3° CRITERIO: Cosa utilizzare – Sorgenti luminose ad elevata efficienza

Quali lampade si devono utilizzare?
Sicuramente quelle ad elevata efficienza e con il minore impatto ambientale.
Approfondimento:
3. Sorgenti luminose ad elevata efficienza

a. Tipologie e scelta della sorgente luminosa

“Utilizzare Lampade ad avanzata tecnologia ed elevata efficienza luminosa, quali al sodio ad alta o bassa pressione, in luogo di quelle con efficienza luminosa inferiore, in relazione al tipo di applicazione ed al miglior risultato in termini di contenimento delle potenze installate singole e dell’intero impianto. E’ consentito l’impiego di lampade con indice resa cromatica superiore a Ra=65, ed efficienza comunque non inferiore agli 89 lm/w, esclusivamente nell’illuminazione di monumenti, edifici, aree di aggregazione e centri storici in zone di comprovato valore culturale e/o sociale ad uso pedonale”.

Le migliori leggi regionali integrano tale 3° CRITERIO FONDAMENTALE con specifiche deroghe sull’uso degli ioduri metallici in impianti sportivi e sull’utilizzo delle lampade a fluorescenza compatta o comunque con flusso totale emesso inferiore a 1500lm in impianti di modesta entità. Tali deroghe al 3° CONCETTO FONDAMENTALE non verranno trattati in codesto ambito.

Commento 1:
Sono comunque privilegiate le lampade al sodio alta pressione e bassa potenza quali il sodio alta pressione da 50 e 70W (anche se queste ultime non hanno efficienze superiori a 89lm/W), in quanto meno inquinanti dell’intero spettro elettromagnetico.
Solo ove strettamente necessario in ambiti pedonali, possono essere utilizzate anche lampade a a resa cromatica Ra>65 ma con efficienza superiore a 89lm/W. Per esempio: centro storico, aree commerciali, piazze del centro, o comunque aree di possibile aggregazione.

Commento 2:
Questo principio si integra con quello altrettanto importante di contenimento delle potenze installate per ogni singolo impianto ed applicazione:
– in senso puntuale, in quanto a parità di applicazione e di punti luce è preferibile l’utilizzo di lampade a minore potenza (anche se meno efficienti). Per esempio se un parco può essere illuminato con le fluorescenza da 38W è inutile ed assurdo installare lampade da 70W. é evidente comunque che non devono essere raddoppiati i punti luce altrimenti questo non è compatibile con questo 3° CONCETTO FONDAMENTALE.
– in senso generale, in quanto le scelte progettuali devono mirare alla riduzione delle potenze installate ed all’ottimizzazione degli impianti anche dal punto di vista manutentivo. Per esempio, dove possono essere utilizzati sistemi a LED, di segnalazione o di evidenziazione (per esempio segnapasso), anche se l’efficienza è inferiore rispetto ad una lampada al sodio alta pressione le potenze installate ed i costi manutentivi vengono abbattuti pesantemente (vista l’aspettativa di vita dei led dalle 4 alle 7 volte superiore a quella di lampade tradizionali).

Commento 3:
L’incremento di potenza significa spesso per ogni tipologia di sorgente luminosa incremento di efficienza. é evidente, per esempio, che a parità di applicazione l’utilizzare sorgenti luminose a ioduri metallici da 400W per poter usufruire della sopraccitata deroga quando si potrebbero utilizzare lampade a ioduri metallici di nuova generazione da 35 a 150W (efficienza >89lm/W) NON è conforme al 2°, 3° e 4° CRITERIO FONDAMENTALE e con la loro filosofia.

Commento 4:
Nel 3° CRITERIO FONDAMENTALE per “in relazione al tipo di applicazione” si intende quella a cui è funzionalmente dedicata l’illuminazione e quindi per esempio:
– in strade a traffico misto, se l’intenzione è illuminare la passeggiata pedonale posso adottare certi criteri, se l’intenzione è illuminare la strada a traffico motorizzato ne devo usare altri.
– in stadi di calcio è evidente che la massima efficienza del sodio alta pressione, non può prevalere sull’esigenza, anche normativa o legata a riprese televisive, di avere elevate rese cromatiche, tranne che per impianti dedicati all’allenamento.

Commento 5:
La spinta sempre maggiore all’uso di sorgenti con elevate emissioni nella parte blu dello spettro (come alogenuri metallici o altre lampade ad elevata resa cromatica) viene giustificata da una presunta migliore risposta del nostro sistema visivo alla luce blu rispetto a quella gialla. Questo è vero solo per livelli di illuminazione dove la visione è principalmente scotopica, cioè utilizza i bastoncelli. Nelle luminanze tipiche dell’illuminazione tradizionale stradale, cioè da 0,5 cd/m2 fino a 2 (e oltre in caso di errate progettazione), o nell’illuminazione pedonale sino a 30 lux (e oltre in caso di errate progettazione), la visione è quasi completamente fotopica, cioè utilizza i coni. Questo è dimostrato anche dal fatto che percepiamo i colori (cosa che non succede con i bastoncelli).
Alla presunta miglior risposta alla luce blu potrebbe seguire una riduzione del flusso installato. Questo però non è attualmente possibile, in quanto le norme tecniche usano la curva di sensibilità spettrale dell’occhio adattato alla luce (quella con picco a 555 nm). Usando lampade con una elevata emissione nel blu, dobbiamo comunque usare la curva di sensibilità citata per misurarne il flusso in lumen. La parte di flusso emesso nel blu è molto meno efficiente nel creare lumen rispetto a quello emesso nel verde. Ad esempio, un watt di luce giallo-verde a 550 nm produce la stessa quantità di lumen di circa 20 W di luce blu a 450 nm.
La luce blu (da 420 a 500 nm) è la più efficace nel sopprimere la produzione notturna di melatonina nell’uomo. La carenza di melatonina nel sangue può accelerare la crescita di alcuni tipi di tumore. Le lampade ad ampio spettro vanno quindi usate con estrema attenzione e solo se è indispensabile la loro elevata resa cromatica esattamente come specificano le principali leggi regionali.

Riassumendo ai minimi termini le sorgenti luminose da usare:
Stradale: Sodio alta e bassa pressione con potenze in relazione alla classificazione illuminotecnica della strada. La tabella a carattere statistico allegata nel successivo 4° CRITERIO FONDAMENTALE da una chiara indicazione, all’intero dei suoi range di operatività, sulle potenze da utilizzarsi.
Pedonale: Sodio alta pressione ed in specifici e limitati ambiti, ioduri metallici con Efficienza >89lm/W
Impianti sportivi: ioduri metallici tradizionali
Parchi, ciclabili e residenziale: Fluorescenza, sodio alta pressione e in specifici e limitati ambiti, ioduri metallici con Efficienza >89lm/W
Monumenti ed edifici di valore storico, artistico ed architettonico: sodio alta pressione nelle sue tipologie, ioduri metallici nelle sue tipologie in relazione alle tipologie e colori delle superfici da illuminare.

Ancora sulle Sorgenti: Caratteristiche

– Lampade ai vapori di sodio ad alta pressione
Potenze: comprese fra 50 a 250W privilegiando le potenze inferiori in relazione alla tipologia di strada.
Applicazione: Illuminazione di aree e strade. urbane ed extraurbane, pubbliche e private.

– Lampade fluorescenti compatte
Durata: oltre 15.000 ore
Temperatura colore T = 3000°K
Resa Cromatica Ra sino a 82
Potenze: Sino a 36W
Applicazione: Illuminazione di aree in cui vi sia presenza di verde. Il loro utilizzo è anche utile in quanto avendo accensione immediata possono essere utilizzati per illuminazione di ciclabili o passaggi pedonali regolati da sensori di movimento.

– Lampade ad alogenuri metallici – Tipo 1
Bruciatore ceramico e/o con alimentatore elettronico
Durata: oltre 7.000 ore
Applicazione: Illuminazione di aree limitate per cui è richiesta un elevata resa cromatica (alcuni elementi del centro storico come monumenti o passeggiate pedonali). Il loro impiego è spesso indicato per l’illuminazione decorativa dei manufatti. Data la loro durata limitata ed alto potere inquinamento dello spettro elettromagnetico, limitarne l’uso ove strettamente necessario.

– Lampade ad alogenuri metallici – Tipo 2
Durata: oltre 7.000 ore
Potenze: da 250 a 1000W
Applicazione: Illuminazione di aree per cui è obbligatoria un elevata resa cromatica come gli impianti sportivi. Data la loro bassa efficienza, durata limitata, l’alto potere inquinamento dello spettro elettromagnetico ed infine le alte potenze impiegate limitarne l’uso ove strettamente necessario.

b. Sostituzione/Eliminazione sorgenti luminose ai vapori di mercurio

Obiettivo: Sostituzione delle sorgenti ai vapori di mercurio, che sono altamente inefficienti ed inquinanti in tutti i sensi, con sorgenti luminose ad elevata efficienza e minore potenza installata.

Si allega una tabella che riassume i benefici della sostituzione tenendo conto della sola sostituzione della sorgente.


Tabella 1 – Confronto e possibili sostituzioni di lampade ai vapori di mercurio con lampade al sodio alta pressione. I risultati conseguibili in termini di migliore illuminazione a terra sono generalmente di gran lunga superiori al mero computo dell’incremento di flusso luminoso in quanto spesso si passa da corpi illuminanti di bassissima efficienza a corpi illuminanti di nuova generazione.

Commento 1: Si può quasi sempre ridurre la potenza passando a sorgenti con efficienze superiori.
Le migliori sostituzioni sono le seguenti e sono quasi sempre possibili tenendo conto anche della classificazione corretta delle strade secondo il 2° CRITERIO FONDAMENTALE:
VECCHIE -> NUOVE
80W -> 50W
125W -> 70W
250W -> 150W

Commento 2:
In realtà sostituire le sorgenti ai vapori di mercurio, richiede anche la sostituzione di apparecchi che normalmente hanno più di 20 anni con apparecchi di nuova tecnologia e decisamente maggiore efficienza. Anche in base a numerose misure eseguite in campo, questo comporta che generalmente la sostituzione più classica (da 125W Hg a 70W Sodio AP), riduce del 70% il costo energetico con un incremento del flusso luminoso emesso di “solo” il 5%, ma il nuovo apparecchio incrementa il flusso sulla strada anche sino al 20-25%.

Non operare in tal senso, mostra numerosi aspetti negativi tra i quali sicuramente:
– Non è compatibile, con il 3° CRITERIO FONDAMENTALE (ed anche gli altri) in quanto non va in direzione di ottimizzazione degli impianti e riduzione delle potenze installate,
– è una perdita di opportunità, per il comune per ottenere una notevole riduzione delle potenze installate con i conseguenti risparmi economici,
– è un pericolo, in quanto la sostituzione di lampade a bassa efficienza (es. Hg 125W) con lampade ad alta efficienza di analoga potenza elettrica (es. Sodio alta pressione da 100 o 150W) e contestualmente di apparecchi obsoleti con altri nuovi ad alta efficienza incrementa l’illuminazione in modo incontrollato e porta a far apparire buie le strade non ancora sottoposte ad adeguamento. Un adeguamento incontrollato ‘verso l’alto’ dei flussi luminosi installati può avere effetti devastanti per il resto del territorio.


Il risultato di un grande squilibrio fra il prima ed il dopo è evidente, in quanto si crea uno squilibrio ambientale dei livelli d’illuminazione e di percezione del territorio, che falsa il resto del territorio, ed innesca una spirale incontrollata ed incontrollabile di incremento generalizzato delle potenze installate anche se non necessario. Più il contrasto fra il prima ed il dopo è notevole, maggiore sarà la sensazione di “falsa” sicurezza nella nuova strada e di totale “insicurezza” (indotta) e buio nelle strade limitrofe che appariranno palesemente buie ed insicure.

Commissione Tecnico Scientifica di CieloBuio

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