I Led nelle luci acquatiche

ILLUMINAZIONE –

L’illuminazione della fontana della città di Perpignan, è una spettacolare dimostrazione di luci, suoni e movimenti, realizzata da Sacopa, utilizzando 217 Led di potenza Luxeon K2 di Philips Lumileds.03

La fontana di Perpignan è una vera e propria festa per gli occhi che evoca lo spirito delle antiche fontane costruite allo scopo di intrattenere e rinfrescare gli abitanti della città. Dietro l'incanto della danza visiva di acqua e luce c'è una tecnologia moderna e innovativa, quella dei Led di potenza Luxeon, la cui presenza “invisibile” permette di manipolare sapientemente la scena. Con 900 punti di luce separati integrati nei singoli getti d'acqua, controllati da una postazione centrale che fornisce i programmi necessari al coordinamento delle luci colorate, dell'acqua e della musica, le nuove fontane del centro cittadino di Perpignan in Francia sono uno spettacolare esempio dei nuovi effetti che è possibile creare utilizzando i Led di potenza. La coreografia richiesta per generare le nuove splendide fontane era contenuta in una direttiva, emanata dal consiglio comunale di Perpignan che ha commissionato il lavoro. Questa direttiva, semplice nella forma ma impegnativa dal punto di vista della realizzazione pratica, prevedeva la creazione di uno spettacolo di acqua e luci permanente, che potesse rappresentare un'attrazione per l'intera regione - come il London Eye o il Centro Pompidou a Parigi - in modo da calamitare l'attenzione sulla città francese da parte di turisti e di altri visitatori. La fontana doveva essere qualcosa di veramente straordinario e per tale motivo è stato deciso di destinare un'area del diametro di 30 m di fronte al centro congressi per la sua installazione.

Un'installazione spettacolare e permanente
Oltre a questa visione innovativa, i più importanti esponenti della città hanno identificato le due principali sfide che i costruttori e i proprietari della fontana erano tenuti ad affrontare:
-    l'installazione doveva essere spettacolare e innovativa per poter risaltare rispetto alle innumerevoli attrazioni già presenti nella regione: pertanto le sole dimensioni fisiche non erano sufficienti;
-    l'installazione doveva essere permanente, ragion per cui i cosi legati alla sostituzione di singoli parti e alla manutenzione sul lungo termine dovevano risultare i più ridotti possibili e, in ogni caso, sostenibili.

Nell'ambito di questo progetto, il primo del suo genere, la città ha fornito il terreno e le infrastrutture mentre per il progetto e la costruzione è stata incaricata Fluidra, una multinazionale spagnola impegnata nello sviluppo di applicazioni per l'uso sostenibile dell'acqua. Le soluzioni di illuminazione per la nuova fontana sono state concepite e costruite da Sacopa, una divisione di Fluidra specializzata nello sviluppo di soluzione di illuminazione a Led per applicazioni acquatiche con un know how di prim'ordine nella progettazione di sistemi di controllo distribuiti che integrano schemi luminosi con variazione di colore, suoni ed effetti acquatici. I progettisti e gli ingegneri di Sacopa si sono resi contro che, grazie alle ridotte dimensioni e alla lunga durata, i Led rappresentavano l'unica soluzione che avrebbe permesso la creazione di un'installazione di grandi dimensioni destinata a ricoprire una vasta area caratterizzata da un numero insolitamente grande di singole sorgenti luminose. Ciò avrebbe permesso di soddisfare i requisiti necessari per dar vita a un effetto nuovo e spettacolare, poiché l'illuminazione delle fontane solitamente viene realizzata sfruttando un piccolo numero di fari che illuminano alcune sorgenti d'acqua.

Circa 27 anni di luci e colori
L'impiego dei Led ha permesso al team di progettazione di Sacopa di realizzare una rete di ampie dimensioni di sorgenti luminose vivide - ciascuno dei 217 getti d'acqua dell'installazione integra infatti un Led Luxeon K2. Un effetto di questo tipo non è realizzabile a costi accettabile quando si ricorre a sorgenti luminose tradizionali, poiché i brevi intervalli di sostituzione delle lampade (relamping) di queste luci comportano un notevole aggravio dei costi di sostituzione e di manutenzione. L'ottenimento di questo tipo di effetto diventa praticamente impossibile se l'operazione di sostituzione delle lampade comporta il prosciugamento della fontana. Inoltre, in sintonia con l'obiettivo della società di preservare le risorse acquatiche - la fontana utilizza solo acqua piovana e tutta l'acqua che trabocca viene riutilizzata - l'adozione dei Led Luxeon contribuisce a minimizzare i consumi di energia, oltre a permettere di ottenere effetti di illuminazione decisamente innovativi. I tecnici di Sacopa hanno previsto che le soluzioni di illuminazione utilizzate per le fontane di Perpignan abbiano una durata di circa 27 anni, ipotizzando un utilizzo giornaliero pari a 5 ore al giorno. Una durata così lunga è sicuramente ascrivibile all'affidabilità dei Led Luxeon K2 e dei componenti impiegati per realizzare gli impianti luminosi progettati da Sacopa. Grazie all'utilizzo dei Led e a un approccio di tipo ingegneristico tutte le principali problematiche contenute nella direttiva del consiglio comunale erano state risolte: a questo punto rimanevano la definire le modalità di realizzazione in modo che l'effetto scenico finale fosse veramente un spettacolo unico.

Acque colorate che danzano nella notte
Una volta definiti i concetti fondamentali, il team di Sacopa era in grado di passare ai dettagli realizzativi. Lo schema prevedeva un'illuminazione puntuale sotto il controllo preciso dei centinaia di getti d'acqua presenti. Sacopa ha quindi ideato un impianto luminoso di acciaio inossidabile a forma di fiore che contiene un'apparecchiatura di illuminazione a Led a tre colori con un getto d'acqua all'interno dello stelo. Mentre il fascio diffuso di luce delle sorgenti a incandescenza è difficile da focalizzare, il fascio proveniente dai Led Rgb è miscelato e diretto da una lente integrata nell'impianto ed è caratterizzato dalla quasi totale assenza di perdite luminose. Ciascuno di questi impianti luminosi, che può produrre 16 milioni di colori, è connesso a un controllore di rete Dmx. Le sorgenti luminose a Led risultano più controllabili rispetto a qualsiasi altra sorgente luminosa e il controllore Dmx di Sacopa sfrutta le caratteristiche intrinseche dei Led - che possono lampeggiare, variare l'intensità luminosa, produrre lampi di luce intermittente e cambiare colore (nelle configurazioni a tre colori) - per produrre appositi programmi in base ai quali questa ampia rete di getti d'acqua salta e danza in sincronia con note musicali - con lampi o scie di luci che si accendono e si spengono, si dissolvono lentamente e cambiano colore in maniera coordinata. L'effetto di questa combinazione di luci, movimenti e suoni su un'area così vasta è decisamente spettacolare.

Quando ingegnerizzazione
e design innovativo si incontrano

Dietro l'aspetto puramente estetico prodotto dai programmi che gestiscono l'illuminazione, vi sono considerazioni di natura prettamente ingegneristica piuttosto interessanti. L'alloggiamento del fiore di metallo, assieme a un dissipatore di calore in alluminio che si trova al di sotto dei Led, mette a disposizione un percorso di conduzione termica ottimale per i Led. Si tratta di un fattore di notevole importanza perché il controllo del calore dei Led durante il funzionamento, finalizzato al suo mantenimento al di sotto di una certa soglia, permette di mantenere un'elevata uscita luminosa e aumentare la vita operativa. I Led Luxeon K2 presenti nei fiori ideati da Sacopa operano a una temperatura di giunzione tipica di 80 °C (in aria) e 70 °C (quando raffreddati dall'acqua) anche se sono pilotati da una corrente di elevata intensità, pari a 700 mA, necessaria per produrre un fascio molto luminoso. Poiché i Led Luxeon K2 utilizzati nell'installazione sono in grado di supportare elevate temperature (il valore nominale massimo della temperatura di giunzione è pari a 150 °C nel caso del Led rosso e 185 °C nel caso dei Led verdi e blu), gli impianti messi a punto da Sacopa operano abbondantemente all'interno dei limiti di funzionamento previsti da Philips Lumileds. Situata sulle coste del Mediterraneo, Perpignan è una città molto calda, dove le temperature possono toccare i 50 °C. Gli esaustivi collaudi condotti prima dell'installazione hanno mostrato che le prestazioni delle apparecchiature di illuminazione non vengono penalizzate anche nelle notti più calde. Le eccellenti prestazioni termiche degli impianti luminosi a forma di fiore e dei Led Luxeon K2 hanno avuto effetti favorevoli anche sull'efficienza: a piena potenza ciascun Led consuma 3 W e ogni apparecchio consuma 11 W in totale. La potenza massima dissipata dall'installazione è di 9.900 W. I calcoli condotti da Sacopa hanno evidenziato che un'installazione simile realizzata con lampade alogene avrebbe consumato, a parità di intensità luminosa, una potenza cinque volte superiore.

Un teatro a cielo aperto
L'installazione è entrata in funzione nel mese di luglio del 2008 e da allora ha attirato l'attenzione di folle sia di visitatori sia di abitanti della città. Questa esibizione spettacolare di luci e movimenti ha raggiunto l'obiettivo di generare un notevole interesse nei confronti della città nel breve termine. Grazie agli impianti luminosi accuratamente ingegnerizzati da Sacopa e all'affidabilità dei Led Luxeon K2 utilizzati, questo spettacolo continuerà ad andare in scena per molti anni a venire.

Luci per applicazioni acquatiche
Azienda con sede a Girona in Spagna, Sacopa, parte del gruppo Fluidra, è specializzata nella progettazione e realizzazione di luci per applicazioni acquatiche come piscine, laghi e fontane. Sacopa commercializza anche una vasta gamma di impianti di illuminazione.

Soluzioni d'illuminazione ecologiche
Philips Lumileds è un fornitore di Led di potenza per i sistemi d'illuminazione generale. In particolare i Led Luxeon consentono l'implementazione di applicazioni all'avanguardia nei settori dell'illuminazione generale, automobilistico, imaging digitale, display e segnaletica.

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