Retrofit illuminotecnico: interventi semplici e rapidi con reali vantaggi

Il retrofit illuminotecnico consiste nell'ammodernamento degli impianti di illuminazione con interventi a basso costo e ridotto impegno temporale

retrofit illuminotecnico

Una parte consistente del lavoro di installatori e progettisti riguarda il cosiddetto retrofit illuminotecnico. Il termine indica tutte quelle operazioni di ammodernamento degli impianti di illuminazione che comportano interventi a basso costo e ridotto impegno temporale. Il retrofit più diffuso oggi consiste nella semplice sostituzione delle lampade tradizionali con quelle a tecnologia LED.

lampade tradizionali
Figura 1 – Lampade integrate a tecnologia LED per diffusione e proiezione della luce (documentazione e produzione Verbatim)

La convenienza di questi lavori dipende sia dalle prestazioni superiori delle nuove sorgenti luminose, sia dalla loro compatibilità con le altre componenti dell’impianto, cioè quelle destinate ad essere mantenute in servizio (corpo dell’apparecchio, portalampada, eventuale alimentatore, ottiche).

Su entrambi questi fronti l’industria del settore illuminotecnico è attualmente in grado di offrire prodotti di buona qualità che consentono la sostituzione di un gran numero di tipi di lampade tradizionali (Figura 1).

I nuovi prodotti hanno gli stessi attacchi e gli ingombri sono molto simili; sono pensati per non creare problemi nel cambiamento.

Retrofit illuminotecnico in impianti con lampade a filamento

Nel caso delle lampade a filamento incandescente (normali e a ciclo di alogeni) si ottiene il vantaggio di avere un minore riscaldamento del corpo dell’apparecchio perché le lampade LED hanno emissione termiche notevolmente ridotte al confronto. Dal punto di vista dell’alimentazione elettrica la compatibilità è garantita dall’integrazione delle componenti elettroniche all’interno della lampada LED (Figure 2, 3).

ampade led per retrofit illuminotecnico
Figura 2 – Componenti ottiche, meccaniche, termiche ed elettroniche della lampada integrata a tecnologia LED

Cambia la potenza della lampada integrata LED in grado di erogare lo stesso flusso luminoso. A fronte di un’efficienza compresa tra i 10 e i 25 lm/W (incandescenza e alogene) i modelli a tecnologia LED si attestano su valori tra 80 e 100 lm/W. Maggiore efficienza significa in sostanza consumi energetici notevolmente inferiori. La classica lampadina da 100 W può essere sostituita con una lampada integrata LED con gli stessi ingombri e lo stesso attacco a vite E27, che assorbe solo 16 W ed eroga la stessa quantità di luce. Il risparmio sulla bolletta elettrica ammonta a circa l’85%.

lampada le per retrofit illuminotecnico
Figura 3 – Lampada integrata a tecnologia LED per retrofit illuminotecnico

Retrofit illuminotecnico in impianti con lampade fluorescenti

Diverso è il caso delle lampade fluorescenti compatte e lineari. Si guadagna poco in efficienza perché queste sorgenti sono già a risparmio energetico, ma si può trarre vantaggio dalla loro maggiore durata media di vita.

I LED hanno un tasso di mortalità molto basso (guasto del prodotto nuovo installato) e durate (lifetime) dell’ordine di alcune decine di migliaia di ore (25.000 – 30.000 ore) contro le 8.000 – 10.000 ore delle normali fluorescenti.

Tubi luminosi a tecnologia LED
Figura 4 – Tubi luminosi a tecnologia LED con involucri di protezione opalino e trasparenti (documentazione e produzione Ervan)

Molti interventi di retrofit illuminotecnico si effettuano negli apparecchi forniti delle classiche fluorescenti a sviluppo lineare di 18, 36 e 58 W, con tubo in vetro (diametro 26 mm). Si interviene con i cosiddetti “tubi LED” (Figura 4) che hanno le stesse lunghezze, medesimi diametri e attacchi. Si tratta di elementi in materiale plastico che hanno all’interno un modulo lineare, vale a dire una fila continua di LED su un circuito stampato a forma di nastro o striscia.

I modelli con tubo opalino presentano una distribuzione delle intensità luminose simile a quella dei tradizionali tubi fluorescenti.

Quando il tubo è trasparente cambia la curva fotometrica. L’angolo di apertura del flusso luminoso ammonta a 140° o 160°. In alcuni modelli si può ruotare il tubo in modo da avere l’emissione verso il basso, l’alto e in direzioni diagonali. Essendo il flusso più raccolto nello spazio, con meno lumen si ottengono gli illuminamenti che si avevano con i tubi a fluorescenza.

E’ bene comunque verificare che non sorgano problemi di abbagliamento causati da questa differenza nella distribuzione delle intensità luminose.

Compatibilità dei prodotti per retrofit

E’ buona regola, nella fase di progettazione, considerare attentamente la questione della compatibilità elettro-meccanica tra le lampade che si intende reinstallare e gli apparecchi che devono accoglierle. Innanzitutto occorre verificare che le dimensioni e i pesi siano compatibili con il vano interno e la struttura dell’apparecchio. Gli attacchi devono essere adatti per i portalampada esistenti e gli ingombri devono adeguarsi ai vani interni. Il peso non deve causare sollecitazioni meccaniche non sostenibili dalla struttura o dai materiali, né sbilanciamenti nel normale assetto degli apparecchi.

Per quanto riguarda la compatibilità elettrica si deve considerare che quando si progetta e si realizza un apparecchio di illuminazione vengono scelte e utilizzate uno o più tipi di sorgenti luminose e per ogni selezione il prodotto viene sottoposto a una serie di prove di laboratorio per ottenere la certificazione di conformità alle norme tecniche vigenti. Se questa componente fondamentale – la sorgente luminosa – viene sostituita con un modello non contemplato, si invalida la certificazione di conformità perché cambiano le condizioni di funzionamento dell’apparecchio.

Volendo mantenere il valore di garanzia della certificazione occorre rivolgersi al fabbricante oppure ad un ente o istituto competente in materia (un laboratorio accreditato), e richiedere un nuova certificazione o un attestato in cui si dichiari che l’intervento di retrofit illuminotecnico non modifica le condizioni di funzionamento e quindi rispetta i dettami delle norme tecniche.

Norma europea CEI EN di riferimento

Sulla questione viene in aiuto la Norma CEI EN 62776, pubblicata nell’agosto del 2015 dal titolo “Lampade a LED a doppio attacco per la sostituzione di lampade fluorescenti lineari – Specifiche di sicurezza”. La Norma specifica le caratteristiche e le funzioni di due tipi di lampade LED (tubi LED) previsti per la sostituzione delle lampade fluorescenti lineari.

Il primo tipo è chiamato “lampada a LED a doppio attacco (G5 o G13) per diretta sostituzione”. Funzionando con lo stesso ballast della lampada fluorescente (occorre solo rimuovere lo starter) non richiede alcuna modifica al cablaggio dell’apparecchio che mantiene il livello di sicurezza originario. In questo caso rimane valida la sua certificazione.

Il secondo tipo – “lampada LED con alimentatore incorporato” – invece, ha al suo interno un dispositivo di alimentazione e quindi non è collegato al ballast della lampada fluorescente. Il tubo LED è alimentato alla tensione di rete e si rende necessaria la modifica del cablaggio. Questo è il caso in cui decade la certificazione dell’apparecchio e occorre procurarsene una nuova.

Si può dire, in conclusione, che ogni operazione di retrofit illuminotecnico comporta l’attenta analisi del contesto impiantistico in cui si interviene, in modo da valutare l’effettiva entità dei benefici che è possibile ricavare.

Gianni Forcolini
Informazioni su Gianni Forcolini 8 Articoli
Architetto e designer, docente in Lighting Design alla Facoltà del Design, Politecnico di Milano. Autore di libri, saggi e articoli. Si occupa di progettazione di oggetti e installazioni luminose, impianti, apparecchi e sistemi di illuminazione per ambienti interni ed esterni.