LUMINOTÉCNICA - PARTE 03/08: temperatura de cor e reprodução da cor da luz
Amigos iluminados,
Postagem: 01 - Considerações iniciais: http://bit.ly/1Ivrd1Y
Nesta terceira parte sobre luminotécnica, sigo falando um pouco sobre temperatura de cor e IRC (Índice de Reprodução de Cor) e eficiência energética das lâmpadas.
1 - TEMPERATURA DE COR:
A temperatura de cor muitas vezes é associada (coincidentemente) a sensação térmica referente ao calor dissipado das fontes de luz que emitem mais calor das que não possuem, e também temos a correlação através da sensação psicológica delas, fontes mais amareladas quentes e mais azuladas frias, e quando o correto é usar este termo para falar com prescisão a cor que determinada fonte emite, ou seja, determinamos sua matiz, e é medida simbolicamente em graus Kelvin (º· K).
Este termo surgiu através dos estudos de um físico chamado William Thomson, que era conhecido como Lord Kelvin, que fez experimentos aquecendo uma barra de ferro, que deu o nome de corpo negro, até o ponto da fusão do material.
Percebeu-se através deste experimento, que a medida em que esse corpo negro era aquecido, começava a produzir uma energia que emitia diversos comprimentos de onda, iniciavam numa matiz em tom avermelhado e chegavam a matizes violetas; fato este que criou uma correlação de seus estudos com as cores, tornando mais fácil a assimilação técnica das cores das lâmpadas.
Para matarem a curiosidade, a temperatura 0º·K é equivalente a -273,3º· C, e a partir desta hipótese criou-se a "temperatura de cor".
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Esse assunto está diretamente ligado a "cor" fluxo luminoso, ou seja, temos que entender que a cor BRANCA divide-se em 3 matizes:
- luz mais amarelada: conhecida também como luz quente, está associada a escala média de 3.000ª· K;
- luz branca natural: também chamada de "luz do dia" ou "branco neutro" encontra-se acima de 3.000ª· K e menor que 6.000ª· K (lembro que o sol do meio dia em céu aberto podemos chegar a temperatura média de 5.800ª· K, por isso chamamos de "luz do dia");
- luz azulada/violeta: conhecida como luz fria, compreendem a frequência acima de 6.000ª· K.Abaixo uma tabela que mostra melhor o funcionamento das temperaturas, baseadas na informação de Lord Kelvin, percebam que a soma das três cores obtemos o "branco luz do dia" ou "branco neutro":
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É importante conhecermos a temperatura de cor de cada fonte de luz que vamos aplicar, é para a fonte de luz em tungstênio, que para o teatro e cinema, foram criados os filtros de cores, correção e difusão; em cinema é importante para poder administrar melhor as gravações e não ter problemas com cores que destoem, é necessário escolher uma das "matizes de branco" para se trabalhar e acertar nas câmeras (isso simplificando toda a informação), é o famoso jargão "bater o branco", ou seja, balancear todas a câmeras para que veja "a mesma matiz de branco" (tecnicamente conhecido: White Balance).
Abaixo outra tabela bem interessante e direta, na correlação luz que temos durante o dia e lâmpadas, que veremos em seguida:
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| foto do site: http://luzeled.com.br/luz/ |
1.1 - COR DAS LÂMPADAS
Como já escrevi, a luz é uma radiação gerada por uma fonte que causa a sensação visual ao nosso olho, ou seja, para que ocorra essa radiação deve haver nessa fonte algum "tipo de injeção" que a faça reproduzir tal efeito, no caso da luz solar são os gases presentes nessa grande estrela (do luar seria o reflexo do sol, tamanha a intensidade de luz que ele emite); artificialmente podemos dizer que materiais combustíveis também temos uma aplicação parecida, velas um pávio e a cera, materiais comburentes que quando aquecidos em proporção nos geram também luz visível, e as lâmpadas elétricas e eletrônicas (LED) que necessitam de uma determinada tensão e gases que numa reação química gera a luminosidade.
Ufa... mas tudo isso para dizer que dependendo do composto material que compõem a fonte, também determina a cor da luz que emitirá (nesse caso falo a luz solar, em outro post explico melhor).
Falaremos então das temperaturas de cor da lâmpadas que é nosso principal foco, abaixo uma tabela que nos mostra melhor o assunto:
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| foto do site: http://fotografiafacil.blogspot.com.br/2010/10/temperatura-das-cores-e-balanco-de.html |
Falar de cor nas lâmpadas, é atribuir três conceitos que integram-se entre si: o calor que toda fonte luminosa produz (aspecto da temperatura física), sua temperatura de cor (aspecto de sua matiz da fonte) e a sensação psicológica (aspecto nos tons frios, neutros e quentes) que essa fonte produz,
Uma fonte de luz que utliza o princípio de filamento (incandescentes e halógenas), produzem uma radiação IF grande, possuem uma temperatura de cor em torno de 3.000º·K, e chega uma informação a nosso cérebro que é algo quente, dai a correlação chamada de "luz quente", e neste mesmo caso podemos citar as lâmpadas fluorescentes com temperatura de cor em 2.800º·K, ou seja, hoje em dia independente da fonte, temos que associar as três informações para chegar num resultado em que desejamos, por isso conhecê-las é importante:
Lâmpadas Fluorescentes: são lâmpadas que trabalham em baixa radiação de calor, produzem temperaturas de cor que variam de 2.800º·K até 6.000º·K, o que temos sensações pasicológicas de quente ao frio, dependendo da situação em que utlizamos.
Lâmpadas Metálicas, de Arco, Gases Multivapores: são lâmpadas que também trabalham em baixa radiação de calor, que damos um certo destaque, são lâmpadas que dependendo da quantidade de gás e o tipo de gás interno podem adquirir certas colorações, trabalham em diversas temperaturas de cor, algumas chegando a 30.000ª·K; as sensações que cada cor produz são inúmeras, pois são lâmpadas usadas em vias públicas, praças, fachadas, para grande extensões.
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Abaixo um quadro que achei na net, que reproduz as matizes de uma lâmpada de vapor metálico:
LED: são dispositivos eletrônicos, portanto não considerados apenas lâmpadas, pois, possuem um conjunto eletrônico para que seja emitida a luz, não emitem IF nem UV por produzirem uma luz monocromática, utlizam diversos gases que são combinados entre si para chegarem as cores que vemos em LED, produzindo diversas sensações psicológicas para quem as recebe.
Para iluminar a área arquitetural internamente (residências, escritórios, etc) temos que conhecer bem dois quesitos importantes quando falamos de temperatura de cor:
1) lâmpadas aproximadas em 3.000ª·K (amareladas) nos dão uma sensação de aconchego, descanso, relaxamento, por isso seu uso é para locais como salas de visitas e de estar, salas de espera, home theaters, quartos, áreas de relaxamento como espaços ZEN, onde sua sensação permita o conforto e aconchego.
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Para iluminar a área arquitetural internamente (residências, escritórios, etc) temos que conhecer bem dois quesitos importantes quando falamos de temperatura de cor:
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| link foto |
2) lâmpadas com temperaturas acima de 4.000ª·K deve ser estudadas, lembrem-se que temos duas tonalidades de branco, sendo um mais azulado e outro branco neutro, essa "cor mais branca" nos causa mais a impressão de mais agilidade no ambiente, essa tonalidade nos causa sensação de vermos tudo com maior nitidez, então devemos usá-las em ambientes como escritórios, oficinas, garagens (é interessante também), banheiros, locais que necessitem um "despertar" e não a acomodação, e por ai vai; portanto, saiba e conheça muito bem a temperatura de cor das lâmpdas em que você decide trabalhar nos ambientes.
Para saberem mais sobre lâmpadas, outros posts que estão em Cartilhas de luz:
2 - ÍNDICE DE REPRODUÇÃO DE COR (IRC)
- Grandezas: http://bit.ly/1Ad0J0k
- Incandescentes: http://bit.ly/1Gn9dFY
- Fluorescente: http://bit.ly/1xajKzs
- Vapores metálicos: http://bit.ly/1Ad0VMZ
- Diodos e futuro da luz: http://bit.ly/1B04HbY
2 - ÍNDICE DE REPRODUÇÃO DE COR (IRC)
Dizemos que quanto mais branca for a fonte iluminação, melhor mostrará a cor real do objeto em que a sua luz incide, ou seja, esse índice é um comparativo com a "brancura" da luz solar, que varia numa escala de 0 a 100, quanto mais próximo for o numeral, melhor a fonte reproduzirá a cor real da superfície em que ela reflete.
Abaixo de 50% - reprodução precária
Entre 50% e 80% – reprodução satisfatória
Entre 80% e 90% - reprodução boa
Entre 90% e 100% – reprodução excelente
ANTENÇÃO: ESSE ÍNDICE (IRC) NÃO INTERFERE NA TEMPERATURA DE COR (ª·K) DAS LÂMPADAS , SÃO ASSUNTOS DISTINTOS
É conveniente usarmos o IRC conforme a tabela que segue:
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| fonte imagem: http://coletivourbane.blogspot.com.br/2012/10/conceitos-de-luminotecnica-parte-2.html |
Então podemos montar a seguinte tabela referente a reprodução de cores das lâmpadas:
Balanço do branco na câmeras:
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A LUZ DO SOL2.1 - TEMPERATURA CORRELATA DE COR (TCC)
(*) os próxmos trechos foram extraídos da fonte: http://www.anamorfia.com/teoria-da-cor-temperatura-de-cor/ são muito interessantes para terminar essa postagem
Todo corpo que recebe calor emite radiação. Um ferro de passar, por exemplo, quando ligado emite ondas de calor sensíveis ao tato. Porém, essa radiação, por ter uma temperatura baixa, não é visível aos olhos, estando na faixa das ondas infravermelhas. Entretanto nem toda fonte de luz necessita da mesma quantidade de energia para acelerar os átomos e assim gerar luz em seu espectro visível. Isso quer dizer que quando nos referimos a um matiz com temperatura X, isso não quer dizer necessariamente que ele alcance aquela temperatura física, mas que, por analogia, seu matiz tem o valor igual ou parecido com um matiz gerado por incandescência naquela determinada temperatura. Isso se chama temperatura correlata de cor. Sendo assim,qualquer fonte de luz que não trabalhe por incandescência ou que têm seu matiz alterado por algum meio, são analisadas por TCC.
Um modo fácil de entender esse conceito é pensar numa lâmpada comum. Este tipo de lâmpada atua pelo aquecimento de um filamento que transforma energia elétrica em energia térmica e em luz. Este filamento quando aquecido pode chegar até 3000ºC (3273 K), que faz com que a luz emitida por ele seja de tom amarelo-alaranjado. Ao usarmos esta lâmpada diante de uma superfície translúcida azul, estamos aumentando a sua temperatura de cor para uma temperatura de cor correlata sem alterar a sua temperatura física.
A luz do sol, também denominada luz natural, é utilizada como referência de ideal de iluminação, pois todos os seus comprimentos de ondas estão em harmonia, gerando assim a luz branca. Ela naturalmente é a mesma em todos os horários, porém a sua temperatura de cor pode variar por causa da sua posição em relação à atmosfera terrestre, que filtra determinadas cores pelas partículas de poeira, poluição e água entre as moléculas de gás que a compõe.
As ondas de maior comprimento, como os tons avermelhados, contornam os obstáculos mais facilmente, enquanto as curtas, como os azulados, são desviados e acabam se espalhando pelo céu. Por isso o sol nos parece amarelo, pois é a mistura das ondas longas que chegam até nossos olhos.
Conforme o sol muda sua posição em relação à Terra, seus raios têm uma área maior para atravessar e as ondas longas também vão sendo espalhadas no céu em ordem crescente até chegar ao vermelho, que por ser a cor de maior comprimento de onda, é a última a desaparecer até que o sol esteja totalmente abaixo do horizonte.
LUZ A TODOS!!!
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Fontes de pesquisa geral para estas matérias:
Livros e catálogos:
"Iluminação e Fotometria" - 2ª edição - de Vinícius de Araújo Moreira (Ed. Ética - 2011)
"Iluminação: Teoria e projeto" de Délio Pereira Guerrini (Ed. Edgard Blucher - 1976)
"Conceitos básicos de iluminação" Revoluz
"Guia de iluminação" LLUM Lâmpadas e Luminárias
"Catálogo OSRAM" - 2011/2012
"Iluminação" de Roberto Starck Nogueira da Silva (1977)
"Luz, Lâmpadas e iluminação" - Mauri Luis da Silva (Ed. Ciência Moderna - 2004)
"LED a luz dos novos projetos" - Mauri Luiz da Silva (Ed. Ciência Moderna - 2011)
Revistas:
"Manual do construtor" - Edições 06 e 07 - Eco Editorial
"Guia da iluminação" - Edição 02 - Editora Abril (2011)
"Arquitetura e construção" - Edições jun/12 e jul/13 - Editora Abril
Sites de apoio:
http://www.lighting.philips.com.br/connect/support/faq_conceitos_de_iluminacao.wpd
http://www.osram.com.br/osram_br/
http://www.osram.com.br/osram_br/
