Illuminazione stradale

La torre faro e il progetto di una rotatoria di svincolo

 

Dettaglio della torre faro e degli apparecchi utilizzati (cortesia photo: Palazzoli)

L’illuminazione stradale richiede attenzione, soprattutto in relazione alla sicurezza delle categorie di fruitori coinvolti. I parametri in gioco sono quindi molteplici e variegati: in questo articolo prenderemo in considerazione un possibile esempio, analizzando il rapporto fra il tema normativo e le ricadute in termini di prodotto e di progetto nel contesto applicativo di una torre faro in una rotatoria di svincolo su un’arteria extraurbana

I prerequisiti di una corretta progettazione della luce in ambito stradale pongono sempre in primo piano una serie di priorità fondamentali e obbligate per il progettista dell’apparecchio e per chi progetta l’impianto.

Ci riferiamo in primo luogo (1) alla convivenza di più tipologie di utente, come, ad esempio, la presenza di un flusso di traffico a un tempo pedonale e veicolare; (2) alla necessità di rendere la visione dell’ambiente sicura per tutti gli utenti, riducendo il rischio di incidente, un tema questo ancora più rilevante come nel caso delle intersezioni stradali, trattate in questo articolo, considerate zone di conflitto e quindi a maggior rischio; (3) all’introduzione del concetto di sostenibilità e rispetto ambientale in termini di inquinamento luminoso e risparmio energetico, valutando le emissioni verso l’alto e l’efficienza delle sorgenti nell’arco del periodo di accensione.

Il quadro normativo

La norma illuminotecnica generale di riferimento nel caso preso in oggetto è la UNI11248:2016 – Illuminazione stradale e selezione delle categorie illuminotecniche.
Questa normativa indica le metodologie progettuali per arrivare a definire la tipologia di strada e la relativa categoria illuminotecnica di progetto, in base a ciò che viene definita “Analisi dei rischi”.

Nell’appendice A il dettato normativo fornisce anche le indicazioni progettuali utili per illuminare le intersezioni stradali: in particolare il capitolo A.3 riporta le informazioni su come impostare un calcolo per l’illuminazione delle rotatorie. La norma specifica inoltre alcune importanti indicazioni sulle modalità di progettazione di “impianti di illuminazione adattiva”, in grado cioè di modificare l’illuminazione delle strade in funzione delle reali condizioni di traffico, delle condizioni meteo e delle differenti luminanze, capaci quindi di assicurare forti risparmi energetici.

La norma che nello specifico approfondisce il caso applicativo in esame, quello di una rotatoria di svincolo è la UNI EN13201 – Illuminazione stradale. Parti 2, 3 e 4.

Nella parte 2, la norma fornisce indicazioni in merito ai parametri illuminotecnici da rispettare in base all’individuazione della categoria di progetto, quali:

  • luminanza media in cd/m², dove è possibile posizionare un osservatore (es. strade): Lm
  • illuminamento medio in lux, dove non è possibile avere un unico osservatore (es. parcheggi): Em;
  • uniformità generale (min/med): Uo;
  • uniformità longitudinale (min/max): Ul;
  • abbagliamento: Ti;
  • illuminazione dell’intorno: REI

Sul piano delle norme elettriche il riferimento da considerare sarà invece quello della CEI 64-8: impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua, mentre per gli ambienti esterni la sezione di riferimento è la 714. Saranno poi da prendere in considerazione le differenti leggi regionali contro l’inquinamento luminoso, diverse da regione a regione.

Indicazioni per l’approccio progettuale

In relazione alle premesse normative sopra riportate, ne derivano alcuni spunti operativi da considerare da parte del progettista:

1) effettuare una corretta analisi dei rischi, in base alle indicazioni del committente e alle caratteristiche dell’ambiente. Nel caso di strade di accesso illuminate sarà necessario aumentare la categoria di progetto della rotatoria di una classe, in quanto zona di conflitto. Nel caso invece le strade non siano illuminate si potrà mantenere la categoria di progetto della strada avente categoria di ingresso più elevata;

2) prevedere la corretta illuminazione per i rami di accesso non illuminati per una lunghezza pari ad almeno lo spazio percorso in 3 secondi (nel caso di 50 km/h si parla di circa 40 m);

3) scegliere la configurazione di impianto corretta tra torre faro o pali perimetrali e verificare che gli apparecchi utilizzati dispongano di accessori di montaggio che ne permettano una facile installazione su torri faro;

4) verificare l’emissione sopra l’orizzonte degli apparecchi, al fine di rispettare le leggi regionali contro l’inquinamento luminoso, dove vigenti;

5) valutare correttamente l’efficienza degli apparecchi in termini di lm/W e di vita utile, in ragione del fatto che l’impianto resterà acceso per un tempo prolungato: migliore sarà l’efficienza, maggiore sarà il risparmio energetico; maggiore sarà la durata minori saranno i cicli manutentivi;

6) prevedere sistemi di controllo del flusso nelle ore di minor utilizzo. A tal proposito l’ultima versione della norma parla di “sistemi di illuminazioni adattivi”.

Il progetto che riportiamo in queste pagine riguarda l’illuminazione di una rotatoria tipo di collegamento tra una strada extraurbana principale e la rispettiva viabilità secondaria.

L’area interessata da questo intervento prevedeva un’altezza di installazione della torre faro di 20 m, con 7 apparecchi montati e un illuminamento medio di 25 lux con un coefficiente di uniformità generale di 0.44.

La superficie che definisce la rotatoria presenta un diametro di circa 70 m e collega una strada extraurbana principale a due strade secondarie. Non essendo la strada principale illuminata, l’analisi dei rischi ha inquadrato l’area nella stessa categoria illuminotecnica della strada principale.

Tavola progettuale. L’area interessata da questo intervento prevedeva un’altezza di installazione della torre faro di 20 m, con 7 apparecchi montati e un illuminamento medio di 25 lux con un coefficiente di uniformità generale di 0.44. La superficie che definisce la rotatoria presenta un diametro di circa 70 m e collega una strada extraurbana principale a due strade secondarie (cortesia: Palazzoli)

Utilizzando la tabella comparativa tra luminanze e illuminamenti (riportata nel prospetto 6 della norma) si hanno questi valori: Categoria di progetto C2; illuminamento medio richiesto: 20 lux; uniformità generale richiesta: 0.40.

Sostenibilità energetica e comfort visivo

Per questa situazione applicativa è stato scelto un apparecchio di illuminazione della serie “X-Tigua” (Palazzoli). Si tratta di un apparecchio equipaggiato di sorgenti LED ad elevata efficienza energetica: nello specifico con una potenza di sistema di 336 W e un flusso luminoso di 41.160 lm.

Curva fotometrica riferita all’apparecchio utilizzato per la rotatoria (“X-Tigua” con ottica asimmetrica) (cortesia: Palazzoli)

L’efficacia tipica di questo apparecchio è di 122 lm/W, con una classe di intensità luminosa G6 e una resa cromatica con CRI > 70. L’ottica asimmetrica concentrante di questi apparecchi permette di ottimizzare il rapporto tra altezza di installazione e numero di apparecchi su torre faro.

(a cura di Claudia Ambrosetti – Resp. Comunicazione, Palazzoli)

 

PALAZZOLI. SERIE DI APPARECCHI “X-TIGUA”

X-TIGUA rappresenta un sistema innovativo, in quanto concentra in un’unica soluzione le principali esigenze degli impianti di illuminazione per interni, esterni e tunnel.

L’apparecchio “X-Tigua” nella versione proiettore (courtesy photo: Palazzoli)

Il nuovo apparecchio di illuminazione ad alto flusso luminoso, progettato in forma modulare per adattarsi alle differenti esigenze installative, è disponibile infatti nella versione proiettore, sospensione e per gallerie stradali.

La versione proiettore – quella utilizzata nell’esempio in questo articolo – è proposta in 3 taglie e arriva a 65.000 lm reali in uscita. Si tratta di una soluzione ottimale per l’illuminazione degli impianti sportivi, delle grandi aree e di svincoli e rotatorie.

La vita stimata dell’apparecchio è di oltre 100.000 ore a +55°C; l’apparecchio è realizzato in lega di alluminio EN 44300 a basso contenuto di rame per resistere in ambienti fortemente aggressivi. La protezione contro le scariche in ingresso fino a 8kV permette all’apparecchio di resistere più a lungo anche nelle installazioni outdoor.

La temperatura colore è di 4000K con CRI≥80, mentre le ottiche sono realizzate con lenti in PMMA antiinvecchiamento resistenti ai raggi UV e rendimento >90% e trasparenza >95%.

Nella gamma sono proposte tre versioni di ottica simmetrica, 3 asimmetriche e 1 stradale per realizzare soluzioni coerenti alle esigenze poste dai diversi progetti illuminotecnici. La staffa dell’apparecchio dotata di goniometro permette di regolare il proiettore da -110° a + 110°.

L’apparecchio dotato di alimentatori dimmerabili per il controllo del flusso luminoso dispone di una vasta gamma di accessori per l’installazione a parete, su palo e torre faro in modo da adattarsi facilmente alle diverse esigenze.

 

 

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