Cos'è la Progettazione illuminotecnica: come fare un progetto illuminotecnico

L'illuminotecnica è tanto la scienza, quanto l'arte di progettare la luce all'interno degli ambienti per garantire alle persone il comfort dal punto di vista delle esigenze funzionali e, da un punto di vista prettamente estetico, l'appagamento visivo. La progettazione illuminotecnica è quindi un procedimento che tiene conto dei diversi principi e delle tecniche proprie di questa disciplina per rendere la diffusione della luce ottimale in ogni contesto, da quello privato a quello pubblico. In questo articolo approfondiremo gli aspetti principali dell'argomento, indicando perché questo tipo di progettazione è importante, quali sono i suoi campi di applicazione e i fattori da tenere in considerazione per realizzare un progetto illuminotecnico a regola d'arte. Inoltre, sarà possibile trovare approfondimenti più pratici e professionali all'interno del nostro corso online .

Perché la progettazione illuminotecnica è importante?

Questo tipo di progettazione punta a combinare ed equilibrare, in primo luogo, la luce artificiale e quella naturale, promuovendone un uso efficiente ed integrato allo scopo di creare un ambiente funzionale e piacevole. Assunto ciò, è facile capire che una corretta disposizione della luce in termini di posizione, colore o intensità può influenzare l'ambiente sotto diversi punti di vista:

dal punto di vista architettonico, specie se parliamo di ambienti interni, il diverso grado di illuminazione è fondamentale nella definizione delle aree funzionali e nell'accentuazione delle caratteristiche architettonico-strutturali;
dal punto di vista degli occupanti, la buona illuminazione contribuisce a migliorare la percezione visiva e a creare un'atmosfera in grando di influenzare l'umore e la produttività delle persone.
dal punto di vista della sicurezza, specie all'interno dei luoghi di lavoro, con la progettazione illuminotecnica è possibile minimizzare gli effetti negativi dell'affaticamento visivo sulla salute delle persone, nonché una migliore identificazione di ostacoli o altre fonti di pericolo.

Quali sono i fattori da tenere in considerazione?

Per raggiungere un comfort visivo ottimale all'interno di un ambiente bisognerà stilare un progetto illuminotecnico tenendo conto di alcuni fattori fondamentali, come ad esempio:

le normative tecniche e i regolamenti di settore;
lo scopo e la funzionalità dell'ambiente;
la tipologia di illuminazione;
la distribuzione della luce;
il colore della luce e la sua temperatura;
la possibilità di controllare l'illuminazione;
l'efficienza energetica.

Di seguito analizzeremo in breve ciascuno di questi fattori per fornirvi un quadro più chiaro su di essi.

Normative tecniche e regolamenti

Le normative tecniche e i regolamenti di settore sono spesso "illuminanti" nella ricerca di una soluzione ideale. Esse, infatti, possono includere i requisiti specifici di illuminazione richiesta all'interno di determinati tipi di spazio, sia in termini quantitativi che qualitativi. Inoltre, le normative possono indicare restrizioni sull'uso di determinate tipologie di lampade, di sistemi di illuminazione o di materiali che influiscono negativamente sul comfort e sulla sicurezza visiva. Di solito, ciascuna norma tecnica definisce i principi dell'illuminazione in determinati tipi di ambiente, di seguito citiamo qualche esempio:

UNI EN 12464-1 "Illuminazione dei Luoghi di Lavoro"
UNI/TS 11826:2021 "Luce e Illuminazione - Illuminazione di interni residenziali domestici con luce artificiale"

Scopo e funzionalità

Dall'esempio precedente si può intuire quanto, prima di procedere con la progettazione o le scelte tecniche, sia necessario individuare lo scopo e la funzionalità dell'ambiente. La prima domanda da porsi è "Qual è l'obiettivo da raggiungere con l'illuminazione?" A seconda del caso potrebbe essere necessario:

creare un'atmosfera accogliente;
migliorare la visibilità;
mettere in risalto le caratteristiche dell'ambiente;
puntare ad un'ottimizzazione a livello di efficienza energetica.

La seconda domanda, invece, è "Quali sono le esigenze funzionali dell'ambiente da illuminare?" In questo caso è necessario prestare attenzione all'attività a cui è destinata ciascuna area, un ufficio o una zona di lavoro avranno sicuramente bisogno di un'illuminazione più intensa rispetto ad un'area relax o ad una zona living.

Tipo di illuminazione

In base allo scopo e alla funzionalità dell'area da illuminare e alle esigenze specifiche degli occupanti, si può optare per un diverso tipo di illuminazione. Ecco alcuni dei principali:

Illuminazione Generale	detta anche illuminazione ambientale, fornisce una luce uniforme e diffusa all'intero spazio, creando una base luminosa di fondo in grado di offrire una buona visibilità generale nello spazio.
Illuminazione d'accento	crea punti focali aggiungendo profondità e interesse visivo allo spazio. Ideale per mettere in evidenza particolari elementi o zone all'interno dello spazio e spesso utilizzata per mettere in risalto opere d'arte, oggetti decorativi, pareti o altre caratteristiche architettoniche.
Illuminazione decorativa	ha scopi prettamente estetici ed è in grado di creare un'atmosfera specifica. Può includere lampade decorative, candele o altre fonti di luce decorative che conferiscono stile e personalità allo spazio.
Illuminazione da lavoro	progettata per fornire una luce intensa e diretta per facilitare compiti specifici. Ideale per essere utilizzata in ambienti dove è necessaria una buona illuminazione per svolgere attività dettagliate o che richiedono precisione ( uffici, studi, cucine o laboratori, ecc...)
Illuminazione a parete	utilizzata per creare effetti di illuminazione verticale sulle pareti, luci di sfondo o particolari atmosfere, viene realizzata tramite appique o faretti a pareti.
Illuminazione da terra	viene utilizzata per illuminare verticalmente gli elementi architettonici o per creare effetti luminosi sul pavimento e si realizza tramite faretti da pavimento o lampade da terra. Ideale per mettere in risalto alberi, sculture o creare un'atmosfera scenica.
Illuminazione di emergenza	Progettata per garantire l'illuminazione sufficiente in caso di interruzione dell'alimentazione elettrica per fornire alle persone un minimo di illuminazione e garantire la sicurezza nelle situazioni di emergenza. Si tratta di luci alimentate a batteria o da un generatore di emergenza.

Distribuzione della luce

La distribuzione della luce è un aspetto chiave nella progettazione illuminotecnica. È importante posizionare le sorgenti di luce in modo da ottenere una copertura uniforme e una distribuzione equilibrata dell'illuminazione in tutto lo spazio. Ciò garantisce che non ci siano zone troppo luminose o troppo buie. Per ottenere una distribuzione uniforme della luce, è possibile utilizzare diverse strategie in funzione dello spazio da illuminare ed è importante scegliere bene:

la tipologia della sorgente di luce (plafoniere, faretti, strisce LED ecc...)
il posizionamento della luce.

Posizionare strategicamente le sorgenti di luce, utilizzare diffusori e schermi appropriati e controllare l'illuminazione consentirà di ottenere una distribuzione equilibrata e di evitare eccessi o carenze di luce nelle diverse aree dello spazio.

Colore e temperatura del colore

Il colore della luce può influenzare l'aspetto visivo di uno spazio e l'umore delle persone che lo frequentano. È importante scegliere la temperatura del colore adeguata, che può variare dal bianco caldo al bianco freddo, a seconda delle esigenze estetiche e funzionali dello spazio. Nello specifico, la Temperatura della luce viene misurata in Kelvin (K), più basso è il valore dei gradi Kelvin, più caldo sarà il colore della luce. Nello specifico si distingue tra:

Luce Calda	il cui colore tende al giallo e la temperatura varia dai 2500K ai 3000K
Luce Neutra	il cui colore è più simile alla luce naturale e la temperatura varia dai 3000K ai 5300K
Luce Fredda	il cui colore tende al blu e la temperatura varia dai 5300K ai 6500K

Controllo dell'illuminazione

Il controllo dell'illuminazione consente di regolare l'intensità luminosa in base alle esigenze specifiche. Questo può includere l'uso di:

dimmer;
sistemi di controllo automatici;
creazione di scenari luminosi personalizzati.

Il controllo dell'illuminazione offre flessibilità e permette di adattare l'illuminazione alle diverse attività e alle preferenze degli utenti.

Efficienza energetica

In fine, parliamo dell'efficienza energetica, un fattore sempre più importante nella progettazione illuminotecnica. L'utilizzo di sorgenti di luce a basso consumo energetico, come le lampade a LED, può contribuire a ridurre il consumo di energia e i costi associati. L'efficienza energetica è anche importante dal punto di vista ambientale, aiutando a ridurre l'impatto ambientale dello spazio illuminato.

Come fare un progetto illuminotecnico?

Per realizzare un progetto illuminotecnico sarà necessario compiere una serie di step fondamentali per assicurarne la completezza e l'efficienza, essi sono:

svolgere l'analisi preliminare
effettuare il calcolo illuminotecnico
progettare il layout delle luci
documentazione e presentazione del progetto
l'implementazione e la valutazione

1. L'analisi preliminare

L'analisi preliminare è una fase cruciale nella progettazione illuminotecnica. Questa fase coinvolge la valutazione approfondita dello spazio e delle sue caratteristiche per comprendere appieno le esigenze e le potenzialità del progetto. Di seguito sono riportati i punti chiave da considerare durante l'analisi preliminare del progetto illuminotecnico:

caratteristiche architettoniche dell'edificio;
utilizzo dello spazio;
caratteristiche ed esigenze degli utenti;
presenza di fonti di luce naturale;
stile e atmosfera desiderati;
normative e regolamenti;
budget a disposizione.

Avere una chiara idea su ciascuno di questi elementi fornisce una base solida per lo sviluppo del progetto illuminotecnico ed è fondamentale per comprendere appieno le caratteristiche e le esigenze dello spazio e creare soluzioni di illuminazione personalizzate ed efficaci.

2. Calcolo illuminotecnico

Svolta l'analisi preliminare sarà necessario effettuare il calcolo illuminotecnico per determinare il quantitativo di luce richiesta per illuminare un determinato spazio e dotarlo di un'atmosfera consona al suo utilizzo. Anche in questa operazione risulta fondamentale rifarsi a quanto indicato dagli standard normativi per ciascun tipo di ambiente. Una volta comprese le esigenze funzionali dello spazio da illuminare, per eseguire il calcolo si dovrà tener conto dei seguenti elementi:

Parametri fotometrici delle sorgenti di luce come il flusso luminoso (misurato in lumen) e l'angolo di emissione, essi vengono forniti direttamente dai produttori;
Livelli di illuminazione desiderati per ciascuna zona in base a normative o esigenze degli occupanti, che solitamente vengono espressi in lux (lx);
Fattori di riduzione dell'illuminazione, come l'assorbimento luminoso delle superfici, l'invecchiamento delle sorgenti di luce, eventuali ostacoli che possono ostruire o ridurre la distribuzione di luce.

Di norma viene utilizzato un software di calcolo illuminotecnico specifici per eseguire i calcoli necessari. Questi strumenti prendono in considerazione gli elementi appena elencati (ovvero i parametri fotometrici, livelli di illuminazione desiderati e fattori di riduzione) per determinare la posizione, il numero e la potenza delle sorgenti di luce necessarie.

3. Progettare il layout delle luci

Dopo aver effettuato il calcolo illuminotecnico, è il momento di procedere con il layout e il posizionamento delle luci nello spazio. In questa operazione è importante garantire una copertura uniforme e una corretta illuminazione, per questo sarà necessario analizzare i risultati del calcolo illuminotecnico per:

Identificare le posizioni delle sorgenti di luce per ottenere i livelli di illuminazione desiderati, considerando la disposizione degli arredi, le caratteristiche architettoniche e le esigenze funzionali di ogni zona.
Scegliere il tipo di sorgente di luce più appropriato per ciascuna zona in base ai risultati del calcolo illuminotecnico per soddisfare le specifiche esigenze di illuminazione (plafoniere, faretti, strisce LED o lampade da tavolo);
Posizionare le luci generali distribuendole uniformemente nello spazio, evitando zone di luce insufficiente o eccessiva e adattando l'angolo di emissione delle sorgenti di luce in base alle caratteristiche architettoniche e alle esigenze funzionali;
Valorizzare gli elementi architettonici utilizzando luci direzionali o a incasso per creare effetti di illuminazione verticale o dall'alto, accentuando la bellezza e la profondità di tali elementi;
Valutare l'opportunità di integrare sistemi di controllo dell'illuminazione che consentono di regolare l'intensità luminosa in base alle esigenze specifiche e di ottimizzare l'efficienza energetica.

4. Documentazione e presentazione del progetto

Documentare il progetto illuminotecnico in modo appropriato è fondamentale per comunicare in modo chiaro ed efficace il piano di illuminazione ai clienti o ai membri del team di progettazione. Per farlo nel migliore dei modi è necessario redigere una descrizione del progetto in maniera chiara, concisa e semplice da capire, spiegando:

gli obiettivi di illuminazione perseguiti;
le considerazioni di design;
le soluzioni proposte;
i benefici di tali soluzioni da ogni punto di vista (comfort visivo, efficienza energetica, lato estetico ecc...).

Per una maggiore comprensione del progetto, realizzare una presentazione visiva a corredo della documentazione scritta fa sicuramente la differenza. Immagini, foto e renderizzazioni possono aiutare gli utenti e i collaboratori a comprendere meglio l'aspetto finale del progetto una volta realizzato.

5. Implementazione e valutazione

L'ultima fase sarà quella dell'implementazione in cui bisognerà seguire quanto progettato nel layout dell'illuminazione per posizionare e installare le sorgenti di luce nei punti stabiliti, in questa fase sarà importante verifica che le connessioni elettriche siano effettuate correttamente e che le sorgenti di luce siano fissate in modo sicuro. Dopo l'installazione, bisognerà verificare l'illuminazione effettiva delle diverse zone dello spazio, per farlo sarà necessario utilizzare strumenti di misurazione, come un luxmetro, per controllare i livelli di illuminazione e confrontali con quelli previsti nel progetto. In base ai risultati sarà necessario apportare eventuali regolazioni o modifiche, se necessario, per raggiungere i risultati desiderati. Successivamente, bisognerà eseguire test funzionali per verificare che tutte le sorgenti di luce siano operative e che i sistemi di controllo dell'illuminazione funzionino correttamente.

In fine, bigonerà valutare i risultati ottenuti dopo l'implementazione del progetto illuminotecnico verificando se gli obiettivi di illuminazione sono stati realmente raggiunti.