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Come funzionano i sistemi di illuminazione canalizzata

L’illuminazione canalizzata trasporta la luce naturale in interni per migliorare il benessere visivo. Ecco come funzionano

Esempio di applicazione di un condotto di illumina¬zione con giacitura orizzontale
Esempio di applicazione di un condotto di illumina¬zione con giacitura orizzontale
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I sistemi di illuminazione canalizzata sono elementi di piccola sezione che permettono di trasportare la luce naturale a distanze anche relativamente grandi.
Sono composti da un elemento di captazione esterno all’edificio (testa), un condotto (o canale) per il trasporto della radiazione e una bocca di emissione della luce per la distribuzione della luce nell’ambiente.
I sistemi fissi di canalizzazione sono sicuramente i più semplici e diffusi nel mercato, mentre i sistemi mobili rappresentano una nicchia minoritaria.

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Schema di un condotto tubolare

Esistono sostanzialmente due tipi di sistemi di illuminazione canalizzata a testa fissa: i lucernari tubolari di produzione industriale e i lucernari, quadrati o rettangolari, di produzione artigianale. Per entrambe le tipologie di componenti esistono dei metodi di calcolo semplificati per la stima delle prestazioni e delle indicazioni per la progettazione.

I sistemi di illuminazione canalizzata non sono confrontabili con delle aperture trasparenti di pari dimensioni. In presenza di radiazione solare diretta, i sistemi canalizzati sono infatti in grado di introdurre negli ambienti grandi quantità di luce mentre in caso di cielo coperto la loro presenza è meno significativa.

Non esiste a oggi un metodo di calcolo accettato dal punto di vista normativo, anche se molti Comuni e ASL accettano l’utilizzo di sistemi di illuminazione canalizzata come sistemi integrativi di illuminazione quando l’accesso diretto all’esterno è impossibile e, quindi, come alternativa a soluzioni solamente di tipo artificiale.

Dal punto di vista prestazionale, un lucernario tubolare di buona qualità si comporta come un’apertura verso l’esterno di dimensioni equivalenti alla sezione del tubo ma posta in corrispondenza della bocca di emissione. In molti edifici con grandi altezze interne, come gli edifici industriali, l’uso di condotti di illuminazione permette, sostanzialmente, di progettare edifici che, dal punto di vista dell’illuminazione, funzionano come se avessero altezze inferiori, con una conseguente migliore distribuzione della luce sul piano di lavoro.

Fig64-2

Schema di funzionamento dell’illuminazione in un edificio di grande altezza servito da condotti di illuminazione

Fig64-3

Esempio di applicazione di condotti tubolari in un edificio industriale

Il calcolo del FLD potrebbe quindi essere eseguito considerando un volume “virtuale” minore rispetto a quello reale; dal punto di vista normativo bisognerà però verificare con l’ASL di appartenenza l’accettabilità di questo calcolo.

In alcuni casi i sistemi di illuminazione canalizzata possono presentare problemi nel periodo estivo a causa dell’elevata efficienza di trasferimento dei condotti, con il rischio di introdurre troppa energia (luce e calore) nei periodi dell’anno in cui questa fornitura non è necessaria. Per ovviare a questi problemi, le principali aziende produttrici di lucernari tubolari hanno inserito a catalogo dei sistemi di oscuramento o addirittura, hanno disegnato teste di captazione della radiazione diretta le cui prestazioni diminuiscono al crescere dell’angolo di altezza del sole e che introducono, quindi, meno energia nel periodo estivo.

Fig64-4

Testa di captazione del condotto prodotto da Solatube. L’efficienza del sistema diminuisce in estate e comunque per altezze solari significative, mentre è massima in inverno e con radiazione radente http://www.solatube.com/

I condotti di illuminazione possono essere realizzati anche orizzontalmente, sebbene le teste di captazione disegnate per i condotti verticali non siano particolarmente adatte per redirezionare la radiazione in canali orizzontali.

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