Entenda o conceito da distribuição de luz e aprenda a ler uma curva fotométrica – com exemplos!

Você já ouviu falar em curva fotométrica? A curva faz o registro da distribuição luminosa das luminárias. Através dela podemos avaliar a classificação da luminária e seu grau de ofuscamento, além de especificar as peças corretas para cada ambiente. A curva é representada por meio de um gráfico que marcam a distribuição espacial da luz em um plano cartesiano cujas variáveis ​​são a distância e a intensidade luminosa.

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curva fotométrica representação tridimensional

Curvas fotométricas x curva fotométrica

 

Quando falamos em curvas fotométricas, podemos nos referir à curva de qualquer grandeza fotométrica como curva de iluminância, curva de luminância, curva de intensidade luminosa, curva de fluxo luminoso, entre outras. Mas, quando se diz “curva fotométrica”, a mesma se refere à curva de distribuição de intensidade luminosa. A curva de distribuição de intensidade luminosa nos mostra como é distribuída a luz de uma fonte luminosa em diversas direções do espaço.

Cada luminária possui uma curva particular de distribuição de luz, e a maneira como é representada a fonte de luz que a luminária projeta é expressada por meio dessas curvas ou diagramas fotométricos. Entender a fotometria é fundamental para a boa utilização de informações como fluxo luminoso, direção e intensidade.

As curvas de distribuição da intensidade da luz são curvas polares que descrevem a direção e intensidade em que a luz é distribuída em torno do centro da fonte de luz. Para encontrar as intensidades de luz são medidos vários ângulos verticais ao redor da fonte.

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curva fotométrica: representação curva polar

Em uma curva polar de distribuição de luz, a distância de qualquer ponto da curva para o centro indica a intensidade luminosa dessa fonte nessa direção.

Aliás, você já sabe a diferença entre luz quente e luz fria?

Desempenho fotométrico

 

O desempenho fotométrico está relacionado com a eficiência e a eficácia da luminária ao direcionar luz para o alvo desejado, que é determinado pelas propriedades fotométricas da lâmpada, da luminária e pela qualidade dos componentes de controle da luz. O desempenho mecânico descreve o comportamento da luminária, incluindo condições extremas de temperatura, jatos de água ou pó, choques mecânicos e fogo.

Desempenho elétrico

 

Já o desempenho elétrico descreve a eficiência da luminária e de seus equipamentos auxiliares ao produzirem luz e seu comportamento elétrico. Para análise do desempenho fotométrico de luminárias, é necessário conhecimento de suas características fotométricas. Nesse sentido, apresentamos, a seguir, os principais conceitos fotométricos.

Fluxo luminoso (φ): É a quantidade total de luz emitida por uma fonte luminosa em todas as direções. Unidade: lúmen [lm].

Intensidade luminosa (I): É a radiação luminosa emitida em um determinado ângulo sólido (em esferorradiano) em uma determinada direção. Unidade: candela [cd].

Iluminância (E): Indica a quantidade de luz que atinge uma superfície por unidade de área. Relativa à luz incidente, não visível. Unidade: lux [lx] = lm/m2.

Luminância (L): É o brilho ou intensidade luminosa emitida ou refletida por uma superfície iluminada em direção ao olho humano. Relativa à luz refletida, visível. Unidade: Candela/m2 [cd/m2].

Curva de distribuição de intensidade luminosa (CDL): geralmente representada em coordenadas polares, que representa a intensidade luminosa em um plano que passa através da luminária, em função de diversos ângulos e a partir de uma direção determinada. A figura abaixo representa as curvas de distribuição de intensidades luminosas nos planos longitudinal, transversal e diagonal de uma luminária.

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curva fotométrica: representação intensidades luminosas

Como funciona a curva fotométrica

 

A curva fotométrica é introduzida no gráfico para obter a informação de iluminância no plano de trabalho que deve ser iluminado por um tipo de luminária, bem como a uniformidade e qualquer outro parâmetro luminoso que seja necessário.

Embora   os   dois   planos   sobre   os   quais   as   curvas   sejam   determinadas, neste caso, sejam transversais, longitudinais ou diagonais, os resultados são projetados em um mesmo plano, de forma a facilitar a leitura dos valores.

Uma questão muito importante a ser observada quanto ao rendimento e eficiência da luminária é que a curva não considera a distribuição luminosa da luminária, englobando tanto o fluxo emitido para o hemisfério inferior como para o superior. Para a escolha de uma luminária eficiente, devem-se considerar as luminárias com os maiores rendimentos no hemisfério inferior, visto que a luz emitida para o hemisfério superior participa da iluminância somente indiretamente, via reflexão do teto. As luminárias com maiores rendimentos são luminárias sem componentes de controle de luz.

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Exemplo

 

Para entendermos melhor essa distribuição e eficiência, utilizaremos o modelo de lâmpada fluorescente tubular. Inserida em uma luminária linear que têm a função de distribuir, filtrar e modificar a luz emitida pela lâmpada.

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curva fotométrica: lâmpada tubular

Observamos que devido ao modelo de corpo ótico da luminária, essa distribuição ocorrerá de forma mais lateral do que frontal.

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distribuição de luz da lâmpada tubular

Vamos imaginar um corte, onde observamos a quantidade de luz que é distribuída frontalmente nesse tipo de luminária.

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distribuição de luz da lâmpada tubular frontal

Agora observamos o corte transversal, onde visualizamos uma quantidade maior de luz sendo projetada lateralmente.

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distribuição de luz da lâmpada tubular lateral

Para simplificarmos melhor utilizaremos dois modelos, o modelo anterior tubular e o modelo de luminária pública.

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curva fotométrica de iluminação pública

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iluminação pública

Esse tipo de luminária possui um facho posicionado para frente que, de acordo com o seu posicionamento na via, possibilitando um fluxo maior de luz direcionado para frente e para os lados. Elementos como refletores da luminária pública diminuem o rendimento da luminária na medida em que absorvem, refletem e transmitem a luz pela rua e calçada.

Em alguns casos a quantidade e a qualidade da iluminação são tão importantes quanto o aspecto estético, pois um ambiente com pouca iluminação pode levar ao consumo desnecessário, ou baixa distribuição de luz. Durante a seleção do equipamento, o fabricante deve disponibilizar informações de curvas fotométricas que permitam informar o correto desempenho do equipamento.

Existe no mercado catálogos que fornecem orientação desses dados fotométricos, facilitando assim a compreensão pelo público, já que tanto os fabricados no Brasil como no estrangeiro, são desprovidos dessas informações.

Lembrando que cada equipamento possui um tipo distribuição de luz e sua respectiva representação de curva fotométrica. Esse conhecimento é fundamental para que se obtenha um resultado esperado no projeto.

Ficou alguma dúvida? Clique aqui e assista esse vídeo sobre curva fotométrica.

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