Illuminotecnica, nozioni.

La disciplina illuminotecnica è necessaria per realizzare un’illuminazione che possa garantire un buon comfort visivo all’interno della casa. Un buon progetto d’interni deve prevedere una buona illuminazione degli ambienti studiata nei minimi dettagli. Un ambiente curato nei dettagli, ma male illuminato, risulta meno interessante di uno dove l’illuminazione è ben curata, anche se arredato in maniera semplice.

Illuminotecnica, di cosa si tratta?

L’illuminotecnica è una disciplina tecnico-scientifica che si occupa dell’illuminazione ottimale di abitazioni, uffici e ogni altro luogo dove si svolgono attività umane. Questo prendendo in considerazione sia la luce solare che la luce artificiale. Per produrre un progetto di illuminazione artificiale la conoscenza dell’illuminotecnica è necessaria per poter scegliere gli apparecchi luminosi più adatti ad un determinato ambiente, per conoscere la posizione migliore per installarli. Ed ancora, per capire qual’è la temperatura di colore che dovrà avere la luce che useremo e quale intensità luminosa sia più adatta ai diversi ambienti della casa.

Potenza, quantità di luce e colore di una sorgente luminosa, sono dati fondamentali per scegliere le lampade ed i corpi illuminanti adatti all’illuminazione che si vuole realizzare.

Lux e lumen, cosa sono.

Due sono le grandezze fotometriche fondamentali da prendere in considerazione per la scelta opportuna delle sorgenti luminose da destinare ad un ambiente domestico: i lux e i lumen. Entrambi misurano il flusso luminoso in maniera diversa.

Il lumen (lm) è l’unità di misura del flusso luminoso. Esprime la quantità di luce che emette una sorgente luminosa, ovvero la sua potenza luminosa. In termini semplici, più elevata è la luce emessa da una lampadina, più alto sarà il suo valore in lumen.

Il lux (lx), invece è l’unità di misura dell’illuminamento. Questo valore non riguarda la sorgente luminosa ma l’area illuminata dalla sorgente, ed esprime la quantità di luce in una determinata superficie.

Mentre il lumen è la misura assoluta della quantità di luce emessa da un corpo illuminante, il lux è la misura relativa all’area illuminata.

Ad esempio, un flusso di 1 lumen, concentrato su una superficie di un m², illumina quell’area per 1 lux, mentre lo stesso lumen concentrato su un cm² equivale a 10.000 lux.

Il rapporto tra il flusso luminoso emesso da una sorgente luminosa e i metri quadrati della superficie illuminata, espresso in lux, aiuta a capire l’efficienza di una lampada posta più o meno vicina al piano che illumina. Questo dato è quindi fondamentale per scegliere, non solo una tipologia di sorgente, ma anche la posizione e il numero di sorgenti da impiegare.

Lumen o Watt?

Va detto che anni di utilizzo di lampade ad incandescenza hanno portato il consumatore a pensare erroneamente che la potenza luminosa di una lampadina si esprimesse in watt (W) piuttosto che in lumen (lm). I watt sono, piuttosto, l’unità di misura della quantità di energia consumata dalla sorgente illuminante. In altri termini: più sono i watt di una lampadina, più questa consuma energia.

Si possono convertire i Lumen in Watt?

Convertire i lumen in watt è impossibile, poiché la corrispondenza lumen – watt dipende dalla tecnologia impiegata per la costruzione della lampadina, ovvero se questa è ad incandescenza, a LED, alogena, o fluorescente.

Le varie tabelle di conversione che si trovano su internet, compreso quella trovate qui, mostrano dati approssimativi. Perfino l’intensità luminosa delle, ormai conosciute, lampade LED varia in base alla resa cromatica del LED utilizzato. Il valore in lumen di una lampada LED può variare, indipendentemente dai watt assorbiti, anche a causa della qualità della lampada stessa. Normalmente quelle più costose sono le più efficienti.

Temperatura di colore.

La temperatura di colore è utilizzata in illuminotecnica per quantificare la tonalità della luce. Si misura in kelvin (K) ed è un dato necessario per scegliere il colore della luce artificiale.

• La luce calda è quella più adoperata perché offre una sensazione piacevole di accoglienza. Le lampade che emettono questo tipo di luce riportano valori compresi in un range tra i 2000 e i 3000 K.
• La luce neutra, con valori tra i 3000 e i 4000 K ha un colore bianco puro, simile a quello della luce solare. Perfetta per percepire i colori in modo neutro e naturale.
• La luce fredda è di colore bianco con riflessi bluastri. Con valori compresi tra i 4000 e i 7000 K è una luce che illumina di più. Utile in ambienti tecnici, ma obbiettivamente meno piacevole della luce calda.

Quanti lux occorrono?

La quantità di luce necessaria in un ambiente dipende da diversi fattori, tra questi:

• il tipo di attività che si svolge in quella specifica stanza;
• il tipo di atmosfera che si intende ricreare in quell’ambiente;
• l’estensione della superficie dell’ambiente che si vuole illuminare.

In un progetto di illuminazione domestica vengono considerati diversi valori di illuminamento a seconda della destinazione d’uso degli ambienti. Questi sono i valori consigliati per ogni metro quadro dei vari locali della casa.

Disposizione e caratteristiche delle fonti luminose che si vogliono inserire in un ambiente vanno pensate e scelte in relazione a tre criteri:

• tipo di ambiente che si vuole creare;
• colore della luce;
• ripartizione dell’illuminazione in quel determinato spazio.

Alcuni esempi sulla base dei valori indicati in tabella:

Se si volesse illuminare un ufficio di 100 m² occorreranno circa  40.000 lumen totali:

400 lx X 100 m²= 40.000 lm

Se si desidera ottenere un’illuminazione intima per un salone o una camera da letto, il valore d’illuminamento è compreso tra i 25 ai 60 lux per una luce diffusa di tonalità calda. Le lampade da 450 lm di due lumi posti sui comodini di una camera da letto di 15 m² restituiscono questo tipo di atmosfera:

450 lm X 2 = 900 lm       900 lm / 15 m² = 60 lx

Cono luce e fascio luminoso.

Per la corretta installazione dei corpi illuminanti è necessario conoscere il cono luce della sorgente luminosa che si intende utilizzare.

Questo permette di conoscere quanti lux, quella specifica sorgente luminosa, è in grado di creare a seconda della distanza dalla superficie da illuminare.

L’emissione di luce di una sorgente può variare a seconda della forma del contenitore della sorgente. Più esattamente, a seconda del tipo di lampada e di corpo illuminante, varia l’angolo di emissione della luce. Più questo è acuto, più il fascio luminoso verrà concentrato su un’area più ristretta. Viceversa con un angolo di emissione più ampio, la luce sarà più diffusa su un’area più estesa.

È il fascio luminoso a determinare il cono di luce emesso da una lampada. L’apertura del fascio luminoso, misurata in gradi, può variare da un’ampiezza minima di soli 10° , fino ad arrivare a 120°.

Il fascio luminoso da 10° concentra tutta la luce in un punto. Essa risulterà più intensa rispetto alle soluzioni con un’apertura più ampia. Questo tipo di luce è comunemente usata per illuminazioni spot su opere d’arte o per valorizzare punti specifici.

Un fascio luminoso compreso tra 24° e 40° offre un’illuminazione diffusa utile negli ambienti domestici. Invece, fasci luminosi superiori a 60° sono indicati per l’illuminazione omogenea e diffusa di aree pubbliche e uffici.