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    Sergio SIBILIO

    Insegnamento di LIGHTING DESIGN

    Corso di laurea magistrale in DESIGN PER L'INNOVAZIONE

    SSD: ING-IND/11

    CFU: 8,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 64,00

    Periodo di Erogazione: Secondo Quadrimestre

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    1) La luce, le sue caratteristiche ed il sistema visivo

    2) Le grandezze fotometriche/colorimetriche e loro misura

    3) Sorgenti di luce artificiale e naturale

    4) Interazione luce-materia

    5) Calcolo illuminotecnico e progettazione illuminotecnica tramite software

    Testi di riferimento

    - Slide del docente fornite durante le lezioni
    - Associazione Italiana di Illuminotecnica, Manuale di Illuminotecnica, Ed. Tecniche Nuove
    - G. Moncada Lo Giudice, A. de Lieto Vollaro: Illuminotecnica, Casa Editrice Ambrosiana
    - G. Forcolini, "Lighting – Lampade, apparecchi, impianti, progettazione per ambienti interni ed esterni", HOEPLI,
    - IESNA The Lighting Handbook, 10th Edition

    Obiettivi formativi

    Al termine del corso lo studente deve essere in grado di affrontare tutti gli aspetti legati al comfort visivo degli ambienti interni con riferimento alla progettazione di sistemi di illuminazione e di singoli apparecchi.
    Lo studente dovrà acquisire la capacità di comprendere e sviluppare un progetto illuminotecnico, a partire dalla definizione dei requisiti fino allo sviluppo dell’idea progettuale; ciò sulla base di idonee soluzioni tecniche su cui possa effettuare anche una valutazione prestazionale.

    Prerequisiti

    Lo studente deve aver acquisito il linguaggio ed i principi generali forniti nell'insegnamento di Fisica Tecnica del Corso di Studi in "Design e Comunicazione"

    Metodologie didattiche

    La frequenza al corso è obbligatoria. L'apprendimento degli studenti sarà sviluppato attraverso lezioni frontali con esercitazioni. E' previsto infine una elaborato finale anche sviluppato attraverso software di progettazione illuminotecnica

    Metodi di valutazione

    Durante il corso si svolgeranno in aula prove intermedie. L’allievo dovrà dimostrare capacità nella risoluzione di problemi e nell'applicazione dei concetti fondamentali della materia. Lo studente dovrà approntare 2 report per sostenere l'esame riguardanti -) la progettazione illuminotecnica di un locale e -) il concept e la prototipazione di un apparecchio di illuminazione

    Altre informazioni

    Saranno svolte anche esercitazioni di laboratorio con l'uso degli strumenti maggiormente impiegati nella misura di grandezze fotometriche e del colore. E' prevista la frequenza a seminari inerenti la progettazione di apparecchi di illuminazione

    Programma del corso

    La luce, le sue caratteristiche ed il sistema visivo
    Onde elettromagnetiche. Spettro delle radiazioni elettromagnetiche. L’occhio umano. Curva di visibilità spettale dell’occhio umano. Il sistema della visione. Adattamento. Accomodamento. Difetti del sistema ottico. La percezione. Acuità visiva. Prestazione visiva.

    Le grandezze fotometriche/colorimetriche e loro misura
    Flusso luminoso, intensità luminosa. Illuminamento. Luminanza. Tinta, luminosità, saturazione. Sistemi di misura del colore.

    Sorgenti di luce artificiale e naturale.
    Caratteristiche qualitative e quantitative delle sorgenti luminose: tonalità o temperatura di colore, indice di resa cromatica, efficienza luminosa, durata di vita, decadimento del flusso luminoso, tempo di riaccensione. Classificazione delle sorgenti luminose: Lampade ad incandescenza. Lampade a scarica di gas a bassa pressione. Lampade a scarica di gas ad alta intensità. Lampade a luce miscelata. Lampade ad induzione. LED e OLED.
    Illuminazione naturale.

    Interazione luce-materia
    Riflessione e trasmissione delle superfici e loro misura. Riflessione speculare, riflessione mista e riflessione diffusa uniforme. Rifrazione. Componenti per il controllo del flusso luminoso: Riflettori, rifrattori diffusori.
    Elementi di progettazione di apparecchi a LED.

    Calcolo illuminotecnico e progettazione illuminotecnica tramite software
    Tipologie di sistemi di illuminazione. Le norme UNI. Il calcolo illuminotecnico. Illuminamento in un punto (componente diretta). Calcolo del numero di centri luce da installare: metodo del flusso totale.
    Software per la progettazione illuminotecnica: Dialux

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    1) Light, its characteristics, visual system

    2) Photometric and colorimetric parameters and their measurements

    3) Artificial lighting sources and daylighting

    4) Light-surface interaction

    5) Lighting calculation and software for lighting design

    Textbook

    - Slides provided during the lessons
    - Associazione Italiana di Illuminotecnica, Manuale di Illuminotecnica, Ed. Tecniche Nuove
    - G. Moncada Lo Giudice, A. de Lieto Vollaro: Illuminotecnica, Casa Editrice Ambrosiana
    - G. Forcolini, "Lighting – Lampade, apparecchi, impianti, progettazione per ambienti interni ed esterni", HOEPLI,
    - IESNA The Lighting Handbook, 10th Edition

    Training objectives

    At the end of the course the student must be able to face all aspects related to the visual comfort of the interiors with reference to the design of lighting systems and single luminaire.
    The student must acquire the ability to understand and develop a lighting project, starting from the definition of the requirements up to the development of the initial concept; this is based on appropriate technical solutions on which can also be carried out a final assessment of photometric and energetic performances.

    Prerequisite

    The student must have acquired the language and physics principles provided in the course of Applied Physics of Bachelor’s degree in “Design and Communication”

    Teaching methods

    The frequency of the course is mandatory. Student learning will be developed through frontal lessons with tutorials. At the end of the course a final lighting project will be developed by lighting design software commercially available

    Evaluation methods

    Intermediate tests will be held in the classroom during the course. The student will have to demonstrate skills in solving problems and in applying the fundamental concepts of lighting design. The student will have to prepare 2 reports to support the exam concerning: -) lighting design of a sample room and -) concept and prototyping of a lighting fixture

    Others

    Lab experiences will also be carried out with the use of the best-known instruments used to measure photometric and color quantities. It will be required that the student will attend to seminars regarding the design of lighting fixtures

    Course Syllabus

    Light and its characteristics. Visual system.
    Electromagnetic waves. Spectrum of electromagnetic radiation. The human eye. The human eye's vision curve. The vision system. Adaptation. Accommodation. Defects of the optical system. The perception. Acuity. Visual performance.

    Photometric/colorimetric quantities and their measurement
    Luminous flux, Luminous intensity. Illuminance. Luminance. Colour: hue, brightness, saturation. Color measurement systems.

    Artificial and natural light sources.
    Qualitative and quantitative characteristics of light sources: colour temperature, chromatic rendering index, luminous efficiency, life time, luminous flux reduction, restarting time. Classification of light sources: Incandescent lamps. Low pressure gas discharge lamps. High-intensity gas discharge lamps. Light bulbs. LED and OLED.
    Daylighting

    Light-surface interaction
    Reflection and transmission coefficients and their measurement. Specular reflection, mixed reflection and uniform diffuse reflection. Refraction. Components for the control of the luminous flux: reflectors, diffuser, refractors.
    Basic design of LED luminaires.

    Rule of thumb for lighting calculation and lighting design software
    Types of lighting systems. The Italian UNI standards. Point-to-point lighting calculation (direct component). Total Flux method (CU coefficient utilization) and calculation of light luminaires to install.
    Dialux software for lighting design

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