Por mais trivial que possa parecer o ato de apertar um interruptor e iluminar um ambiente, tivemos que percorrer um longo caminho para ter uma fonte de luz segura e confiável. Estima-se que as primeiras lâmpadas tenham sido inventadas há 70.000 anos, consistindo em pedras escavadas ou conchas, preenchidas com um material absorvente embebido com gordura animal, para ser inflamado. Os egípcios, por sua vez, utilizavam recipientes de cerâmica decorados, cheios de óleo, proporcionando uma chama constante. Já as velas foram popularizadas durante a Idade Média, feitas de sebo (gordura animal) ou cera de abelha, podendo ser queimadas em castiçais simples e lustres. Foi no final do século XIX que Thomas Edison e sua equipe inventaram uma lâmpada incandescente que poderia ser fabricada em massa e que fosse viável economicamente, logo se tornando a forma dominante de iluminação durante grande parte do século XX. Tendo sido uma enorme revolução, hoje em dia temos a ciência de que tais lâmpadas são pouco eficientes, e elas acabaram sendo substituídas por lâmpadas fluorescentes e, mais recentemente, de LED. Mas se já avançamos tanto em tão pouco tempo, o que podemos esperar sobre o futuro da iluminação e, mais especificamente, de que forma nossos interiores serão iluminados em alguns anos ou décadas?
Embora a tecnologia de iluminação já tenha evoluído significativamente, ainda há espaço para muitos avanços futuros. Possivelmente, uma tecnologia já bastante massificada hoje deva se modernizar, tornando-se ainda mais eficiente. Trata-se do light-emitting diode (LED), um dispositivo semicondutor que emite luz quando uma corrente elétrica flui através dele, recombinando os elétrons aos orifícios. Uma das principais razões pelas quais os LEDs são tão eficientes é que a maior parte de sua energia é usada para criar apenas luz, em vez de criar luz e calor, como ocorre com as lâmpadas incandescentes. No futuro, espera-se que a indústria desenvolva LEDs ainda mais eficientes, duradouros e versáteis que podem ser personalizados para atender aos requisitos específicos de design e funcionais.
Mas já há tecnologias que podem tornar-se viáveis nas próximas décadas. A tecnologia OLED (diodos orgânicos emissores de luz), já vista em alguns modelos de TV, usa materiais orgânicos para criar luz, emitindo luz a partir de um filme fino e flexível em vez de uma lâmpada ou tubo, o que permite maior flexibilidade de design e eficiência energética. Outra promessa são os pontos quânticos (quantum dots), que usam nanocristais para produzir luz em um tom específico, permitindo um maior controle sobre a saída de cor dos acessórios de iluminação. Pesquisadores têm apostado nesta tecnologia, inclusive, para uso em aplicações médicas, como agentes de contrastes para identificar células cancerígenas e melhorar a administração de medicamentos direcionados.
Também há pesquisas explorando maneiras de aproveitar a luz produzida naturalmente por certos organismos, como vaga-lumes, bactérias, fungos e criaturas marinhas, como parte de seus processos metabólicos. Embora essa tecnologia ainda esteja nos estágios experimentais, ela tem o potencial de revolucionar a maneira como acendemos nossas casas no futuro, uma vez que não liberam carbono ou calor, o que a torna segura e eficiente em termos de energia.
Na cidade costeira francesa de Rambouillet, por exemplo, tubos cilíndricos emitindo um brilho azul turquesa foram instalados para iluminar a sala de espera do Centro de Vacinação de Covid-19. Basicamente, tratam-se de grandes aquários cheios de água salgada com nutrientes e a bactéria marinha Aliivibrio Fischeri, coletada localmente. A luz é gerada através de processos bioquímicos internos que fazem parte do metabolismo normal do organismo, e não requerem quase nada de energia para executá-la. Para "desligar as luzes", o ar é simplesmente cortado, interrompendo o processo já que as bactérias mudam para um estado anaeróbico, onde não produzem bioluminescência. A mistura é desenvolvida pela empresa francesa Glowee, focada em iluminação biológica como uma alternativa real às luzes artificiais.
Mas em relação às maneiras de iluminar os espaços, há algumas tendências que devem se concretizar nos próximos anos, focadas principalmente na praticidade e na promoção de saúde aos ocupantes dos espaços:
Conectando os dispositivos para aumentar a praticidade e economizar energia
Uma tendência emergente é o da iluminação inteligente, ou smart lighting, capaz de se adaptar às necessidades dos usuários e do ambiente. Refere-se a um sistema de iluminação projetado para ser mais conveniente e personalizável que os sistemas de iluminação tradicionais, funcionando através da conexão de dispositivos como lâmpadas e interruptores inteligentes, com sensores, que podem ser controlados remotamente através de um smartphone ou comandos de voz. Seus benefícios abrangem a economia de energia, mas também a conveniência e segurança doméstica aprimorada. Estes sistemas já vêm se tornando mais comuns em residências e edifícios comerciais e, no futuro, podemos esperar ver sistemas de iluminação inteligentes ainda mais avançados que podem responder a fatores ambientais, preferências do usuário e insumos de dados para fornecer ótimas condições de iluminação.
Mitigando os malefícios da iluminação inadequada
Já a Human-centric lighting (HCL) é uma abordagem de design de iluminação que leva em consideração o impacto da luz na biologia e no comportamento humano. Estes sistemas buscam imitar os ciclos naturais da luz do dia e apoiar o ritmo circadiano do corpo através de mudanças na temperatura e intensidade da cor ao longo do dia. Por exemplo, a iluminação pode ser programada para mudar gradualmente da luz branca fria da manhã - que nos alerta -, à luz mais quente à noite - que relaxa o corpo para uma noite recuperadora de sono. Segundo este artigo de Stan Walerczyk, pesquisador do tema, uma iluminação adequada tem impactos na melhoria da qualidade do sono, maior alerta e produtividade e diminuição dos sintomas dos transtornos do humor e, inclusive, pode reduzir os custos na saúde pública.
Os sistemas HCL normalmente utilizam luzes LED que podem alterar a temperatura e a intensidade da cor ao longo do dia para imitar a do sol. Mais utilizados atualmente em alguns ambientes hospitalares e casas de repouso, estes sistemas têm sido implantados em edifícios de escritórios e até escolas. Também estão se tornando cada vez mais populares em casas inteligentes, onde podem ser controladas por meio de um aplicativo de smartphone ou assistente de voz.
É o exemplo do projeto de LAVA, para um escritório em Eidhoven, na Holanda. A ideia era desenvolver uma instalação para responder aos movimentos e atividades que as pessoas exercem no espaço. Utilizando uma rede de sensores e algoritmos avançados para detectar a presença humana e ajustar a iluminação de acordo, o sistema de iluminação foi dividido em zonas, cada uma das quais contém várias luminárias, usando essas informações para determinar o nível de iluminação e cor mais apropriada para essa zona, com base na hora do dia, no clima e em outros fatores ambientais. O sistema utiliza luzes LED de alta eficiência energética, que podem ser controladas através de um aplicativo para smartphone ou de um sistema de controle central e, além de proporcionar uma iluminação adequada, cria um atrativo estético ao ambiente.
Voltando-se à natureza
Uma outra tendência que tem sido observada é a iluminação biofílica, que busca uma conexão com a natureza incorporando elementos naturais, como luz solar, vegetação e água no design de iluminação interna. Neste caso, as luzes perpassam ou são refletidas por algum anteparo vegetal ou aquático, conformando um padrão mais orgânico e natural. Alguns exemplos concretos de iluminação biofílica incluem a instalação de jardins verticais com luzes integradas em escritórios, hotéis e hospitais, ou a utilização de luminárias que imitam a luz natural do sol, com variação de cores e intensidade ao longo do dia, para simular o ciclo natural da luz. Essas práticas de iluminação biofílica oferecem benefícios para a saúde e o bem-estar das pessoas, além de melhorar o design e a estética dos espaços interiores, trazendo um pouco mais de contato com a natureza mesmo em cidades densas e caóticas.
No futuro, portanto, espera-se que a iluminação seja cada vez mais usada para promover a saúde e o bem-estar dos ocupantes dos espaços, com a tecnologia se tornando mais personalizada e adaptável às necessidades individuais, principalmente se considerarmos que a humanidade tem passado períodos extensos em interiores com luz artificial. Das lâmpadas primitivas de gordura animal, aos LEDs de hoje, às lâmpadas vivas de amanhã, a iluminação está em constante evolução, juntamente com as conquistas tecnológicas cada vez mais rápidas.
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