Il livello di luce o illuminamento è il flusso luminoso totale incidente su una superficie per unità di area. L’area – il piano di lavoro – è dove vengono eseguiti i compiti più importanti nella stanza o nello spazio.
L’illuminamento può essere espresso come
E = Φ / A (1)
dove
E = intensità luminosa, illuminamento (lm/m2, lux)
Φ = flusso luminoso – la quantità di luce emessa da una sorgente luminosa (lumen, lm)
A = area (m2)
Unità di misura Livello di luce – illuminamento
L’illuminamento si misura in foot candle (ftcd, fc, fcd) nel sistema imperiale o lux nel sistema metrico SI.
- una foot candle = un lumen di densità luminosa per piede quadrato
- un lux = un lumen per metro quadrato
- 1 lux = 1 lumen / metro quadro = 0.0001 phot = 0,0929 foot candle (ftcd, fcd)
- 1 phot = 1 lumen / centimetro quadrato = 10000 lumen / metro quadrato = 10000 lux
- 1 foot candle (ftcd, fcd) = 1 lumen / sq ft = 10.752 lux
Livelli di luce esterna
Livelli di luce esterna comuni di giorno e di notte:
| Condizione | Illuminazione | |
|---|---|---|
| (ftcd) | (lux) | |
| Luce del sole | 10000 | 107527 |
| Full Daylight | 1000 | 10752 |
| Overcast Day | 100 | 1075 |
| Giornata Molto Buia | 10 | 107 |
| Luce | 1 | 10.8 |
| Deep Twilight | 0.1 | 1.08 |
| Full Moon | 0.01 | 0.108 |
| Quarter Moon | 0.001 | 0.0108 |
| Starlight | 0.0001 | 0.0011 |
| Overcast Night | 0.00001 | 0.0001 |
Livelli di luce interna
Il livello di luce esterna è circa 10000 lux in una giornata serena. In un edificio, nella zona più vicina alle finestre, il livello di luce può essere ridotto a circa 1000 lux. Nella zona centrale può essere basso come 25 – 50 lux. Un’illuminazione supplementare è spesso necessaria per compensare i bassi livelli.
Secondo la norma EN 12464 Luce e illuminazione – Illuminazione dei luoghi di lavoro – Luoghi di lavoro interni, l’illuminamento minimo è 50 lx per le pareti e 30 lx per i soffitti. Prima era comune con livelli di luce nell’intervallo 100 – 300 lux per attività normali. Oggi il livello di luce è più comune nella gamma 500 – 1000 lux – a seconda dell’attività. Per lavori di precisione e dettagliati il livello di luce può anche avvicinarsi a 1500 – 2000 lux.
I livelli di luce raccomandati per diversi tipi di spazi di lavoro sono indicati di seguito:
| Attività | Illuminazione (lx, lumen/m2) |
|---|---|
| Aree pubbliche con ambiente buio | 20 – 50 |
| Semplice orientamento per brevi visite | 50 – 100 |
| Aree con traffico e corridoi – scale, scale mobili e tappeti mobili – ascensori – magazzini | 100 |
| Aree di lavoro dove i compiti visivi vengono eseguiti solo occasionalmente | 100 – 150 |
| Magazzini, case, teatri, archivi, baie di carico | 150 |
| Sala per la pausa caffè, strutture tecniche, aree di macinazione, fabbriche di cellulosa, sale d’attesa, | 200 |
| Lavoro d’ufficio facile | 250 |
| Sale di classe | 300 |
| Lavoro d’ufficio normale, lavoro al PC, biblioteca di studio, drogherie, show room, laboratori, aree di check-out, cucine, auditorium | 500 |
| Supermercati, officine meccaniche, paesaggi d’ufficio | 750 |
| Normale lavoro di disegno, officine meccaniche dettagliate, teatri operativi | 1000 |
| Lavori di disegno dettagliati, lavori meccanici molto dettagliati, officine elettroniche, test e regolazioni | 1500 – 2000 |
| Esecuzione di compiti visivi di basso contrasto e di dimensioni molto piccole per periodi di tempo prolungati | 2000 – 5000 |
| Esecuzione di compiti visivi molto prolungati e impegnativi | 5000 – 10000 |
| Esecuzione di compiti visivi molto speciali di contrasto estremamente basso e di piccole dimensioni | 10000 – 20000 |
Calcolo dell’illuminazione
L’illuminazione può essere calcolata come
E = Φl Cu LLF / Al (2)
dove
E = illuminazione (lux, lumen/m2)
Φl = luminanza per lampada (lumen)
Cu = coefficiente di utilizzo
LLF = fattore di perdita luminosa
Al = area per lampada (m2)
Esempio – Illuminazione
10 lampade a incandescenza da 500 W (10600 lumen per lampada) sono utilizzate in un’area di 50 m2. Con Cu = 0,6 e LLF = 0,8 l’illuminazione può essere calcolata come