L'illuminazione sta entrando in una nuova era di innovazione che cambierà il modo in cui viviamo, lavoriamo e giochiamo. Le principali novità riguardano edifici, abitazioni e città intelligenti con possibilità di collegarsi ai dati che, di contro, offrono nuove opportunità per utilizzare le informazioni.
Secondo lo studio "Intelligent Lighting Controls for Commercial Buildings" di Navigant Research, è stato stimato che il fatturato dei controlli dell' illuminazione globale di rete aumenterà da 2,2 miliardi di dollari nel 2015 a 4,8 miliardi di dollari nel 2024. Nello studio sono stati esaminati sensori, relè, interruttori, resistenze, driver, apparecchiature di controllo della rete, servizi di rete e tecnologie di comunicazione, con soluzioni specifiche per i controlli dell'illuminazione in rete.
Per soddisfare la crescente domanda di sistemi per il controllo dell'illuminazione, differenti tipi di fornitori sono entrati nell'industria dei controlli dell'illuminazione. Le aziende leader di questo innovativo settore sono le startup che stanno creando nuovi modi per utilizzare l'illuminazione, con strategie per gestire il consumo energetico in modo efficiente. Inoltre, le grandi aziende tradizionali del settore dell'illuminazione stanno offrendo una vasta gamma di prodotti per il controllo dell'illuminazione. Anche le consolidate compagnie di controllo degli edifici stanno espandendo le loro soluzioni, al fine di includere prodotti per il controllo dell'illuminazione assieme ai sistemi di controllo degli edifici.
Luce sugli eventi
Come nasce la domanda per i sistemi di controllo dell'illuminazione? Tutto è iniziato con LED migliori e sensori dai costi inferiori, trasmettitori wireless e microprocessori. Il risultato è stata un'adozione in rapida crescita, particolarmente nel settore commerciale, dove retrofit e installazioni di LED sono sempre più utilizzati in supermercati e grandi magazzini, banche, uffici, hotel, ristoranti, teatri, negozi e molti altri tipi di infrastrutture.
Allo stesso tempo, i progressi del settore elettronico e manifatturiero hanno dato vita a una nuova generazione di processori, trasmettitori e sensori wireless più potenti, economici e piccoli, facilmente integrabili con le luci a LED, che operano come semiconduttori.
Questa convergenza tra infrastruttura e sistemi di illuminazione intelligente determina implicazioni di ampia portata. Ad esempio, l'illuminazione stradale a LED in rete offrirà la possibilità di guidare gli automobilisti nei parcheggi liberi con l'aiuto di ricetrasmettitori wireless e sensori di immagine integrati. Potrebbe inoltre fornire avvisi o istruzioni attraverso un altoparlante con indirizzo pubblico, installato in un lampione.
L'uso dei microprocessori wireless potrebbe consentire alle città di utilizzare tariffe a tempo invece che forfettarie per l'uso dell'energia per l'illuminazione stradale. Anche gli uffici e i grattacieli possono avvantaggiarsi dei LED per collegare le luci e i sensori tra loro, oltre che a una rete IT dell'edificio. Così è possibile ottenere dati specifici sulle ubicazioni, in termini di occupazione dello spazio, luce disponibile, temperatura, umidità e altre variabili.
Come i sensori e i trasmettitori, i processori per l'illuminazione stanno diventando più sofisticati e meno costosi e la loro vasta adozione commerciale è solo una questione di tempo. Ad esempio, il titolo 24 degli standard di efficienza della Commissione per l'energia della California impone l'uso dei processori di illuminazione in alcuni nuovi edifici. Promulgata nel 2013, è una delle prime legislazioni in materia.
I microprocessori integrati possono gestire simultaneamente sistemi di riscaldamento, ventilazione e raffreddamento. Un ufficio intelligente potrebbe ridurre automaticamente le luci in una giornata soleggiata per limitare lo spreco di energia o diminuire il riscaldamento in una sala conferenze affollata per garantire il comfort dei partecipanti.
La luce sta persino cambiando il modo in cui interagiamo nei negozi. La tecnologia di localizzazione degli interni consente di comunicare con i clienti tramite le luci, utilizzando la modulazione a LED. Questo modello, anche se impercettibile all'occhio umano, può essere rilevato dalle fotocamere di smartphone e tablet; ciò significa che i dispositivi a LED con sensori integrati possono rilevare la posizione esatta del cliente in un negozio (ovviamente il cliente deve dare il suo consenso e utilizzare l'app del negozio su un dispositivo mobile).
Oltre all'industria retail, i sistemi di localizzazione interna basati sull'illuminazione potrebbero essere utilizzati anche in aeroporti, hotel, ospedali e molti altri luoghi dove conoscere la posizione esatta di una persona potrebbe offrire dei vantaggi. E non dimentichiamo le nostre abitazioni. Ora è possibile gestire il sistema di illuminazione domestico da qualsiasi parte del mondo. Le lampadine a LED intelligenti che possono essere controllate tramite smartphone (vedere anche le lampadine GE Link) oggi costano appena 15 dollari. Queste lampadine sono dotate di attacchi standard e si collegano a un hub centrale dell'abitazione (dal costo aggiuntivo di 30-60 dollari), consentendo a una o più persone di controllare l'oscuramento e la pianificazione.
In futuro, le lampadine potrebbero persino memorizzare come comportarsi in base alle singole persone o al livello di illuminazione, grazie ad algoritmi di apprendimento che registrano e richiamano le preferenze personali.
Il futuro dei sistemi di illuminazione
Oggi, i controlli e le reti di illuminazione avanzati, come le luci regolabili che simulano ritmi e colori naturali, possono trasformare il modo in cui le persone lavorano, vivono, giocano e persino dormono. Il Lumina Project è stato creato per diffondere e promuovere tecnologie e progetti di illuminazione mirati nel settore dell'illuminazione. Il progetto è stato realizzato nell'ambito dell'evento "International Year of Light" del 2015 per l'UNESCO (United Nations Educational Scientific and Cultural Organization). L'obiettivo è promuovere discussioni, dibattiti e informazioni importanti che contribuiscano all'evoluzione del ruolo dell'industria dell'illuminazione in termini di trasformazione di edifici e città in ecosistemi intelligenti, integri e performanti.
Numerosi studi hanno dimostrato che l'utilizzo appropriato dell'oscuramento e del cambio dei colori può migliorare i ritmi circadiani, l'umore, l'acuità visiva e le prestazioni, riducendo l'uso dell'energia. Alcuni esempi di Human Centric Lighting Society includono impianti di illuminazione a stato solido con scene naturali per migliorare l'umore.
L'illuminazione incentrata su salute e benessere dell'uomo è finalizzata a promuovere la salubrità, l'umore e lo stato d'animo delle persone. Un angolo di illuminazione non corretto o un colore sbagliato incidono sulle nostre capacità produttive e umorali. I principali problemi di illuminazione in abitazioni, uffici e altri luoghi includono luce insufficiente, abbagliamento, contrasto improprio e luce mal distribuita.
Anche un'eccessiva illuminazione durante la notte può avere effetti negativi sul nostro intero ecosistema. Secondo International Dark-Sky Association, un'illuminazione notturna eccessiva può essere causa di ipertensione, disturbo da deficit di attenzione, obesità e diabete, nonché di interruzione dei ritmi circadiani di tutti gli esseri viventi.
Di contro, è stato dimostrato che l'illuminazione incentrata sull'uomo, come i sistemi che si avvalgono di dinamiche di controllo e temperature del colore, hanno effetti positivi sulle persone e sulla produttività. La dinamica di controllo simula il ritmo naturale del giorno e della notte. Secondo Philips, questi sistemi possono stimolare la salute e aiutare le persone a concentrarsi, modificando automaticamente la temperatura del colore e l'intensità della luce nell'arco della giornata. Ciò porterà a soluzioni di illuminazione che si adattano alle esigenze a lungo termine. Queste tecnologie e gli strumenti di illuminazione adattivi permetteranno di trasformare gli edifici in ecosistemi dinamici, aumentando le opportunità di business.