della giornata, seguendo il comportamento
della luce naturale. Lo schema di variazione
della temperatura di colore è memorizzato
all’interno del dispositivo di controllo,
ma l’utente può sempre accedere, attraverso
l’applicazione sullo smartphone, a un
controllo manuale di temperatura di colore
e di livello di illuminazione (Figura 2).
Fig. 1 Interfaccia dell’App nella modalità
di visualizzazione dei dati del sensore
associate ad un ambiente / App interface
in the data display mode of the sensor
associated with an environment
Fig. 2 Interfaccia applicazione nella
modalità manuale circadiana / App interface
in the manual circadian mode
a un ambiente e a cui fanno capo diversi
apparecchi di illuminazione collegati
attraverso un protocollo DALI 11 . Nel caso
in cui l’edificio sia molto esteso, il sistema
supporta il controllo di più ambienti, dotati
ciascuno di un proprio sensore di luminosità.
I sensori di luminosità e di temperatura
ambiente possono essere montati a soffitto
oppure integrati in oggetti di arredo o
all’interno della task light. I dati misurati dal
sensore possono essere visualizzati in tempo
reale dall’app, come mostrato nella Figura 1.
• Controllo automatico dell’illuminazione
implementando una funzione evoluta di tipo
circadiano in cui la temperatura di colore
degli apparecchi viene variata nel corso
Test di laboratorio
Le capacità del sistema di regolare
l’illuminazione sono state valutate in un
ambiente controllato che simula una reale
installazione d’ufficio. A tale scopo è stato
ricreato un set-up in grado di verificare
le funzionalità del sistema in riferimento a due
possibili condizioni di funzionamento reale.
La prima è la funzionalità di mantenimento
di un livello costante di illuminamento, fissato
in fase di configurazione dell’impianto, in
accordo con il compito visivo che gli occupanti
dello spazio saranno chiamati a svolgere
nell’arco della giornata lavorativa. La seconda
è la funzionalità circadiana, in cui il sistema
cambia la temperatura di colore correlata (CCT)
nell’arco della giornata lavorativa, per esempio
dalle ore 9:00 alle 18:00, in modo da creare
un ambiente che sia maggiormente
confortevole per gli utenti e che favorisca
inoltre la normale fasatura del ritmo circadiano
come avviene in natura.
Il set-up creato in laboratorio è stato realizzato
mediante i dispositivi OTOMO e l’utilizzo
di apparecchi di illuminazione forniti
da Eelectron e da Panzeri al fine di contenere
gli elementi necessari al test delle due funzioni
descritte. L’ambiente di prova è stato allestito
all’interno della sala prove ambientali del Lab.
Luce del Politecnico di Milano, dotato
di una struttura americana atta ad ospitare
degli allestimenti temporanei di sistemi
di illuminazione da sottoporre a test
di funzionamento; il test prevede anche
il feed-back di utenti che sperimentano alcune
condizioni di illuminazione appositamente
studiate (Figura 3).
Il set-up utilizzato per i test è costituito da
due apparecchi di illuminazione LED a bianco
dinamico di produzione 3F Filippi, dotati
di due canali controllati mediante protocollo
DALI. Il primo canale emette luce bianca calda
alla temperatura correlata di colore di 2884K
e Ra=84 mentre il secondo emette luce bianca
fredda alla temperatura correlata di colore
di 7507K e Ra=88. Le misure sono state
realizzate ponendo lo strumento di misura
sotto l’apparecchio di illuminazione in
direzione normale alla superficie emittente.
Si è atteso un periodo di 15 minuti affinché
gli apparecchi raggiungessero le condizioni
di regime prima di procedere con la misura.
Il sistema di controllo installato è stato
composto dalle seguenti componenti:
il modulo DALI-BLE, il modulo sensore
luminosità e temperatura a soffitto con
possibilità di controllo manuale dell’impianto
e la lampada Jackie con integrato il sensore
di luminosità.
Gli apparecchi sono dotati di schermi
in alluminio lamellare al fine di limitare
l’abbagliamento e sono quindi adatti
ad un’installazione in un ufficio con video
terminali. L’altezza di installazione
dell’apparecchio di illuminazione è di 2,80m,
mentre l’altezza rispetto al piano di lavoro
risulta di 2,07m. La lampada Jackie è posta
a 1,20m dal pavimento. Il piano di lavoro
è costituito da due scrivanie affiancate poste
sotto gli apparecchi di illuminazione: una
delle due scrivanie è dotata di una task light
per incrementare i livelli di illuminamento
sul compito visivo, qualora necessario.
La task light utilizzata è la lampada Jackie
che incorpora al suo interno il sensore
di luminosità e temperatura del sistema
di controllo. Gli strumenti di misura utilizzati
sono: wattmetro Yokogawa WT 110, multimetro
Fluke 45, Minolta T-1H e CL500A.
I primi test sono stati condotti nella modalità
a illuminamento costante. Fissata una soglia
di 300 lux, si è provveduto a misurare
l’andamento degli illuminamenti e della
potenza elettrica assorbita dovuta agli
apparecchi e al sistema di controllo. La misura
è stata condotta con un debole contributo
di luce naturale proveniente dalle finestrature
del laboratorio, oscurabili con tende nere
coprenti. All’inizio della registrazione
il contributo di luce naturale, misurato
in corrispondenza del sensore della lampada
Jackie, risulta essere inferiore a 20 lux.
In questa configurazione si è potuta misurare
la risposta del sistema di controllo per una
postazione di lavoro distante dalla finestratura.
La Figura 4 mostra i risultati delle misure
registrate, dalle quali si deduce che il sistema
è in grado di controllare in modo accurato
il livello di illuminamento sul compito visivo.
Si è valutato che la differenza tra il
posizionamento di un sensore sul tavolo
(compito visivo) o al di sopra di esso di circa
72 cm, risulta del 22% circa. Ovvero il valore
di illuminamento è sovrastimato del 22% circa,
ma un’adeguata scelta del valore di soglia
può compensare questo offset massimizzando
il risparmio. La prova è stata eseguita
confrontando le misure fornite dal sistema
di controllo con quelle provenienti da
un luxmetro ad elevata accuratezza, posto
sul piano della scrivania.
Per valutare la stabilità del sistema nel
mantenere il livello di illuminazione costante
Fig. 3 Set-up per il test in ambiente controllato
delle performance del sistema e gli strumenti di
misura utilizzati / Set-up for the controlled
environment test of the system performance
and the measuring instruments used
RESEARCH AND INNOVATION / LUCE 327
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