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Impianti Meccanici 1
Impianti di illuminazione
Impianti Meccanici 2
Impianti di illuminazione
L’illuminazione di un locale industriale influenza la percentuale di infortuni e sulla qualità della produzione
- Maggiori scarti nelle lavorazioni
Illuminamento scarso significa :
- Un progressivo senso di stanchezza degli operatori
- Più elevate percentuali di infortuni
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Impianti Meccanici 3
Impianti di illuminazione
Le radiazioni visibili = energia raggiante
- la velocità di propagazione c
I fattori che definiscono la energia raggiante sono :
- la lunghezza d ’onda l
- la frequenza f
l f = c = 299793 km/s
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Impianti di illuminazione
Lo spettro visibile è quello compreso tra le
lunghezze d’onda di :
380 nm ( ULTRAVIOLETTO )
780 nm ( INFRAROSSO )
- La luce solare e quella delle lampade ad incandescenza sono a spettro continuo
- Lo spettro delle lampade a scarica di gas rarefatti è discontinuo
- Lo spettro della luce emessa da una sorgente può essere continuo o discontinuo
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Spettro delle radiazioni elettromagnetiche
Impianti di illuminazione
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Unità fotometriche
Impianti di illuminazione
Intensità luminosa :
unità di misura la candela [ cd ] ,
è l’ intensità luminosa emessa da un corpo nero alla temperatura di solidificazione del platino in direzione perpendicolare al foro di uscita ( avente un’area di 1/600000 m2 ) sotto la pressione di 101325 Pa.
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Unità fotometriche
Impianti di illuminazione
Flusso luminoso :
unità di misura il lumen [ lm ] ,
è il flusso luminoso emesso dall’angolo solido di uno steradiante (sr) da una sorgente puntiforme, isotropa, avente intensità luminosa di una candela;
1 lm = 1 cd * 1 sr
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Unità fotometriche
Impianti di illuminazione
Illuminamento :
unità di misura il lux [ lx ] ,
è l’ illuminamento prodotto su una superficie di area 1 m2 dal flusso luminoso di 1 lm incidente perpedicolarmente : 1 lux = 1 lm/ m2
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Unità fotometriche
Impianti di illuminazione
Luminanza :
unità di misura il nit [nt ] ,
luminanza ( o brillanza ) di una superficie di area 1 m2 che emette in direzione perpendicolare radiazioni con intensità luminosa di 1 cd :1 nt = 1 cd/ m2
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Impianti di illuminazione
Esempio
Intensità luminosa :
- proiettore con lampada da 1000 lm : 80000 cd su pochi steradianti
- diffusore con lampada da 1000 lm : 250 cd su 90 str
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Impianti di illuminazione
Esempio
Flusso luminoso :
- lampada di segnalazione al neon : 0,6 lm
- tubo fluorescente 36 W : 2500 - 3600 lm
- lampada al sodio ad alta pressione 400 W : 100000 - 140000 lm
- lampada allo xenon da 20000 W : 500000 lm
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Impianti di illuminazione
Esempio
Iluminamento :
- chiaro di luna : 0,2 lx
- illuminazione stradale : 5 - 40 lx
- illuminazione industriale : 100 - 1000 lx
- illuminazione solare : 90000 lx
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Impianti di illuminazione
Esempio
Luminanza:
- luna : 4000 cd/m2
- sole : 1 600 000 000 cd/m2
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Misura
Impianti di illuminazione
Misura dell’illuminamento : Luxometro
Laboratori specializzati per :
•rendimenti
•temperature interne
•durata
•spettro di emissione
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Impianti di illuminazione La normativa
- in caso di guasto disporre di illuminazione di sicurezza di sufficiente intensità;
I D.Lgs 19 settembre 1994 n. 626 e 18 marzo 1996 n.242 prescrivono :
- sufficiente luce naturale ed illuminazione artificiale adeguata;
- il tipo di illuminamento non deve rappresentare rischio di infortunio per i lavoratori;
- vetrate e mezzi di illuminazione tenuti in buone condizioni di pulizia ed efficienza.
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Impianti di illuminazione
La normativa ( segue )
- UNI 10380 1994 “Illuminazione di interni con luce artificiale “
La legge 5 marzo 1990, n. 46 (“Norme per la sicurezza degli impianti )
- impone che gli impianti di illuminazione siano progettati, realizzati e mantenuti a regola d ’arte;
- si intendono costruiti a regola d ’arte gli impianti costruiti in conformità alle norme tecniche UNI e CEI
- DIN 5035-1979 ; NF X 35 - 103, IES
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Impianti di illuminazione
NORMA TITOLO DATA
UNI EN 1838 Applicazione dell'illuminotecnica - Illuminazione di emergenza. mar-00
UNI 10819 Luce e illuminazione - Impianti di illuminazione esterna -
Requisiti per la limitazione della dispersione verso l'alto del flusso luminoso.mar-99
UNI 10380 Illuminotecnica - Illuminazione di interni con luce artificiale. mag-94
UNI 10380:A1 Illuminotecnica - Illuminazione di interni con luce artificiale. ott-99
UNI 10439 Illuminotecnica - Requisiti illuminotecnici delle strade con traffico motorizzato. lug-01
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Impianti di illuminazione
NORMA TITOLO DATA
UNI 10530 Principi di ergonomia della visione - Sistemi di lavoro e illuminazione.feb-97
UNI 10819 Luce e illuminazione - Impianti di illuminazione esterna -
Requisiti per la limitazione della dispersione verso l'alto del flusso luminoso.mar-99
UNI 10840 Luce e illuminazione - Locali scolastici -
Criteri generali per l'illuminazione artificiale e naturale.mar-00
UNI 12193 Luce e illuminazione - Illuminazione di installazioni sportive. mag-01
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Illuminamenti medi sul piano di lavoro per alcune attività industriali - UNI 10380 1994
Impianti di illuminazione
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Benessere visivo
Impianti di illuminazione
Fenomeno dell’abbagliamento
Abbagliamento perturbatore : riduce la possibilità di vedere chiaramente i dettagli od i contrasti
Abbagliamento inconfortevole : causata da oggetti a luminanza molto più elevata , in genere alla periferia del campo visivo, provoca sensazione sgradevole
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Benessere visivo Impianti di illuminazione
Fattori complementari del benessere visivo
- uniformità di illuminazione ( rapporto degli illuminamenti delle superfici vicine d 1 a 5 )
- illuminazione di pareti, soffitto e pavimento : rapporti di illuminamento :
•fra pareti e piano di lavoro : 0,5 - 0,8
•fra soffitto e pareti : 0,3 - 0,9
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Impianti di illuminazione
Sorgenti luminose
- lampade ad incandescenza: poco idonee all’uso in ambienti industriali- lampade fluorescenti tubolari : buona efficienza, ottima resa dei colori, lunga vita, costo contenuto, luminanza modesta ( 3000 -13000 cd/mq ), potenza limitata.- lampade a vapori di mercurio ad alta frequenza : potenze unitarie elevate, ingombro ridotto,bassa resa cromatica, efficienza bassa e tempi di accensione lunghi; luminanza elevata 4*104 a 25 * 104 cd/mq.
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Impianti di illuminazione
Sorgenti luminose
- lampade a vapori di sodio ad alta pressione : luce non monocromatica, spettro quasi completo, durata elevata , luminanza da 15 a 550 cd/cmq, elevata efficienza.
- lampade a vapori di alogenuri : buona resa dei colori ed elevata efficienza ; luminanza elevata 15*104 a 14 * 106 cd/mq, durata limitata.
Elevata efficienza
Elevata efficienza
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Sorgenti luminose - Tabella comparativa
Impianti di illuminazione
Tipo di lampada Potenze[ W]
Efficienza[ lm/W ]
Vita media[ ore ]
A incandescenza 25 - 2000 10-20 lm/W 1000
Fluorescentitubolari
18 – 58 90 lm/W 6000 – 12000
A vapori dimercurio ad altapressione
50 – 1000 35 – 55 lm/W 6000
A vapori di sodioad alta pressione
50 - 1000 35 – 120 lm/W 16000
A vapori dialogenuri
70 - 2000 70 – 95 lm/W 6000
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Criteri di scelta del tipo di lampada
Impianti di illuminazione
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Efficienze luminose
Impianti di illuminazione
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Sorgenti luminose - potenza e flusso luminoso di lampade a
scarica
Impianti di illuminazione
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Apparecchi di illuminazione
Impianti di illuminazione Apparecchi di illuminazione
- apparecchio di illuminazione : si intende il contenitore della sorgente luminosa
Ha due funzioni :
- fornire adeguata protezione meccanica, termica ed elettrica alle sorgenti luminose
- modificare l’emissione del flusso della sorgente luminosa adattandola alle necessitàdell’impianto
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Apparecchi di illuminazione
Impianti di illuminazione Apparecchi di illuminazione
- RENDIMENTO dell’apparecchio di illuminazione : si intende il rapporto tra
- flusso luminoso emesso dall’apparecchio
- flusso luminoso emesso dalla lampada nuda
- per apparecchi industriali è compreso tra 65% e 85%
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Manutenzione
Impianti di illuminazione Manutenzione degli impianti di
illuminazione
- L’efficienza nel tempo dell’impianto illuminante èassicurata dai seguenti interventi :
- pulizia dei corpi illuminanti
- ridecorazione di pareti e soffitti
- sostituzione delle fonti luminose
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Progettazione
Impianti di illuminazione
Criteri di scelta degli impianti
- In fase di progetto si deve tenere conto dei seguenti parametri:
- esigenze illuminotecniche
- esigenze di installazione
- condizioni di esercizio
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Scelta dell’impianto di illuminazione
Impianti di illuminazione
Esigenze illuminotecniche
- livello di illuminamento adeguato al compito visivo
- rapporto di luminanza
- indice ammissibile di abbagliamento
- direzionalità della luce
- colore della luce
- resa cromatica
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Scelta dell’impianto di illuminazione
Impianti di illuminazione Esigenze di installazione
- altezza di installazione
- vincoli alla disposizione planimetrica
- eventuale necessità di due livelli di illuminazione
- colore delle pareti, soffitto, pavimento
- condizioni ambientali
- elementi riflettenti ( pavimenti,macchine, scrivanie.)
Impianti Meccanici 34
Scelta dell’impianto di illuminazione
Impianti di illuminazione Condizioni di esercizio
- ore annue di funzionamento dell’impianto
- costo della energia elettrica per l’illuminazione
- costo della manutenzione periodica
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Installazione
Impianti di illuminazione Installazione degli apparecchi di
illuminazione
- razionale e regolare installazione delle lampade
- facilità di accesso per manutenzione
Obiettivi :
- non interferenza con altri servomezzi e strutture
- eventuale potenziamento del livello di illuminazione
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Installazione
Impianti di illuminazione Installazione degli
apparecchi di illuminazione
- Installazione a livello copertura o a filo catena
- Installazione ribassata
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Installazione degli apparecchi di illuminazione
Impianti di illuminazione
Impianti Meccanici 38
Installazione degli apparecchi di illuminazione
Impianti di illuminazione
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Impianti Meccanici 39
Impianti di illuminazione Illuminazione di
sicurezza
Impianto alimentato con batterie al nichel cromo progettate per un minimo di 4 anni di funzionamento normale.
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Illuminazione di sicurezzaImpianti di illuminazione
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Impianti Meccanici 41
Impianti di illuminazione
Impianti Meccanici 42
Impianti di illuminazione