Il fattore medio di luce diurna: cos’è, come si calcola e qual è la normativa

Il fattore medio di luce diurna serve a valutare l'effettiva illuminazione naturale all’interno di un ambiente che secondo la normativa deve essere maggiore o uguale al 2% per gli edifici residenziali. Essendo notevolmente influenzato da diverse variabili, consente di quantificare in modo sufficientemente attendibile il livello di illuminazione naturale all’interno dei locali di un edificio. Vediamo cos'è, come si calcola e qual'è la normativa di riferimento.

L’importanza della giusta illuminazione naturale e del fattore medio di luce diurna
(foto di manbob86 - Fonte: pixabay.com)

 

Indice

1. Controllo dell'illuminazione naturale
   
2. Cos'è il fattore medio di luce diurna
3. Come si calcola il fattore medio di luce diurna
   
• Valutazione mediante prova in opera
  
• Valutazione mediante calcolo
  
4. Prescrizioni di legge riguardanti l'illuminazione e la ventilazione dei locali
   

 

Il controllo dell'illuminazione naturale

Tra tutte le parti costituenti gli edifici, i serramenti esterni sono quelle tecnologicamente più sofisticate, al punto da essere comparabili ad autentiche macchine messe a disposizione dell'utenza per regolare l'ambiente abitato. Ad essi si richiedono, oltre alle particolari modalità d funzionamento dettate dalla destinazione degli ambienti, alcune significative prestazioni, fra cui il controllo dell'illuminazione naturale attraverso il fattore medio di luce diurna.

Il fattore medio di luce diurna serve a valutare l'effettiva illuminazione naturale all’interno di un ambiente che secondo la normativa deve essere maggiore o uguale al 2% per gli edifici residenziali. All'atto di presentazione di una pratica edilizia vine richiesto però solamente di rispettare i mq minimi per ogni singolo locale, le altezze dei soffitti e il rapporto aeroilluminante che deve essere 1/8 della superficie di calpestio.

Questo rapporto che serve per garantire e misurare il corretto apporto di luce e aria all'interno della stanza ai fini normativi è solo indicativo e non da un'esatta e precisa valutazione della luce naturale presente all'interno della stanza che si può avere solamente attraverso la definizione del fattore medio di luce diurna. Esso infatti tiene conto degli apporti di luce naturale che può godere uno spazio chiuso come la luce diretta imputabile a fonti naturali esterne (Sole, cielo), i riflessi imputabili a superfici esterne e i riflessi multipli dati da superfici interne.

Cos'è il fattore medio di luce diurna

Il fattore medio di luce diurna è un parametro che misura l’illuminazione naturale all’interno di un ambiente, definito dal rapporto, espresso in percentuale, tra l’illuminamento medio degli spazi interni di un edificio e l’illuminamento contemporaneamente presente su una superficie orizzontale situata all’esterno che riceva, senza irraggiamento solare diretto, la luce dell’intera volta celeste senza ostruzioni.

Il fattore medio di luce diurna, pur essendo notevolmente influenzato da diverse variabili, consente di quantificare in modo sufficientemente attendibile il livello di illuminazione naturale all’interno dei locali di un edificio.

Come si calcola il fattore medio di luce diurna

Esistono due metodi di valutazione del fattore medio di luce diurna:

1. La prova in opera
2. Il calcolo analitico.

 

1) Valutazione mediante prova in opera

Il valore del fattore medio di luce diurna di un locale viene determinato eseguendo contemporaneamente due misure dell’illuminamento con un apparecchio, detto luxmetro: la prima all’interno del locale in esame, per ricavare l’illuminamento interno medio (Ei); la seconda all’aperto su una superficie orizzontale in modo che il luxmetro possa essere investito, in assenza di irraggiamento solare, dalla luce proveniente dall’intera volta celeste, per ricavare l’illuminamento esterno (Ee).

Il fattore medio di luce diurna Ƞm risulta quindi:

Ƞm= Ei/Ee x 100

2) Valutazione mediante calcolo

Il fattore medio di luce diurna Ƞm può essere calcolato applicando la seguente relazione:

Ƞm = Ɛi (ti x Ai x ɸi)/ S x (1 - Rm )

Dove:

ti = coefficiente di trasparenza del vetro della finestra (ti = 0.8 per serramenti con un solo vetro, ti = 0.6 per serramenti con doppi vetri)

Ai = area della parte vetrata della finestra, cioè al netto dei montanti e delle traverse del serramento, espressa in mq

S = area delle superfici interne dell’ambiente, espressa in mq

Rm = coefficiente medio di rinvio delle superfici interne del locale

Ɛi = fattore finestra, corrispondente al rapporto tra l’illuminamento della finestra e la radianza del cielo

ɸi = coefficiente di riduzione del fattore finestra, conseguentemente all’arretramento della finestra rispetto al filo della facciata.

E’ importante sottolineare che le condizioni di illuminamento degli ambienti dipendono anche dai colori adottati all’interno del locale, oltre che dalle dimensioni e dalla posizione delle finestre, nonchè della larghezza del profilo del serramento in se e quindi di quanta parte vetrata c'è effettivamente. Spesso, anzi, la scelta dei colori più appropriati è la strada più corretta per evitare vetrature troppo estese, con conseguenti problemi di contenimento delle dispersioni.

A incidere maggiormente sul risultato del fattore medio di luce diurna sono il coefficiente di rinvio (Rm) in base al colore e al materiale di soffitti, pavimenti e pareti, e il coefficiente di riduzione del fattore finestra (ɸi ).

Prescrizioni di legge riguardanti l’illuminazione e la ventilazione dei locali

Il D.M. 5-7-1975 (Decreto Ministeriale Sanità) impone che ciascun locale di abitazione goda, oltre che delle superfici minime richieste, di un fattore medio di luce diurna maggiore o uguale al 2%. Per gli stessi ambienti è anche richiesto ai fini della ventilazione che il rapporto tra l’area delle finestre e l’area del pavimento del locale sia maggiore o uguale a 1/8 (rapporto aeroilluminante). Ai fini delle Autorizzazioni comunali (Scia, Permessi di Costruire, etc.) è obbligatorio rispettare il rapporto aeroilluminante e la superficie minima e l'altezza minima dei locali ma non il fattore medio di luce diurna.

Oltre al D.M. 5-7-1975 per avere un quadro completo delle prescrizioni di legge riguardanti l'illuminazione e la ventilazione dei locali e del fattore medio di luce diurna per l’edilizia residenziale, scolastica e ospedaliera bisogna fare riferimento anche al Decreto ministeriale 18/12/1975, e alla Circolare del Ministero Lavori Pubblici n° 13011 22/11/1974.