Il lampione, solitamente installato su pali o supporti verticali, è un sistema di illuminazione dedicato all'illuminazione pubblica, questo termine è utilizzato perlopiù in relazione a infrastrutture e viabilità, è utilizzato anche in urbanistica o arredo urbano per identificare un punto luce volto all'illuminazione di uno spazio urbano circoscritto, pubblico o privato, o per migliorare l'identificazione di un punto d'interesse, spesso d'accesso o di transito, ma anche di sosta.
Contesto Più correttamente tali sistemi sono chiamati "armature stradali" o "corpi illuminanti" e si dividono in molteplici categorie; il termine generico lampione infatti identifica un vasto numero di corpi illuminanti, dalle caratteristiche molto diversificate.
Apparecchi per illuminazione stradale veicolare. In questa famiglia rientrano corpi illuminanti con ottica specifica per l'illuminazione delle strade a traffico motorizzato. Apparecchi per illuminazione stradale in arredo urbano. Apparecchi per illuminazione ferroviale, a una stazione ferroviaria. Apparecchi per pure applicazioni di arredo urbano. Apparecchi per illuminazione d'accento o decorativa. Apparecchi fissabili a muro, fissabili alle pareti o alle facciate delle case, dei condomini e di altri edifici. Questi vengono impiegati nell'illuminazione pubblica di strade oppure per l'illuminazione di uno spazio esterno pubblico o privato. Apparecchi da giardino. Proiettori. Fari
Storia Era preindustriale
Le prime lampade erano usate dalle civiltà greca e romana, dove la luce serviva principalmente a scopo di sicurezza, sia per proteggere il viandante dall'inciampare sul sentiero o per tenere a bada i potenziali ladri. A quel tempo si usavano prevalentemente torce o lampade ad olio, in quanto fornivano una fiamma moderata e di lunga durata. Lo schiavo incaricato di accendere le lucerne davanti alle ville romane era chiamato lanternarius. Nel Medioevo, i cosiddetti "link boys" scortavano le persone da un luogo all'altro attraverso le torbide strade tortuose delle città medievali.
Prima delle lampade a incandescenza, nelle città veniva impiegata l'illuminazione a candela. Le prime lampade richiedevano che un lampionaio girasse per la città al crepuscolo, accendendo ciascuna delle lampade. Secondo alcune fonti, l'illuminazione fu ordinata a Londra nel 1417 da Sir Henry Barton, sindaco di Londra, sebbene non ci siano prove certe di ciò.
L'illuminazione pubblica delle strade fu sviluppata per la prima volta nel XVI secolo e accelerata in seguito all'invenzione delle lanterne con finestre di vetro, che migliorarono notevolmente la quantità di luce. Nel 1588 il Parlamento parigino decretò l'installazione e l'accensione di una torcia ad ogni incrocio e nel 1594 la polizia la cambiò in lanterne. Tuttavia, a metà del XVII secolo era pratica comune per i viaggiatori assumere un portatore di lanterna se dovevano spostarsi di notte per le strade buie e tortuose. Il re Luigi XIV autorizzò riforme radicali a Parigi nel 1667, che includevano l'installazione e la manutenzione di luci sulle strade e agli incroci, nonché sanzioni severe per atti di vandalismo o furto degli apparecchi. Parigi aveva più di 2.700 lampioni entro la fine del XVII secolo, e il doppio entro il 1730. Con questo sistema, le strade erano illuminate con lanterne sospese a 20 iarde (18 m) l'una dall'altra su un cavo al centro della strada ad un'altezza di 20 piedi (6,1 m); come si entusiasmò un visitatore inglese nel 1698, "Le strade sono illuminate tutto l'inverno e anche durante la luna piena!". A Londra, l'illuminazione pubblica fu implementata intorno alla fine del XVII secolo; un diarista scrisse nel 1712 che "Per tutto il percorso, attraverso Hyde Park fino al Queen's Palace a Kensington, venivano collocate lanterne per illuminare le strade nelle notti buie".
Una lanterna a olio molto migliorata, chiamata réverbère, fu introdotta nel 1745 e migliorata negli anni successivi. La luce emessa da questi réverbères era considerevolmente più intensa, tanto che alcune persone si lamentavano del bagliore. Queste lampade erano attaccate alla sommità dei lampioni; Durante la Rivoluzione francese (1789–1799), i rivoluzionari scoprirono che i lampioni erano un posto conveniente per impiccare aristocratici e altri oppositori.
Lampade ad arco Il primo diffuso sistema di illuminazione stradale utilizzava come combustibile gas di carbone convogliato. Stephen Hales fu la prima persona che si procurò un fluido infiammabile dall'effettiva distillazione del carbone nel 1726 e John Clayton, nel 1735, chiamò il gas lo "spirito" del carbone e ne scoprì l'infiammabilità per caso.
William Murdoch (a volte scritto "Murdock") è stato il primo a utilizzare questo gas per l'applicazione pratica dell'illuminazione. All'inizio degli anni 1790, mentre supervisionava l'uso dei motori a vapore della sua azienda nell'estrazione di stagno in Cornovaglia, Murdoch iniziò a sperimentare vari tipi di gas, stabilendosi infine sul gas di carbone come il più efficace. Accese per la prima volta la sua casa a Redruth, in Cornovaglia, nel 1792Janet Thomson; The Scot Who Lit The World, The Story Of William Murdoch Inventor Of Gas Lighting; 2003; . Nel 1798 usò il gas per illuminare l'edificio principale della Soho Foundry e nel 1802 illuminò l'esterno in un'esibizione pubblica di illuminazione a gas, le luci stupirono la popolazione locale.
Nel 1807, venne installato a Londra il primo sistema di illuminazione pubblica a gas. Il progetto fu realizzato dall'Imperial Gas Light and Coke Company, fondata da Frederick Albert Winsor, un imprenditore tedesco naturalizzato britannico. Il gas utilizzato era prodotto dal carbone mediante un processo di distillazione in forni chiamati "gassogeni". Le lampade a gas erano più luminose e affidabili rispetto alle lanterne a olio, e il loro successo portò a un'espansione rapida della tecnologia.
Nel 1811, l'ingegnere Samuel Clegg progettò e costruì quella che oggi è considerata la più antica officina del gas esistente al mondo. Il gas è stato utilizzato per illuminare lo stabilimento di lana pettinata (in cui le fibre di lana vengono allineate parallelamente e quelle più corte sono rimosse) nel villaggio di Dolphinholme nel North Lancashire. I resti dei lavori, tra cui un camino e un impianto di gas, sono stati inseriti nella National Heritage List per l'Inghilterra. L'installazione di Clegg ha risparmiato ai proprietari dell'edificio il costo fino a 1.500 candele ogni notte. Illuminava anche la casa del proprietario del mulino e la strada delle case dei lavoratori del mulino a Dolphinholme.
La prima illuminazione stradale elettrica utilizzava lampade ad arco, inizialmente la "candela elettrica", la "candela Jablotchkoff" o la "candela Yablochkov" sviluppata da un russo, Pavel Yablochkov, nel 1875. Era una lampada ad arco di carbonio che impiegava corrente alternata e che garantiva che entrambi gli elettrodi fossero consumati alla stessa velocità. Nel 1876, il consiglio comune della città di Los Angeles ordinò l'installazione di quattro luci ad arco in vari luoghi della neonata città per l'illuminazione stradaleWilliam H. Workman, The City That Grew (1929) Mirror-Press, Los Angeles, p..
Il 30 maggio 1878, i primi lampioni elettrici di Parigi furono installati sull'avenue de l'Opera e sulla Place d'Étoile, intorno all'Arco di Trionfo, per celebrare l'apertura dell'Esposizione Universale di Parigi. Nel 1881, in concomitanza con l'Esposizione Internazionale dell'Elettricità di Parigi, furono installati lampioni sui viali principali.
Illuminazione a incandescenza La prima strada ad essere illuminata da una lampadina a incandescenza è stata Chesterfield Street, a Chesterfield. La strada fu illuminata per una notte dalla lampada a incandescenza di Joseph Swan il 3 febbraio 1879. Di conseguenza, Newcastle ha la prima strada cittadina al mondo ad essere illuminata dall'illuminazione elettrica. La prima città negli Stati Uniti a dimostrare con successo l'illuminazione elettrica fu Cleveland, Ohio, con 12 luci elettriche attorno al sistema stradale di Public Square il 29 aprile 1879. Wabash (Indiana) accese 4 lampade ad arco Brush con 3.000 CP ciascuno, sospeso sul proprio tribunale il 2 febbraio 1880, rendendo la piazza del paese "luminosa come mezzogiorno".
Kimberley, Cape Colony (moderno Sud Africa), è stata la prima città nell'emisfero australe e in Africa ad avere lampioni elettrici, con 16 accesi per la prima volta il 2 settembre 1882. Il sistema era solo il secondo al mondo, dopo quella di Filadelfia, per essere alimentata a gestione comunale.
Nel 1888, la città di Tamworth, nel New South Wales, installò un grande sistema che illuminava una parte significativa della città, con oltre 13 km di strade illuminate da 52 luci a incandescenza e 3 luci ad arco. Alimentato da una compagnia elettrica municipale, questo sistema ha conferito a Tamworth il titolo di "Prima città della luce" in Australia.
Il 10 dicembre 1885, Härnösand divenne la prima città in Svezia con illuminazione stradale elettrica, dopo l'entrata in funzione della centrale elettrica di Gådeå.
Luci moderne
Oggi l'illuminazione stradale utilizza comunemente lampade a scarica ad alta intensità (HID). Le lampade al sodio a bassa pressione (LPS) divennero comuni dopo la seconda guerra mondiale per il loro basso consumo energetico e la lunga durata. Verso la fine del XX secolo le lampade al sodio ad alta pressione (HPS) erano preferite, portando avanti le stesse virtù. Tali lampade forniscono la maggior quantità di illuminazione fotopica per il minimo consumo di elettricità. Tuttavia, è stato dimostrato che le fonti di luce bianca raddoppiano la visione periferica del conducente e migliorano il tempo di reazione del freno del conducente di almeno il 25%; per consentire ai pedoni di rilevare meglio i pericoli di inciampo sul marciapiedeFotios S, Cheal C. Using obstacle detection to identify appropriate illuminances for lighting in residential roads. Lighting Research & Technology, 2013; 45(3); 362–376 e per facilitare le valutazioni visive di altre persone associate a giudizi interpersonali. Studi che confrontano lampade ad alogenuri metallici e lampade al sodio ad alta pressione hanno dimostrato che, a parità di livelli di luce fotopica, una scena stradale illuminata di notte da un sistema di illuminazione ad alogenuri metallici è stata vista in modo affidabile come più luminosa e più sicura della stessa scena illuminata da un sistema al sodio ad alta pressioneFotios SA & Cheal C, Predicting Lamp Spectrum Effects At Mesopic Levels. Part 1: Spatial Brightness, Lighting Research & Technology, 2011; 43(2); 143-157Fotios SA & Cheal C, Lighting for subsidiary streets: investigation of lamps of different SPD. Part 2 – Brightness, Lighting Research & Technology, 2007; 39(3); 233–252.
Due norme nazionali consentono ora di variare l'illuminamento quando si utilizzano lampade di spettri diversi. In Australia, le prestazioni delle lampade HPS devono essere ridotte di un valore minimo del 75%. Nel Regno Unito, gli illuminamenti sono ridotti con valori più alti del rapporto S/PFotios S and Goodman T. Proposed UK Guidance for Lighting in Residential Roads. Lighting Research & Technology, 2012; 44(1); 69–83Institution of Lighting Professionals (ILP). Professional Lighting Guide PLG03:2012. Lighting for Subsidiary Roads: Using white light sources to balance energy efficiency and visual amenity. Rugby; ILP.