O ser humano possui uma extraordinária capacidade de adaptação ao seu ambiente e ao seu entorno imediato. De todos os tipos de energia que os humanos podem utilizar, a luz é a mais importante. A luz é um elemento chave na nossa capacidade de ver, sendo necessário apreciar a forma, a cor e a perspetiva dos objetos que nos rodeiam no nosso quotidiano. A maior parte das informações que obtemos por meio de nossos sentidos, obtemos por meio da visão – cerca de 80%. Muitas vezes, e porque estamos tão acostumados a tê-lo disponível, damos por certo. Não devemos deixar de ter em mente, no entanto, que aspectos do bem-estar humano, como nosso estado de espírito ou nosso nível de fadiga, são afetados pela iluminação e pela cor das coisas que nos cercam. Do ponto de vista da segurança no trabalho, a capacidade visual e o conforto visual são extraordinariamente importantes. Isso porque muitos acidentes devem-se, entre outros motivos, a deficiências de iluminação ou a erros cometidos pelo trabalhador pela dificuldade em identificar objetos ou pelos riscos associados a máquinas, meios de transporte, contêineres perigosos etc.

Distúrbios visuais associados a deficiências no sistema de iluminação são comuns no ambiente de trabalho. Devido à capacidade de adaptação da visão a situações de iluminação deficiente, estes aspetos, por vezes, não são considerados com a seriedade que deveriam ter.

O projeto correto de um sistema de iluminação deve oferecer as condições ideais para o conforto visual. Para a consecução deste objetivo deve ser estabelecida uma linha precoce de colaboração entre arquitetos, luminografistas e responsáveis ​​pela higiene no local de trabalho. Essa colaboração deve preceder o início do projeto, para evitar erros que seriam difíceis de corrigir após a conclusão do projeto. Entre os aspectos mais importantes que devem ser levados em consideração estão o tipo de lâmpada que será utilizada e o sistema de iluminação que será instalado, a distribuição da luminância, as eficiências de iluminação e a composição espectral da luz.

O fato de a luz e a cor afetarem a produtividade e o bem-estar psicofisiológico do trabalhador deve estimular as iniciativas dos técnicos de iluminação, fisiologistas e ergonomistas, para estudar e determinar as condições mais favoráveis ​​de luz e cor em cada posto de trabalho. A combinação da iluminação, o contraste das luminâncias, a cor da luz, a reprodução da cor ou a seleção das cores são os elementos que determinam o clima cromático e o conforto visual.

Fatores que determinam o conforto visual

Os pré-requisitos que um sistema de iluminação deve cumprir para proporcionar as condições necessárias ao conforto visual são os seguintes:

• iluminação uniforme
• luminância ideal
• sem brilho
• condições de contraste adequadas
• cores corretas
• ausência de efeito estroboscópico ou luz intermitente.

É importante considerar a luz no local de trabalho não apenas por critérios quantitativos, mas também por critérios qualitativos. O primeiro passo é estudar o posto de trabalho, a precisão exigida das tarefas executadas, a quantidade de trabalho, a mobilidade do trabalhador e assim por diante. A luz deve incluir componentes de radiação difusa e direta. O resultado da combinação produzirá sombras de maior ou menor intensidade que permitirão ao trabalhador perceber a forma e a posição dos objetos no posto de trabalho. Os reflexos incômodos, que dificultam a percepção dos detalhes, devem ser eliminados, assim como o brilho excessivo ou sombras profundas.

A manutenção periódica da instalação de iluminação é muito importante. O objetivo é evitar o envelhecimento das lâmpadas e o acúmulo de poeira nas luminárias que resultará em uma perda constante de luz. Por esse motivo, é importante selecionar lâmpadas e sistemas de fácil manutenção. Uma lâmpada incandescente mantém sua eficiência até os momentos antes da falha, mas não é o caso das lâmpadas fluorescentes, que podem baixar sua potência para 75% após mil horas de uso.

Níveis de iluminação

Cada atividade requer um nível específico de iluminação na área onde a atividade ocorre. Em geral, quanto maior a dificuldade de percepção visual, maior também deve ser o nível médio de iluminação. Diretrizes para níveis mínimos de iluminação associados a diferentes tarefas existem em várias publicações. Concretamente, as listadas na figura 1 foram extraídas das normas europeias CENTC 169, e baseiam-se mais na experiência do que no conhecimento científico.

Figura 1. Níveis de iluminação em função das tarefas executadas

O nível de iluminação é medido com um luxímetro que converte a energia luminosa em um sinal elétrico, que é amplificado e oferece uma leitura fácil em uma escala calibrada de lux. Ao selecionar um determinado nível de iluminação para uma determinada estação de trabalho, os seguintes pontos devem ser estudados:

• a natureza do trabalho
• refletância do objeto e das imediações
• diferenças com a luz natural e a necessidade de iluminação diurna
• a idade do trabalhador.

Unidades e magnitudes de iluminação

Várias magnitudes são comumente usadas no campo da iluminação. Os básicos são:

Fluxo luminoso: Energia luminosa emitida por unidade de tempo por uma fonte de luz. Unidade: lúmen (lm).

Intensidade luminosa: Fluxo luminoso emitido em uma determinada direção por uma luz que não é igualmente distribuída. Unidade: candela (cd).

Nível de iluminação: Nível de iluminação de uma superfície de um metro quadrado quando recebe um fluxo luminoso de um lúmen. Unidade: lux = lm/m².

Luminância ou brilho fotométrico: É definido para uma superfície em uma determinada direção, e é a relação entre a intensidade luminosa e a superfície vista por um observador situado na mesma direção (superfície aparente). Unidade: CD/m².

contraste: Diferença de luminância entre um objeto e seus arredores ou entre diferentes partes de um objeto.

reflectância: Proporção de luz que é refletida por uma superfície. É uma quantidade adimensional. Seu valor varia entre 0 e 1.

Fatores que afetam a visibilidade dos objetos

O grau de segurança com que uma tarefa é executada depende, em grande parte, da qualidade da iluminação e das capacidades visuais. A visibilidade de um objeto pode ser alterada de várias maneiras. Um dos mais importantes é o contraste das luminâncias devido aos fatores de reflexão, às sombras ou às cores do próprio objeto e aos fatores de reflexão da cor. O que o olho realmente percebe são as diferenças de luminância entre um objeto e seus arredores, ou entre diferentes partes do mesmo objeto. A Tabela 1 lista os contrastes entre as cores em ordem decrescente.

A luminância de um objeto, de seus arredores e da área de trabalho influenciam a facilidade com que um objeto é visto. Portanto, é de fundamental importância que a área onde a tarefa visual é realizada e seus arredores sejam cuidadosamente analisados.

Tabela 1. Contrastes de cores

O tamanho do objeto a ser observado, que pode ser adequado ou não dependendo da distância e do ângulo de visão do observador, é outro fator. Estes dois últimos fatores determinam a disposição do posto de trabalho, classificando diferentes zonas de acordo com sua facilidade de visão. Podemos estabelecer cinco zonas na área de trabalho (ver figura 2).

Figura 2. Distribuição das zonas visuais no posto de trabalho

Outro fator é o período de tempo durante o qual ocorre a visão. O tempo de exposição será maior ou menor dependendo se o objeto e o observador estão estáticos, ou se um ou ambos estão em movimento. A capacidade adaptativa do olho para se ajustar automaticamente às diferentes iluminações dos objetos também pode ter uma influência considerável na visibilidade.

Distribuição de luz; brilho

Os principais fatores nas condições que afetam a visão são a distribuição da luz e o contraste das luminâncias. No que diz respeito à distribuição da luz, é preferível ter uma boa iluminação geral em vez de uma iluminação localizada para evitar ofuscamento. Por este motivo, os acessórios elétricos devem ser distribuídos da forma mais uniforme possível para evitar diferenças de intensidade luminosa. A passagem constante por zonas que não são uniformemente iluminadas causa fadiga ocular e, com o tempo, isso pode levar a uma redução da produção visual.

O ofuscamento é produzido quando uma fonte brilhante de luz está presente no campo visual; o resultado é uma diminuição na capacidade de distinguir objetos. Trabalhadores que sofrem os efeitos do ofuscamento constante e sucessivamente podem sofrer de fadiga ocular, bem como de distúrbios funcionais, embora em muitos casos não tenham consciência disso.

O ofuscamento pode ser direto quando sua origem são fontes brilhantes de luz diretamente na linha de visão, ou por reflexão quando a luz é refletida em superfícies com alta refletância. Os fatores envolvidos no ofuscamento são:

1. Luminância da fonte de luz: A luminância máxima tolerável por observação direta é de 7,500 cd/m². A Figura 3 mostra alguns dos valores aproximados de luminância para diversas fontes de luz.
2. Localização da fonte de luz: esse tipo de ofuscamento ocorre quando a fonte de luz está dentro de um ângulo de 45 graus da linha de visão do observador e será minimizado na medida em que a fonte de luz for colocada além desse ângulo. Formas e métodos para evitar o brilho direto e reflexivo podem ser vistos nas figuras a seguir (veja a figura 4).

Figura 3. Valores aproximados de luminância

Figura 4. Fatores que afetam o ofuscamento

Em geral, há mais ofuscamento quando as fontes de luz são montadas em elevações mais baixas ou quando instaladas em salas grandes, porque fontes de luz em salas grandes ou fontes de luz muito baixas podem facilmente cair dentro do ângulo de visão que produz o ofuscamento.

3. Distribuição de luminância entre diferentes objetos e superfícies: Quanto maiores forem as diferenças de luminância entre os objetos dentro do campo de visão, maior será o ofuscamento criado e maior será a deterioração na capacidade de ver devido aos efeitos sobre os processos adaptativos da visão. As disparidades máximas de luminância recomendadas são:

• tarefa visual—superfície de trabalho: 3:1
• tarefa visual - arredores: 10:1

4. Período de tempo da exposição: Mesmo as fontes de luz com baixa luminância podem causar ofuscamento se a duração da exposição for muito prolongada.

Evitar o ofuscamento é uma proposta relativamente simples e pode ser alcançada de diferentes maneiras. Uma maneira, por exemplo, é colocar grades sob as fontes de iluminação, ou usar difusores envolventes ou refletores parabólicos que possam direcionar a luz adequadamente, ou instalar as fontes de luz de forma que não interfiram no ângulo de visão. Ao projetar o canteiro de obras, a distribuição correta da luminância é tão importante quanto a própria iluminação, mas também é importante considerar que uma distribuição de luminância muito uniforme dificulta a percepção tridimensional e espacial dos objetos.

Sistemas de iluminação

O interesse pela iluminação natural aumentou recentemente. Isso se deve menos à qualidade de iluminação que proporciona do que ao bem-estar que proporciona. Mas como o nível de iluminação de fontes naturais não é uniforme, é necessário um sistema de iluminação artificial.

Os sistemas de iluminação mais comuns utilizados são os seguintes:

Iluminação geral uniforme

Neste sistema, as fontes de luz são distribuídas uniformemente, independentemente da localização das estações de trabalho. O nível médio de iluminação deve ser igual ao nível de iluminação necessário para a tarefa que será realizada. Esses sistemas são usados ​​principalmente em locais de trabalho onde as estações de trabalho não são fixas.

Deve obedecer a três características fundamentais: A primeira é estar equipada com dispositivos anti-encandeamento (grelhas, difusores, reflectores, etc.). A segunda é que deve distribuir uma fração da luz em direção ao teto e à parte superior das paredes. E o terceiro é que as fontes de luz devem ser instaladas o mais alto possível, para minimizar o ofuscamento e obter uma iluminação o mais homogênea possível. (Veja a figura 5)

Figura 5. Sistemas de iluminação

Este sistema procura reforçar o esquema de iluminação geral colocando candeeiros perto das bancadas de trabalho. Esses tipos de lâmpadas geralmente produzem ofuscamento e os refletores devem ser colocados de forma a bloquear a fonte de luz da visão direta do trabalhador. O uso de iluminação localizada é recomendado para aquelas aplicações onde as demandas visuais são muito críticas, como níveis de iluminação de 1,000 lux ou mais. Geralmente, a capacidade visual se deteriora com a idade do trabalhador, o que torna necessário aumentar o nível de iluminação geral ou secundá-lo com iluminação localizada. Este fenômeno pode ser claramente apreciado na figura 6.

Figura 6. Perda da acuidade visual com a idade

Iluminação geral localizada

Este tipo de iluminação consiste em fontes de teto distribuídas tendo em mente duas coisas – as características de iluminação do equipamento e as necessidades de iluminação de cada estação de trabalho. Este tipo de iluminação é indicado para aqueles espaços ou áreas de trabalho que irão requerer um alto nível de iluminação, e requer conhecer a futura localização de cada posto de trabalho antes da fase de projeto.

Cor: Conceitos Básicos

A escolha de uma cor adequada para um canteiro de obras contribui muito para a eficiência, segurança e bem-estar geral dos funcionários. Da mesma forma, o acabamento das superfícies e dos equipamentos presentes no ambiente de trabalho contribui para criar condições visuais agradáveis ​​e um ambiente de trabalho agradável.

A luz comum consiste em radiações eletromagnéticas de diferentes comprimentos de onda que correspondem a cada uma das bandas do espectro visível. Ao misturar luz vermelha, amarela e azul, podemos obter a maioria das cores visíveis, incluindo o branco. Nossa percepção da cor de um objeto depende da cor da luz com a qual ele é iluminado e da maneira como o próprio objeto reflete a luz.

As lâmpadas podem ser classificadas em três categorias, dependendo da aparência da luz que emitem:

• cor com aspecto quente: uma luz branca e avermelhada recomendada para uso residencial
• cor com aparência intermediária: uma luz branca recomendada para locais de trabalho
• cor com aspecto frio: luz branca, azulada, indicada para trabalhos que requeiram alto nível de iluminação ou para climas quentes.

As cores também podem ser classificadas como quentes ou frias de acordo com sua tonalidade (ver figura 7).

Figura 7. Tonalidade das cores "quentes" e "frias"

Contraste e temperatura de cores diferentes

Os contrastes de cores são influenciados pela cor da luz selecionada, por isso a qualidade da iluminação dependerá da cor da luz escolhida para uma aplicação. A seleção da cor da luz a ser utilizada deve ser feita com base na tarefa que será realizada sob ela. Se a cor estiver próxima do branco, a reprodução da cor e a difusão da luz serão melhores. Quanto mais a luz se aproximar do extremo vermelho do espectro, pior será a reprodução da cor, mas o ambiente ficará mais quente e convidativo.

A aparência da cor da iluminação depende não apenas da cor da luz, mas também do nível de intensidade luminosa. Uma temperatura de cor está associada às diferentes formas de iluminação. A sensação de satisfação com a iluminação de um determinado ambiente depende dessa temperatura de cor. Desta forma, por exemplo, uma lâmpada de filamento incandescente de 100 W tem uma temperatura de cor de 2,800 K, um tubo fluorescente tem uma temperatura de cor de 4,000 K e um céu nublado tem uma temperatura de cor de 10,000 K.

Kruithof definiu, por meio de observações empíricas, um diagrama de bem-estar para diferentes níveis de iluminação e temperaturas de cor em um determinado ambiente (ver figura 8). Dessa forma, ele demonstrou que é possível se sentir confortável em determinados ambientes com baixos níveis de iluminação se a temperatura de cor também for baixa – se o nível de iluminação for de uma vela, por exemplo, com temperatura de cor de 1,750 K.

Figura 8. Diagrama de conforto em função da iluminação e temperaturas de cor

As cores das lâmpadas elétricas podem ser subdivididas em três grupos relacionados às suas temperaturas de cor:

• luz do dia branca - cerca de 6,000 K
• branco neutro - cerca de 4,000 K
• branco quente - cerca de 3,000 K

Combinação e seleção de cores

A seleção de cores é muito relevante quando a consideramos em conjunto com aquelas funções onde é importante identificar os objetos que devem ser manipulados. Também é relevante ao delimitar vias de comunicação e naquelas tarefas que exigem contraste nítido.

A seleção da tonalidade não é uma questão tão importante quanto a seleção das qualidades reflexivas adequadas de uma superfície. Existem várias recomendações que se aplicam a este aspecto das superfícies de trabalho:

tectos: A superfície de um teto deve ser o mais branca possível (com um fator de reflexão de 75%), pois a luz será refletida de maneira difusa, dissipando a escuridão e reduzindo o brilho de outras superfícies. Isso também significará uma economia em iluminação artificial.

Paredes e pisos: as superfícies das paredes ao nível dos olhos podem produzir ofuscamento. Cores claras com fatores de reflexão de 50 a 75% tendem a ser adequadas para paredes. Enquanto as tintas brilhantes tendem a durar mais do que as cores foscas, elas são mais reflexivas. As paredes devem, portanto, ter um acabamento fosco ou semibrilhante.

Os pisos devem ser acabados em cores ligeiramente mais escuras do que as paredes e tetos para evitar reflexos. O fator de reflexão dos pisos deve estar entre 20 e 25%.

Equipamentos necessários: Superfícies de trabalho, máquinas e mesas devem ter fatores de reflexão entre 20 e 40%. O equipamento deve ter um acabamento duradouro de cor pura – marrons claros ou cinzas – e o material não deve ser brilhante.

O uso adequado das cores no ambiente de trabalho facilita o bem-estar, aumenta a produtividade e pode impactar positivamente na qualidade. Também pode contribuir para uma melhor organização e prevenção de acidentes.

Existe uma crença generalizada de que branquear paredes e tetos e fornecer níveis adequados de iluminação é tudo o que pode ser feito no que diz respeito ao conforto visual dos funcionários. Mas estes fatores de conforto podem ser melhorados combinando o branco com outras cores, evitando assim o cansaço e o tédio que caracterizam os ambientes monocromáticos. As cores também afetam o nível de estimulação de uma pessoa; as cores quentes tendem a ativar e relaxar, enquanto as cores frias são usadas para induzir o indivíduo a liberar ou liberar sua energia.

A cor da luz, a sua distribuição e as cores utilizadas num determinado espaço são, entre outros, fatores fundamentais que influenciam as sensações que uma pessoa sente. Dadas as muitas cores e fatores de conforto existentes, é impossível estabelecer diretrizes precisas, especialmente considerando que todos esses fatores devem ser combinados de acordo com as características e exigências de uma determinada estação de trabalho. Uma série de regras práticas básicas e gerais podem ser listadas, no entanto, que podem ajudar a criar um ambiente habitável:

• As cores vivas produzem sensações confortáveis, estimulantes e serenas, enquanto as cores escuras tendem a ter um efeito deprimente.
• Fontes de luz de cores quentes ajudam a reproduzir bem as cores quentes. Objetos de cores quentes são mais agradáveis ​​aos olhos em luz quente do que em luz fria.
• Cores claras e opacas (como pastéis) são muito apropriadas como cores de fundo, enquanto os objetos devem ter cores ricas e saturadas.
• As cores quentes estimulam o sistema nervoso e dão a sensação de que a temperatura está subindo.
• Cores frias são preferíveis para objetos. Eles têm um efeito calmante e podem ser usados ​​para produzir o efeito de curvatura. As cores frias ajudam a criar a sensação de que a temperatura está caindo.
• A sensação de cor de um objeto depende da cor de fundo e do efeito da fonte de luz em sua superfície.
• Ambientes fisicamente frios ou quentes podem ser temperados usando iluminação quente ou fria, respectivamente.
• A intensidade de uma cor será inversamente proporcional à parte do campo visual normal que ela ocupa.
• A aparência espacial de uma sala pode ser influenciada pela cor. Uma sala parecerá ter um teto mais baixo se suas paredes forem pintadas de uma cor clara e o piso e o teto forem mais escuros, e parecerá ter um teto mais alto se as paredes forem mais escuras e o teto for claro.

Identificando objetos através da cor

A seleção de cores pode influenciar a eficácia dos sistemas de iluminação ao influenciar a fração de luz que é refletida. Mas a cor também desempenha um papel fundamental quando se trata de identificar objetos. Podemos usar cores brilhantes e atraentes ou contrastes de cores para destacar situações ou objetos que requerem atenção especial. A Tabela 2 lista alguns dos fatores de reflexão para diferentes cores e materiais.

Tabela 2. Fatores de reflexão de diferentes cores e materiais iluminados com luz branca

De qualquer forma, a identificação por cores deve ser empregada apenas quando for realmente necessária, pois a identificação por cores só funcionará corretamente se não houver muitos objetos destacados por cores. A seguir estão algumas recomendações para identificar diferentes elementos por cor:

• Equipamentos de incêndio e segurança: É aconselhável identificar este equipamento colocando um gráfico reconhecível na parede mais próxima para que possa ser encontrado rapidamente.
• Maquinaria: A coloração dos dispositivos de parada ou emergência com cores vivas em todas as máquinas é crítica. Também é aconselhável marcar com cores as áreas que precisam de lubrificação ou manutenção periódica, o que pode agregar facilidade e funcionalidade a esses procedimentos.
• Tubulações e canos: Se forem importantes ou transportarem substâncias perigosas, o melhor conselho é pintá-los completamente. Em alguns casos pode ser suficiente colorir apenas uma linha ao longo de seu comprimento.
• Escadas: Para facilitar a descida, é preferível uma faixa para cada degrau do que várias.
• Riscos: A cor deve ser usada para identificar um risco somente quando o risco não pode ser eliminado. A identificação será muito mais eficaz se for realizada de acordo com um código de cores predeterminado.

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