Si prevede di implementare la tecnologia LITES per l’illuminazione intelligente in quattro siti pilota. Questi saranno localizzati nella Municipalità di Bordeaux, in Francia, in Polonia, presso il campus dell’Università Tecnica di Riga e presso l’Università di Aveiro, in Portogallo. Tutti i fattori di efficienza verranno ottimizzati con riferimento ai diversi siti, al fine di produrre un significativo risparmio di energia elettrica nel corso del progetto.

I siti pilota sono stati selezionati per tenere in considerazione tutti i possibili climi Europei, coprendo le diverse aree geografiche, dal nord al sud del continente. I quattro siti sono piuttosto diversi tra loro, e mostrano caratteristiche uniche per quanto riguarda le reti e la distribuzione di energia. Oltre che per le differenze climatiche e geografiche, i siti sono stati individuati considerando le diverse condizioni sociali, culturali e le peculiari modalità di consumo di energia elettrica.

Il sito pilota di Bordeaux

Bordeaux è una città portuale sulla Garonna nel dipartimento della Gironda, situato nel sud-ovest della Francia. La città di Bordeaux, con una popolazione di 240,000 abitanti, è la nona città della Francia per numero di abitanti. L’area nota come la “Grande Bordeaux”, o la “Comunità urbana della grande Bordeaux”, rappresenta il quinto insediamento urbano della Francia, con una popolazione di 650,000 abitanti. Il sito pilota è localizzato in un quartiere ad ovest di Bordeaux noto come “Citée Carreire”, nei pressi dell’ospedale principale della città. Si trova in un’area residenziale nella quale sono previsti quarantaquattro lampioni. Quarantuno di questi lampioni sono alti sette metri e sono posizionati lungo le strade, gli altri tre sono alti tre metri e si trovano lungo percorsi pedonali.

L’area è attualmente illuminata con lampade a scarica ai vapori di sodio da 100W e circuiti da 15W, per una potenza totale di 5,060W ed un consumo di energia elettrica annuale di 20,999KWH. I requisiti di illuminazione nella città di Bordeaux prevedono che le diverse strade cittadine siano illuminate con configurazioni equivalenti. Ciò significa che per effettuare i calcoli di progetto è sufficiente considerare il profilo di un’unica strada (identificata come “BD1”).

Come detto, l’attuale configurazione prevede un’illuminazione basata al 100% su lampade a scarica ai vapori di sodio. Il progetto LITES si propone di sostituire tutte queste lampade a bassa efficienza energetica con un indice di resa cromatica inferiore al 10% con lampade di tipo Dyana LED da 56W (con indice di resa cromatica pari al 75%).

Le lampade Dyana saranno dotate di un nodo di comunicazione integrato. Questo permetterà di stabilire una connessione di rete tra la lampada ed il sistema di gestione centralizzato. Mediante questa tecnologia sarà possibile ottenere un significativo risparmio energetico, oltre che migliorare la qualità della illuminazione offerta ai cittadini. La tecnologia LED permetterà anche di aumentare drammaticamente la durata delle lampade rispetto alle attuali lampade a scarica ai vapori di sodio.

Il sito pilota di Riga

Il secondo sito pilota è localizzato presso l’Università Tecnica di Riga, nel campus Kipsala. Il sito costituisce un’area geografica omogenea, ed è circondato da strade caratterizzato da diverse intensità di traffico. A Kipsala e nei suoi dintorni è possibile individuare sei classi di illuminazione stradale.

Il campus dell’Università Tecnica di Riga non ha recinzioni o altre limitazioni di accesso. Tutte le strade, i parcheggi e le aree pedonali sono accessibili al pubblico. Alcune strade sono percorse principalmente da pedoni, altre principalmente da veicoli a motore, altre ancora da entrambi. Questa varietà permette di confrontare condizioni di impiego degli spazi pubblici significativamente differenti nell’ambito del campus.

Il sito pilota possiede attualmente 112 lampioni con lampade ai vapori di sodio ad alta pressione, principalmente Philips SGS e SON-T. Come detto, non essendoci limitazioni di accesso, tutte le strade consentono la libera circolazione di pedoni e veicoli. Inoltre, il campus è situato vicino ad una struttura che ospita generalmente grandi esibizioni e concerti, nota come “BT1”. Questi eventi provocano intense variazioni nell’intensità di traffico delle strade adiacenti.

Il campus dell’Università Tecnica di Riga è stato selezionato come sito pilota per via della sua posizione geografica nel nord d’Europa. Le sue condizioni metereologiche ed il numero di ore di luce differiscono in maniera significativa da quelle degli altri siti. Lo sbalzo termico tra le temperature invernali e quelle estive può raggiungere i 60 gradi, con temperature di -30 gradi in inverno e +30 gradi in estate. E’ evidente che il campus non potrà che beneficiare in maniera significativa della tecnologia LITES, che consentirà di migliorare la qualità dell’illuminazione, consentendo al tempo stesso di aumentare l’efficienza energetica.

Il sito pilota di Aveiro

Il terzo sito pilota di LITES sarà localizzato presso il campus dell’Università di Aveiro, situato nelle vicinanze del centro città. La citta e l’ateneo si snodano lungo le rive della laguna nota come “Ria de Aveiro”. La laguna divide il campus in due aree. Tra le due aree si trova un ponte pedonale e ciclabile che attraversa l’estuario del fiume San Pedro. La tecnologia di LITES verrà utilizzata per illuminare il ponte, lungo 330 metri ed attraversato regolarmente da studenti, docenti, personale universitario e residenti. Nelle ore diurne il traffico sul ponte è relativamente limitato, e rappresentato da ciclisti occasionali che si spostano verso il centro studentesco per godere degli spazi comuni. Tuttavia, all’ora di pranzo si osserva un incremento significativo del traffico di pedoni che attraversano il ponte per raggiungere o ritornare dalla nuova caffetteria. Nel futuro si prevede che l’utilizzo del ponte aumenti ancora, soprattutto al mattino presto e nelle ore serali. Infatti, è imminente l’apertura di un nuovo dormitorio. Questo porterà un numero crescente di studenti ad attraversare il ponte all’inizio della giornata per raggiungere le aule e, di nuovo, al termine della giornata sera per fare ritorno alle proprie stanze al termine delle lezioni o delle attività accademiche serali. Risulterà essenziale accompagnare la vita degli studenti con soluzioni per l’illuminazione intelligente che possano permettere loro di portare a termine le diverse attività giornaliere nel confort e, al tempo stesso, in totale sicurezza.

Le condizioni metereologiche rappresentano un altro importante fattore da considerare nella progettazione di una soluzione di illuminazione per esterni. Infatti, quando alcune situazioni atmosferiche possono portare ad una riduzione della visibilità, diventa essenziale disporre di una descrizione dettagliata delle condizioni metereologiche nel sito dell’installazione. In base a questa descrizione diventa infatti possibile effettuare una serie di considerazioni finalizzate ad ottenere una più efficiente configurazione dell’illuminazione.

In media, le temperature massime variano dai valori più bassi di gennaio di circa 14 gradi ai più alti di luglio di circa 30 gradi. Le minime variano tra i 6 gradi di gennaio ed i 17 gradi di agosto. La temperatura minima più estrema, pari a -2 gradi, è stata registrata nel mese di marzo, mentre la massima, di 41 gradi, nel mese di agosto.

Come la pioggia, la nebbia (in Aveiro i mesi più nebbiosi sono tra agosto e dicembre) ed il vento provocano fenomeni di dispersione della luce, che influenzano in maniera significativa l’efficienza della soluzione di illuminazione adottata. In condizioni di nebbia, un rilevatore di luce tende a percepire una basso livello di illuminazione, al quale un’unità di controllo risponderebbe con un incremento dell’intensità di luce. Sebbene questa possa sembrare una buona soluzione, una luce intensa in condizioni di nebbia provoca forti riflessioni, che producono una sensazione di scarso confort visivo ed al tempo stesso un consumo inutile di energia elettrica.

L’ultimo aspetto rilevante relativo alla caratterizzazione metereologica che occorre affrontare è quello relativo alla velocità del vento, che impatta principalmente sulla robustezza fisica dei componenti utilizzati per l’implementazione della soluzione di illuminazione (lampade e supporti). Aveiro è nota per essere soggetta a forti venti provenienti da nord. Sono state registrate raffiche fino a 74 Km/h. Sebbene la velocità media del vento si aggiri intorno ai 9 Km/h, le raffiche possono produrre effetti indesiderati anche importanti sull’installazione.

L’attuale soluzione di illuminazione implementata sul ponte può essere divisa in due sezioni: una prima sezione, che verrà sostituita dalla soluzione LITES, composta da 55 lampade a scarica  ad alogenuri metallici da 35W disposte al centro del ponte all’interno della superficie calpestabile (HIT CE 35W), ed una seconda sezione di lampade fluorescenti a bassa potenza che fungono da lampade ausiliarie a muro disposte in diverse posizioni delle rampe di accesso nord e sud (TD-D 10W).

Una caratteristica importante delle lampade della soluzione LITES è la possibilità di utilizzarle nell’ambito di soluzioni di illuminazione preesistenti. Le scelte delle municipalità e dei fornitori di soluzioni per l’illuminazione hanno più volte dimostrato che, perché un nuovo prodotto venga adottato, questo deve garantire di poter essere utilizzabile per sostituire installazioni già in essere. La conversione di soluzioni esistenti in installazioni totalmente nuove che prevedano la sostituzione in toto dell’infrastruttura già disponibile non viene infatti neppure presa in considerazione dai gestori locali.

Ciascuno dei siti pilota richiede una particolare soluzione di illuminazione che è stata progettata a partire dalle informazioni raccolte sul campo. Ogni sito pilota ha specifici requisiti per quanto riguarda la classe di illuminazione, i profili stradali come l’altezza e la distanza tra lampioni, il diametro per il montaggio della lampada, così come il numero di lampade, la potenza, l’altezza dei sensori, tutti parametri importanti per garantire l’efficacia della soluzione LITES. Tutte le soluzioni per i siti pilota LITES includono inoltre le specifiche relative al voltaggio, al cablaggio di potenza e segnalazione, alla protezione dalle scariche, alla classe elettrica, alla protezione della lampada, alle misurazioni a bordo, allo spazio per il controllore, alla regolazione dinamica, alle comunicazioni ed al traffico.

Ci si aspetta che il progetto LITES abbia un impatto significativo a livello Europeo. I siti pilota fungeranno da modelli per mostrare i benefici ecologici ed economici correlati all’installazione delle soluzioni basate sulla tecnologia per l’illuminazione intelligente proposta da LITES. Ciò contribuirà ad accrescere la consapevolezza del pubblico rispetto ai vantaggi della tecnologia LITES ma anche dei risparmi energetici ottenibili, fornendo un dimostrazione pratica dei benefici giornalieri del sistema ed i suoi vantaggi in termini di riduzione di costi e consumi. L’impatto più immediato è atteso chiaramente nelle comunità Europee nei quali sono previsti i siti pilota, dove il pubblico potrà venire in contatto diretto con il sistema sviluppato.