CircadianLab — Calcolatore di EML, Illuminamento e Abbagliamento
Questo strumento online gratuito calcola i lux melanopici (EML), l'illuminamento in lux e foot-candles e gli indici di abbagliamento UGR per la progettazione illuminotecnica. L'EML, formalmente noto come melanopic EDI secondo CIE S 026:2018, tiene conto della sensibilità spettrale delle cellule gangliari retiniche contenenti melanopsina (ipRGCs) che regolano i cicli sonno-veglia, la vigilanza e l'umore.
Utilizzalo per progettare layout di illuminazione conformi ai requisiti WELL v2 Feature L03, confrontare le opzioni degli apparecchi e generare report professionali — tutto nel tuo browser senza registrazione né installazione.
Cos'è l'EML e Perché è Importante?
La progettazione illuminotecnica tradizionale si concentra sull'illuminamento fotopico (lux) — quanto luminoso appare uno spazio per il sistema visivo umano. Ma gli effetti non visivi della luce sui ritmi circadiani dipendono da una metrica diversa: l'illuminamento equivalente melanopico della luce diurna.
EML = Illuminamento (lux) × Melanopic DER
Il Melanopic Daylight Equivalent Ratio (DER) dipende dalla distribuzione spettrale di potenza della sorgente luminosa e varia con la temperatura di colore (CCT). A 6.000K (luce diurna), il DER è 1,0 per definizione. I LED caldi (2.700K) hanno un DER di ~0,44, il che significa che producono meno della metà della stimolazione melanopica per lux rispetto alla luce diurna. Sorgenti ad alto CCT come Innerscene Circadian Sky a 40.000K raggiungono valori DER di ~1,53.
WELL v2 Feature L03 — Progettazione dell'Illuminazione Circadiana
Lo standard edilizio WELL v2 richiede che gli spazi forniscano un'adeguata luce melanopica all'altezza degli occhi per la salute e il benessere degli occupanti:
- Livello 1: ≥150 melanopic EDI in almeno una direzione verticale a 1,2m (altezza degli occhi da seduti)
- Livello 2: ≥275 melanopic EDI in almeno una direzione verticale a 1,2m
Questo calcolatore verifica la conformità in ogni punto della griglia di misurazione e riporta la percentuale che soddisfa ciascun livello. Il requisito della direzione verticale significa che gli apparecchi da soffitto a luce discendente da soli spesso non sono sufficienti — gli apparecchi a parete all'altezza degli occhi possono essere molto più efficaci per la stimolazione melanopica.
Come Funziona la Simulazione
Illuminamento Diretto
L'intensità di ciascun apparecchio verso ogni punto di misurazione viene calcolata utilizzando la fotometria IES Tipo C con attenuazione per legge dell'inverso del quadrato e correzione dell'incidenza del coseno. Le sorgenti estese utilizzano l'integrazione per suddivisione 12×12.
Radiosità (Luce Indiretta)
Un risolutore iterativo di radiosità a 3 rimbalzi calcola i fattori di forma tra tutte le superfici, quindi risolve la luce inter-riflessa. Questo cattura come pareti, pavimenti e soffitti ridistribuiscono la luce in tutto lo spazio.
Conversione Melanopica
L'illuminamento fotopico viene convertito in EML utilizzando valori misurati di melanopic DER. Per gli apparecchi Circadian Sky, viene utilizzata una tabella di ricerca a 22 punti da misurazioni spettrali reali. Valori DER personalizzati possono essere forniti per qualsiasi apparecchio.
Misurazione Direzionale
L'EML viene calcolato in 5 direzioni in ogni punto della griglia: orizzontale (livello scrivania) più le 4 direzioni verticali cardinali (nord, est, sud, ovest) all'altezza degli occhi. La conformità WELL richiede che solo una direzione verticale sia conforme.
Calcoli Validati
Ogni calcolo in questo strumento è verificato da una suite di validazione automatizzata — 120+ test che coprono la legge dell'inverso del quadrato, l'incidenza del coseno, la conservazione dell'energia della radiosità, l'integrazione dei lumen IES, la precisione del melanopic DER e la logica di conformità WELL v2. I test vengono eseguiti su 20 file fotometrici IES di 8 produttori tra cui BEGA, Philips, American Electric Lighting e Innerscene. →
Funzionalità
Fotometria IES
Carica dati fotometrici reali misurati da file IES per una modellazione precisa della distribuzione luminosa
Preset Circadian Sky
Tutte e 5 le dimensioni Innerscene Circadian Sky con dati misurati di melanopic DER
Apparecchi a Parete
Monta apparecchi su qualsiasi parete con controllo di altezza e inclinazione per la stimolazione melanopica all'altezza degli occhi
Conformità WELL
Verifica automatica Livello 1/2 in ogni punto della griglia con statistiche di superamento/non superamento
Controllo CCT
Da 2.200K a 40.000K con ricalcolo EML in tempo reale utilizzando melanopic DER variabile
Report PDF
Report professionali con mappe di calore per tutte le direzioni, programmazione apparecchi e codice QR
Link di Condivisione
Salva e condividi la tua sessione esatta — stanza, apparecchi, angolo telecamera e risultati
Upload IES Personalizzato
Carica qualsiasi file IES con melanopic DER personalizzato per apparecchi di terze parti
Visualizzazione 3D
Vista 3D interattiva della stanza con controlli orbitali, texture mappa di calore e modelli degli occupanti
Griglia Soffitto con Aggancio
Griglia soffitto ruotabile con aggancio apparecchi per un posizionamento preciso degli incassi
Illuminamento (Lux/FC)
Calcola l'illuminamento orizzontale e direzionale in lux o foot-candles con la legge dell'inverso del quadrato e la fotometria IES
Analisi Abbagliamento UGR
Unified Glare Rating secondo CIE 117:1995 con mappe di calore direzionali, indice di posizione di Guth e valutazione per occupante
Illuminamento a Pavimento
Analisi separata a livello pavimento per uscite di emergenza e distribuzione della luce ambientale
Domande Frequenti
▶Cos'è l'EML (lux melanopico equivalente)?
L'EML (Lux Melanopico Equivalente), formalmente noto come melanopic EDI (Illuminamento Equivalente Melanopico della Luce Diurna), misura quanto efficacemente una sorgente luminosa stimola le cellule gangliari retiniche intrinsecamente fotosensibili contenenti melanopsina (ipRGCs) nell'occhio umano. Queste cellule regolano i ritmi circadiani, la vigilanza e i cicli sonno-veglia. L'EML si calcola moltiplicando l'illuminamento fotopico per il Melanopic Daylight Equivalent Ratio (DER), che dipende dalla distribuzione spettrale di potenza della sorgente luminosa.
▶Qual è il requisito WELL v2 per la luce melanopica?
WELL v2 Feature L03 (Progettazione dell'Illuminazione Circadiana) richiede un melanopic EDI di almeno 150 lux (Livello 1) o 275 lux (Livello 2) misurato verticalmente all'altezza degli occhi (1,2m per occupanti seduti) in almeno una direzione cardinale. Almeno il 75% delle postazioni di lavoro deve soddisfare questa soglia per la conformità.
▶Quale CCT produce il più alto EML?
Le temperature di colore più alte producono più luce melanopica per lumen. A 40.000K, il melanopic DER raggiunge circa 1,53 per gli apparecchi Circadian Sky. I LED standard a 6.000K hanno un DER di 1,0 (il riferimento della luce diurna), mentre i LED caldi a 2.700K hanno un DER di soli 0,44. Ciò significa che un apparecchio a 40.000K produce circa 3,5× più EML per lux rispetto a un apparecchio a 2.700K.
▶Come si confronta il melanopic DER di Circadian Sky con i LED standard?
I LED bianchi standard sono disponibili commercialmente fino a circa 6.500K, dove raggiungono un DER melanopico di circa 1,10. Al di sopra, diventano aspri, bluastri e perdono qualità di resa cromatica — quindi la maggior parte degli uffici usa 3.500–4.000K (DER 0,61–0,69) o al massimo 5.000K (DER 0,87). Le lampade fluorescenti hanno prestazioni ancora inferiori: un T8 a 4.000K raggiunge solo un DER di 0,56. Innerscene Circadian Sky utilizza una piattaforma ATMOS a 4 chip con un range CCT regolabile da 2.200K a 40.000K mantenendo un CRI di 91+ sull'intero range. Ciò significa che può operare a CCT ben oltre quanto offerto dai LED standard — ad esempio, a 10.000K (DER 1,23), 15.000K (DER 1,37) o 40.000K (DER 1,53) — fornendo 2–3,5× più stimolazione melanopica per lux rispetto a un LED da ufficio tipico, senza alcuna penalità aggiuntiva di abbagliamento poiché l'UGR dipende dalla luminanza, non dal contenuto spettrale.
▶Cos'è la radiosità nella simulazione dell'illuminazione?
La radiosità è un metodo di illuminazione globale che simula come la luce rimbalza tra le superfici di una stanza. A differenza del solo calcolo dell'illuminamento diretto, la radiosità tiene conto delle inter-riflessioni — la luce che colpisce una parete, si riflette e poi illumina altre superfici. Questo strumento utilizza un risolutore iterativo di radiosità Gauss-Seidel a 3 rimbalzi con calcolo dei fattori di forma, fornendo stime dell'illuminazione indiretta basate sulla fisica.
▶Cosa sono i file IES e perché sono importanti?
I file IES (Illuminating Engineering Society) contengono dati fotometrici misurati che descrivono esattamente come un apparecchio distribuisce la luce in tre dimensioni. L'uso di dati IES reali anziché distribuzioni coseno semplificate produce previsioni di illuminamento molto più accurate, specialmente per apparecchi direzionali come incassi e lava-muro. Questo strumento supporta la fotometria IES Tipo C con interpolazione bilineare.
▶Come influiscono gli apparecchi a parete sull'EML?
Gli apparecchi montati a parete all'altezza degli occhi possono aumentare drasticamente l'illuminamento melanopico verticale perché dirigono la luce orizzontalmente verso gli occhi dell'occupante. Gli apparecchi da soffitto a luce discendente illuminano principalmente le superfici orizzontali, producendo alti lux a livello scrivania ma minore EML verticale. Per la conformità WELL v2, gli apparecchi a parete all'altezza degli occhi da seduti (1,2m) sono spesso più efficaci per lumen rispetto agli apparecchi da soffitto.
▶Come funziona il calcolatore di illuminamento?
Il calcolatore di illuminamento utilizza dati fotometrici IES reali per calcolare l'illuminamento diretto e indiretto in lux o foot-candles. Applica la legge dell'inverso del quadrato, la correzione dell'incidenza del coseno e l'analisi direzionale (orizzontale più 4 direzioni verticali). La luce indiretta viene calcolata da un risolutore di radiosità a 3 rimbalzi. È possibile passare tra unità metriche (lux) e imperiali (foot-candles) con un solo clic.
▶Qual è la differenza tra lux e foot-candles?
Lux e foot-candles sono unità di illuminamento (flusso luminoso per unità di superficie). 1 foot-candle equivale a 10,764 lux. I foot-candles sono utilizzati prevalentemente in Nord America, mentre il lux è lo standard internazionale SI. I livelli tipici da ufficio sono 30–50 foot-candles (300–500 lux). Questo strumento permette di passare tra le due unità per la comodità dei progettisti di qualsiasi regione.
▶Cos'è l'UGR (Unified Glare Rating)?
L'UGR (Unified Glare Rating) è una metrica standardizzata secondo CIE 117:1995 per valutare l'abbagliamento da disagio causato dagli apparecchi di illuminazione. Utilizza l'indice di posizione di Guth per ponderare il contributo di ogni apparecchio in base alla sua posizione nel campo visivo. Le soglie di comfort tipiche sono: UGR ≤16 per lavoro di dettaglio, ��19 per uffici, ≤22 per aree industriali e ≤25 per magazzini. Questo strumento calcola l'UGR per ogni occupante e genera mappe di calore direzionali che mostrano le zone di massimo abbagliamento.
▶Posso condividere il mio progetto di illuminazione con qualcuno?
Sì. Clicca sul pulsante Condividi per salvare la tua sessione corrente (stanza, apparecchi, angolo telecamera, selezioni) in un URL unico. Chiunque abbia il link vede esattamente ciò che vedi tu, inclusi i risultati della mappa di calore. Ogni condivisione genera un nuovo UUID — lo stato della simulazione viene memorizzato sul server e può essere riaperto in qualsiasi momento.
▶Questo strumento è gratuito?
Sì, CircadianLab è completamente gratuito e non richiede registrazione. Tutti i calcoli vengono eseguiti nel tuo browser tramite un Web Worker. Puoi caricare file IES personalizzati, generare report PDF e condividere link senza alcun account o pagamento.
Strumenti e Risorse Correlati
Questo strumento è solo a scopo di orientamento progettuale. Le condizioni reali in campo possono differire a causa di arredi, finiture, fattori di manutenzione e altre variabili non modellate. I calcoli melanopici seguono CIE S 026:2018. La valutazione di conformità WELL si basa sui requisiti di WELL v2 Feature L03.