LU C E PE R IL F U T U RO

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1 UNIVERSITÀ IUAV DI VENEZIA Facoltà di Architettura Corso di Laurea Magistrale: Architettura e Innovazione Dipartimento di Progettazione e Pianificazione in Ambienti Complessi a.a LU C E PE R IL F U T U RO Valutazioni circadiane in ambienti scolastici E l e onora Ma zzocchin Relatore: Prof. Fabio Peron Correlatori: Arch. Tiziano Dalla Mora Arch. Nicola Busatto

2 Workflow Strumenti & Obiettivi Analisi e stato di fatto Interventi Considerazioni Nozioni Concetti chiave dell illuminotecnica Concetti chiave sul ciclo circadiano Metriche Scelta delle metriche per l elaborato Metriche circadiane e la loro applicazione in ambienti scolastici Rilevazioni e validazione Modellazione del caso studio Confronto del modello con le rilevazioni Correzione dei parametri del modello 3D Validazione del modello 3D come stato di fatto Simulazione dello stato di fatto della materia architettonica [ARCH] delle finiture e delle superfici [MAT] dell illuminazione artificiale e del suo funzionamento [LAMP] Confronto dei valori ottenuti nelle proposte migliorative con lo stato di fatto Confronto tra i valori ottenuti nelle proposte migliorative Considerazioni e conclusioni Caso Studio Analisi caso studio Scuola Elementare Cornaro di Cittadella

3 Ciclo Circadiano: Funzionamento Stimoli ambientale Strutture sensoriali SCN e ghiandola pineale Rilascio di ormoni Segnali di attivazione del Ciclo Circadiano Recettori nella retina Ricezione e traduzione Effetti prodotti Direzione stimolo Composizione spettrale Durata dell esposizione Quantità dell esposizione Orario dell esposizione Coni - visione fotopica - Onde corte - Onde medie - Onde lunghe Bastoncelli - visione scotopica Cellule gangliari iprgcs (sensibili alle onde corte) il Nucleo Soprachiasmatico riceve informazioni dalle cellule gangliari, tramite il pigmento melanopsina, regolando gli orologi biologici la Ghiandola Pineale produce l ormone melatonina quando la retina non riceve luce Variazione della temperatura corporea Regolazione dell appetito Cortisolo Ormone dello stress Melatonina Ormone del sonno

4 4lux eml Caso studio: luce artificiale EML 133 7,162, ,,3 26,152,3 Circadian Stimulus CS Medio 28,196,3 45,184,3, 47,127,3 49,165,3 CS,169,3,4,3,,3 lux Lamp=3 3 lm Max=317,4 cd/klm P 2x36=72 W Multiplier=3,35 Degree= Box 1222x11x93 mm IES Viewer v2.99t A. Legotin (C) Curva fotometrica Osservatore Ev Benchmark, 3,162,142,162,196,,152,196,184,127,165,169 ev CS Griglia Eo Artificiale Type C Ev Osservatore EML Benchmark Illuminamento 5 Ev 19 Medio 3 Equivalent 5 7 Melanopic Lux 28 EML 45 Medio Ev Osservatore Ev Benchmark ev eml lux EML 1B B 3B EML Ev Osservatore EML Benchmark , , Ev ,, ,152,3 28,196,3 eml Tubo Fluorescenza 45 Polylux XLR cm x 2,8cm CCT 4 K Luce Bianca Flusso 33 lm EML 133 7,162,3 24,,3 26,152,3 45,184,3 47,127,3 49,165,3 CS,169, ,,,4,3,,,,162,142,162,196,,152,196,184,127,165, CS

5 Confronto dei risultati ottenuti Conclusioni Arch2 Tunnel Solare Mat1 Colorazione del pavimento Lamp2 LED Pannello 4W/865 PRO PRO PRO Migliore distribuzione dell illuminamento orizzontale all interno dell aula; Facilità di installazione e posizionamento; Miglioramento dell incidenza luminosa sui soggetti situati nella parte interna dell aula e conseguente miglioramento della prestazione circadiana; Aumento generale del valore di illuminamento sul piano orizzontale; Aumento generale del valore di illuminamento sul piano verticale, con conseguente miglioramento delle prestazioni circadiane; Distribuzione uniforme dell illuminamento orizzontale; Consumi ridotti grazie alla tipologia di lampada e alla tipologia di controllo del sistema; Riduzione dei fenomeni di abbagliamento; CCT ed intensità luminosa variabili; Spettro luminoso maggiore verso le onde corte; CONTRO CONTRO CONTRO L ingresso della luce è fortemente influenzato dalle ostruzioni esterne; Colorazioni chiare della pavimentazione possono causare fenomeni di abbagliamento; Mantenimento della medesima distribuzione di illuminamento orizzontale dello stato di fatto; Valore benchmark (3lux) Ev non soddisfatto;