07 - LuceNaturale [modalità compatibilità] · • Valutazione energetica: UNI EN 15193 . I sistemi di griglia dovrebbero essere creati per indicare i punti in cui i valori di illuminamento

Architettura e Innovazione

Elementi di Acustica e Illuminotecnica

DIALUX

Venezia, 19/03/2018

Nicola Busatto

[email protected]

Università IUAV - Venezia

DIALux

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mailto:[email protected]

Programma 19/03/2018

Luce naturale e artificiale: Dialux tool e metodi di simulazione e verifica

Introduzione

Normativa e metriche - parametri per la misurazione dell’illuminamento

Installazione - Configurazione e gestione di Dialux

Calcolo e simulazione di: Illuminance level, Daylight factor, Glare

Esempi e lavoro in aula

2 Università I.U.A.V di Venezia - Elementi di

acustica e Illuminotecnica

Normativa di riferimento



Università I.U.A.V di Venezia - Elementi di acustica e Illuminotecnica

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Grandezza Simbolo Unita’ abbreviazione Flusso luminoso Φ lumen lm

Illuminamento E lux (Lm/m2) Lux

Intensità luminosa I candela (Lm/sr) cd

Luminanza L nit cd/m2

Grandezze fotometriche



Non tutto il flusso luminoso emesso dalle sorgenti installate in un ambiente arriva ad illuminare il

piano di lavoro.

Una parte di esso viene “disperso” e la parte effettivamente incidente sul piano di lavoro

dipende da: • geometria dell’ambiente;

• posizionamento delle lampade;

• caratteristiche di riflessione di pareti, pavimento e soffitto;

• caratteristiche degli apparecchi illuminanti.

Si definisce allora il fattore di utilizzazione U come rapporto tra flusso incidente sul piano di

lavoro φinc e flusso installato φ0.

Fattore di utilizzazione

U =

φinc

φ0



Il fattore detto di manutenzione, M, può essere valutato in funzione della polverosità

dell’ambiente con un intervallo tra le operazioni di pulizia pari a 12 mesi.

tipo di ambiente CM

pulito 0,8 medio 0,7 sporco 0,6

Fattore di manutenzione



Coefficiente di trasmissione del vetro

Sistema trasparente Tv

vetro float singolo chiaro 4-6 mm 0,80-0,90

vetro float singolo assorbente 0,70-0,80

vetro singolo retinato 0,85

vetro float singolo colorato in massa a seconda del colore 0,30-0,60

vetro float singolo riflettente 0,35-0,60

vetro float singolo bassoemissivo 0,50-0,75

doppio vetro 6-12-6 – lastre float chiare 0,65-0,75

doppio vetro 6-12-6 – lastre float con ricoprimento bassoemissivo 0,60

policarbonato chiaro 0,80-0,90

lastre traslucide in materiale plastico 0,10-0,80



https://www.yourglass.com/configurator/gb/en/toolbox/configurator/main.html

Coefficiente di riflessione materiali

colore r colore r

bianco 0.90 ÷ 0.75 blu scuro 0.10 ÷ 0.05

avorio 0.85 ÷ 0.80 verde scuro 0.10 ÷ 0.05

crema 0.80 ÷ 0.70 marrone 0.15 ÷ 0.05

giallo chiaro 0.70 ÷ 0.60 rosso scuro 0.10 ÷ 0.05

rosa 0.60 ÷ 0.45 grigio chiaro 0.40 ÷ 0.15

arancio 0.60 ÷ 0.40 grigio scuro 0.15 ÷ 0.05

verde chiaro 0.50 ÷ 0.40 nero 0.04 ÷ 0.01

azzurro chiaro 0.45 ÷ 0.40



Si tratta di un software che permette di installare plug-in prodotti direttamente dalle case che producono apparecchi illuminanti e utilizza il metodo della Radiosity come rappresentazione di base.

E’ in grado di simulare l’illuminamento delle superfici sia con luce naturale sia artificiale. Permette inoltre di simulare l’illuminazione dentro e fuori gli ambienti, di calcolare e verificare tutti i

parametri per impianti d’illuminazione da interni ed esterni, il risparmio energetico, fornendo risultati chiari e precisi secondo le ultime normative vigenti.

Dialux, si rapporta alle diverse tipologie di ambienti, agli arredi e alla loro influenza, calcolando le componenti di illuminazione, globale. Inoltre consente di importare e esportare da tutti i programmi CAD e di visualizzare il rendering del progetto con qualità fotografica e Ray tracer integrato tramite il

programma PovRay.

DIALux



Scaricare ed installare DiaLux dal link https://www.dial.de/it/software/dialux/download/ (NOTA: il presente tutorial è stato realizzato con la versione 4.11.0.3. Versioni successive possono riportare elementi differenti ma non cambia la procedura esecutiva).

INSTALLAZIONE



https://www.dial.de/it/software/dialux/download/

https://www.dial.de/it/software/dialux/download/

All’avvio del software appare la seguente schermata:



INTERFACCIA DIALux

La schermata successiva rappresenta l’ambiente di sviluppo 2D, ovvero la planimetria del locale. Si può notare sulla sinistra il manager di progetto con l’editor. Verranno modificate le dimensioni lunghezza, larghezza e altezza con i valori reali della stanza di progetto. Si noti altresì, che sulla destra vi è la guida. Questa permette di seguire una sequenza di operazioni che porterà all’output voluto dall’utente.



Utilizzare l’editor locale per modificare la dimensione dell’ambiente secondo la planimetria o dei rilievi effettuati in loco.

Premendo sull’icona “visualizzazione 3D” (rappresentata da un cubo di colore blu), si apre una nuova scheda rappresentativa del nuovo ambiente.





Nella parte bassa del banner “manager di progetto” , si trova la scheda “oggetti”.

The User Database

L'utente ha la possibilità di selezionare gli apparecchi dai PlugIns dei vari produttori, che sono usati regolarmente nel progetto DIALux. Questi apparecchi possono essere salvati nel database degli utenti. Utilizzare il pulsante Importa per trasferire gli apparecchi nel database utente. Uno o più ULD, * .ldt (Eulumdat), * .ies.

http://www.dial.de/DIAL/en/dialux/pluginscatalogues.html




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Analisi Input Output

• Interfaccia facile da usare: wizard o avanzato

• Metodo di calcolo: Radiosità

• Area operativa: UNI EN 12464-1

• Valutazione energetica: UNI EN 15193

Livello di illuminazione DF Fattore di luce diurna UGR LENI Come: - Rapporto dati e - Trattamento grafico dei risultati

• Localizzazione e orientamento

• Geometria • Fattore di riflessione • Piano di manutenzione • materiali • Task area (predefinita)

Progetto



Input Import: .dwg, .dwf, .3ds, .gbxml





Progetto

Input




• Geometria • Fattore di riflessione • Piano di manutenzione • Materiali • Task area (predefinita)

Progetto

Input Disegnare e modellare direttamente in DIAlux





Progetto

Input





Input





Input

Informazioni generali sulla stanza - Condizioni ambientali della stanza - Intervallo di manutenzione della stanza







Input


• Geometria • Fattore di riflessione • Piano di manutenzione

apparecchi • Materiali • Area operativa

(predefinita)

Input

Proprietà: Colore Materiale Fattore di riflessione Superficie Trasparenza




• Geometria • Fattore di riflessione • Piano di manutenzione • Materiali • Task Area (predefinita)

La definizione dei materiali sulle varie superfici è stata completamente riscritta in DIALux 4.9. Per cercare la caratteristica di un certo materiale selezionare una superficie direttamente (di un oggetti, un muro, ecc.) o selezionate un oggetto e cliccate su “Superfici” nel Manager di progetto.

FOCUS: Materials

Calcolo della trasparenza DIALux 4.9 prende in considerazione delle superfici trasparenti per il calcolo. Scegliere per una superficie, un oggetto o un materiale un valore di trasparenza tra 0 and 100%. Il valore scelto verrà considerato nel calcolo. Attenzione che solo la parte trasparente direttamente orientata è calcolata correttamente! Questa trasparenza non può essere vista direttamente nella visualizzazione CAD 3D di DIALux, per una visione realistica usare la funzione anteprima di Raytrace o il PovRay di Raytracer. Scabrosità La scabrosità è considerata solo perpendicolare e se c’è interessa tutta la struttura di una superficie. Nota: la scabrosità è considerate solo per superfici specchianti e per quelle fortemente luminose. Effetto specchio Il grado di orientamento della riflessione può essere cambiato usando il cursore integrato. Una superficie altamente specchiante può essere ottenuta tramite un effetto specchio elevato. Ricordare che la visualizzazione può avvenire solo usando la funzione anteprima di Ra- ytrace o il PovRay di Raytracer. Nota: l’effetto specchiante non influisce sul Calcolo.



Input




• Geometria • Fattore di riflessione • Piano di manutenzione • Materiali • Task Area (predefinita)

Analisi









Analisi





RADIOSITY Primeggia nella simulazione dei fenomeni di inter-riflessione diffusa; permette di ottenere dati quantitativi precisi (modello fotometrico) e una rappresentazione grafica dell’ambiente complessivo (modello foto realistico); «Gli algoritmi di radiosity richiedono che tutte le superfici siano diffusori ideali che seguono la legge di Lambert, cioè che riflettano la luce ugualmente in ogni direzione». In termini pratici, vengono calcolati i livelli medi di energia luminosa presenti sulle diverse superfici prima della visualizzazione, per cui è possibile cambiare la visuale senza dover iniziare nuovamente il calcolo della scena. Tra le potenzialità principali possiamo citare: - Visuali diverse vengono rappresentate istantaneamente senza dover eseguire ogni volta il calcolo; - Soluzioni ottenute indipendentemente dal punto di vista; - Precise modellazioni delle sorgenti luminose.

RADIOSITY



Calcolo Dove: - Griglia

- Superficie - Punti

Che cosa:

- illuminamento - DF

- UGR 33 Università I.U.A.V di Venezia - Elementi di


Analisi





I sistemi di griglia dovrebbero essere creati per indicare i punti in cui i valori di illuminamento sono calcolati e verificati per l'area o le aree di attività, l'area circostante circonstante e l'area o le aree di sfondo. La seguente descrizione è conforme alla descrizione fornita nella EN 12464-1: 2011 e si raccomanda di seguire questa istruzione. "Si preferiscono celle di griglia che si avvicinano a un quadrato, il rapporto tra lunghezza e larghezza di una cella di griglia deve essere mantenuto tra 0,5 e 2 (EN 12193: 2007 e EN 12464-2: 2007). La dimensione massima della rete deve essere: Dove - p è la dimensione massima della cella della griglia (m) ≤ 10 m - d è la dimensione più lunga dell'area di calcolo (m). Tuttavia, se il rapporto tra il lato più lungo e quello più corto è 2 o più, d diventa la dimensione più corta dell'area.

Il numero di punti nella dimensione rilevante è dato dal numero intero più vicino di d / p. La spaziatura risultante tra i punti della griglia viene utilizzata per calcolare il numero intero più vicino di punti della griglia nell'altra dimensione. Ciò fornirà un rapporto tra lunghezza e larghezza di una cella della griglia vicina a 1. Un bordo di 0,5 m dalle pareti è escluso dall'area di calcolo tranne quando un'area di attività si trova all'interno o si estende in questa area di confine. Applicare una griglia adeguata alle pareti e al soffitto e applicare un bordo di 0,5 m.

Griglia di misurazione

𝑝 = 0.2 𝑥 5𝑙𝑜𝑔10(𝑑) (1)



NOTA 1 La spaziatura dei punti della griglia non deve coincidere con la spaziatura degli apparecchi. NOTA 2 La formula (proveniente da CIE x005-1992) è stata ricavata ipotizzando che p sia proporzionale a log (d), dove: p = 0,2 m per d = 1 m; p = 1 m per d = 10 m; p = 5 m per d = 100 m. NOTA 3 I valori tipici della spaziatura dei punti della griglia sono riportati nella tabella:

Length (d) of the area

[m]

Maximum distance between grid point (p)

[m]

Ratio

Minimum number of grid points

0.4 0.15 38% 3

0.6 0.20 33% 3 1.0 0.20 20% 5

2.0 0.30 15% 6 5.0 0.60 12% 8

10.0 1.00 10% 10 25.0 2.00 8% 12

50.0 3.00 6% 17 100.0 5.00 5% 30



Griglia di misurazione

• Livello di illuminazione • DF Fattore di luce diurna • UGR • LENI

Output





• Livello di illuminazione • DF Fattore di luce diurna • UGR ( Unified Glare

Rating) • LENI

Output

Output




Rating) • LENI

UGR calculation area

definire correttamente la direzione della vista degli osservatori

Output




Rating) • LENI

il valore di UGR tiene conto: – della posizione dell’osservatore rispetto

all’impianto, – della luminanza del singolo apparecchio,

– della dimensione dell’installazione e dell’ambiente, – dello sfondo in cui sono collocati i corpi luminosi.


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Output Grafici Immagini colori sfalsati


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Output Grafici Immagini isolinee illuminamento

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