L'efficienza di illuminazione di una lampada o in generale di un sistema di illuminazione è dato dal rapporto tra il flusso luminoso emesso, espresso in lumen, e la potenza consumata dalla sorgente luminosa, espressa in watt.
Il flusso luminoso è una grandezza che è correlata alla percezione dell'occhio umano. Chiariamo quanto detto. Una sorgente luminosa emette radiazioni non solo comprese nella banda del visibile ma anche al di fuori di questa e di solito nell'infrarosso e nell'ultra violetto. L'occhio umano però non è in grado di cogliere queste ultime due che pertanto non porteranno alcun contributo alla sensazione di luminosità. Una lampada quindi ha un efficienza tanto più elevata quanto più riesce ad emettere nello spettro percepibile dall'occhio dell'uomo. Il massimo percepibile in termini di flusso luminoso emesso da una sorgente di un watt in condizioni teoriche è di 683 lumen.
Se compariamo tra loro varie sorgenti luminose a parità di potenza di alimentazione otteniamo i seguenti risultati:
· lampada ad incandescenza ha un efficienza luminosa di di circa 12/13 lumen/W.
· Una lampada ad incandescenza ha un'efficienza luminosa di circa 12/13 lumen/W.
· Una lampada alogena un'efficienza di circa 20 lumen/W.
· Una lampada a neon un'efficienza di 90 e più lumen/W.
Da tali dati si desume che l'efficienza di una lampada dipende in maniera sostanziale da come è stata realizzata. Infatti le lampade ad incandescenza hanno uno spettro di emissione che si estende per lo più nell'infrarosso contrariamente alle fluorescenti che emettono per lo più nel visibile. Rapportando tali valori al massimo teorico ottenibile ossia 683 lumen si ottiene:
· Le lampade ad incandescenza hanno un'efficienza percentuale del 2% circa,
· Le alogene del 2,9%,
· Le fluorescenti del 15%.
· La lampada che garantisce il massimo dell'efficienza è quella a vapori di sodio a bassa pressione che consente di ottenere valori di questa prossimi al 30%.
E chiaro che se si punta al risparmio energetico, che comunque va sempre debitamente considerato per i problemi di sostenibilità ambientali che implica, il fattore più importante da considerare è l'efficienza di illuminazione. Ma nel bilancio complessivo bisogna tener presente oltre a questo dato anche la gradevolezza della illuminazione.
Per chiarire facciamo l'esempio delle lampade a vapori di sodio che sono sicuramente le più efficienti ma emettono nel giallo monocromatico. Pertanto andranno benissimo se devono illuminare un piazzale o la facciata di un edificio ma saranno sicuramente improponibili per l'illuminazione di interni.
Approfondimenti su: Efficienza illuminazione in energia Elettrica.