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Enciclopedia
Illuminotecnica |
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Le Tabelle e i Grafici
Illuminotecnici |
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Gli apparecchi di illuminazione sono caratterizzati, dal punto di vista illuminotecnico, da una serie di tabelle e grafici che ne descrivono le caratteristiche dal punto di vista dell’emissione luminosa. |
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Classificazioni Internazionali |
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Le classificazioni rappresentano diverse modalità di
classificazione degli apparecchi dal punto di vista dell'emissione luminosa. |
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La tabella riporta 4 diverse classificazioni: |
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CIE (Raccomandazione n.52) |
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DIN 5040 (Norma Tedesca) (esempio A60) |
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UTE C 71-121 (Norma Francese) (esempio 0.65A + 0.00T) |
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NBN L 14-002 (Norma Belga - metodo BZ) (esempio BZ2). |
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Tabella Fotometrica |
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La tabella fotometrica riporta i
valori delle intensità luminose in cd/klm in funzione delle diverse direzioni
dello spazio attorno all'apparecchio che si considera e posto al centro di
una sfera di opportuno diametro: in genere i punti in cui si rilevano gli
illuminamenti e da cui si ricavano con la formula dell’inverso del quadrato
della distanza le intensità luminose sono posti a distanze angolari definite,
in genere non costanti. |
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Preso un apparecchio, ad esempio
per lampade fluorescenti, con emissione verso il basso di tipo dark lite (non
vi è emissione laterale) definiamo area luminosa l’area da cui esce la
luce e asse luminoso l’asse perpendicolare, ovviamente verticale, a
tale area passante per il punto di incontro (centro luminoso) delle
diagonali dell’area luminosa. |
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Posta a questo punto la
fotocellula di un luxmetro sull’asse luminoso a una determinata distanza
dall’apparecchio potremo così ricavare il primo valore corrispondente a Gamma
= 0°. |
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Preso ora un semipiano uscente
dall’asse luminoso e orientato trasversalmente alle lampade dell’apparecchio
chiameremo tale semipiano C-0°: tale semipiano costituisce l’origine degli
altri semipiani posti tutti attorno all’asse luminoso. |
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Spostata la fotocellula lungo il
semipiano C-0° con passo angolare costante, ad esempio ogni 5°, otteniamo in
ogni posizione una nuova lettura in genere diversa dalle precedenti, fino ad
arrivare a Gamma = 90° (fotocellula posta lateralmente all’apparecchio) dove
un apparecchio dark lite non emette più luce (E = 0 lux). |
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L’operazione può essere ripetuta
per ognuno degli infiniti semipiani uscenti dall’asse luminoso: in genere,
però, si è soliti prendere in considerazione i semipiani C-90°, C-180° o quelli
con interdistanza angolare pari a 30° o 15°. |
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L’insieme dei valori rilevati e
convertiti vengono riassunti in tabella (Tabella Fotometrica) in
funzione del semipiano C- di appartenenza e del relativo angolo Gamma. |
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Le intensità luminose sono
ricavate dalle letture di laboratorio convertendo i valori letti dal luxmetro
con la formula: |
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I = (E x d2) / F |
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Dove: |
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I = intensità luminosa in [cd/klm] |
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d = distanza apparecchio-fotocellula; tale distanza deve essere superiore a 5 volte la dimensione massima dell’area o del volume luminoso affinché l’apparecchio possa considerarsi puntiforme (metodologia Far Field o a Campo Lungo da non confondersi con quella Near Field) |
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F = flusso luminoso totale delle lampade in [klm]. |
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Diagramma Polari e Cartesiani |
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I dati della tabella fotometrica
sono rappresentabili graficamente mediante curve fotometriche distinte a seconda
del tipo di coordinate adottato: |
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curve fotometriche rappresentate con coordinate polari |
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curve fotometriche rappresentate con coordinate cartesiane |
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Le prime sono utilizzate per le rappresentazioni
degli apparecchi d'interni e stradali, mentre le seconde caratterizzano
meglio l'emissione dei proiettori; non è detto, però, che un apparecchio non
possa essere rappresentato anche con l'altra tipologia. |
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Il Diagramma Polare (o
Curva Polare) |
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Il Diagramma Polare si ottiene selezionando dalla tabella
fotometrica un semipiano (ad esempio C-0°), riportando i corrispondenti
valori di intensità e angolo sul piano polare e unendo ordinatamente i vari punti. |
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La curva polare può anche essere vista come la sezione del solido fotometrico per un piano che passa per l'asse luminoso dell'apparecchio. |
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Il Diagramma Cartesiano |
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Se i valori di intensità in funzione dell’angolo Gamma vengono rappresentati in termini di coordinate cartesiane (gli angoli in ascissa, i valori delle intensità in ordinata) su di un piano cartesiano e si uniscono ordinatamente si ottiene la rappresentazione della curva in forma cartesiana (Diagramma Cartesiano). |
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Tabella dei Fattori di Utilizzazione per il Piano di Lavoro |
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Le tabelle dei fattori di
utilizzazione sono utili per la determinazione del numero di apparecchi dello
stesso tipo da utilizzarsi all'interno del locale dato un valore medio di
illuminamento. |
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Elementi della Tabella |
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Fattori di Riflessione (esempio 773): sono i fattori di riflessione del soffitto, pareti e piano di lavoro e vanno intesi come valori percentuali moltiplicati per 10 (esempio 70%, 70% e 30%) |
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Indice del Locale K (esempio 0,6): l'indice locale è un fattore che tiene conto delle dimensioni del locale in esame |
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Fattori di Utilizzazione (esempio 340): sono fattori che tengono conto di quanto flusso emesso dagli apparecchi cade sul piano di lavoro. I fattori vanno intesi in millesimi (0,340). |
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Utilizzo della Tabella |
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1. |
Si determina, in primo luogo, il valore del fattore di riflessione per soffitto, pareti e piano di lavoro; nel caso di pareti con fattori di riflessione diversi deve essere considerata la media ponderata fra questi |
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2. |
Si calcola l'indice locale corrispondente al locale mediante la formula: k = (a x b ) / ( Hu x (a + b)) dove: a e b sono la lunghezza e la larghezza del locale; Hu è l'altezza utile intesa come distanza fra il piano di lavoro e l'apparecchio |
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3. |
Si determina il fattore di utilizzazione come intersezione della colonna corrispondente ai fattori di riflessione scelti e della riga dell'indice locale calcolato; nel caso non si abbiano valori precisi si dovrà considerare la media |
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4. |
si determina il valore di illuminamento medio desiderato in funzione della tipologia dell'attività all'interno del locale |
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5. |
si calcola il numero di apparecchi sufficienti per ottenere il valore di illuminamento richiesto con la formula: N = ( E x A) / ( F x Fu ) dove: N = numero apparecchi E = illuminamento richiesto in [lx] A = a x b = area totale in [m2] F = flusso totale del singolo apparecchio in [lm] Fu = fattore di utilizzazione. |
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Diagramma dell'Abbagliamento o Abaco di
Soellner (Vedere CIE 29/2) |
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L'abaco di Söllner è utile per
caratterizzare l'abbagliamento diretto di un impianto. |
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Utilizzo dell’Abaco |
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La parte superiore del diagramma
riporta la classificazione in base alle CIE ed alle DIN dove scegliere il
grado di abbagliamento ammesso per l'impianto; dalla tabella degli
illuminamenti medi dell'impianto si sceglie il valore medio desiderato da cui
si scende nel diagramma individuando la linea limite di luminanza. |
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Il diagramma riporta anche la curva
di luminanza dell'apparecchio: se questa sta completamente alla sinistra
della curva limite l'apparecchio corrisponde alla classe di abbagliamento
richiesta; l'apparecchio è invece abbagliante se si intersecano o se è
completamente a destra. |
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Il diagramma riporta le curve
delle luminanze in direzione longitudinale e trasversale; i valori di
luminanza in funzione degli angoli di osservazione sono riportati nella
tabella sotto il diagramma. |
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Le Classi di Qualità
dell’Abbagliamento |
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Classe |
Compito
Visivo da Compiere |
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A |
Molto difficoltoso |
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B |
Con prestazioni visive elevate |
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C |
Con prestazioni visive normali |
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D |
Con prestazioni visive limitate |
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E |
Da considerarsi per zone di lavoro in cui si espletano lavoro con modeste prestazioni visive. |
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