domenica 30 settembre 2007

Formati fotometrici

Nel precedente articolo si è parlato dei software per la verifica illuminotecnica, ho pensato pertanto che potesse essere interessante descrivere in quest'articolo le principali tipologie di file fotometrici che questi programmi utilizzano.
Ma prima di tutto cos'è una curva fotometrica (CF)? Non è altro che la rappresentazione spaziale bidimensionale dell'emissione luminosa espressa in candele (intensita ndr) di un corpo illuminante, dove per corpo illuminante intendo sia un apparecchio d'illuminazione, sia una sorgente luminosa.
Ciascun corpo illuminante per ogni angolo spaziale emette un intensità luminosa [cd], la rappresentazione tridimensionale delle intensità è detto solido fotometrico.



Intersecando ciascun piano del solido ottengo una rappresentazione bidimensionale di questo solido e per ciascun piano ho una differente curva fotometrica.



Dall'immagine sopra si può notare che le intensità in un dato piano (0-180 e 90-270) sono descritte da una curva (luogo dei punti delle intensità luminose appunto), e per ogni angolo posso conoscere l'intensità emessa.
Normalmente per gli apparecchi d'illuminazione l'intensità è espressa in cd/klm, cioè in intensità, espresse in candele, relative al flusso di lampada emesso dalla sorgente che montano, espresso in klumen (flusso/1000). In questo modo modo si rende indipendente l'apparecchio d'illuminazione dalla sorgente che monta.
Ma cosa c'entrano i file fotometrici? semplice i file fotometrici non contengono altro che i dati necessari a descrivere il solido fotometrico di un corpo illuminante (sia esso sorgente che apparecchio). Esistono diversi formati di file fotometrico:
Il formato LDT o EULUMDAT , adottato ufficialmente in europa, è un formato fotometrico che risale ai primi anni '90 , che descrive i dati di un apparecchio in modo estermamente completo: Simmetria, tipologia di apparecchio , tipo di lampada, temperatura di colore della sorgente, resa cromatica della sorgente, geometria, rendimenti e matrice fotometrica.
Il formato LDT è molto usato dalla categorie di software illuminotecnico più tecnico (relux, dialux, philips calculux, ecc), cioè dove sono necessari molti dati.
Il formato IES LM-63-95 o IESNA è il formato ufficiale nord americano. Utilizzato da software di calcolo come Lightscape e 3dsMax e Viz, il formato IES è meno completo del formato LDT.
Esistono software di conversione dal formato LDT al IES (e non viceversa o almeno non mi sono noti).
per maggiori approfondimenti consiglio di dare un'occhiata a
http://www.helios32.com
per il programmino di conversione sempre su helios32
http://www.helios32.com/eulumcnv.exe

ah quasi dimenticavo...un po' di risorse Ldt e IES:
Erco
L.Poulsen
Targetti
iGUzzini
Disano
ciao a tutti.

lunedì 24 settembre 2007

Software per il calcolo illuminotecnico


A grande richiesta un articolo sui principali software di verifica.
Fino ad ora abbiamo parlato di flusso, illuminamento, luminanza, intensità, ma come fare a verificare se all'interno di un ambiente vengono garantiti i parametri qualitativi necessari a garantire lo svolgimento del compito visivo preposto?
Ad esempio come verificare se all'interno di un ufficio o di un'aula scolastica con gli apparecchi scelti riesco a garantire i corretti livelli di illuminamento, di uniformità e UGR?
Bhe esistono metodi manuali (flusso totale), normalmente tuttavia si utilizzano software per il calcolo illuminotecnico.
Storicamente si possono distinguere due grandi famiglie di programmi: quelli più tecnici in grado di fornire un output molto dettagliato di tutti i parametri necessari e quelli più legati invece alla rappresentazione grafica dell'effetto luminoso.
I primi destinati ad un'utenza che necessita di molti dati in poco tempo per la verifica qualitativa, prevalentemente di ambienti di lavoro o strade. I secondi, destinati a progettisti che si avvalgono di output dall'elevato contenuto grafico, sono in grado di generare render anche molto accurati degli effetti luminosi desiderati e relativi livelli di illuminamento, generalmente utilizzati nella progettazione dell'illuminazione artistica di edifici.
Oggi la distinzione tra le due tipologie si va sempre più assottigliando (anche i software più tecnici sono ora in grado di generare output di buon livello grafico).
Tra i software più tecnici troviamo:
Dialux, Calculux, Luxuswin, Litestar.
Tra i programmi che si avvalgono di un ottimo bilanciamento tra risultato tecnico e grafico troviamo: Relux professional.
Il programma grafico per eccellenza (da me preferito) ad oggi non più distribuito è Lightscape, il cui motore di calcolo è stato inserito all'interno di software destinati alla modellazione 3d: Autodesk Viz e 3dsMax.

Cosa ne dite? tutto chiaro?

un saluto!

martedì 11 settembre 2007

Linee guida per i "Piani dell'illuminazione"


Non tutti sanno che per illuminare in esterno è necessario far riferimento ad una serie di leggi regionali in tema di lotta all'inqinamento luminoso e risparmio energetico (qua).
In Lombardia la legge di riferimento è la L.R. 17 del 2000 successivamente integrata con L.R. 38 2004. Uno dei punti salienti di queste leggi è la stesura di "Piani dell'illuminazione" comunali: in lombardia secondo l'articolo 4 della L.R. 17/2000 i comuni dovranno dotarsi di Piani della luce entro il 31 dicembre 2007 ( personalmente non credo che tutti i comuni riusciranno ad adeguarsi entro questo termine).
Per piano di illuminazione si intende lo strumento con il quale i Comuni dovrebbero riuscire a razionalizzare gli interventi di manutenzione e sostituzione degli impianti di illuminazione pubblica obsoleti o fuori norma. I P.L. dovranno pertanto contenere sia tutti i dati relativi allo stato di fatto degli impianti che quelli necessari ad effettuare interventi di sostituzione ed integrazione degli stessi.
Ma come fare? Fin'ora le decisioni sul come redigere un P.L. erano lasciate quasi interamente al professionista incaricato. Ora le cose sono cambiate,almeno in Lombardia, infatti con decreto regionale della Lombardia pubblicato il 13 agosto 2007 sono approvate le "Linee guida per la redazione dei piani di illuminazione".
(Ovviamente ancora una volta dietro a tutto c'è la lunga mano Cielo Buio :-) ) Cosa ne pensate?

lunedì 3 settembre 2007

Legge dell’inverso del quadrato della distanza (ISL)

In occasione dell’inizio di settembre, che coincide con la fine delle vacanze estive, ecco una bella dimostrazione, magari sarebbe il caso di dare un’occhiata ai precedenti articoli dove sono state definite le grandezze fondamentali dell’illuminotecnica: Un po' di tecnica #2: Illuminamento e Luminanza e Candela e lumen: intensità e flusso luminoso.
Detta anche semplicemente legge del quadrato della distanza o inverse square law, ISL è la legge fondamentale della fotometria e consente di definire, data una sorgente puntiforme, l’illuminamento in un punto su una superficie non ortogonale alla direzione dell’intensità luminosa.
Bhe è una gran bella legge oseri dire: fin’ora c’eravamo limitati a definire l’illuminamento come flusso incidente su una superficie (φ/A)!
Prima di procedere con la definizione della ISL bisogna fare una serie di considerazioni al contorno, visto che nella realtà ci troviamo ben lontano dalla teoria, cioè le sorgenti non sono puntiformi, l’emissione di intensità luminosa non è uniforme, e le superfici riceventi non sono quasi mai ortogonali alla direzione di emissione:
1 Le sorgenti considerate sono suddivisibili in elementi di superficie infinitesima considerati puntiformi.
2 La sorgente va osservata ad una distanza tale da poterla considerare puntiforme.



Si consideri una superficie infinitesima dA della sorgente emittente, questo è caratterizzato da una luminanza L nella direzione di un punto P situato su dA’, elemento infinitesimo della superficie ricevente.
La sorgente emette un flusso dφ nell’angolo solido dω sotteso dall’elemento dA’.
α è l’angolo di scostamento rispetto alla normale di dA e β è l’angolo di scostamento rispetto alla normale di dA’.
Ricordiamo che I= da cui dφ= I* dω

Ma non dimentichiamo che dω è un angolo solido e quindi:

dω= dove R è la distanza tra sorgente e superficie incidente e dA è la

superficie sottesa

pertanto:

dφ=I

ricordiamo che l’illuminamento è:

E=


Da cui la relazione generale nota come legge dell’inverso del quadrato:

E=

Concludendo quindi possiamo verificare l’illuminamento orizzontale in un punto di una superficie data l’intensità di una sorgente considerata puntiforme.
Da notare che per sorgenti non puntiformi la ISL può essere usata solo se le dimensioni della sorgente sono in un rapporto di 1:5 con la distanza, in caso contrario si introdurrebbe nel calcolo un errore superiore all' +- 1% cioè se la distanza tra punto e sorgente scende sotto il rapporto di 1:5 aumenta di conseguenza l'errore di calcolo, cioè minore sarà la distanza tanto l'errore sarà elevato.
tutto chiaro??