Colore e Colorimetria Contributi Multidisciplinari - CIRIAF
Colore e Colorimetria Contributi Multidisciplinari - CIRIAF
Colore e Colorimetria Contributi Multidisciplinari - CIRIAF
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<strong>Colore</strong> e <strong>Colorimetria</strong><br />
<strong>Contributi</strong> <strong>Multidisciplinari</strong><br />
Vol. VII A<br />
A cura di<br />
Maurizio Rossi<br />
Collana Quaderni di Ottica e Fotonica n. 20<br />
www.gruppodelcolore.it<br />
Associate Member<br />
AIC Association Internationale de la Couleur<br />
Società Italiana<br />
di Ottica e Fotonica<br />
Italian Branch of the European Optical Society
<strong>Colore</strong> e <strong>Colorimetria</strong>. <strong>Contributi</strong> <strong>Multidisciplinari</strong>. Vol. VII A<br />
A cura di Maurizio Rossi – Dip. Indaco – Politecnico di Milano<br />
Gruppo del <strong>Colore</strong> – SIOF - www.gruppodelcolore.it, gruppodelcolore@gmail.com<br />
Impaginazione Maurizio Rossi<br />
ISBN 88-387-6042-x<br />
EAN 978-88-387-6042-6<br />
© Copyright 2011 by Maggioli S.p.A.<br />
Maggioli Editore è un marchio di Maggioli S.p.A.<br />
Azienda con sistema qualità certificato ISO 9001: 2000<br />
47822 Santarcangelo di Romagna (RN) • Via del Carpino, 8<br />
Tel. 0541/628111 • Fax 0541/622020<br />
www.maggioli.it/servizioclienti<br />
e-mail: servizio.clienti@maggioli.it<br />
Diritti di traduzione, di memorizzazione elettronica, di riproduzione<br />
e di adattamento totale o parziale con qualsiasi mezzo sono riservati per tutti i Paesi.<br />
Finito di stampare nel mese di luglio 2011<br />
Da Digital Print Service srl via Torricelli, 9 20090 Segrate (MI)
<strong>Colore</strong> e <strong>Colorimetria</strong>. <strong>Contributi</strong> <strong>Multidisciplinari</strong><br />
Vol. VII A<br />
Atti della Settima Conferenza Nazionale del <strong>Colore</strong>.<br />
Gruppo del <strong>Colore</strong> – SIOF - www.gruppodelcolore.it<br />
Sapienza Università di Roma<br />
Facoltà di Ingegneria,<br />
Roma, 15-16 settembre 2011<br />
Comitato organizzatore<br />
Fabio Bisegna – Sapienza Università di Roma<br />
Franco Gugliermetti – Sapienza Università di Roma<br />
Maurizio Rossi - Politecnico di Milano<br />
Comitato scientifico<br />
Tiziano Agostini | Università degli Studi di Trieste<br />
Salvatore Asselta | Flint Group Italia SpA<br />
Giovanni Baule | Politecnico di Milano<br />
Giulio Bertagna | Osservatorio <strong>Colore</strong><br />
Fabio Bisegna | Sapienza Università di Roma<br />
Monica Bordegoni | Politecnico di Milano<br />
Mauro Boscarol | <strong>Colore</strong> digitale blog<br />
Aldo Bottoli | Osservatorio <strong>Colore</strong><br />
Leonardo Ciaccheri | CNR-IFAC<br />
Osvaldo Da Pos | Università degli Studi di Padova<br />
Maria Luisa De Giorgi | Università del Salento<br />
Andrea Della Patria | INO-CNR<br />
Mario Docci | Sapienza Università di Roma<br />
Patrizia Falzone | Università degli Studi di Genova<br />
Marta Fibiani | CRA-IAA<br />
Simonetta Fumagalli | ENEA<br />
Davide Gadia | Università degli Studi di Milano<br />
Marco Gaiani | Università di Bologna<br />
Marisa Galbiati | Politecnico di Milano<br />
Alessandra Galmonte | Università degli Studi di Verona<br />
Anna M. Gueli | Università degli Studi di Catania<br />
Franco Gugliermetti |Sapienza Università di Roma<br />
Filippo Lambertucci | Sapienza Università di Roma<br />
Nicola Ludwig | Università degli Studi di Milano<br />
Lia Luzzatto | Color and colors<br />
Mario Marchetti | Sapienza Università di Roma<br />
Fulvio Mattivi | Fondazione Edmund Mach - IASMA<br />
Paolo Mensatti | CRA-ING<br />
Claudio Oleari | Università degli Studi di Parma<br />
Sergio Omarini | INO-CNR<br />
Antonio Paris | Sapienza Università di Roma<br />
Ferruccio Petrucci | UniFE/INFN FE<br />
Marcello Picollo | IFAC-CNR<br />
Angela Piegari | ENEA<br />
Renata Pompas | AFOL Milano-Moda<br />
Fernanda Prestileo | ICCROM Roma<br />
Alessandro Rizzi | Università degli Studi di Milano<br />
Maurizio Rossi | Politecnico di Milano<br />
Paolo Salonia | ITABC-CNR<br />
Raimondo Schettini | Università Milano Bicocca<br />
Daniela Sgrulletta | CRA-QCE<br />
Alberto Seassaro | Politecnico di Milano<br />
Stefano Tubaro | Politecnico di Milano<br />
Segreteria Organizzativa<br />
Laura Monti – Sapienza Università di Roma<br />
Andrea Siniscalco – Gruppo del <strong>Colore</strong>
Organizzatori:<br />
Sponsor:<br />
Patrocini:
Indice<br />
1. <strong>Colorimetria</strong>, fotometria, strumentazione, atlanti dei colori. Il colore digitale. Riproduzione<br />
del colore. Gestione del colore nell'elaborazione delle immagini, visione artificiale,<br />
realtà virtuale, grafica, produzione video, fotografia, stampa………………………13<br />
Analisi spettrofotometriche per la determinazione delle caratteristiche di visibilità e di resa del<br />
colore di pellicole solari applicate a superfici vetrate 15<br />
F. Asdrubali, G. Baldinelli, S. Schiavoni, F. Bianconi, S. Saetta<br />
Il colore del suolo e i fenomeni di weathering 23<br />
Anna M. Gueli, Carmelo Monaco, Gloria M. Ristuccia, Giuseppe Stella, Sebastiano O. Troja<br />
Alcuni punti critici nella pratica colorimetrica 30<br />
Gianfranco Cerruti, Luca Tomasina<br />
La formulazione del colore mediante spettrofotometria nel visibile con doppia modalità di misura:<br />
trasmissione e riflessione su fondo bianco 41<br />
Salvatore Asselta<br />
Twilight Zone del colore 47<br />
Marco Carpiceci<br />
2. Il colore in relazione a illuminazione, metamerismo, adattamento, costanza cromatica,<br />
apparenza, illusioni, memoria cromatica, percezione in ambienti extraatmosferici…………………………………………………………………………………………...55<br />
Il colore nello spazio extra-atmosferico 57<br />
Susanna Laurenzi, Margherita Marchetti, Samantha Ianelli, Mario Marchetti.<br />
L’estetica in odontoiatria: valutazione colorimetrica della gengiva peri-implantare 65<br />
M. Gargano, N. Ludwig, D. Pandini, E Varoni, G. Moltrasio, R. Scaringi, G. Lodi, A. Carrassi<br />
L’indice di resa cromatica: misura base ed approcci innovativi 71<br />
S. Fumagalli, F. Bisegna, C. Bonanomi, S. Rasheed, A. Rizzi, F. Musante, M. Rossi
3. Il colore nella progettazione: architettura, arredo, comunicazione, cosmesi, design,<br />
grafica, moda e piani del colore………………………………………………………………….75<br />
Biotrend design. Tintura naturale come valorizzazione delle diversità biologiche, culturali e sociali<br />
77<br />
Pamela Visconti<br />
<strong>Colore</strong> e Materia nel Progetto di Architettura 83<br />
Massimo Zammerini<br />
<strong>Colore</strong> e wayfinding: una sperimentazione all’Ospedale San Paolo di Milano 91<br />
Salvatore Zingale, Cristina Boeri, Marilisa Pastore<br />
Riqualificazione leggera di spazi pubblici e riappropriazione del “terzo paesaggio” 97<br />
Alessio Patalocco<br />
Introduzione a un dizionario dei colori in architettura 105<br />
Giovanni Brino<br />
Tessuti luminosi: dalla seta ai Led 113<br />
Renata Pompas<br />
Everchanging. Color design guide for Centreville, residential buildings of Dongbu Corporation,<br />
Seoul, South Korea 119<br />
Federico Picone<br />
Sviluppo di tecnologie industrializzabili per l’anodizzazione a disegno del titanio 123<br />
Paola Garbagnoli, Maria Vittoria Diamanti, Barbara Del Curto, MariaPia Pedeferri<br />
Il senso dei materiali 131<br />
Sabrina Lucibello<br />
Il colore globalizzato 139<br />
Lia Luzzatto<br />
Luce e colore: un rapporto critico 145<br />
Chiara Bertolaja<br />
Il colore come driver cognitivo dello spazio urbano 151<br />
Francesca Cattaneo<br />
Il Progetto del <strong>Colore</strong> Funzionale: studiare, scegliere, applicare il colore per umanizzare gli ambienti<br />
sanitari 159<br />
Daniela De Biase, Gaia Battistini, Tiziana Iacobacci<br />
Coloured verb list splashing into exhibition design. Nuove verifiche paradigmatiche 167<br />
Marco Borsotti<br />
Il Nessun Dorma di Chen Yifei a Pechino: trionfo di luci e colori per una perfetta sintesi di musica,<br />
pittura e architettura 175<br />
Saverio Ciarcia
La cura per le cose: il design sensoriale 183<br />
Eliana Lorena<br />
Il colore come materia di progetto della nuova pelle architettonica. Schermi, interferenze, metamorfosi<br />
189<br />
Raffaella Trocchianesi<br />
Caratterizzazione del colore sui rivestimenti zincati tramite le curve di riflettanza spettrale 199<br />
S. Natali; V. Volpe; L. Zortea<br />
Ornamento, delitto e colore 207<br />
Fabio Colonnese<br />
La “Lucicultura” in Italia negli anni ’20. Luci e colori per una nuova immagine urbana 215<br />
Carlo Biagini, Michelangelo Fabbrini<br />
Architettura e impermanenza 223<br />
Rocco Converti<br />
Architettura, colore e psiche. Il colore come elemento definitorio del fenomeno transazionale<br />
negli spazi di vita estremi 229<br />
Rosario Marrocco, Josè Mannu<br />
La costruzione del colore - Il colore della costruzione. Quali contesti per le architetture della città<br />
contemporanea 238<br />
Filippo Lambertucci<br />
La caratterizzazione degli spazi interni a mezzo del colore. L’architettura inglese del XVIII<br />
secolo 245<br />
Pisana Posocco<br />
La ricerca della terza dimensione del colore. Le sperimentazioni nel progetto degli edifici universitari<br />
e della residenza per studenti 251<br />
Carlo Maggini<br />
Linee guida per il Piano colore della città di Milano: proposta per un Piano Attuativo<br />
d’Ambito 259<br />
Francesca Valan<br />
La solidità del colore in architettura Scale dei grigi, metodi di prova e strumenti di valutazione<br />
dell’alterazione del colore del prodotto edilizio 265<br />
Gaia Mussi<br />
La Fisiologia dei colori di Filippo Lussana nella storia delle sinestesie 270<br />
Dina Riccò<br />
4. Il colore nell'arte, nella cultura, nella rappresentazione e nel disegno………………275<br />
Le trascrizioni del colore dall’idea al modello geometrico 277<br />
Giampiero Mele
Alcune osservazioni sulla concettualizzazione linguistica del colore 285<br />
Alina Kreisberg<br />
Il colore come performance: dal testo alla rappresentazione visiva 291<br />
Pierpaolo Marcaccio , Paola Taddei<br />
Modi di Dire sui Colori nella Lingua Italiana 295<br />
Giovanna Siervo, Stefania Chiacchiararelli, Paolo Bonaiuto<br />
“Trattazione di uno studio sul colore”: un inedito del pittore Gianni Maimeri 303<br />
Sandro Baroni, Anna Maimeri, Paola Travaglio<br />
De coloribus: prima edizione di un trattato ellenistico-romano sulla fabbricazione di colori 311<br />
Giulia Brun<br />
Lettura dell’architettura contemporanea attraverso il disegno e la rappresentazione cromatica<br />
manuale. Il Museo Nazionale delle Arti del XXI secolo di Roma 319<br />
Emanuela Chiavoni, Livia Fabbri, Francesca Porfiri, Gaia Lisa Tacchi<br />
Medium o messaggio Episodi limite della riproduzione a colori di opere d'arte 327<br />
Daniele Torcellini<br />
La policromia dell’Ara Pacis e i colori del Campo Marzio settentrionale 333<br />
Simone Foresta<br />
Il progetto del colore: sperimentazione e rappresentazione al Laboratorio di pittura murale del<br />
Bauhaus 341<br />
Michela Rossi<br />
Il colore nella didattica del disegno nel XIX secolo a Cagliari 349<br />
Paola Casu<br />
<strong>Colore</strong> e luce nella rappresentazione digitale dell’architettura 357<br />
Cristiana Bedoni, Laura Farroni<br />
Il colore alle origini della video arte fra sperimentazione e resistenze 363<br />
Anna Mazzanti<br />
Architettura, colore e filosofia. Lo spazio tra materia e spirito di Rothko e Barragán nella filosofia<br />
di Schelling 371<br />
Elio Cappuccio, Rosario Marrocco<br />
Che cosa ci insegnano gli artisti 379<br />
Giusy Petruzzelli<br />
Traduzioni cromatiche: problemi di leggibilità e percezione 386<br />
Maria Linda Falcidieno, Luisa Cogorno
5. Il colore nel settore dei beni culturali: archeometria, coloriture, sintassi architettonica,<br />
materia, tecniche di conservazione, identità territoriali, restauro, valorizzazione dei<br />
beni culturali……………………………………………………………………………………….395<br />
Giallo Pompeiano 397<br />
Silvana Carannante, Francesca Civetti, Sergio Omarini, Filomena Schiano Lomoriello, Peppe Zolfo<br />
La misura del colore come mezzo di valutazione del danno di oggetti esposti alla luce in ambiente<br />
museale 402<br />
Laura Bellia, Carla Di Martino, Gennaro Spada<br />
Problemi nella determinazione di concentrazioni di pigmenti pittorici con spettrometria a fibra<br />
ottica 410<br />
Davide Pandini, Nicola Ludwig, Marco Gargano, Annalisa Moneta<br />
Non solo allumina: caratterizzazione scientifica delle lacche pittoriche rosse 416<br />
Claudio Falcucci, Simona Rinaldi<br />
Confronto tra tecniche spettroscopiche per il monitoraggio del degrado di vernici pittoriche trasparenti<br />
424<br />
Veronica Marchiafava, Marcello Picollo, Costanza Cucci, Susanna Bracci<br />
L’analisi colorimetrica a supporto dell’intervento di restauro sui mosaici della Villa Romana del<br />
Casale di Piazza Armerina 429<br />
F. Prestileo, M.F. Alberghina, S. Schiavone, L. Pellegrin4, G. Meli, D. Perrone<br />
Il Restauro digitale del colore: esperimenti e confronti sulla memoria teatrale degli anni Settanta<br />
e Ottanta 437<br />
Desirée Sabatini, Alessandro Rizzi<br />
Ulteriori valutazioni sull’impiego della Principal Component Analysis su dati colorimetrici di tessere<br />
musive pavimentali 443<br />
M. Alberghina, R. Barraco, M. Brai, L. Pellegrino, F. Prestileo, S. Schiavone, L. Tranchina, T. Schillaci<br />
Indagini sul viraggio dell’ocra gialla nei dipinti parietali dell’area vesuviana 449<br />
S. Acquaviva, S. Carannante, M. Cavaliere, E. D’anna, M.L. De giorgi, A. Della patria, F. Lomoriello, S.<br />
Omarini<br />
Coloriture architettoniche: una ‘malintesa’ valorizzazione 457<br />
Maria Grazia Turco<br />
Ancora sul ‘colore’ note in margine ad alcune questioni di restauro 465<br />
Maria Piera Sette<br />
La policromia nei rivestimenti marmorei dell’architettura tardo cinquecentesca romana: qualità<br />
innovative del fenomeno e ricadute in ordine al restauro 475<br />
Andrea Licciardello<br />
Il colore digitale per la caratterizzazione del rilievo archeologico 481<br />
Alfonso Ippolito, Carlo Bianchini, Francesco Borgogni, Luca J. Senatore
Linee Guida per il Restauro delle Quinte Urbane del Centro Storico di Santa Fiora. Criteri di rilevamento,<br />
analisi e restauro delle finiture degli edifici 489<br />
Rossana Nicolò, Gaia Lisa Tacchi<br />
Progetti colore: la diagnostica per il costruito 497<br />
Margherita Bertoldi , Susanna Bortolotto, Davide Gulotta, Lucia Toniolo<br />
<strong>Contributi</strong> al progetto percettivo - una proposta metodologica 505<br />
Giulio Bertagna, Aldo Bottoli<br />
Influenza dei parametri operativi sulle variazioni colorimetriche del Ti passivato 513<br />
M. Cavallini, C. Lupi, L. Zortea<br />
Valutazione mediante misure spettrofotometriche della pulitura di reperti archeologici a matrice<br />
carbonatica 521<br />
Anna Candida Felici, Elisabetta Giorgi, Francesca Matera, Valentina Palazzo, Mario Piacentini<br />
Valorizzazione e conservazione delle opere d’arte attraverso un’appropriata scelta dello spettro<br />
della sorgente luminosa 529<br />
Gianluca Scaccianoce<br />
Specificazione del colore di provini di terracotta calatina 537<br />
A. M. Gueli, A. Privitera, D. Fontana, E. Nicastro, G. Stella, S. O. Troja<br />
Restauri di restauri. Riflessioni su alcune recenti coloriture romane 545<br />
Marina Docci<br />
<strong>Colore</strong> e architettura esistente. Riflessioni tra conservazione e progetto 553<br />
Rossana Gabaglio, Mariacristina Giambruno<br />
Il colore negli affreschi dei palazzi ottocenteschi. Un caso particolare nella Sardegna centrale<br />
561<br />
Claudia Pisu<br />
Il ruolo del colore. Dialettica tra memoria e valenze architettoniche 569<br />
Maria Letizia Accorsi<br />
Spettroscopia in riflettanza per il monitoraggio di materiali pittorici contemporanei 576<br />
F. Albertin, L. Boselli, E. Peccenini, V. Pellicori, F. Petrucci, F. Tisato<br />
Il ruolo del colore nelle simulazioni per la progettazione illuminotecnica dei beni culturali 584<br />
Franco Gugliermetti, Fabio Bisegna, Monica Barbalace, Laura Monti<br />
La conservazione delle superfici dell’architettura storica e dei suoi colori come restauro criticoconservativo<br />
591<br />
Oliva Muratore<br />
Il colore e l’architettura moderna 599<br />
Alessandra Cerroti
Il testo e il contesto. Per una scrittura narrativa della facies urbana attraverso le superfici e le<br />
cromie 604<br />
Maria Vitiello<br />
Fini valori modalità e contenuti teorici del rilievo del colore ai fini di riqualificazione e restauro<br />
del costruito: centri storici e facciate dipinte 611<br />
Patrizia Falzone<br />
L’esposizione museale “Colori proibiti”: trait d’union tra arte e scienza 619<br />
Viria Rescina, Alessandro Monno, Giulia Germinario<br />
Analisi cromatica e analisi all'infrarosso: tecniche a confronto per la documentazione, il monitoraggio<br />
e la diagnosi dello stato di conservazione del patrimonio artistico 627<br />
F. Gugliermetti, D. Paoletti, D. Ambrosini, F. Bisegna, F. Laudani, M. Testa<br />
Una estensione della colorimetria classica per la caratterizzazione di superfici e tessuti attraverso<br />
riprese multispettrali con una fotocamera modificata 633<br />
Marcello Melis, Alice Babbi, Matteo Miccoli<br />
6. L'insegnamento, la pratica, l'esperienza e la cultura del colore. La natura fisiologica<br />
e psicologica del colore, i meccanismi della visione nei loro aspetti fenomenologici e<br />
teorici. Deficienze e anomalie, aspetti clinici e biologici…………………………………..641<br />
Hermann Helmholtz e i concetti fondamentali della colorimetria 643<br />
Mauro Boscarol<br />
Un’esperienza per migliorare la percezione visiva e l’informazione sul colore urbano 647<br />
Emanuela Lauri<br />
Colour Design Edu.System. Un approccio creativo e sistematico all’educazione al colore per il<br />
progetto di design 655<br />
Valentina Vezzani<br />
L’uso del colore nella rappresentazione grafica della percezione visiva del quartiere castello di<br />
Cagliari 661<br />
Claudia Pisu, Valentina Fais<br />
Pigmento: un'esperienza pedagogica sulla sintesi dei colori 669<br />
Giuseppe Burdo<br />
Esperienza progettuale e pratica del colore: un metodo didattico contemporaneo 676<br />
Silvia Rizzo<br />
Le Camicie Rosse dei Mille di Garibaldi: percorso di ricerca e didattica sui colori naturali. Non si<br />
può innovare senza ricerca e senza memoria 680<br />
Paola Barzanò , Moira Brunori, Caterina Maioli, Laura de Cesare<br />
Intrecciare i colori. Note di antropologia del colore 688<br />
Riccardo Putti
7. Il colore di alimenti e bevande……………………………………….………………………697<br />
Colori alimentari: tra realtà, desiderio e brand 699<br />
Graziani Mariapaola, Mirna Tora<br />
Le regole per colorare il food e il beverage 707<br />
Marina Mastropietro<br />
Effetto della tecnologia sulla stabilità del colore nel prosciutto cotto 715<br />
M. Bergamaschi, M. Franceschini
1. <strong>Colorimetria</strong>, fotometria, strumentazione e atlanti dei colori. Il<br />
colore digitale. Riproduzione del colore. Gestione del colore<br />
nell'elaborazione delle immagini, visione artificiale, realtà<br />
virtuale, grafica, produzione video, fotografia e stampa.<br />
13
Analisi spettrofotometriche per la determinazione delle<br />
caratteristiche di visibilità e di resa del colore di pellicole solari<br />
applicate a superfici vetrate<br />
1 Francesco Asdrubali, 1 Giorgio Baldinelli, 1 Samuele Schiavoni, 1 Francesco Bianconi, 1 Stefano Saetta<br />
1 Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università degli Studi di Perugia<br />
Via Duranti, 67 – 06125 Perugia<br />
fasdruba@unipg.it,baldinelli.unipg@ciriaf.it, schiavoni.unipg@ciriaf.it, bianco@ieee.org, stefano.saetta@unipg.it<br />
1. Introduzione<br />
Nell’architettura moderna l’installazione di pareti e coperture trasparenti riveste un<br />
ruolo fondamentale, in quanto contribuisce a creare nuove atmosfere architettoniche<br />
e ad aumentare al tempo stesso l’illuminazione naturale degli interni. Al fine di<br />
ridurre i carichi termici estivi degli edifici, è opportuno che tali sistemi siano stati<br />
sottoposti a trattamenti specifici che ne incrementino l’opacità al di fuori dello<br />
spettro del visibile [1, 2]. I suddetti interventi possono essere effettuati attraverso<br />
l’applicazione di pellicole selettive, che dovrebbero comunque risultare il più<br />
possibile trasparenti in corrispondenza delle lunghezze d’onda cui è sensibile<br />
l’occhio umano (380-780 nm). Tali prodotti, di contro, modificano inevitabilmente<br />
le caratteristiche della radiazione solare che penetra all’interno degli ambienti,<br />
compromettendo in alcuni casi la corretta percezione dei colori [3, 4]. Al fine di<br />
valutare tali alterazioni, la UNI EN 410 [5] definisce un algoritmo per la valutazione<br />
dell’indice di resa del colore delle vetrate, che utilizza come dato di input il fattore<br />
di trasmissione spettrale del campione in esame. Nella maggior parte dei casi<br />
quest’ultimo parametro è valutato per mezzo di misure spettrofotometriche,<br />
attraverso un raggio luminoso perpendicolare alla superficie del campione da testare<br />
[6]; alle latitudini del nostro Paese, tuttavia, tale condizione non è adeguatamente<br />
rappresentativa delle condizioni reali, se non per un ristretto periodo dell’anno.<br />
Per colmare tale lacuna, presso i laboratori del Dipartimento di Ingegneria<br />
Industriale dell’Università di Perugia è stata effettuata una campagna di misure<br />
spettrofotometriche finalizzata alla valutazione delle caratteristiche spettrali di<br />
alcune pellicole applicate a vetri singoli, al variare dell’angolo di incidenza del<br />
raggio luminoso. In particolare, sono stati misurati e confrontati i principali<br />
parametri legati alla visibilità e alla resa del colore di cinque diverse pellicole<br />
selettive, applicate su campioni di vetro di spessore pari a 6 mm.<br />
2. Parametri illuminotecnici<br />
La EN 410: 2010 [5] rappresenta la norma di riferimento per la determinazione delle<br />
caratteristiche luminose e solari delle vetrate in edilizia. Le metodologie proposte<br />
dalla norma costituiscono uno strumento per i progettisti nella comprensione<br />
dell’interazione tra gli elementi trasparenti e la radiazione solare.<br />
I parametri più significativi di fondamentale importanza nel progetto<br />
illuminotecnico sono costituiti da:<br />
15
• fattore di trasmissione luminosa τ v : misura la quantità di radiazione solare<br />
che, nel campo del visibile, fluisce attraverso una vetrata;<br />
τ<br />
780<br />
∑<br />
D τ<br />
λ<br />
λ=<br />
380<br />
v<br />
=<br />
780<br />
∑<br />
λ<br />
λ=<br />
380<br />
( λ) V ( λ)<br />
D V<br />
dove:<br />
D λ è la distribuzione spettrale relativa all’illuminante normalizzato D 65 , che<br />
rappresenta la luce del giorno ad una temperatura di colore di 6500 K [7];<br />
τ(λ) è il fattore di trasmissione spettrale della vetrata, determinato da misure<br />
spettrofotometriche;<br />
V(λ) è il fattore di visibilità spettrale della visione fotopica che definisce<br />
l’osservatore normalizzato per la fotometria [7]. Tale grandezza caratterizza le<br />
radiazioni luminose in funzione della loro capacità di suscitare sensazioni<br />
nell’occhio umano;<br />
Δλ è l’intervallo di lunghezze d’onda.<br />
• fattore di trasmissione diretta dell’energia solare τ e : misura la quantità di<br />
radiazione solare che fluisce attraverso una vetrata (range di analisi 300-<br />
2500 nm);<br />
τ<br />
2500<br />
∑<br />
S τ<br />
λ<br />
λ = 300<br />
e<br />
=<br />
2500<br />
∑<br />
λ<br />
λ = 300<br />
( λ)<br />
Δλ<br />
( λ) V ( λ)<br />
S V<br />
dove S λ è la distribuzione spettrale relativa alla radiazione solare [7]. La differenza<br />
fra D λ e S λ risiede nel fatto che il secondo indice fa riferimento ad uno spettro non<br />
limitato allo spettro del visibile [8].<br />
• fattore di trasmissione secondaria del calore verso l’interno q (espressione<br />
variabile in funzione della tipologia di vetrata);<br />
• fattore solare g: misura l’energia termica che è trasmessa dalla vetrata verso<br />
l’ambiente interno; è pari alla somma di τ e e q.<br />
Vetrate caratterizzate da elevati valori del fattore di trasmissione luminosa<br />
consentono di illuminare gli ambienti interni facendo minore ricorso<br />
all’illuminazione artificiale. Allo stesso modo, vetrate caratterizzate da valori elevati<br />
di g possono creare problemi di surriscaldamento degli ambienti interni.<br />
La EN 410 costituisce la norma di riferimento anche per la valutazione della resa del<br />
colore Ra delle vetrate. Se il fattore di trasmissione solare consente di definire la<br />
quantità di radiazione solare nel campo del visibile trasmessa attraverso un elemento<br />
trasparente, l’indice di resa del colore ne esprime la qualità. L’indice si determina<br />
attraverso un algoritmo di calcolo che ne restituisce il valore a partire dal fattore di<br />
trasmissione delle vetrate τ(λ) nell’intervallo di lunghezze d’onda compreso fra 380<br />
e 780 nm.<br />
( λ)<br />
Δλ<br />
Δλ<br />
Δλ<br />
(1)<br />
(2)<br />
16
R<br />
a<br />
1 8<br />
= ∑ i =<br />
Ri<br />
con Ri<br />
= 100 − 4, 6ΔE<br />
1<br />
i<br />
8<br />
(3)<br />
dove R i e ΔE i sono rispettivamente l’indice specifico di resa del colore e la<br />
distorsione totale del colore i-esimo. La distorsione totale del colore è determinata<br />
dal confronto fra la riflessione del colore di prova i-esimo illuminato<br />
dall’illuminante D65 in presenza ed in assenza della vetrata.<br />
Dal punto di vista pratico, non è necessario dotarsi di alcuna piastra caratterizzata da<br />
un colore standardizzato, ma è sufficiente utilizzare le equazioni contenute nella<br />
EN410:2011 [5], che consentono di stimare ΔE i rilevando sperimentalmente solo il<br />
coefficiente di trasmissione spettrale della vetrata τ(λ).<br />
3. Strumentazione<br />
Le analisi sperimentali sono state effettuate per mezzo di uno spettrofotometro<br />
Shimadzu, modello SolidSpec-3700, con schema ottico a doppio raggio nel tempo.<br />
Le principali caratteristiche dello strumento sono riassunte in tab. 1.<br />
Intervallo spettrale<br />
240-2600nm<br />
Sistema Ottico<br />
Schema a doppio raggio nel tempo<br />
Risoluzione<br />
L’analisi geometrica [11] consente di dimostrare che, inclinando il secondo<br />
campione dello stesso angolo con cui è disposto il primo, le due deviazioni dovute<br />
alla rifrazione del materiale sono uguali in modulo, ma con direzioni contrarie,<br />
cosicché il fascio luminoso giunge al sensore indisturbato.<br />
Fig. 1 – Accessorio per le misure con incidenza obliqua<br />
4. Analisi della resa del colore<br />
L’indagine sperimentale è stata condotta su 5 campioni differenti, costituiti da un<br />
vetro singolo da 6 mm sul quale sono state applicate alternativamente le pellicole da<br />
esaminare. In particolare sono state esaminate pellicole con caratteristiche differenti:<br />
1. basso-emissiva;<br />
2. a protezione solare e alta visibilità;<br />
3. a protezione solare e bassa riflessione;<br />
4. a protezione solare e bassa visibilità;<br />
5. ad alta protezione solare.<br />
Per ciascuna delle pellicole testate si è misurata la resa del colore, variando l’angolo<br />
di incidenza da 0 a 80° (fig. 2).<br />
Nei materiali esaminati R a non è costante al variare dell’angolo di inclinazione, ma<br />
le oscillazioni sono limitate, anche per incidenze fortemente oblique.<br />
18
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
Resa del colore Ra<br />
60<br />
50<br />
40<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
Angolo di incidenza (°)<br />
Fig. 2 – Indice di resa del colore Ra al variare dell’angolo di incidenza<br />
5. Analisi delle proprietà illuminotecniche<br />
Nei campioni in esame oltre all’indice di resa del colore è stata effettuata anche la<br />
valutazione del fattore di trasmissione luminosa τ v e del fattore di trasmissione<br />
diretta dell’energia solare τ e (figg. 3 e 4 e tabella 2).<br />
Si evidenzia come in questo caso, la dipendenza dall’angolo di incidenza è molto più<br />
sensibile rispetto a quanto accade per l’indice di resa cromatica. Per tutte le<br />
pellicole, così come confermato in Letteratura, gli indici si mantengono all’incirca<br />
costanti fino a 60°, per poi decrescere rapidamente in corrispondenza di angoli<br />
superiori; emerge quindi come non esista una correlazione diretta tra i valori di Ra e<br />
i risultati relativi ai coefficienti τ v e τ e .<br />
Tra i campioni analizzati, quello che sembra sintetizzare meglio le proprietà<br />
maggiormente auspicabili per le applicazioni delle superfici trasparenti in edilizia è<br />
il n. 3 in quanto:<br />
• l’indice di resa del colore è molto elevato (96), favorendo la corretta<br />
percezione del colore degli oggetti presenti negli ambienti interni alla<br />
vetrata;<br />
• il fattore di trasmissione luminosa è molto elevato: circa il 68% della<br />
radiazione solare nel campo del visibile riesce ad essere trasmessa dalla<br />
vetrata;<br />
• il fattore di trasmissione diretto dell’energia solare è inferiore al 39%,<br />
garantendo un discreto guadagno solare per la stagione invernale e<br />
limitando al contempo il carico estivo all’interno degli ambienti.<br />
19
100<br />
90<br />
80<br />
Fattore di trasmissione nel visibile<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
20<br />
10<br />
0<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
Angolo di incidenza (°)<br />
Fig. 3 – Fattore di trasmissione nel visibile τv al variare dell’angolo di incidenza<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
Fattore di trasmissione solare<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
20<br />
10<br />
0<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
Angolo di incidenza (°)<br />
Fig. 4 – Fattore di trasmissione solare τe al variare dell’angolo di incidenza<br />
20
Campione<br />
0 (vetro)<br />
1<br />
Ang<br />
τv<br />
[%]<br />
τe<br />
[%]<br />
Campione<br />
Ang<br />
τv<br />
[%]<br />
τe<br />
[%]<br />
Campione<br />
0 88.2 78.9<br />
0 59.5 40.9<br />
0 31.3 19.5<br />
10 88.2 78.8 10 59.0 40.7 10 31.2 19.4<br />
20 88.5 78.4 20 58.6 39.6 20 31.1 18.9<br />
30 88.8 78.4 30 56.9 39.6 30 31.0 18.9<br />
40 89.2 77.8 2 40 54.9 38.4 4 40 30.3 18.4<br />
50 89.1 76.5 50 51.8 36.3 50 28.8 17.9<br />
60 86.7 73.2 60 51.0 34.6 60 27.9 17.0<br />
70 76.4 63.1 70 45.1 32.2 70 25.8 15.0<br />
80 45.9 36.8 80 34.0 22.1 80 15.2 9.1<br />
0 26.6 16.4<br />
0 67.6 38.9<br />
0 50.4 37.7<br />
10 26.5 16.3 10 67.6 38.8 10 50.2 37.6<br />
20 26.4 15.9 20 66.9 36.3 20 50.0 37.4<br />
30 26.0 15.9 30 64.9 36.3 30 50.3 37.4<br />
40 25.2 15.6 3 40 66.7 35.2 5 40 51.2 37.3<br />
50 25.6 15.4 50 65.8 32.9 50 51.5 37.3<br />
60 25.3 15.0 60 63.7 30.2 60 50.8 36.2<br />
70 23.2 14.0 70 56.8 25.6 70 47.4 33.0<br />
80 18.4 10.7 80 36.6 16.0 80 25.8 17.6<br />
Tab. 2 – fattore di trasmissione luminosa τv e del fattore di trasmissione diretta dell’energia solare τe per i campioni<br />
esaminati<br />
Il campione 0 è costituito dal vetro privo di pellicole.<br />
6. Verifica del fattore di trasmissione UV<br />
A completamento della campagna di misura è stata eseguita una verifica del fattore<br />
di trasmissione nel campo dell’ultravioletto, τ uv dei campioni testati in precedenza<br />
(tab. 3).<br />
Ang<br />
τv<br />
[%]<br />
τe<br />
[%]<br />
τuv<br />
Campione<br />
[%]<br />
0 (vetro) 56,6<br />
1 0,4<br />
2 3,1<br />
3 0,1<br />
4 1,5<br />
5 0,2<br />
Tab. 3 – Fattore di trasmissione nel campo dell’ultravioletto<br />
L’applicazione delle pellicole a controllo solare abbatte radicalmente la trasparenza<br />
all’ultravioletto del vetro semplice, portandola nel peggiore dei casi dal 56,6% al<br />
3,1%. La prestazione migliore è stata ottenuta nel campione 3, con un τ uv dello 0,1%,<br />
confermando l’effetto schermante delle pellicole per tale componente dello spettro<br />
solare, spesso poco gradita all’interno degli ambienti abitativi.<br />
21
7. Conclusioni<br />
La memoria riporta i risultati di una campagna di misure spettrofotometriche<br />
effettuate presso il laboratorio del Dipartimento di Ingegneria Industriale<br />
dell’Università di Perugia su pellicole a controllo solare applicate su un vetro da 6<br />
mm.<br />
Per ciascun campione si è innanzitutto valutato l’indice di resa del colore R a e la sua<br />
dipendenza dall’angolo di incidenza della radiazione solare; in secondo luogo si è<br />
eseguito uno studio approfondito sulle prestazioni illuminotecniche degli stessi<br />
campioni, valutandone il fattore di trasmissione luminosa τ v ed il fattore di<br />
trasmissione diretta dell’energia solare τ e e il fattore di trasmissione nell’ultravioletto<br />
τ uv .<br />
I risultati mostrano che le pellicole lasciano quasi inalterata la resa del colore del<br />
substrato in vetro semplice e che tale caratteristica si mantiene anche con angoli di<br />
incidenza diversi da quello normale; parallelamente, è significativo per tutti i<br />
campioni l’effetto di filtraggio dei raggi UV. Le maggiori differenze fra i diversi<br />
campioni si riscontrano nella trasmissione nel campo del visibile (che varia, per<br />
incidenza normale, da un minimo di 26,6% per la pellicola 1 ad un massimo di 67,6<br />
% per la pellicola 2) e nella trasmissione solare (minimo 16,4% per la pellicola 1,<br />
massimo 40,9% per la pellicola 2).<br />
Si può concludere che, se da un lato è sempre auspicabile un elevato valore della<br />
visibilità permessa dalle superfici trasparenti, per quanto concerne il τ e , ogni<br />
pellicola può essere adatta a particolari applicazioni, in funzione di una maggiore o<br />
minore richiesta di ostacolo all’ingresso della radiazione solare.<br />
Bibliografia<br />
[1] D. Ramboux, “Optimal Glazing for Optimal Energy Savings”, Proceedings of Glass Performance<br />
Days, 2009.<br />
[2] A. Seeboth, J. Schneider, A. Patzak, “Materials for intelligent sun protecting glazing”, Solar Energy<br />
Materials an Solar Cells, Vol. 60, pp. 263÷277, 2000.<br />
[3] N. D. Kaushika, K. Sumathy, “Solar transparent insulation materials: a review”, Renewable and<br />
Sustainable Energy Reviews, Vol. 7, pp. 317÷351, 2003.<br />
[4] A. Roos, A. Jonsson, A. M. Nilsson, “Applications of coated glass in high performance energy<br />
efficient windows”, Proceedings of Glass Performance Days, 2009.<br />
[5] EN 410:2011, “Glass in building – Determination of luminous and solar characteristics of glazing”,<br />
February 2011.<br />
[6] F. Asdrubali, G. Baldinelli, “Theoretical modelling and experimental evaluation of the optical<br />
properties of glazing systems with selective films”, Building simulation, Vol. 2, pp. 75÷84, 2009<br />
[7] Publication CIE No. 85, “Solar spectral irradiance, technical report”, 1989.<br />
[8] I P. Iacomussi, G. Rossi, N. Bo., “Valutazioni spettrocolorimetriche di vetri innovativi”, Atti della<br />
Prima Conferenza Nazionale del Gruppo del <strong>Colore</strong>, pp. 122-129, 2005<br />
[9] I. R. Maestre, J. L. Molina, A. Roos et al., “A single thin film model for the angle dependent optical<br />
properties of coated glazings”, Solar Energy, Vol. 81, pp. 969÷976, 2007.<br />
[10] M. C. Singh, S. N. Garg, “An empirical model for angle-dependent g-values of glazings”, Energy<br />
and buildings, Vol. 42, pp. 375÷379, 2010.<br />
[11] F. Asdrubali, C. Buratti, G. Baldinelli: "Misure spettrofotometriche su materiali trasparenti per<br />
chiusure perimetrali in edilizia", 55 Congresso nazionale ATI, Bari-Matera, 15-20 settembre 2000.<br />
22