Capitolo 5-

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Capitolo 5-

Applicazione di sorgenti LED

nell'illuminazione di ambienti di lavoro tipo ufficio

La valutazione del rischio illuminotecnico è stata effettuata in alcuni ambienti lavorativi del Dipartimento di Ingegneria dell'Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni (DESTeC): un ufficio tipo, un laboratorio tipo e un corridoio di distribuzione al piano.

Si riportano i risultati ottenuti dalle misure di illuminamento effettuate in opera negli ambienti illuminati con lampade fluorescenti e con LED (a diverse temperature di colore) e le simulazioni illuminotecniche effettuate per proporre una eventuale adeguamento degli apparecchi di illuminazione.

Infine si effettua una valutazione dell'indice LENI, indice di efficienza energetica del sistema di illuminazione, ed una valutazione tecnico-economica dell'intervento di adeguamento.

5.1-Descrizione e requisiti illuminotecnici degli ambienti

esaminati

Gli ambienti esaminati si trovano presso la Scuola di Ingegneria situata a Pisa in Largo Lucio Lazzarino (latitudine:43° 43’ Nord, longitudine:12° 23’ Est, altezza sul livello del mare:4 m.) nella localizzazione mostrata nelle Figg. 5.1 e 5.2.

In particolare come si vede dalla Fig. 5.2 l'ufficio tipo è orientato verso Est, mentre il laboratorio tipo è orientato a Ovest.

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134 Figura 5.1: Inquadramento (fonte google earth).

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135 5.1.1-Ufficio tipo

L'ufficio tipo analizzato ha una larghezza di 3,9 m, lunghezza 5,3 m (per una superficie complessiva di 21 m2) ed un'altezza variabile da 3,25 a 2,53 m (vedi Fig. 5.3).

Figura 5.3: Pianta e sezione A-A dell'ufficio tipo.

Di seguito si precisano i materiali e i colori presenti nell'ambiente, con i rispettivi valori dei coefficienti di riflessione e della scabrosità:

• l'ufficio tipo è caratterizzato al suo interno dalla presenza di due scrivanie, entrambe in formica color grigio chiaro opaco tendente al bianco; su quella più vicina alla superficie finestrata è posto un VDT fisso mentre sull’altra viene poggiato un VDT portatile di tanto in tanto (vedi Fig. 5.4).

• presenta pareti e soffitto intonacati di bianco, ai quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,7 con scabrosità pari al 30%;

• presenta una superficie finestrata di 5,46m² (di cui: 1,248m² di superficie finestrata apribile e 2,502m² di superficie vetrata, vetro con coefficiente di trasmissione luminosa t=71%);

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• le finestre sono provviste di un sistema di oscuramento completo realizzato con frangisole lamellare azionabile dall’utente (vedi Figg. 5.5-5.7);

• il pavimento è costituito da piastrelle in gres grigie, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,2 e assenza di scabrosità;

• sono presenti porte in legno bianco, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,5 con scabrosità del 5%.

Figura 5.4: vista interna dell'ufficio tipo. Figura 5.5: vista esterna dell'ufficio tipo con frangisole lamellare alzato.

Figura 5.6: vista esterna dell'ufficio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle

disposte in posizione orizzontale.

Figura 5.7: vista esterna dell'ufficio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle disposte in posizione verticale in modo da

oscurare completamente l’ ambiente. Nell'ufficio sono presenti due apparecchi DISANO mod. 1935 Speed T8-ottica speculare 99.99 (vedi Scheda Tecnica) ciascuno contenente all'interno due lampade fluorescenti OSRAM mod. LUMILUX T8 L58W/830 ES (vedi Scheda Tecnica).

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137 Scheda Tecnica dell'apparecchio DISANO mod. 1935 Speed T8-ottica speculare 99.99

Dati punte luce

Lunghezza 300 mm

Larghezza 1554 mm

Altezza 89 mm

Rendimento punto luce 75 %

CIE Flux Codes 66 99 100 100 75

Apparecchio DISANO mod. 1935 Speed

T8-ottica speculare 99.99 Caratteristiche tecniche

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Scheda Tecnica lampada fluorescente OSRAM mod. LUMILUX T8 L58W/830 ES Applicazioni

Idoneo per interni Si

Certificati, norme, direttive

EEI - Energy Label A

Informazioni generali

Attacco (denominazione da norma) G13

Contenuto caratt. di mercurio nella lampada 2,5 mg Dati elettrici

Potenza nominale 58 W

Potenza di costruzione 58.00 W

Efficacia caratteristica della lampada (std) 90 lm/W

Efficacia caratteristica della lampada (HF) Under clarification by authority and standardization body

Consumo di energia 68 kWh/1000h

Dimensioni

Diametro del tubo 26 mm

Diametro 26.00 mm

Lunghezza 1500.00 mm

Lunghezza con attacco, senza spinotti/connessioni 1500 mm Durata

Durata utile 18000 h

Durata 20000 h

Dati illuminotecnici

Flusso luminoso a 25° C 5200 lm

Indice di resa cromatica Ra ≥ 80

Flusso luminoso nominale 5200 lm

Flusso luminoso caratteristico 5200 lm

Tonalità di luce 830

Temperatura colore 4000 K

Diagramma coordinate cromatiche 0.44/0.403

Tonalità di luce secondo EN 12364-1 LUMILUX WarmWhite

Temperatura

Temperatura ambiente caratt. con max flusso lum. 25.0° C

Considerate le attività svolte nell'ufficio è stato possibile individuare i compiti visivi prevalenti sui vari piani di lavoro e di calpestio, come elencato nella Tabella 5.1 (per l'ufficio e per il laboratorio).

Tabella 5.1: Compiti visivi nell'ufficio e nel laboratorio

Piani di lavoro Compiti visivi

Scrivanie Lavoro al VDT, scrittura, lettura,ecc..

Scaffalature Ricerca materiale didattico

Terra (20 cm.) Generico, orientamento per spostarsi

Pareti che circondano l’ufficio Generico, per pause ed eventuali esercizi

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139 La Normativa di riferimento UNI EN 12464-1 (Luglio 2011) Luce e

illuminazione-Illuminazione dei posti di lavoro-Parte1:Posti di lavoro in interno fornisce i requisiti da rispettare per una buona illuminazione.

In particolare, per l'ufficio, nella Norma UNI EN 12464-1 al paragrafo 5.3:

Requisiti di illuminazione per interni, Tabella 5.26: Uffici, vengono precisati i

valori minimi di illuminamento medio mantenuto (Em), uniformità (media) di

illuminamento (U0), i valori massimi dell'indice di abbagliamento (UGR) e

dell'indice di resa cromatica (Ra) (vedi Tab. 5.2).

Tabella 5.2: Compiti visivi nell'ufficio e nel laboratorio

Pertanto andremo a verificare che siano rispettati i valori minimi di illuminamento medio mantenuto (Em) e dell'uniformità media di illuminazione

(U0).

Per l'ufficio tipo, sulle scrivanie, è richiesto da normativa:

• Illuminamento medio mantenuto, minimo: Emin = 500 lux

• Uniformità (media) di illuminamento minima: U0 = 0,6

mentre, nell'area di circolazione, è richiesto da normativa:

Nella Tab. 5.3: Valori di illuminamento medio e uniformità sulle superfici che delimitano l'ambiente di lavoro e precisamente "In ambienti nei quali le pareti

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140 ed il soffitto è necessario che risultino sufficientemente luminose (per esempio: uffici, scuole, ospedali, zone di ingresso, corridoi, scale,...)", è richiesto da normativa che:

sulle pareti:

mentre sul soffitto:

Tabella 5.3: Valori di illuminamento medio e uniformità sulle superfici che delimitano l'ambiente di lavoro.

Tipi di ambiente Grandezza Pareti Soffitto

In tutti gli ambienti interni

Illuminamento medio

Em (lx) > 50 >30

Uniformità di

illuminamento U0

≥ 0,1 ≥ 0,1 In ambienti nei quali le pareti ed il soffitto

è necessario che risultino sufficientemente luminose (per esempio: uffici, scuole ospedali, zone di ingresso, scale,...)

Illuminamento medio

Em (lx) >75 >50

Uniformità di illuminamento U0

≥ 0,1 ≥ 0,1 In ambienti nei quali le dimensioni, la

complessità delle attività che vi si svolgono e particolari condizioni nello svolgimento delle attività lavorative non permettono di raggiungere nella pratica i livelli di illuminazione richiesti (per esempio: aree di stoccaggio materiali, industria siderurgica, stazioni ferroviarie,...)

Risultano accettabili livelli di illuminamento ed uniformità ridotti

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141 5.1.2-Laboratorio tipo

Il laboratorio tipo ha le stesse dimensioni dell'ufficio tipo descritto nel paragrafo precedente (vedi Fig. 5.8).

Figura 5.8: Pianta e sezione B-B del laboratorio tipo.

Di seguito precisiamo i materiali e i colori presenti nell'ambiente, con i rispettivi valori dei coefficienti di riflessione e della scabrosità:

• il laboratorio tipo è caratterizzato al suo interno dalla presenza di due scrivanie, entrambe in formica color grigio chiaro opaco tendente al bianco; e su ciascuna è posto un VDT fisso (vedi Fig.5.9).

• presenta pareti e soffitto intonacati di bianco, ai quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,7 con scabrosità pari al 30%;

• presenta una superficie finestrata di 5,46m² (di cui: 1,248m² di superficie finestrata apribile e 2,502m² di superficie vetrata, vetro con coefficiente di trasmissione luminosa t=71%);

• la superficie vetrata del laboratorio tipo è esposta a Ovest;

• le finestre sono provviste di un sistema di oscuramento completo realizzato con frangisole lamellare azionabile dall’utente (vedi Fig. 5.10-5.12);

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142

• il pavimento è costituito da piastrelle in gres grigie, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,2 e assenza di scabrosità;

• sono presenti porte in legno bianco, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,5 con scabrosità del 5%.

Figura 5.9: vista interna del laboratorio tipo. Figura 5.10: vista esterna del laboratorio tipo con frangisole lamellare alzato.

Figura 5.11: vista esterna del laboratorio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle

disposte in posizione orizzontale.

Figura 5.12: vista esterna del laboratorio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle

disposte in posizione verticale in modo da oscurare completamente l’ ambiente. Nel laboratorio tipo sono presenti gli stessi apparecchi, con all'interno le stesse lampade fluorescenti, presenti nell'ufficio tipo (vedi Schede Tecniche paragrafo 5.1.2).

I compiti visivi individuati ed i requisiti illuminotecnici richiesti per il laboratorio sono gli stessi di quelli già trattati per l'ufficio (vedi paragrafo 5.1.2).

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143 5.1.3-Corridoio tipo

Il corridoio tipo ha una lunghezza di 14 m, larghezza di 1,6 m (per una superficie complessiva di 24 m2) ed un'altezza di 2,7 m (vedi Figg. 5.13-5.16)

Figura 5.13: Pianta del corridoio tipo.

Figura 5.14: Sezione A-A del corridoio tipo.

Figura 5.15: Sezione B-B del corridoio tipo.

Figura 5.16: Sezione C-C del corridoio tipo.

Di seguito precisiamo i materiali e i colori presenti nell'ambiente (vedi Fig. 5.17), con i rispettivi valori dei coefficienti di riflessione e della scabrosità:

• il corridoio tipo presenta pareti intonacate di bianco, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,8 con scabrosità pari al 30%;

• il soffitto è realizzato con pannelli anch' essi intonacati di bianco, ai quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,76 con scabrosità pari al 50%;

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144

• il pavimento è costituito da piastrelle in gres grigie e bianche, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,5 e assenza di scabrosità;

• sono presenti porte in legno bianco e una porta antincendio, alle quali è stato assegnato un coefficiente di riflessione pari a 0,5 con scabrosità del 5%.

Figura 5.17: esemplificazione topografica dei colori, delle finiture e dei materiali presenti nell'ambiente.

Nel corridoio tipo sono presenti quattro apparecchi DISANO mod. 864 Comfortlight T8-ottica speculare 99,85 (vedi Scheda Tecnica) ciascuno contenente all'interno quattro lampade fluorescenti OSRAM mod. LUMILUX T8 L18W/840 (vedi Scheda Tecnica).

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Scheda Tecnica apparecchio DISANO mod. 864 Comfortlight T8-ottica speculare 99.85

Dati punte luce

Lunghezza 596 mm

Larghezza 596 mm

Altezza 80 mm

Rendimento punto luce 68 %

CIE Flux Codes 66 99 100 99 68

Apparecchio DISANO modello 864

Comfortlight T8-ottica speculare 99.85 Caratteristiche tecniche

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Scheda Tecnica lampada fluorescente OSRAM mod. LUMILUX T8 L18W/840 Applicazioni

Idoneo per interni Si

Certificati, Norme, Direttive

Classe di efficienza energetica A

Informazioni generali

Attacco (denominazione da norma) G13

Contenuto caratteristico di mercurio nella lampada 2.5 mg

Dimmerabile Si

Dati elettrici

Potenza nominale 18 W

Potenza di costruzione 18.00 W

Efficacia caratteristica della lampada (std) 75 lm/W

Efficacia caratteristica della lampada (HF 25°C) Under clarification by authority and standardization body

Rated luminous flux 1350 lm

Consumo di energia 23 kWh/1000h

Dimensioni e peso

Diametro del tubo 26 mm

Diametro 26.00 mm

Lunghezza 590.00 mm

Lunghezza con attacco, senza spinotti/connessioni 590 mm

Diametro massimo 26.00 mm Durata Durata utile 18000 h Durata 20000 h Dati illuminotecnici Flusso luminoso a 25° C 1350 lm

Indice di resa dei colori caratteristici (Ra) ≥ 80

Flusso luminoso nominale 1350 lm

Tonalità di luce 840

Temperatura colore caratteristica 4000 K

Indice di resa del colore Ra 80…89

Tonalità di luce secondo EN 12364-1 LUMILUX Cool White

Temperatura

Temperatura ambiente caratt. con max flusso lum. 25.0° C

Considerate le attività svolte nel corridoio è stato possibile individuare i compiti visivi prevalenti sul piano di calpestio, come elencato nella Tabella 5.4 (per il corridoio tipo).

Tabella 5.4: Compiti visivi nel corridoio tipo.

Piani di lavoro Compiti visivi

Terra (20 cm.) Generico, orientamento per spostarsi

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147 Per il corridoio tipo, nella Norma UNI EN 12464-1 al paragrafo 5.3: Requisiti

di illuminazione per interni, Tabella 5.1: Zone di circolazione e spazi comuni all'interno degli edifici, vengono precisati i valori minimi di illuminamento

medio mantenuto (Em), uniformità (media) di illuminamento (U0), i valori

massimi dell'indice di abbagliamento (UGR) e dell'indice di resa cromatica (Ra) (vedi Tab. 5.5).

Tabella 5.5: Compiti visivi nel corridoio tipo.

Pertanto andremo a verificare che siano rispettati i valori minimi di illuminamento medio mantenuto (Em) e dell'uniformità media di illuminazione

(U0).

Per il corridoio tipo, nell'area di circolazione, è richiesto da normativa:

sulle pareti (vedi Tab. 5.3):

mentre sul soffitto (vedi Tab. 5.3):

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148

5.2-Misure di illuminamento

5.2.1-Strumento di misura

Le misure illuminotecniche sono state condotte con strumenti di misura messi ha disposizione dal Laboratorio di Illuminotecnica e Acustica (LIA) e di cui ne riportiamo il funzionamento e le caratteristiche principali qui di seguito.

In particolare per le misure d’illuminamento è stato utilizzato un luxmetro HD2102.1 con sonda di misura dell’illuminamento LP 471 PHOT, vedi Fig. 5.18 e scheda tecnica allegata.

Figura 5.18: Fotoradiometro HD2102.1

L’HD2102.1 è uno strumento portatile con display LCD di grandi dimensioni, misura l’illuminamento, la luminanza, il PAR e l’irradiamento (nelle regioni spettrali VIS-NIR, UVA, UVB, UVC o nella misura dell’irradiamento efficace secondo la curva di azione UV).

Lo strumento ha grado di protezione IP67.

La Sonda LP 471 PHOT è una sonda fotometrica per la misura dell’ILLUMINAMENTO completa di modulo SICRAM, risposta spettrale in accordo a visione fotopica standard, diffusore per la correzione del coseno. Campo di misura: 0.01 lux…200×10³ lux.

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149 Dati tecnici del luxmetro HD2102.1

Strumento

Dimensioni (lunghezza × larghezza × altezza)

185×90×40 mm

Peso 470 g. (completo di batterie)

Materiali ABS, gomma

Display Area visibile: 52×42 mm

Unità di misura lux, fcd, lux/s, W/m2, µW/cm2, J/m2,

µJ/cm2, µmol(m2s), µmol/m2, cd/m2 Condizioni operative

Temperatura operativa -5…50°C

Temperatura di magazzino -25…65°C

Umidità relativa di lavoro 0…90%UR, no condensa

Grado di protezione IP67

Tempo

Data e ora orario in tempo reale

Accuratezza 1 min/mese max deviazione

Memorizzazione dei valori misurati-modello HD2102.2

Tipo 2000 pagine di 19 campioni ciascuna

Quantità 38000 campioni in totale

Intervallo di memorizzazione 1s….3600s (1ora) 5.2.2-Griglie di misura

Per effettuare le misure illuminotecniche è stato necessario costruire griglie di misura opportune sui vari piani di lavoro.

Le griglie di misura sono state costruite con maglie regolari e le interdistanze dei nodi sono state scelte conformemente a quanto indicato nella norma UNI EN 12464:2011 (vedi Tabella 5.6).

Nella Tavole 3, 4 e 5 allegate, per l'ufficio tipo, il laboratorio tipo ed il corridoio tipo sono state riportate le griglie di misura adottate.

Si noti che nelle griglie di misura è stato poi scelto un numero di punti di misura significativo per il nostro caso di studio, comunque inferiore al numero dei nodi.

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150 Tabella 5.6: Numeri raccomandati di punti della griglia (tabella tratta dalla norma UNI EN 12464:2011

Larghezza dell’area Massima distanza tra i punti della griglia

Numero minimo di punti della griglia 0,40 0,15 3 0,60 0,20 3 1,00 0,20 5 2,00 0,30 6 5,00 0,60 8 10,00 1,00 10 25,00 2,00 12 50,00 3,00 17 100,00 5,00 20

Nell'ufficio tipo i punti di misura sono stati presi con il seguente criterio. 1) Sui piani di lavoro sono stati fissati 35 punti di misura:

• i punti P01, P02, P03, P04, P05, P06, P07, P08, P09, P10, P11, P12, P13, P14, P15, P16, P17, P18, P19, sono stati presi sulla scrivania più vicina alle finestre (scrivania A) ad un altezza del piano di lavoro di 72 cm (vedi Fig. 5.19);

• i punti P20, P21, P22, P23, P24, P25, P26, P27, P28, P29, P30, P31, P32, P33, P34, P35, sono stati presi sulla scrivania più lontana dalle finestre (scrivania B) ad un altezza del piano di lavoro di 72 cm (vedi Fig. 5.20).

2) Sul pavimento sono stati fissati 9 punti di misura:

• i punti T01, T02, T03, T04, T05, T06, T07, T08, T09, sono stati presi ad un altezza dal pavimento di 20 cm (vedi Fig. 5.21).

3) Sulle pareti verticali sono stati fissati 17 punti di misura:

• i punti O01, O02, O03, O04, O05, O06, sono stati presi sulla parete Ovest dello Studio (vedi Fig. 5.22);

• i punti N01, N02, N03, N04, sono stati presi sulla parete Nord dello Studio (vedi Fig. 5.23);

• i punti S01, S02, S03, S04, sono stati presi sulla parete Sud dello Studio (vedi Fig. 5.24);

• i punti E01, E02, E03, sono stati presi sulla parete Est dello Studio (vedi Fig. 5.25).

(19)

151

• i punti S01, S02, S03, S04, sono stati presi ad una distanza di 70 cm dall' apparecchio più vicino alla finestra (vedi Fig. 5.26);

• i punti S05, S06, S07, S08, sono stati presi ad una distanza di 70 cm dall' apparecchio più lontano dalla finestra (vedi Fig. 5.26).

Figura 5.19: punti di misura sulla scrivania A dell'ufficio tipo.

Figura 5.20: punti di misura sulla scrivania B dell'ufficio tipo.

Figura 5.21: punti di misura sul pavimento dell'ufficio tipo.

Figura 5.22: punti di misura sulla parete Ovest dell'ufficio tipo.

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152 Figura 5.23: punti di misura sulla parete Nord

dell'ufficio tipo.

Figura 5.24: punti di misura sulla parete Sud dell'ufficio tipo.

Figura 5.25: punti di misura sulla parete Est dell'ufficio tipo.

Figura 5.26: punti di misura sul soffitto dell'ufficio tipo.

Nel laboratorio tipo i punti di misura sono stati presi con il seguente criterio. 1) Sui piani di lavoro sono stati fissati 17 punti di misura:

• i punti P01, P02, P03, P04, P05, P06, P07, P08, P09, P10, sono stati presi sulla scrivania più lontana dalle finestre (scrivania A) ad un altezza del piano di lavoro di 72 cm (vedi Fig. 5.27);

• i punti P11, P12, P13, P14, P15, P16, P17, sono stati presi sulla scrivania più vicina alle finestre (scrivania B) ad un altezza del piano di lavoro di 72 cm (vedi Fig. 5.30).

2) Sul pavimento sono stati fissati 12 punti di misura:

• i punti T01, T02, T03, T04, T05, T06, T07, T08, T09,T10, T11, sono stati presi ad un altezza dal pavimento di 20 cm (vedi Fig. 5.28).

3) Sul soffitto sono stati fissati 8 punti di misura:

• i punti S01, S02, S03, S04, sono stati presi ad una distanza di 70 cm dall' apparecchio più lontano dalla finestra (vedi Fig. 5.29);

(21)

153

• i punti S05, S06, S07, S08, sono stati presi ad una distanza di 70 cm dall' apparecchio più vicino alla finestra (vedi Fig. 5.29).

4) Sulle pareti verticali sono stati fissati 17 punti di misura:

• i punti N01, N02, N03, N04,N05, N05, N07, N08, sono stati presi sulla parete Nord del laboratorio (vedi Fig. 5.31);

• i punti S01, S02, S03, S04, S05, S06, S07, S08, S09, S10, S11, S12, S13, S14, S15, S16, sono stati presi sulla parete Sud del laboratorio (vedi Fig. 5.32);

• i punti O01, O02, O03, sono stati presi sulla parete Ovest del laboratorio (vedi Fig. 5.33).

Figura 5.27: punti di misura sulla scrivania A del

laboratorio tipo.

Figura 5.28: punti di misura sul pavimento del laboratorio

tipo.

Figura 5.29: punti di misura sul soffitto del laboratorio

tipo.

Figura 5.30: punti di misura sulla scrivania B del laboratorio tipo.

Figura 5.31: punti di misura sulla parete Nord del laboratorio tipo.

(22)

154 Figura 5.32: punti di misura sulla parete Sud

del laboratorio tipo.

Figura 5.33: punti di misura sulla parete Ovest del laboratorio tipo.

Nel corridoio tipo i punti di misura sono stati presi con il seguente criterio. 1) Sui pavimento sono stati fissati 35 punti di misura (vedi Fig. 5.34):

• i punti T1, T3, T5, T7, T9, T11, T13, T15, T17, T19, T21, T23, T25, T27, T29, T31, T33, T35, sono stati presi in asse agli apparecchi (A, B, C, D, G), in corrispondenza del punto medio tra due apparecchi successivi (ad una distanza di 180 cm), ad un quarto (distanza di 90 cm) e a tre quarti (distanza 270 cm) della distanza tra due apparecchi;

• i punti T2, T4, T6, T8, T10, T12, T14, T16, T18, T20, T22, T24, T26, T28, sono stati presi in corrispondenza dei punti in asse agli apparecchi, rispettivamente nella metà sinistra e destra di ciascun apparecchio. 2) Sul soffitto sono stati fissati 6 punti di misura (vedi Fig. 5.35):

• i punti S1, S2, S3, sono stati presi in corrispondenza del punto medio tra due apparecchi consecutivi, ad una distanza di 360 cm l' uno dall' altro.

3) Sulle pareti verticali sono stati fissati 47 punti di misura (vedi Figg. 5.36-5.38):

• i punti P1, P7, P13, P19, P23, P29, P35, P41, sono stati presi ad una distanza di 40 cm dal soffitto ed in corrispondenza degli apparecchi di illuminazione (A,B,C,D);

• i punti P4, P10, P16, P26, P32, P38, sono stati presi anch' essi ad una distanza di 40 cm dal soffitto ed in corrispondenza dei punti medi tra due apparecchi consecutivi;

(23)

155

• i punti P45, P46, P47, sono stati presi rispettivamente ad una distanza di 40 cm dal soffitto, ad un' altezza di 152 cm da terra, ad un ' altezza di 70 cm da terra, sull' asse longitudinale degli apparecchi di illuminazione;

• i punti P2, P8, P14, P20, P22, P24, P30, P36, P42, sono stati presi ad un' altezza di 152 cm da terra ed in corrispondenza degli apparecchi di illuminazione (A, B, C, D,);

• i punti P5, P11, P17, P27, P33, P39, sono stati presi anch' essi ad un' altezza di 152 cm da terra ed in corrispondenza dei punti medi tra due apparecchi consecutivi;

• i punti P3, P9, P15, P21, P25, P31, P37, P43, sono stati presi ad un' altezza di 70 cm da terra ed in corrispondenza degli apparecchi di illuminazione (A, B, C, D);

• i punti P6, P12, P18, P28, P34, P40, sono stati presi anch' essi ad un' altezza di 70 cm da terra ed in corrispondenza dei punti medi tra due apparecchi consecutivi.

Figura 5.34: Punti di misura sul pavimento del corridoio tipo.

Figura 5.35: Punti di misura sul soffitto del corridoio tipo.

(24)

156 Figura 5.36: Punti di misura sulla parete della

sezione A-A del corridoio tipo.

Figura 5.37: Punti di misura sulla parete della sezione B-B del corridoio tipo.

Figura 5.38: Punti di misura sulla parete della sezione C-C del corridoio tipo. 5.2.3-Configurazioni di misura

Per effettuare le misurazioni nell'ufficio e nel laboratorio tipo sono state valutate quattro differenti configurazioni di illuminazione:

• Configurazione C1: illuminazione con lampade fluorescenti 58W

4000K;

• Configurazione C2: illuminazione con lampade LED 20W 3000K; • Configurazione C3: illuminazione con lampade LED 20W 4000K; • Configurazione C4: illuminazione con lampade LED 20W 6000K.

Nelle configurazioni C2, C3 e C4 sono state utilizzate lampade LED fornite dall'Azienda LED GENERATION L.G.I. Srl.

Le principale caratteristiche tecniche dei LED Tube 20W sono riportate in Tab. 5.7.

(25)

157 Tabella 5.7: Caratteristiche tecniche lampade LED Tube 20W (tipo LED Generation).

Potenza lampada 20W

Flusso luminoso lampada 1940 lm

Temperatura di colore 3000÷6000K

Resa Cromatica 75

Per effettuare le misurazioni nel corridoio tipo sono stati scelti 3 Scenari luminosi:

1) "Scenario 1", presenta tutti gli apparecchi di illuminazione accesi e a regime (A, B, C, D), vedi Fig. 5.39;

2) "Scenario 2", presenta solo gli apparecchi A e C in funzione e gli altri spenti, vedi Fig. 5.40;

3) "Scenario 3", presenta solo gli apparecchi B e D in funzione e gli altri spenti, vedi Fig. 5.41.

Figura 5.39: Scenario 1 Figura 5.40: Scenario 2 Figura 5.41: Scenario 3 Per ognuno dei tre Scenari di illuminazione sono state valutate due configurazioni:

• Configurazione C1: illuminazione con lampade fluorescenti 18W

4000K;

• Configurazione C2: illuminazione con lampade LED 8W 4000K.

Nella configurazioni C2 sono state utilizzate lampade LED fornite dall'Azienda LED GENERATION L.G.I. Srl.

Le principale caratteristiche tecniche dei LED Tube 8W sono riportate in Tab. 5.8.

(26)

158 Tabella 5.8: Caratteristiche tecniche lampade LED Tube 8W (tipo LED Generation).

Potenza lampada 8W

Flusso luminoso lampada 945 lm

Temperatura di colore 4000K

Resa Cromatica 72

5.2.4-Risultati delle misure

Nel presente paragrafo sono descritte la misura e la valutazione dei livelli di illuminamento ottenuti sulle superfici di riferimento dell'ufficio tipo (scrivanie, piano di calpestio, pareti e soffitto) mediante l'utilizzo di lampade fluorescenti (stato attuale) e di lampade LED (stato modificato). Sono stati inoltre verificati alcuni dei parameri illuminotecnici di riferimento (illuminamento medio Em ed uniformità di illuminamento U0) previsti nella

norma UNI EN 12464-1 per questo tipo di ambienti (v. Cap.5.1).

Tabella 5.9: Riassunto dei requisiti illuminotecnici di riferimento per gli uffici (UNI EN 12464-1, 2011, prospetto 5.26).

Tipo di area, compito o attività EM (lx) U0

Scrittura, lettura 500 0,60

Postazione CAD 500 0,60

Area di circolazione 300 0,10

Pareti 75 0,10

Soffitto 50 0,10

Tabella 5.10: Riassunto dei requisiti illuminotecnici di riferimento per le zone di traffico all'interno di edifici (UNI EN 12464-1, 2011, prospetto 5.1)

Tipo di area, compito o attività Em (lx) U0

Aree di circolazione e corridoi 100 0,40

Pareti 75 0,10

Soffitto 50 0,10

A- Ufficio tipo

I valori dell’illuminamento sono stati registrati in condizioni di sola luce artificiale; in particolare nell'ufficio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle disposte in posizione verticale in modo da oscurare completamente l'ambiente (vedi Fig. 5.42).

(27)

159 Figura 5.42: Ufficio tipo in condizioni di sola luce artificiale.

Nelle Tabb. 5.11, 5.12, 5.13, 5.14, 5.15, 5.15, 5.16 e 5.17 sono riportati, per le configurazioni di illuminamento C1 (lampade fluorescenti 58W 4000K), C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) i valori di illuminamento rilevati sulla griglia di misura (v. Tavola 3) e i valori di illuminamento medio (Em) della

scrivania A, della scrivania B, del piano di calpestio C, della parete Nord, della parete Sud, della parete Est, della parete Ovest e del soffitto.

Tabella 5.11- Illuminamento sulla scrivania A dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). A Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 P01 579 314 334 300 P02 760 339 358 324 P03 620 309 331 299 P04 847 359 386 343

P05 370 161 (Emin) 173 (Emin) 157 (Emin)

P06 534 (Emin) 231 243 225

P07 701 304 323 293

P08 852 372 394 358

P09 923 (Emax) 404 (Emax) 428 (Emax) 386 (Emax)

P10 768 335 359 323 P11 883 380 410 365 P12 791 342 368 329 P13 858 368 399 353 P14 709 303 336 299 P15 812 348 384 341 P16 781 340 374 337 P17 847 370 407 366 P18 738 335 363 334 P19 832 382 415 378 Valori medi 748 331 357 322

(28)

160 Dai risultati ottenuti nella configurazione C1 (lampade fluorescenti) emerge quanto segue.

• L'illuminamento medio risulta pari a 748 lx e soddisfa il valore minimo di normativa (Em=748 lx > 500 lx).

• Il coefficiente di uniformità (U0=Em/Emin) è pari 0,71 e soddisfa il

valore minimo di normativa (U0=0,71 > 0,60).

Dai risultati ottenuti nella configurazione C2 (lampade LED Tube 20W 3000K) emerge quanto segue.

• L'illuminamento medio risulta pari a 331 lx e non soddisfa il valore minimo di normativa (Em=331 lx < 500 lx).

• Il coefficiente di uniformità (U0=Em/Emin) è pari 0,49 e non soddisfa il

valore minimo di normativa (U0=0,49 < 0,60).

• L'illuminamento medio risulta pari a 322 lx e non soddisfa il valore minimo di normativa (Em=322 lx < 500 lx).

(29)

161 Tabella 5.12- Illuminamento sulla scrivania B dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). B Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 P20 789 330 357 328 P21 828 362 393 358 P22 829 (Emax) 354 383 348 P23 829 (Emax) 370 400 (Emax) 363 P24 791 339 367 334 P25 825 376 (Emax) 405 369 P26 745 315 340 308 P27 765 345 372 338 P28 742 308 332 304 P29 749 323 347 318 P30 665 274 297 269 P31 705 298 322 290 P32 635 280 304 270 P33 668 293 315 280

P34 596 (Emin) 268 (Emin) 288 (Emin) 260 (Emin)

P35 640 282 308 274

Valori medi 739 320 346 313

Dai risultati ottenuti nella configurazione C1 (lampade fluorescenti) emerge quanto segue.

(30)

162 Dai risultati ottenuti nella configurazione C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) emerge quanto segue.

• L'illuminamento medio risulta pari a 313 lx e non soddisfa il valore minimo di normativa (Em=313 < 500lx).

Tabella 5.13-Illuminamento sul piano di calpestio C dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). C Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 T1 485 216 233 212 T2 556 209 220 225

T3 454 (Emin) 173 (Emin) 182 (Emin) 177 (Emin)

T4 635 270 290 265

T5 681 (Emax) 294 (Emax) 314 (Emax) 287 (Emax)

T6 504 245 253 222

T7 569 270 287 257

T8 632 266 276 259

T9 488 229 240 218

Valori medi 556 241 255 236

• L'illuminamento medio risulta pari a 556 lx e soddisfa il valore minimo di normativa (Em=556 lx > 300 lx).

(31)

163

Tabella 5.14-Illuminamento sulla Parete Nord dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). Parete Nord Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4

N01 104 (Emin) 70 (Emin) 64 (Emin) 69 (Emin)

N02 109 75 68 78

N03 275 (Emax) 123 (Emax) 114 119 (Emax)

N04 255 119 116 (Emax) 114

Valori medi 186 97 91 95

(32)

Tabella 5.15-Illuminamento sulla Parete Sud dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). Parete Sud Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 S01 97 (Emin) 68 60 (Emin) 67 S02 98 64 (Emin) 62 64 (Emin) S03 158 99 94 92

S04 193 (Emax) 116 (Emax) 118 (Emax) 112 (Emax)

Valori medi 137 87 84 84

(33)

Tabella 5.16-Illuminamento sulla Parete Est dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). Parete Est Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4

E01 123 (Emax) 66 (Emin) 67 74 E02 120 73 (Emax) 68 (Emax) 75 (Emax) E03 105 (Emin) 72 65 (Emin) 67 (Emin)

Valori medi 116 70 67 72

(34)

Tabella 5.17-Illuminamento sulla Parete Ovest dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). Parete Ovest Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 O01 96 56 55 54 (Emin)

O02 85 (Emin) 51 (Emin) 54 (Emin) 55 O03 559 (Emax) 374 (Emax) 394 (Emax) 310 (Emax)

O04 360 227 244 221

O05 514 232 249 220

O06 382 181 188 164

Valori medi 333 187 197 171

(35)

167

Tabella 5.18-Illuminamento sul soffitto dell'ufficio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 6 e 7). Soffitto Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4

S01 94 (Emin) 71 60 (Emin) 71 (Emin)

S02 103 70 65 68 S03 145 (Emax) 74 (Emax) 79 80 S04 113 77 76 74 S05 121 65 74 62 S06 100 65 71 66 S07 129 72 83 (Emax) 73 (Emax) S08 96 61 (Emin) 74 62 Valori medi 113 69 73 70

(36)

Nelle Tabelle 5.19, 5.20, 5.21 e 5.22 si riporta il riassunto dei risultati ottenuti sulle scrivanie A e B, sul piano di calpestio C, sulle pareti laterali e sul soffitto dell'ufficio tipo.

Tabella 5.19- Riassunto dei risultati ottenuti sulle scrivanie A e B dell'ufficio tipo.

Configurazione Em (lx) U0 Verifica Em (> 500 lx) Verifica U0 (> 0,60)

A C1 748 0,71 SI SI C2 331 0,49 NO NO C3 357 0,48 NO NO C4 322 0,49 NO NO B C1 739 0,81 SI SI C2 320 0,84 NO SI C3 346 0,83 NO SI C4 313 0,83 NO SI

(37)

169 Tabella 5.20- Riassunto dei risultati ottenuti sul piano di calpestio C dell'ufficio tipo.

C

C1 556 0,82 SI SI

C2 241 0,72 NO SI

C3 255 0,71 NO SI

C4 236 0,75 NO SI

Dalle Tab. 5.19 e 5.20 si osserva quanto segue.

• La configurazione C1 (lampade fluorescenti) soddisfa largamente le verifiche di illuminamento medio sui piani di lavoro (scrivania A e scrivania B) e sul piano di calpestio.

• Le configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) non soddisfano le verifiche di illuminamento medio sui piani di lavoro (scrivania A e scrivania B) e sul piano di calpestio.

• Il coefficiente di uniformità U0 risulta sempre soddisfatto nella

configurazione C1 (lampade fluorescenti).

• Nelle configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) il coefficiente di uniformità U0 risulta sempre soddisfatto sulla

scrivania B e sul piano di calpestio C, mentre non risulta mai soddisfatto sulla scrivania A.

Tabella 5.21: Riassunto dei risultati ottenuti sulle pareti laterali dell'ufficio tipo. Pareti

laterali Configurazione Em lx U0 Verifica Em (> 75 lx) Verifica U0 (> 0,10)

Nord C1 186 0,56 SI SI C2 97 0,72 SI SI C3 91 0,70 SI SI C4 95 0,73 SI SI Sud C1 137 0,71 SI SI C2 87 0,74 SI SI C3 84 0,71 SI SI C4 84 0,76 SI SI Est C1 116 0,91 SI SI C2 70 0,94 NO SI C3 67 0,97 NO SI C4 72 0,93 NO SI Ovest C1 333 0,26 SI SI C2 187 0,27 SI SI C3 197 0,27 SI SI C4 171 0,32 SI SI

(38)

170 Tabella 5.22: Riassunto dei risultati ottenuti sul soffitto dell'ufficio tipo.

Configurazione Em lx U0 Verifica Em (> 75 lx) Verifica U0 (> 0,10)

Soffitto

C1 113 0,83 SI SI

C2 69 0,88 SI SI

C3 73 0,82 SI SI

C4 70 0,89 SI SI

• La configurazione C1 (lampade fluorescenti) soddisfa largamente le verifiche di illuminamento medio sulle pareti Nord, Sud, Est Ovest e sul soffitto.

• Le configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) soddisfano le verifiche di illuminamento medio sulle pareti Nord, Sud, Ovest e sul soffitto.

• Le configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) non soddisfano le verifiche di illuminamento medio sulla parete Est.

• Il coefficiente di uniformità U0 risulta sempre soddisfatto nella

configurazione C1 (lampade fluorescenti).

• Nelle configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) il coefficiente di uniformità U0 risulta sempre soddisfatto.

B- Laboratorio tipo

I valori dell’illuminamento sono stati registrati in condizioni di sola luce artificiale; in particolare nel laboratorio tipo con frangisole lamellare abbassato con lamelle disposte in posizione verticale in modo da oscurare completamente l'ambiente (vedi Fig. 5.43).

(39)

171 Figura 5.43: Laboratorio tipo in condizioni di sola luce artificiale.

Nelle Tabb. 5.23, 5.24, 5.25, 5.26, 5.27, 5.28 e 5.29 sono riportati, per le configurazioni di illuminamento C1 (lampade fluorescenti 58W 4000K), C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) i valori di illuminamento rilevati sulla griglia di misura (v. Tavola 4) e i valori di illuminamento medio (Em) della

scrivania A, della scrivania B, del piano di calpestio C, della parete Nord, della parete Sud, della parete Ovest e del soffitto.

Tabella 5.23- Illuminamento sulla scrivania A del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). A Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 P01 445 (Emin) 205 228 206 P02 527 250 276 250 P03 649 304 335 302 P04 735 349 (Emax) 383 345

P05 491 165 (Emin) 185 (Emin) 166 (Emin)

P06 597 273 309 274

P07 696 325 365 324

P08 657 304 345 302

P09 746 (Emax) 345 390 (Emax) 343 (Emax)

P10 709 329 381 331

Valori medi 625 285 320 284

(40)

Tabella 5.24- Illuminamento sulla scrivania B del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). B Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 P11 442 227 260 222 P12 584 204 220 196

P13 713 (Emax) 182 (Emin) 195 (Emin) 173 (Emin) P14 361 (Emin) 257 300 (Emax) 252 (Emax)

P15 487 259 (Emax) 282 247

P16 631 218 232 209

P17 740 221 238 208

Valori medi 565 224 247 215

(41)

173

• L'illuminamento medio risulta pari a 215 lx e non soddisfa il valore minimo di normativa (Em=215 < 500lx).

Tabella 5.25-Illuminamento sul piano di calpestio C del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). C Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 T1 396 178 202 180 T2 539 230 249 230 T3 489 221 253 215 T4 453 201 216 189 T5 564 238 258 227 T6 562 253 292 (Emax) 245

T7 627 (Emax) 265 (Emax) 286 260 (Emax)

T8 505 223 240 218

T9 491 184 181 151

T10 359 134 (Emin) 135 (Emin) 115 (Emin)

T11 548 227 249 218

T12 350 (Emin) 240 280 229

(42)

174 Dai risultati ottenuti nella configurazione C1 (lampade fluorescenti) emerge quanto segue.

(43)

175 Tabella 5.26-Illuminamento sulla Parete Nord del laboratori tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). Parete Nord Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4

N01 78 (Emin) 41 42 (Emin) 34 (Emin)

N02 97 38 (Emin) 44 41

N03 106 46 51 47

N04 109 50 52 54

N05 194 91 95 88

N06 216 103 109 99

N07 241 121 (Emax) 138 (Emax) 130 (Emax)

N08 263 (Emax) 101 119 112

Valori medi 163 74 81 76

(44)

176

Tabella 5.27-Illuminamento sulla Parete Sud del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). Parete Sud Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 S01 345 170 188 168

S02 341 184 (Emax) 207 (Emax) 179 (Emax)

S03 356 171 188 163 S04 382 157 172 154 S05 374 147 163 144 S06 388 (Emax) 159 175 153 S07 336 142 157 138 S08 227 (Emin) 122 134 120 S09 341 163 180 161 S10 347 172 195 168 S11 360 166 185 163 S12 365 155 168 153 S13 347 137 152 135 S14 360 145 161 142 S15 318 133 147 128

S16 235 120 (Emin) 133 (Emin) 116 (Emin)

Valori medi 339 153 169 149

(45)

177

Tabella 5.28-Illuminamento sulla Parete Ovest del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). Parete Ovest Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4

O01 85 (Emin) 39 (Emin) 42 (Emin) 38 (Emin)

O02 92 (Emax) 44 47 42 (Emax)

O03 89 45 (Emax) 48 (Emax) 42 (Emax)

Valori medi 89 43 46 41

(46)

178

Tabella 5.29-Illuminamento sul soffitto del laboratorio tipo nelle configurazioni C1, C2, C3 e C4 (v. Tavole 8 e 9). Soffitto Punti di misura Illuminamento E (lx) C1 C2 C3 C4 S01 131 37 40 41 S02 135 (Emax) 39 41 38

S03 114 46 (Emax) 62 (Emax) 54 (Emax)

S04 99 41 55 35

S05 112 39 47 40

S06 80 42 48 41

S07 98 37 40 33

S08 73 (Emin) 31 (Emin) 33 (Emin) 30 (Emin)

Valori medi 105 39 46 39

(47)

Nelle Tabelle 5.30, 5.31, 5.32 e 5.33 si riporta il riassunto dei risultati ottenuti sulle scrivanie A e B, sul piano di calpestio C, sulle pareti laterali e sul soffitto del laboratorio tipo.

Tabella 5.30- Riassunto dei risultati ottenuti sulle scrivanie A e B del laboratorio tipo.

A C1 625 0,71 SI SI C2 285 0,58 NO NO C3 320 0,58 NO NO C4 284 0,58 NO NO B C1 565 0,64 SI SI C2 224 0,81 NO SI C3 247 0,79 NO SI C4 215 0,80 NO SI

Tabella 5.31- Riassunto dei risultati ottenuti sul piano di calpestio C del laboratorio tipo. Configurazione Em (lx) U0 Verifica Em (> 300 lx) Verifica U0 (> 0,10)

C

C1 490 0,71 SI SI

C2 216 0,62 NO SI

C3 237 0,57 NO SI

C4 206 0,56 NO SI

• La configurazione C1 (lampade fluorescenti) soddisfa largamente le verifiche di illuminamento medio sui piani di lavoro (scrivania A e scrivania B) e sul piano di calpestio.

• Le configurazioni C2 (lampade LED Tube 20W 3000K), C3 (lampade LED Tube 20W 4000K) e C4 (lampade LED Tube 20W 6000K) non