Dove:
Ω = angolo solido in cui viene emesso il flusso luminoso 
A = superficie su cui incide il flusso luminoso 
AL · cos ϵ superficie visibile della sorgente luminosa 
ρ = indice di riflessione della superficie 
π = 3,14 
* = per superfici diffuse

UNI EN 12464-1
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4. CRITERI DI PROGETTAZIONE ILLUMINOTECNICA

Ambiente luminoso

Per la buona pratica di illuminazione, e essenziale che oltre al valore dell'illuminamento richiesto, siano soddisfatte le ulteriori esigenze qualitative e quantitative.

I requisiti illuminotecnici sono determinati dalla soddisfazione di tre esigenze umane fondamentali:

- comfort visivo; quando i lavoratori hanno una sensazione di benessere indirettamente questo contribuisce anche a ottenere alti livelli di produttività e una più alta qualità del lavoro;
- prestazione visiva; quando i lavoratori sono in grado di svolgere i loro compiti visivi anche in circostanze difficili e per periodi di tempo più lunghi;
- sicurezza.

I principali parametri che caratterizzano l'ambiente luminoso in relazione alla luce artificiale a quella diurna sono:

- distribuzione delle luminanze;
- illuminamento;
- direzionalità della luce, illuminazione nello spazio interno; 
- variabilità della luce (livelli e colore della luce);
- resa dei colori e l'apparenza del colore della luce; 
- abbagliamento;
- sfarfallamento.

I valori dell'illuminamento e della sua uniformità, dell'abbagliamento molesto e dell'indice di resa dei colori sono riportati nel punto 5; altri parametri sono descritti nel punto 4. 

Oltre all'illuminazione ci sono altri parametri ergonomici visivi che influiscono sulle prestazioni visive, quali per esempio:

- le proprietà intrinseche del compito (di dimensioni, forma, posizione, colore e proprietà di riflessione di dettaglio, e sfondo);
- la capacita oftalmica della persona (acuita visiva, percezione di profondità, percezione del colore); 
- ambiente luminoso progettato e migliorato intenzionalmente, illuminazione priva di abbagliamento, buona resa del colore, segnali ad elevalo contrasto e sistemi di guida ottici e tattili possono migliorare visibilità e senso della direzione e localizzazione. 

Vedere "CIE Guidelinesfor Accessibility: Vioibility and Lighting Guidelines for Older Persons and Persons with Disabilaies".

L’attenzione a questi fattori può migliorare le prestazioni visive senza ricorrere a livelli di illuminamento maggiori.

Ripartizione delle luminanze

Generalità

La ripartizione delle luminanze nel campo visivo controlla ii livello di adattamento degli occhi che a sua volta influenza la visibilità del compito.

Una luminanza di adattamento nel campo visivo ben bilanciata e necessaria per aumentare:

- l'acuita visiva (nitidezza della visione);
- la sensibilità al contrasto {discriminazione di piccole differenze di luminanza); 
- l'efficienza delle funzioni oculari (quali accomodamento, convergenza, contrazione pupillare, movimenti oculari, ecc.).

La ripartizione delle luminanze nel campo visivo influenza anche ii comfort visivo. Conseguentemente si dovrebbe evitare quanta segue:

- luminanze troppo elevate che potrebbero provocare abbagliamento;
- contrasti di luminanza troppo elevati che causerebbero affaticamento a causa delle costanti variazioni di adattamento oculare;
- luminanze troppo basse e contrasti di luminanza troppo bassi che darebbero luogo ad un ambiente di lavoro monotono e non stimolante.

Per creare una ripartizione delle luminanze ben bilanciata devono essere prese in considerazione le luminanze di tulle le superfici, che saranno determinate dal fattore di riflessione e dall'illuminamento sulle superfici stesse. Per evitare l'oscurità e per alzare i livelli di adattamento e ii comfort delle persone presenti negli edifici, e altamente desiderabile disporre di superfici interne luminose, particolarmente le pareti e i soffitti.

Nella tabella segue estratta dalla UNI EN 12464-1:2011 è presa in considerazione l’illuminazione dei posti di lavoro di cui al capitolo 5 “Uffici”

Per tutte le Tabelle della UNI EN 12464-1:2011 vedi Doc.: Illuminazione dei posti di lavoro in interni

Tabella 1 - Illuminazione posti di lavoro UNI EN 12464-1:2011 cap. 5 Estratto “Uffici”

Dove:

Illuminamento medio di esercizio o mantenuto

Valore medio di illuminamento sul piano di lavoro considerato riferito allo stato medio di invecchiamento e sporcamento dell’impianto di illuminazione (decadimento del flusso delle lampade, sporcamento dei corpi illuminanti e delle superfici delimitanti l’ambiente).
Moltiplicando il livello di illuminamento medio ad impianto nuovo per il fattore di manutenzione (MF) si ottiene l’illuminamento medio di esercizio o mantenuto .

Il fattore di manutenzione può essere calcolato individualmente; esso tiene conto del calo di flusso luminoso dovuto all’invecchiamento e all’usura di lampade, apparecchi e superfici perimetrali.

I fattori di manutenzione (MF) possono essere calcolati individualmente seguendo le specifiche del produttore. Nel caso non siano disponibili dati particolari specifici sulla manutenzione, in presenza di tecnologie moderne e ipotizzando interventi ogni tre anni si adotta i seguenti fattori di manutenzione: 0,67 in ambienti molto puliti e 0,50 dove si sviluppa una certa sporcizia:



Le norme EN 12464 prevedono che il progettista documenti sia il fattore che lo stesso programma di manutenzione.

Schermatura contra l'abbagliamento

Le sorgenti di elevata luminosità possono causare abbagliamento ed alterare la visione degli oggetti. Questo fenomeno deve essere evitato, per esempio, con un'adeguata schermatura delle lampade e dei lucernari o con un'adeguata schermatura dalla luce diurna di elevata luminosità proveniente dalle finestre.

Per gli apparecchi di illuminazione, si devono applicare gli angoli minimi di schermatura (vedere figura 2) nel campo visivo indicato nella tabella 2 in funzione delle luminanze specifiche delle lampade.

I valori riportati nella tabella 2 non si applicano ad apparecchi per l'illuminazione indiretta o con una componente diretta verso ii basso montati al di sotto del livello normale dell'occhio.
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Uo - Uniformità minima di illuminamento

Uniformità minima di illuminamento sulla superficie di riferimento per l'illuminamento Em.

Una distribuzione equilibrata delle luminanze è importante al fine di evitare stanchezza visiva. Per questo scopo va mantenuto un determinato livello minimo di uniformità d’illuminamento sia nella zona del compito visivo che nella zona immediatamente circostante. 

L’uniformità di illuminamento è un parametro definito come il rapporto fra l’illuminamento minimo e l’illuminamento medio su una data superficie (Emin/Em).

La norma UNI EN 12464-1 definisce due valori minimi di uniformità al di sotto dei quali non scendere.

T_cp - Apparenza del colore

L'apparenza del colore di una lampada si riferisce al colore apparente (cromaticita) della luce emessa. 
E’ definita dalla sua temperatura prossimale di colore (Tcp), 
L'apparenza del colore della luce diurna varia nel corso della giornata.

Ra - Resa del colore 

Per la prestazione visiva e la sensazione di comfort e di benessere i colori nell'ambiente di oggetti e della pelle umana devono essere resi in modo naturale, corretto e che faccia apparire le persone attraenti e in buona salute. 
Per fornire un'indicazione obiettiva delle proprietà di resa del colore di una sorgente luminosa si usa l'indice generale di resa del colore Ra.

Valore minimo dell'indice di resa del colore per vari tipi di interni (zone), compiti o attività è fornito nei prospetti da 5.1 a 5.53 della EN 12464-1.

F_R - Fattore di riflessione delle superfici 

I fattori di riflessione consigliati per i fattori di riflessione diffusa delle principali superfici di un locale sono:

Formula utilizzata per il calcolo del DGP

dove:

- Eν è l’illuminamento verticale all’occhio dell’osservatore. 
- Li è la luminanza [Cd/m2] media della i-esima sorgente di abbagliamento.
- ωi è l’angolo solido della i-esima sorgente. 
- ρ_i è l’indice di posizione della i-esima sorgente.

Esempio 1
Locale 20 x 15 m distanza h degli apparecchi illuminanti dal piano di lavoro 2 m, altezza del piano di lavoro 0,80 m; risulta K_R = (20 x15) /2 x (20+15) = 300/70 = 4,3; occorre un numero minimo di 25 punti di misura con zone di lati a₁ = 20/5 = 4 m e b₁ = 15/5 = 3 m

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Curve fotometriche

Diagramma polare

L’insieme degli infiniti segmenti che tracciano l’intensità luminosa di una fonte in ogni punto della sua superficie, costituiscono il cosiddetto solido fotometrico. 
Attraverso il diagramma polare si rappresenta la distribuzione dell’intensità luminosa lungo i due piani principali: quello trasversale (0° - 180°) e quello longitudinale (90° - 270°).
I valori sono misurati in cd/m².

Diagramma di abbagliamento polare

Si tratta di una rappresentazione delle luminanze su base polare con assi cartesiani 0°-180° e 90°-270°. In esso sono riportati i valori di luminanza per angoli di 55°, 65° e 75° rispetto alla verticale. 

Sulla base delle prescrizioni della norma 12464-1 esso costituisce il grafico di riferimento nella misurazione dell’abbagliamento.

Documenti allegati

1. Documentazione fotografica del locale e dei punti di misura
2. Documentazione tecnica delle apparecchiature illuminanti
3. Documentazione tecnica strumento usato per le misure


Fig. 4 - Misurazione
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segue in allegato

Fonti
UNI EN 12464-1:2011 “Luce e illuminazione - Illuminazione dei posti di lavoro - Parte 1: Posti di lavoro in interni” capitolo 5 Estratto “Uffici”

UNI EN 13032-1:2012
Luce e illuminazione - Misurazione e presentazione dei dati fotometrici di lampade e apparecchi di illuminazione - Parte 1: Misurazione e formato di file