Iluminação Pública História, tecnologia, cálculos e regulamentação (Felipe Lorenzo Della Lucia) (Z-Library)

Prévia do material em texto

Felipe Lorenzo Della Lucia
Iluminação Pública:
História, tecnologia, cálculos e regulamentação
1ª edição
Campinas
Edição do Autor
2018
Índice
Índice
Lista de Figuras e créditos das imagens
Prefácio
1 A iluminação pública
1.1 Histórico da Iluminação Pública
1.2 a iluminação pública no brasil
2 Iluminação pública – Aspectos técnicos
2.1 Principais conceitos de luminotécnica
2.2 Tipos de Lâmpadas Utilizadas na iluminação Pública
2.2.1 Lâmpadas Incandescentes
2.2.2 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Baixa Pressão
2.2.3 Lâmpadas de Descarga de Alta Intensidade (High Intensity Discharge - HID)
2.2.4 Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
2.2.5 Lâmpadas de Iodetos Metálicos
2.2.6 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Alta Pressão
2.2.7 Lâmpadas de LED
2.3 Reatores e Ignitores
2.3.1 Reatores com Ajuste de Luminosidade (Dimerização)
2.4 luminárias
2.5 Braços para iluminação pública
2.6 Relé Fotoelético
2.7 Postes
2.8 A Norma NBR 51:01 – Iluminação Pública - Procedimento
2.9 topologias de iluminação pública
2.9.1 Iluminação unilateral
2.9.2 Iluminação Bilateral Alternada
2.9.3 Iluminação Bilateral Oposta
2.9.4 Iluminação Central
2.10 elaboração de um projeto de iluminação pública
2.11. Roteiro para o cáculo luminotécnico de iluminação pública
2.12. Exemplo 1
2.13. Exemplo 2
2.14. Exemplo 3
3 Iluminação pública - Aspectos Regulatórios
4 o futuro da iluminação pública
Referências
Lista de Figuras e créditos das imagens
Figura 1- Iluminação através dos tempos. Domínio Público. Crédito a Maurice
Dessertenne.
Figura 2 - Luminárias instalada nas paredes das residências próxima às janelas.
Típico de Paris do século XVII. Domínio Público: Commons CCO 2*. Crédito a Jorge
Láscar.
Figura 3 - Ilustração de um lanterneiro, responsável por acender as lâmpadas de
iluminação pública nas ruas das cidades. Domínio Público.
Figura 4 - Fotografia da iluminação da prefeitura com lâmpadas a arco na cidade de
Detroit, Estados Unidos. O conceito de Moon Tower foi criado em Detroit e implantado
também em outras cidades americanas como Nova Orleans e Austin. Foto de Lycurgus S.
Glover. Domínio Público.
Figura 5 - Moon Tower em Austin, Texas, utilizava originalmente lâmpadas a arco
voltaico. A torre resistiu ao tempo e até hoje é utilizada para iluminar o capitólio do estado
do Texas. Domínio Público: Commons CCO 2*. Crédito a Matthew Rutledge.
Figura 6 - Thomas Edison em uma de suas apresentações de sua lâmpada
incandescente. Domínio Público: Commons CCO 2*. Crédito a Jonnie Nord.
Figura 7 - Oratórios na cidade do Rio de Janeiro. Oratórios eram locais onde as
pessoas comuns rezavam e ficavam iluminados por luz de velas ou lamparinas a óleo.
Arquivo Geral da Cidade do Rio de Janeiro. Domínio Público.
Figura 8 - Escravos acendedores de luminárias a óleo. Fundação Biblioteca Nacional.
Domínio Público.
Figura 9 - Acendedores de luminárias a gás da cidade do Rio de Janeiro. Arquivo
Fotográfico Light. Domínio Público.
Figura 10 - Poste instalado para a condução do gás e sustentação da luminária.
Arquivo Geral da Cidade do Rio de Janeiro. Domínio Público.
Figura 11- Central da Estrada de Ferro Dom Pedro II (Atual Central do Brasil).
Fundação Biblioteca Nacional. Domínio Público.
Figura 12 – Iluminação pública em Campos dos Goytacazes, RJ, 1883. Domínio
Público.
Figura 13 – Chateau D´Eau – iluminação ornamental. Fundo Cezar Rabello
Cotrim/Memória da Eletricidade.
Figura 14 – Diferentes espectros de lâmpadas utilizadas na iluminação pública. Felipe
Della Lucia, James Hooker.
Figura 15 – Lâmpada incandescente e seus principais componentes. Felipe Della
Lucia.
Figura 16 - Lâmpada de vapor de sódio de baixa pressão. Domínio Público:
 Commons CCO 2*.
Figura 17 – Lâmpada de vapor de mercúrio e seus principais componentes. Felipe
Della Lucia.
Figura 18 – Lâmpada de iodetos metálicos e seus principais componentes. Felipe
Della Lucia.
Figura 19 – Lâmpada de vapor de sódio de alta pressão e seus principais
componentes. Felipe Della Lucia.
Figura 20 – Comparação entre diferentes tipos de lâmpadas HID em termos de
luminosidade e vida útil. Felipe Della Lucia.
Figura 21 – Ignitor para lâmpadas de iluminação pública. Domínio Público: Commons
CCO 2*.
Figura 22 (a) Esquema elétrico de um reator. (b) Reator indutivo típico. Felipe Della
Lucia.
Figura 23 – Diagrama de blocos de um reator eletrônico genérico. Felipe Della Lucia.
Figura 24 – Reator Eletrônico Moderno. Felipe Della Lucia.
Figura 25 - Dimerização de lâmpada de vapor de sódio de alta pressão. Diferentes
níveis de luminosidade. Felipe Della Lucia.
Figura 26 - Diferentes tipos de luminárias. Felipe Della Lucia.
Figura 27 - Coluna de luz produzida por diferentes tipos de luminárias. Felipe Della
Lucia.
Figura 28 – Tipo de luminária integrada. Felipe Della Lucia.
Figura 29 – Diferentes tipos de luminárias LED. Domínio Público: Commons CCO 2*,
CCO3** e CCO4***
Figura 30 – Diferentes tipos de braços para luminárias. Felipe Della Lucia.
Figura 31 - Relés e Fotocélulas. Felipe Della Lucia.
Figura 32 – Diferentes tipos de postes. Felipe Della Lucia.
Figura 33 - Montagem típica de um sistema de iluminação pública. Felipe Della Lucia.
Figura 34 – Malha de verificação detalhada para medidas de iluminância nas vias.
Felipe Della Lucia.
Figura 35 - Relação entre a largura da via, altura de montagem e espaçamento entre
postes. Felipe Della Lucia.
Figura 36 – Arranjo unilateral das luminárias. Felipe Della Lucia.
Figura 37 – Arranjo bilateral alternado das luminárias. Felipe Della Lucia.
Figura 38 – Arranjo bilateral oposto das luminárias. Felipe Della Lucia.
Figura 39 – Arranjo em vias com canteiro central. Felipe Della Lucia.
*https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/legalcode
**https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/legalcode
***https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode
 
https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/legalcode
https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/legalcode
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode
Prefácio
Este livro nasceu dentro de um contexto de escassez de obras a respeito de um tema
de simples, porém tão importante denominado Iluminação Pública. Durante minhas
pesquisas para a realização de meu projeto de doutorado pude constatar a dificuldade de
se encontrar material a respeito desta área, principalmente no Brasil. Não conseguia
encontrar dados recentes para a pesquisa (mais de dez anos de defasagem), órgãos e
empresas não possuíam registros confiáveis, históricos e técnicos acerca do tema, o que
dificultava a realização de pesquisa de qualidade.
O mais curioso é que isso aconteceu justamente durante um período importante para
o setor, quando as concessionárias de distribuição de energia estavam transferindo seus
ativos para a responsabilidade das prefeituras. Era um tema de destaque no momento,
porém sem muitas fontes bibliográficas que o abrangiam.
Esta lacuna de informações na área me levou a desenvolver este livro, com o intuito
de auxiliar técnicos, engenheiros, urbanistas, arquitetos e profissionais do setor. O futuro
da iluminação pública reserva muitas oportunidades, especialmente quando associada à
tecnologia da informação e a da internet das coisas.
O primeiro capítulo aborda a história da iluminação pública, mostrando como foi a
evolução deste setor no mundo e no Brasil.
O segundo capítulo apresenta os aspectos técnicos da iluminação pública. Tipos de
lâmpadas e suas características, normas de iluminação, cálculos luminotécnicos, etc.
O terceiro capítulo abrange alguns aspectos de regulamentação da iluminação pública
que ganharam certa importância após a transferência dos ativos da iluminação pública
para as prefeituras.
Como conclusão, foi preparado um capítulo com uma discussão sobre o futuro da
iluminação pública, apresentando novas tecnologias para a modernização do setor e
iniciativas que ainda estão em curso.
1 A iluminação pública
1.1 Histórico da Iluminação Pública
 
Desde o início da civilização, o homem busca uma forma de iluminar adequadamentesuas aldeias, vilas e cidades. A iluminação significa principalmente segurança, uma das
principais preocupações do homem após conquistar água, comida e abrigo. Eliminar as
trevas era sinônimo de afastar os perigos que rondavam as noites, fossem eles provindos
de predadores, inimigos, saqueadores ou mesmo acidentes que pudessem acontecer na
ausência de luz.
A iluminação pública dos centros urbanos passou por grandes mudanças ao longo da
história, sendo algumas mudanças ocorridas de formas graduais e outras de formas mais
abruptas.
Durante a pré-história eram utilizadas tochas para a iluminação (Fig.1.1), mas o início
das cidades foi marcado pela utilização de lâmpadas e velas alimentadas por
combustíveis provindos de óleos animais e vegetais. Gorduras animais (óleo de baleia,
cera de abelhas, sebos) e vegetais (óleos de oliva e sésamo, resinas), eram largamente
utilizadas principalmente devido à característica de suas chamas, que apresentavam
brilho adequado e o consumo do combustível era um processo lento, perdurando todo o
período noturno [1]. Datam das primeiras civilizações, como os sumérios, egípcios
(Fig.1.2 e 1.3), assírios (Fig.1.4 e 1.5), gregos e romanos (Fig.1.6 a 1.13) a utilização de
lâmpadas, em sua maioria de argila ou metais, contendo um compartimento para o
combustível e um pavio para a queima e produção de luz.
 
 
 
 
 
Figura 1: Iluminação através dos tempos. Antiguidade: 1:Pré-história. 2-3:Egípcios; 4-5: Assírios;6-13: Romanos;
14-15: Cartagenos; 16-17: Período Merovíngio; Idade média e modernas: 19-20: século XI; 21: Século XII; 22: Século
XIII;23-24: Século XIV;25-27: Século XV; 28: Século XVI; 29:Século XVII;30-31:Século XVIII - Período Contemporâneo:
32:Lâmpada de Argand;33-34:Lâmpada de Argand aperfeiçoada;35:Lâmpada de Stephenson;36: Lâmpada de rua;
37:Lâmpada de Davy; 38:Lamparina (teatro);39:Lâmpada de ferrovia;40:Lâmpada de Carcel;41:Gasificador;42:Lâmpada
a gas;43:Lâmpada de rua a gás;44:Lâmpada a gás de rua de alta intensidade;45-46:Lâmpada a óleo;47:Lâmpada
incandescente;48:Farol elétrico;49:Lâmpada elétrica de minas;50:Incandescente de rua;51:Lâmpada a
arco;52:Queimador de acetileno;53:Lâmpada de acetileno para bicicleta;54:Lâmpada de acetileno;55:Lâmpada de rua
japonesa;56:transportável;57:Lanterna para funerais;58: Lanterna portátil
Durante o império romano e idade média, existiam pessoas (normalmente escravos)
responsáveis por acender as lamparinas e velas distribuídas pelas ruas das cidades ao
escurecer. Algumas cidades, como Paris do século XVII, exigiam ainda que os moradores
que possuíam janelas voltadas para as ruas deveriam acender ao anoitecer, lamparinas
penduradas em suas janelas de modo a iluminar as ruas [2]. Após a invenção de
lanternas feitas em vidro, que melhoravam a qualidade da iluminação, a polícia parisiense
assumiu a tarefa de acender as luminárias nas ruas da cidade.
 
Figura 2. Luminárias instalada nas paredes das residências próxima às janelas. Típico de Paris do século XVII.
 
Figura 3. (a) Ilustração de um lanterneiro, responsável por acender as lâmpadas de iluminação pública nas ruas
das cidades. (b) profissão ainda existia na década de 1950 em Estocolmo.
No século seguinte, ainda era muito comum as pessoas chamarem os lanterneiros
(indivíduos que carregavam lanternas) de modo a cruzar as ruas das escuras cidades
com segurança. Durante o reinado de Luís XIV, foram instaladas milhares de luminárias
na cidade, e, em 1669, existiam 3 mil unidades, sendo que este número dobrou nos
próximos 50 anos.
Com a revolução industrial, a iluminação das cidades passou por um processo de
modernização, principalmente devido à explosão populacional dos grandes centros
urbanos, que aumentava a necessidade de melhorias na iluminação das ruas. No final do
século XVIII e início do século XIX, William Murdoch foi o responsável por desenvolver e
popularizar o uso de iluminação pública baseada na queima de gases (hidrocarbonetos)
em 1790 [3] (Fig 1.43 a 1.46). Este tipo de iluminação se tornou bastante comum tanto
nas cidades quanto nos subúrbios. Inicialmente as chamas das luminárias deveriam ser
acesas manualmente, sendo posteriormente substituídas por sistemas automáticos de
acendimento.
O primeiro sistema público de iluminação pública a gás foi demonstrado em 28 de
janeiro de 1807 em Londres, sendo criada a primeira companhia de iluminação pública a
gás, a Gas Light and Coke Company que abastecia as luminárias com gás proveniente de
carvão natural.
Novamente em Paris, em 1817, uma rua comercial (Passage des Panoramas), foi a
primeira a ser iluminada pela iluminação a gás e no ano de 1829, o primeiro sistema de
iluminação pública a gás foi instalado na Praça do Carrossel, sendo que, o fato de a
maioria das praças e monumentos parisienses serem iluminados por luminárias a gás,
deu à cidade o apelido de “cidade luz”.
Com o desenvolvimento comercial da eletricidade, a utilização de sistemas baseados
em queima de gases perdeu gradativamente espaço para a eletricidade e a lâmpada
elétrica, e em algumas décadas, foi completamente substituído.
Concomitantemente ao desenvolvimento e início da exploração comercial da
eletricidade, muitos inventores desenvolveram diferentes tipos de lâmpadas elétricas. A
primeira delas pode ser atribuída ao inventor russo Pavel Yablochkov e utilizava arcos de
descarga elétrica em corrente alternada para iluminar o ambiente [4]. Uma alta tensão
elétrica era aplicada entre dois terminais, o que produzia um brilhante arco voltaico.
A ideia inicial das lâmpadas de arco está ilustrada na Figura 4. Uma alta torre central
de iluminação seria o local de instalação de um conjunto de lâmpadas de arco voltaico
que iluminariam determinada região da cidade.
 
 
Figura 4. Fotografia da iluminação da prefeitura com lâmpadas a arco na cidade de Detroit, Estados Unidos. O
conceito de Moon Tower foi criado em Detroit e implantado também em outras cidades americanas como Nova Orleans
e Austin.
Poucas cidades aderiram a este conceito, sendo a maioria delas nos Estados Unidos.
Na cidade de Austin, Texas, foi instalado uma torre do tipo (apelidada de Moon Tower) no
ano de 1895 para iluminar o capitólio do estado do Texas. Curiosamente a torre resistiu ao
tempo e se encontra instalado até hoje, agora com lâmpadas mais modernas.
 
 
Figura 5. Moon Tower em Austin, Texas, utilizava originalmente lâmpadas a arco voltaico. A torre resistiu ao tempo
e até hoje é utilizada para iluminar o capitólio do estado do Texas.
As principais desvantagens do uso deste tipo de lâmpadas eram a constante
manutenção necessária, uma vez que os eletrodos de carvão se gastavam rapidamente,
e o tipo de luz que estas lâmpadas emitiam: um brilho muito intenso que causava
desconforto visual quando utilizadas nas ruas das cidades, por isso necessária sua
utilização em altas torres [5].
Paralelamente ao desenvolvimento de lâmpadas de arco voltaico, também eram
testadas iniciativas que utilizavam lâmpadas com filamentos incandescentes. Entretanto
este tipo de lâmpada apresentava durabilidade muito curta, devido à queima precoce dos
filamentos.
No ano de 1879, o inventor americano Thomas Alva Edison criou a primeira lâmpada
com filamento incandescente com viabilidade comercial [6]. Esta lâmpada possuía um
filamento de carbono (fibras de bambu carbonizadas) e eletrodos de platina que, com a
passagem de corrente elétrica através de seus terminais, aquecia o filamento até o ponto
em que este emitia luz por incandescência.
O primeiro exemplo de utilização de suas lâmpadas foi na cidade de Menlo Park, NJ,
em 31 de Dezembro de 1879, com o propósito principal de arrecadar fundos para
financiar sua empresa, a Edison Electric Light Company, que viria a se tornar a empresa
General Electric [6]. A empresa de Edison fabricava lâmpadas para a iluminação de ruas,
avenidas, estradas, residências, prédios e fábricas, impactando de forma significativa a
rotina e a organização da sociedade na época. As melhorias no desempenho das
lâmpadas incandescentes eram contínuas,sendo que, em 1913, o filamento de carvão foi
substituído pelo fio metálico helicoidal imerso em atmosfera inerte, aumentando
significativamente a eficiência deste tipo de lâmpada.
 
Figura 6. Thomas Edison em uma de suas apresentações de sua lâmpada incandescente.
O século XX trouxe avanços tecnológicos em todos os ramos da ciência e também na
iluminação pública. Foram criados novos tipos de lâmpadas e melhorias na forma de
utilização dos componentes. As lâmpadas incandescentes foram utilizadas na iluminação
pública até o advento das lâmpadas de descarga de alta intensidade (High Intensity
Discharge - HID).
As lâmpadas HID produzem luz a partir de uma descarga elétrica entre dois eletrodos
de tungstênio situados dentro de um bulbo de vidro contendo um gás inerte (Argônio,
Xenônio, etc.) e sais metálicos (Mercúrio, Sódio, etc.), cujos tipos definem o tipo de
lâmpada HID em questão. O gás é utilizado com o propósito de facilitar a faísca de
ignição inicial e, uma vez que o arco está formado, ele evapora e ioniza os sais metálicos,
produzindo um plasma que brilha com características que dependem do gás, sua pressão
e dos metais utilizados [7].
A grande vantagem das lâmpadas HID reside no fato de possuírem maior eficiência
luminosa do que as lâmpadas incandescentes, ou seja, para o mesmo consumo de
energia elétrica, produzem maiores quantidades de luz visível (lúmens). Enquanto uma
lâmpada incandescente possui eficiência de 6 a 18 lm/W, as lâmpadas HID possuem
eficiência entre 20-140 lm/W [7].
Atualmente, a tecnologia predominante na iluminação pública é a de lâmpadas de
vapor de sódio de alta pressão (High Pressure Sodium - HPS), uma variante das
lâmpadas HID. Estas lâmpadas substituíram gradativamente as lâmpadas de vapor de
mercúrio na iluminação pública também devido a sua maior eficiência luminosa (70-140
lm/W) [7].
As lâmpadas de LED (diodo emissor de luz) atualmente já começam a ganhar
importância na iluminação pública principalmente devido a estimativas de maior tempo de
vida e baixo consumo de energia. Espera-se que, com a redução do custo de lâmpadas e
luminárias LED, este tipo de tecnologia predomine na iluminação pública mundial.
No capítulo 2 serão apresentados os tipos de lâmpadas e outros equipamentos
utilizados em iluminação pública.
1.2 a iluminação pública no brasil
A história da iluminação pública no Brasil se confunde em grande parte com a própria
iluminação da cidade do Rio de Janeiro. Uma vez que a capital do país era a cidade que
mais tinha recursos financeiros, recebia também a maior quantidade de inovações
provindas de outras regiões do mundo.
O primeiro registro de que se tem notícia sobre a iluminação pública data de 1794,
quando foram instaladas, pelo poder público, 100 luminárias do tipo a óleo de azeite em
postes da cidade do Rio de Janeiro [8]. Até então, a iluminação era feita de forma
particular em residências, oratórios e conventos, com luminárias fixadas nas ombreiras
das portas.
 
Figura 7. Oratórios na cidade do Rio de Janeiro. Oratórios eram locais onde as pessoas comuns rezavam e ficavam
iluminados por luz de velas ou lamparinas a óleo.
No início dos anos 1800, apesar de ser uma tecnologia bastante recente, foram
realizadas tentativas de utilização de luminárias a gás na cidade do Rio de Janeiro. A
primeira tentativa foi de Antônio da Costa, que conseguiu uma concessão de Dom Pedro I
em 1828, mas não conseguiu fundos para tocar o projeto. Em 1834, dois ingleses,
Charles Gregg e William Groove, foram outros candidatos para mais uma tentativa,
através de outra concessão, mas também não conseguiram fazer o negócio ir para frente,
uma vez que não dominavam a tecnologia. O resultado disso é que foram instaladas
apenas mais luminárias a óleo (totalizando somente 119 unidades) [9].
Assim como já descrito anteriormente em outras localidades do mundo, as luminárias
a óleo utilizadas na cidade eram acesas diariamente utilizando a de mão de obra escrava.
Em 1849, as menos de 2 mil luminárias da cidade do Rio de Janeiro eram acendidas
utilizando 67 escravos. Neste mesmo ano, a iluminação pública, que era responsabilidade
do Ministério da Justiça, foi transferida para a polícia.
 
Figura 8. Escravos acendedores de luminárias a óleo.
No ano de 1851, a tecnologia de iluminação a gás já estava bem estabelecida
principalmente na Europa e Estados Unidos, a primeira iniciativa realmente bem-sucedida
foi implantada na cidade do Rio de Janeiro. Em uma concessão aberta no ano de 1849,
Irineu Evangelista de Souza, mais conhecido como Barão de Mauá, assinou um contrato
de concessão de 25 anos referente à iluminação a gás da cidade. No dia 11 de maio de
1852, foi assinado o contrato de fornecimento com o governo. Foi criada assim a
Companhia de Iluminação a Gás, sendo que as obras foram concluídas em 1854 sendo a
primeira seção composta por 637 postes e luminárias a gás espaçadas entre 33 e 44
metros. No dia 25 de março daquele ano, foi realizada a inauguração, sendo acendidos
os lampiões que causaram grande impacto, conforme retratado no Jornal do Commercio:
“A iluminação a gás foi inaugurada ontem nas ruas de São Pedro, Sabão, Rosário,
Direita, Hospício, Ouvidor, Assembléia, Carioca, Conde de Lavradio, Arcos, Passeio, São
Joaquim e Largo do Paço. Todas elas foram tomadas por uma multidão maravilhada. As
palavras eram poucas, mas a observação podia ser ouvida por todos os lados: ‘Como
pudemos passar tanto tempo sem esse importante melhoramento?’. Na verdade, o
contraste entre os velhos candeeiros e a luz brilhante emanada dos lampiões falava por si
mesmo. A distância em que foram postados os novos lampiões parece ter sido bem
calculada. Somente em alguns pequenos trechos do centro do Largo do Paço a luz não
parece tão forte quanto se poderia desejar. Até agora já foram instalados 637 lampiões,
menos de um terço do total previsto no contrato.” [9].
Uma das vantagens de se investir em novas tecnologias, além dos benefícios de
iluminação, é a necessidade de construção de infraestrutura de suporte para a nova
companhia. Para a produção do gás foi necessária a construção de uma refinaria (Fábrica
de Gás no Caminho do Aterrado) para a destilação do carvão natural e produção do gás
combustível das luminárias. Para a destinação de resíduos do processo de destilação, foi
construído o canal do Mangue, em 1860. Para a condução do gás às luminárias, foram
desenvolvidos sistemas de tubulação subterrânea ao longo das ruas das cidades.
Inicialmente eram 20 km de tubulações, sendo que na virada do século já se somavam
mais de 500 km de tubos na cidade [10].
Anteriormente à utilização do gás as luminárias a óleo eram instaladas em baixas
alturas e em sua maioria nas paredes das edificações. Agora, fazia-se necessário a
instalação de postes que teriam a função de condução do gás até os combustores,
aumentar a altura dos pontos de iluminação e espaçar de forma adequada uma luminária
da outra.
Para o acendimento das luminárias, inicialmente era utilizada a mão de obra escrava,
assim como par as luminárias a óleo, e após a abolição da escravatura, foram contratados
acendedores de luminárias, aumentado o quadro de funcionários envolvidos na
iluminação pública.
 
Figura 9. Acendedores de luminárias a gás da cidade do Rio de Janeiro.
 
Figura 10. Poste instalado para a condução do gás e sustentação da luminária.
A utilização de luminárias a gás continuou se desenvolvendo e crescendo nos anos
seguintes. Como acontece com toda nova tecnologia que se sobrepõe à tecnologia
antiga, as luminárias a óleo começaram a ser deixadas de lado e utilizadas apenas nas
periferias e interior do país.
No começo do século XX eram registradas 14.579 luminárias a gás na cidade do Rio
de Janeiro. O sistema de iluminação a gás continuou operando ainda durante muitos anos
até que começou a entrar em decadência, do mesmo modo que aconteceu com as
luminárias a óleo, devido a inserção de uma nova tecnologia na iluminação pública: a
eletricidade.
O Imperador Dom Pedro II foi um grande entusiastada utilização de avanços
tecnológicos no país. Em 1879, após ter participado da primeira edição da Feira Mundial
de 1876 na Filadélfia, o imperador executou a primeira demonstração pública da lâmpada
elétrica no Brasil ao iluminar a estação Central da Estrada de Ferro Dom Pedro II no Rio
de Janeiro com energia gerada através de dois dínamos ligados a uma máquina a vapor
para alimentar 6 lâmpadas de arco. Em 1881, foram utilizadas 16 lâmpadas, também de
arco, para iluminar o campo da Aclamação (atual Praça da República) no Rio de Janeiro.
 
Figura 11. Central da Estrada de Ferro Dom Pedro II (Atual Central do Brasil).
Em Campos dos Goytacazes, no estado do Rio de Janeiro, em 1883, pela primeira vez
a energia elétrica foi utilizada em iluminação de vias públicas aos moldes como é hoje no
Brasil. O sistema foi inaugurado pelo imperador Dom Pedro II e era alimentado por uma
termoelétrica a vapor de 52 kW e 3 dínamos, destinada exclusivamente a alimentação de
39 lâmpadas [11]. Rapidamente o conceito foi difundido para outras cidades do país,
sendo implantado em 1887 em Porto Alegre (usina termoelétrica da Companhia Fiat Lux)
e no Rio de Janeiro (criação da Companhia de Força e Luz) e 1889 em São Paulo (usina
termoelétrica Água Branca).
No início da migração da iluminação a gás para a iluminação elétrica, o medo de
falhas do novo sistema, levou os responsáveis a utilizar de redundância na iluminação
pública, sendo que luminárias a gás e lâmpadas elétricas a arco eram instaladas
intercaladamente ou lado a lado.
Com o surgimento das lâmpadas incandescentes e a viabilidade comercial e produção
em escala conquistado por Thomas Edison, este tipo de lâmpada ganhou importância e
tomou o lugar das lâmpadas a arco, sendo o tipo de lâmpada predominante na iluminação
pública brasileira.
 
Figura 12. Iluminação pública em Campos dos Goytacazes, RJ, 1883.
A primeira usina de dimensões adequadas para produzir simultaneamente força motriz
e iluminação foi construída em 1889 no rio Paraibuna em Juiz de Fora, MG, recebendo o
nome de hidrelétrica de Marmelos, considerada o início da história da energia elétrica no
Brasil. A usina gerava energia para uma fabrica de tecidos e também para a iluminação
pública da cidade. Neste mesmo ano, a companhia Light chega ao Brasil, o que
aumentou consideravelmente a geração de energia elétrica no país.
O aumento do capital privado nacional e estrangeiro na construção de usinas
geradoras, na distribuição e operação de sistemas elétricos no país entre 1889 e 1929
impulsionou fortemente o uso de eletricidade nas cidades, sendo utilizada principalmente
no transporte (bondes), para mover as máquinas nas indústrias, e também na iluminação
pública. Datam desse período empresas como Companhia Força e Luz de Minas Gerais
(CFLMG), São Paulo Tramway, Light & Power Company Ltd., Brazilian Traction, Light &
Power Company e Guinle & Companhia.
Em 1908 a primeira iluminação monumental do Brasil foi realizada no Chateau D´Eau,
em homenagem ao centenário de abertura dos portos brasileiros às nações amigas.
 
Figura 13. Chateau D´Eau – iluminação ornamental.
Em 1911, a Light já havia instalado 3522 lâmpadas elétricas em 150 km de ruas na
cidade do Rio de Janeiro. No ano de 1929, 22% (92 GWh) da energia elétrica consumida
na então capital eram destinados à iluminação pública através de lâmpadas
incandescentes.
O Brasil utilizou predominantemente lâmpadas incandescentes na iluminação pública
até os anos 1960 [8]. O Rio de Janeiro, em 1963, possuía 59.264 lâmpadas, sendo que
apenas 5000 eram de fluorescentes e 88 a vapor de mercúrio. As lâmpadas
incandescentes foram então gradualmente substituídas pelas lâmpadas de vapor de
mercúrio e, a partir da década de 1990 as lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão
têm substituído as lâmpadas de vapor de mercúrio, dado sua maior eficiência luminosa.
No dia 30 de dezembro de 1985 foi criado pelo Ministério de Minas e Energia o
Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL), executado pela
Eletrobras. Este programa tem por objetivo a promoção do uso mais eficiente e o combate
ao desperdício de energia elétrica no Brasil. O programa abrange diversas áreas de
atuação voltadas para este objetivo: Equipamentos (identificação e estímulo de utilização
de equipamentos mais eficientes), edificações (uso eficiente de energia na construção
civil), poder público (menor consumo de energia nos municípios), indústria e comércio
(redução de desperdício de energia na indústria e comércio), conhecimento (ações
educacionais para racionalização do consumo). Calcula-se que desde a criação do
programa até o final de 2014, 10,517 bilhões de kWh de energia elétrica foram
economizados pelo programa, o equivalente a um ano de produção de energia por uma
usina de 2,5 GW.
No ano 2000, foi criado o programa Reluz dentro do âmbito do programa PROCEL.
Até então, era difícil realizar a modernização e expansão dos sistemas de iluminação
pública, principalmente devido à falta de recursos financeiros, seja por parte das
concessionárias, seja por parte das prefeituras. O PROCEL Reluz surgiu para atuar no
financiamento de projetos de iluminação pública, tornando os sistemas mais eficientes,
valorizando os espaços públicos e melhorando as condições noturnas de segurança.
Dentro do projeto Reluz, cinco tipos de projetos podem ser submetidos: projetos de
melhorias e eficiência, projetos de expansão, iluminação especial (decorativas e em
monumentos, praças, etc), iluminação de áreas esportivas e projetos de inovação
tecnológica em iluminação pública. Os custos dos projetos são financiados em até 75%
pela Eletrobras com juros subsidiados e carência de 24 meses.
Desde o início, o programa estimulou a modernização da iluminação pública
principalmente pela troca de lâmpadas de vapor de mercúrio por lâmpadas de vapor de
sódio de alta pressão. Até o final de 2014, cerca de 2,78 milhões de pontos de iluminação
foram substituídos. Provavelmente a tendência continuará, no entanto, agora a tendência
é trocar as lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão pelas de LED, à medida que o
custo destas se reduzirem ao longo do tempo. Os resultados do programa tem sido
relevantes auxiliando na redução na demanda de potência, assim como no consumo de
energia elétrica no país, além de auxiliar na expansão do sistema de iluminação pública e
melhorada a qualidade de iluminação nos municípios brasileiros.
A Tabela 1.1 mostra os tipos de lâmpadas utilizadas na iluminação pública no Brasil e
a quantidade de pontos que utiliza determinado tipo de lâmpada.
 
Tabela 1.1. Tipos e Quantidades de Lâmpadas de Iluminação Pública no Brasil. Dados de 2008 [10].
 
Tipo de Lâmpada
 
Quantidade
 
Porcentagem do Total
 
Vapor de Sódio
 
9.294.611
 
62,93%
 
Vapor de Mercúrio
 
4.703.012
 
31,84%
 
Mista
 
328.427
 
2,22%
 
Incandescente 210.417 1,42%
 
Fluorescente
 
119.535
 
0,81%
 
Multivapores Metálicos
 
108.173
 
0,73%
 
Outras
 
5.134
 
0,03%
 
Total
 
14.763.309
 
100%
 
 
De acordo com os dados mais recentes da Eletrobrás (2008), a demanda de
iluminação pública no Brasil era estimada em 2,2 GW no ano de 2008, o que representa
4,5% da demanda nacional de energia elétrica e o consumo de energia na iluminação
pública é estimado em 9,7 bilhões de kWh por ano, representando cerca de 3% do
consumo de energia elétrica do país em 2008. A título de comparação, isto representa
15,7% da capacidade de geração da usina hidrelétrica de Itaipu, ou ainda 3 unidades
geradoras das 20 existentes na usina. De acordo com dados da Eletrobrás, são
14.769.309 pontos de iluminação pública no país.
Infelizmente não existem dados mais recentes a respeito do número e distribuição dos
pontos de iluminação pública no país. A ANEEL ou Eletrobrás não realizam mais este tipo
de catalogação, especialmente após a transferência de ativos de iluminação pública das
concessionárias de energia elétrica para as prefeituras, tema que será abordado no
capítulo de aspectos regulatórios. Acredita-se que,com a modernização do setor de
iluminação pública pelo advento de novas tecnologias, e controle por parte das
prefeituras, dados mais recentes e confiáveis poderão ser obtidos para melhor
investigação e planejamento da iluminação pública.
2 Iluminação pública -Aspectos técnicos
Este capítulo visa descrever os principais aspectos técnicos referentes à iluminação
pública. De modo a aprofundar no tema, é necessário compreender os principais
conceitos de luminotécnica, para, posteriormente estudar os principais componentes
utilizados nos sistemas de iluminação. Além disso, cabe uma discussão a respeito da
principal norma que rege a iluminação pública a NBR 51:01. Para maiores detalhes de
cada item descrito neste capítulo, a respectiva norma técnica pode (e deve) ser
consultada. Ao final do capítulo, serão explicadas as principais etapas na realização de
um projeto de iluminação pública, de modo a atender a norma e iluminar adequadamente
as vias públicas.
2.1 Principais Conceitos de luminotécnica
A luz visível é um conceito aplicado exclusivamente à radiação eletromagnética
compreendida na parte visível do espectro, isto é, comprimentos de onda compreendidos
entre 380 e 780 nm, de acordo com a curva de sensibilidade do olho humano.
O primeiro conceito de luminotécnica que podemos apresentar é o chamado Fluxo
Luminosso (ɸ): quantidade de luz perceptível produzida por uma fonte luminosa. Sua
unidade no SI é o lúmen (lm). O fluxo luminoso pondera os comprimentos de onda da luz
de forma a levar em conta a sensibilidade do olho humano às diferentes cores, desta
forma, é uma grandeza que está contida no fluxo radiante ou fluxo energético total (que
leva em conta todos os comprimentos de onda do espectro). O fluxo luminoso é uma
relação entre energia por unidade de tempo, logo, pode ser considerada uma unidade de
potência, a potência enxergada pelo ser humano.
A partir do fluxo luminoso, podemos estabelecer então o conceito de Iluminância (E):
Fluxo luminoso incidente por unidade de área. A unidade de iluminância é o lux (lm/m2). É
uma medida da quantidade (potência) de luz visível incidente sobre uma superfície
ponderada pelos comprimentos de onda de acordo com a sensibilidade do olho humano.
No mundo natural valores de iluminância variam de 0,5 lux (luz do luar) a 150.000 lux (luz
do sol direta). O instrumento utilizado para medir a iluminância é o Luxímetro.
Não se deve confundir a Iluminância com a Luminância. A segunda é uma grandeza
que mensura a intensidade luminosa por unidade de área incidente sobre um ângulo
sólido, ou seja, na superfície esférica. Sua unidade no SI é candela por metro quadrado
(cd/m2);
Outro conceito interessante utilizado em luminotécnica é o de Eficiência Luminosa
(η). A eficiência luminosa é a quantidade de lúmens produzidos por Watt de uma fonte
luminosa. Logo, sua unidade é o lm/W. É uma grandeza que mostra quão eficiente é uma
fonte luminosa, ou seja, quanta potência é necessária ser entregue a uma fonte para se
produzir luz visível, similar a um rendimento. Esta grandeza se mostra bastante útil na
comparação entre diferentes tipos de lâmpadas, uma vez que mostra qual lâmpada é
mais eficiente, ou seja, qual lâmpada precisa de menos energia para se produzir a mesma
quantidade de luz visível.
A Temperatura de Cor Correlata (TCC) é um parâmetro utilizado para definir a cor de
uma fonte luminosa correlacionada a um corpo negro (radiador integral ou perfeito).
Quando se diz que uma cor é fria e outa é quente, subentende-se que é possível definir a
cor por meio de temperatura. Um pedaço de ferro à temperatura ambiente não emite luz.
À medida que este pedaço é aquecido, ele começa a emitir luz em tonalidade alaranjada.
Quanto mais quente o pedaço fica, mais clara é a luz que ele emite, até se tornar liquido.
Dessa maneira, é possível tabelar a coloração da luz com a temperatura. O mesmo pode
ser feito com as fontes luminosas. Quanto maior é a temperatura da fonte luminosa, mais
branca é sua luz. A unidade utilizada para TCC é o Kelvin (K). TCCs acima de 4000 K
aparentam luz branca e “fria” e cores abaixo de 3000 K aparentam mais cores mais
“quentes”, amarelo-alaranjadas.
O Índice de Reprodução de Cores (IRC) é uma medida do desvio da cor que um
objeto é submetido ao ser iluminado por uma fonte de luz, quando comparado ao mesmo
objeto, quando iluminado por uma fonte de luz padrão (corpo negro ou luz do dia) de
mesma temperatura de cor. É definido em uma escala de porcentagem (%) de 0 a 100,
onde 0 % é a não reprodução de cores e 100% a reprodução ideal, ou seja, sem
alteração de cor quando comparado à fonte de referência. A Figura 14 mostra a diferença
no espectro de emissão das lâmpadas na região da luz visível [12]. Quanto mais próximo
do espectro da luz do dia, mais fielmente as cores dos objetos são reproduzidas (maior
IRC) sendo que as lâmpadas incandescentes apresentam os melhores IRCs.
Figura 14 – Diferentes espectros de lâmpadas utilizadas na iluminação pública.
2.2 Tipos de Lâmpadas Utilizadas na iluminação Pública
Existem diversos tipos de lâmpadas que podem ser utilizadas na iluminação pública.
Nas seções a seguir, são brevemente discutidos cada um dos tipos.
2.2.1 Lâmpadas Incandescentes
Lâmpadas incandescentes consistem basicamente em um bulbo de vidro contendo um
filamento metálico que incandesce e emite luz quando uma corrente elétrica flui através
de seus terminais (vide Figura 15).
 
Figura 15. Lâmpada incandescente e seus principais componentes.
Cerca de 95% da energia emitida por este tipo de lâmpada é situada na faixa
infravermelha do espectro (calor), fazendo com que sua eficiência luminosa seja baixa (6
a 18 lm/W) [7]. As atuais lâmpadas incandescentes possuem um filamento de tungstênio
imerso em gás argônio. O tungstênio é normalmente escolhido devido ao seu alto ponto
de fusão e baixa taxa de sublimação em altas temperaturas. O argônio tem a finalidade de
reduzir ainda mais a taxa de sublimação do tungstênio e aumentar a temperatura de
operação da lâmpada, aumentando também sua eficiência luminosa [7].
O tempo de vida das lâmpadas incandescentes não é afetado pelo número de vezes
em que estas são acionadas (depende da qualidade de seu filamento), mas é estimado
em torno de 1000 horas sendo significativamente menor do que o de outros tipos de
lâmpadas [7].
Em lâmpadas incandescentes, o IRC é muito alto (próximo de 100 %), com
temperatura da cor entre 2400 a 3100 K, o que representa a luz do dia na primeira hora
após o amanhecer. Entretanto a eficiência luminosa das lâmpadas incandescentes é a
mais baixa dentre todas as lâmpadas elétricas modernas (6 a 18 lm/W). O baixo preço e
alto índice de reprodução de cores ainda fazem com que as lâmpadas incandescentes
sejam utilizadas na iluminação pública e estimativas apontam que 2% da iluminação
pública no mundo ainda seja feita com este tipo de lâmpada e 1,42% no Brasil [7].
2.2.2 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Baixa Pressão
As lâmpadas de vapor de sódio de baixa pressão são utilizadas desde 1930 e
possuem a maior eficiência luminosa (200 lm/W) dentre as lâmpadas convencionais
utilizadas atualmente na iluminação pública (com exceção dos LEDs) [7]. Elas são do tipo
de descarga de baixa intensidade e necessitam de um reator para realizar a ignição e
manter a corrente na lâmpada, e assim como as lâmpadas fluorescentes e de alta
intensidade de descarga, requerem um período de aquecimento antes que o brilho
nominal seja atingido. A alta eficiência luminosa se deve principalmente ao fato de o
espectro de emissão deste tipo de lâmpada ser extremamente estreito e concentrado na
região mais sensível do olho humano. No entanto, este espectro estreito provoca uma
piora no índice de reprodução de cores (ficando próximo de zero), fazendo com que este
tipo de lâmpada não seja largamente utilizado na iluminação pública. O tempo de vida
deste tipo de lâmpada varia de 10000 a 16000 horas, sendo que as potências típicas
variem entre 26 e 180 W. A Figura 14 ilustra as diferenças nos espectrosentre diferentes
lâmpadas.
 
Figura 16. Lâmpada de vapor de sódio de baixa pressão.
2.2.3 Lâmpadas de Descarga de Alta Intensidade (High Intensity
Discharge - HID)
Lâmpadas de descarga de alta intensidade geram luz a partir da criação de um arco
elétrico através de eletrodos de tungstênio. As lâmpadas são montadas em um tubo de
quartzo ou alumina fundida e preenchidas com gases contendo vapores metálicos, que
definem o tipo de lâmpada HID. O gás auxilia na geração da descarga elétrica e o vapor
metálico emite luz ao ser aquecido e levar o metal ao ponto de vaporização. Existem três
tipos de lâmpadas HID: Vapor de Mercúrio, Iodetos Metálicos e Vapor de Sódio. Assim
como outros tipos de lâmpadas, as lâmpadas HID necessitam de um reator que promove
a ignição e mantém estável a corrente através dos eletrodos.
As Lâmpadas HID possuem diversas vantagens que fizeram com que sua utilização se
popularizasse na iluminação pública: eficiência luminosa, longo tempo de vida,
relativamente insensível à temperatura, pequenas dimensões (os valores serão discutidos
em itens seguintes). Também são utilizadas em aplicações onde é necessário iluminar
grandes áreas sendo necessária economia tanto na manutenção quanto no consumo de
energia elétrica. Dentre as desvantagens, é possível citar o baixo IRC e relativo alto
tempo de ignição e aquecimento [7].
2.2.4 Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
As lâmpadas de vapor de mercúrio são as mais antigas lâmpadas HID e foram
extensivamente utilizadas ao redor do mundo. A modalidade de vapor de alta pressão
possui eficiência luminosa entre 23 e 60 lm/W, tempo de vida entre 6000 e 28000 horas e
IRC entre 15 e 62. Este tipo de lâmpada possui baixo custo e, devido a esta razão, ainda
são bastante utilizadas na iluminação pública, apesar da baixa eficiência quando
comparadas às lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão [7]. O tempo de vida destas
lâmpadas é determinado principalmente pela degradação dos eletrodos. A Figura 17
mostra os componentes das lâmpadas de vapor de mercúrio. A norma NBR-IEC 188
normatiza as lâmpadas de vapor de mercúrio.
 
Figura 17. Lâmpada de vapor de mercúrio e seus principais componentes.
2.2.5 Lâmpadas de Iodetos Metálicos
As lâmpadas de iodetos metálicos possuem eficiências luminosas inferiores às das
lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão, no entanto possuem melhor IRC por
produzir luz mais branca. Estas lâmpadas são bastante similares às lâmpadas de vapor
de sódio de alta pressão, e também possuem iodetos metálicos, tais como iodeto de sódio
e iodeto de escândio, em combinação com o gás do interior do bulbo. A eficiência deste
tipo de lâmpada está situada entre 47 e 105 lm/W e o IRC entre 65 e 92. Estas lâmpadas
estão tipicamente disponíveis em potências entre 35 e 1500 W e o tempo de vida destas
lâmpadas está situado entre 6000 e 20000 horas, determinado pela degradação dos
eletrodos [7]. A Figura 18 mostra uma lâmpada de iodetos metálicos e seus principais
componentes. A norma NBR-IEC 1167 normatiza este tipo de lâmpada.
 
Figura 18. Lâmpada de iodetos metálicos e seus principais componentes.
2.2.6 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Alta Pressão
Nas lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão, a luz é produzida pela passagem de
corrente elétrica (descarga) através do vapor de sódio contido na atmosfera da lâmpada.
Os elétrons do sódio são excitados pela corrente elétrica, emitindo luz quando deixam o
estado excitado e voltam para o estado fundamental [7]. Como nas lâmpadas descritas
anteriormente, são utilizados dois bulbos na lâmpada (vide Figura 19). O bulbo interior é
fabricado em alumina sinterizada, sendo resistente à corrosão causada pelo sódio e altas
temperaturas [13]. O bulbo externo é tipicamente fabricado em vidro borosilicato ou
quartzo fundido com vácuo e tem por finalidade a proteção do bulbo interno e sua
isolação da temperatura ambiente [7].
 
Figura 19. Lâmpada de vapor de sódio de alta pressão e seus principais componentes.
No bulbo interno, além do vapor de sódio, existe gás xenônio e amálgama de sódio e
mercúrio que é parcialmente vaporizada quando a lâmpada atinge a temperatura de
operação [13]. A principal função deste composto é o aumento da vida útil da lâmpada
pela redução da condutividade térmica no interior da lâmpada, uma vez que o mercúrio
tem baixa condutividade térmica. A tensão da lâmpada é fortemente dependente das
condições térmicas de operação, sendo sua estabilização complexa, visto que o vapor
saturado de sódio tem sua pressão alterada por pontos mais frios no tubo de descarga.
Para a ignição das lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão, são utilizados pulsos
de alta tensão (maior que 2 kV) e alta frequência (dezenas de kHz) para ionizar o gás no
interior do bulbo interno. Após a ignição, é necessário um período de tempo, normalmente
dez a quinze minutos, para atingir o brilho máximo [7]. Durante este período, o brilho e a
cor da lâmpada variam até atingir a estabilidade. Uma vez atingida a estabilidade, a
tensão das lâmpadas varia com a potência e, devido a esta característica, a lâmpada de
vapor de sódio de alta pressão mantém sua resistência equivalente constante, mesmo
quando ocorre variação na potência entregue à lâmpada [13].
O parâmetro que determina a vida útil destas lâmpadas é o lento e gradual aumento
da tensão de operação causado principalmente pelo escurecimento das extremidades do
tubo de descarga. A causa desse escurecimento é devida a mudança na pressão do gás
e pelo material arrancado dos eletrodos durante a operação normal da lâmpada [13]. O
aumento da tensão da lâmpada causa um aumento de potência entregue, acelerando
ainda mais o processo de aumento da tensão do arco elétrico, causando a falha da
lâmpada.
As lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão são as que possuem maior eficiência
luminosa dentre as lâmpadas HID (70-140 lm/W) [7]. Estas lâmpadas, entretanto,
possuem coloração amarelada (IRC entre 21-83), sendo utilizada especialmente em
aplicações em que a economia é mais importante do que a definição de cores [7]. O
tempo de vida das lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão está situado entre 5000 e
28000 horas de uso e a potência nominal das lâmpadas está situada entre 40 e 400 W
[7]. A Figura 20 ilustra a comparação entre diferentes tipos de lâmpadas HID em termos
de luminosidade e tempo de vida para a potência de 400 W. É evidenciada a vantagem
das lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão sobre as demais. As lâmpadas de vapor
de sódio de alta pressão são as mais utilizadas na iluminação pública no Brasil e no
mundo [7], [8]. A normatização deste tipo de lâmpadas é feita pela norma NBR-IEC 662.
 
Figura 20. Comparação entre diferentes tipos de lâmpadas HID em termos de luminosidade e vida útil.
2.2.7 Lâmpadas de LED
As lâmpadas de LED ou diodos emissores de luz (Light Emitting Diodes) são
compostas de diodos emissores de luz de alto brilho. As lâmpadas de LED tendem a ser o
futuro da iluminação pública no mundo principalmente devido ao baixo consumo de
energia, alta eficiência luminosa (em torno de 120 lm/W), alto IRC (entre 75 e 95) e longos
tempos de vida (50000 a 100000 horas) [7]. Vantagens como longo tempo de vida,
possibilidade de dimerização total e acionamento/desligamento instantâneo, prometem
fazer com que as lâmpadas de LED ganhem muito espaço na iluminação pública. O custo
das lâmpadas e luminárias de LED ainda é um obstáculo a ser superado, no entanto, nos
próximos anos a tecnologia de iluminação com luminárias LED tende a ter seu custo
reduzido, viabilizando sua utilização em projetos de iluminação.
 A tabela 2.1 mostra um resumo dos parâmetros das lâmpadas descritas anteriormente
para facilitar a comparação.
Tabela 2.1. Comparação de parâmetros de diferentes tipos de lâmpadas.
 
Tipo de
Lâmpada
 
Eficiência
Luminosa
(lm/W)
 
IRC
 
Tempo de
Vida (h)
 
Tipo de
Ignição
 
Incandescente
 
6 a 18
 
Próximo
de 100
 
1500 a
3000
 
Ligação
Direta
 
Vapor de Sódio de
Baixa Pressão
 
200
 
Próximo
de zero
 
10000a
16000
 
Ignitor
+Reator
 
Vapor de Mercúrio
 
23 a 60
 
15 a 62
 
6000 a
28000
 
Ignitor+Reator
 
Iodetos Metálicos
 
47 a 105
 
65 a 92
 
6000 a
20000
 
Ignitor+Reator
 
Vapor de Sódio de
Alta Pressão
 
70 a 140
 
21 a 83
 
5000 a
28000
 
Ignitor+Reator
 
LED
 
> 120
 
75 a 95
 
50000 a
100000
 
Driver
eletrônico
 
2.3 Reatores e Ignitores
As lâmpadas de descarga de alta intensidade (vapor de mercúrio e vapor de sódio de
alta pressão) necessitam de ignitores e reatores para operar. Ignitores são equipamentos
capazes de fornecer alta tensão (entre 0,7 e 5 kV) pulsada para iniciar um arco de
descarga elétrica no gás que ocupa o interior da lâmpada [7]. O ignitor pode ser obtido
através de um circuito ressonante LCC (tensão de um capacitor paralelo à lâmpada sobe
até atingir a tensão de ruptura de arco elétrico da lâmpada) ou através de pulsos de
tensão sobre a lâmpada através de um transformador comandado por transistores,
tiristores ou centelhadores [14-18]. Os ignitores podem ser montados separadamente ou
integrados ao reator, sendo, atualmente, a maioria já é integrada ao reator. A Figura 21
mostra um ignitor típico utilizado em iluminação pública.
 
Figura 21. Ignitor para lâmpadas de iluminação pública.
A característica V/I destas lâmpadas não é linear, mas sim exponencial. Isso significa
que, após a ignição da lâmpada, é necessário um circuito que limite a corrente através do
gás, mantendo a descarga elétrica e a operação padrão da lâmpada. Este circuito é o
reator.
Existem dois tipos básicos de reatores: os indutivos e os eletrônicos. Os reatores
indutivos são mais comuns na iluminação pública devido a seu baixo custo e robustez.
Consistem em uma bobina de cobre enrolada em um núcleo ferromagnético, possuindo
característica indutiva. Por este motivo, tipicamente são conectados a um capacitor, de
forma a corrigir o fator de potência do componente, que, de acordo com a norma NBR
13953 (e NBR 5125), deve ser maior que 0,92. Mais de 50 % do volume total do reator é
ocupado pelos elementos reativos do circuito (capacitores de barramento, indutores e
transformadores) [7].
A Figura 22 ilustra o circuito típico de um reator indutivo.
 
Figura 22. (a) Esquema elétrico de um reator. (b) Reator indutivo típico.
Os reatores eletrônicos utilizam circuitos eletrônicos e componentes de estado sólido
para a ignição e manutenção da corrente das lâmpadas. Estes reatores não só
consomem menos energia do que os indutivos, mas também permitem as lâmpadas
operar em frequências mais altas (acima de 20 KHz), o que também aumenta a eficiência
luminosa das lâmpadas entre 10 e 15% [7]. A eficiência geral do sistema aumenta assim
em torno de 25% [7]. Alguns estudos sugerem também que os reatores eletrônicos
aumentam a vida útil das lâmpadas em até 30% [7]. Outras vantagens dos reatores
eletrônicos são: menores dimensões e peso, menor centelhamento, menor ruído, melhor
ignição e estabilidade operacional, maior fator de potência, menor distorção harmônica e
maior amplitude de dimerização [7]. Entretanto, os reatores eletrônicos tem custo inicial
mais elevado.
A Figura 23 mostra um diagrama de blocos de um reator eletrônico genérico para
lâmpadas de vapor de sódio. A tensão da rede é retificada por um retificador de onda
completa com baixa ondulação. O estágio seguinte consiste na correção do fator de
potência, visto que circuitos de retificação capacitivos possuem tipicamente baixos fatores
de potência. Em seguida, um inversor é utilizado para converter a tensão contínua do
barramento em tensão alternada de alta frequência e comumente senoidal.
 
Figura 23. Diagrama de blocos de um reator eletrônico genérico.
Os reatores podem ainda ser do tipo externos (quando instalados separadamente das
luminárias e expostos ao ambiente) subterrâneos (quando instalados subterraneamente)
ou integrados (quando acoplados no interior das luminárias.
A Figura 24 é uma fotografia de um reator eletrônico moderno.
 
Figura 24. Reator Eletrônico Moderno
2.3.1 Reatores com Ajuste de Luminosidade (Dimerização)
Os reatores eletrônicos mais recentes incorporam em seus circuitos a capacidade de
ajuste de luminosidade e potência dissipada pela lâmpada com o objetivo de economizar
energia elétrica. Esta técnica, comumente denominada “dimerização” (referência ao termo
“dimming”), pode ser dividida em duas classificações: dimerização em níveis discretos e
dimerização contínua.
Na dimerização em níveis discretos, a potência é comutada de um nível para outro de
forma quase instantânea e os níveis de potência são fixos de forma discreta. Diferentes
níveis discretos podem ser projetados de forma que o usuário possa escolher em qual
potência a lâmpada vai operar em determinado momento. A dimerização contínua
(analógica 1-10 VDC) permite o ajuste da luminosidade e potência em qualquer valor
entre dois níveis específicos, por exemplo, 30% e 100%.
Do ponto de vista de circuitos, o processo de dimerização pode ser realizado de três
formas [14]:
 
Variação da frequência de comutação do inversor [19];
Variação da razão cíclica (duty-cycle) do inversor [20];
Variação da tensão de barramento [21] [22].
A variação da tensão de barramento é um procedimento que requer a utilização de um
conversor CC-CC entre o retificador e o inversor. É necessária a manutenção de mínima
tensão de circuito, o que limita a faixa de dimerização do sistema. A redução deve ser
feita de forma gradual de forma a não extinguir o arco e não acelerar a degradação da
lâmpada.
A variação da razão cíclica (duty cycle) do inversor impacta diretamente na tensão
eficaz da saída do inversor. Deve-se atentar, no entanto, ao fato da forma com a qual a
razão cíclica é alterada, visto que a forma de onda aplicada à lâmpada pode gerar grande
distorção harmônica e, como consequência, gerar excitação da ressonância acústica [14].
A variação da frequência de comutação do inversor faz com que a impedância do filtro
LC da saída do inversor também varie, alterando a potência entregue à lâmpada. Dessa
forma, ao aumentar a frequência do inversor, a impedância do filtro também aumenta,
reduzindo a potência da lâmpada.
Dentre os cuidados de utilização da dimerização em lâmpadas de vapor de sódio de
alta pressão, os fabricantes recomendam esperar a lâmpada entrar em regime
estacionário antes de utilizar a dimerização, manter pelo menos 30% da potência nominal
de forma a evitar a erosão do material de cobertura dos eletrodos e não utilizar a
dimerização por mais de 8 horas seguidas.
Com relação ao brilho das lâmpadas em condição de dimerização, até a redução de
50% na potência nominal da lâmpada não são registradas mudanças significativas na cor
da luz emitida [14]. Para valores menores de potência, medidas em esferas de integração
mostram que a luz da lâmpada tende a se tornar mais amarelada, com espectro mais
concentrado, o que prejudica o IRC [14]. A Figura 25 mostra uma lâmpada conectada a
um reator com ajuste de luminosidade em quatro níveis de potência.
 
Figura 25. Dimerização de lâmpada de vapor de sódio de alta pressão. Diferentes níveis de luminosidade.
2.4 luminárias
As luminárias tem o propósito de dar sustentação mecânica para as lâmpadas,
proteger as lâmpadas das intempéries e ainda, melhorar a distribuição da coluna de luz
(direcionamento do fluxo luminoso). As luminárias mais comuns são presas a braços de
sustentação que, por sua vez, são afixados aos postes. Existem diversos tipos de
luminárias, sendo que cada tipo de lâmpada requer uma luminária específica. A Figura 26
apresenta diversos tipos de luminárias.
A alimentação das luminárias geralmente é realizada com cabos condutores flexíveis
de cobre de 1,5 mm2 com isolamento, propícios para uso no tempo. Com relação à queda
de tensão, não é admitida queda superior a 10% da tensão nominal do conjunto reator e
lâmpada.
No interior das luminárias estão os soquetes para as lâmpadas, ou seja, o local onde
as lâmpadas são rosqueadas. Geralmente os soquetes são feitos em cerâmica(e não
plástico), uma vez que altas temperaturas são atingidas em suas proximidades. Também
não são feitos em metal para isolar eletricamente a lâmpada do restante da luminária. A
região da rosca é fabricada em latão para fornecer o contato elétrico à lâmpada. Os tipos
de soquetes mais comuns no Brasil são o E27 (diâmetro menor) ou E40 (diâmetro maior).
A norma aplicada às luminárias é a NBR-15129, explorando requisitos particulares de
luminárias.
De acordo com os resultados que se deseja obter, são escolhidos os tipos de
luminárias e conjuntos ópticos. A Figura 27 ilustra a coluna de luz produzida por diferentes
tipos de luminárias. Em praças públicas, local histórico, ou ainda em monumentos, pode
ser desejado focar na beleza da iluminação, podendo-se utilizar então luminárias
ornamentais, como aquelas da Figura 26 (e).
Ainda são muito comuns na iluminação pública, o uso de luminárias abertas (Figura
26(a)), devido ao custo reduzido, entretanto, a tendência é de que estes tipos de
luminárias sejam substituídos por luminárias fechadas, uma vez que as lâmpadas ficam
muito expostas, sendo sujeitas a insetos, chuva, vandalismo, etc.
 
Figura 26. Diferentes tipos de luminárias. (a) Luminária aberta estampada para 1 lâmpada; (b) Luminária aberta
estampada com tela de proteção; (c) Luminária fechada para 1 lâmpada; (d) Luminária fechada tipo pétala para: (d1 –
uma lâmpada tubular), (d2 – uma lâmpada ovóide), (d3 – duas lâmpadas); (e) Luminárias ornamentais: (e1 – Refrator
transparente), (e2 – Refrator leitoso), (e3 – Lampião colonial).
 
Figura 27. Coluna de luz produzida por diferentes tipos de luminárias.
As luminárias mais modernas possuem ainda um projeto que maximize sua eficiência
luminosa, concentrando a coluna de luz apenas na área de interesse, reduzindo assim
perdas luminosas e aumento da poluição luminosa. Este direcionamento da coluna de luz
pode ser feito através de corpos refletores das luminárias, ou seja, a parte interna da
luminária é fabricada com material reflexivo, como alumínio polido e anodizado ou
películas finas de prata ou camadas finas de vidro. Normalmente este tipo de luminária
tem o custo inicial um pouco mais caro do que as demais, no entanto, o alto custo de
energia elétrica no Brasil tem estimulado a utilização deste tipo de luminária.
Existem ainda luminárias que integram também os equipamentos auxiliares das
lâmpadas, como reatores, ignitores e relés fotoelétricos (Figura 28). Isso torna o conjunto
de iluminação mais compacto, com menor poluição visual e de maior facilidade de trocas
e reparos. Este tipo de luminária é denominado luminária fechada integrada.
 
Figura 28. Tipo de luminária integrada.
Diante do surgimento das luminárias para lâmpadas LED, a forma e aparência das
luminárias ganhou maior liberdade, sendo que os projetistas podem escolher a luminária
que mais lhe agrada dentro de um grande leque de possibilidades. A Figura 29 ilustra
alguns modelos de luminárias LED.
No ano de 2014, no Brasil, foi estabelecido um regulamento técnico para as lâmpadas
de LED, conduzido dentro do âmbito do programa PROCEL. Foram desenvolvidas
metodologias para a certificação de produtos e estabelecimento de regras iguais que
tanto os fabricantes nacionais quanto internacionais devem respeitar para vender seus
produtos no país. A regulamentação focou em eficiência energética e na durabilidade das
lâmpadas e luminárias.
 
Figura 29. Diferentes tipos de luminárias LED.
2.5 Braços para iluminação pública
Os braços são suportes metálicos (geralmente ferro ou aço fundido) que tem a função
de sustentação das luminárias e de eletroduto para a fiação de alimentação das lâmpadas
e projetar a luminária a certa distância do poste, de modo a distribuir melhor a
luminosidade.
Os braços são de vital importância para o desempenho óptico do ponto de iluminação,
uma vez que sua angulação e fixação devem manter as luminárias na posição horizontal.
Também devem ser resistentes o suficiente para suportar diferentes condições climáticas
(ventos de 150 km/h, sol, chuva, neve, maresia), sem comprometer a eficiência do
conjunto óptico ou sofrer deformação permanente.
O modo como os braços são afixados nos postes depende dos modelos dos postes.
Nos postes quadrados, os braços são fixados utilizando parafusos, enquanto que em
postes cilíndricos, são utilizadas cintas metálicas em volta do poste, presas aos braços.
Postes ornamentais, muitas vezes, não utilizam de braços, sendo a luminária instalada
diretamente a parte superior do poste.
Existem diversos tipos de braços que podem ser fabricados, não existindo
padronização. Cada empresa escolhe o tipo de braço adequado, desde que a iluminação
respeite as normas técnicas e que os braços auxiliem na satisfação dos quesitos de
iluminação, sendo que a norma recomenda não utilizar braços com ângulo superior a
10o. A Figura 30 ilustra três tipos bastantes comuns encontrados no Brasil. Os braços
curtos têm projeção horizontal de 1,2 m e diâmetro externo do tubo de 25 a 26,5 mm,
tipicamente utilizado com lâmpadas de baixa potência (abaixo de 100 W). O braço médio
tem 2,9 m de projeção e diâmetro externo de 45 a 49 mm, tipicamente utilizado com
lâmpadas de 100 a 250 W. O braço pesado tem projeção de 3,8 m e é tipicamente
utilizado com lâmpadas de 400 W. É possível citar ainda braços longos especiais para
áreas arborizadas de 5,6 m, de modo a desviar de galhos e troncos.
 
Figura 30. Diferentes tipos de braços para luminárias. (a) Braço tipo curto – Projeção Horizontal de 1,2 m; (b) Braço
Médio – Projeção Horizontal de 2,9 m; (c) Braço Pesado – Projeção Horizon-tal de 3,8 m; (d) Braço Longo para área
arborizada – Projeção Horizontal de 5,6 m.
2.6 Relé Fotoelético
Os relés fotoelétricos são chaves que acionam o circuito de iluminação em função de
um nível de luminosidade incidente sobre uma fotocélula. Uma fotocélula é similar a um
diodo polarizado reversamente. Quando luz em potência suficiente incide sobre a
fotocélula, este diodo passa a conduzir corrente elétrica, abrindo os contatos da chave
(relé), impedindo que a lâmpada receba energia. Durante a noite, quando esta potência
se torna baixa, o diodo entra em modo de corte, fechando os contatos do relé, permitindo
que a lâmpada seja alimentada.
O relé em si pode ser do tipo bimetálico (térmico), magnético ou eletrônico. Nos relés
bimetálicos, a dilatação térmica diferencial de uma junção metálica, faz com que os
contatos se abram ou fechem, similarmente ao que ocorre nos disjuntores de proteção.
Os relés magnéticos utilizam uma chave eletromecânica, no qual a passagem de
corrente elétrica por uma bobina faz com que os terminais da chave se abram ou fechem,
similarmente ao que ocorrem em contatoras.
Os relés eletrônicos utilizam um circuito eletrônico com transistores (e tiristores) que
habilita ou não a alimentação das lâmpadas dependendo do nível de corrente provinda da
fotocélula. Podem usar ainda chaves eletromecânicas em seu funcionamento, e, possuem
a possibilidade de programação com temporizadores e utilização de dispositivos
supressores de surtos de corrente e tensão.
A norma NBR 5123 é aquela que trata dos relés fotoelétricos. A figura 31 apresenta
um tipo comum de relé fotoelétricos encontrados no mercado. A fotocélula aparece
destacada na figura.
 
Figura 31- Relé e Fotocélulas.
Os relés são conectados antes dos reatores, de modo que todo o conjunto, reator e
lâmpadas ficam totalmente desenergizados durante o dia. As duas fases provindas da
alimentação são conectadas aos dois terminais de entrada do relé, sendo os terminais de
saída conectados aos terminais de entrada do reator. Preferencialmente os relés são
instalados nas luminárias, no entanto, muitas vezes são instalados nos postes, através de
suportes (ou bases) adequados. O limiar de acendimento da lâmpada é entre 3 e 20 lux,
dependendo do relé e para apagamento a partir de 80 lux. O consumo de energia do relé
pode ser considerado desprezível.
Um retardo de operação do relé é inserido sempre queutilizadas lâmpadas de
descarga, uma vez que este tipo de lâmpada demora em torno de 15 minutos para atingir
sua luminosidade normal de operação. Desse modo, o relé com retardo evita que a
lâmpada seja apagada e ligada desnecessariamente.
Outra característica importante a ser analisada durante a instalação dos relés é o
modo de falha do relé. O modo de falha indica em qual estado (aberto ou fechado) o relé
permanecerá no caso de uma falha. O modo falha em Aberto significa que os contatos do
relé permanecem em aberto caso este apresente falha, ou seja, as lâmpadas
permanecerão desligadas dia e noite. O modo de falha em Fechado significa que o relé
em falha permanece fechado, ficando as lâmpadas acesas dia e noite.
2.7 Postes
Existe uma infinidade de tipos de postes que são utilizados na iluminação pública no
Brasil e no mundo. O tipo de poste utilizado é consequência de fatores de projeto, tais
como os requisitos de iluminação na via, tipo de via, altura das luminárias, característica
da rede de distribuição (subterrânea ou aérea), resistência mecânica necessária e
estética.
Os postes de concreto em seção circular com conicidade reduzida são bastante
utilizados em regiões onde a rede de distribuição é subterrânea (Figura 32 (a)). Postes de
aço reto escalonados são tipicamente utilizados com luminárias ornamentais em praças e
parques (Figura 32 (b)). Os mais comuns são os postes de concreto de seção circular
uniforme, sendo largamente utilizados nos bairros de centros urbanos (Figura 32 (c)).
Para vias arteriais mais movimentadas, são tipicamente utilizados postes metálicos (aço
carbono) simples ou em duplo T (Figura32 (d)).
 
Figura 32. Diferentes tipos de postes. (a) Poste de concreto circular de conicidade reduzida; (b) Poste de aço
escalonado reto; (c) Poste de aço reto; (d) Poste de aço ortogonal reto para braço simples ou duplo.
Uma vez expostos os principais componentes de um sistema de iluminação pública, a
Figura 33 mostra uma montagem típica do sistema. No poste é fixado, através de um
suporte, o braço da luminária. A fiação da rede de 127/220 V provinda de um
transformador de distribuição é utilizada para alimentar o relé fotoelétrico e o reator. Ao
ser reduzida a claridade do dia, a fotocélula ativa o relé que fecha os contatos, permitindo
que o reator seja energizado pela rede. Nesse momento ocorre a ignição da lâmpada,
que, dependendo do tipo de lâmpada utilizada, atinge seu regime permanente de
operação em até 30 minutos.
 
 
Figura 33. Montagem típica de um sistema de iluminação pública.
2.8 A Norma NBR 51:01 – Iluminação Pública -
Procedimento
Ao longo das seções até o momento, foram mencionadas diversas normas da ABNT
(Associação Brasileira de Normas Técnicas) referentes aos componentes de iluminação
pública e lâmpadas. Não cabe a este livro, repetir as normas, uma vez que estas podem
ser facilmente consultadas sempre que necessário. Porém, nesta seção, cabe especial
detalhamento a respeito da norma ABNT NBR 51:01 de 04/04/2012 – Iluminação Pública
– Procedimento.
Esta norma estabelece referências normativas, termos e definições, classificações de
vias e procedimentos em geral para a realização de projetos de iluminação de vias
públicas no Brasil, de modo a propiciar segurança aos tráfegos de pedestres e veículos. A
norma exige que os projetos de iluminação pública devam atender aos requisitos
específicos do usuário, provendo benefícios econômicos e sociais para os cidadãos,
incluindo:
a) Redução de acidentes noturnos;
b) Melhoria das condições de vida, principalmente de comunidades carentes;
c) Auxílio à proteção policial;
d) Facilidade do fluxo do tráfego;
e) Destaque a edifícios e obras públicas durante a noite;
f) Eficiência energética.
As vias públicas são classificadas da seguinte forma pela norma:
 
Via de trânsito rápido: Avenidas e ruas asfaltadas, exclusiva para tráfego
motorizado;
Via arterial: Via exclusiva para tráfego motorizado, com grande volume, pouco
acesso de tráfego, várias pistas e cruzamentos em dois planos, escoamento
continuo, elevada velocidade de operação e estacionamento proibido;
Via Coletora: Via exclusiva para tráfego motorizado, com volume de tráfego
inferior e acesso de tráfego superior às vias arteriais;
Via Local: Via que permite acesso a edificações e outras vias urbanas, com grade
acesso e pequeno volume de tráfego.
Via Rural: Estradas de rodagem que nem sempre apresentam tráfego motorizado;
Rodovia: Vias para tráfego motorizado, com ou sem acostamento, com tráfego de
pedestres e pavimentadas.
Estradas: Vias rurais para tráfego motorizado, com ou sem acostamento, com
tráfego de pedestres, não pavimentada.
Com o intuito de quantificação, a Tabela 2.2 mostra a classificação das vias públicas
de acordo com o tráfego noturno de veículos entre as 18 e 21 horas em ambos os
sentidos, em pista única.
Tabela 2.2 – Classificação das vias públicas segundo o volume de tráfego.
 
Classificação
 
Volume de tráfego entre as 18 e 21 horas
 
Leve
 
150 a 500
 
Médio
 
501 a 1200
 
Intenso
 
Acima de 1200
 
Além da classificação conforme o volume de tráfego, a norma classifica também as
vias conforme a classe de iluminação (Tabela 2.3).
Tabela 2.3 – Classificação das vias públicas conforme a classe de iluminação.
 
Descrição da Via
 
Classe
da
Iluminação
 
Iluminância
Média Mínima
(Emed,min) (lux)
 
Fator de
Uniformidade
Mínimo (U)
 
Vias de trânsito rápido em
geral com separação de pistas;
Auto-Estradas.
 
Volume
de Tráfego
Intenso
 
V1
 
30
 
0,4
 
Volume de Tráfego Médio
 
V2
 
20
 
0,3
 
Vias arteriais, alta velocidade
de tráfego com separação de
pistas; vias de mão dupla.
 
Volume
de Tráfego
Intenso
 
V1
 
30
 
0,4
 
Volume de Tráfego Médio
 
V2
 
20
 
0,3
 
Vias coletoras; vias de tráfego
importante; vias radiais urbanas e
de interligação de bairros.
 
Volume
de Tráfego
Intenso
 
V2
 
20
 
0,3
 
Volume de Tráfego Médio
 
V3
 
15
 
0,2
 
Volume de Tráfego Leve
 
V4
 
10
 
0,2
 
Vias Locais; vias de Conexão
Menos importante; vias de
acesso residencial.
 
Volume
de Tráfego
Médio
 
V4
 
10
 
0,2
 
Volume de Tráfego Leve
 
V5
 
5
 
0,2
 
Para a medição da iluminância nas vias públicas, a norma define a metodologia de
medidas utilizando uma malha (grade) de verificação detalhada. Os pontos dessa grade
devem ser definidos pelas interseções das linhas transversais e longitudinais à pista de
rolamento e às calçadas, considerando a existência de:
a) Uma linha transversal alinhada com cada luminária;
b) Uma linha transversal no ponto médio entre as duas luminárias;
c) Uma linha longitudinal no eixo de cada faixa;
d) Uma linha longitudinal no eixo de cada calçada;
e) Linhas que dividem o vão em quatro partes iguais.
A Figura 34 ilustra a construção desta malha com os pontos de medição destacados e
nomeados na sequência do alfabeto. São 15 pontos de medição quando a via possui
apenas uma faixa de rolamento, para vias com duas faixas serão 30 pontos, 3 faixas, 45
pontos, 4 faixas, 60 pontos e 5 faixas 75 pontos.
 
Figura 34. Malha de verificação detalhada para medidas de iluminância nas vias.
Uma vez definida a malha de medição no local de interesse, devem ser realizadas as
medidas de iluminância nos pontos de medição. De posse destes valores, é necessário
determinar a Iluminância Mínima (Emin) e a Iluminância Média (Emed) da via. O valor de
Emin é obtido diretamente das medidas e consiste no menor valor de iluminância de todos
os pontos de medição. Emed é obtido através da equação 2.1.
 
O parâmetro denominado fator de uniformidade mínimo (U) é obtido pela divisão da
Emin por Emed, conforme a equação 2.2. O fator de uniformidade caracteriza o quão
uniforme é a iluminação em determinada via, não sendo recomendado ter altos índices de
iluminância em determinado ponto da via e baixos níveis em outros pontos.
Na tabela 2.4 são apresentados o valor de Iluminância Média Mínima (Emed,min) que a
viadeve apresentar. Este é o mínimo valor médio de iluminância que a via deve ter para
ser considerada adequada perante a norma. Também é apresentado o fator de
uniformidade mínimo que cada classe de iluminação deve apresentar. Pelos valores da
tabela, é possível concluir que as vias de tráfego intenso e alta velocidade, requerem mais
iluminação e iluminação mais uniforme, de modo a aumentar a segurança dos usuários da
via. Vias de menor tráfego e menor velocidade requerem menor iluminação sem grandes
requisitos de uniformidade.
Analogamente às vias de tráfego de veículos, a norma também estabelece valores de
Emed,min e U para vias de pedestres, tais como calçadões, praças, parques, etc. A Tabela
2.4 mostra tanto a classificação da via quanto os requisitos mínimos de iluminância e
uniformidade.
Tabela 2.4. Classificação da via e parâmetros de iluminância e uniformidade.
 
Classe
de
Iluminação
 
Características da Via
 
Iluminância
Horizontal
média
 
Fator de
Uniformidade
Mínimo
 
P1
 
Vias de uso noturno intenso por
pedestres (calçadões, zonas de comércio)
 
20
 
0,3
 
P2
 
Vias de grande tráfego noturno de
pedestres (passeios de avenidas, praças,
áreas de lazer).
 
10
 
0,25
 
P3
 
Vias de uso noturno moderado de
pedestres (calçadas, acostamentos)
 
5
 
0,2
 
P4
 
Vias de pouco uso por pedestres
(calçadas de ruas residenciais)
 
3
 
0,2
 
A norma também especifica como a iluminação deve ser compatível com a
arborização e os cálculos para desobstrução da iluminação em árvores nos sentidos
longitudinais e transversais, além de dar sugestões de como tratar diversas situações de
vias específicas, tais como: cruzamentos, curvas e elevações, túneis, pistas convergentes
e divergentes e como reduzir a poluição luminosa. Outras normas, como a NBR 5181
(Iluminação de túneis) e NBR 5461 (Iluminação), também podem ser úteis de acordo com
projetos específicos.
2.9 topologias de iluminação pública
A topologia de iluminação pública nada mais é do que a forma como serão dispostos
os postes e as luminárias nas vias de modo a atender satisfatoriamente os critérios de
iluminação estabelecidos na norma NBR 51:01.
Tipicamente as distâncias entre os postes se situam entre 20 e 40 metros, no entanto
estes valores variam de acordo com os requisitos de iluminância das vias. Uma regra
geral que pode ser utilizada é fazer o vão livre entre os postes menor que 3 vezes a altura
da montagem (Figura 35). Caso seja necessário reduzir a distância entre os postes ou
ainda seja possível aumentar a distância, isso pode ser feito desde que os requisitos da
norma sejam atendidos.
A altura da montagem das luminárias, isto é, a distância entre a luminária e o chão,
deve ser estabelecida de acordo com o tipo de via e os requisitos de iluminância.
Tipicamente, vias classe V5 requem 7 metros de altura de montagem, vias V4 e V3 altura
de 8 metros, vias V2 9 metros e V1 12 metros. Obviamente os valores também dependem
do tipo de lâmpada utilizada, de modo a atender os requisitos da norma.
 
Figura 35. Relação entre a largura da via, altura de montagem e espaçamento entre postes.
Para a escolha do tipo de arranjo a ser instalado em determinado local, a via onde a
iluminação será instalada deverá ser classificada de acordo com as categorias definidas
pela norma. Posteriormente devem ser observadas as características geográficas do local
de instalação, como a largura das vias, elevação, posição de prédios, residências, árvores
e características do solo para então determinar as distâncias entre os postes, altura de
montagem da luminária. Deve então ser escolhida uma topologia que consiga atender os
requisitos mínimos de iluminação da via e que seja factível com os custos envolvidos na
montagem. É desejável que as luminárias sejam instaladas de forma uniforme, mas não
necessariamente simétricas, de modo a preservar e melhorar o aspecto urbanístico da
montagem.
Existem 4 tipos básicos de topologias que podem ser utilizadas, sendo outras
possíveis derivadas destas.
2.9.1 Iluminação unilateral
É o arranjo mais comumente utilizado, que se encaixa comumente em vias locais e
coletoras, com tráfego motorizado leve ou médio. Normalmente é utilizado nas vias onde
a largura da pista é menor ou igual a altura de montagem da luminária.
 
Figura 36. Arranjo unilateral das luminárias.
2.9.2 Iluminação Bilateral Alternada
 Sistema no qual as luminárias são dispostas alternadamente entre os dois lados da
via. Normalmente é utilizado em vias de tráfego motorizado intenso, e a largura da pista
de rolamento estiver entre 1,0 e 1,6 vezes a altura da montagem, tipicamente resultando
em valores entre 15 e 18 metros.
 
Figura 37. Arranjo bilateral alternado das luminárias.
2.9.3 Iluminação Bilateral Oposta
A iluminação Bilateral Oposta é aquela no qual os postes são posicionados em lados
opostos das vias, sendo que as luminárias se situam frente a frente umas das outras. Este
tipo de topologia é utilizado normalmente em vias mais largas de tráfego intenso, nas
quais a faixa de rolamento é maior que 1,6 vezes a altura da montagem.
 
Figura 38. Arranjo bilateral oposto das luminárias.
2.9.4 Iluminação Central
Este tipo de topologia é utilizado em vias onde existe um canteiro central sendo
utilizadas duas luminárias por poste. É recomendada em vias cuja largura da via de
rolamento seja superior a 1,6 vezes a altura da montagem das luminárias. Existem ainda
variações deste tipo de topologia, tais como dois postes nos canteiros centrais (indicado
para canteiros mais largos que 6 metros) ou ainda manter as luminárias em suspensão
por cabos no centro da via (em vias estreitas com edificações em ambos os lados).
 
Figura 39. Arranjo em vias com canteiro central.
Um caso especial de topologia de iluminação é a iluminação ornamental ou decorativa
em praças, jardins, parques e centros históricos. Neste caso, existe certa flexibilidade
quanto ao posicionamento e tipos dos postes e luminárias, visto que a estética é levada
em consideração. Nestes casos, são comuns luminárias ornamentais, que tornam o local
visitado mais atraente para o público, sendo a topologia projetada para se destacar o
ambiente, assim como dar ênfase a monumentos e combinar com a arquitetura local. Este
tipo de topologia tem ganhado espaço principalmente com o advento das luminárias e
lâmpadas de LED que permitem que sejam a iluminação local seja variada
significativamente, transformado a topologia da iluminação quase um processo artístico.
2.10 elaboração de um projeto de iluminação pública
Nos itens anteriores abordamos os diversos aspectos técnicos envolvidos na
iluminação pública. Analisamos os componentes utilizados, as topologias possíveis e as
normas cabíveis. De posse desses conhecimentos, vamos agora passar pelas etapas de
realização de um projeto de iluminação pública.
Existem diversos equipamentos, de diferentes marcas, modelos, potências e
especificações que podem ser utilizados nos projetos. De modo a restringir e padronizar
os equipamentos utilizados, normalmente cada concessionária desenvolve seu próprio
manual com essas informações. Estes manuais também dão diretrizes de projeto que
levam em conta peculiaridades da região da concessionária. Por exemplo, uma
concessionária que atende grande parte de municípios à beira mar utiliza equipamentos
diferentes daquelas concessionárias que atendem no campo. Diante disso, tentaremos
ser o mais abrangente possível, não focando em equipamentos específicos de
determinada concessionária.
A primeira etapa do projeto consiste em analisar o local onde será instalado o sistema
de iluminação. Deverão ser observadas as características peculiares do local, tais como
topografia, elevação, presença de arborização, edificações, tráfego motorizado e de
pedestres, etc. Esse tipo de informação deve ser obtido junto a prefeitura, ou, caso esta
não possua, determinado e medido através de um levantamento de campo.
A próxima etapa consiste em determinar qual o tipo de via e qual sua categoriaperante a norma. Essa informação é fundamental para definirmos quais os requisitos
mínimos de iluminância necessários ao longo da via e, por consequência, qual tipo de
topologia será escolhido, assim como o tipo de lâmpada e potência.
As luminárias escolhidas podem ser fechadas, integradas, ornamentais, etc.,
dependendo do tipo de projeto, orçamento dos padrões exigidos pela prefeitura ou
estabelecidos pela concessionária.
Definido o tipo de via e luminária, é necessário definir conjuntamente os tipos de
lâmpadas e braços que serão utilizados. Existem diversas combinações entre estes
componentes que podem ser realizadas de modo a atender os requisitos mínimos de
iluminação. Como regra geral, é possível dizer que vias mais largas e vias que possuem
maiores vãos livres entre postes requerem braços mais longos e potências maiores das
lâmpadas utilizadas. Estas são características típicas de vias arteriais e coletoras. Vias
locais com trânsito mais leve e menor largura de via necessitam de braços mais curtos e
menores potências de lâmpadas.
Com relação à topologia da iluminação, o mesmo tipo de regra geral pode ser
aplicado: Em vias com trânsito mais leve e mais devagar, tipicamente é utilizado o arranjo
unilateral de luminárias. Vias com trânsito médio requerem iluminação alternada e vias
com trânsito intenso e rápido requerem topologia de luminárias opostas.
Analogamente, podemos definir os mesmos parâmetros referentes ao tráfego de
pedestres. Quanto mais intenso é o tráfego de pedestres, maior deve ser a potência da
lâmpada, mais longo deve ser o braço da luminária e o arranjo deve ser gradualmente
evoluído de unilateral para alternado e oposto.
De modo a simplificar a escolha dos parâmetros a serem utilizados de tamanho de
braço, potência da lâmpada e topologia do sistema, uma regra empírica foi estabelecida a
partir da experiência de projetos de iluminação pública que pode ser aplicada de modo
atender os requisitos da norma na grande maioria das situações. Para a aplicação desta
regra, façamos as seguintes suposições:
 
Possuímos lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 3 potências: baixa
potência (100 W), média potência (150 W) e alta potência (250W);
Temos disponíveis 3 comprimentos de braço: Curto (1,2 m), Médio (2,9 m) e longo
(3,8 m);
Podemos escolher entre 3 topologias estudadas: Arranjo unilateral, Bilateral
Alternado e Bilateral Oposta.
Os parâmetros observados nas vias são:
 
Intensidade de tráfego de veículos: Leve, Médio e Intenso;
Intensidade de tráfego de pedestres: Leve, Médio e Intenso;
Largura da via: Pequena (8 m), média (12 m) e grande (16 m);
Largura do vão entre os postes escolhida: pequena (28 a 32 m), média (32 a 36 m) e
grande (40 m);
Vamos agora atribuir uma pontuação para cada um dos parâmetros das vias de
acordo com a Tabela 2.5.
Tabela 2.5. Pontuação de cada um dos parâmetros das vias.
 
Intensidade/
Dimensão
 
Intensidade de
tráfego de veículos
 
Intensidade de
tráfego de pedestres
 
Largura
da rua
 
Largura do
vão livre entre
postes.
 
Intensidade
Leve
 
1
 
1
 
1
 
1
 
Intensidade
Médio
 
5
 
2
 
3
 
5
 
Intensidade
Intenso
 
10
 
12
 
9
 
9
 
Dimensão
Pequena
 
1
 
1
 
1
 
1
 
Dimensão
Média
 
5
 
2
 
3
 
5
 
Dimensão
Grande
 
10
 
12
 
9
 
9
 
Agora, para cada parâmetro da via, vamos somar sua pontuação correspondente e
determinar qual tipo de montagem usar verificando a Tabela 2.6. As abreviações da tabela
são na seguinte ordem: Tipo de Braço (Curto – C, Médio – M, Longo – L), Potência da
Lâmpada (Baixa – B, Média – M, Alta – A) e Topologia (Unilateral – U, Alternada – A,
Oposta – O).
Tabela 2.6. Relação entre a pontuação obtida e o tipo de sistema a ser utilizado.
 
Pontuação Obtida
 
Tipo de Sistema
 
4 a 13 pontos
 
CBU
 
14 a 16 pontos
 
CBA
 
17 a 20 pontos
 
MMU
 
21 a 25 pontos
 
MMA ou MAU
 
26 a 30 pontos
 
MMO ou LAU
 
31 a 34 pontos
 
MAA
 
35 a 40 pontos
 
MAO
 
A altura da montagem deve ser definida levando em consideração a largura da via e a
topologia escolhida, conforme já descrito na seção 2.9. Se for escolhido arranjo unilateral,
a altura da montagem deve ser maior que a largura da via, se a topologia adotada for
bilateral alternada, a altura deve ser entre 1 e 1,6 vezes a largura e para topologia oposta,
a altura deve ser maior que 1,6 vezes a largura da via.
Devemos lembrar que isso é apenas uma regra geral, que pode ser alterada conforme
a necessidade do projeto, orçamento e local físico. O importante é atender os requisitos
mínimos de iluminação da norma.
De modo a ilustrar melhor o procedimento de um projeto de iluminação pública, vamos
utilizar um exemplo.
Supondo que queremos realizar uma instalação em uma via coletora de tráfego médio
de veículos (classe V3) e de tráfego intenso de pedestres. A via tem uma largura de 12
metros e o vão livre entre postes é pequeno (30 m).
Olhando a Tabela 2.5, é possível verificar que a soma das pontuações da via
(5+12+3+1) resulta em 21. De acordo com a Tabela 2.6, pode-se utilizar um braço médio,
potência da lâmpada média (150 W) e arranjo alternado ou ainda um braço médio,
potência alta e arranjo unilateral.
2.11. Roteiro para o cáculo luminotécnico de
iluminação pública
Caso o projetista queira ser mais quantitativo em seu projeto, ou ainda, queira checar
os valores de iluminância da via em questão, é possível lançar mão de uma abordagem
matemática do problema, utilizando conceitos e equações de luminotécnica, assim como
parâmetros reais de lâmpadas e luminárias. Deste modo, foi elaborado um roteiro para
sistematizar e simplificar este tipo de análise.
O conceito de iluminância, já definido no início do capítulo e amplamente utilizado até
aqui, ganha sua forma matemática na equação 2.3:
 
onde:
E = Iluminância na via;
ρ = Iluminância para 1000 lúmens da lâmpada (fornecido pelo fabricante – exemplo
Tabela 2.8);
η = Fator de depreciação; Luminárias fechadas ~ 0,75, luminárias abertas ~ 0,65.
Fl = Fluxo luminoso da lâmpada utilizada (fornecido pelo fabricante);
Fc = Fator de correção entre a altura do ensaio do fabricante e altura real da
montagem.
 
Onde:
H1 = Altura da montagem no ensaio do fabricante (informado na legenda da Tabela
2.8);
H2 = Altura real da montagem no projeto.
Apresentadas as equações, vamos para a sequência de passos necessária para os
cálculos luminotécnicos da iluminação da via.
 
1. Determinação da largura das vias a serem iluminadas (L);
2. Definição da altura da montagem (H).
3. Definição do espaçamento entre postes (e).
4. Definição da grade de cálculo, semelhante àquela da Figura 34. Esta grade é
obtida mapeando a região a ser iluminada em de quadrados com 0,5H por 0,5H onde
H é a altura da montagem.
5. Obtenção dos dados das lâmpadas utilizadas e das luminárias (Tabela 2.7). Os
dados principais são: o valor da luminosidade da lâmpada, o tipo de luminária
(aberta, fechada, número de lâmpadas por luminária). Cálculo do fator de correção
(Fc) através da equação 2.4.
6. Obtenção dos dados da iluminância em função da distância para a luminária
utilizada (ρ). Estes dados são tabelados fornecidos pelo fabricante, indicando a
iluminância em distâncias pré-definidas em função da altura da montagem do ensaio.
Cada lâmpada apresentará um dado para cada distância (Tabela 2.8). A tabela será
explicada em mais detalhes posteriormente.
7. Cálculo da iluminância de cada lâmpada em cada quadrado através da equação
2.3.
8. Cálculo da iluminância total em cada quadrado (soma contribuições das
iluminâncias de cada lâmpada).
9. Cálculo da iluminância média, máxima, mínima e fator de uniformidade.
Tabela 2.7 – Valores típicos de lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão para utilização no exemplo resolvido.
 
Potência
(W)
 
Fluxo
Luminoso
(lm)
 
Eficiência
(lm/W)
 
Base
(Soquete)
 
Corrente
(A)
 
Vida
Média(horas)
 
Nonimal
 
Partida
 
70
 
6000
 
83
 
E-27
 
0,42
 
0,67
 
16000
 
150
 
13500
 
90
 
E-40
 
0,87
 
1,39
 
24000
 
250
 
25000
 
100
 
E-40
 
1,42
 
2,27
 
24000
 
400
 
50000
 
125
 
E-40
 
2,24
 
3,58
 
24000
 
Tabela 2.8 – Tabela para utilização nos exemplos 1 e 2. Iluminância de uma luminária fechada estampada com uma
lâmpada Vapor de Sódio de Alta Pressão de 250 W. Altura de montagem no ensaio (H) de 7 metros e referência de
valores a 1000 lm da lâmpada.
 
A Tabela 2.8 é um documento fornecido pelo fabricante da luminária que mostra os
valores de iluminância para aquele tipo específico de luminária. As condições do ensaio
são descritas na legenda da tabela (altura da montagem e ordem de grandeza de
lúmens). Assume-se que a luminária está localizada no ponto 0,0H, assinalado com um
círculo preto. Note que existe o lado da calçada e o lado da via. O lado da calçada se
refere à parte traseira da luminária, enquanto o lado da via se refere à via a qual
efetivamente se deseja iluminar.
Ambos os eixos vertical e horizontal tem suas dimensões normalizadas (divididas) pelo
valor da altura da montagem do ensaio (H). À medida que caminhamos no eixo vertical da
tabela, nos afastamos do lado da calçada e nos dirigimos para o meio da via, nos
afastando da luminária. Repare que quando isso acontece, a iluminância vai reduzindo,
uma vez que estamos ficando mais longe da luminária. No caso da luminária da Tabela
2.8, quando chegamos a uma distância de 3,0H (45 metros) a luminária já não consegue
iluminar o local, apresentando o valor de iluminância igual a 0. Analogamente, à medida
que caminhamos no eixo horizontal, estamos nos distanciando da luminária, porém, desta
vez, ao longo da via.
Deste modo, podemos descobrir o valor da iluminância em cada ponto da via através
de um sistema de coordenadas. Suponha que queiramos saber qual o valor da
iluminância a uma distância entre 1,0H e 1,5H na vertical e 0,5H e 1,0H na horizontal.
Olhando na tabela, temos o valor de 0,53. Este é o valor que será utilizado para calcular a
iluminância naquele local da via.
2.12. Exemplo 1
Como exemplo, podemos calcular os parâmetros de iluminância de uma via pública
com posteação unilateral com uma luminária fechada para 1 lâmpada de vapor de sódio
de alta pressão de 250 W. A altura da montagem (H) é de 7 m e a distância entre postes
(e) de 27 m e largura da pista (L) de 6 m.
Seguindo nosso roteiro, temos:
4) Grade de cálculo:
 1 H = 7 m, logo e ~ 4H (27 dividido por 7)
 1 H = 7 m, logo L ~ 1H (6 dividido por 7)
Montamos então a grade de cálculo da seguinte forma: A distância entre postes é de
4H. Utilizando subdivisões de 0,5H, teremos 8 quadrículas entre os dois postes. A largura
da via (pista) é de 1H. Utilizamos subdivisões de 0,5H, teremos duas linhas verticais de
quadrículas, totalizando 16 quadrículas na grade, conforme pode ser visto no diagrama
abaixo.
 
5) A luminária é fechada (η = 0,75) e a lâmpada de VSAP de 250 W (tabela 2.7) tem
25000 lm.
6) Pela tabela 2.8 temos os valores de iluminância dada a contribuição de cada
luminária. Na quadrícula 1, verificamos que a contribuição da luminária 1 para a região do
quadrículo 1 (ρ11) é de 5,36, dado que estamos entre 0 e 0,5H de distância da luminária.
Já a contribuição da luminária 2 neste quadrículo (ρ21) é de 0, uma vez que esta
luminária já está a mais de 3,0H de distância deste quadrículo.
Do mesmo modo, podemos determinar a contribuição de cada luminária em todas as
quadrículas. Na quadrícula 2, temos que a distância para a luminária 1 está entre 0,5H e
1,0H. Olhando a tabela 2.8, vemos que a iluminância neste ponto é de ρ12=3,45. Já a
luminária 2 está entre 3,0H e 3,5H, contribuindo com ρ22= 0,03. Repetimos o processo
para toda a grade.
7) Utilizando a equação 2.3 para calcular a iluminância da lâmpada 1 na quadrícula 1
(E11), temos:
 
De forma análoga, temos a iluminância da lâmpada 2 na quadrícula 2 (E22):
 
8) Para cada um dos quadrados, resolvemos a equação com os respectivos
parâmetros. Os resultados são mostrados abaixo.
 
Note a simetria dos valores. Como as duas luminárias são idênticas e as distâncias
simétricas, os valores de iluminância também são simétricos.
9) A iluminância média é calculada fazendo a média aritmética de todas as
iluminância, conforme visto na seção 2.8.
Para os valores do quadro acima, temos que a Emed = 39,32.
Os valores máximos e mínimos obtidos foram:
Emax= 100,5 lux e Emin = 9,18 lux
O fator de uniformidade, também apresentado na seção 2.8 é:
 
2.13. Exemplo 2
Via pública com posteação bilateral alternada com uma luminária fechada para 1
lâmpada de vapor de sódio de alta pressão de 250 W. A altura da montagem (H) é de 8 m
e a distância entre postes (e) de 26 m e largura da pista (L) de 12 m.
Seguindo nosso roteiro, temos:
4) Grade de cálculo:
 1 H = 8 m, logo e ~ 3H (26 dividido por 8)
 1 H = 8 m, logo L ~ 1,5H (12 dividido por 8)
 
5) A luminária é fechada (η = 0,75) e a lâmpada de VSAP de 250 W (tabela 2.7) tem
25000 lm.
6) Pela tabela 2.8 temos os valores de contribuição de cada luminária na iluminância
das regiões das respectivas quadrículas. Os valores estão mostrados no diagrama acima.
 7) Conforme realizado no exemplo anterior, utilizando a equação 2.3, podemos
calcular a iluminância da lâmpada 1 no quadrado 1 (E11), temos:
 
De forma análoga, temos a iluminância da lâmpada 2 no quadrado 1 (E21):
 
8) Para cada um dos quadrados, resolvemos a equação com os respectivos
parâmetros. Os resultados são mostrados abaixo.
 
Conforme mostrado no exemplo 1, por simetria, é possível saber os valores de todas
as quadrículas em branco. Como as três luminárias são idênticas e as distâncias
simétricas, os valores de iluminância também são simétricos.
9) A iluminância média é calculada fazendo a média aritmética de todas as
iluminância, conforme visto na seção 2.8.
Para os valores do quadro acima, temos que a Emed = 56,85.
Os valores máximos e mínimos obtidos foram:
Emax= 83,04 lux e Emin = 35,00 lux
O fator de uniformidade, também apresentado na seção 2.8 é:
 
Note, ao comparar os exemplos 1 e 2, o fator de uniformidade pode ser melhorado
adotando medidas que distribuam melhor a iluminância na via. Neste caso, fazendo um
arranjo bilateral alternado, o fator de uniformidade aumentou de 23% para 61%.
2.14. Exemplo 3
Via pública com posteação no canteiro central com luminária de pétala para 1 lâmpada
de vapor de sódio de alta pressão de 400 W tubular. A altura da montagem (H) é de 14 m
e a distância entre postes (e) de 40 m e largura da pista (L) de 15 m. A montagem possui
4 luminárias tipo pétala por poste.
Para este exemplo, necessitamos de utilizar a tabela com os dados de iluminância
para a luminária tipo pétala.
Tabela 2.9 – Exemplo 3. Iluminância de uma luminária tipo pétala com uma lâmpada de Vapor de Sódio de Alta
Pressão de 400 W tubular. Altura de montagem (H) de 15 metros e referência de valores a 1000 lm da lâmpada.
 
Seguindo nosso roteiro, temos:
4) Grade de cálculo:
 1 H = 14 m, logo e ~ 3H(40 dividido por 14)
 1 H = 14 m, logo L ~ 1H (15 dividido por 14)
Para montar a grade de cálculo, procedemos conforme os exemplos anteriores. A
grade possuirá 2 linhas e 6 colunas. No caso deste exemplo, é importante verificar o eixo
das luminárias e a orientação das lâmpadas, de modo a se determinar em qual sentido as
lâmpadas estão iluminando determinada região. Na grade abaixo, cada luminária foi
desenhada como um triângulo, mostrando a direção para qual a luminária está orientada.
 
5) A luminária é fechada (η = 0,75) e a lâmpada de VSAP de 400 W (tabela 2.7) tem
50000 lm.
6) Pela tabela 2.9 temos os valores da contribuição de cada luminária apontados nas
quadrículas acima. Note que quase todas as luminárias influenciam na iluminância de
todas as quadrículas, sendo necessário inclusive levar em consideração a parte traseira
da luminária (lado da calçada).
7) Utilizando a equação 2.3conforme feito nos exemplos anteriores para calcular a
iluminância da lâmpada 1 na quadrícula 1 (Q1), temos:
 
8) Para cada um dos quadrados, resolvemos a equação com os respectivos
parâmetros. Os resultados são mostrados abaixo.
 
9) A iluminância média é calculada fazendo a média aritmética dos valores do quadro
acima. Emed = 43,17. Os valores máximos e mínimos obtidos foram:
Emax= 86,63 lux e Emin = 14,14 lux
O fator de uniformidade é:
 
3 Iluminação pública - Aspectos Regulatórios
Conforme descrito no capítulo 1, originalmente no Brasil a iluminação pública era
realizada por particulares, não obedecendo nenhuma regra específica. No início dos anos
1800, a responsabilidade da iluminação pública era do Ministério da Justiça e a partir de
1849 a responsabilidade foi transferida para a polícia. O surgimento da eletricidade viu na
iluminação pública suas primeiras aplicações e em 1903 foi escrito o primeiro texto de lei
que disciplinava o uso de energia elétrica, incluindo a iluminação pública, na qual era
tipicamente realizado um contrato de concessão entre os municípios e a iniciativa privada.
Mesmo com a constituição de 1934 (durante o Estado Novo), período no qual se viu
enorme tendência estatizante marcada pelo governo Getúlio Vargas, a iluminação pública
continuou na esfera municipal, conforme escrito no artigo 8º do decreto Lei no 3763 de
25/04/1941:
“Parágrafo único – Os fornecimentos de energia elétrica para serviços de iluminação
pública, ou para quaisquer serviços públicos de caráter local explorados pelas
municipalidades, serão regulados por contratos de fornecimento entre estas e os
concessionários ou contratantes, observando o disposto nos respectivos contratos de
concessão ou de exploração, celebrados com o Governo Federal, para distribuição de
energia elétrica na zona em que se encontrar o município interessado.”
Na constituição federal de 1988, atualmente em vigor, de acordo com o artigo 30,
inciso V, cabe aos municípios organizar e prestar, diretamente ou sob regime de
concessão ou permissão, os serviços públicos de interesse local, ou seja, a iluminação
pública seria uma responsabilidade dos municípios brasileiros. Além disso, na constituição
federal, o artigo 149-A diz que os municípios e o distrito federal poderão instituir
contribuição, na forma das respectivas leis, para custeio do serviço de iluminação pública,
sendo ainda facultada a cobrança da contribuição na fatura do consumo de energia
elétrica.
Isso mostra que a regulamentação do sistema de iluminação pública em vigor no
Brasil, é basicamente a mesma de mais de 100 anos atrás. Não que isto signifique que se
trata de regulamentação arcaica, pelo contrário, mostra que sempre funcionou
adequadamente, inclusive na maioria dos países do mundo, que adotam o mesmo tipo de
regulamentação.
No entanto, principalmente durante período no qual as empresas estatais de
distribuição de energia elétrica dominaram o cenário brasileiro (regime militar), o que se
observou era que pouquíssimos municípios possuíam ativos de iluminação pública,
entregando a responsabilidade sobre a iluminação pública para as distribuidoras.
Com base na constituição, a ANEEL então, em sua resolução normativa no 414 de 9
de setembro de 2010 (que estabelece as condições gerais de fornecimento de energia
elétrica de forma atualizada e consolidada), determinou que todos os ativos de iluminação
pública (Ativos Imobilizados em Serviço) deveriam ser repassados das concessionárias
para as prefeituras, uma vez que seriam então de responsabilidade destas últimas. O
artigo 218 desta resolução determinou que a transferência dos ativos fosse realizada até
o dia 31 de dezembro de 2014 e que tal transferência deveria ser sem ônus.
Neste documento, na seção X (Da Iluminação Pública), artigo 21, é dito que “a
elaboração do projeto, a implantação, expansão, operação e manutenção das instalações
de iluminação pública são de responsabilidade do ente municipal ou de quem tenha
recebido deste a delegação para prestar tais serviços”. No parágrafo 2º, o texto ainda diz
que os dentro destas “responsabilidades” incluem “todos os custos referentes à ampliação
de capacidade ou reforma de subestações, alimentadores e linhas já existentes, quando
necessárias ao atendimento das instalações de iluminação pública”. Em outras palavras,
tudo que for relacionado à iluminação pública, deve ser custeado pelas prefeituras.
Quanto à execução, o texto diz (parágrafo 1o) que “a distribuidora pode prestar os
serviços descritos no caput mediante celebração de contrato específico para tal fim,
ficando a pessoa jurídica de direito público responsável pelas despesas decorrentes”. Isso
quer dizer que as prefeituras, podem subcontratar as concessionárias para realizar a
execução dos serviços, desde que formalizado em contrato.
Nesta mesma seção, são ainda definidos outros tópicos, como a tarifa aplicável à
iluminação pública (B4a) e que, para o faturamento da energia destinada à iluminação
pública, o tempo a ser considerado para consumo diário deve ser de 11 horas e 52
minutos. Este tempo pode ser diferente caso seja comprovado por estudo do Observatório
Nacional aprovado pela ANEEL. Em pontos em que seja necessária iluminação
permanente, o tempo de faturamento será de 24 horas por dia.
A questão do tempo é mencionada porque, diferentemente das residências ou
empresas, a cobrança de iluminação pública não se faz a partir da medição individual de
cada ponto de consumo. Uma vez que seria complexo medir o consumo de cada lâmpada
de cada poste (ou até mesmo inviável), é feito um cálculo multiplicando a potência
consumida naquele ponto de entrega (lâmpadas e equipamentos) pelo tempo em que
permaneceram ligados. Com este valor, é possível saber quanto de energia foi consumido
naquele ponto de entrega e, multiplicado pelo valor da tarifa, obtém-se o valor em reais da
energia consumida naquele ponto.
O ponto de entrega considerado na iluminação pública é a conexão com a rede de
distribuição da concessionária, ou seja, todos os equipamentos auxiliares utilizados na
iluminação pública (reatores e ignitores, relés, etc), também entram na conta de
faturamento, sendo que, seu consumo deve ser calculado conforme as normas da ABNT,
dados dos fabricantes ou ainda ensaios de laboratórios credenciados, sendo que todos
esses dados devem estar no contrato.
Um artigo interessante da resolução normativa 414 é o artigo 26, que já antevê a
utilização de equipamentos automáticos de controle de carga, ou seja, equipamentos que
reduzem a energia elétrica consumida na iluminação (reatores dimerizáveis, por
exemplo). Segundo este artigo, caso sejam utilizados estes equipamentos, seu
funcionamento deve ser comprovado e reconhecido por órgão oficial e competente e a
distribuidora deve proceder a revisão da estimativa de consumo e considerar a redução
do consumo proporcionada por tais equipamentos. A implantação deste tipo de sistema
deve ser precedida de apresentação do projeto técnico específico à distribuidora.
No capítulo V, a seção III se destina exclusivamente às especificações sobre os
contratos de iluminação pública. Além das regras gerais de fornecimento de energia
elétrica (artigo 63), devem ser definidos diversos itens constantes nos artigos 68 e 69, tais
como:
I – especificação da propriedade dos ativos das instalações;
II – forma e condições para prestação dos serviços de operação e manutenção,
conforme o caso;
III – procedimentos para alteração de carga e atualização do cadastro;
IV – procedimentos para revisão do consumo de energia elétrica ativa, vinculado à
utilização de equipamentos de controle automático de carga;
V – tarifas e tributos aplicáveis;
 VI – condições de faturamento, incluindo critérios para contemplar falhas no
funcionamento do sistema;
VII – condições de faturamento das perdas referidas no art. 94;
VIII – condições e procedimentos para o uso de postes e da rede de distribuição; e
IX – condições para inclusão da cobrança de contribuição social para o custeio doserviço de iluminação pública na fatura de energia elétrica, quando cabível, em
conformidade com o estabelecido por lei municipal.
4 o futuro da iluminação pública
Atualmente no Brasil, a iluminação pública possui equipamentos obsoletos, problemas
no monitoramento de ativos, falhas e elevado consumo de energia, ausência de
monitoramento e baixos níveis de iluminância. A responsabilidade de operação e
manutenção da rede de iluminação pública até então era cabida às distribuidoras de
energia elétrica. Conforme descrito no capítulo anterior, no ano de 2010, foi definida a
resolução normativa da ANEEL no 414/2010 que determinou a transferência do sistema
de iluminação pública, registrado como Ativo Imobilizado em Serviço, para a pessoa
jurídica de direito público competente (municípios). A data oficial para a transferência de
ativos foi 31 de dezembro de 2014. É esperada a modernização dos parques de
iluminação pública brasileira e que sejam tomadas medidas para melhoria da eficiência
energética e luminosa.
O termo smart grid vem sendo cada vez mais utilizado para se referir a redes de
potência que incorporam avanços recentes em telecomunicações e controle para
melhorar seu desempenho [23]. As redes elétricas historicamente vêm aumentando sua
complexidade e, por consequência, necessitam de soluções que envolvam técnicas mais
avançadas de tomadas de decisão e componentes que auxiliem em seu monitoramento.
A iluminação pública é um setor que oferece grande espaço para incorporar os avanços
de telecomunicações e controle, visto que ainda utiliza tecnologias antigas e ineficientes.
Segundo dados da IEA (International Energy Agency), estima-se que entre 114 TWh
por ano são consumidos apenas em iluminação pública e, pelo menos 57 TWh (50%) por
ano poderiam ser economizados se novas tecnologias fossem implementadas em
iluminação pública [7]. Em termos econômicos, isso representa cerca de 9,4 bilhões de
dólares. Em vista disso, a eficiência energética é um tópico extremamente importante
quando se estuda a iluminação pública.
Tecnologias mais recentes, como as lâmpadas de LEDs (Light Emitting Diodes),
prometem aumentar ainda mais a eficiência luminosa na iluminação pública e melhorar as
características da iluminação: uniformidade, iluminância, conforto visual e confiabilidade.
Além disso, novas tecnologias de telecomunicações e a tecnologia da informação também
já começaram a ser utilizadas na iluminação pública.
Algumas iniciativas para controlar e monitorar a iluminação pública foram previamente
reportados utilizando uma tecnologia denominada Power Line Communications (PLC) [24]
[25]. Esta tecnologia se aproveita da rede de alimentação das lâmpadas para enviar os
sinais de comando pela mesma fiação. Apesar de interessante por utilizar a infraestrutura
já existente, esta tecnologia possui alguns inconvenientes que podem comprometer a
confiabilidade do sistema: O preço dos controladores remotos PLC é alto e a PLC
geralmente sofre de problemas de variações de impedância e ruído elevado [24] [25].
Quando há um curto-circuito, ocorrem falhas de comunicação, uma vez que a rede não se
recupera automaticamente. Além disso, esta tecnologia não tem foco em eficiência
energética [24], [25].
Outras abordagens utilizam protocolo DALI (Digital Addressable Lighting Interface)
para operar. Esta é uma abordagem melhor do que a PLC em diversos aspectos.
Este protocolo foi criado por um conjunto de pessoas que trabalhavam em empresas
como Osram, Phillips, Helvar e Tridonic e foi lançado no ano de 2001 [26]. O protocolo
DALI foi criado para realizar o controle, através de um controlador central, sobre os
reatores de lâmpadas fluorescentes instaladas em prédios e residências. Com o protocolo
é possível ajustar a potência das lâmpadas, assim como ler dados de sensores. O
sistema todo é cabeado e são necessários cinco fios, sendo dois reservados para a
comunicação com os reatores [26].
As limitações deste protocolo são a necessidade de utilização destes cabos para
conectar os reatores das lâmpadas às centrais de controle e o limite de cerca de 300 m
de comprimento dos cabos, de forma que o sinal ainda seja interpretado pelos reatores.
Além disso, os níveis lógicos do protocolo DALI são 9,5 V a 22,5 V para o nível lógico alto
e -6,5 V a 6,5 V para o nível lógico baixo. Isso coloca o protocolo em um padrão incomum
de níveis lógicos quando comparado com outras tecnologias [26].
Uma abordagem apresentada por Perez et al. tentou unir redes de sensores sem fio e
o protocolo DALI para monitorar a iluminação pública, no entanto, o sistema exigiu um
microcontrolador para decodificar as instruções do protocolo DALI e do protocolo sem fio
[24]. Também foi necessário utilizar um circuito para ajustar os níveis de tensão de
interface DALI e a utilização de cabeamento ainda era necessária para a conexão dos
módulos à central de controle DALI, sendo apenas o sinal da central ao controlador sendo
enviado sem fio [24].
Usar sistemas e redes GPRS (General Packet Radio Service) para transmitir
informações também é possível, no entanto, além de aumentar a complexidade do
sistema eletrônico, é necessário pagar tarifas para as operadoras para utilização do
sistema (às vezes por a mensagem enviada), tornando o custo proibitivo [27].
O controle sem fio de potência, brilho e intensidade luminosa das lâmpadas de
iluminação pública é um tema extremamente recente na literatura. É mais comum
encontrar sistemas comerciais que não revelam seus princípios de funcionamento do que
artigos em periódicos e congressos.
Existem empresas, como Digi e Libellium, especializadas em redes distribuídas de
sensores, no entanto, atuam somente no monitoramento de iluminação pública e privada,
mas não na redução de potências de lâmpadas.
Outras empresas, como GE, Schréder (através de sua subsidiária Owlet), Tvilight e
Phillips, utilizam o protocolo Zigbee para gerenciar redes de iluminação pública, no
entanto, são mais voltadas para a utilização da tecnologia em lâmpadas LED.
Alguns estudos de caso são reportados em países da Europa como um sistema que
reduz em até 50% a potência das lâmpadas, implantado pela Phillips em uma rodovia na
Holanda (entre Purmerend e Wognum) e também na cidade de Roterdam. No entanto,
ambos são casos em que lâmpadas de LED foram utilizadas [26]. Outas iniciativas de
iluminação pública inteligente, como a da empresa Illuminetsys, utilizam ainda sistemas
com detecção de presença, fazendo com que as luminárias ao longo de uma via tenham
sua intensidade aumentada conforme as pessoas ou automóveis sigam próximas aos
postes.
O próprio autor desenvolveu um sistema de gestão de iluminação pública no qual é
possível ajustar a luminosidade de cada ponto de iluminação de determinada área a partir
de um computador instalado em uma central de controle. Com o sistema também é
possível o monitoramento de diversos parâmetros ambientais, como temperatura,
umidade, luminosidade e qualidade do ar. A Figura 40 ilustra o funcionamento do sistema
desenvolvido [28].
 
Figura 40. Esquemático de funcionamento do sistema de gestão de iluminação pública.
Um módulo de comunicação (MC) é conectado a um módulo de controle que, por sua
vez é conectado a um unidade de potência (UP). O módulo de comunicação conecta,
através de uma rede sem fio, um módulo a outro e estes módulos a uma central de
controle com um software de controle. A unidade de controle (UC) recebe os comandos
do módulo de comunicação e processa estes comandos eletronicamente que atuarão
sobre o módulo de potência. Este é composto por um reator eletrônico dimerizável que
ajusta a potência (e o brilho) das lâmpadas. A distância máxima entre os nós da rede é de
260 metros, o que é muito superior ao necessário, visto que a distância entre postes é
tipicamente de 30 a 40 metros. Este tipo de rede é muito interessante na utilização em
iluminação pública, pois, uma vez que o sistema é descentralizado, caso um nó apresente
algum defeito, a informação automaticamente busca outro caminho atéchegar a seu
destino. Isso aumenta muito a robustez da rede.
A Figura 41 mostra a redução da potência das lâmpadas de um poste em uma via
pública utilizando o sistema descrito. A utilização deste tipo de sistema permite grande
economia de energia elétrica, atingindo taxas de retorno sobre o investimento acima de
15% ao ano na iluminação pública, além dos benefícios ambientais.
 
Figura 41. Redução da potência das lâmpadas de postes com sistema de controle e dimerização.
A Figura 42 mostra um conceito do que pode vir a se tornar a luminária do futuro.
Integrado a uma luminária de LED, são instalados módulos de controle de potência
(dimerização), medidores de consumo de energia, sensores ambientais (luminosidade,
qualidade do ar, etc.), sensores de falta (rede e lâmpada), sistemas sem fio de
comunicação, câmeras de monitoramento, dentre outros.
 
Figura 42. Conceito de luminária para iluminação pública no futuro.
Apesar de não existir ainda no Brasil uma regulamentação que incorpore tais
iniciativas, acredita-se que em breve, será necessário criá-la, visto que o limite do
surgimento de novas tecnologias na iluminação pública é a própria criatividade humana.
Referências
[1] Bowers, B., “Historical review of artificial light sources”, IEE Proc. Pt. A, Vol 127, n°
3, April 1980, pp 127-133.
[2] Artz, F. B. (1980). The Mind of the Middle Ages. Third edition revised. University of
Chicago Press. pp. 148–50.
[3] Janet Thomson; The Scot Who Lit The World, The Story Of William Murdoch
Inventor Of Gas Lighting; 2003; ISBN 0-9530013-2-6.
[4] W. De Fonveille (1880-01-22). "Gas and Electricity in Paris". Nature 21 (534): 283.
[5] W. De Fonveille (1880-01-22). "Gas and Electricity in Paris". Nature 21 (534): 283.
doi:10.1038/021282b0. Retrieved 2009-01-09.
[6] M. Josephson; "Edison"; McGraw Hill, New York, 1959.
[7]OECD/IEA, Light´s Labor´s Lost, 2006, pp.237. [online]. Disponível:
<https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/name,3644,en.html>
[8] Rosito, L. H. (2009). Desenvolvimento da Iluminação Pública no Brasil. O Setor
Elétrico, 30-31.
[9] Caldeira, J. (1995). “Mauá. Empresário do Império”. Companhia das Letras. Edição:
11ª .
[10]<http://portal.memoriadaeletricidade.com.br/exposicoes-virtuais/a-iluminacao-
publica-na-cidade-do-rio-de-janeiro> Acesso em: 24/03/2018.
[11]
<http://www.rankbrasil.com.br/Recordes/Materias/064O/Primeira_Cidade_A_Receber_Ilu
minacao_Publica> Acesso em: 24/03/2018.
[12] < http://www.lamptech.co.uk >
[13] André, A.S. Sistema Eletrônico para Lâmpadas de Vapor de Sódio de Alta
Pressão. 134 f. Tese de Doutorado (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade
Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2004.
[14] Redl, R. and Paul, J. D., “A new high-frequency and high-efficiency electronic
ballast for HID lamps: topology, analysis, design, and experimental results”, IEEE APEC
Proceedings, March 1999, pp 486-492.
[15] Ben-Yaakov, S., Gulko, M. and Medini, D., “Design and performance of an
electronic ballast for high-pressure sodium (HPS) lamp”. IEEE Transaction on Industrial
electronics, vol. 44, 1997, pp: 486-491.
http://en.wikipedia.org/wiki/University_of_Chicago_Press
http://en.wikipedia.org/wiki/Special:BookSources/0953001326
http://books.google.com/?id=ksa-S7C8dT8C&pg=RA2-PA283
http://en.wikipedia.org/wiki/Nature_(journal)
[16] Gulko, M.; Medini, D.; Ben-Yaakov, S. Inductor-controlled current-sourcing
resonant inverter and its applications as a high pressure discharge lamp driver. IEEE – 94,
pp: 434-440.
[17] Calleja, A. A.; Ribas, J.; Blanco, M. High intensity discharge lamps supplied with a
novel low-loss clamped-mode LCC resonant inverter. EPE Journal, vol. 6, nº2, 1996, pp:
37-45.
[18] Wood, P. N. High frequency discharge lamp ballast using power MOSFET’s,
IGBT’s and high voltage monolithic drivers, PCI proceedings, Junho, 1989.
[19] Tichelen V. P.,Weyen, D., Geens, R., Lodeweyckx, J. and Heremans, G. “A novel
dimmable electronic ballast for street lighting with HPS lamps”, IEEE Industry Application
Society 2000, pp –3419-3422.
[20] Cavalcante, F. S. Reatores eletrônicos para lâmpadas de vapor de sódio de alta
pressão de 70W. Dissertação de mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina,
Florianópolis, 2001.
[21]
<http://www.gelighting.com/LightingWeb/na/images/GE_HID_Lamp_Dimming_WhitePaper
.pdf> Acessado em: 24/03/2018.
[22] André, A. S. Reator eletrônico para duas lâmpadas fluorescentes de 110W
comcontrole de luminosidade e alto fator de potência. Dissertação de mestrado,
Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1997.
[23] “The IESNA Lighting Handbook – Reference & Application”, Illuminating
Engineering Society of North America Publications Department, New York, USA, 2000.
[24] F.D. Perez, A.G. de Castro, J.M.F. Arias, F.J.B. Outeirino and A.M. Munoz: Low-
rate wireless personal area networks applied to street lighting, Lighting Research and
Technology 2013, Vol 45, p. 90-101.
[25] R. Pantoni, D. Brandão: A confirmation-based geocast routing algorithm for street
lighting systems, Computers and Electrical Engineering, Vol. 37 (2011), p. 1147–1159.
[26] Junior, S. L. X.; Análise de Viabilidade de Utilização do Protocolo DALI em
Projetos de Eficiência Energética; Projeto de Diplomação, UFRGS, 2011.
[27] L. Long, C. Xiumin, W. Yong, W. Qing: The Development of Road Lighting
Intelligent Control System Based on Wireless Network Control, International Conference
on Eletrctronic Computer Technology, (2009), p. 353-357.
[28] Della Lucia, F.L. Desenvolvimento de um sistema de gestão de iluminação pública
através de redes de sensores e atuadores sem fio. Tese de Doutorado (Doutorado em
Engenharia Elétrica) – Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP, 2014.
 
	Índice
	Lista de Figuras e créditos das imagens
	Prefácio
	1 A iluminação pública
	1.1 Histórico da Iluminação Pública
	1.2 a iluminação pública no brasil
	2 Iluminação pública – Aspectos técnicos
	2.1 Principais conceitos de luminotécnica
	2.2 Tipos de Lâmpadas Utilizadas na iluminação Pública
	2.2.1 Lâmpadas Incandescentes
	2.2.2 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Baixa Pressão
	2.2.3 Lâmpadas de Descarga de Alta Intensidade (
	High Intensity Discharge
	- HID)
	2.2.4 Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
	2.2.5 Lâmpadas de Iodetos Metálicos
	2.2.6 Lâmpadas de Vapor de Sódio de Alta Pressão
	2.2.7 Lâmpadas de LED
	2.3 Reatores e Ignitores
	2.3.1 Reatores com Ajuste de Luminosidade (Dimerização)
	2.4 luminárias
	2.5 Braços para iluminação pública
	2.6 Relé Fotoelético
	2.7 Postes
	2.8 A Norma NBR 51:01 – Iluminação Pública - Procedimento
	2.9 topologias de iluminação pública
	2.9.1 Iluminação unilateral
	2.9.2 Iluminação Bilateral Alternada
	2.9.3 Iluminação Bilateral Oposta
	2.9.4 Iluminação Central
	2.10 elaboração de um projeto de iluminação pública
	2.11.
	Roteiro para o cáculo luminotécnico de iluminação pública
	2.12.
	Exemplo 1
	2.13.
	Exemplo 2
	2.14.
	Exemplo 3
	3 Iluminação pública - Aspectos Regulatórios
	4 o futuro da iluminação pública
	Referências