Vida mediana ou vida útil?

Edição 62 – Março de 2011

Um dado muito importante na especificação de sistemas de iluminação é a vida dos equipamentos. Quanto maior a vida de uma lâmpada, melhor é o sistema, pois implica menor necessidade de manutenção nas instalações.

Os fabricantes de lâmpadas fornecem a vida mediana e/ou a vida útil, porém o conceito de ambas nem sempre é entendido de maneira correta. Muitos o desconhecem e acabam comparando os dois tipos de vidas como se fossem a mesma coisa, mas não são.

A vida mediana para lâmpadas fluorescentes corresponde à vida em horas quando, em uma determinada amostragem, 50% das lâmpadas falharam. A vida útil é definida como o tempo em horas após a depreciação de uma porcentagem de seu fluxo luminoso inicial, por efeito de queima ou depreciação. Esta depreciação é definida em função do tipo de lâmpada e geralmente varia de 10% a 30%. Dessa forma, a vida mediana é sempre maior que a vida útil e a comparação entre as duas grandezas para analisar qual seria o melhor produto não pode ser feita de maneira direta.

A determinação das vidas varia em função dos ciclos de chaveamentos (liga-desliga) e em função do tipo de reator que é alimentado a lâmpada (eletrônico ou eletromagnético).

Geralmente realizam-se ciclos de chaveamentos definidos pela IEC, em que a lâmpada permanece por 165 minutos ligada e 15 minutos desligada, existindo, portanto 8 ciclos de acendimentos ao dia.

Outra metodologia para determinação da vida útil e mediana considera ciclos com 11 horas ligada e 1 hora desligada (11/1h). Nessa situação, a durabilidade das lâmpadas será superior à situação anterior.

Como a vida de uma lâmpada fluorescente é influenciada pela quantidade de acendimentos, quanto mais acendimentos em períodos curtos, mais prejudicial é para a vida delas. Por isso, muitos fabricantes não recomendam o uso de lâmpadas fluorescentes com sensores de presença e temporizadores.

Isto, entretanto, não significa que não possam ser usadas. Deve-se analisar o tipo de ocupação do ambiente e a correta especificação dos reatores e programação dos sensores. Tempos de reacendimentos inferiores a 15 minutos ou mais de 8 acendimentos ao dia poderão prejudicar a vida especificada das lâmpadas. Assim, recomenda-se que, em saídas curtas dos ambientes, as lâmpadas não sejam desligadas.

Atualmente, existem no mercado reatores apropriados para a utilização com sensores de presença e temporizadores. Estes reatores permitem que as lâmpadas fluorescentes não tenham sua vida prejudicada, desde que se respeite um tempo de acendimento mínimo de 3 minutos.

Outro fator que pode diminuir significantemente a vida das lâmpadas é a condição térmica de operação destas. Luminárias vedadas e/ou muito compactas podem gerar condições térmicas internas não recomendáveis para a lâmpada. E a implicação direta disto é a redução do fluxo luminoso e a redução da vida da lâmpada. Para evitar que isto ocorra, testes de operação normal e durabilidade devem ser feitos nas luminárias, conforme a ABNT NBR IEC 60598-1.

Lâmpadas fluorescentes com amálgama reduzem o efeito prejudicial da temperatura no fluxo luminoso e podem ser recomendadas para aplicações mais críticas.

Estas lâmpadas podem demorar mais tempo para estabilizar e atingir o fluxo luminoso máximo, porém, podem trabalhar em temperaturas mais elevadas com fluxo constante e menor perda luminosa. Operam com 90% do fluxo luminoso nominal em temperaturas entre 5 °C a 70 °C. O gráfico 1 mostra o comportamento do fluxo luminoso de uma lâmpada fluorescente compacta com e sem amálgama em função da temperatura ambiente.

Gráfico 1 – Comportamento do fluxo luminoso conforme temperatura ambiente em lâmpada fluorescente compacta.

Outra importante novidade em relação à vida de lâmpadas fluorescentes é o lançamento de lâmpadas tubulares de vida prolongada.

Atualmente, para algumas potências de lâmpadas T8, existem equipamentos com vida útil de 66.000 horas ou vida mediana de 80.000 horas quando alimentados com reatores eletrônicos com partida com pré-aquecimento, seguindo os ciclos de chaveamento da IEC.

Esta mesma lâmpada, considerando ciclos de chaveamento de 11/1h, possui vida útil de 75.000 horas e vida mediana de 90.000 horas.

Gráfico 2 – Comportamento do fluxo luminoso e taxa de mortalidade em lâmpada fluorescente tubular de vida prolongada.

Este tipo de lâmpada possui vida quatro vezes maior que uma lâmpada convencional. E é recomendada para uma grande gama de aplicações com áreas de difícil acesso para manutenção, como áreas com pé-direito elevados, fábricas com turnos de 24 horas, túneis, metrô, entre outros.

Com este tipo de lâmpada, é possível ter uma elevada redução no custo total de vida do sistema, considerando o custo do investimento inicial, a operação, a manutenção e a troca de lâmpadas em grupo. A vida útil pode ser utilizada para programação desta substituição em grupo, pois indica o momento oportuno para a substituição das lâmpadas, antes das mesmas terem uma grande taxa de mortalidade.

Assim, concluímos que a vida da lâmpada, seja útil como mediana, é uma informação importante em análises do ciclo de vida e para especificação do projeto. A comparação de equipamentos, porém, deve ser realizada com a mesma base de dados, isto é, considerando configurações equivalentes de ciclos de acendimento e tipo de reator.