Illuminotecnica

Lo sviluppo dell' illuminotecnica è venuto insieme con quello delle sorgenti luminose artificiali, consiste nella progettazione della quantità e della qualità della luce in modo tecnico, programmato e non empirico.
Lo sviluppo sempre più intenso delle sorgenti luminose con la conseguente realizzazione di una gamma estremamente ampia di apparecchi di illuminazione hanno contribuito a trasformare una componente marginale del progetto in una disciplina completamente autonoma.

L' illuminotecnica deriva i suoi principi fondamentali e le grandezze in gioco dalla fotometria, disciplina che studia la luce in funzione dello stimolo prodotto sull'occhio umano.
La realizzazione di un progetto d'illuminazione richiede un bagaglio di conoscenze di carattere non solo tecnico. In ogni caso, la lettura di un catalogo di sorgenti luminose, la scelta corretta del tipo diapparecchio di illuminazione da utilizzare in funzione dell'atmosfera luminosa da realizzare e l'analisidei costi di gestione di un impianto, richiede la conoscenza di alcuni fondamentali concetti di base.

Le grandezze della luce

Queste sono le grandezze fondamentali da conoscere:

• Flusso luminoso: questa grandezza indica la quantità di energia luminosa emessa nell'unità di tempo (1 secondo) da una sorgente. L' unità di misura è il Lumen.

• Intensità luminosa: indica la quantità di flusso luminoso emessa da una sorgente all'interno dell'angolo solido unitario in una direzione data. L' unità di misura è la Candela.

• Illuminamento: è il rapporto tra il flusso luminoso ricevuto da una superficie e l'area della superficie stessa. Indica la quantità di luce che colpisce un'unità di superficie. L'unità di misura è il Lux.

• Luminanza: è il rapporto tra l'intensità luminosa emessa da una superficie in una data direzione e l'area apparente di tale superficie. L'unità di misura è la Candela.

L’efficacia di un progetto di illuminazione

È il risultato ottenuto dallo sviluppo di due differenti analisi:

• quantitativa, data dalla determinazione del numero di sorgenti luminose e loro posizionamento;

• qualitativa, data dalla scelta del tipo di luce più adatto a svolgere una determinata attività e dalla sua distribuzione nello spazio.

La luce non è sempre uguale. Può essere più o meno bianca, fredda oppure calda.

I colori delle cose appaiono differenti, variando il tipo di sorgente luminosa utilizzata.

Per giudicare e classificare le lampade da un punto di vista qualitativo vengono utilizzati due parametri molto importanti:

• temperatura di colore

La temperatura di colore, espressa in Kelvin (K)1, è un parametro utilizzato per individuare e catalogare, in modo oggettivo, il colore della luce di una sorgente luminosa confrontata con la sorgente campione (corpo nero). Dire che una lampada ha una temperatura di colore pari a 3000 K, significa che il corpo nero, a questa temperatura, emette luce della stessa tonalità.
Le sorgenti luminose sono suddivise in tre gruppi, a seconda della temperatura di colore:

- da 3000 a 3500 K : colore bianco caldo;
- da 4000 a 5000 K : colore bianco neutro;
- da 5500 a 7000 K : colore bianco freddo.

La temperatura di colore non deve essere confusa con l'indice di resa dei colori, in quanto la prima
indica il colore della luce emessa, ma non ci dice nulla riguardo la sua capacità di rendere i colori.

• indice di resa dei colori

Esprime l'effetto prodotto da una sorgente luminosa sull'aspetto cromatico di un oggetto confrontato con quello ottenuto per effetto di una sorgente luminosa campione di pari temperatura di colore.
La sorgente campione, a rigore il corpo nero, è in pratica un metallo, al quale viene somministrata una quantità di calore crescente, portandolo all'incandescenza.
Aumentando la sua temperatura, cambierà di colore passando dal rosso cupo fino all'azzurro, passando per il bianco. L'illuminazione è legata profondamente al colore dei materiali.
Una superficie appare di un determinato colore, ad esempio il rosso, perché riflette le lunghezze d'onda corrispondenti al rosso assorbendone le rimanenti.
Un vetro trasparente colorato appare di un determinato colore perché si lascia attraversare dalle lunghezze d'onda relative a quel colore mentre assorbe o riflette tutte le rimanenti.
Se nello spettro di emissione della sorgente incidente non sono presenti le lunghezze d'onda del materiale osservato, il suo colore sarà alterato.
È quindi importante per avere una buona resa dei colori che nello spettro di emissione della sorgente luminosa siano presenti tutte le lunghezze d'onda, ciascuna con valori quantitativi equilibrati.