Grandezze illuminotecniche.

Oggi trattiamo un argomento più teorico che riguarda i progetti illuminotecnici. Parleremo, infatti, di alcune grandezze illuminotecniche. Sono parametri essenziali per un progettista, soprattutto per installazioni LED in ambito industriale, dove la grandezza degli spazi e la particolarità della luce LED richiedono molta attenzione.

Scegliere un progettista che sappia valutare gli aspetti fisici, percettivi e teorici dell’illuminazione è essenziale per ottenere un effetto corretto. Non c’è nulla di più sgradevole, infatti, di entrare in un bell’ambiente con una pessima illuminazione.

Flusso luminoso

Il flusso luminoso esprime la quantità di luce emessa da una certa sorgente o apparecchio di illuminazione nell’unità di tempo, percepita come luce dall’occhio. La potenza viene espressa in Watt ma, poiché va appunto correlata alla sensibilità dell’occhio umano, il flusso luminoso è espresso in Lumen.

L’efficienza luminosa è quindi il rapporto tra il flusso luminoso e la potenza elettrica assorbita (lm/W): è questa a dare la misura dell’economicità del corpo illuminante.

Abbreviazione: Φ Phi Unità di misura: lm Lumen

Il flusso luminoso, però, non fornisce indicazioni sulla qualità o sul tipo di luce emessa e non può essere l’unico parametro preso in considerazione da un progettista quando lavora per un’azienda. Questa misurazione è utile per descrivere e confrontare le lampade.

Intensità luminosa

L’intensità luminosa è il rapporto tra flusso luminoso emesso dalla sorgente in una certa direzione e l’angolo su cui si distribuisce. Più semplicemente, possiamo definirlo come quantità di luce emessa in una certa direzione.

Essa dipende in buona parte dagli elementi che guidano la luce, come ad esempio i riflettori. Il grafico che la rappresenta si chiama curva fotometrica (LVK).

Abbreviazione: Ι Unità di misura: cd Candela

Il calcolo dell’intensità non informa sulla quantità di luce che esce da una sorgente, ma ci dice dov’è diretta. Per questo, è una grandezza indispensabile per caratterizzare i corpi illuminanti.

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Fonte img: “Manuale di Illuminotecnica pratico”, Zumtobel Lighting GmbH

Illuminamento

L’illuminamento è la quantità di flusso luminoso che arriva su una superficie. Gli illuminamenti necessari sono descritti dalle normative in materia (per quanto riguarda i luoghi di lavoro, si fa riferimento alla EN 12464).
Illuminamento: E(lx) = flusso luminoso (lm) superficie (m2)

Abbreviazione: E Unità di misura: lx Lux

L’iluminamento è una grandezza utile a capire quanto agevolmente l’occhio può vedere e quanti lux sono necessari per ogni specifico ambiente. Ad esempio, mentre in un magazzino sono sufficienti poche decine di lux, per eseguire lavori di precisione possono essere necessarie anche alcune migliaia di lux.

Luminanza

La luminanza esprime la quantità di luce emessa da una superficie in una certa direzione in rapporto all’estensione della superficie stessa ed è l’unica grandezza fotometrica percepita dagli occhi. Descrive l’impressione di luminosità che danno sia le sorgenti luminose che le superfici, e dipende soprattutto dal loro indice di riflessione (colore e superficie).

Abbreviazione: L Unità di misura: cd/m2

La luminanza va valutata per lo specifico ambiente, in quanto influiscono anche lo sfondo o altri oggetti presenti. Si tratta di un altro parametro molto importante, in quanto contribuisce a determinare l’uniformità della luce nell’ambiente ed aiuta quindi la persona a riconoscere tutte le caratteritiche dell’ambiente.

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Uniformità

L’uniformità indica il grado di omogeneità luminosa nell’intero ambiente e viene calcolata come rapporto tra l’illuminamento medio e l’illuminamento minimo garantiti. È importante garantire un corretto livello di uniformità per evitare la presenza di zone di ombra o elevati contrasti tra zone di luce e zone di buio.

Il grado di uniformità necessario è definito dalle normative in materia (per quanto riguarda i luoghi di lavoro, si fa riferimento alla EN 12464).

Colore della luce

Il colore della luce viene espresso in gradi Kelvin: nel caso di un valore basso (tipicamente 3000k) si indica un colore della luce calco, tendente al giallo, mentre nel caso di un valore elevato (tipicamente 6000k) si indica una tonalitá fredda, tendente al bianco.

Nelle applicazioni industriali si tende solitamente ad usare lampade con colore neutro (4000k) per i locali di produzione o i magazzini ed un colore neutro o piu’ freddo per gli esterni.

Fonti:

• reparto tecnico EOST, ingegneri esperti in sistemi di illuminazione a LED
• “Manuale di Illuminotecnica pratico”, Zumtobel Lighting GmbH
• IUAV