Quali sono stati gli sviluppi storici dell’illuminazione nel corso del tempo? E come si è passati dalle lampade a gas a quelle a led? Ecco quali sono le diverse tipologie di lampadine esistenti e i consigli per migliorare l’efficienza dell’illuminazione della propria abitazione.
L’illuminazione degli ambienti attraverso l’energia elettrica è un’invenzione piuttosto recente. Così non è per i sistemi di luce naturale, che esistono fin da tempi antichissimi perché derivati e dipendenti dalla radiazione del Sole. Ma qual è la storia dell’illuminazione? E quali sono state le evoluzioni delle lampade nel corso del tempo?
L’illuminazione dagli Antichi Egizi alle lampade a gas
Gli Antichi Egizi sono stati fra i primi a mettere a punto dei sistemi di illuminazione naturale da utilizzare all’interno delle piramidi durante la loro costruzione e, successivamente, anche per permettere l’incisione di scritte e disegni. Il sistema usato da questa popolazione consisteva in un meccanismo a specchi: gli Egizi utilizzavano lastra di bronzo o di altri materiali ben levigati per convogliare la luce dall’esterno e rifletterla sulle pareti interne delle piramidi. Oltre a questo metodo venivano usate anche lucerne a olio, dove uno stoppino pescava l’olio combustibile. Sembra che furono proprio gli Antichi Egizi gli inventori di questa metodologia di illuminazione.
Alle tribù celtiche si deve, invece, l’invenzione della candela, che, in età medievale, fu uno strumento di illuminazione ancora più utilizzato rispetto alla lampada a olio. Quando candele e lampade a olio furono provviste di un manicotto metallico, cominciò poi a diffondersi l’illuminazione pubblica. Il primo caso di questa tipologia di illuminazione fu messo in atto a Parigi: più che alla comodità però, questa introduzione rispondeva a una necessità di sicurezza personale del viandante. Nel settembre del 1667 fu emesso un decreto con cui si prevedeva l’obbligo di collocare lanterne sui muri di tutte le vie e piazze.
Come si arrivò, invece, all’illuminazione a gas? L’idea di applicare i gas combustibili fu del chimico francese Filippo Lebon: egli fu in grado di ottenere gas infiammabile dalla distillazione del legno, e questo poteva servire sia per il riscaldamento che per l’illuminazione. Successivamente, l’ingegnere scozzese William Murdoch sostituì il legno con il carbon fossile: la prima applicazione di questa innovazione fu attuata per illuminare l’officina di Watt e Boulton e la filatura di lino di Philipps e Lée.
Con il tempo, poi, le lampade a gas subirono un’ulteriore evoluzione, e cominciarono ad assomigliare sempre di più ai moderni lampioni cittadini.
Illuminazione elettrica e lampada a incandescenza, l’evoluzione della luce
Agli inizi dell’800 si ebbe un ulteriore passo avanti nella storia dell’illuminazione. Risale infatti al 1813 la prima applicazione della lampada elettrica, a opera di Humphry Davy.
Il sistema però non riscontrò un particolare successo, e, così, la prima vera applicazione dell’elettricità all’illuminazione è legata al nome di Wilson Swan, che nel 1878 propose la lampada a incandescenza. La prima lampadina di questo tipo era costituita da un bulbo di vetro vuoto, al cui interno era contenuto un filo di carbonio che veniva attraversato dalla corrente elettrica. La lampada a incandescenza di Swan presentava però due problematiche:
- l’interno della lampadina si ricopriva molto velocemente di fuliggine emessa dal filamento incandescente;
- questo sistema consumava moltissima elettricità.
A migliorare la lampada a incandescenza ci pensò Thomas Edison, che nel 1879 brevettò un sistema di illuminazione con un filamento sottile e un’alta resistenza elettrica. Al contrario della lampada di Swan, quella di Edison non anneriva troppo all’interno del bulbo, mantenendo quindi una luminosità costante. Per questo motivo l’inventore della prima lampadina a incandescenza è considerato proprio lo stesso Edison.
Soltanto nel 1900 il filamento di cotone venne sostituito con uno di tungsteno immerso in un gas, materiale tutt’oggi utilizzato nella lampada a incandescenza.
Lampade a LED e lampadine a risparmio energetico, caratteristiche e tipologie
Dopo la lampada a incandescenza di Swan e Edison, l’illuminazione pubblica e privata ha cercato di sviluppare alternative che consentissero un miglioramento nella diffusione della luce negli ambienti e una riduzione dei consumi di energia. Esistono, quindi, diverse tipologie di lampadine:
- lampadine alogene;
- lampadine fluorescenti;
- lampade a led.
La lampada alogena è stata introdotta intorno al 1950 per superare la scarsa efficienza e la breve durata della lampada a incandescenza. Le lampade alogene IRC o a risparmio energetico sono una tipologia di sistema di illuminazione a bassa tensione: queste hanno al loro interno un riflettore che riporta parte del calore al bulbo, e per questo motivo richiedono meno energia per avere il bulbo alla temperatura ideale di funzionamento. Dal 1° settembre 2018, però, le lampadine alogene sono state messe al bando dall’Unione Europea. La decisione deriva dalla volontà di ridurre i consumi energetici, per portare i cittadini ad utilizzare le moderne lampadine a risparmio energetico.
Le lampade fluorescenti presentano invece un’elevata efficienza luminosa, superiore da 4 a 10 volte rispetto alla lampada a incandescenza. Un’altra loro caratteristica è la lunga durata: sono infatti in grado di durare per 10.000 ore, 10 volte in più in confronto alle lampadine a incandescenza. Per questa loro caratteristica sono particolarmente indicate per l’illuminazione degli ambienti esterni ed interni che richiedono un uso prolungato della luce.
La tipologia più recente ed efficiente di lampadina è rappresentata dalle lampade a led. L’illuminazione a led ha cominciato a fare il suo ingresso nei semafori, nei lampioni delle strade e via via è stata introdotta negli esercizi commerciali per poi giungere fin nelle abitazioni private. Questo sistema di illuminazione consente di risparmiare fino all’80% di energia elettrica rispetto alla normale lampada a incandescenza. Anche il loro tempo di vita è nettamente superiore se confrontato con le altre tipologie di lampadine a risparmio energetico. Le lampade a led possono durare infatti fino a 100.000 ore, contro le 1.000 di una lampada a incandescenza e le 10.000 di una a fluorescenza.
Come migliorare l’efficienza dell’illuminazione della propria abitazione?
A seguito della messa al bando delle lampadine alogene da parte dell’Unione Europea, le lampade a led rappresentano l’alternativa migliore per risparmiare energia e sulla bolletta elettrica, e avere al tempo stesso una migliore illuminazione. In generale, in casa il consiglio è di dotarsi nei punti strategici di lampade a basso consumo, sia nell’illuminazione sui soffitti con lampadari che negli altri ambienti dell’abitazione con lucine e abat-jour. Le lampade a risparmio energetico non solo ci sarà un risparmio in termini economici ed energetici, ma si potrà anche creare un’atmosfera differente a seconda del momento della giornata.
La quantità di luce che illumina la propria abitazione in maniera naturale può essere migliorata anche attraverso la sostituzione delle porte tradizionali con porte in vetro, che permettono di ridurre l’utilizzo della luce artificiale a favore di quella diurna naturale.
4 curiosità sull’illuminazione
La prima lampadina a incandescenza venne inventata da Swan, ma è nel 1879 che Thomas Edison migliorò questo sistema di illuminazione, che era in grado di generare 1,4 lumen/Watt di energia. Ad oggi, le lampade a incandescenza utilizzano solo il 10% dell’energia per la produzione di luce, mentre il restante 90% genera calore.
Per questo motivo una soluzione per migliorare l’efficienza energetica della propria abitazione è consigliabile scegliere lampade a led. Queste ultime, infatti, emettono il 90% di luce in più rispetto a una lampada alogena, e sviluppano solo il 10% di calore. Bisogna considerare che, a livello mondiale, l’illuminazione esterna e interna utilizza 1/4 dell’elettricità prodotta.
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