Sensor PIR ou HF? Como escolher a deteção de presença para iluminação LED profissional

Um sensor de movimento pode reduzir para metade, ou mais, o consumo da iluminação LED em zonas pouco utilizadas. Mas o tipo de sensor errado provoca exatamente as queixas que os instaladores conhecem bem: luz que se apaga enquanto alguém ainda está a trabalhar, luz que se acende por causa de um empilhador no corredor ao lado, ou um corredor que só se ilumina quando já o percorremos a meio. Este guia explica como funcionam os sensores PIR e HF (radar), onde cada um falha e qual escolher para armazéns, escritórios, corredores, instalações sanitárias, parques de estacionamento e espaços exteriores.

Como funciona um sensor PIR

Um sensor PIR é passivo: não emite nada. Por trás de uma lente segmentada encontra-se um elemento piroelétrico que regista variações na radiação infravermelha, ou seja, de calor. Quando uma pessoa passa de uma zona da lente para a seguinte, o padrão térmico muda e o sensor comuta.

• Ponto forte: só vê o que está no seu campo de visão direto. Ignora o movimento atrás de uma parede, de uma divisória de vidro ou na sala ao lado, o que o torna previsível.
• Ponto fraco: reage muito melhor ao movimento que atravessa as zonas do que ao movimento direto em direção ao sensor. Movimentos pequenos, como escrever ao computador, só são captados por detetores de presença sensíveis.
• Sensível a: correntes de ar quente do aquecimento ou do ar condicionado, luz solar direta e mudanças bruscas de temperatura. Em pavilhões muito quentes, onde a temperatura ambiente se aproxima da temperatura corporal, a sensibilidade diminui.

Como funciona um sensor HF (radar)

Um sensor HF é ativo: emite um sinal de rádio de alta frequência, normalmente cerca de 5,8 GHz, e mede a reflexão. Qualquer movimento altera a frequência do sinal refletido (efeito Doppler) e o sensor comuta.

• Ponto forte: deteta movimento em todas as direções, incluindo uma pessoa que caminha diretamente para ele, e reage a pequenos movimentos. Funciona através do plástico, podendo ficar escondido dentro da luminária atrás do difusor, e a temperatura não o afeta.
• Ponto fraco: as ondas de rádio atravessam vidro, paredes finas, pladur e divisórias. Um sensor HF num corredor pode reagir a alguém no escritório ao lado. Por isso o alcance tem de ser ajustado com cuidado.
• Sensível a: objetos em movimento que não são pessoas: ventiladores, tapetes rolantes, portas de vaivém e, no exterior, chuva, árvores e trânsito atrás de uma vedação.

PIR e HF numa visão geral

Característica	PIR	HF (radar)
Princípio	Passivo, deteta radiação de calor	Ativo, ondas de rádio e efeito Doppler
Movimento em direção ao sensor	Fraco	Bom
Pequenos movimentos	Apenas detetores de presença	Bom
Através de vidro e paredes finas	Não	Sim, o que pode causar falsas deteções
Integração invisível na luminária	Não, precisa de uma lente visível	Sim, atrás do plástico
Influência da temperatura	Sim, menos sensível em pavilhões quentes	Não
Utilização no exterior	Boa escolha	Risco de ativação por chuva, árvores, trânsito
Ajuste do alcance	Através da lente e da posição de montagem	Através da sensibilidade, indispensável

Que sensor para cada aplicação?

Aplicação	Recomendado	Porquê
Corredores de armazém com estantes altas	HF integrado, ou PIR com lente de corredor	Deteta pessoas e empilhadores que entram no corredor; o alcance por corredor deve ser limitado para que os corredores vizinhos não reajam
Escritórios em open space e salas de reunião	Detetor de presença PIR	Deteta trabalho sentado e não reage ao movimento no corredor atrás de divisórias de vidro
Corredores e escadas	HF	Deteta a tempo as pessoas que caminham em direção ao sensor
Instalações sanitárias e balneários	HF	Deteta também através das divisórias das cabines, para que a luz não se apague com uma cabine ocupada
Câmaras frigoríficas e de congelação	HF integrado	Funciona independentemente da temperatura e pode ser integrado numa luminária estanque IP65
Parques de estacionamento subterrâneos	HF com regulação em standby	Deteta cedo veículos e peões; regular em vez de desligar mantém a zona segura
Exteriores, fachadas, recintos empresariais	PIR	Não é ativado por chuva, ramos em movimento ou trânsito atrás de uma vedação

Alcance de deteção e altura de montagem

A área de deteção aumenta com a altura de montagem, mas a sensibilidade ao nível do chão diminui. Como orientação para sensores de teto:

Altura de montagem	Diâmetro de deteção típico	Nota
2,5–3 m (escritório, corredor)	aprox. 6–10 m	Sensores de teto padrão; os detetores de presença cobrem uma zona menor para trabalho sentado
4–8 m (oficina, pavilhão baixo)	aprox. 8–14 m	Verifique na ficha técnica o diagrama de deteção a esta altura
8–15 m (armazém com estantes altas)	aprox. 10–20 m	Utilize sensores concebidos para campanulas; o PIR precisa de uma lente especial para grande altura ou corredor

Estes valores são indicativos. O que conta é o diagrama de deteção da ficha técnica do sensor em causa, e no HF o alcance real depende da sensibilidade definida. Planeie a disposição para que as zonas de deteção se sobreponham ligeiramente; caso contrário, as pessoas passam por zonas escuras entre dois sensores.

As três definições que determinam a satisfação dos utilizadores

1. Alcance de deteção (sensibilidade). Não o defina maior do que o necessário. No HF é a definição mais importante: demasiado alto, e a luz reage ao movimento atrás das paredes ou no corredor ao lado.
2. Temporização. O tempo durante o qual a luz se mantém acesa após o último movimento detetado. Demasiado curta gera queixas e comutações desnecessárias; demasiado longa desperdiça energia. Valores típicos: 5–10 minutos em corredores e arrecadações, 10–20 minutos em escritórios, 1–5 minutos em zonas de passagem com regulação em standby.
3. Limiar de luminosidade (sensor de luz natural). Evita que a luz se acenda quando há luz natural suficiente. Defina o limiar após a instalação, em condições reais de luz natural.

Em armazéns, parques de estacionamento e corredores longos, uma quarta definição é decisiva: a regulação em standby, também chamada função corredor. Após a temporização, a luz não se apaga, mas desce para um nível de standby, por exemplo 10–30 %, e só se apaga por completo após um segundo período mais longo, ou nunca. Assim, os caminhos de evacuação e as zonas de circulação continuam visíveis e evita-se a sensação de caminhar para o escuro. A regulação em standby não substitui a iluminação de emergência; consulte iluminação de emergência: obrigações e normas.

Comutação, regulação e corrente de arranque

Sempre que um sensor liga um grupo de luminárias, todos os drivers absorvem ao mesmo tempo a sua corrente de arranque. Com grupos grandes, isto pode fazer disparar um disjuntor ou soldar os contactos do relé de sensores baratos. Duas soluções:

• Regular em vez de comutar a rede. Os sensores que controlam os drivers via 1-10V ou DALI mantêm os drivers alimentados e apenas alteram o nível de luz. Isto evita picos de arranque e permite a regulação em standby. Consulte regulação 0-10V, 1-10V e TRIAC e DALI e sensores.
• Utilize relés adequados a cargas LED e respeite o número máximo de drivers por sensor e por disjuntor. Mais informação em a iluminação LED faz disparar o disjuntor ou o diferencial.

Grupos: uma luminária deteta e todo o corredor se ilumina

Em corredores de armazém e de edifícios, normalmente não é desejável que só se acenda a luminária diretamente por cima de uma pessoa. Agrupe as luminárias de forma que uma única deteção ilumine todo o corredor ou troço: através de um sensor central que comuta ou regula o grupo, através de DALI, ou com luminárias de sensor integrado que comunicam entre si sem fios. Sem agrupamento, as pessoas caminham dentro de uma mancha de luz que as acompanha, o que transmite insegurança em armazéns e parques de estacionamento.

Quanta energia poupa um sensor?

A poupança depende inteiramente da frequência com que a zona é realmente utilizada. Em arrecadações, arquivos, instalações sanitárias e corredores secundários pouco usados, a deteção de presença poupa tipicamente 30–60 % ou mais da energia de iluminação face a luzes acesas todo o dia. Em zonas com passagem constante, a poupança é pequena. Calcule com horas de ocupação realistas; o guia para calcular a amortização LED mostra o efeito na rentabilidade. Para armazéns, consulte o guia de iluminação de armazéns, e para parques de estacionamento a iluminação de garagens subterrâneas.

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Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre um sensor PIR e um sensor HF?

Um sensor PIR deteta passivamente variações na radiação de calor e precisa de linha de visão livre. Um sensor HF emite ativamente ondas de rádio e deteta movimento através do efeito Doppler. O HF é mais sensível e funciona através de plástico, vidro e paredes finas; o PIR é mais previsível porque só vê o seu campo de visão direto.

Porque é que a luz se apaga quando ainda estou na sala?

Normalmente porque um sensor de movimento PIR não capta pequenos movimentos como escrever ao teclado, ou porque a temporização é demasiado curta. Use um detetor de presença PIR em escritórios, ou um sensor HF em divisões com obstáculos como cabines sanitárias, e aumente a temporização.

Porque é que a luz se acende quando não está ninguém?

Com sensores HF, deve-se geralmente a movimento atrás de uma parede, porta ou vidro, ou a máquinas e ventiladores em funcionamento. Reduza a sensibilidade. Com sensores PIR, as correntes de ar quente do aquecimento ou a luz solar são causas frequentes; mude o sensor de lugar ou ajuste a sua zona.

Que sensor é melhor para um armazém com estantes altas?

Um sensor HF integrado na campanula LED, ou um sensor PIR com uma lente especial de corredor. Limite o alcance para que cada corredor reaja apenas ao seu próprio tráfego, agrupe as luminárias por corredor e use a regulação em standby em vez de desligar por completo.

Posso usar um sensor HF no exterior?

É possível, mas no exterior os sensores HF são facilmente ativados pela chuva, por ramos em movimento e pelo trânsito atrás de uma vedação. Para exteriores e fachadas, um sensor PIR é normalmente a escolha mais fiável.

Ligar e desligar com frequência reduz a vida útil das luminárias LED?

Os chips LED toleram comutações frequentes muito melhor do que as lâmpadas fluorescentes ou de iodetos metálicos. Os pontos fracos são os contactos de comutação e a corrente de arranque dos drivers. Regular via 1-10V ou DALI em vez de comutar a rede, e usar relés adequados a cargas LED, evita ambos os problemas.