APPLICAZIONI DI ILLUMINOTECNICA

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1 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti CAPITOO 5 APPICAZIONI DI IUMINOTECNICA 5. Ulteriori caratteristiche della visione In generale, un oggetto risulta visibile se si staglia rispetto allo sfondo, ossia se l occhio percepisce corrispondenti differenze di luinanza. entità di flusso luinoso in ingresso all occhio è regolata dalla pupilla in odo siile al diafraa di una telecaera; in particolare, l apertura della pupilla varia in funzione dell'intensità della luce in ingresso, da un diaetro di circa a circa 7.5. Il uscolo ciliare, collegato al cristallino, ne governa la fora agendo sul bordo circolare dello stesso, per odificare la curvatura della faccia esterna e interna. Grazie a quest intervento (l'effetto è equiparabile a quello di una lente biconvessa a struttura variabile) l occhio può ettere a fuoco sulla retina le iagini degli oggetti osservati, dai più vicini ai più lontani. 5.. Capo visuale Il capo visuale binoculare (cioè la visione con entrabi gli occhi) si estende verticalente per 30 e orizzontalente per più di 0 quando entrabi gli occhi sono focalizzati su un oggetto fisso. a visione con un solo occhio è detta visione onoculare. Il disegno seguente ostra l'estensione dei capi visuali binoculare e onoculare. visione foveale e suo contorno (30 ) visione binoculare asse visuale visione onoculare 5.. Fattore di contrasto Se nel capo visivo sono presenti superfici con luinanze differenti, la visione si adatta alla luinanza edia che caratterizza il capo visivo di fondo, ad esepio, valore edio. In queste condizioni, in assenza di significative differenze croatiche, l occhio può CAPITOO 5

2 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti distinguere un oggetto solo se tra la luinanza di questo e quella del fondo vi è una sufficiente differenza. Si definisce fattore di contrasto C il rapporto: C ove: = = luinanza dell'oggetto; luinanza del fondo. Si può osservare che, se le superfici presentassero un coportaento labertiano, il fattore di contrasto dipenderebbe, a rigori, solo dai fattori di riflessione e. Infatti, per superfici labertiane sottoposte a un illuinaento E, risulta: e, quindi: C E e E E E E Poiché, in genere, le superfici reali non sono labertiane la bontà della visione (e cioè C) dipenderà anche dalla direzione della luce incidente. Ad esepio, quando la direzione di osservazione viene interessata da contributi di riflessione speculare, sia che auentano significativaente e C diinuisce notevolente. a figura ostra questo fenoeno su una pagina su cui si riflette un intensa coponente riflessa specularente verso l'osservatore: si osservi coe il contrasto tra i caratteri di stapa e lo sfondo chiaro sia ridotto. CAPITOO 5

3 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti 5..3 Acuità visuale Con il terine acuità visuale s intende la capacità dell'occhio di percepire e distinguere i dettagli degli oggetti. Si usa assegnare valore unitario all'acuità visuale, quando l'occhio, da una distanza di 3.44 [] è in grado di distinguere due punti distanti tra loro []. In riferiento alla figura seguente, risulta = ', pari cioè a /60 di grado sessagesiale (l'angolo giro corrisponde, coe noto, a 360 sessagesiali) d= =' 'acuità visuale è definita da: A = / e risulta, quindi, unitaria in corrispondenza ad = '. Se l'occhio riesce a distinguere i due punti citati solo se posti, ad esepio, alla distanza di, risulta circa = ' e, pertanto: A = 0.5. 'acuità visuale, e quindi la capacità di svolgere un lavoro di precisione, dipende dalla luinanza degli oggetti osservati e dalla luinanza dello fondo. Ad esepio, il diagraa a lato riporta l'andaento dell'acuità visuale in funzione della luinanza e, quindi, anche dell'illuinaento del fondo, per oggetti disegnati in nero Abbagliaento Si parla di fenoeno d abbagliaento allorché la prestazione visiva viene a essere ridotta o coproessa da una cattiva distribuzione, nel capo visivo, delle luinanze che caratterizzano le varie superfici. 'abbagliaento produce affaticaento dell'occhio e coporta una variazione sfavorevole dei paraetri precedenteente citati (acuità visiva, fattore di contrasto, ecc.). Al crescere della luinanza della superficie abbagliante, si distingue, in una pria fase, un abbagliaento relativo (parziale riduzione della prestazione CAPITOO 5 3

4 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti visiva), e quindi un abbagliaento assoluto, quando l'occhio non è in grado di vedere nient'altro che l'oggetto abbagliante. 'abbagliaento può essere stiato ediante nuerose etodologie. Una delle più seplici è quella di fare riferiento al fattore di contrasto C pria definito. In pria approssiazione, valori ottiali di questo paraetro si aggirano attorno a valori di circa -.5, in un capo sufficienteente apio di valori della luinanza edia. Si ha abbagliaento relativo in corrispondenza a valori del fattore di contrasto 3-4 volte superiori ai valori citati. a possibilità d abbagliaento sussiste ad esepio nella presenza di sorgenti luinose caratterizzate da elevata luinanza. Coe già accennato, l abbagliaento relativo e assoluto coporta una più o eno grave riduzione della capacità di visione. Ma ancor pria di giungere a questi liiti, può anifestarsi una sensazione di fastidio che è necessario eliinare, o quanto eno controllare, se non altro perché rende più faticosa la visione. È possibile distinguere tra abbagliaento diretto, che si ha quando le sorgenti luinose di elevata luinanza rientrano nel capo visivo e abbagliaento riflesso, presente quando la luce viene riflessa da una superficie nella direzione di osservazione. Senza entrare in particolari, si può ricordare che per la valutazione dell abbagliaento diretto provocato da singole sorgenti sono stati proposti diversi indici di valutazione: in generale l abbagliaento cresce all auentare della luinanza della sorgente ed al diinuire dell angolo tra l asse visivo e la direzione che individua la sorgente stessa coe precedenteente accennato. 'abbagliaento riflesso è particolarente fastidioso se proviene dal piano di lavoro: ciò si verifica in particolare se il ateriale usato per il piano è troppo lucido e le sorgenti disposte in odo errato. Si può ridurre questo disturbo adottando un opportuno orientaento della sorgente rispetto al piano di lavoro e usando per quest'ultio ateriali opachi che rinviano la luce diffusaente. CAPITOO 5 4

5 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti Al fine di evitare questa fora d abbagliaento indiretto, sarà opportuno evitare di collocare apparecchi d elevata luinanza entro la zona di offesa coe rappresentato nella seguente figura. Allo scopo di realizzare un'illuinazione di buona qualità, è anche opportuno procedere un controllo della distribuzione delle luinanze presenti nel capo visivo. Di particolare iportanza risulta il controllo delle luinanze del soffitto e delle pareti e la distribuzione delle luinanze nell'area del copito visivo. a luinanza preferita per le pareti è indicativaente copresa tra 50 e 00 [cd/ ], entre quella del soffitto è opportuno sia copresa tra 00 e 500 [cd/ ]. Ovviaente, questi ultii valori non possono essere ottenuti se il sistea d illuinazione prevede apparecchi incassati nel soffitto. Per quanto riguarda, infine, il controllo della luinanza nella zona circostante il copito visivo, essa dovrebbe essere inferiore a quella del copito visivo, a non inferiore a un terzo di essa. Un'altra iportante caratteristica da tener presente, ai fini del cofort visivo, è costituita dal rilievo: un'illuinazione unifore diffusa, a causa della ancanza d obre, appiattisce gli oggetti e riduce la tridiensionalità della visione. Per copiti visivi in cui sia necessaria la visione di piccoli dettagli in rilievo è quindi opportuno l'uso di luce con spiccate caratteristiche direzionali. Per copiti, invece, in cui il rilievo non è iportante (per esepio lettura), è preferibile una giusta ripartizione tra luce diretta e luce diffusa. CAPITOO 5 5

6 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti 5. Cenni sull illuinazione di esterni Nell affrontare il tea dell illuinazione di esterni si può ricordare che in questi casi la visione risulta più scotopica che fotopica (si fa uso più dei bastoncelli che dei coni) per cui si ha conseguenteente una ridotta percezione dei colori con accentuazione dei colori freddi blu-verdi rispetto ai colori più caldi (rossi-gialli). occhio del visitatore è, inoltre, adattato a luinanze basse per cui risulta più sensibile ai fenoeni di abbagliaento. In generale, l illuinazione di esterni (edifici onuentali, spazi verdi,vie di transito etc.) richiede sulle superfici da illuinare illuinaenti atti a consentire una corretta visione in relazione alla situazione abientale circostante. I livelli di illuinaento da realizzare non sono, quindi, assoluti a dovranno far sì che la luinanza assunta dalle superfici illuinate risulti adeguata allo sfondo circostante. Poiché in questi casi la luce proviene direttaente dalle sorgenti luinose ipiegate senza significativi contributi di luce riflessa, il calcolo risulta, in linea di principio, facilente risolvibile sulla base di seplici relazioni analitiche. Sono, ovviaente, da considerare aspetti legati alla fruizione norale o occasionale degli spazi, individuazione degli eleenti a valenza estetica cui dare opportuno risalto visivo anche perché nell illuinazione di spazi esterni estesi non si procede quasi ai a un illuinazione generalizzata a giorno a a un illuinazione prevalenteente localizzata su scorci suggestivi. 5.. Scelta e valutazione illuinaento necessario Coe già accennato una buona percezione di un soggetto richiede un bilanciaento tra la sua luinanza con la luinanza dello sfondo circostante. Ad esepio, per ottenere valori ottiali del fattore di contrasto C, valori cioè copresi tra -.5) sarà necessario raggiungere una luinanza del soggetto tanto più alta quanto più elevata sia luinanza edia dello sfondo in accordo con la definizione di C: C Una volta deterinata la luinanza del soggetto il livello di illuinaento necessario E (lux) sul soggetto dipenderà dal fattore edio di riflessione della luce della sua superficie. In particolare risulterà, ( nell ipotesi di riflessione labertiana!): E CAPITOO 5 6

7 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti Pertanto, tanto più alta la luinanza del soggetto tanto più elevato dovrà risultare l illuinaento E sul soggetto. Nella seguente tabella si riportano valori indicativi della luinanza edia di sfondo. Situazione tipica uinanza edia sfondo [cd/ ] Zone buie Zone rurali poco illuinate Zone urbane scarsaente illuinate 4 Zone urbane ediaente illuinate 6 Zone urbane ben illuinate illuinate Nella seguente tabella si riportano valori orientativi del fattore di riflessione edio di alcuni ateriali da costruzione. Materiale Fattore edio riflessione [] Mattoni rossi nuovi (puliti) 0.5 Mattoni rossi sporchi Maro chiaro Granito chiaro Intonaco chiaro Intonaco scuro 0.5 Intonaco sporco 0.0 Calcestruzzo/ pietra chiara Calcestruzzo/ pietra scura Cenni sull illuinazione di interni In linea di assia le principali esigenze da soddisfare per realizzare una corretta illuinazione artificiale di abienti sono: assicurare sul piano di lavoro (superficie orizzontale posta a 0.8 [] dal paviento, oppure a 0. [] dal paviento per le zone di transito) un illuinaento adeguato alle attività previste e sufficienteente unifore, contenendo conteporaneaente i consui di energia elettrica; assicurare condizioni di cofort visivo, evitando nel capo visivo eccessive differenze di luinanza (affaticaento della visione e/o abbagliaento); adeguata tonalità croatica delle sorgenti luinose per non alterare la percezione dei colori. CAPITOO 5 7

8 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti I livelli d illuinaento di progetto sono facilente reperibili in letteratura. In generale, tanto più è delicata la prestazione visiva richiesta, tanto più elevato dovrà essere il livello di illuinaento. In assenza di precise indicazioni si possono adottare i livelli d illuinaento previsti dalla CIE. Valori di illuinaento consigliati [lx] Tipo di destinazione (attività) aree esterne industriali zone di passaggio e di sosta teporanea abienti di lavoro occupati saltuariaente prestazione visiva seplice (es. lavorazioni grossolane a acchina) prestazione visiva edia (es. lavorazioni su acchine utensili) prestazione visiva elevata (es. disegno cucitura) prestazione visiva elevata per copiti difficili (es. esae dei colori, eccanica fine) prestazione visiva elevata per copiti difficili (es. incisioni a ano) prestazione visiva elevata con copiti di particolare qualità (es. interventi chirurgici o dentistici) È opportuno precisare subito che col terine: illuinazione generale s intende il caso in cui gli apparecchi luinosi sono distribuiti in odo regolare nell'abiente, per uniforare l illuinaento sul piano di lavoro; entre con il terine: illuinazione localizzata si considera il caso in cui gli apparecchi illuinanti sono sisteati in corrispondenza di singole postazioni. In genere, un'illuinazione esclusivaente localizzata non è soddisfacente (troppe disuniforità e contrasti di luinanza; si veda ad esepio la figura seguente), per cui la soluzione frequenteente adottata è di tipo isto, e cioè un'illuinazione generale di tutto l'abiente più un'illuinazione suppleentare localizzata, ove necessario. Gli illuinaenti non devono però, ovviaente, differire tra loro in odo eccessivo. CAPITOO 5 8

9 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti Per contenere i consui di energia elettrica è opportuno far sì che le superfici deliitanti l abiente siano chiare (elevati fattori di riflessione). Ad esepio, in un abiente con pareti e soffitto di colore bianco e arredi con tinte chiare, si ottiene un'utilizzazione del flusso luinoso igliore di quanto si verifichi nello stesso abiente con colori più scuri. Sepre a questo fine è anche opportuno che venga assicurata nel tepo un'adeguata pulizia delle superfici degli apparecchi illuinanti il cui flusso luinoso tenderebbe altrienti a ridursi progressivaente (polvere, ecc.). Oltre a ciò il progettista deve prestare particolare cura per evitare la presenza nel capo visivo di superfici di eccessiva luinanza (abbagliaento). Per quanto riguarda gli aspetti croatici, oltre ad evitare sorgenti luinose che alterino la percezione dei colori è anche opportuno ricordare che una non corretta scelta delle sorgenti luinose può coportare effetti psicologici. Ad esepio un'illuinazione diurna di un abiente, ottenuta con sorgenti di colore giallo, può indurre reazioni di claustrofobia, entre un'illuinazione con luce bianca olto fredda (sfuatura di blu) può dare di notte sensazioni inquietanti. Nella tabella seguente le sorgenti sono classificazione (CIE) in tre gruppi di tonalità croatica in relazione alla teperatura di colore della sorgente. Gruppi di tonalità Tonalità Teperature di colore [K] calda < 3300 interedia fredda > 5300 Nel gruppo rientrano le tonalità indicate per abienti di tipo residenziale, nel secondo quelle adatte per abienti di lavoro, nel terzo quelle per abienti ove si richiedano ipegni visivi olto elevati. CAPITOO 5 9

10 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti Esiste, inoltre, una correlazione tra le teperature di colore e i livelli d illuinaento: accoppiaenti tra le due grandezze entro l area chiara in figura (diagraa di Kruithof) raccolgono consensi e giudizi di soddisfazione dai fruitori. Coe si può osservare su questo diagraa, a livelli odesti di illuinaento è preferibile utilizzare luci "calde", e cioè a teperatura di colore relativaente bassa, entre per livelli di illuinaento olto elevati, sono da preferirsi luci a più elevata teperatura di colore, e cioè più "fredde". Per quanto riguarda più specificaente la resa croatica delle sorgenti e cioè il odo con cui una sorgente luinosa consente di riprodurre i colori degli oggetti illuinati, si può ricordare che questa probleatica risulta di rilevante iportanza in alcune applicazioni, ad esepio nel caso dell'illuinazione di usei, pinacoteche, etc. Nella seguente tabella è riportata la classificazione CIE per la scelta dell'indice di resa croatica in relazione alla destinazione d uso. Gruppo Indice R a Colore apparente Destinazione d uso A >90 caldo interedio - freddo Gallerie, quadri Analisi ediche B caldo - interedio interedio - freddo Casa, uffici, scuole Stapa, industrie tessili caldo - interedio - freddo Industria caldo - interedio - freddo avorazioni grossolane caldo - interedio - freddo avorazioni con bassi requisiti di resa del colore CAPITOO 5 0

11 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti 5. Metodologie di calcolo In generale, si usa distinguere tra illuinazione diretta, seidiretta, ista, seiindiretta, indiretta. 'illuinazione diretta è caratterizzata da una disposizione degli apparecchi illuinanti tale da dirigere aleno il 90% del flusso luinoso direttaente sul piano di lavoro: essa, se da un lato è econoica e di realizzazione seplice, d'altra parte provoca sul piano di lavoro spesso disuniforità dell'illuinaento. Quando la percentuale di flusso luinoso indirizzata direttaente sul piano di lavoro è copresa tra il 60 e il 90% si parla d illuinazione seidiretta; il restante flusso luinoso è quindi indirizzato verso le pareti deliitanti l'abiente, contribuendo così a ridurre il contrasto di illuinaento tra il piano di lavoro e le altre superfici dell'abiente. Nell'illuinazione ista o diffusa, il 50% del flusso luinoso è diretto sulle superfici riflettenti, creando così una buona uniforità di illuinaento. Quando la percentuale di flusso luinoso indirizzata direttaente sulle superfici riflettenti dell'abiente è copresa tra il 60 e il 90% si parla di illuinazione seiindiretta. Nel caso poi dell'illuinazione indiretta, aleno il 90% del flusso luinoso è diretto sulle superfici riflettenti, garantendo così un'ottia uniforità d illuinaento. È opportuno osservare che, tanto aggiore è la porzione del flusso luinoso indirizzata sulle superfici riflettenti (pareti soffitti), tanto più sarà necessario queste siano chiare per contenere i consui energetici. Poiché l'illuinaento che si stabilisce sul piano di lavoro è dato dalla soa del flusso diretto più il flusso riflesso dalle pareti, ed il contributo dei due terini dipende dal sistea d illuinazione, non è in generale agevole utilizzare procedienti di carattere generale. Una valutazione di pria approssiazione dell'illuinaento edio E sulla superficie deliitante un abiente chiuso, spesso sufficiente a risolvere seplici casi (ad esepio, abienti privati), può ottenersi in base al principio di conservazione dell'energia (luinosa). Si supponga che all'interno di un abiente sia iesso coplessivaente, da parte delle sorgenti luinose presenti, un flusso luinoso l e che questo sia perfettaente diffuso in ogni punto dell'abiente. Si supponga un fattore edio di riflessione pari a: dove: A A A A 3 A A A,,... n e A, A,...A n rappresentano rispettivaente i fattori di riflessione e le aree delle varie superfici deliitanti l'abiente. Il flusso luinoso riflesso la pria volta verso CAPITOO 5 n n A n

12 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti l abiente sarà l. A sua volta, il flusso l subisce un secondo processo di riflessione, per cui verrà nuovaente riflessa verso l abiente la porzione l. Il flusso luinoso coplessivaente presente nell'abiente (flusso circolante) sarà espresso dalla soa : j l l l... l Coe noto, la serie (geoetrica) per < converge al valore liite : l /( ) Ovviaente la condizione di regie (corrispondente al liite della serie per j ), si raggiunge, diversaente da quanto si verifica in acustica, pressoché istantaneaente in conseguenza dell'elevatissia velocità della luce. A regie allora vale la seguente eguaglianza: l /( ) E In realtà non tutte le ipotesi sono interaente verificate, per cui il valore di E così valutato, ad esepio sul piano di lavoro, risulta solo di carattere indicativo. Oltre a ciò è opportuno osservare che il flusso l non coincide con il flusso eesso dalle sorgenti luinose a causa dei seguenti fatti: a) le arature per indirizzare il flusso inevitabilente danno luogo ad un certo assorbiento; b) il flusso eesso dalle sorgenti luinose diinuisce progressivaente nel tepo in conseguenza a vari processi di degrado della sorgente luinosa; c) il flusso luinoso eesso dall'apparecchio luinoso (sorgente + aratura) diinuisce nel tepo per deposito di polvere. A n In genere inforazioni di questo genere sono fornite dai costruttori sotto fora di alcuni corrispondenti fattori di aggiorazione < e cioè a, b, c. Ad esepio, una volta deterinato il flusso l necessario nell'abiente, il flusso noinale che effettivaente dovrà essere installato (sorgenti nuove di fabbrica) ln sarà dato da: ln l /( abc ) l / k ove il fattore correttivo coplessivo è: k a b c Questo fattore consente un'opportuna aggiorazione del flusso luinoso da installare per tener conto di questi effetti. CAPITOO 5

13 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti Nella pratica vengono utilizzati etodi approssiati più o eno sofisticati detti etodi del "fattore di utilizzazione", che consentono di superare la notevole difficoltà connessa al calcolo dei contributi legati al flusso luinoso riflesso dalle pareti. Questi etodi in generale forniscono soddisfacenti risultati purché applicati a deterinati sistei di illuinazione e geoetrie degli abienti. In genere per deterinare il flusso luinoso necessario a realizzare l'illuinaento di progetto sul piano di lavoro, è necessario valutare quale frazione del flusso eesso dalle sorgenti giunga effettivaente sul piano stesso, sia direttaente che indirettaente per riflessione da parte delle pareti e del soffitto. A questo scopo si definisce fattore di utilizzazione u il rapporto tra il flusso luinoso lu che giunge sul piano di lavoro e quello lt totale eesso dalle sorgenti luinose: u Indicando con E l'illuinaento edio che il progettista desidera sul piano di lavoro (in genere considerato a 0.80 [] dal paviento) e con S la superficie di questo piano, risulta evidenteente: Si può allora scrivere: lt lu lu lt E E S S / u Il flusso noinale da installare ltn (sorgenti nuove) potrà essere espresso : lt ltn k ove k = a b c rappresenta il fattore correttivo di anutenzione (k < ). Ovviaente, il flusso noinale ltn (sorgenti nuove) necessario all'abiente può essere ripartito su un nuero n di sorgenti, ciascuna eettente un flusso unitario noinale lni per cui si può scrivere: ltn n ln i E S /(u k) Il valore di u dipende ovviaente dal tipo di apparecchi illuinanti ipiegati, dalle diensioni dell'abiente, dai fattori di riflessione delle pareti e del soffitto e dalla posizione degli apparecchi rispetto al piano di utilizzo. Secondo il etodo qui presentato, il coplesso effetto della geoetria dell'abiente e del tipo di illuinazione (diretta, seidiretta, etc.) sul fattore di utilizzazione u viene riassunto in un paraetro i detto indice del locale. Il valore dell'indice del locale si valuta ediante le seguenti due relazioni: CAPITOO 5 3

14 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti i = a b / h (a + b) i = 3 a b / h (a + b) per illuinazione diretta, sei-diretta o ista per illuinazione indiretta o sei-indiretta In queste due relazioni a e b rappresentano le diensioni del locale, entre h è nel prio caso (illuinazione diretta, etc.) l'altezza di ontaggio delle lapade sul piano di lavoro e nel secondo (illuinazione indiretta) la distanza tra il soffitto ed il piano di lavoro. Nella seguente tabella sono riportati, a titolo di esepio, valori del fattore u, deterinati sperientalente in corrispondenza all'indice del locale i, per alcuni valori dei fattori di riflessione delle pareti e dei soffitti. I valori del fattore u si possono leggere nella tabella in corrispondenza alle lettere da A a J corrispondenti ai vari intervalli di valori nuerici dell'indice i del locale. I dati riportati si riferiscono ad alcuni usuali valori della distanza utua d = f(h) tra le sorgenti luinose (aglia quadrata) sul soffitto che devono counque distare dalle pareti aleno d/. In tabella sono pure riportati valori indicativi del fattore di k in corrispondenza a tre situazioni diverse e cioè anutenzione buona "b", edia "" e pessia "p". Dopo aver assicurato il prescritto illuinaento edio sul piano di lavoro di un abiente è poi opportuno verificare che la distanza d che separa tra loro le sorgenti luinose (poste ad esepio sul soffitto) non sia troppo elevata da coportare sensibili disuniforità di illuinaento sul piano di lavoro. CAPITOO 5 4

15 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti In tal caso sarà opportuno suddividere il flusso luinoso necessario nell'abiente su un nuero aggiore di sorgenti eno potenti. Un criterio indicativo che si può adottare a questo scopo prevede di verificare per alcuni punti significativi del piano di lavoro che il rapporto E in /E ax tra l'illuinaento inio e quello assio direttaente provocato dalle sorgenti risulti aggiore di CAPITOO 5 5

16 ESERCIZI ED ESEMPI Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti. ) illuinaento notturno realizzato sulla facciata di un edificio da un proiettore luinoso è E = 00 [lux]. Quale sarà la luinanza assunta dalla facciata se la sua superficie fosse attoni a vista ( a 0. ) oppure intonacata bianca ( 0. in 8 ). Nel caso di coportaento labertiano la luinanza della facciata illuinata sarà costante (indipendente dalla direzione di osservazione) a dipenderà dal fattore di riflessione della superficie. Si avrà nei due casi: a in ρ in E / 3. [cd/ ] E/π 5. [cd/ ]. 3.4 a ) Una sorgente luinosa con P = 00 [W ] e con un efficienza luinosa = 5 [l/w] viene utilizzata in un locale cubico (lato = 4 [] ) con interni in colore chiaro ( 0. 7 ). Quanto vale l illuinaento edio E? illuinaento edio è espriibile da: Il flusso luinoso eesso è: ( ) S l = P a superficie interna A deliitante l abiente è: A= 6 Per cui risulta: E l ( P ) A ( ) 6 E l 00 5 ( 0.7) [lux] CAPITOO 5 6

17 Corso di Fisica tecnica e abientale a.a. 0/0 - Docente: Prof. Carlo Isetti 3) Per illuinare una sala conferenze quadrata (lato 6 ; distanza lapade-piano lavoro h = []) si usano n = 9 apparecchi con n tubi fluorescente posizionati al centro di una aglia quadrata con lato d = h (tubo nuovo ln = 3000 [l/tubo]; l = 75 [l/w]. In relazione ai fattori di riflessione delle pareti e del soffitto si è valutato dalle tabelle un valore del fattore di utilizzazione u = Quale illuinaento edio E si otterrà in esercizio sul piano di lavoro e quale la potenza elettrica P necessaria? (N.B. assuere fattore di anutenzione k = 0.7). Ovviaente, risulta lni = ln per cui l illuinaento edio sul piano di lavoro (superficie S = 36 [ ] ) è espriibile da: E u k n S ln i [lux] a potenza elettrica P sarà: n P ln i [W] CAPITOO 5 7