Refletância, visibilidade e luminância como fatores para melhoria da iluminação pública

• Autor(a) principal: Burini Junior, Elvo Calixto
• Data de Publicação: 2002
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/86/86131/tde-07062022-114653/
• topic: Energia Radiante; Fotometria; Iluminação Viária Pública; Lighting Technology; Luminance; Luminância; Luminotécnica; Mesopic Vision; Photometry; Radiant Energy; Reflectance; Reflectometer; Refletância; Refletômetro; Roadway Lighting; Visão Mesópica; Visibilidade; Visibility

A iluminação viária em exteriores é projetada a partir de prescrição normativa de iluminância, a qual está estabelecida para sensibilidade visual adaptada à condição diurna. Na iluminação pública, o procedimento indicado pela norma técnica brasileira, NBR 5101, tem base neste conceito e está centrado na instalação. Não considera visibilidade (a partir da luz útil na direção do usuário), nem propicia oportunidades para redução no consumo de energia. Neste trabalho foram investigados três fatores que podem agregar melhorias à iluminação pública: REFLETÂNCIA, VISIBILIDADE e LUMINÂNCIA. Foram realizados experimentos, no Brasil, e estabelecidas correlações para visibilidade (respostas de usuários a objeto alvo, posicionado sobre a via), tendo como parâmetros iluminância e luminância. Houve repetição experimental, posteriormente, na França, a qual possibilitou comparação entre sistemas. O resultado das correlações para resposta sobre visibilidade possui conformidade com a lei de Fechner e indica superioridade para luminância, em relação a iluminância. A comparação dos sistemas, por correlação entre luminância e iluminância, coeficiente de luminância, apresentou valor 0,096 cd.lm-1 para o sistema francês (o melhor) e 0,077 cd.lm-1 para o Brasil. Tanto para a capacidade de produzir luz, por potência elétrica da instalação (Vapor de Sódio a Alta Pressão - VSAP, na França 150 W e no Brasil 250 W, nominais), quanto para luminância média produzida, sob condições nominais, os resultados são semelhantes, e acima de três candelas por metro quadrado. Para sistema com tecnologia VSAP 150 W, funcionando abaixo da condição nominal e eficiência fotópica, foi constatada produção de uma candela por metro quadrado e possibilidade de redução no consumo energético pela utilização de pavimento (mantido) com maior coeficiente de luminância. A segunda etapa da pesquisa realizada, contribuição deste trabalho na área da refletância, consistiu-se na construção e adaptação de refletômetros, incluindo a utilização de câmara digital; na coleta de amostras e na realização de medições. Os fatores de reflexão obtidos para pavimentos indicam existir relação da ordem de 2,2 para o concreto, quando comparado ao asfalto convencional. Para a superfície do pavimento original de rodovia paulista (denominada Anhanguera), consideradas variações angulares de incidência da fonte de luz e observação, 0,2 é o fator de luminância típico determinado (patamar próximo ao dobro do asfalto convencional). Os resultados alcançados, por este trabalho, foram utilizados em metodologia para medir a capacidade dos sistemas em produzir luminância na direção do observador; possibilita investigar a refletância de superfícies, tanto a partir de amostra física extraída, quanto através de imagem capturada em campo; respaldados em referencial internacional, indicam possibilidade de redução no consumo energético factível pelo incremento (e manutenção) da refletância do pavimento e poderão auxiliar na revisão da NBR 5101, 1992. A adoção dos métodos propostos e disseminação desses procedimentos, nas áreas de projetos e avaliação de desempenho permitirá melhorar a qualidade da iluminação pública para o usuário, reduzir o consumo de eletricidade neste uso e com ênfase, a utilização do conceito de luminância pode permitir reduções das emissões de radiação infravermelha pelos pavimentos, ilhas de calor, mitigando provável incremento do efeito estufa.