Paola Ricciardi, Elementi di acustica e illuminotecnica Copyright © 2009 – The McGraw-Hill Companies srl
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Paola Ricciardi
Elementi di acustica e illuminotecnica
Capitolo 3
Le sorgenti luminose artificiali
Contenuti
• La scelta della sorgente
• Lampade ad incandescenza
• Lampade a scarica
• Lampade ad elettroluminescenza
• Gli apparecchi luminosi
• Il progetto di una sorgente
Capitolo
1
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Parametri che dipendono sia dalla lampada che dall’apparecchio
a) Flusso luminoso Curva fotometrica
La scelta della sorgente
Parametri che dipendono sia dalla lampada che dall’apparecchio
b) Efficienza luminosa rapporto tra energia luminosa emessa ed energia elettrica assorbita (lumen/watt)
c) Tempo di accensione e riaccensione (s)
d) Temperatura di colore (K) e resa cromatica R a si determina confrontando la luce emessa dalla lampada in esame con la luce di una lampada con R a =100.
La scelta della sorgente
VALORI DI R a GIUDIZIO 90 < R a < 100 OTTIMO
80 < R a < 89 MOLTO BUONO 70 < R a < 79 BUONO
60 < R a < 69 DISCRETO
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e) dimensioni fisiche e forma
La scelta della sorgente
Parametri che dipendono sia dalla lampada che dall’apparecchio
e) Durata di vita numero di ore di funzionamento (h) f) Possibilità di essere collegati alla rete elettrica
La scelta della sorgente
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L’invenzione di Thomas Edison risale al 1879 si basa sul principio che un metallo surriscaldato emette radiazioni nel campo del visibile
Le parti in cui è composta:
Lampade ad incandescenza
Caratteristiche
a) Temperatura di colore ottima (2800 K luce calda) b) Resa cromatica ottima (R a =100)
c) Efficienza bassa (=12lm/W per lampade da 100 W) d) Durata bassa (in media 1000 h)
e) Direttamente collegabili alla rete elettrica
f) Il flusso luminoso può essere graduato tramite variatori g) Forniscono istantaneamente il flusso
h) Possono funzionare a basse temperature
Lampade ad incandescenza
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Negli anni ‘50 è stato inventato un ciclo di rigenerazione del filamento per aumentare la vita utile della lampada
Le parti in cui è composta:
Lampade ad incandescenza alogene
Lampada PAR:
Furono realizzate da Cooper, Hewitt, Moore agli inizi del XX secolo e commercializzate negli anni 1930
Le parti in cui è composta:
Lampade a scarica
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La ricerca della forma più valida da adottare per quanto riguarda la piegatura del tubo
Lampade a scarica compatte
Diverse tipologie di compatte
Il cuore della lampada è costituito da un tubo di scarica in
quarzo di piccole dimensioni per resistere alle alte temperature e pressioni
Lampade a scarica a vapori di mercurio
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13 Lampade a scarica a vapori di sodio
Le prime applicazioni risalgono al 1932 quando furono
installate da tecnici Philips per l’illuminazione stradale
Lampade a elettroluminescenza
I LED sono dei diodi semiconduttori che vengono sollecitati da una carica elettrica. La scelta del semiconduttore influenza il colore della luce emessa.
Caratteristiche:
durata utile molto lunga, resistenza agli urti, basso consumo energetico, dimensioni contenute, luce dinamica.
OLED: dispositivo a film sottile (<500 nm) di LED
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15 Lampade a elettroluminescenza
La tecnologia LEC sfrutta le proprietà di elettroluminescenza di
film polimerici stampabili per costruire delle sorgenti luminose
costituite da fogli di piccoli spessori, leggerissimi e flessibili.
Gli apparecchi luminosi
Funzione tecnica: ospitare fili elettrici e protezione
Funzione estetica: deviare e guidare flusso luminoso per ottenere effetto voluto da progettista
Riflettori Parabolici
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17 Gli apparecchi luminosi
Riflettori Parabolici
Gli apparecchi luminosi
Lenti
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19 Gli apparecchi luminosi
Fibre ottiche
Il loro funzionamento si basa sulla riflessione delle pareti di un
diramatore, costituito da un fascio di cavi a fibre ottiche (vetro o
polimetacrilato) che, riflettendo la
luce, la trasportano anche per
distanze molto lunghe.
Il progetto di una sorgente a basso consumo realizzata da Matilde Alessandra
Lampada che unisce massima
efficienza del tubo fluorescente con il facile inserimento, essendo modulare.
Nata come “quadro luminoso” ed
industrializzata con proporzioni che si adattano ai materiali da costruzioni modulari, ISOLDE, diventa
sospensione, modulo per pavimenti, muri e soffitti, ma anche divisorio stesso o scultura luminosa.
Lampada ISOLDE usata come parete
divisoria
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21 Il progetto di una sorgente a basso consumo
Lampada ISOLDE usata come
scultura luminosa
Il progetto di una sorgente a basso consumo
Lampada ISOLDE versione
a pavimento colore bianco
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23 Il progetto di una sorgente a basso consumo
Lampada ISOLDE versione a parete
colore rosso
Il progetto di una sorgente a basso consumo
Dal punto di vista prestazionale, la tecnologia della fluorescenza è stata migliorata sviluppando 2 tipologie di prodotti ben distinte:
- HE / High Efficiency, ossia massima efficienza luminosa;
-HO / High Output, ossia massimo flusso luminoso.
Sistema HE Sistema HO