Iluminação Natural e Iluminação Artificial em Engenharia

O reconhecimento da importância da iluminação natural é um fato aceito em muitos países, resultando desse reconhecimento o seu aproveitamento efetivo na iluminação dos espaços interiores. No entanto, atualmente, o problema consiste não em saber se se deve recorrer à luz natural ou artificial mas antes como conseguir combinar da melhor forma as duas, isto é, fazer a sua integração.

A Análise e o Projeto

A importância da luz natural faz-se sentir a dois níveis. Por um lado ela pode ser responsável por uma economia de energia utilizada com a iluminação artificial dos espaços interiores, cuja importância é sentida sobretudo em edifícios de serviços. Para além deste aspecto quantificável existe um outro, não menos significativo, que está relacionado com o impacto psicofisiológico que a luz natural tem sobre os ocupantes desses espaços, com reflexos extremamente importantes no seu bem-estar, e consequentemente na sua produtividade.

O reconhecimento da importância que estes dois fatores tem, um sob o ponto de vista econômico, o outro sobre o bem-estar das pessoas, é responsável pelo desenvolvimento da investigação sobre a iluminação natural de modo a possibilitar uma melhoria da sua utilização.

Se neste momento se verifica, em determinados casos, a existência de espaços interiores que possuem condições de iluminação natural aceitáveis, apontando-se como melhor exemplo alguns edifícios escolares, isso é muito mais o resultado de um certo empirismo do que o fruto de um estudo e projeto devidamente elaborado, excetuando os tais casos esporádicos que constituem a exceção à regra.

Para além dessas situações pontuais, na generalidade o panorama é bastante pior, e em certos casos é mesmo grave devido a utilização de determinadas soluções e materiais que não são os mais adequados. Como exemplo discutível pode-se apontar o uso indiscriminado de vidros de baixa transmitância, muitas vezes com áreas excessivas, que impossibilitam um aproveitamento da iluminação natural e não contribuem, em geral, para uma melhor gestão de energia utilizada nos edifícios.

Assim, por um lado existe a necessidade de sensibilizar os diferentes intervenientes no ato de construir, e sobretudo os projetistas, da importância que a iluminação natural tem.
Contudo, esta sensibilização por si só não é suficiente se não se facultar meios, de fácil utilização, que permitam contabilizar convenientemente as possibilidades de aproveitamento da luz natural facultada por diferentes soluções de projeto.

O que tem acontecido tradicionalmente em iluminação natural é a procura de assegurar que em dias de céu completamente encoberto, isto é, para as piores situações climáticas, as iluminâncias no plano de trabalho não atinjam valores inferiores a determinados limites.

Ao admitir a hipótese de o céu estar completamente encoberto o processo de cálculo e caracterização das condições luminosas fica extremamente simplificado.Contudo, se a consideração da pior das condições climáticas poderá ser, até certo ponto, aceitável tendo em vista o estabelecimento de algumas grandezas numa fase inicial é, de certeza, uma má estratégia numa perspectiva mais ampla quando se procura uma maior racionalidade na utilização a luz natural, e uma maior economia no consumo de energia.


Deve-se pretender como objetivo último, para além de uma maior exatidão na caracterização das diferentes situações do clima luminoso, habilitar também os projetistas a proceder à integração da iluminação natural e do seu projeto com outros, de modo a se obter uma maior articulação entre eles.

A integração da luz natural e da luz artificial deve possibilitar obter de cada uma das duas fontes de iluminação, natural e artificial, o que de melhor cada uma tem para oferecer de modo a que o resultado da combinação das duas seja um ambiente visual de superior qualidade, com custos tanto quanto possível mínimos.

Sistema de iluminação natural tubular

Os sistemas de iluminação natural zenital evoluíram muito nos últimos 20 anos. No design das claraboias tradicionais, percebia-se a necessidade de avanços que permitissem superar limitações como: conforto térmico, distância, resistência, desempenho médio, homogeneidade lumínica, vida útil, impermeabilização e segurança.

Os sistemas tradicionais de iluminação zenital não filtram a passagem dos raios infravermelhos, iluminando o ambiente à custa de desconforto térmico. Além disso, só é possível iluminar áreas imediatamente abaixo das claraboias.

Área logística com iluminação natural tubular

O telhado também está sujeito a impactos de vento, chuva e granizo. Por isso, o sistema de iluminação precisa oferecer o mesmo grau de proteção das telhas do entorno. No quesito desempenho, a iluminação oferecida pelas claraboias cai bastante à medida que se tornam sujas, opacas e trincadas. A luz zenital da claraboia não permite, ainda, uma iluminação homogênea por muito tempo, pois o sol movimenta-se de um horizonte ao outro e de formas diferentes ao longo do ano. A vida útil, outro problema dos sistemas zenitais, é relativamente pequena, requerendo a sua troca. Nas áreas adjacentes às claraboias, há frequentes problemas de infiltração de água de chuva e, quanto à segurança, os materiais utilizados geralmente apresentam flamabilidade e emissão de fumaça, quando atingidos, por exemplo, pela queda de balões.

O sistema de iluminação natural tubular (Tubular Daylight Device, em ingles) é uma das principais soluções propostas para esses problemas. Desenvolvido há mais de 20 anos na Austrália para atender à crescente demanda de luz natural nos ambientes e economia de energia, o sistema é comercializado em 55 países, com mais de 1 milhão de unidades instaladas. Comparado às luminárias de alta potência, observa-se uma grande eficiência desse sistema durante o dia, sem o já mencionado problema de superaquecimento do ambiente.

Para maiores informações sobre o funcionamento desse sistema de iluminação natural, acesse Revista Téchne

Fonte: Engenhariacivil.com, Revista Téchne, Fórum da Construção (Foto), Blogdasammya (Foto), Revista Casa & Construção (Foto).

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