Lawrence Baynham e Toby Penter analizzano i due approcci alla presentazione dei dati dei produttori di illuminazione stradale.
Nella progettazione di un impianto di illuminazione stradale, la qualità e l’accuratezza dei dati fotometrici rivestono un’importanza fondamentale. È probabile che Lei sappia già che i dati dei produttori possono essere presentati in due formati: la fotometria assoluta e la fotometria relativa. Quale formato scegliere? Uno è più preciso dell’altro?
La risposta rapida è no: entrambi forniscono gli stessi risultati. Esaminiamo i due approcci più nel dettaglio per capire perché.
Fotometria relativa: analisi degli elementi
La fotometria relativa si basa sulla separazione della misurazione di una sorgente luminosa (o «lampada») in isolamento dalla misurazione dell’emissione complessiva del corpo illuminante. Da qui si calcola il rapporto di resa luminosa (LOR), ovvero l’efficienza ottica del corpo illuminante.
I file di fotometria relativa mostrano il flusso luminoso della «lampada» e quello del corpo illuminante. Questo approccio ha dimostrato di funzionare particolarmente bene con le tecnologie a lampada, dove la lampada viene testata da sola prima di essere inserita nell’alloggiamento e poi testata separatamente in un goniofotometro per determinare le perdite dovute a riflettori, coperture, ecc. In questo modo, una volta note la distribuzione del corpo illuminante e il flusso luminoso della lampada, è semplice capire l’effetto di un aumento o di una diminuzione del flusso sulla resa del corpo illuminante. Questa funzione è ancora visibile nei software di progettazione fotometrica, dove l’utente può vedere i «lumen lampada» di una sorgente (senza perdite ottiche) e poi i «lumen del corpo illuminante», ovvero il flusso luminoso dopo le perdite ottiche.
INDO utilizza un goniofotometro per misurare con grande precisione i lumen lampada (cioè il flusso del modulo al netto della lente) e il flusso complessivo del corpo illuminante.
Fotometria assoluta: il corpo illuminante, tutto il corpo illuminante e nient’altro che il corpo illuminante
Al contrario, la fotometria assoluta è una tecnica che misura semplicemente un corpo illuminante completo per fornire i risultati di quella specifica configurazione.
La fotometria assoluta fornisce il flusso luminoso specifico di un determinato corpo illuminante misurato ogni volta dal goniofotometro. Il flusso luminoso si riferisce esclusivamente al corpo illuminante sottoposto a test. Poiché non esiste il concetto di lumen lampada e lumen corpo illuminante, il LOR è sempre pari al 100% nei file di fotometria assoluta.
In che modo questa differenza di formato influisce sulla progettazione dell’illuminazione?
In realtà, non influisce affatto. Perché? Utilizzando file assoluti o relativi, l’efficienza del corpo illuminante viene automaticamente considerata.
Con i file assoluti viene indicato un solo flusso luminoso e, poiché LOR = 100%, questo è il flusso del corpo illuminante. In un file relativo, i lumen lampada vengono riportati con il fattore di efficienza applicato automaticamente per i calcoli. Un principio fondamentale che deve essere rispettato affinché la fotometria relativa sia valida è che la variazione del flusso luminoso della lampada non deve influire sulla distribuzione fotometrica della lampada stessa. Per i corpi illuminanti LED questo vale nel caso in cui il flusso viene aumentato incrementando la corrente del LED, ma non nel caso in cui l’aumento viene ottenuto aggiungendo altri LED. In quest’ultimo caso è necessario effettuare un nuovo ciclo di test fotometrici.
Su questa base, il software di progettazione tratta le misurazioni assolute e relative dello stesso corpo illuminante in modo identico in termini di distribuzione, flusso luminoso e consumo. Ciò significa che, sia che si utilizzi la fotometria assoluta che quella relativa, i risultati saranno identici.
Figura A (sopra): un esempio di calcolo utilizzando la fotometria INDO CHANCERY nel formato Assoluto
Figura B (sopra): lo stesso calcolo utilizzando la fotometria INDO CHANCERY nel formato Relativo. Si noti che le metriche di calcolo e i risultati non sono influenzati.
Cosa dicono gli standard?
Cosa prevedono gli standard in merito ai diversi metodi di misurazione? IES LM-79-08 richiede il metodo assoluto come metodologia di test standard, mentre IES LM-80-08 e IES LM-82-12 utilizzano entrambi il metodo relativo. Anche IES TM-21-11 utilizza i dati in formato relativo di LM-80 ed estrapolazione per calcolare la durata del corpo illuminante. I corpi illuminanti devono essere testati fotometricamente secondo LM-79, ma altri standard richiedono test alternativi.
In conclusione
Alcuni suggeriscono non solo che il metodo assoluto dovrebbe essere utilizzato per la misurazione dei corpi illuminanti, ma anche che lo stesso corpo illuminante a una potenza inferiore richieda un test assoluto separato. Tuttavia, se il numero e il posizionamento dei LED non cambiano, la distribuzione fotometrica non varia.
In questo caso, la fotometria relativa è il formato più conveniente e di più facile utilizzo, non da ultimo perché consente una rapida scalabilità durante le progettazioni di illuminazione. Nell’ottica della dimmerazione, quando i LED vengono dimmerati, è sufficiente considerare la riduzione del flusso luminoso nella progettazione illuminotecnica.
Se per vari livelli di output dello stesso corpo illuminante vengono forniti file di fotometria assoluta diversi, si presupporrebbe che il progettista debba caricare una nuova distribuzione fotometrica ogni volta che viene considerato un regime di dimmerazione. Questo, ancora una volta, comporta un lavoro e costi aggiuntivi superflui che semplicemente non hanno senso.
Comprendere i dati fotometrici richiede innanzitutto una comunicazione con i produttori: scoprire che tipo di fotometria viene fornita, come è stata testata e perché è stata testata in quel modo. C’è chi sostiene che un formato sia più vantaggioso dell’altro e dovrebbe essere utilizzato in via esclusiva. Come si può tuttavia constatare, la verità non deve essere poi così assoluta!
Fonti:
https://www.lightingreality.com/
