IoT e Human Centric Lighting in Italia e nel mondo

Nella progettazione fondata sullo Human Centric Lighting l’obiettivo primario – integrando luce naturale a luce artificiale – è quello di garantire il benessere dell’individuo attraverso il mantenimento regolare dei ritmi circadiani.

Soddisfare le esigenze quotidiane degli individui anche in termini di comfort e sicurezza: su questo principio si basano la Human Centric Lighting (HCL) e le attività in materia di IoT o “l’Internet delle cose”

Nella progettazione fondata sulla Human Centric Lighting (HCL), l’obiettivo primario – integrando luce naturale a luce artificiale – è quello di garantire il benessere dell’individuo attraverso il mantenimento regolare dei ritmi circadiani.

ITALIA

A Napoli gli effetti circadiani della luce

La ricerca nel settore illuminotecnico (coordinata dalla prof. Laura Bellia) svolta presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università degli Studi di Napoli ‘Federico II’ è articolata su diversi fronti, alimentata anche da collaborazioni scientifiche con altri settori disciplinari: proseguono qui le indagini già intraprese sugli effetti circadiani della luce, grazie alla cooperazione del Dipartimento di Psicologia dell’Università della Campania Luigi Vanvitelli (prof. Giuseppe Barbato); in particolare si sta indagando attualmente sugli effetti fisiologici prodotti da radiazioni monocromatiche di piccola ed elevata lunghezza d’onda nel campo del visibile.

Sono inoltre in corso di elaborazione i risultati ottenuti da ricerche in campo in ambienti scolastici, in particolare effettuando confronti tra gli effetti rilevati, mediante test, sia dal punto di vista psicologico che fisiologico, prodotti in aule con diversi orientamenti e disponibilità di luce naturale.

Un altro argomento di ricerca, sviluppato anche con il supporto di tesi di laurea e di dottorato, riguarda i sistemi di controllo automatico per l’illuminazione basati su sensori di luce naturale. Questi sistemi, soprattutto in ambito terziario, permettono il conseguimento di elevati risparmi energetici, ma nello stesso tempo sono caratterizzati da criticità che dipendono in parte dalle fluttuazioni, spesso imprevedibili, della luce naturale, dalla molteplicità di distribuzioni spaziali di luminanza che si determinano in uno stesso ambiente al variare delle condizioni meteo, dalla scelta e posizionamento dei sensori e dalla strategia di controllo. Pertanto può accadere che il sistema non sempre riesca a garantire nel tempo le adeguate condizioni di illuminazione, così come prescritte dalla normativa, o che viceversa, vi sia un eccesso di luce.

L’attività di ricerca che viene condotta è finalizzata alla proposta di nuovi indici per la valutazione delle prestazioni di tali sistemi di controllo: il calcolo di questi indici consente da un lato di effettuare confronti tra le diverse tipologie, dall’altro di verificare, durante le fasi iniziali di progettazione, la convenienza nell’adozione di un particolare sistema, effettuando anche delle analisi tecnico-economiche.

EUROPA/STATI UNITI

A proposito di HCL e IoT Internet of Things

Lo IoT, “l’Internet delle cose”, rappresenta un settore in continua evoluzione che porterà alla completa integrazione della connessione fra dispositivi. Il progetto PILCS (Personalized Intelligent Lighting Control System) mira a realizzare il primo sistema di controllo della luce intelligente, dinamico, personalizzato, incentrato sull’utente: PILCS nasce dalla ricerca nei campi della psicologia, cronobiologia, Human Centric Lighting e interazione umana via computer.

Il progetto PILCS (Personalized Intelligent Lighting Control System)

Il progetto vede coinvolti i seguenti partner:

  • Lighten, compagnia danese specializzata nei sistemi di controllo intelligenti, che è alle spalle del progetto PILCS , e ne ha fatto il progetto nodale della compagnia (figura1);
  • Motomuto, compagnia di design e sviluppo, specializzata in illuminazione LED d’avanguardia, in illuminazione intelligente; la compagnia cerca di aiutare i clienti a passare dalle idee alle soluzioni reali;
  • Technische Universiteit Eindhoven, in particolare il gruppo di ricerca HTI (Human Technology Interaction), che rappresenta un centro di eccellenza nella ricerca sulla percezione e sull’interazione fra uomo e tecnologia. Il progetto è curato dal prof. Yvonne de Kort e dal dr. Karin Smolders, che hanno un’ampia esperienza per quanto riguarda gli effetti della luce sulla vitalità, attenzione e performance delle persone. Sulla pagina web del PILCS è disponibile un sunto dei principali risultati della ricerca.
Figura 1 – Sistema di monitoraggio ambientale
Figura 2 – Sistema di monitoraggio- interno
LESA (Lighting Enabled Systems and Applications)

Negli Stati Uniti il LESA (Lighting Enabled Systems and Applications)(figura 2), presso il Rensselaer Polytechnic Institute, svolge un’attività di ricerca dedicata alle relazioni fra illuminazione e salute, i cui obiettivi includono la ricerca, lo sviluppo, il test e la valutazione di tecnologie di illuminazione intelligenti in relazione al loro impatto sulla salute e benessere di tutte le persone, in salute e non.

(arch. Sara Berta, Borzelli & Berta architetti, Roma)

(arch. Iolanda Fortunato, progettista)

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