Illuminazione degli spazi esterni

di Fabio Pagano, responsabile tecnico Assil

La progettazione, nonché la realizzazione degli impianti di illuminazione degli edifici, con riferimenti alle aree esterne, deve tener conto di sia dei tradizionali riferimenti normativi tecnici di derivazione UNI e CEN, sia e soprattutto delle varie nonché spesso differenti disposizioni regionali in materia di risparmio energetico e di contenimento dell’inquinamento luminoso.

Il primo riferimento normativo da considerare è la norma UNI EN 12464-2 Luce e illuminazione – Illuminazione dei posti di lavoro Parte 2: Posti di lavoro in esterno che dal 2008 prescrive requisiti per consentire alle persone lo svolgimento efficace e accurato dei compiti visivi in esterni, specie quando è necessario fornire un’adeguata e appropriata illuminazione.

Il livello di visibilità e di comfort richiesti nella maggior parte dei posti di lavoro in esterni dipendono dal tipo e dalla durata dell’attività. Possiamo considerare che la norma specifica i requisiti relativi all’illuminazione dei compiti visivi sia in termini di quantità e si di qualità per la maggior parte dei posti di lavoro in esterni e delle zone connesse. Se limitiamo l’analisi agli edifici adibiti a uso ufficio, le raccomandazioni di buona illuminazione fornite nonché le parti specifiche del prospetto dei “requisiti di illuminazione” (alla sezione 5) così come quelli riportati nel testo della norma, si possono brevemente riassumere in:

• Illuminamenti nella zona del compito e delle zone circostanti. La superficie di riferimento della zona del compito sulla quale si devono considerare gli illuminamenti, può essere orizzontatale, verticale o inclinata. L’illuminamento medio per ogni compito (e quindi quello della zona circostante) non deve essere minore del valore indicato nelle pertinenti tabelle al punto 5, qualunque sia l’età e lo stato dell’installazione.

• Indice di abbagliamento GR (Glare Rating) direttamente prodotto dagli apparecchi di un impianto d’illuminazione di esterni (4.4.2 e 6.3). Tutte le ipotesi effettuate nella determinazione del GR devono essere indicate nella documentazione del progetto. Il valore del GR dell’impianto d’illuminazione non deve eccedere il valore GRL indicato nelle pertinenti tabelle al punto 5 della norma stessa.

• Luce molesta massima ammessa per le installazioni di illuminazione in esterni, compreso anche il rispetto dei valori massimi dell’incremento di soglia da installazioni di illuminazione non stradale. Le zone esterne considerate dalla norma sono quattro:
– E1 rappresenta aree intrinsecamente buie, come parchi nazionali o siti protetti;
– E2 rappresenta distretti a bassa luminosità, come le aree industriali o residenziali rurali;
– E3 rappresenta distretti a media luminosità, come le periferie industriali o residenziali;
– E4 rappresenta le aree ad alta luminosità, come le città e le aree commerciali

• Flicker ed effetti stroboscopici

• Considerazioni energetiche

• Zone di circolazione generali e per pulizia in posti di lavoro in esterno (tabella 5.1 della norma)

• Aree di parcheggio (tabella 5.9 della norma)

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Edifici pubblici soggetti a bandi

Se si tratta di edifici pubblici soggetti a bandi, la stazione appaltante, se del caso, ha anche l’obbligo di inserire nel bando di gara tutti i criteri base previsti dal Decreto del Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare del 27 settembre 2007, anche noto come “Criteri Ambientali Minimi (CAM) per l’acquisizione di sorgenti luminose per illuminazione pubblica, l’acquisizione di apparecchi per illuminazione pubblica, l’affidamento del servizio di progettazione di impianti per illuminazione pubblica”. Tale obbligo deriva da quanto disposto dal DM specifico per gli uffici, identificato come Decreto 11 ottobre 2017, Criteri ambientali minimi per l’affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici pubblici, così come specificato al punto 2.2.8.5 Impianto di illuminazione pubblica (nella sezione 2.2 “Specifiche tecniche per gruppi di edifici”).

A completamento di questa digressione, si specifica che la parte d’impianti afferente all’edificio in aree esterne è soggetta ai punti riportati nella sezione 2.4 Specifiche tecniche dei componenti edilizi, 2.4.2.12 Impianti di illuminazione per interni ed esterni: in breve, è prescritto che venga richiesto nel bando che:

• i sistemi di illuminazione siano a basso consumo energetico e alta efficienza. A tal fine, gli impianti di illuminazione devono essere progettati considerando che tutti i tipi di lampada (ndr intese come fonti luminose), anche per utilizzi in ambienti esterni di abitazioni, scuole e uffici, devono avere una efficienza luminosa uguale o superiore a 80lm/W;

• sempre per gli ambienti esterni di pertinenza degli edifici, la resa cromatica dei sistemi sia almeno pari a 80;

• i prodotti siano progettati in modo da consentire di separare le diverse parti che compongono l’apparecchio d’illuminazione al fine di consentirne lo smaltimento completo a fine vita;

• siano installati dei sistemi domotici, coadiuvati da sensori di presenza, che consentano la riduzione del consumo di energia elettrica.

Non va inoltre trascurato l’aspetto che le eventuali coperture nelle aree adibite a parcheggio devono essere realizzate con pensiline fotovoltaiche a servizio dell’impianto di illuminazione del parcheggio stesso (rif. 2.2.8.1 Viabilità).

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Disposizioni regionali in materia

Sia che si tratti di edifici pubblici sia se privati, bisogna comunque attenersi alle disposizioni della pertinente legge regionale in materia di inquinamento luminoso: infatti sono ormai 18 le regioni nelle quali abbiamo leggi sul tema.

Spesso le varie leggi regionali si rifanno all’impostazione della nota Legge 17/1990 della Regione Lombardia (una delle prime ad essere stata approvata) fornendo limitazioni sia per gli impianti di illuminazione delle aree esterne, sia per quelli intesi a illuminare le facciate degli edifici. Quest’aspetto è il più controverso soprattutto perché vi è la tendenza a limitarne fortemente la diffusione e il periodo di funzionamento.

Seppur la citata Legge è oggi sostituita dalla LR 31 del 5/10/2015, per effetto dell’art. 11 (Norme transitorie e finali), comma 2, le disposizioni di seguito riportate a titolo di esempio, e derivanti dal punto 10 dell’art. Art. 6 (Regolamentazione delle sorgenti di luce e dell’utilizzazione di energia elettrica da illuminazione esterna) della LR 17/90 e successive modifiche e integrazione, sono ancora oggetto d’attuazione:

«10. L’illuminazione di edifici e monumenti, fatte salve le disposizioni del comma 2 in termini di intensità luminosa massima, deve essere di tipo radente, dall’alto verso il basso; solo nei casi di comprovata inapplicabilità del metodo ed esclusivamente per manufatti di comprovato valore artistico, architettonico e storico, sono ammesse altre forme di illuminazione, purché i fasci di luce rimangano entro il perimetro delle stesse, l’illuminamento non superi i 15 lux, l’emissione massima al di fuori della sagoma da illuminare non superi i 5 lux e gli apparecchi di illuminazione vengano spenti entro le ore ventiquattro».

La limitazione della luce dispersa oltre la sagoma degli edifici comporta delle valutazioni che finora risultano essere difficili sia da mettere in pratica e da verificare, in quanto è poco plausibile ipotizzare il posizionamento di luxmetri ad altezze elevate e all’esterno della sagoma dell’edificio per effettuare le verifiche del caso.

E qui che il testo della revisione della Norma UNI 10819, dal titolo Limitazione della dispersione verso l’alto del Flusso Luminoso, in preparazione al Gruppo di Lavoro 8 Inquinamento luminoso della Commissione Luce ed Illuminazione dell’UNI a breve potrà diventare un importante riferimento del settore per consentire una facile e qualificata progettazione e valutazione preventiva del flusso luminoso eventualmente disperso dall’impianto di illuminazione progettato per illuminare le facciate degli edifici, ma anche di monumenti. Verrà introdotto un nuovo metodo di calcolo, e quindi di verifica preventiva, della dispersione del flusso con il metodo denominato “CALCOLO DEL RAPPORTO Rfd con il modello del contenitore virtuale BB” sfruttando le potenzialità oggi offerte dai vari software di calcolo illuminotecnico; con Rfd ci riferiamo al rapporto del flusso disperso fuori sagoma rispetto al flusso totale uscente dagli apparecchi di illuminazione dell’impianto e con “BB” siamo a determinare una “Black Box” fittizia di forma parallelepipeda.

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La “BB” di cui alla Figura 1, deve essere costruita mediante l’inserimento di 5 superfici o reticoli che circondano l’impianto ovvero il manufatto (es. edificio) illuminato e tutti gli apparecchi che lo illuminano.

In particolare, indicando con:

• X, Y le dimensioni della superficie occupata da un qualsiasi impianto;

• Zd la differenza di quota fra la sommità dell’impianto (quota massima del manufatto illuminato o dell’apparecchio più alto se posto al di sopra del manufatto illuminato) e quello più vicino al suolo;

• Dmax la dimensione maggiore dell’apparecchio d’illuminazione più grande installato nell’impianto;

la “Black Box” ottimale minima avrà almeno le dimensioni

X + 5Dmax, Y + 5 Dmax, Zd +5 Dmax, il piano del pavimento della “BB” parallelo al suolo e passante per il baricentro dell’apparecchio installato alla quota minima.

Questa terna dimensionale garantisce, con il minimo numero di punti di calcolo, che tutte le sorgenti possano essere trattate nel calcolo come sorgenti puntiformi coerentemente con la misura fotometrica in campo lontano, quindi producendo errori d’approssimazione di pochi punti percentuali e tali da rendere ampiamente accettabili e affidabili i risultati dei calcoli. Il flusso disperso nell’emisfero superiore sarà calcolato moltiplicando il valore dell’illuminamento medio di ogni griglia per la sua area. La somma dei flussi incidenti su ogni singola griglia determina il flusso totale disperso nell’emisfero superiore.

Alcuni programmi illuminotecnici attualmente disponibili sono in grado di fornire direttamente parametri simili a Rfd ma identificati con simboli diversi da quelli della presente norma. Qualora si intenda fare uso di uno di questi parametri in ambito progettuale, non essendo noti i metodi di valutazione utilizzati dai diversi programmi, sarà cura del progettista verificare e assicurare la coerenza del valore calcolato con quello risultante dall’applicazione del metodo “BB” che sarà pubblicato nella nuova edizione della norma UNI 10819.

I tempi di approvazione della nuova norma UNI 10819 non dovrebbero essere lunghi qualora non vi saranno osservazioni rilevanti durante l’imminente inchiesta pubblica, cosicché da poter pubblicare la norma dovrebbe entro la fine del 2020.