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SISTEMI PER L'ILLUMINAZIONE E IL CONTROLLO DEL RUMORE (ILLUMINAZIONE,…
SISTEMI PER L'ILLUMINAZIONE E IL CONTROLLO DEL RUMORE
ILLUMINAZIONE
RICHIAMI DI ILLUMINOTECNICA
LUCE
radiazione elettromagnetica che stimola l'OCCHIO determinando una sensazione visiva
FOTORICETTORI
CONI
FOTORECETTORI che reagiscono a stimoli di
alta intensità
e permettono la percezione dei
colori
DISTRIBUZIONE DEI RICETTORI
percezione colori
funzione di
λ [nm]
(
VIS
380<λ<780)
BASTONCELLI
FOTORECETTORI che reagiscono a stimoli di
bassa intensità
e sono
insensibili
ai
colori
VISIBILITA' OCCHIO UMANO
FATTORI DI VISIBILITA'
FATTORE DI VISIBILITA' RELATIVO
VISIONE FOTOPICA
in presenza di luce
VISIONE MESOPICA
VISIONE SCOTOPICA
in mancanza o presenza limitata di luce
GRANDEZZE FOTOMETRICHE
FLUSSO LUMINOSO
INTENSITA' LUMINOSA
LUMINANZA
ILLUMINAMENTO
TEMPERATURA DI COLORE CORRELATA
(SOLO LUCE BIANCA)
COLORIMETRIA
MODELLI MATEMATICI
CIE 1931(2D) x,y
#
#
SPAZIO XYZ 3D DEI COLORI
#
OGNI COLORE PUO' ESSERE OTTENUTO DALLA MISCELA DI 3 COMPONENTI
RGB
SINTESI ADDITIVA
CMYK
SINTESI SOTTRATTIVA
HSC
(Hue Saturation Chroma)
SATURAZIONE
PUREZZA
della tinta
BRILLANZA
INTENSITA
' della
SENSAZIONE
cromatica
TINTA
TONALITA
' del
COLORE
INTERAZIONE LUCE-SUPERFICI
COEFFICIENTI
RIFLESSIONE
MOLTO IMPORTANTE NEL PROGETTO :star:
ASSORBIMENTO
TRASMISSIONE
COMPORTAMENTO SPETTRALE
PERCEZIONE funzione di:
ILLUMINAMENTO
tipo di MATERIALE
PARAMETRI COMPORTAMENTO ANGOLARE
BSDF=BRDF+BTDF
Bidirectional Scattering Distribution Function
Bidirectional Reflection Distribution Function
Bidirectional Transmission Distribution Function
SPECULARE
DIFFONDENTE
INTERMEDI
PROGETTO ILLUMINOTECNICO
APPROCCIO METODOLOGICO
OBIETTIVI
ARCHITECTURE
ILLUMINAZIONE COERENTE con:
CARATTERISTICHE ARCHITETTONICHE AMBIENTI
SIGNIFICATO ARCHITETTURA
INTEGRAZIONE FORMALE ED ESPRESSIVA dei SISTEMI DI ILLUMINAZIONE (CHIESE, MUSEI)
REQUISITI LEGISLATIVI / NORMATIVI
ECONOMICS & ENVIRONMENT
CONTENIMENTO CONSUMI ENERGETICI
CONTENIMENTO COSTI O&M
CONTENIMENTO INQUINAMENTO LUMINOSO
HUMAN NEEDS
VISIBILITY
SALUTE
FUNZIONALITA' IMPIANTO
UTILIZZO/GESTIONE SISTEMI ILLUMINAZIONE
BENESSERE
HUMAN CENTERED LIGHTING
EFFETTI VISIVI
#
#
EFFETTI NON VISIVI
RECETTORI RESPONSABILI della PRODUZIONE di ORMONI (
MELATONINA
)
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TASK PERFORMANCE
verifica PRESTAZIONE VISIVA
ACCURATEZZA
VELOCITA'
funzione di:
CARATTERISTICHE COMPITO VISIVO
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CAPACITA' VISIVE del SOGGETTO
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CARATTERISTICHE ILLUMINAZIONE
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ALTRE CARATTERISTICHE AMBIENTALI
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ALTRE CARATTERISTICHE SOGGETTIVE
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REQUISITI NORMATIVI
UNI EN 12464-1 (2011)
ILLUMINAZIONE DEI POSTI DI LAVORO - INTERNI
SEZIONE 1 - Scopo e campo di applicazione
SEZIONE 2 - Riferimenti Normativi
SEZIONE 3 - Termini e definizioni
SEZIONE 4 - Criteri di progettazione illuminotecnica
Distribuzione delle luminanze
LUMINANZE
non troppo elevate
CONTRASTI di LUMINANZA
non troppo elevati
Illuminamento
Garantire l'
illuminamento medio mantenuto
, cioè l'illuminamento medio da garantire fino all'intervento di manutenzione
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Direzione luce
Variabilità luce
UMORE
ATTENZIONE
BENESSERE
Resa colori e colore apparente della luce
#
La scelta dipende dal livello di illuminamento, dai colori dell’ambiente e dell’arredo, dal clima e dal tipo di applicazione
Le sorgenti luminose con un indice di Ra<80 non dovrebbero essere utilizzate in interni
Abbagliamento
valutato tramite l'
UNIFIED GLARE RATING
definito in base ad AMBIENTE, ATTIVITA' e COMPITO
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Sfarfallamento
EFFICIENZA ENERGETICA > EN 15193:2007
(CALCOLO FABBISOGNO DI ENERGIA ELETTRICA DEGLI IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE ARTIFICIALE
LENI [kWh/mq/y]
)
SEZIONE 5 - Elenco requisiti illuminotecnici
SEZIONE 6 - Procedimenti di verifica
APPENDICE - A e B
Bibliografia
Indice di interni (zone), compiti e attività (vedi slides 3_uni en.. n°23-33)
UNI EN 12464-2
ILLUMINAZIONE DEI POSTI DI LAVORO - ESTERNI
SEZIONE 1 - Scopo e campo di applicazione
SEZIONE 2 - Riferimenti Normativi
SEZIONE 3 - Termini e definizioni
SEZIONE 4 - Criteri di progettazione illuminotecnica
Distribuzione delle luminanze
EVITARE
CAMBIAMENTI REPENTINI DI LUMINANZA
influisce su
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Illuminamento
Garantire l'
illuminamento medio mantenuto
, cioè l'illuminamento medio da garantire fino all'intervento di manutenzione
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Direzione luce
LUCE INTRUSIVA
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Resa colori e colore apparente della luce
#
La scelta dipende dal livello di illuminamento, dai colori dell’ambiente e dell’arredo, dal clima e dal tipo di applicazione
Le sorgenti luminose con un indice di Ra<80 non dovrebbero essere utilizzate in interni
Abbagliamento
valutato tramite il
GLARE RATING
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Sfarfallamento
EFFICIENZA ENERGETICA > EN 15193:2007
(CALCOLO FABBISOGNO DI ENERGIA ELETTRICA DEGLI IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE ARTIFICIALE
LENI [kWh/mq/y]
)
SEZIONE 5 - Elenco requisiti illuminotecnici
SEZIONE 6 - Procedimenti di verifica
APPENDICE - A
Bibliografia
Indice di esterni (zone), compiti e attività
ANALISI SPAZIO FISICO
COMFORT VISIVO
ILLUMINAMENTO
UNIFORMITA'
DISTRIBUZIONE LUMINANZE
ABBAGLIAMENTO (GLARE)
(Sole 10^6 cd/mq)
MOLESTO
PERTURBATORE
da SATURAZIONE
da ADATTAMENTO
CONTRASTO DI LUMINANZA
DIREZIONE INCIDENZA della LUCE
TIPO SUPERFICIE
TEMPERATURA COLORE LUCE
DIAGRAMMA DI KRUITOFF
RESA CROMATICA della LUCE
DIREZIONALITA' LUCE
GLI IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE
FUNZIONI
Soddisfare le esigenze di sicurezza, salute, benessere visivo degli utenti
Contribuire alla caratterizzazione estetica dello spazio
ALTRI REQUISITI
Contenimento consumi energetici
Facilità manutenzione (e relativo contenimento costi)
Flessibilità
Durata vita
Rispondenza alle normative di sicurezza
Compatibilità formale con l’ambiente
COMPONENTI
APPARECCHI
FOTORECETTORI che reagiscono a stimoli di
bassa intensità
e sono
insensibili
ai
colori
LAMPADE
PARAMETRI di VALUTAZIONE PRESTAZIONI
ASPETTI ILLUMINOTECNICI
TEMPERATURA DI COLORE CORRELATA
#
Cromaticità della luce emessa da una sorgente. Si esprime attraverso la temperatura assoluta (kelvin) a cui occorre portare un corpo nero affinché emetta una radiazione di cromaticità uguale a quella e messa dalla sorgente in esame_Tcc
INDICE DI RESA CROMATICA
Grado di fedeltà nella restituzione dei colori in rapporto ad una sorgente di riferimento di analoga temperatura di colore
Ra
FLUSSO LUMINOSO
#
Quantità di luce emessa dalla
sorgente nell’unità di tempo
ASPETTI ECONOMICI
FATTORE DI MANTENIMENTO DEL FLUSSO LUMINOSO
Rapporto tra il flusso luminoso emesso dalla lampada in un dato istante della sua vita e il flusso luminoso iniziale
FATTORE DI SOPRAVVIVENZA
Percentuale di lampade che dopo un determinato intervallo di tempo, in condizioni di riferimento (ambientali e di accensione/spegnimento), continua a funzionare
DURATA MEDIA
Periodo di funzionamento dopo il quale, in un lotto di sorgenti in condizioni di prova, il 50% cessa di funzionare
EFFICIENZA LUMINOSA
Rapporto tra il flusso luminoso emesso e la potenza elettrica assorbita
ASPETTI ILLUMINOTECNICI
POSIZIONE DI FUNZIONAMENTO
Per alcune lampade la posizione di funzionamento non è universale
REGOLABILITA’ DEL FLUSSO LUMINOSO
Possibilità, con appositi dispositivi, di regolare il flusso luminoso
TEMPO DI AVVIO
Tempo necessario affinchè la lampada raggiunga un’emissione di flusso luminoso pari ad una percentuale del valore nominale (60%)
TEMPO DI INNESCO
Tempo necessario perché la lampada inizi ad emettere luce dopo l’accensione
ULTERIORI PARAMETRI PER ALCUNE TIPOLOGIE
TASSO GUASTI PREMATURI
percentuale di guasti dopo un determinato numero di ore di funzionamento
NUMERO CICLI DI ACCENSIONE PRIMA DI UN GUASTO
numero di cicli di accensione prima che si verifichi un guasto prematuro della lampada
DURATA VITA AD UN CERTO VALORE DI MANTENIMENTO DEL FLUSSO LUMINOSO
numero di ore dopo il quale il flusso luminoso si è ridotto ad una certa percentuale (generalmente 70%) del flusso iniziale
TIPOLOGIA LAMPADE
INCANDESCENTI
(OTTIMA Ra)
ALOGENE
230 V
12-24 V
è un'EVOLUZIONE delle LAMPADE TRADIZIONALI, SORGENTI PUNTIFORMI
MAGGIORE EFFICIENZA LUMINOSA
MAGGIORE DURATA
T DI COLORE (LEGGERMENTE) + ALTA
TRADIZIONALI
a SCARICA NEI GAS
in BASE al GAS
MERCURIO (Hg)
ad ALTA PRESSIONE NON SI USANO +
TOSSICO
a BASSA PRESSIONE vengono chiamate FLUORESCENTI
SODIO (Na)
ad ALTA PRESSIONE MOLTO USATE
a BASSA PRESSIONE NON SI USANO +
FLUORESCENTI
#
impropriamente dette al NEON
HANNO BISOGNO DI ALIMENTATORE
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LAMPADE
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RADIAZIONE ULTRAVIOLETTA convertita in VISIBILE dalle POLVERI FLUORESCENTI
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a INDUZIONE
NO ELETTRODI>LUNGA DURATA
BASSA PRODUZIONE, PRODOTTO DI NICCHIA
PRESTAZIONE LUMINOSA=INCANDESCENTI
ad ALOGENURI METALLICI (AP)
in luogo delle POLVERI FLUORESCENTI si usano ALOGENURI
LAMPADE
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BRUCIATORI
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a SODIO AP
usate laddove non è importante Ra
Nel tubo di scarica viene introdotta un’
amalgama di sodio
(lega di sodio e mercurio) più un gas raro. Il
sodio
determina la caratteristica emissione di
luce gialla
SORGENTI LUMINOSE INNOVATIVE
POSIZIONE DI FUNZIONAMENTO
REGOLABILITA’ DEL FLUSSO LUMINOSO
OLED (Organic LEDs)
LEDs (Light Emitting Diods)
è un
diodo
costituito da materiale
semiconduttore
in grado di produrre
fotoni per emissione spontanea
(luminescenza). Il diodo è opportunamente
drogato in modo da ottenere una giunzione p-n
: uno strato con eccesso di elettroni (n) separato da una sottile zona di confine rispetto ad uno con eccesso di lacune (p)
Sottoposti ad una tensione diretta gli elettroni liberi presenti nella banda di conduzione (strato n) si ricombinano con le lacune della banda di valenza (strato p).
Ogni volta che ciò accade gli elettroni cedono energia sotto forma di quanti di luce o fotoni, ad una frequenza caratteristica che dipende dagli elementi usati per drogare il materiale semiconduttore.
SISTEMI DI CONTROLLO
FOTORECETTORI che reagiscono a stimoli di
bassa intensità
e sono
insensibili
ai
colori
RUMORE
