3.1.1 Osservazioni e precisazioni:

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1 3.1.1 Osservazini e precisazini: - L us dell sbracci sulle strade principali, che sn quelle interquartiere e di quartiere, ltre a rendere la sluzine più rappresentativa e cstituire un element di arred urban, permette anche di avere maggire versatilità per cercare la cnfigurazine d impiant miglire in diverse situazini e cn svariate gemetrie stradali, nn sl gicand sulla altezza ma cn la sprgenza dell sbracci stess, in funzine delle caratteristiche delle strade su cui i punti luce andrann installati - la scelta di unifrmare e semplificare le tiplgie previste nelle strade lcali dentr e furi dal centr abitat, e quindi men rappresentative e men significative per ricnsciment del tessut urban, rientra in un ttica di minimizzazine dei csti, e armnizzazine delle tiplgie, anche in funzine di semplificare la manutenzine. - per quant riguarda gli apparecchi illuminanti ammessi, ltre ad una necessità di unifrmità di estetica (quindi le frme devn essere se nn le stesse, almen simili), per quant riguarda le prestazini illumintecniche si faccia riferiment al capitl successiv riguardante il dimensinament degli impianti, in cui si vann a fissare delle prestazini minime che devn essere necessariamente sddisfatte in determinati tipi e cnfigurazini stradali - Chiaramente il dimensinament del sistema sstegn + apparecchi, che dipende dal tip di strada in cui andrà inserit, sia a livell di categria illumintecnica che di cntest urban, di grandezza di scala del tessut urban circstante, viene lasciat al prfessinista incaricat della prgettazine esecutiva dei singli tratti

2 3.2 SORGENTI LUMINOSE E COLORE DELLA LUCE Sempre legata alla caratterizzazine delle aree mgenee dal punt di vista illumintecnic, è la scelta della tiplgia delle srgenti luminse e della lr temperatura di clre. Nel cas di Cdgnè, già da un p di anni si è ptat per l adzine di lampade AL SODIO ALTA PRESSIONE a LUCE GIALLA, che presentan una buna efficienza, tant è che è la srgente auspicata dalla LR 17/09, ma hann scarsa resa crmatica. mentre restan negli impianti più bsleti varie centinaia di lampade al mercuri, di luce bianca, ma di scarsa qualità cn pca efficienza e medicre resa crmatica. La scelta della luce bianca ad alta efficienza, supprtata dalle lampade di nuva generazine, cn tecnlgia LED a iduri metallici cn bruciatre ceramic (CDO), ancra al sdi di nuva generazine (CPO) e cn temperatura clre nn superire dei K, permetterebbe invece di creare un ambiente cnfrtevle adatt ai lughi in cui le persne vivn e si incntran, dve vi sn mnumenti e dettagli che devn essere visti anche di ntte per pterne apprezzare interamente la lr bellezza, e rappresenta quindi il tip di srgente più adatt per le strade e aree più rappresentative del territri cmunale. Vi era sempre stat però un prblema di efficienza luminsa, espressa in lm/w, che era più favrevle per le lampade a luce gialla, per le quali raggiunge mediamente livelli superiri ai 100 lm/w, mentre le lampade a luce bianca eran più energivre, anche se di pc; la tecnlgia sta però evlvend vers mdelli di lampade a luce bianca sempre più efficienti, e in alcuni mdelli già cn perfrmance migliri rispett alla luce gialla e la previsine per il futur è mlt ttimistica, specialmente se si pensa all evluzine che si sta attuand nei LED. Inltre la nrmativa di sicurezza, la UNI prevede la pssibilità di declassare le strade (e quindi richiede agli impianti prestazini illumintecniche minri) se si usa luce bianca e ciò va a tutt vantaggi della luce bianca, che diventa più cnveniente anche nel cas presentasse efficienze leggermente minri. Inltre, il fatt che mlte delle strade del territri cmunale nn richiedn cmpiti visivi difficltsi, tip le lcali urbane le aree verdi, pssn avvantaggiarsi dalla pssibilità di utilizzare le taglie mlt versatili dei led. Finra nel territri di Cdgnè si è scelt di nn adttare i LED in attesa che la tecnlgia fsse più matura e ci fsser più riscntri ggettivi della bntà di tale sluzine. Il mercat ffre infatti praticamente di tutt ed è davver difficile rientarsi e capire se ciò che viene prmess può essere pi garantit. Secnd la L.R. 17/09 sarebber da preferire le lampade al sdi, sian esse alta che bassa

3 pressine, è ammess l us dei LED, mentre le lampade cn resa crmatica alta e buna efficienza inspiegabilmente sn relegate slamente nei centri strici. In funzine di quant spra dett, la scelta per Cdgnè, d ra in pi PER I PROSSIMI INTERVENTI, prevede LUCE BIANCA bbligatriamente nelle ZONE ANTISTANTI LE VILLE VENETE, cn temperatura di clre nn superire ai K, per un discrs di cmfrt e valrizzazine delle emergenze architettniche. Anche per le aree verdi e le ciclabili pssn avvantaggiarsi dall us della luce bianca ad alta efficienza, sia per la miglir resa crmatica della vegetazine, sia per la pssibilità di utilizzare taglie di ptenza delle lampade più versatili in applicazini che slitamente nn sn trpp impegnative dal punt di vista dei risultati illumintecnici. Per le altre tiplgie di strade è ammess cntinuare ad illuminarle cn la luce gialla del sdi alta pressine, ma nulla tglie che in futur si pssa prevedere apparecchi a luce bianca (cndizine necessaria richiesta è che la temperatura di clre nn sia superire ai K), sempre che si dimstri che i csti cmplessivi di tali impianti risultin inferiri a quelli tradizinali, cme verrà megli specificat nel successiv capitl Valutazini csti benefici delle lampade a LED. Per megli chiarirne le prblematiche, nei capitl seguenti si riprta un breve apprfndiment sul tema LED Srgenti luminse a LED E rmai pinine diffusa che i didi emettitri di luce, cnsciuti megli cme LED (dall acrnim inglese light emettitr dide), stian perand una rivluzine nel camp dell illuminazine pubblica e privata, pari a quella che fece la lampada ad incandescenza rmai ltre 2 secli fa, quand si passò dalla lampada a gas e quella famsa lampadina Edisn. I vantaggi che la tecnlgia Led prmette e in parte sta dimstrand sn tali che la svlta sembra rmai avviata e nn si interrmperà tant facilmente, ma per ra ccrre tener presente che la ricerca è ancra in svilupp, anche se rapidissim, e i dati sn in cntinu aggirnament. Si tratta di srgenti di ridtte dimensini cn una emissine luminsa essenzialmente nel lr semispazi anterire che sn diventate di interesse illumintecnic da quand sn stati realizzati i primi LED di ptenza. L evluzine è ancra in crs, e nn riguarda slamente l aspett tecnic ma anche un divers metd di apprcci al prblema: cn i LED c è stata l irruzine dell elettrnica nel tranquill mnd del lighting, si è passati dal rigre gemetric

4 della srgente alla sfuggente indefinitezza del sistema multisrgente, e si è manifestata l esigenza di una faticsa cnvergenza tra mndi e culture diverse, quell dell illumintecnica e quell dell elettrnica. E imprtante valutare la bntà della tecnlgia LED cnsiderand cmunque i criteri principali adperati per le lampade tradizinali: fluss ed efficienza luminsa, ptenza, durata di vita, qualità della luce, cndizini di alimentazine e di funzinament ttic, termic e meccanic, integrazine cn gli apparecchi e csti ecnmici. POTENZA Essend i LED alimentati nrmalmente in cntrll di crrente, i prdtti sn suddivisi per i valri della crrente nminale, tipicamente 350, 750 e 1000 ma. Cnsiderand che la caduta di tensine su un LED bianc a giunzine singla è di circa 3,4 V, le crrispndenti ptenze nminali sn di cnseguenza 1,2 / 2,5 e 3,4 W. In realtà la caduta di tensine ai capi del Led (frward vltage) è variabile, ed è il parametr fndamentale per la definizine dell assrbiment di ptenza del sistema. L assrbiment sarà tant più bass, e quindi più cnveniente in termini di blletta elettrica, quant la caduta di tensine sarà bassa FLUSSO LUMINOSO I flussi luminsi per LED bianchi sn tipicamente di lm per LED alimentati a 350 ma. All aumentare della crrente c è un cal di efficienza quantica e per esempi sn cmmercialmente dispnibili LED da 150 lm a 1A. Per un crrett dimensinament del prdtt finale è indispensabile avere evidenza del fluss minim caratterizzat a 350 ma e riferit a specifiche temperature di clre, mentre valri di fluss espressi a crrenti superiri, cme ad esempi a 700 ma ptrebber creare aspettative di perfrmance del sistema che pi ptrebber essere disattese QUALITA DELLA LUCE Gli attuali LED bianchi sn nrmalmente suddivisi in tre grandi famiglie, quand si analizza la qualità della lr luce: bianc fredd (tra i e i K), bianc neutr (attrn ai K) e bianc cald (sui K). Tutte le famiglie presentan un discret indice di resa crmatica, che varia da 70 a 90. EFFICIENZA LUMINOSA All stat attuale sn già utilizzati per realizzare srgenti luminse cmplesse LED che hann un efficienza luminsa superire a 100 lm/w, mentre sviluppi di ricerca hann già raggiunt efficienze paria 130 lm/w e indican un cntinu e rapid aument. Le migliri efficienze dei LED bianchi sn attualmente ttenute per temperature di clre mlt elevate (bianc fredd, dell rdine di 5700 K) che nn permettn un lr impieg per una gradevle illuminazine d interni; essi si pssn invece presentare vantaggisi per l illuminazine esterna, in particlare lavrand a bassi livelli di luminanza, per i quali l cchi

5 uman ha una maggire sensibilità nel verde. Da ricrdare però che neanche nel camp dell illuminazine esterna si è abituati a temperature di clre csì fredde, che pssn quindi risultare sgradite, specialmente in ambit urban. Per quant riguarda invece temperature di clre più calde l efficienza si aggira al massim sui 80 lm/w, retand al di stt di quant si può ttenere cn le lampade tradizinali. CARATTERISTICHE OTTICHE I LED, diversamente dalle srgenti primarie attualmente usate in apparecchi per l illuminazine, che emettn quasi indistintamente nell spazi, hann una emissine nel sl semispazi frntale. Ciò può permettere un miglire cntrll della direzine della luce emessa dagli apparecchi utilizzanti le srgenti elementari cstituite dai LED e le piccle lenti che cndensatrici. I LED sn dtati di un ttica primaria, integrata nel chip stess, cn senza lente, attualmente dispnibili in un range tra i 90 e i 170, ed eventualmente di un ttica secndaria, cn riflettre, lente ibrida. Le due ttiche devn essere crdinate e l ttica secndaria deve essere prgettata tenend cnt delle caratteristiche emissive dell ttica primaria: se ad esempi in funzine dell applicazine h necessità di un ttica secndaria, l ttica primaria deve essere necessariamente stretta per miglirare l efficienza del sistema I LED sn srgenti elementari mlt piccle che pssn essere cmpste facilmente, assieme a lenti cnvergenti, all scp di realizzare apparecchi d illuminazine dedicati alle diverse applicazini: si può ridurre la luce dispersa vers superfici che nn fann parte del cmpit visiv, riducend csì anche il disturb dvut alla luce che alle vlte penetra in spazi privati, cnvgliand la luce slamente nelle zne d interesse, riducend le ptenze impegnate, a parità di prestazini illumintecniche ttenute. Una vlta definita una distribuzine per l intensità luminsa dell apparecchi si può pensare di vlere individuare la miglire cnfigurazine dei cmpnenti elementari nel realizzare la mdalità di emissine della luce nell spazi individuata per il sistema d assieme. All scp di rendere efficiente la prgettazine di apparecchi d illuminazine basati su questa nuva tecnlgia, si ritiene interessante, e di grande utilità per gli attuali prduttri di apparecchi d illuminazine, sviluppare un cdice di calcl capace di ttimizzare le dispsizini spaziali delle srgenti elementari basate su LED nella realizzazine di predefinite distribuzini di intensità luminsa. Date la versatilità, la cntrllabilità della direzine di emissine e la cmpnibilità delle srgenti elementari, il cdice ptrebbe essere pensat in md tale da ttimizzare l utilizz della ptenza luminsa e dirigerla in md mlt cntrllat sul cmpit visiv, minimizzand l impieg di energia, a parità di visibilità degli ggetti illuminati. DURATA DI VITA Per le srgenti a LED, sia bianche che clrate, è nrmalmente dichiarata una vita media

6 dell rdine di re di perazine. Si tratta in realtà di un temp stimat in cndizini perative mlt diverse da quelle nelle quali si trverebber ad perare i LED se usati per scpi illumintecnici. Un esempi per tutti è la temperatura di lavr alla quale viene dichiarata la durata, pari a 25 C per la giunzine del LED. È evidente che tale valre nn ptrà essere mantenut durante un perazine cn la temperatura ambiente che può superare i 30 C e la necessità di disperdere nell ambiente la ptenza dissipata all intern del dispsitiv. In particlare, prpri l impssibilità di mantenere bassa la temperatura di giunzine prta ad una accelerazine del degrad del dispsitiv se utilizzat nelle sue cndizini elettriche nminali. Ricerche nel camp dei semicnduttri sn in att per miglirare queste prestazini, ed abbassare la resistenza termica al fine di cnsentire una miglire dissipazine e quindi una più lunga durata di vita. CONDIZIONI DI ALIMENTAZIONE Ogni LED è prgettat per generare fluss lumins a un determinat valre della crrente cntinua, chiamata crrente di piltaggi, e della temperatura di giunzine. Alti valri della crrente di piltaggi decurtan la durata dei LED; d altr cant le crrenti debli cmprtan la riduzine dei flussi luminsi. E imprtante quindi mantenere la crrente ad un valre presschè cstante: tale funzine viene svlta dal dispsitiv di alimentazine, l alimentatre / cnvertitre, che prima riduce la tensine di rete e quindi la cnverte da alternata a cntinua. Esistn in cmmerci anche LED che, senza l us di un alimentatre dedicat, ma cn l utilizz slamente due resistri, pssn essere alimentati direttamente alla tensine di rete (110 V 240 V). Essi cnsistn in serie di più LED direttamente realizzate nell stess chip peranti alternativamente su una delle due seminde della tensine d rete. Ad ggi sn dispnibili in cmmerci alimentatri per pwer LED caratterizzati da efficienze mlt elevate, fin a superare in certi casi il 90%. Quest parametr è mlt imprtante in quant va a influenzare in maniera imprtante l assrbiment del sistema. Alimentatri di qualità fann la differenza per quant riguarda affidabilità del sistema e durata nel temp, ma hann csti elevati. Garantire la crretta crrente impressa, anche in presenza di sensibili variazini del caric e dell alimentazine di rete nn è csì facile. Infatti, nel camp dei prdtti destinati al larg cnsum e ggett di vivace cncrrenza, il vincl del cst è assai stringente, csì da nn lasciare genersi margini di sicurezza nel dimensinament dell elettrnica di ptenza. Gli alimentatri elettrnici realizzan la reglazine della crrente attravers circuiti di tip switching, che se da un lat garantiscn rendimenti elevati (anche finn al 90%) dall altr devn essere realizzati cn cmpnenti e cn scelte circuitali di ttima qualità per nn diventare lr stessi il tallne d Achille dell affidabilità del sistema LED, ppure caginare essi stessi un invecchiament prematur dei LED a causa di una cattiva reglazine della crrente. Ne cnsegue che limiti di cst e ingmbr si ripercutn trpp spess

7 negativamente sulle prestazini e affidabilità dell alimentatre elettrnic e spingn a sluzini di cmprmess. Questi cmprmessi, da un lat necessari per l ecnmicità del prdtt, sn talvlta taciuti nelle schede tecniche degli alimentatri, lasciand spess nel dubbi l acquirente sulla effettiva validità ed affidabilità del prdtt. SOSTENIBILITA E SICUREZZA Rispett alle lampade tradizinali è assai minre la quantità dei materiali utilizzati nella fabbricazine; l assenza del vetr rende più resistente il prdtt; la drastica riduzine degli ingmbri e dei pesi agevla e semplifica l apprvviginament dei materiali, la prduzine industriale, la mvimentazine e l imballaggi, il trasprt, la lgistica e dismissine. Il LED nn cntiene sstanza tssiche e ncive. Le parti del LED sn facilmente disaggregabili, smaltibili e riciclabili. Cn il termine di sicurezza ttica pssiam intendere l insieme di tutti gli accrgimenti che si rende necessari adttare per evitare che le radiazini emesse da particlari dispsitivi nelle varie cndizini ambientali risultin dannse per l utilizzatre. La nrma IEC Sicurezza ftbilgica di lampade e sistemi di lampada nrma, entrata in vigre al pst della IEC/EN (la cui validità è terminata il 1 settembre 2010), assegna dei limiti espsitivi, delle tecniche di misura di riferiment e un schema di classificazine. La nuva nrma frnisce linee guida per la valutazine e il cntrll dei rischi ftbilgici da parte di tutte le srgenti che emettn radiazine ttica nel range di lunghezze d nda cmprese tra 200nm e 3000nm, quindi cmprende ltre all spettr visibile, anche l ultravilett e l infrarss. Se l espsizine diventa eccessiva, le radiazini ptrebber generare lesini agli rgani del crp uman che sn più espsti, e ciè la cute e gli cchi. Nei labratri vengn effettuate le misurazini di pprtune grandezze radimetriche fndamentali, al fine di classificare i gradi di periclsità degli apparecchi, esse sn l irradianza spettrale, definita cme la ptenza il fluss radiante che incide su un element di superficie e la radianza spettrale, definita cme la ptenza radiante emessa da una przine di srgente in una certa direzine. A secnda del grad di periclsità gli apparecchi vengn classificati secnd 4 gruppi di rischi

8 Analisi critica dei vantaggi, punti di frza e peculiarita dei led - Nei settri prfessinali il Led apre le prte a una luce più precisa e plasmabile; il LED cambierà l us e la fruizine della luce, il md di cnsumarla e percepirla. - Ha un efficienza elevata, ma questa nn è certamente la sua prestazine più elevata (da ricrdare anche che le prestazini sn perfrmanti sl per temperature di clre mlt più fredde di quant si è abituati, sprattutt all intern ma anche all estern). Il ver vantaggi del LED risiede principalmente nella pssibilità di illuminare cn fattri di utilizzazine più elevati rispett a quant cnsentn le srgenti tradizinali e quindi di realizzare elevati illuminamenti esattamente dve serve senza spargere fluss nel su intrn (sempre che sia supprtat da ttiche di qualità e studiate appsitamente per gni determinata applicazine). Csì alla fine dei cnti se tutt è ben dimensinat è pssibile installare ptenze più basse per ttenere praticamente gli stessi risultati - Questa sua plasmabilità dà la pssibilità, in futur, di prgettare apparecchi cuciti su misura per gni situazine ed esigenza illumintecnica, senza la cstrizine di scegliere fra pche taglie di ptenza ed emissine del fluss lumins cme si è cstretti a fare cn le lampade tradizinali (ad esempi 70, W per le lampade al sdi alta pressine), rischiand facilmente di prgettare impianti sttdimensinati altrimenti svradimensinati, ma raramente cn la ptenza (e cnseguentemente il cnsum energetic) veramente necessaria in una data situazine. Tale plasmabilità è però ancra una ptenzialità in gran parte nn esplrata: il cmprtament dei LED si discsta innegabilmente da quell delle lampade tradizinali, e ciò cmprta per i prduttri di apparecchi una difficltà nell imparare cme utilizzarli e applicarli crrettamente, anziché adttare la strada più facile che cnsiste nel fare delle perazini di retrfit su apparecchi già in cmmerci, simili a quant già esiste sul mercat. - Il LED è meccanicamente mlt resistente, dimmerabile, si riaccende a cald e funzina a bassissima tensine. Piché il fluss del LED di ptenza è funzine della crrente di alimentazine, è cnsigliabile scegliere un tip di driver che cnsenta di variare la crrente di alimentazine, in md da pter sfruttare il gran vantaggi che l stat slid presenta, vver la reglazine del fluss cn variazini trascurabili di temperatura di clre, senza creder però che una reglazine spinta nn crei prblemi di affidabilità e di durata di vita, cme qualcun evita di mettere in guardia. - La vita media dei LED è mlt alta, ma è ancra da verificare se i risultati di labratri sn realizzabili anche nelle cndizini reali, cn temperature ambiente

9 diverse. Inltre, se nn di qualità, l alimentatre elettrnic può creare dei grssi prblemi nell affidabilità del sistema illuminante, rendendl più fragile e men duratur delle lampade tradizinali. Il superament, anche in misura mdesta, della tensine diretta di giunzine, può causare la distruzine del LED. Stt quest prfil si tratta dunque di dispsitivi mlt più critici di qualunque srgente luminsa tradizinale, nei quali il sever cntrll della crrente nn è sl finalizzat al cnseguiment di lunghe durate di vita elevate qualità illumintecniche (cme avviene ad esempi cn il cntrll della tensine per le srgenti a scarica), ma alla stessa pssibilità si spravvivenza della srgente. In buna sstanza bisgna sservare la stessa cura psta nella scelta dei LED, anche nella scelta degli alimentatri. Si evince inltre che in un temp di vita media dell impiant di 25/30 anni la manutenzine nn ptrà essere eliminata cmpletamente, perché Led ed alimentatre, per quant ben cstruiti, più di 15 anni nn pssn funzinare, ed è imprtante perciò che i cstruttri, prpngan apparecchi che nn sian usa e getta cme mlti fin ra hann fatt, nella fretta di lanciare prdtti sul mercat acriticamente assetat di LED. - I minimi ingmbri e i pesi di mdesta entità, cngiuntamente alla semplicità della struttura del prdtt, sn caratteristiche che tendn a ridurre l impatt dei LED sull ambiente, sia cstruit che naturale, assieme sprattutt all assenza di sstanze tssiche e ncive, cme il mercuri, presente nelle attuali lampade a scarica. - Un dei vantaggi nell adttare la tecnlgia LED per l illuminazine generale, nn appena sia assdata e cmpetitiva stt il prfil tecnic, energetic ed ecnmic la sua superirità su altri tipi di srgenti, cnsiste sprattutt nel pter disprre di un illuminazine a luce bianca cn ntevli vantaggi energetici di tip indirett legati alla pssibilità di adttare nrmativamente livelli di luminanza nminale più bassi per il fatt che la visine avviene in md efficace in cndizini mespiche. Prtand l cchi a lavrare in cndizini mespiche, livelli di luminanza inferiri a 1 cd m -2, i bastncelli assumn un imprtanza crescente nella visine umana e prtan ad avere una sensibilità spettrale che ha un massim che si spsta dal giall-verde della visine ftpica, alle lunghezze d nda minri del verde-blu. L attuale nrmativa cnsidera livelli di luminanza valutati, sulla base di una grssa esperienza e sperimentazine, necessari a garantire la sicurezza. Ricerche svlte utilizzand srgenti cn emissine maggire nel verde-blu sembran mstrare la pssibilità di garantire gli stessi standard di sicurezza, ttenibili cn gli attuali livelli di luminanza suggeriti dalle nrmative e cn le lampade a luce gialla, cn una accettabile resa crmatica, ma lavrand a livelli più bassi di luminanze. Tali livelli sembra pssan essere bassi a tal punt da fare sì che srgenti cn maggir cntenut verde-blu, anche se men efficienti da un punt di vista ftmetric, pssan diventare vantaggise per l illuminazine esterna ntturna. Anche se l attuale nrmativa per l illuminazine esterna cnsidera già la pssibilità di ridurre i livelli di luminanza in presenza di srgenti cn buna resa crmatica, sarà necessaria ancra una ulterire sperimentazine prima che le srgenti e i livelli di luminanza necessari per la sicurezza stradale pssan essere valutati direttamente sulla base delle cndizini di visine mespiche; l attività di ricerca infatti svlta in quest camp nn è csì matura da ptere trasferire le infrmazini acquisite a standard di sicurezza e si ritiene che sia necessaria una ulterire sperimentazine in prpsit. Inltre ccrre tener presente le diverse esigenze che ccrre sddisfare quand il tratt stradale da illuminare è inserit in cntest urban, nel quale nn è sufficiente cnsiderare sl gli aspetti di sicurezza e

10 cnsum, ma anche di cnfrt visiv, vist che gli utenti nn sn sl gli autmbilisti ma anche i pedni, per i quali una temperatura di clre trpp elevata ltre i K può risultare eccessiva e fastidisa. - Inltre, verrebbe decisamente miglirata la percezine dei clri rispett alle lampade al sdi alta pressine, cn vantaggi anche stt il prfil della sicurezza Valutazine csti benefici delle lampade LED Gli apparecchi di illuminazine devn cnsentire l abbassament dei csti energetici, di manutenzine e gestine, cnsiderand l scenari di dismissine delle apparecchiature elettriche. Accant agli biettivi di sicurezza illumintecnica, ccrrerà adttare tecnlgie cnsiderate ttimali in ttica di cicl di vita per ttimizzare sia in termini ecnmici sia ambientali un sistema di illuminazine. Disprre di una srgente luminsa cn alta efficienza senza curare il cntrll del fluss lumins sul cmpit visiv assegnat (ad esempi una strada urbana a traffic veiclare lcale piuttst che di quartiere, un percrs ciclpednale, cn le relative caratteristiche gemetriche e di fluss del traffic) cmprta un increment dei punti luce e dei csti relativi a plinti e cavidtti (in media gli apparecchi pesan attrn al 10 % sui csti iniziali ttali d impiant, mentre le pere civili crrelate si aggiran sul 70 %). Una sluzine che adtti srgenti luminse a LED deve garantire, a parità di gemetria di illuminazine, le stese prestazini illumintecniche ed energetiche di una sluzine luminsa cn srgenti a scarica di ultima generazine per ptersi dire cmpetitiva. Ad esempi, per una pista ciclabile tip (larghezza 2 m cn pali alti 4 m furi terra), che avend classi illumintecniche men nerse, è l ideale per sfruttare al megli le attuali prestazini dei LED e la lr mdularità, fissand l interdistanza tra i pali a 16 m, si pssn ttenere, cn diverse srgenti luminse, le seguenti cnfigurazini d impiant, Cme si sserva facilmente, a parità di gemetria d impiant, la ptenza installata cn i LED è nettamente inferire e cnseguentemente anche l energia assrbita e le emissini di CO2, e

11 cnsiderand che la classe illumintecnica S2 richiede un Emed di 10 lux e un Emin di 3 lux, si vede cme l impiant è ben dimensinat, mentre cn le lampade tradizinali, che hann taglie predefinite, appare invece svradimensinat. Divers è invece il discrs per strade veiclari, cn classi illumintecniche più nerse, in cui la gemetria dell impiant che sddisfa la nrmativa, può variare a secnd della srgente luminsa adttata. Se si cnfrntan, per un determinat tratt stradale, le sluzini ttimali ttenibili cn lampade tradizinali e lampade a LED (cndizine necessaria richiesta è che la temperatura di clre nn sia superire ai k), ccrrerà analizzare i csti cmplessivi di ciascuna sluzine- Cn csti cmplessivi (c tt ) si intende la smma tra il cst iniziale di cstruzine dell impiant (c imp ), il cst dell energia assrbita (c en )e e i csti di manutenzine (c man ) su una vita media dell impiant presumibile senza esagerare di 25 anni. c tt = c imp + c ene + c man dve, in via semplificativa, pssiam assumere: c imp cmprende il cst di frnitura e psa in pera dei punti luce previsti in prgett (sstegn+apparecchi+lampada+plint) e dipende dalla gemetria d impiant (altezze e interdistanze che il prgettista avrà individuat per sddisfare i requisiti nrmativi richiesti su una determinata strada cn l apparecchiatura cnsiderata) e quindi dalla bntà del prdtt prpst dal punt di vista illumintecnic, la quale può variare a secnda delle applicazini (ad esempi un apparecchi può essere più perfrmante a certe altezze, rispett altre, e su strade larghe piuttst che strette, in funzine di cme distribuisce il fluss lumins sulla superficie da illuminare) c ene è il prdtt per 25 anni del cst del kwh attuale (si trascuran attualizzazini dei csti) per le re di funzinament annue e la ptenza assrbita (cmpres assrbiment degli ausiliari), tenend cnt di eventuali rari di reglazine cn relativ risparmi energetic c man è il cst di un intervent di manutenzine (mandpera + materiale) per il numer degli interventi che si presume sian necessari in 25 anni di vita media dell impiant- dipende dalla frequenza prevista per le manutenzini e l entità delle manutenzini stesse (ad esempi attualmente i led prmettn vite medie di circa 15 anni, ma attualmente a fine vita nella maggiranza dei casi è prevista la sstituzine dell inter apparecchi e nn della sla lampada cme negli impianti tradizinali, che deve essere fatta circa gni 4 anni) Se c tt led < c tt tradizinale allra si ptrà prevedere impianti a led, semprechè le prestazini prmesse vengan mantenute nel temp

12 Facciam un esempi cn le seguenti iptesi prgettuali: Funzinament annu h Vita media lampada NaAP h Durata ttale dell impiant 15 anni ( h) Numer cambi lampade 3 Cst dell energia elettrica 0,125 /kwh Cst lampada NaAP 10,00 Cst sstituzine lampada 22,00 Strada urbana di quartiere, larga 7 m su un tratt di m: - Categria illumintec. di prgett ME3c requisiti prestazinali 1.0 cd/m2 U=0.4 Ul=0.5 Tl=15% SR=0.5 - Categria illumintec. di prgett ME4a (declassament cn LED in funzine UNI parametr d influenza: clre della luce) requisiti prestazinali 0.75 cd/m 2 U=0.4 Ul=0.5 Tl=15% SR=0.5 Di seguit sn riassunti i risultati ttenuti: Nel cas cnsiderat, i risultati ttenuti si pssn csì riassumere - dimezzament del cnsum di energia elettrica, - sstanziale uguaglianza sul cst ttale dell impiant, dvut all alt cst di impiant, ma nell attuale tendenza di abbassament dei csti fferti del mercat, prevalenza di cnvenienza ad installare LED - cnteniment delle emissini di CO Dati dispnibili e fferta del mercat Il mercat ffre praticamente di tutt. E davver difficile rientarsi e capire csa si sta cmprand realmente: quest vale sia per i led che gli apparecchi e i sistemi di gestine

13 Vi sn infatti sul mercat prduttri più men seri, e per evitare di incrrere in prdtti medicri ccrre valutare le caratteristiche del prdtt. A tal prpsit l AIDI, l assciazine italiana di illuminazine, che si prefigge l scp di prmuvere la cultura della luce, ha elabrat una questinari, di seguit allegat cntenete tutti i dati che è necessari acquisire per valutare la bntà del prdtt LED che viene prpst dal mercat. Nella fase di scelta dei LED è indispensabile preferire i prduttri in grad di frnire dcumentazine ufficiale che attesti a quali cndizini (temperatura interna e ambiente crrente) il LED deve essere mantenut al fine di garantire le caratteristiche prmesse, ma anche cn questa accrtezza permangn dei prblemi legati al decadiment della vita e del fluss lumins durante il cicl di funzinament in funzine delle cndizini di installazine. Mancan infatti ancra delle nrmative specifiche che definiscan prtclli di misura univci per rendere cnfrntabili apparecchi dell stess tip e permetter di prevedere il cmprtament del sistema nel temp

14 3.3 APPARECCHI ILLUMINANTI Gli apparecchi, sian essi stradali da arred urban devn presentare le seguenti caratteristiche: - Classe di prtezine per i cntatti indiretti Classe II. - Apparecchi chius, cn il van ttic cn grad di prtezine almen IP 66 e il van ausiliari almen IP43 - Telai e cpertura in allumini - Riflettre in allumini purissim, se cn lampade tradiznali - Intensità luminsa massima di 0,49 cd per lumen a 90 e ltre; - Il cntenitre cntenente gli ausiliari elettrici, pst all intern dell apparecchi, dvrà avere le seguenti caratteristiche: facile accessibilità; rapida sstituzine dei cmpnenti; sufficiente smaltiment del calre; adeguata prtezine. - Su gni apparecchi di illuminazine devn essere riprtati i seguenti dati di targa: nme della ditta cstruttrice, numer di identificazine mdell; tensine di funzinament; limiti di temperatura ambiente per cui è garantit il funzinament rdinari, se divers da 25 C; grad di prtezine IP segn grafic per mdelli di classe secnda - A crred di gni tip di apparecchi il cstruttre deve presentare la seguente dcumentazine: curva ftmetrica e dati ftmetrici tabellari indicanti i valri di intensità luminsa emessa angl di inclinazine rispett al pian rizzntale entr cui può essere mntat l apparecchi; certificazine da parte del prduttre del rispett delle prescrizini della L.R. n. 17/09 diagramma di illuminament rizzntale (curve islux) riferite a 1000 lm; diagramma del fattre di utilizzazine; Nel cas sian previsti apparecchi a LED, per la valutazine della bntà dell apparecchi, si analizzin e si cnfrntin le seguenti prestazini: crrente di alimentazine (ma) ptenza assrbita ttale (W), cmpres alimentatre elettrnic garanzia frnita per i singli cmpnenti grad di prtezine alle scariche atmsferiche (kv) dispsitivi puntuali per parzializzazine fluss in determinate re

15 3.4 PROGETTAZIONE E DIMENSIONAMENTO IMPIANTI Parametri gemetrici degli impianti in base alla classificazine illumintecnica delle strade Di seguit vengn date delle indicazini sulla cnfigurazine degli impianti da adttare per sddisfare le prestazini richieste per le varie categrie illumintecniche. Tali indicazini sn riprtate esclusivamente per le strade a traffic principalmente veiclare per le quali è definibile a priri il tip di impiant adttabile (lampade, apparecchi e sstegn), mentre per le strade a traffic mist pednale sn pssibili più cnfigurazini d impiant. Una vlta fissate le caratteristiche generali dell illuminazine desiderata, attravers la classificazine illumintecnica delle strade, è indispensabile determinare cn quali cnfigurazini di impiant si pssn ttenere i risultati richiesti. Inizialmente è quindi necessari acquisire una serie di elementi da prre alla base di qualsiasi elabrazine successiva: - gemetria dell installazine - larghezza della carreggiata - altezza nminale dei centri luminsi - interdistanza dei centri luminsi - distanze di rispett dei sstegni dal brd del marciapiede e sprgenza sulla carreggiata stradale - inclinazine sulla carreggiata del crp illuminante Esempi di riferiment per il dimensinament degli impianti Cme già dett più vlte, il dimensinament esecutiv degli impianti è un nere che riguarda i prgettisti che verrann nel temp incaricati per gli interventi sulle single aree. Tali prgettisti dvrann attenersi alle prescrizini cntenute nel presente PICIL, ma dvrann applicarle cn spirit critic rispett alle esigenze specifiche della zna su cui andrann ad intervenire, anche in funzine di eventuali mutamenti che si pssn essere verificati successivamente alla redazine del Pian. Per pter però, in questa fase, stimare quale sarà l entità degli interventi necessari all adeguament e riqualificazine degli impianti ed eseguire quindi una stima dei csti, sn state fatte alcune iptesi per distinguere dve cnsiderare necessari sl l adeguament invece prevedere il più men cmplet rifaciment dei singli impianti, csì cme megli spiegat nel capitl Individuazine degli interventi : Nel cas sia previst un rifaciment degli impianti, per verificare la fattibilità di lasciare la

16 gemetria d impiant immutata rispett all attuale, sn state effettuate delle verifiche su strade tip, ciè cn caratteristiche gemetriche tra le più frequenti tra quelle presenti sul territri cmunale, cn gli apparecchi previsti tra quelli utilizzabili all intern del presente dcument. Le verifiche sn state effettuate cn lampade tradizinali al sdi alta pressine, in maniera tale da avere un riferiment di cnfrnt assdat per valutare la cnvenienza di adttare i LED (chiaramente in cas di LED il prgettista incaricat ptrà avvalersi della facltà cncessa dalla nrmativa vigente UNI11248 di declassare la strada). Le verifiche riprtate in allegat al presente capitl riguardan la seguente cnfigurazine di installazine: 1) viabilità urbana ed extraurbana principale strade di interquartiere e extraurbane secndarie Strada larga 7/8 metri Installazine: sul marciapiede a 50 cm dalla carreggiata Sstegn cn sbracci di 1,2 m (sprgenza fuc lampada su strada +1,2 m) Cn lampade tradizinali SAP (sdi alta pressine) Categria illumintecnica di ingress Me2 Categria illumintecnica di prgett Me3a** Apparecchi: armatura stradale tip Iridium della Philips equivalente cn lampada SAP tenend cnt della ptenza assrbita Strade urbane principali Lampade SAP larghezza strada H pal Ptenza Interdistanza W/m ,222 4, , ,516 2, ,2 29 2,869 2) Strade lcali urbane ed extraurbane Strada larga 6/5 metri Installazine: sul marciapiede a 50 cm dalla carreggiata Sstegn cn attacc a testa pal (sprgenza fuc lampada su strada 0 m) Cn lampade tradizinali SAP (sdi alta pressine) Categria illumintecnica di ingress Me3b Categria illumintecnica di prgett Me4a** Apparecchi: armatura stradale tip Iridium della Philips equivalente cn lampada da 70 W SAP (ptenza assrbita 83,2 W)

17 Strade lcali urbane Lampade SAP larghezza strada H pal Ptenza Interdistanza W/m ,2 83, ,600 2, ,2 83, ,081 3,617 Nta: per le lampade tradizinali al sdi alta pressine, nn vi è la pssibilità di scendere stt i 70 W (esiste il 50 W ma è un cablaggi inslit e pc cnveniente per applicare pi la riduzine del fluss) ** Cn l ultima versine della nrma UNI dell ttbre 2012 le classi illumintecniche richieste sn più impegnative per quant riguarda l unifrmità e ciò penalizza di mlt la pssibilità di avere bune campate cn riduzine dei punti luce. Il singl prgettista incaricat valuti perciò pprtunamente la pssibilità di pter abbassare il grad di unifrmità, anche se la nrma nn sembra permetterl. Cme si può vedere dai dati spra riprtati pesa nn avere ptenze intermedie tra le taglie dispnibili sul mercat, cme pure nn avere taglie inferiri ai 70 W. Naturalmente nn si pretende di esaurire in questa sede tutte le pssibili cnfigurazini di strade e di impianti, ma le verifiche allegate, ltre a cntrllare che le campate esistenti rispettin le prescrizini nrmative, servn anche per cnfrntare eventuali altri crpi illuminanti che venisser prpsti in sstituzine, che dvrebber quindi assicurare ltre ad una estetica similare, prestazini illumintecniche almen pari se nn superiri a quelle prpste, nelle medesime cndizini per le quali sn state eseguite le verifiche. Cme prima valutazine da effettuare per valutare di adttare una sluzine anziché un altra è la stima del cnsum specific su Km lineare (W/Km), sulla base della cnfigurazine di impiant individuata. Per sfatare gni dubbi, la valutazine dei csti-benefici dell apparecchi prpst, nel cnfrnt tra srgente tradizinale e LED, dvrebbe però essere effettuata cnsiderand però i csti cmplessivi in gic. Cme era già stat specificat al capitl , cn csti cmplessivi (C tt ) si intende la smma tra il cst iniziale di cstruzine dell impiant (C imp ), il cst dell energia assrbita (C en )e e i csti di manutenzine (C man ) su una media dell impiant presumibile senza esagerare di 25 anni. C tt = C imp + C ene + C man Dve, in via semplificativa, pssiam assumere: C imp cmprende il cst di frnitura e psa in pera dei punti luce previsti in prgett

18 (sstegn+apparecchi+lampada+plint) e dipende dalla gemetria d impiant (altezze e interdistanze che il prgettista avrà individuat per sddisfare i requisiti nrmativi richiesti su una determinata strada cn l apparecchiatura cnsiderata) e quindi dalla bntà del prdtt prpst dal punt di vista illumintecnic, la quale può variare a secnda delle applicazini (ad esempi un apparecchi può essere più perfrmante a certe altezze, rispett altre, e su strade larghe piuttst che strette, in funzine di cme distribuisce il fluss lumins sulla superficie da illuminare) C ene è il prdtt per 25 anni del cst del KWh attuale (si trascuran attualizzazini dei csti) per le re di funzinament annue e la ptenza assrbita (cmpres assrbiment degli ausiliari), tenend cnt di eventuali rari di reglazine cn relativ risparmi energetic C man è il cst di un intervent di manutenzine (mandpera + materiale) per il numer degli interventi che si presume sian necessari in 25 anni di vita media dell impiant- Dipende dalla frequenza prevista per le manutenzini e l entità delle manutenzini stesse (ad esempi attualmente i led prmettn vite medie di circa 15 anni, ma attualmente a fine vita nella maggiranza dei casi è prevista la sstituzine dell inter apparecchi e nn della sla lampada cme negli impianti tradizinali, che deve essere fatta circa gni 4 anni) Se C tt LED < C tt TRADIZIONALE allra si ptrà tranquillamente prevedere impianti a LED. Stessa cas vale cmunque anche per il cnfrnt tra due diverse sluzini a LED, vist che il mercat ffre innumerevli varianti di prdtt. Allegat 3: Verifiche illumintecniche di riferiment

19 ALLEGATO 3: VERIFICHE ILLUMINOTECNICHE DI RIFERIMENTO