Illuminare con le strisce LED? Sì, grazie

di Mario Pagliaro e Mario Pecoraino

striscia led28-Feb-2018. La tecnologia di illuminazione elettronica basata sui diodi ad emissione luminosa (LED) ha rivoluzionato il modo di illuminare gli ambienti. Tanto interni, che esterni. La natura quasi puntiforme dei diodi, assemblabili in un continuum di forme che richiama chiaramente il Kandinskij di ‘punto-linea-superficie,’ rende possibile realizzare sorgenti di illuminazione appunto puntiformi, ma anche lineari, superficiali e tridimensionali

Fra le nuove soluzioni più apprezzate dagli utenti della luce ci sono proprio le strisce LED flessibili che attraverso uno spessore di pochi centimetri consentono di illuminare ambienti piccoli e grandi senza dover più ricorrere a ingombranti lampadari o a lampade verticali.

Con lo sviluppo accelerato della tecnologia LED, infatti, le strip hanno smesso di essere utilizzate per la creazione di ambienti con illuminazione soffusa, ed hanno iniziato a sostituire i vecchi tubi neon e quelli fluorescenti diffusi tanto nelle aziende, nelle scuole e negli studi medici e professionali che nelle cucine, nei soggiorni e nelle camere da letto.

Nei pochi casi in cui a condurre il retrofit dell’illuminazione sono stati i lighting designer, i risultati sono stati e sono eccezionali. Ma nella gran parte dei casi, l’esito continua ad essere insufficiente tanto in termine di qualità e quantità della luce, che di prestazioni del nuovo impianto in termini di durata ed affidabilità.

Vediamo dunque quali sono le 3 caratteristiche che devono avere le strisce a LED per realizzare con successo il passaggio dalla vecchia alla nuova illuminazione. I prezzi, infatti, variano da 2 ad oltre di 20 euro al metro: ma senza una conoscenza di base della nuova tecnologia, è più che verosimile — specie in Italia, e specie nel Meridione — che anche i prodotti più costosi risultino insoddisfacenti.

Primo: Sorgenti luminose LED di qualità (alimentate a 24 V)

led a casaLa prima necessità è che le sorgenti luminose — i chip LED — abbiano alta efficienza e alta resa cromatica. L’efficienza la quantità di luce emessa (espressa in lumen, lm) per ogni unità di potenza elettrica consumata (espressa in Watt, W). Il primo chip LED accettabile oggi deve fornire almeno 100 lm/W come fa ad esempio il modello SMD 5050: un chip quadrato (5 mm x 5 mm) che ha anche un’ottima resa cromatica, ed è ormai venduto basso costo rendendo possibile la produzione di strisce di buona qualità a prezzi contenuti.

La resa cromatica, misurata dal suo indice Ra (o CRI usando l’acronimo inglese) è un indice adimensionale che varia da 0 a 100, dove 0 rappresenta il minimo e 100 indica il massimo di resa cromatica. In pratica, l’indice ci dice quanto naturali appaiano i colori degli oggetti illuminati dalla sorgente luminosa.

Le vecchie lampade a incandescenza ormai fuori mercato erano inefficienti, ma avevano altissima resa cromatica (Ra=100), che è uno dei motivi per cui continuano ad essere rimpiante da molti.

Nel caso delle sorgenti LED, l’indice Ra deve essere almeno pari a 80. E deve essere più elevato, e maggiore di 90, per l’illuminazione di oggetti come le opere d’arte o i gioielli esposti nelle vetrine.

Se vogliamo migliorare radicalmente l’efficienza, possiamo comperare una striscia con LED modello SMD 5630: fra i LED attualmente al top del mercato. Il flusso luminoso adesso è il doppio: ben 200 lm/W.

Ma adesso con una striscia di soli 5 metri, che contiene 300 LED, e un consumo di soli 96 W otteniamo 10.000 lumen di luce: una quantità di luce enorme (per avere un’idea, la vecchia lampada a incandescenza a bulbo da 100 W  che tenevamo una volta in cucina dava circa 1700 lumen di luce).

Per garantire la massima vita utile della striscia LED, è fondamentale che l’alimentazione dei LED avvenga attraverso un alimentatore a 24 Volt (e non a 12 V). In questo modo, infatti, è possibile dimezzare la corrente per ottenere il medesimo flusso luminoso che lo stesso chip LED emetterebbe se fosse alimentato a 12 V.

Secondo, la giusta temperatura di colore

Il secondo e fondamentale parametro per rendere gradevole l’illuminazione a LED è quello di scegliere LED che emettano luce bianca con valori della ‘temperatura di colore’ molto più bassi di quelli generalmente scelti nel corso del primo decennio dello sviluppo della tecnologia LED.

Questo significa scegliere luci calde, con temperature di colore di 3000 gradi Kelvin (K) e non con valori tipici della luce fredda di 5000 K o addirittura 6000 K che non si addicono ad alcun ambiente: né di lavoro né di vita, e che richiamano invece le luci spettrali dei neon dei magazzini o delle strade delle città italiane che passando dalla vecchia illuminazione con le lampade al sodio ai LED scelti con poca o nessuna cultura della luce hanno incontrato e incontrano il disappunto di cittadini e turisti.

Ed infatti, la striscia LED con chip SMD 5630 lunga 5 metri vista in alto, emette una splendida luce bianca calda e satura con temperatura di colore di 3000 K.

Terzo: Una striscia ben costruita

L’ultimo importante parametro da tenere presente nella scelta della striscia LED è relativo alle altre componenti della striscia oltre le sorgenti luminose: ovvero il sistema di isolamento e protezione dei LED e il sistema di dissipazione del calore.

L’isolante deve essere in guaina di gomma trasparente di alta qualità e non in silicone: un polimero che con il calore si ingiallisce ed irrigidisce rapidamente, perdendo luminosità e flessibilità con la conseguenza che cesserà di essere impermeabile rendendola inutilizzabile.

Riconoscere il tipo di isolamento è semplicissimo: la strip ricoperta di silicone è bombata e “morbida” al tatto sul lato curvo; quella inguainata è all’interno di un parallelepipedo gommoso e risulta libera di flettersi al suo interno.

È fondamentale, infine, installare la strip LED su apposito profilo in alluminio per favorire la rapida dissipazione del calore ed aumentare così la longevità, oltre che assicurare in questo modo la stabilità e perfetta aderenza della striscia al perimetro di installazione.

Adesso, siete pronti per commissionare adeguatamente la transizione dalle vecchie e costose tecnologie dell’illuminazione a quelle nuove: tanto belle quanto ecologiche (le sorgenti LED non emettono luce ultravioletta e nemmeno infrarossa) e dai bassissimi costi di esercizio.

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