1. Sai davvero come valutare l'angolo di fascio di un proiettore da esterno?

È stata sollevata una questione: nei requisiti tecnici relativi alle applicazioni di illuminazione notturna a LED, nella tabella sull'efficienza degli apparecchi per i proiettori a LED a luce bianca, la Nota 1 recita: ‘B10% indica l'angolo del fascio calcolato sulla base del 10% del valore massimo di intensità luminosa, mentre B50% indica l'angolo del fascio calcolato sulla base del 50% del valore massimo di intensità luminosa.’ Come va interpretato esattamente B10% in questo contesto?

Luminaire_efficiency_of_white_light_LED_floodlights

Il codice B10% si riferisce in realtà all'angolo di intensità luminosa 10%, noto anche come angolo di intensità luminosa 1/10, comunemente indicato come "angolo di campo". Nelle applicazioni pratiche, compare spesso negli standard IES nordamericani e si trova frequentemente nelle schede tecniche dei proiettori da esterno di fabbrica. Viene inoltre utilizzato nei requisiti tecnici per le applicazioni di illuminazione notturna a LED.

Di solito si esamina l'angolo del fascio luminoso, il più delle volte l'angolo di metà intensità, ovvero l'angolo corrispondente al valore di intensità luminosa pari alla metà dell'intensità luminosa massima. Prendendo come esempio il diagramma sottostante, il valore massimo dell'intensità luminosa della curva di distribuzione della luce è 12.889 cd. Ho diviso l'intervallo di intensità in dieci segmenti uguali. Pertanto, la posizione dell'intensità 50% corrisponde al cerchio nel quinto segmento. L'angolo formato tra la linea che collega il punto di intersezione del cerchio del quinto segmento con la curva di distribuzione luminosa e l'origine è l'angolo di metà intensità. Nel diagramma sottostante, l'angolo di metà intensità della curva di distribuzione luminosa è di 29°.

half-intensity_angle_of_the_light_distribution_curve_is_29

Analogamente, l'angolo di intensità luminosa del modello 10% si determina dividendo il valore massimo di intensità luminosa in dieci parti uguali e calcolando poi l'angolo formato dalla linea che collega il punto di intersezione del primo segmento circolare con la curva di distribuzione luminosa e l'origine. Come mostrato nella figura sottostante, l'angolo di intensità luminosa del 10% è di 47°.

the_10%_light_intensity_angle_is_47°

Quanto sopra spiega come leggere l'angolo relativo all'intensità luminosa del modello 10%.

Molti potrebbero obiettare che una curva di distribuzione luminosa, presa da sola, è piuttosto difficile da interpretare; quelle riportate nei cataloghi cartacei tendono ad essere piuttosto piccole, rendendo difficile distinguere gli angoli.

Se si dispone del file IES fornito dal produttore, è piuttosto comodo aprirlo direttamente nel software di lettura. Prendendo come esempio la curva di distribuzione luminosa citata in precedenza, una volta aperta nel software, essa viene visualizzata come mostrato nella figura sottostante.

IES_file

All'apertura della schermata dei parametri tramite il software, verranno visualizzati i seguenti parametri, tra cui l'angolo di intensità luminosa del 50% e quello del 10%. L'immagine sottostante mostra rispettivamente 29,2° e 47,6°, valori che corrispondono quasi perfettamente alle nostre letture manuali.

parameter_readout_via_software

2. Classificazione e scelta dei proiettori per esterni

Poiché l'angolo del fascio dei proiettori da esterno viene misurato all'angolo in cui si registra 1/10 dell'intensità luminosa, anche le classificazioni riportate di seguito sono suddivise in base all'angolo corrispondente a 1/10 dell'intensità luminosa.

1.10th_luminous_intensity_angle

Secondo la classificazione dei proiettori stabilita dalla NEMA (National Electrical Manufacturers Association), gli angoli di fascio dei proiettori standard sono suddivisi come segue.

beam_angles_of_standard_floodlights_are_categorised

La tabella classifica gli angoli del fascio luminoso dei proiettori in sette classi, ciascuna con un proprio intervallo angolare specificato

Le distanze di proiezione riportate nella tabella possono servire come riferimento generale; la maggior parte dei proiettori in Nord America è classificata in base a queste specifiche.

Ad esempio, i proiettori con un angolo di fascio di 1/10, compreso tra 10° e 18°, possono illuminare fino a oltre 75 metri; quelli con un angolo di fascio compreso tra 18° e 29° hanno una portata da 65 a 75 metri, e così via.

Per le applicazioni di illuminazione da esterno, questi valori di angolo e distanza possono servire da riferimento.

Tuttavia, gli apparecchi per esterni spesso non producono un fascio luminoso simmetrico circolare; al contrario, generano spesso un fascio luminoso asimmetrico. Si prendano ad esempio gli apparecchi lineari per il wallwashing utilizzati sulle facciate esterne degli edifici. In teoria, questi apparecchi per il wallwashing delle facciate esterne sono anche proiettori, in particolare proiettori con distribuzione luminosa asimmetrica. Come viene quindi rappresentata questa classificazione della distribuzione luminosa asimmetrica?

NEMA_classification_system

È possibile classificare gli angoli del fascio in entrambe le direzioni secondo il sistema di classificazione NEMA, come illustrato nel diagramma sopra riportato. Ad esempio, il fascio luminoso di un apparecchio wall-washing da 20°×60° per facciate esterne può essere indicato come NEMA 2×4. La distanza di wall-washing può comunque essere ricavata dalla tabella delle distanze di proiezione; NEMA 2×4 raggiunge tipicamente una distanza di wall-washing di circa 65 metri in altezza.

E l'illuminazione per gli impianti sportivi? La classifichiamo all'interno dello stesso intervallo angolare, sebbene vi siano lievi variazioni nella classificazione e nell'applicazione.

Classification_of_Sports_Lighting_Beam_Angles_by_Application-01

Nel campo dell'illuminazione sportiva, classifichiamo gli angoli di fascio direttamente in tre categorie: stretto, medio e ampio, per poi adattarli alle rispettive applicazioni. Nella pratica, questa classificazione può servire come riferimento generale.


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