOÇÕES
(Físicos, Objetivos, Quantificáveis)
ESTÍMULOS
Quantidade de luz: Lux Nível de Ruído: dB(A) Temperatura do ar: ºC Umidade Relativa: %
Ventos: m/s
Avaliação que depende, não só da resposta fisiológica, mas:
A Arquitetura pode ser entendida como meio de se trabalhar a relação
Homem - Meio Ambiente, produzindo-seESTÍMULOSe colhendo-se
SENSAÇÕES E EMOÇÕES
Capela de Ronchamp, França –
Le Corbusier
“...Decidi fazer a beleza pelo contraste. Acharei os complementares e estabelecerei um jogo entre o bruto e o acabado, entre o espaço e o intenso, entre a precisão e o acidental. Farei as pessoas pensarem e refletirem. Esta é a razão da violenta, clamorosa e triunfante policromia das fachadas” – Le Corbusier
COMO AVALIAR ESTA LUZ ??
Gustavo Áviles – arq. e light designer (México)
“A luz não ilumina só o objeto, ilumina o significado...”
E ESTA ??
La Almudena – Antiga Catedral de Madri
“Há uma dimensão do universo que não corresponde àquela avaliável
pelos nossos sentidos” – Joseph Campbell no livro “O poder do mito”
O processo visual consta de três partes:
1. o estímulo físico da luz sobre os olhos
2. a sensação que esse estímulo provoca
3. as emoções e significados que estes
estímulos nos trazem
O
estímulo
é objetivo
A
sensação
é fisiológica
A PERCEPÇÃO HUMANA
•A
percepção
humana não é um processo
isolado: depende de
expectativas,
motivações
e
experiências anteriores.
•
A
percepção
relaciona-se com os
processos psicológicos
inferidos que
organizam, estruturam e interpretam a
informação que nos chega. A
percepção
envolve muito mais que a
sensação.
(Harrison, A.A. A psicologia como ciência social, Edusp, 1975, p. 95)
A PERCEPÇÃO HUMANA
A
percepção
é o processo de
organizar e
interpretar
dados sensoriais recebidos para
desenvolvermos consciência do meio
ambiente e de nós mesmos. Implica em
interpretar
, o que não ocorre com as
sensações
. (DAVIDOFF, Linda L. Introdução
a psicologia. São Paulo: McGraw-Hill, 1983.
Pg. 211)
Aquilo que percebemos pelos nossos
vários sentidos é constantemente
modificado pelo nosso
repertório
interno
, ou seja, por
experiências
acumuladas e valores próprios
de cada
um, o que não deixa de depender
profundamente daquilo que pensamos,
sentimos e de nossos valores culturais
– Nelson Solano
Vídeo “Mutantes.pps”
CONCEITO DE CONFORTO
(*) SCHMID, Aloísio. A idéia de Conforto – Reflexões sobre o ambiente construído, Ed. Pacto Ambiental, Curitiba, 2005.
O conforto é definido pelo autor com um conjunto de valores
práticos, artísticos e técnicos, acrescidos de emoção e
prazer.
A grosso modo os três termos poderiam ser definidos da
seguinte maneira:
COMODIDADE
(Condição encontrada por excelência,
dentro da casa. Alívio da dor – enfermeiras Kolcaba e
Wilson).
ADEQUAÇÃ0
(Modificação no ambiente que, reduzindo o
conforto, é necessária para o desempenho produtivo do
trabalho).
EXPRESSIVIDADE
(transcendência, elevação do conforto
ao nível mais alto, atingindo seus diferentes contextos
-CONCEITO DE CONFORTO
• Como exprimimos em números, ambientes
ótimos do ponto de vista da Iluminação, da
Acústica e do Conforto Térmico?
• Estamos muito preocupados com o
como
o
Homem desenvolve suas atividades e não com o
porquê
• A Psicofisiologia e a Psicologia Ambiental são
uma das chaves do que consideramos
conforto e
Arquitetura
e pouco nos preocupamos com ela
CONCEITO DE CONFORTO
Qualificação X Quantificação
• Todos os parâmetros quantitativos são passíveis de uma
qualificação, enquanto que nem todos os qualitativos são
passíveis de uma quantificação
• A quantificação é um meio de verificação de
conceitos
pré-determinados
que são os norteadores fundamentais
da concepção de qualquer obra de Arquitetura, não só
do ponto de vista do Conforto Ambiental mas também
de outras áreas
• Qual é a exatidão da quantificação obtida?
OS OBJETIVOS DA
ILUMINAÇÃO
(Natural e Artificial)
OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO
ILUMINAÇÃO NATURAL E ARTIFICIAL
1. Obter boas condições de visão
(Visibilidade, segurança, orientação)
ATIVIDADES LABORATIVAS E
PRODUTIVAS
REQUISITOS E CRITÉRIOS DA BOA
ILUMINAÇÃO -
Para atividades LABORATIVAS
1. Níveis Mínimos de Iluminância (Lux) dados pela
Norma NBR/ISO 8995-1 (
Antiga 5413
)
2. Boa distribuição destes níveis pelo local, ou seja,
boa uniformidade
3. Controle do ofuscamento
4. Mutabilidade / Flexibilidade da luz /
Versatilidade
OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO
1. luminária 2. luminária 3. luminária
1. Sensor de luz 2. Sensor de luz 3. Sensor de luz Luminária com reator
dimerizável e amplificador de sinal Nível de iluminação ajustado (constante) Nível de iluminação artificial
O exemplo acima está baseado numa sala com a seguinte configuração :
1. luminária 2. luminária 3. luminária distância da janela 1.35 m 4.05 m 6.75 m nível de luz natural 10 % 3 % 1.8 %
Nível de iluminação natural
Consumo de energia em diferentes soluções :
Magnético 159 kWh/a 159 kWh/a 159 kWh/a Eletrônico 125 kWh/a 125 kWh/a 125 kWh/a
86 kWh/a 60 kWh/a
27 kWh/a Dimerizável
REQUISITOS E CRITÉRIOS DA BOA ILUMINAÇÃO -
Para atividades LABORATIVAS1. Níveis Mínimos de Iluminância (Lux) dados pela Norma
NBR 8995-1
2. Boa distribuição destes níveis pelo local, ou seja, boa
uniformidade
3. Controle do ofuscamento
4. Mutabilidade / Flexibilidade da luz / Versatilidade
5. Boa reprodução de cor – dependendo da função
6. Boa aparência de cor – cores neutras e/ou frias
7. Economia de energia - prioritária
8. Integração do projeto luminotécnico com o arquitetônico
A ILUMINAÇÃO É TRATADA COMO UM INSTRUMENTO
DA
PRODUÇÃO
OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO
Luz arquitetônica
Luz arquitetônica:É posicionar a luz dentro de elementos
arquitetônicos do espaço, como cornijas, sancas, etc. Deve-se tomar cuidado com esse termo, pois toda a luz deve ser por definição arquitetônica, isso é, em perfeita integração com a arquitetura. Nesse caso se está apenas escolhendo elementos
arquitetônicos para servirem de suporte à luz.
ESCRITÓRIOS
ADMINISTRATIVOS
DE EMPRESA
PÚBLICA EM SP
ILUMINAÇÃO NATURAL E ARTIFICIAL
2.
Enfatizar os aspectos
psico-estéticos relativos ao uso da luz para
caracterização dos espaços
(Ambientação, destaque, conforto,
expressividade)
ATIVIDADES NÃO LABORATIVAS, NÃO
PRODUTIVAS, DE LAZER , ESTAR E
CONTEMPLAÇÃO
OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO
OBJETIVOS DA ILUMINAÇÃO
AYOAMA, TÓQUIO, JAPÃO. 1991. UCHIDA, MITSUHASHI,
NISHIOKA & STUDIO 80 EXIBIÇÃO ORIJINZA
1. Baixos
Níveis mínimos de iluminância
(Lux) no plano
de trabalho; não adquirem importância
2. Distribuição irregular dos níveis de iluminância pelo
local,
desuniformidade
3.
Ofuscamento
, contrastes de claro/escuro, luz e sombra e
de cores
4. Mutabilidade / Flexibilidade da luz
5. Boa reprodução de cor (IRC) - dependendo da função
6. Boa aparência de cor (Tº cor Kº) - cores quentes
7. Economia de energia – não prioritária
8. Integração do projeto luminotécnico com o arquitetônico
A ILUMINAÇÃO É TRATADA COMO UM INSTRUMENTO DA
CRIAÇÃO DO ESPAÇO
Requisitos e Critérios de desempenho luminotécnico para atividades
NÃO produtivas/laborativas, de estar, lazer e religiosas:
Galeria de Arte, Itália Arq. Carlo Scarpa
Catedral de São Pedro, Vaticano
Foto: Arqto. Reginaldo Ronconi
