Il panorama normativo per la progettazione illuminotecnica si basa su alcune normative utili a definire i principali approcci progettuali che un progettista deve adottare per sviluppare un impianto di illuminazione conforme ai nuovi requisiti normativi.
Nel seguente lavoro di tesi, le principali norme perse in considerazione sono state:
• Norma UNI 11248:2016: “Illuminazione stradale – Selezione delle categorie illuminotecniche”;
• Norma UNI EN 13201-2: “Illuminazione stradale- Parte 2: Requisiti prestazionali”;
• Norma UNI/TS 11726: “Progettazione illuminotecnica degli attraversamenti pedonali nelle strade con traffico motorizzato”.
Per quanto riguarda la Norma UNI 13201, questa è suddivisa in cinque parti che trattano di: • EN 13201-1 (sostituita dalla UNI 11248 in ambito europeo);
• EN 13201-2: Requisiti illuminotecnici; • EN 13201-3: Metodi di calcolo; • EN 13201-4: Metodi di misura; • EN 13201-5: Efficienza energetica.
In particolare, è stata presa in considerazione la Norma UNI EN 13201-2, la quale definisce le categorie illuminotecniche per l’illuminazione stradale attraverso i requisiti prestazionali. Le categorie illuminotecniche M si occupano del traffico motorizzato, C delle zone di conflitto, P delle aree pedonali e piste ciclabili. Sono presenti dei requisiti aggiuntivi come le categorie SC per il riconoscimento facciale ed EV per l’individuazione delle superfici verticali. Inoltre, la norma analizza le esigenze visive degli utenti e gli aspetti ambientali [40].
Invece, al fine di studiare l’illuminazione degli attraversamenti pedonali delle strade con traffico motorizzato, appartenenti al campo di applicazione della UNI 11248, è stata applicata la Norma UNI/TS 11726 [41].
A tal proposito, per individuare le prestazioni illuminotecniche degli impianti di illuminazione, al fine di migliorare le condizioni di sicurezza degli utenti, la visibilità e lo smaltimento del traffico in relazione alla loro attinenza con l’illuminazione stradale, è stata applicata la Norma UNI 11248.
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Con la presente norma, è possibile definire una metodologia progettuale da adottare al fine di individuare, partendo da dati associati al tipo di strada, la procedura per determinare le categorie illuminotecniche adeguate.
Le categorie di progetto e di esercizio vengono definite attraverso un procedimento sottrattivo caratterizzato da un’analisi dei rischi che consente di valutare i parametri di influenza. È compito del progettista individuare:
• la categoria illuminotecnica di ingresso, che dipende dal tipo di strada che caratterizza l’area di studio,
• la categoria illuminotecnica di progetto che deriva dai parametri di influenza costanti nel lungo periodo e specifica i requisiti illuminotecnici da valutare per il dimensionamento dell’impianto,
• la categoria illuminotecnica di esercizio che indica le condizioni operative di funzionamento dell’impianto e le condizioni operative previste dal progettista le quali possono variare in base ai parametri di influenza.
La norma individua tre differenti tipologie di impianto:
• impianto non regolato in cui viene impiegata la categoria di progetto coincidente a quella di esercizio,
• impianto a regolazione predefinita nel quale viene effettuata una valutazione statistica del flusso di traffico in un dato momento per determinare la categoria di esercizio, • impianto adattivo in cui vengono definite le condizioni di illuminazione in seguito ad
un campionamento dei parametri di influenza variabili nel tempo come i flussi di traffico, la tipologia di traffico e le condizioni atmosferiche.
Un impianto di illuminazione, inoltre, può disporre della funzionalità CLO (Constant Light Output) che consente di compensare la perdita di emissione luminosa dovuta all’invecchiamento delle sorgenti rendendo costante il flusso delle stesse e della funzionalità CP (Constant Performance) che garantisce il mantenimento delle prestazioni della categoria illuminotecnica di esercizio nonostante il decadimento delle sorgenti, le variazioni del manto stradale, l’insudiciamento delle sorgenti, ecc. Inoltre, fatta eccezione per casi particolari di risparmio energetico, l’impianto non può essere sovradimensionato più del 35% per le categorie illuminotecniche di tipo M e del 25% per le altre categorie.
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La norma fornisce quindi i principali passaggi da svolgere per individuare le categorie illuminotecniche:
• determinare la categoria illuminotecnica di ingresso suddividendo la strada in zone di studio con condizioni omogenee, identificando il tipo di strada e individuando la categoria illuminotecnica di ingresso attraverso il prospetto 1;
• definire la categoria illuminotecnica di progetto attraverso la valutazione dei parametri di influenza indicati nel prospetto 2 della norma e ulteriori parametri costanti nel lungo periodo indentificati dal progettista;
• infine, è possibile determinare una o più categorie di esercizio specificando le condizioni dei parametri di influenza che permettono all’impianto di avere un corretto funzionamento oppure è possibile impiegare un sistema adattivo con funzionalità CP al fine di contenere i consumi energetici e l’inquinamento luminoso.
Come specificato dalla norma, il primo approccio che un progettista deve attuare in un progetto illuminotecnico è quello di suddividere la zona di studio in aree omogenee, infatti, è necessario considerare marciapiedi, attraversamenti pedonali e piste ciclabili separatamente rispetto alla carreggiata al fine di determinare la categoria illuminotecnica di ingresso, di progetto e di esercizio.
La classificazione stradale viene comunicata dal committente o proprietario della strada e quindi non è compito del progettista, che, in caso di non corrispondenza alle esigenze illuminotecniche, può attribuire una differente classificazione a fini illuminotecnici.
Il primo passaggio consiste nell’individuazione della categoria illuminotecnica di ingresso che dipende dal tipo di strada e deve essere sottoposta all’analisi dei rischi. Quest’ultima, permette di individuare la categoria di progetto in base ai parametri di influenza costanti nel lungo periodo, i quali hanno singolarmente il valore di un declassamento. Importante osservare che il valore massimo di decremento della categoria di progetto partendo da quella di ingresso è pari a due categorie. Invece, applicando alla categoria di progetto i parametri variabili nel tempo in modo periodico o casuale, è possibile ottenere la/le categoria/e di esercizio. Nel caso in cui il flusso di traffico sia inferiore del 50% rispetto alla portata di servizio, è possibile attuare un decremento di una categoria illuminotecnica, mentre, se il flusso di traffico è inferiore al 25% la norma consente di declassare fino a due categorie illuminotecniche la categoria di esercizio.
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Qualora si sia attuato un declassamento di due categorie tra quella di ingresso e quella di esercizio, allora la categoria di esercizio potrà subire il decremento di una sola categoria. Mentre, se il primo declassamento prevede una sola riduzione di categoria, allora il secondo declassamento potrà ridursi fino a due categorie illuminotecniche.
Nel caso di impianto adattivi denominati FAI (Full Adaptive Installation) è possibile attribuire un’ulteriore riduzione di categoria nel caso di flussi di traffico inferiori al 12,5% rispetto al flusso di traffico di progetto.
In seguito a questa analisi il progettista redige una sintesi conclusiva nella quale esplicita le categorie di ingresso, progetto ed esercizio da applicare sull’impianto esistente, rispettando costantemente le norme relative alla sicurezza degli utenti.
La norma riporta alcune raccomandazioni da attuare in caso di situazioni particolari, ad esempio, è necessario non creare aree in cui sia presente una differenza superiore a due categoria illuminotecniche, in questo caso sarà necessario creare un’illuminazione con valori intermedi in modo da non creare contrasti luminosi che potrebbero interferire sulla visuale dell’utente. Inoltre, in corrispondenza di svincoli o incroci, è possibile utilizzare una categoria illuminotecnica addizionale che facilita la visione delle superfici verticali. Invece, in caso di interazioni tra differenti aree di studio (come strade, parcheggi, marciapiedi, etc.), la norma riporta un prospetto che compara le differenti categorie illuminotecniche.
In caso di intersezioni e rotatorie, è necessario applicare la categoria illuminotecnica C che rappresenta le zone di conflitto e i requisiti sull’abbagliamento della Norma UNI EN 13201-2:2016. Inoltre, la categoria di ingresso deve essere superiore di una classe illuminotecnica rispetto alla maggiore delle strade di accesso o dei rami di approccio.