Rendering: come ottenere rapidamente scene luminose di buona qualità

Gli strumenti informatici al servizio della progettazione illuminotecnica: i calcoli illuminotecnici uniti ai rendering fotorealistici consentono di modellare gli spazi con la massima cura

rendering con software Dialux

La rappresentazione quanto più realistica degli ambienti interni ed esterni è stata sempre considerata un’operazione complessa e dagli esiti incerti, da addetti ai lavori dotati di una buona dose di esperienza. In particolare la costruzione prospettica delle scene luminose ha impegnato intere generazioni di architetti, ingegneri e designer.

Capacità artistiche e abilità grafiche e pittoriche premiavano alcuni e mettevano in difficoltà tanti altri. Per sua intrinseca natura il progetto deve anticipare fedelmente quanto sarà costruito, attraverso simulazioni con un grado elevato di realismo, con il supporto di disegni, immagini e modelli. Lo richiede la committenza ma è necessario per lo stesso progettista che deve compiere le sue scelte prevedendo i risultati secondo una modalità di verifica che, nel caso dell’illuminazione, è affidata principalmente alla vista.

Calcolo unito al rendering

Tutto è cambiato nell’era dei personal computer. Grazie ai software di grafica è stato possibile affrontare il problema con strumenti informatici sempre più raffinati e alla portata di tutti i progettisti. All’abilità grafico-pittorica è subentrata la competenza nell’uso dei programmi CAD (Computer Aided Design).

Nel settore del Lighting Design gli strumenti informatici più utilizzati assolvono a due funzioni fondamentali: il calcolo delle grandezze fotometriche (illuminamento e luminanze per ogni superficie) e i rendering, cioè le scene luminose foto-realistiche fornendo ad un tempo la verifica quantitativa, indispensabile per il rispetto delle normative, e la valutazione qualitativa dello spazio illuminato così come si offrirà alla visione una volta realizzato l’impianto.

Rendering con Dialux software
Rendering della zona living in interno residenziale realizzato con il software di calcolo illuminotecnico Dialux Evo (archivio Dialux)

Anche un computer non particolarmente potente permette di ricavare in una manciata di secondi una gran quantità di dati fotometrici per ogni superficie od oggetto presenti in un ambiente indoor o outdoor.

L’unica condizione per non rallentare il processo di calcolo è costituita dal livello di dettaglio dell’elaborato grafico che simula l’ambiente da illuminare. Si raccomanda sempre di non appesantire troppo i file con elementi architettonici o di arredo dalle forme complesse e dettagliate, con finiture ricche di particolari o molto voluminose. Di solito l’importazione di oggetti modellati in tre dimensioni con software CAD grava sull’occupazione della memoria e tende a rallentare tutte le procedure in particolare il calcolo e il rendering.

E’ preferibile, per quanto è possibile, modellare direttamente nel software illuminotecnico sfruttando i comandi a disposizione, evitando l’importazione di file prodotti con altri programmi.

Modellare gli spazi con la massima cura

La modellazione è una fase del lavoro da eseguire con grande impegno perché è determinate sia per l’esattezza de calcoli, sia per la qualità delle scene luminose. I software migliori agevolano gli operatori con comandi e procedure di modellazione semplici e intuitive. Le ultime versioni mettono a disposizioni una ricca varietà di strumenti per elaborare – in due e tre dimensione, attraverso piante, prospetti e sezioni – le forme e i volumi sia costruttivi (pareti, pavimenti, tetti, finestre, porte), sia di allestimento e arredo. Sono di grande aiuto gli archivi dei materiali e degli oggetti già pronti per essere inseriti con il mouse negli ambienti.

Rendering con Dialux Evo
Scena luminosa per un locale illuminato con un modulo LED lineare. Nella colonna a destra sono raccolti i risultati dei calcoli degli illuminamenti su parete e pavimento (software utilizzato: Dialux Evo)

E’ possibile per ogni elemento scegliere le colorazioni e le texture. Si tratta di variabili che hanno una forte incidenza sull’esito grafico finale. La velocità del calcolo e nella elaborazione dei rendering è una delle caratteristiche peculiari da non penalizzare in nome della restituzione grafica dei dettagli minuti. La rapidità di lavoro del computer è determinante nello sviluppo del progetto perché consente di sperimentare diverse soluzioni, con modifiche anche drastiche su tutti i fronti: spazi di varia volumetria, apparecchi di diverso tipo, nuove dislocazioni, sorgenti luminose in alternativa alle tradizionali.

Lavorando su ambienti dalle dimensioni contenute (indicativamente dai 20 ai 200 m2) il calcolo è veloce e per moltiplicare le possibili soluzioni impiantistiche può essere ripetuto più volte in poco tempo. Analizzando i risultati finali nella ricca documentazione di output si sceglie la soluzione migliore semplicemente scartando le altre.

Accensioni e regolazioni parzializzate per rendere flessibile l’impianto

rendering con software Dialux Evo
Rendering della zona piscina in interno residenziale realizzato con software Dialux Evo

Una volta stabilite le caratteristiche degli apparecchi, la loro quantità e dislocazione zona per zona, è possibile creare dei raggruppamenti e regolare separatamente i flussi emessi ottenendo così una serie di scene luminose.

Se, per esempio, stiamo progettando l’illuminazione di un negozio, tramite le accensioni separate e le regolazioni dei flussi sarà possibile avere luce per differenti funzioni: la sola pulizia del locale, la custodia e la sorveglianza, il suo uso parziale per la presenza di luce naturale, il pieno utilizzo nei periodi di maggiore affluenza dei clienti. Ogni scena sarà corredata dei dati fotometrici relativi alla specifica attivazione e regolazione dei flussi luminosi emessi. In pratica, simulando l’effettiva gestione dell’impianto, sarà possibile costruire diverse composizioni di luci e rappresentare visivamente tutta la flessibilità d’uso dell’impianto.

Ultima annotazione per concludere: in Internet si trovano ottimi programmi di calcolo e rendering interamente free, cioè liberamente scaricabili con regolare licenza d’uso senza spese, poiché sono stati prodotti con il contributo economico dei fabbricanti di lampade ed apparecchi; un’ottima occasione per tutti coloro che vogliono cimentarsi con il Lighting Design.

Gianni Forcolini
Informazioni su Gianni Forcolini 14 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.