1 Profa. Dra. Ana Carolina Canoas Asada [email protected] Sala 95SEL INSTALAÇÃOES ELÉTRICAS 1 Aula 10 – Instalação Elétrica Comercial e Industrial Profa. Dra. Ana Carolina Canoas Asada Sala 95
2 Previsão de Carga para Instalação Comercial e IndustrialInstalações Elétricas Previsão de Carga para Instalação Comercial e Industrial Cargas em Escritórios e Comércio - Segundo a norma 5410: Área igual ou inferior a 37m2 – 1 tomada a cada 3m ou fração do perímetro, ou 1 tomada para cada 4m2 ou fração de área (critério para reduzir o número de tomadas). Áreas superiores a 37m2 – 8 tomadas para os primeiros 37m2, e 1 tomada para cada 10m2 ou fração de área restante; Lojas: 1 tomada para cada 30m2 ou fração, não computadas as tomadas destinadas a lâmpadas, vitrines e demonstração de aparelhos.
3 Previsão de Carga para Instalação Comercial e IndustrialInstalações Elétricas Previsão de Carga para Instalação Comercial e Industrial Cargas em Galpão e Áreas de Grande Porte - Segundo a norma 5410: Área igual ou inferior a 400m2 – 10 tomadas Áreas superiores a 400m2 – Uma tomada a cada 8m de perímetro ou fração; Nota: Em ambientes Industriais deve-se observar as necessidades de tomadas de cada setor. As tomadas de Uso Específico (TUE´S) não se enquadram neste cálculo
4 Previsão de Carga para Instalação Comercial e IndustrialInstalações Elétricas Previsão de Carga para Instalação Comercial e Industrial Para tomadas de uso geral, em instalações comerciais e industrial, deve-se atribuir a potência de 200VA. Iluminação: Utiliza-se o Método dos Lumens, Método Ponto a Ponto ou Método de Cavidades Zonais.
5 Densidade de Carga Instalações Elétricas Antes mesmo da elaboração do projeto comercial, há a necessidade de se proceder uma estimativa preliminar da carga, isto é, da potência que será instalada. Locais Densidade de carga (VA/m2) Escritórios 50 Lojas 20 Hotéis Bancos Igrejas 15 Restaurantes Auditórios Garagens comerciais 5 Depósitos Densidade mínima de pontos de Iluminação e tomadas.
6 Luminotécnica Grandezas e Fundamentos = 𝑐 𝑓Instalações Elétricas Grandezas e Fundamentos Luz: é o aspecto da energia radiante que um observador humano constata pela sensação visual, determinado pelo estímulo da retina ocular. A radiação percebida pelo olho humano varia entre os comprimentos de onda de 380nm a 760nm (nm nanometro – ou 3800 a 7600 Angströms ) = 𝑐 𝑓 = comprimento de onda c = velocidade da luz ( km/s) f = frequência em ciclos ou Hz
7 Luminotécnica Cor: é determinada pelo comprimento de onda.Instalações Elétricas Cor: é determinada pelo comprimento de onda.
8 Luminotécnica Instalações Elétricas Intensidade luminosa: é a potência da radiação luminosa numa dada direção; Unidade de medida: candela (cd) Fluxo luminoso: é a potência de radiação total emitida por uma fonte de luz, ou é a potência de energia luminosa de uma fonte percebida pelo olho humano; Unidade de medida: lúmem (lm)
9 Luminotécnica Instalações Elétricas As lâmpadas (fontes de luz artificial), conforme seu tipo e potência, apresentam fluxos luminosos com diversas eficiências. Eficiência luminosa: é a razão do fluxo luminoso emitido pela lâmpada para cada watt consumido. Unidade de medida: lm/W
10 Luminotécnica Instalações Elétricas Iluminância: é a relação entre o fluxo luminoso, que incide perpendicularmente sobre uma superfície plana, pela área dessa superfície Unidade de medida: lux (lx) Dia ensolarado de verão em local aberto ≈ lux Dia encoberto de verão ≈ lux Dia escuro de inverno ≈ lux Boa iluminação de rua ≈ 20 a 40 lux Noite de lua cheia ≈ 0,25 lux Luz de estrelas ≈ 0,01 lux. 𝐸= ∅ 𝐴
11 Luminotécnica Instalações Elétricas
12 Luminotécnica Instalações Elétricas Luminância: Os raios de luz não são vistos, a menos que sejam refletidos em uma superfície e transmitam a sensação de claridade aos olhos. Essa sensação de claridade é chamada de luminância; Unidade de medida: cd/m2
13 Luminotécnica A equação que permite sua determinação é: 𝐿= 𝐼 𝐴 cos 𝑎Instalações Elétricas A equação que permite sua determinação é: Onde: L é a luminância, em cd/m² I é a intensidade luminosa, em cd A é área projetada, em m² a é o ângulo considerado, em graus 𝐿= 𝐼 𝐴 cos 𝑎
14 Critérios para Projetos de IluminaçãoInstalações Elétricas Iluminação do ambiente Uma boa iluminação do local de trabalho não é apenas para fornecer uma boa visualização da tarefa a ser realizada; É importante que as tarefas sejam realizadas facilmente e com conforto visual; A iluminação deve satisfazer os aspectos quantitativos e qualitativos exigidos para a atividade;
15 Critérios para Projetos de IluminaçãoInstalações Elétricas Em geral a iluminação deve assegurar: Conforto visual; A realização das tarefas de forma rápida e precisa, mesmo sob circunstâncias difíceis e durante longos períodos; Para tanto é preciso atentar para alguns parâmetros: Escolher o nível de iluminância (tabelado por norma); Fazer uma distribuição adequada da luminância; Limitar o ofuscamento; Avaliar a manutenção; Avaliar a luz natural
16 Critérios para Projetos de IluminaçãoInstalações Elétricas Vale observar que as luminâncias de todas as superfícies são importantes e são determinadas pela refletância e pela iluminância nas superfícies; As faixas de refletância úteis para as superfícies internas mais importantes são: Teto: 60% - 90% Paredes: 30% - 80% Planos de trabalho: 20% - 60% Piso: 10% - 50%
17 Método dos Lumens Instalações Elétricas Consiste na determinação do fluxo luminoso total (), necessário para atender ao nível de iluminância adequado para a atividade a ser executada no ambiente. Onde: = fluxo luminoso total, em lumens S = área do recinto, em metros quadrados E = nível de iluminância, em lux (tabela norma) u = fator de utilização ou coeficiente de utilização (fabricante luminária) d = fator de depreciação ou de manutenção (tabelado) n = número de luminárias = fluxo por luminária, em lumens 𝜙= 𝑆 ×𝐸 𝑢 ×𝑑 𝑛= 𝜙 𝜑
18 Método dos Lumens Instalações Elétricas Com o emprego do método dos lumens, obtém-se informações referentes à iluminação geral distribuída, para um plano de trabalho horizontal, que ocupa toda a área do ambiente.
19 Método dos Lumens Instalações Elétricas
20 Método dos Lumens Seleção da IluminânciaInstalações Elétricas Seleção da Iluminância Selecionada a partir da atividade a ser exercida dentro do ambiente.
21 Método dos Lumens Escolha da Luminária e das lâmpadasInstalações Elétricas Escolha da Luminária e das lâmpadas Esta etapa depende de diversos fatores, tais como: Objetivo da instalação (comercial, industrial, domiciliar, etc); Fatores econômicos; Razões de decoração; Facilidade de manutenção, etc. É indispensável a consulta de catálogos dos fabricantes;
22 Método dos Lumens Escolha da Luminária e das lâmpadasInstalações Elétricas Escolha da Luminária e das lâmpadas
23 Método dos Lumens Escolha da Luminária e das lâmpadasInstalações Elétricas Escolha da Luminária e das lâmpadas
24 Método dos Lumens Escolha da Luminária e das lâmpadasInstalações Elétricas Escolha da Luminária e das lâmpadas
25 Método dos Lumens Escolha da Luminária e das lâmpadasInstalações Elétricas Escolha da Luminária e das lâmpadas
26 Método dos Lumens Determinação do Índice LocalInstalações Elétricas Determinação do Índice Local Relaciona as dimensões do recinto, comprimento, largura e altura da luminária em relação ao plano de trabalho de acordo com o tipo de iluminação (direta , semidireta, indireta e semi-indireta) Onde: c = comprimento do local; l = largura do local; h = altura de montagem da luminária (distância da fonte de luz ao plano de trabalho) 𝑘= 𝑐×𝑙 ℎ× 𝑐+𝑙
27 Método dos Lumens Determinação do Coeficiente de UtilizaçãoInstalações Elétricas Determinação do Coeficiente de Utilização Conhecendo o índice local é possível determinar o coeficiente de utilização. Este coeficiente relaciona o fluxo luminoso inicial emitido pela luminária (fluxo total) e o fluxo recebido no plano de trabalho (fluxo útil). Por isso, esse coeficiente depende das dimensões do local, da cor do teto, das paredes e do acabamento das luminárias. A determinação do coeficiente de utilização depende da refletância do teto, paredes e piso.
28 Método dos Lumens Determinação do Coeficiente de UtilizaçãoInstalações Elétricas Determinação do Coeficiente de Utilização Exemplo de aplicação da tabela A refletância 571 significa que: O teto tem superfície clara A parede é branca O piso é escuro
29 Método dos Lumens Instalações Elétricas Dados técnicos das luminárias
30 Método dos Lumens Determinação do Fator de Manutenção de ReferênciaInstalações Elétricas Determinação do Fator de Manutenção de Referência Relaciona o fluxo emitido no fim do período de manutenção da luminária e o fluxo luminoso inicial da mesma. O fluxo luminosos emitido por um aparelho de iluminação decresce com o uso devido a três causas: diminuição do fluxo luminoso emitido pelas lâmpadas, ao longo a vida útil das mesmas; a sujeira que se deposita sobre os aparelhos; a diminuição do poder refletor das paredes e do teto em consequência de seu escurecimento progressivo.
31 Método dos Lumens Determinação do Fator de Manutenção de ReferênciaInstalações Elétricas Determinação do Fator de Manutenção de Referência Relaciona o fluxo emitido no fim do período de manutenção da luminária e o fluxo luminoso inicial da mesma. O fluxo luminosos emitido por um aparelho de iluminação decresce com o uso devido a três causas: - diminuição do fluxo luminoso emitido pelas lâmpadas, ao longo a vida útil das mesmas; - a sujeira que se deposita sobre os aparelhos; - a diminuição do poder refletor das paredes e do teto em conseqüência de seu escurecimento progressivo. Neste método o fator de depreciação é fornecido pelo fabricante da luminária, e depende basicamente do modelo utilizado.
32 Método dos Lumens Instalações Elétricas Neste método o fator de depreciação é fornecido pelo fabricante da luminária, e depende basicamente do modelo utilizado. É evidente que, quanto melhor for a manutenção das luminárias (limpeza, e substituições mais frequentes de lâmpadas), mais alto será esse fator, porém mais dispendioso.
33 Exemplo Instalações Elétricas Projetar a iluminação de uma sala de escritório de 15mX10m e 3,0m de altura.
34 Método dos Lumens Espaçamento das Luminárias O espaçamentoInstalações Elétricas Espaçamento das Luminárias O espaçamento máximo entre luminárias depende da abertura do feixe luminoso (direta, semidireta, indireta, semi-indireta). Conhecido o número total de luminárias, basta distribuí-las de forma uniforme no recinto.
35 Método dos Lumens Instalações Elétricas Como dados práticos, toma-se a distância entre luminárias como sendo o dobro da distância entre as luminárias e a parede. Para pé-direito normal (3m) e sistema indireto, a distância entre as luminárias deve ser aproximadamente a altura da montagem acima do piso.
36 Exemplo Instalações Elétricas Deseja-se iluminar uma oficina de 10,50 x 42 metros, pé-direito 4,60m. A oficina destina-se à inspeção de equipamentos de medição, operação esta realizada em mesas de 1m. Deseja-se utilizar lâmpadas fluorescentes em luminárias industriais, com 4 lâmpadas de 32 watts – 127 volts cada.