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Lâmpada inteligente: como calcular a intensidade de luz ideal em um ambiente

22 de novembro de 2021

Um dos aspectos mais importantes na hora de projetar um cômodo é a iluminação. Quando trabalhada corretamente, ela traz mais funcionalidade ao ambiente, ao mesmo tempo em que destaca seu design, proporcionando bem-estar e outros benefícios que se refletem na produtividade e na qualidade de vida das pessoas. 

Mas para que isso ocorra é preciso entender que cada ambiente tem uma função, exigindo diferentes intensidades e tipos de iluminação. Por essa razão, hoje vamos mostrar como calcular a intensidade de luz ideal. Explicaremos os principais termos que você precisa conhecer, como é feito o cálculo de iluminância e também como as lâmpadas inteligentes podem facilitar essa tarefa, tornando o dia a dia muito mais flexível. 

Vamos começar?

Como calcular a intensidade de luz ideal em um ambiente

O cálculo do nível de iluminância ideal do ambiente leva em consideração quatro fatores principais, que são:

1. Tipo/função do ambiente
2. Área do ambiente
3. Lux indicado para o ambiente
4. Lúmens necessários 

Se essa área é novidade para você, é importante entender alguns dos termos mais utilizados quando falamos de lâmpadas, iluminação e projeto luminotécnico. Confira abaixo algumas explicações rápidas:

  • Lúmens (lm): essa unidade indica a quantidade de luz emitida pela lâmpada (fluxo luminoso). Quanto maior o valor, maior será o potencial de iluminação dela. A informação geralmente está disponível no rótulo ou embalagem do produto. 
  • Lux (lx): também conhecida como a medida de iluminância, ela diz a quantidade de fluxo luminoso por metro quadrado (Lúmen/m²). É a unidade utilizada como referência para o cálculo de iluminância de um ambiente. 
  • Watts (Potência da lâmpada): esse valor indica quanta energia elétrica a lâmpada precisa para produzir luz. A unidade (W) é calculada ao multiplicar a tensão (volts) pela corrente (amperes). Fique atento, pois nem sempre um número maior significa que a lâmpada ilumina melhor. Há várias tecnologias capazes da mesma emissão de luz em potências diferentes. Neste sentido, o destaque é a Tecnologia LED, que atualmente oferece baixo consumo e alta capacidade de iluminação. 
  • Equivalência de Potência: para facilitar as comparações de capacidade de iluminação das lâmpadas, os fabricantes utilizam a equivalência. Por isso é comum vermos na caixa dos produtos avisos de que uma lâmpada LED de 10W equivale a uma de 60W incandescente. Note que essa medida é utilizada apenas para simplificar a visualização para o consumidor, sendo importante se atentar ao número de lúmens produzidos. Quanto maior a taxa de lúmens e menor a potência, mais eficiente é a lâmpada. 

Conhecendo esses termos, você pode calcular a intensidade de luz ideal para um ambiente utilizando a seguinte fórmula:

(Lux desejado) x (Área do ambiente) = (Lúmens necessários) 

O primeiro passo é encontrar a área do ambiente em metros quadrados (m²). Para isso, meça a largura e o comprimento do cômodo, multiplicando os valores encontrados. 

Depois, determine a função do cômodo. Cada ambiente tem uma utilidade diferente. Espaços como salas de estar e dormitórios geralmente necessitam de menos luz (cerca de 150 lux), enquanto ambientes como cozinhas, escritórios e salas de leitura exigem mais iluminação, podendo chegar a 500 lux. 

Há uma série de convenções internacionais e padrões estudados que indicam os limites mínimos e máximos de iluminação. No Brasil, a principal norma é a NBR 5413, desenvolvida pela ABNT (Associação Nacional de Normas e Técnicas). Ela traz referências completas para todos os tipos de estabelecimentos, incluindo lojas, hospitais, escolas, restaurantes, entre outros. 

Confira a seguir a tabela recomendada pela NBR 5413 para ambientes residenciais (em lux):

Salas de estar:

  • Geral: 100 – 150 – 200
  • Local (leitura, escrita, bordado, etc.): 300 – 500 – 750

Cozinhas: 

  • Geral: 100 – 150 – 200
  • Local (fogão, pia, mesa): 200 – 300 – 500

Quartos de dormir:

  • Geral: 100 – 150 – 200
  • Local (espelho, penteadeira, cama): 200 – 300 – 500

Hall, escadas, despensas, garagens:

  • Geral: 75 – 100 – 150
  • Local: 200 – 300 – 500

Banheiros:

  • Geral: 100 – 150 – 200
  • Local (espelhos): 200 – 300 – 500

Tendo a medida em metros quadrados e o valor em lux indicado pela NBR, basta multiplicar os dois números para chegar à quantidade de lúmens necessária para iluminar corretamente o ambiente.

E de quantas lâmpadas eu preciso?

Depois de determinar a iluminância necessária para o ambiente, a próxima etapa é saber o número de lâmpadas. Para isso, divida o total obtido com a fórmula acima pela quantidade de lúmens produzidos pelo modelo de lâmpada escolhida. 

Vamos para um exemplo?

Imagine que você deseja iluminar um dormitório de 3 metros de largura por 4 de profundidade. A área total corresponde a 12m² (3×4). Considerando a referência da NBR em torno de 150 lux, sua fórmula ficaria assim:

(Lux desejado) x (Área do ambiente) = (Lúmens necessários) 

150 x 12 = 1800 lúmens necessários

Agora basta dividir esse valor pela capacidade de iluminação (em lúmens) das lâmpadas escolhidas. Uma lâmpada LED de 6W se aproxima dos 450lm. Fazendo a divisão, temos o seguinte resultado:

(Lúmens necessários) / (Lumens da lâmpada) = (Quantidade de lâmpadas)

1800 / 450 = 4 lâmpadas LED de 6W

Com isso, sabemos que 4 lâmpadas LED da potência indicada seriam suficientes para o ambiente. Nada impede que você opte por lâmpadas mais fortes, diminuindo a quantidade delas. O importante é sempre manter o equilíbrio e atender às necessidades específicas do cômodo. 

Lembre-se de consultar as informações disponíveis no rótulo do produto para saber o consumo e a capacidade de iluminação. Essa informação é essencial na hora da compra. Abaixo você confere uma estimativa de alguns dos principais tipos de lâmpada disponíveis:

Fonte: Alcon Lighting

Fatores que influenciam no cálculo da iluminação

Além da área do ambiente, é preciso considerar também a altura do teto. Quanto mais elevado for o pé-direito, maior será a necessidade de lúmens. Para isso, você pode arredondar os cálculos ligeiramente para cima ou optar por luminárias pendentes, que aproximem a lâmpada da elevação convencional. 

Outro fator que influencia diretamente o cálculo é a cor dos móveis e das paredes. Tons escuros tendem a absorver muito mais luz, dificultando o trabalho da lâmpada. Novamente, caso esteja em um ambiente com elementos escuros, procure aumentar a estimativa de lux necessários. 

Por fim, leve em consideração a disposição dos ambientes, tendo atenção aos pontos menos atendidos pela luz central. Uma ideia é compor a iluminação a partir de vários pontos do teto ou recorrer a itens como luminárias de mesa, spots direcionais e fitas de LED, evitando sombras intensas e áreas escuras (a menos que intencionalmente). 

Nesses casos, também pode ser interessante arredondar a estimativa de lux para cima, garantindo a iluminação necessária (mas sem exageros para não tornar o cômodo desconfortável para a sua função). 

Tipos de lâmpadas

Saber fazer o cálculo luminotécnico é essencial para definir quantas lâmpadas serão necessárias em cada ambiente da casa, e a parte boa é que agora você já sabe! Porém, a escolha da lâmpada também é um passo crucial desse processo, já que existe uma variedade muito grande de modelos no mercado e alguns consomem mais energia elétrica do que outros. Sendo assim, agora vamos entender melhor as principais características de cada variação.

Vale lembrar que, indo além do consumo, também é importante sempre avaliar o IRC (Índice de Reprodução de Cores) de uma lâmpada antes de comprá-la. Cada lâmpada possui um IRC diferente e é isso que define o quão fiel serão as cores de cada elemento ao redor ao ser iluminado por aquela luz em específico. Uma alta reprodução de cores significa uma iluminação mais forte com tons mais intensos, então o índice ideal vai variar de acordo com a decoração e a proposta de cada cômodo.

No geral, existem apenas três tipos de lâmpadas. Cada tipo possui sua própria variação de modelos, mas todos apresentando as mesmas características básicas. Confira quais são:

Lâmpadas incandescentes

As lâmpadas incandescentes são o modelo mais antigo e tradicional do mercado, por isso hoje já estão ultrapassadas e são bem pouco utilizadas. Por muitas décadas elas foram a principal forma de consumo de energia elétrico doméstico e comercial, mas com o passar dos anos outros modelos foram sendo lançados buscando corrigir suas principais desvantagens: elas provocam aquecimento, são mais sensíveis e duram menos que as demais.

Por todos esses motivos, hoje não existem vantagens ao investir em lâmpadas incandescentes, mas ainda existem alguns fatores que podem ser levados em consideração. Primeiro, justamente por serem ultrapassadas, elas são disparadas a opção mais barata do mercado, com uma duração que pode variar entre 600 e 1000 horas; por outro lado, elas também consomem mais energia elétrica que as demais, então é uma economia que acaba custando mais de outra forma.

Entretanto, as lâmpadas incandescentes apresentam um IRC excelente, atingindo a marca de 100%, então acabam sendo uma das melhores opções quando o assunto é iluminar a cor ambiente com a maior fidelidade possível.

Lâmpadas fluorescentes

As lâmpadas fluorescentes foram a evolução das incandescentes, então com exceção do IRC, elas fazem tudo que suas antecessoras faziam, só que melhor. Sua principal diferença é que elas fornecem iluminação através de luz e não de calor, como eram as incandescentes, então acabam sendo mais eficientes neste quesito, podendo chegar a uma potência de 104 W.

Além de iluminarem melhor, as lâmpadas fluorescentes também são mais resistentes e, mesmo que custem mais que as incandescentes, também são bem baratas. Como já citado, elas só ficam atrás no IRC, que pode variar entre 70% a 95%, mas acaba sendo algo vantajoso para quem busca uma iluminação mais fria e suave no ambiente. No final, além do preço em conta, elas também são muito econômicas, com um custo benefício que segue relevante até hoje.

Lâmpadas LED

As lâmpadas LED são a última evolução na cadeia das lâmpadas, trazendo modelos mais compactos e ainda mais econômicos que seus antecessores. Além de aprimorar as qualidades das fluorescentes, essa alternativa ainda conta com alguns recursos adicionais, então uma lâmpada LED consome bem menos energia elétrica, tem a melhor durabilidade do mercado (com uma duração que pode chegar a até 50 mil horas), IRC que varia de 50 a 90% e a possibilidade de replicar tanto luz quente quanto luz fria, a maior novidade desta versão.

A principal desvantagem seria que as lâmpadas LED são os modelos mais caros do mercado, mas acabam tendo um excelente custo benefício a longo prazo, já que são consideravelmente mais econômicas e duradouras, então não será necessário trocar de lâmpada tão cedo. Além disso, elas também são combinadas com outras tecnologias para oferecer recursos ainda melhores, como é o caso das lâmpadas LED smart.

As lâmpadas inteligentes contam com todas as vantagens de um modelo LED, porém possuem o adicional da tecnologia smart, que permite que seja conectada à internet para desempenhar funções adicionais. Isso inclui controlar a iluminação remotamente, programar um horário de funcionamento e ainda alterar certos aspectos visuais, como a cor e a intensidade da luz. Apesar de recentes, as lâmpadas smart chegaram para ficar e prometem se popularizar cada vez mais em um futuro próximo.

Por que usar lâmpadas inteligentes?

Com as mudanças na nossa rotina, os ambientes da casa precisam ser flexíveis. O quarto, por exemplo, pode se transformar em escritório durante o dia e em sala de estudos em outro período, ainda sem perder a sua função primordial, que é garantir uma ótima noite de sono. 

É aí que entram em cena as lâmpadas inteligentes. Com elas, você ganha total controle sobre a iluminação do ambiente. Os modelos mais avançados permitem ajuste total de intensidade luminosa, bem como da temperatura de cor (podendo produzir até 16 milhões de cores diferentes). 

Por utilizarem a tecnologia LED, as lâmpadas inteligentes chegam a produzir mais de 800 lúmens, não consumindo mais do que 9 Watts. O resultado é uma ótima iluminação com redução no consumo de energia no fim do mês. 

Outros recursos das lâmpadas inteligentes incluem ainda controle remoto por Wi-Fi (via app para smartphones), timer programável e até comandos por voz, tudo isso sem precisar de nenhum acessório extra ou mão de obra especializada. Basta conectar no bocal padrão da sua residência e conectar o equipamento à rede Wi-Fi para desfrutar de todas essas vantagens. 

Com todos esses recursos, as lâmpadas inteligentes são grandes aliadas na hora de projetar ambientes com a intensidade de luz ideal.