Sistemas eléctricos

Sistemas eléctricos nestes edifícios começam com um transformador descendente fornecido pela empresa de serviços públicos e localizado dentro ou muito perto do edifício. O transformador reduz o potencial padrão da linha para dois sistemas de dupla tensão, que passam então por chaves mestras e medidores elétricos para registrar o uso do assinante. Cada uma das tensões fornecidas serve uma categoria de utilização separada; são necessários diferentes níveis para lâmpadas incandescentes e aparelhos pequenos, aparelhos grandes, iluminação não-incandescente montada no tecto e maquinaria pesada. Cada par de voltagem tem um sistema de distribuição de fios separado que vai desde os contadores e interruptores principais até aos painéis disjuntores, onde é ainda dividido em circuitos semelhantes a utilizações residenciais. Como a fiação de alta tensão é considerada perigosa, os interruptores que controlam a iluminação aérea utilizam tensões mais baixas e cada máquina pesada tem seu próprio interruptor com fusível. A partir do painel do disjuntor, o conduíte de energia de baixa tensão e a fiação são tipicamente distribuídos através de divisórias e espaços sanduíche no teto, mas, em grandes áreas abertas de edifícios comerciais, pode haver fios embutidos na laje do piso. Estes caminhos de cabos podem ser tubos metálicos rectangulares inseridos na laje de betão antes de despejar ou células fechadas do tabuleiro de aço formado; os caminhos de cabos são roscados onde desejado para proporcionar saídas de conveniência ao nível do chão.

A iluminação nestes edifícios é predominantemente fluorescente. As lâmpadas variam em tamanho e potência, e as cores disponíveis podem variar do branco quente ao branco frio. As lâmpadas incandescentes de filamento de tungsténio são utilizadas principalmente para iluminação de acentuação, uma vez que a sua eficiência de saída de luz é baixa. As lâmpadas de vapor de mercúrio e iodetos metálicos têm a mesma eficiência que as lâmpadas fluorescentes, mas certos tipos podem ter vidas operacionais mais longas. As lâmpadas de alta pressão de vapor de sódio têm eficiências ainda maiores e são utilizadas em aplicações industriais; no entanto, a sua cor alaranjada marcada e a sua elevada intensidade limitou a sua utilização comercial e institucional. Cada um destes tipos de lâmpadas é usado em uma variedade de luminárias para produzir diferentes condições de iluminação. As lâmpadas incandescentes podem ser colocadas em globos de vidro translúcidos para efeitos difusos, ou em luminárias embutidas no teto com vários tipos de refletores para iluminar uniformemente paredes ou pisos. As lâmpadas fluorescentes são normalmente instaladas em luminárias retangulares de encastrar com lentes prismáticas transparentes, mas existem muitos outros tipos de luminárias, incluindo lâmpadas de enseada indirecta e tectos luminosos com lâmpadas colocadas por cima de grelhas difusoras de plástico suspenso ou de grade de ovo metálica. As lâmpadas de vapor de mercúrio e de alta pressão de vapor de sódio são colocadas em reflectores simples em espaços industriais com tecto alto, em luminárias montadas em postes para aplicações ao ar livre em parques de estacionamento e estradas, e em luminárias de iluminação indirecta para aplicações comerciais.

Os modelos matemáticos podem prever com precisão o desempenho da iluminação na maioria das aplicações. O método da cavidade zonal, que leva em conta as lâmpadas, luminárias, forma da sala e cores das superfícies da sala, é um exemplo. A medida usual da intensidade da luz é em velas sobre uma superfície horizontal, como o piso de uma sala ou de uma mesa. A intensidade varia de 15 lâmpadas de pé para um nível mínimo de luz ambiente até 70 lâmpadas de pé para um escritório ou sala de aula e 100-200 lâmpadas de pé para tarefas visuais muito precisas, como o desenho; a luz solar direta ao meio-dia, em comparação, é de cerca de 1.000 lâmpadas de pé. Na maioria destes edifícios, o nível de iluminação necessário é atingido com luminárias montadas ao nível do tecto; ter toda a iluminação ao nível do tecto permite flexibilidade na utilização dos espaços do edifício. Mas a intensidade da luz varia inversamente com o quadrado da distância da fonte; assim, se uma luminária der uma intensidade de 40 lâmpadas a um metro de distância, produzirá uma intensidade de 10 lâmpadas a dois metros. Portanto, pode-se realizar uma economia considerável de energia tendo um nível mínimo de luz ambiente (digamos 15 velas de pé) produzida por luminárias montadas no teto e proporcionando iluminação de tarefas próximas às superfícies de trabalho onde são necessárias intensidades mais elevadas. A iluminação diurna a partir de janelas e clarabóias também é utilizada nestes edifícios, tendo sido desenvolvidos modelos matemáticos que prevêem com precisão o seu desempenho.

Os sistemas de comunicação são de crescente importância e complexidade em edifícios comerciais, institucionais e industriais. Assim, fios de comunicação para telefones, sistemas de endereços públicos e dados de computador são livres para percorrer muitos caminhos através do edifício, incluindo elevadores verticais, espaços sanduíche de teto e fios em lajes de piso semelhantes aos dos fios de energia elétrica. Onde a densidade de fios sobe para níveis muito altos – por exemplo, em salas de computadores ou onde muitos pequenos terminais de computador são instalados – são utilizados sistemas de piso. Os painéis removíveis do chão são montados em estruturas metálicas tubulares que assentam na laje estrutural do chão, criando um espaço de plenum para transportar os cabos necessários.

Um número de sistemas de construção são controlados por computadores ou microprocessadores. Em certos sistemas atmosféricos, tanto os sensores interiores (como os termóstatos) como os sensores exteriores de profundidade L alimentam um computador que ajusta o sistema para um gasto mínimo de energia. Outros exemplos incluem os sistemas de segurança, incêndio e alarme de emergência.

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