Guia de Poluição Luminosa em Postes Solares

Uma luminária de rua que coloca luz na estrada e nenhuma no céu é uma decisão de projeto, não um acidente. As cláusulas de poluição luminosa estão agora escritas em especificações municipais e documentos de concurso em toda a Europa, América do Norte e um número crescente de outros mercados, o que transforma o ofuscamento e a luz para cima em critérios de aceitação que podem travar uma entrega ou um pagamento final.

Este guia explica o que é realmente a poluição luminosa de uma luminária de rua, os números que uma especificação deve fixar, como se lê a classificação BUG da IES e os documentos a solicitar a um fornecedor de luminárias solares de rua antes de se efetuar uma encomenda. Destina-se a compradores de projetos, empreiteiros EPC e distribuidores que têm de responder a uma questão prática: esta instalação passará a cláusula de iluminação?

O Que Conta como Poluição Luminosa de uma Luminária de Rua

A poluição luminosa não é um efeito único. A definição amplamente utilizada agrupa-a em quatro componentes — brilho do céu, luz invasiva, ofuscamento e desordem luminosa — e uma luminária de rua mal orientada pode produzir os quatro ao mesmo tempo. O primeiro passo para cumprir uma cláusula de iluminação é saber qual componente ela está realmente a visar.

Brilho do céu é o clareamento do céu noturno sobre uma vila ou cidade, causado pela luz que sai de uma luminária para cima ou num ângulo elevado e é depois dispersada por poeira, vapor de água e aerossóis na atmosfera. A luz para cima é a parte que o comprador controla diretamente, e a luz branca rica em azul dispersa-se mais fortemente do que a luz mais quente, razão pela qual a temperatura de cor aparece em quase todas as cláusulas de poluição luminosa.

Luz invasiva é a luz que incide fora da área que a instalação se destina a servir. Na prática, é a reclamação que chega primeiro: luz na janela de um quarto, numa fachada vizinha ou através de uma linha de propriedade. É resolvida com blindagem da luminária no lado ofensor, com a redução da altura de montagem, com a orientação, ou com as três.

Ofuscamento é o brilho no campo de visão que reduz a visibilidade em vez de a melhorar. O ofuscamento incapacitante interfere com a capacidade de visão do olho, razão pela qual um condutor fica brevemente cegado por uma cabeça sem blindagem, enquanto o ofuscamento desconfortável é o mesmo efeito a um nível que é apenas desagradável. Ambos são controlados pela ótica e pelo ângulo de montagem, e não pela potência.

Desordem luminosa é o agrupamento confuso de fontes brilhantes, típico de estradas onde vários sistemas de iluminação de sinalização, de lojas e de rua competem dentro de um mesmo campo de visão.

Por Que as Luminárias Solares de Rua Merecem a Sua Própria Verificação de Ofuscamento

Uma luminária solar de rua concentra vários compromissos numa só cabeça. Painel, bateria, controlador e LED partilham uma caixa, o ângulo do painel é fixado pelo ângulo de montagem, e os modelos padrão são frequentemente fornecidos em branco frio. Cada escolha afeta a quantidade de luz que escapa para cima e como a instalação é avaliada à noite.

A primeira consequência é geométrica. Numa luminária integrada, o painel e a ótica ficam no mesmo corpo, pelo que qualquer ângulo acrescentado para captar o sol é também acrescentado à distribuição de luz. Uma cabeça inclinada para cima para melhorar a captação no inverno pode apontar parte do seu feixe acima da horizontal, que é exatamente a condição que as regras de poluição luminosa proíbem. Quando um projeto inclui uma cláusula rigorosa de luz para cima, os pressupostos de montagem e inclinação têm de ser verificados contra a fotometria e, em alguns casos, contra um design do tipo separado, no qual o painel e a luminária são montados separadamente. Esse compromisso é analisado na nossa comparação de luminárias solares de rua tudo-em-um e separadas.

A segunda consequência é a cor. A luz branco-fria é popular porque parece brilhante em câmara e na estrada, e é comum nos catálogos padrão. Os nossos próprios modelos integrados ZHENYE SERIES estão documentados a 6000 K. Esse valor merece ser afirmado claramente, porque uma cabeça de 6000 K não satisfará uma cláusula que limite a temperatura de cor correlacionada a 3000 K ou menos, por muito bem blindada que esteja a ótica. Quando um projeto inclui tal cláusula, temperaturas de cor mais quentes podem ser solicitadas como ajuste de fábrica; confirme a disponibilidade para o modelo exato, por escrito, antes de efetuar a encomenda.

A iluminação solar tem também uma vantagem que a iluminação de rede não tem. Como cada watt-hora tem de vir do painel, a regulação e a operação parcial noturna são normais em vez de um extra, e a luz que simplesmente não é produzida depois da meia-noite não pode poluir nada. A forma como esses níveis são escritos numa especificação é abordada no nosso guia de sensor de movimento e regulação.

Seis Números a Fixar na Especificação

Quase todos os litígios de poluição luminosa se resumem a um punhado de quantidades que podem todas ser escritas numa especificação de compra. Nenhuma delas é exótica, mas cada uma tem de ser nomeada, porque um fornecedor não pode cumprir um limite que nunca foi indicado no pedido.

Os valores acima são retirados de critérios publicados e não de qualquer produto específico: as diretrizes de luminárias DarkSky Approved para cor e luz para cima, a classificação BUG da IES para a distribuição, e a orientação sobre zonas ambientais descrita mais adiante para o nível local. Utilize-os como a redação que o seu próprio engenheiro aprova, e cite o número da cláusula da especificação do projeto ao lado de cada um, para que o fornecedor saiba a que requisito responde.

Como Ler uma Classificação BUG

A classificação BUG é a forma abreviada que a indústria da iluminação utiliza para descrever três dos efeitos acima em simultâneo. Provém da IES TM-15, a classificação de luminárias exteriores da Illuminating Engineering Society, e tornou-se a redação padrão nos concursos porque transforma um arquivo fotométrico numa única linha.

BUG significa luz traseira, luz para cima e ofuscamento, e cada uma das três letras carrega um número de 0 a 5, onde 0 é a emissão mais baixa nessa zona:

• B, luz traseira — luz lançada atrás da luminária, a zona que causa a maioria das reclamações de luz invasiva numa instalação à beira da estrada.
• U, luz para cima — luz acima da horizontal, nas duas zonas que alimentam o brilho do céu. U0 significa que nada mensurável é emitido acima da horizontal.
• G, ofuscamento — luz nos ângulos elevados que atingem o olho à distância, a zona por trás da maioria das reclamações dos condutores.

Uma luminária descrita como B1-U0-G1 está, portanto, bem blindada para trás e para cima e tem uma classificação de ofuscamento baixa, que é a combinação que a maioria das cláusulas de céu escuro procura obter. Duas advertências merecem ser repetidas. Primeiro, a linha BUG numa ficha técnica pertence a um arquivo fotométrico; se o fornecedor oferecer várias distribuições ou potências sob o mesmo nome de modelo, pergunte qual arquivo produziu qual linha. Segundo, uma classificação BUG nada diz sobre a temperatura de cor, pelo que uma luminária pode ser U0 e ainda assim falhar uma cláusula de luz quente.

Zonas Ambientais: Por Que a Mesma Luminária Passa num Local e Falha noutro

Os limites de poluição luminosa não são universais; variam com o quão escuro é o ambiente envolvente. A orientação profissional, em particular a GN01 da Institution of Lighting Professionals, divide os locais em zonas ambientais de E0, a mais sensível, a E4, o centro urbano mais brilhante, e aplica limites mais rigorosos nas mais escuras.

O efeito prático é que a luminária idêntica pode ser aceitável numa rua do centro da cidade e inaceitável numa estrada rural a trinta quilómetros de distância. Antes de indicar um limite a um fornecedor, estabeleça em que zona o projeto se insere. A especificação normalmente nomeia-a, e no Reino Unido os mapas de céu noturno da CPRE são habitualmente usados para a definir. Depois aplique os valores de brilho do céu, luz invasiva e ofuscamento que correspondem a essa zona.

Seguem-se duas consequências. Uma luminária que passa em E4 não passa automaticamente em E2, pelo que uma especificação escrita para uma zona nunca deve ser copiada para outra sem reverificar a fotometria. E nas zonas mais sensíveis a forma mais barata de cumprir é geralmente iluminar menos: menos postes, menor potência por poste, e um perfil que baixa ainda mais o nível depois de a área ter tido o seu último uso legítimo da noite.

O Que Incluir numa Especificação de Luz Solar de Rua

Uma especificação que menciona a poluição luminosa numa linha e depois não lista mais nada não dá ao fornecedor nada com que cumprir. Traduza a cláusula nos itens abaixo e exija que cada um seja confirmado em relação ao modelo exato cotado e não em relação ao catálogo geral do fornecedor.

• A zona ambiental e os limites de luz incómoda que lhe correspondem.
• A temperatura de cor máxima, em kelvin, para o módulo LED, indicada com uma tolerância.
• Um requisito de zero luz para cima, com o arquivo fotométrico nomeado como prova.
• Uma linha BUG que não pode ser excedida, para a distribuição efetivamente oferecida.
• Um acessório de blindagem que esteja listado na ficha técnica do produto e não oferecido como especial.
• O perfil de regulação ou de operação parcial noturna, com o nível e as horas escritos.
• O alvo de iluminância e a uniformidade que o acompanha, para que a luminária não seja selecionada apenas pela potência.
• Os documentos que devem acompanhar o envio, listados abaixo.

Documentos a Solicitar Antes de Encomendar

As alegações sobre blindagem, cor e distribuição de luz são fáceis de fazer e difíceis de verificar. Peça os documentos abaixo para o modelo específico da cotação; um fornecedor que testou o produto já os terá, e o pedido não custa mais do que uma resposta.

Está disponível um relatório LM-79 independente para a nossa gama de luz solar de rua, e as nossas certificações declaradas são CE, RoHS e ISO 9001; a posição desses certificados mercado a mercado é apresentada no nosso guia de certificação por mercado. Quando um concurso insiste que uma luminária conste de uma lista de aprovação publicada, trate isso como um filtro rígido e verifique a listagem antes da proposta e não depois. Alguns documentos de concurso vão mais longe e recusam expressões como "dark-sky friendly" a menos que o produto esteja efetivamente listado, o que é um lembrete útil de que um adjetivo numa brochura não é a prova.

Reduzir o ofuscamento e a luz invasiva em instalações existentes

Nem todo problema exige uma nova luminária. Grande parte da luz incômoda em um local já concluído pode ser eliminada com blindagem, direcionamento, ajustes de controle e mudança de cor, a uma fração do custo de substituir as unidades. A ordem abaixo vai da mais barata à mais cara.

• Redirecionar e nivelar. Uma luminária que foi inclinada para cima para acompanhar o sol ou a via frequentemente pode ser trazida mais próxima do nível sem perder iluminação útil.
• Instalar uma blindagem ou acessório de luz traseira. O corte no lado da residência resolve a maioria das reclamações de luz invasiva e ofuscamento incômodo em um único endereço.
• Alterar o perfil de dimerização. Reduzir o nível após a meia-noite elimina as horas de luz que não produzem benefício; em um sistema solar, também aumenta a autonomia da bateria, razão pela qual nossos controladores são fornecidos com controle de luz, temporizador e presença humana.
• Mudar para uma temperatura de cor mais quente onde a cláusula é redigida em torno do brilho do céu e não da luz invasiva.
• Reposicionar ou encurtar um poste somente depois de esgotadas as opções mais baratas, pois é a intervenção mais cara e a mais propensa a exigir obras civis.

Qualquer que seja o caminho adotado, mantenha o registro. Uma fotografia tirada antes e depois, junto com o arquivo fotométrico e as configurações utilizadas, é o que converte uma reclamação em um caso encerrado, e também é a primeira coisa que um auditor pede para ver.

Perguntas frequentes

Uma luminária solar de rua causa mais poluição luminosa do que uma alimentada pela rede elétrica?

Não, não por si só. A poluição luminosa é uma propriedade da óptica, do ângulo de montagem e da temperatura de cor, e uma luminária solar com a mesma distribuição se comporta como qualquer outra luminária. Os sistemas solares têm uma vantagem: a dimerização e a operação parcial noturna são naturais, e há pouco incentivo para iluminar em excesso um poste carregado pelo próprio painel.

Uma luminária solar de rua de 6000 K pode atender a uma cláusula de céu escuro?

Normalmente não. Os critérios publicados de céu escuro limitam a fonte de luz a 3000 K ou mais quente, e áreas sensíveis frequentemente exigem 2700 K, portanto uma luminária de 6000 K falha no requisito de cor, por melhor que seja blindada. Temperaturas de cor mais quentes podem ser solicitadas como ajuste de fábrica; confirme o modelo exato por escrito antes de fazer o pedido.

Qual é a diferença entre luz invasiva e ofuscamento?

A luz invasiva é a luz que incide onde não é desejada, como em uma propriedade vizinha, portanto é avaliada pelo local onde a luz termina. O ofuscamento é o brilho no campo de visão do olho que reduz o que um motorista ou pedestre consegue ver, portanto é avaliado no observador e não na linha divisória.

"Amigável ao céu escuro" é o mesmo que estar em uma lista aprovada?

Não. Uma frase descritiva em um folheto é uma declaração de marketing, enquanto a aprovação é uma revisão de terceiros da fotometria medida em relação a critérios publicados. Alguns documentos de licitação agora rejeitam a frase de imediato e exigem que o produto esteja listado, portanto verifique o status do modelo exato e não o texto do catálogo.

Preciso de um arquivo fotométrico para comprovar a conformidade?

Sim, para qualquer projeto em que a cláusula seja redigida em números. Solicite o arquivo IES ou LDT da distribuição que está sendo cotada junto com seu relatório de ensaio, e peça ao seu projetista de iluminação que confirme as zonas de luz para cima, luz traseira e ofuscamento a partir desse arquivo. Um resumo da ficha técnica é útil para a pré-seleção, mas não é evidência na entrega.

Como reduzo a luz para cima de luminárias que já estão instaladas?

Percorra primeiro as etapas baratas: redirecione ou nivele a luminária, instale a blindagem no lado da residência e reduza o nível após a meia-noite por meio do controlador. Somente se a cláusula for redigida em torno da cor é que o módulo de LED precisa ser trocado, e substituir o poste em si deve ser a última opção considerada.

Qual temperatura de cor devo especificar?

Escreva 3000 K como o máximo, e reduza para 2700 K ou menos onde o projeto estiver próximo de uma área de céu escuro, de um corredor de vida selvagem ou de um observatório. Qualquer que seja o valor escolhido, declare-o como valor nominal com uma tolerância, porque um módulo cotado apenas como "branco quente" não é algo a que uma fábrica possa ser responsabilizada.

Próximo passo: verifique sua cláusula de iluminação em relação ao modelo que você está comprando

Se o seu projeto inclui uma cláusula de poluição luminosa, luz incômoda ou céu escuro, envie-a com o tipo de via, a zona ambiental, se nomeada, a classe de iluminação, a temperatura de cor exigida e qualquer limite de luz para cima ou BUG. Nossos engenheiros confirmarão qual configuração a atende e quais documentos acompanharão o embarque.

Comece pela linha de luminárias solares de rua integradas para ver a escada de potências e os dados publicados da luminária, e verifique as alturas e os desenhos de fundação do poste para luminária solar de rua que definem o ângulo de montagem. Se a mesma licitação também exigir aprovações de segurança, leia primeiro o guia de certificação por mercado. Quando sua cláusula estiver pronta, envie-a para nossa equipe de engenharia e responderemos com base no modelo exato e não na média do catálogo.