La norma EN 15193-1 «Prestazione energetica degli edifici – Requisiti energetici per l’illuminazione» specifica la metodologia per la valutazione della prestazione energetica dei sistemi di illuminazione per l’illuminazione generale in edifici residenziali e non residenziali e per il calcolo o la misurazione della quantità di energia richiesta o utilizzata per l’illuminazione negli edifici.
La norma considera sia le caratteristiche degli apparecchi che quelle dei sistemi di automazione eventualmente presenti. Il metodo può essere applicato ad edifici nuovi, esistenti o ristrutturati e prevede più modalità di calcolo, con diversi livelli di precisione (approfondito, semplificato o tramite misura diretta).
Il metodo approfondito consente di valutare in modo dettagliato l’impatto di tutte le componenti che possono determinare il consumo energetico ed è particolarmente utile per stimare l’efficacia dei sistemi di controllo ed automazione presenti e/o previsti sull’impianto.
Per ogni categoria di edificio, classificato in base alla sua destinazione d’uso, vengono definite le varie tipologie di locali che lo compongono ed il valore dei parametri utili al calcolo. L’indicatore in questione è il LENI (Lighting Energy Numeric Indicator) ed esprime l’energia consumata in un edificio per l’illuminazione riferita ad un m2 in un anno.
LENI = (Pn/Area)* Fc * (Fd*Fo*Td + Fo*Tn) + 1,0 + 1,5 [kWh/m2 anno]
Le variabili che determinano il valore del LENI dipendono a loro volta da vari fattori:
Pn Esprime la potenza nominale dell’impianto d’illuminazione
Fc Dipende dal sovradimensionamento della potenza dell’impianto
Fo Dipende dal grado di occupazione dell’area illuminata
Fd Dipende da come il sistema di controllo sfrutta la luce naturale
Td Esprime il numero di ore annue in cui l’impianto lavora in presenza di luce naturale
Tn Esprime il numero di ore annue in cui l’impianto lavora in assenza di luce naturale
Area Esprime la superficie dell’area illuminata.
Quando l’area è occupata in modo discontinuo ed è presente un sistema di controllo in grado di gestire in modo automatico la presenza si ottengono valori di Fo tanto migliori quanto minori di 1. Questo parametro determina il tempo in cui gli apparecchi d’illuminazione rimangono spenti, con conseguente riduzione dei consumi ed aumento della durata di vita delle sorgenti, il che determina quindi anche un risparmio nei costi di manutenzione e relamping.
Se l’impianto d’illuminazione è dotato di apparecchi regolabili (dimmerabili) ed il sistema di controllo permette la gestione automatica della luminosità in relazione al contributo di luce naturale il parametro Fd è minore di 1. La riduzione dei consumi dovuta alla capacità di sfruttare la luce naturale dipende chiaramente dall’ubicazione dell’edificio (latitudine) e dalle sue caratteristiche costruttive, come ad esempio gli indici geometrici delle finestre. Il controllo della luminosità permette inoltre di limitare la potenza dell’impianto dovuta al sovradimensionamento iniziale (fattore di manutenzione), permettendo un risparmio energetico anche in assenza di contributo di luce naturale.
Software per il calcolo del LENI
Il calcolo del LENI dipende da vari fattori ottenuti con le considerazioni e le metodologie trattate in dettaglio nella norma di riferimento EN15193-1. L’applicazione pratica di questa metodologia di calcolo non è immediata e per tale motivo è stato sviluppato da ENEA il software LENICAL che ne semplifica la valutazione.
Il software LENICAL calcola l’indicatore LENI, secondo il metodo completo della EN 15193-1:2017, e guida l’utente alla corretta determinazione di ogni parametro richiesto per il calcolo, rispettando rigorosamente lo standard.
LENICALC è accompagnato da alcune semplici spiegazioni contenute nella Prassi di Riferimento UNI/PdR 77:2020 “Linee guida per il calcolo computerizzato per la determinazione del LENI secondo il metodo di calcolo completo della UNI EN 15193-1:2017” che guida l’utente durante il processo di calcolo (disponibile sul sito web UNI al link http://store.uni.com/catalogo/uni-pdr-77-2020).
Il software LENICALC è disponibile grauitamente sul sito PELL (Public Energy Lighting Lab) di ENEA al link https://www.pell.enea.it/lenicalc.
L’importanza della valutazione del LENI è fondamentale per determinare l’efficacia di un sistema di controllo dell’illuminazione al fine di calcolare il risparmio energetico da esso introdotto rispetto ad una soluzione non automatizzata. Per tale motivo ZETAQLAB ha sviluppato uno strumento di calcolo del LENI semplificato e gratuito, disponibile su questo portale www.light360.cloud. Grazie a questo software web-based è possibile stimare il LENI, e quindi il relativo consumo dell’impianto, permettendo una valutazione energetica a fini commerciali, approssimata rispetto all’analisi tecnica approfondita ottenuta tramite LENICALC.
Gli strumenti disponibili sul portale www.light360.cloud che permettono la stima del LENI sono due.
Light360|Energy
Questo strumento permette la semplice determinazione del LENI e dei consumi energetici di un impianto, considerandone le caratteristiche generali e le condizioni di utilizzo. I risultati sono esportabili in un file pdf personalizzato.
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Light360|Designer
Questo strumento, oltre alla valutazione del LENI, guida l’utente alla progettazione del sistema di controllo migliore per ottimizzare il risparmio energetico. Inoltre viene valutato il sistema di automazione e controllo secondo la norma EN15232, al fine di verificarne la corretta compatibilità con le norme di legge correnti. I risultati sono esportabili in un file pdf personalizzato.
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