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Zone di calore, radar Doppler e radar di respirazione: scegli l'occhio giusto per ogni ambiente.

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John, Sales Manager at Low Carbon TecluxJohn, Responsabile venditeNotizie dal settore


Guida: PIR vs microonde vs sensore di presenza per l'illuminazione commerciale

Introduzione

Questa guida su PIR, microonde e sensore di presenza per l'illuminazione commerciale risponde, prima di qualsiasi scheda tecnica, a una domanda che ogni installatore si pone: quale sensore deve sorvegliare questo ambiente, perché le luci seguano la presenza reale e non il punto cieco del sensore. In breve: il PIR rileva il calore che attraversa zone a ventaglio, il microonde rileva il movimento Doppler attraverso materiali non metallici sottili, mentre un vero sensore di presenza mmWave rileva la respirazione e mantiene accesa la luce anche quando una persona resta ferma. Questa distinzione determina quando le luci si accendono, quando si accendono a vuoto dal corridoio adiacente e quando si spengono su un operatore seduto. Se in un ambiente si installa il sensore sbagliato, nemmeno un buon apparecchio permette risparmi; con quello giusto, corridoi, bagni, uffici e magazzini ottengono ciascuno una quota diversa del 20-40% che il controllo di presenza consente di recuperare. I tre apparecchi che dimostrano queste scelte nel nostro catalogo sono la plafoniera stagna AQUA-D con sensore a microonde per i corridoi, la plafoniera stagna rettangolare AQUA-R con sensore e funzione di emergenza per i bagni e la campana LED lineare DALI FORT-A per i magazzini: un solo stabilimento, tre geometrie di rilevamento.

Copertina della guida PIR vs microonde vs sensore di presenza per illuminazione commerciale con plafoniera e campana LED
Nell'immagine: tre occhi per tre ambienti — zone di calore alla porta, Doppler nel corridoio, radar di respirazione alla scrivania.

Come ogni sensore vede l'ambiente

Tutti e tre segnalano la presenza, ma si basano su grandezze fisiche diverse.

SensoreDomandaCome rilevaRequisitiPunto cieco
PIRIl calore ha attraversato il bordo di una zona?Sensore piroelettrico passivo dietro lente di Fresnel; il passaggio di una persona tra i settori genera un segnale differenzialeLinea di vista; contrasto termico rispetto allo sfondoPersona immobile all'interno di un solo settore; cappotti in ambienti caldi; schermato da scaffalature
Microonde 5.8GHzL'eco si è spostato?Radar attivo a bassa potenza, effetto Doppler su qualsiasi riflettore in movimento; attraversa plastica sottile, vetro e cartongessoSensibilità/portata regolabili; non attraversa il metalloAccensione fantasma dal corridoio adiacente, vento su parete metallica, un altro sensore a microonde a 5m di distanza
Presenza mmWave 24/60GHzC'è un corpo che respira qui?Radar FMCW che misura la distanza e i micro-movimenti; rileva gate da 0.75m e il movimento del toraceAlimentazione USB/rete; regolazione per gatePale dei ventilatori, tende, animali domestici se la soglia movimento/statico favorisce il movimento
Rilevamento della zona di calore del sensore PIR con settori a lente di Fresnel per plafoniera da corridoio
In figura: PIR — il calore che attraversa i settori attiva il sensore, il calore che resta all'interno di un solo settore no.

Due fatti sul campo orientano ogni scelta. Primo: il PIR perde contrasto quando la temperatura ambiente si avvicina a quella corporea, quindi una fonderia o un corridoio esposto al sole a luglio richiedono un occhio diverso rispetto a un magazzino in inverno. Secondo: la portata del microonde non si amplia in modo uniforme: aumentare la sensibilità abbassa la soglia su ogni direzione, quindi correggere un angolo non coperto significa richiamare il parcheggio. Il vero mmWave a 24 GHz o 60 GHz aggiunge il gating di distanza che il microonde a 5.8 GHz non ha: un HLK-LD2410 a 24 GHz mantiene il respiro fino a circa 5 m con gate da 0.75 m, un Aqara FP2 a 60 GHz mappa 30 zone per cinque persone. I moduli economici a 5.8 GHz venduti come mmWave mantengono lo stesso profilo di falsi inneschi del microonde.

Sensore a microonde Doppler attraverso una parete sottile: rilevamento e penetrazione della parete in magazzino
In figura: microonde — attraversa i materiali non metallici sottili, si ferma sul metallo; la sensibilità definisce la soglia di intervento, non amplia il volume come un palloncino.

Quando le luci restano accese, si accendono a vuoto o si spengono

La tabella indica il motivo d'acquisto; questa sezione descrive il comportamento per cui verrete richiamati.

SituazionePIRMicroonde 5.8GHzPresenza mmWave
Persona che entra camminandoAccensione rapida, in meno di un secondoAccensione rapida, copre anche in presenza di lievi ostruzioniAccensione in 1-2s dopo la conferma
Persona seduta immobile che digitaSpegnimento dopo il tempo di mantenimento — il caso “agita le braccia”; Texas Instruments ha mostrato che digitazione e respirazione sono invisibili al PIR in tutta la stanza di 6mAccensione se il micro-movimento supera la soglia, ma ancora a rischio con bassa sensibilitàResta acceso — il movimento del torace nel gate statico mantiene l'accensione
Stanza vuota, traffico nel corridoio esternoResta spento — la lente contiene la zonaAccensione fantasma attraverso una parete sottile se la portata è al 100%Accensione fantasma se il gate include ventilatore/tenda come bersaglio in movimento
Solo respirazione, nessun movimentoSpentoSpentoAcceso — la definizione di presenza
Sensore di presenza mmWave con rilevamento del respiro che mantiene accese le luci su un addetto d'ufficio seduto
In figura: presenza — il gate statico e la modulazione della respirazione mantengono la stanza che il PIR manderebbe in timeout.

La taratura non è opzionale per i sensori attivi. Avviare il sensore a microonde a circa il 50% della portata per un soffitto di 3 m ed eseguire un test di movimento lento sul bordo; mantenere 5 m di distanza radiale tra i sensori a 5.8 GHz oppure ridurre l'area di rilevamento al 25-50%. Per mmWave, aprire la vista gate-energy a stanza vuota, silenziare i gate che si attivano senza nessuno presente, poi riequilibrare le soglie di movimento e statiche verso lo statico — un ventilatore è forte in movimento, debole nello statico; una persona seduta è forte nello statico. Un montaggio centrato a soffitto, orientato verso il basso, è preferibile a un puntamento a parete laterale che mette ventilatore e tenda nel cono principale.

Dove usare ciascun sensore

Abbinare il sensore al modo in cui le persone occupano l'ambiente, non al numero di punta del catalogo.

SpazioSceltaPerché questo sensoreTempo di mantenimento da impostare
Corridoio e vano scalePIR o microondeSolo transito; la lente contiene il rilevamento, il microonde copre anche gli angoli30-120s
Corsia di magazzinoMicroonde / presenza su campana LED FORT-ALunga portata attorno alle scaffalature; scarso contrasto termico3-5 min per corsia, in modo indipendente
Bagno e cubicolo WCPresenza mmWave o dual-techPorta chiusa, persona ancora dietro la parete divisoria3-5 min
Postazione in ufficio open spacePresenza mmWaveLa digitazione e il respiro devono mantenere la luce accesa10-15 min
Sala riunioniPresenza mmWaveOccupanti seduti per 20+ min, le luci non devono sfarfallare15-20 min
Plafoniera con sensore in corridoio: copertura PIR e microonde per plafoniera da vano scala
In foto: corridoio e scala — zone delimitate o radar con visibilità sulla porta; un tempo di mantenimento breve mantiene al buio le ore di vuoto.

La doppia tecnologia PIR più microonde si ripaga dove un'accensione falsa costa più di un secondo sensore. Per l'accensione si usa la logica AND, per il mantenimento la OR: entrambi i sensori devono concordare per accendere, mentre uno solo può mantenere la luce accesa. Così il traffico di passaggio non accende e l'occupante fermo resta illuminato, e si evita il classico timeout del PIR, che viene nascosto portando il ritardo a 10 minuti per poi consumare energia nelle ore di vuoto. Dove le pareti divisorie in vetro si affacciano su corridoi occupati, spesso vince il solo PIR, perché il microonde non può ignorare la stanza accanto senza un pesante derating.

Rilevamento di presenza in bagno con plafoniera rettangolare per l'occupazione dei servizi igienici
In foto: servizi igienici — la presenza mantiene illuminata la cabina che il solo rilevamento di movimento spegnerebbe.

Quanta energia per l'illuminazione fanno risparmiare i sensori

Qualsiasi singola percentuale è fuorviante; l'intervallo e i fattori che lo determinano costituiscono la specifica.

  • Media commerciale generica circa 30%: le valutazioni generiche EPRI/ASHRAE e la misurazione di Con Edison indicano entrambe una riduzione dell'illuminazione di circa il 30% con i sensori di occupazione.
  • Dispersione sul campo 20-60%: la misurazione before/after su tre siti di UCF Florida ha mostrato 10-19% dove la disciplina manuale era già buona e le tempistiche scarse, fino al 40% negli uffici open space del South Australia con un tempo di ritorno di 2 anni, mentre le rilevazioni dettagliate dei laboratori nazionali mostrano 25% ufficio singolo / 40% open space / 30% aula, con risparmi più che raddoppiati quando il ritardo è sceso da 15 a 2,5 minuti.
  • Cosa fa variare il dato: l'intermittenza degli spazi (servizi igienici e corridoi ai valori più alti, ufficio singolo ai più bassi quando gli occupanti spengono effettivamente), il tempo di mantenimento (più breve = più risparmio, ma anche più segnalazioni di spegnimenti impropri) e il comportamento precedente al retrofit (le luci lasciate accese tutta la notte nei corridoi possono raggiungere il 73% di risparmio quando in assenza di presenza vengono dimmerati, come hanno dimostrato i corridoi di Wellington).

Riportato a un apparecchio: una plafoniera stagna AQUA-D 10-30W a 145lm/W con valore di riferimento di 12h a 20W assorbe 0.24 kWh/day; un taglio del 30% è di circa 0.07 kWh/day per apparecchio, prima dell'incremento del 25% legato all'interazione con l'HVAC dovuto al minor calore emesso dall'illuminazione. Aggiungere il controllo della luce naturale dove ci sono finestre: il solo PIR/mmWave visibile recupera le ore di presenza, ma i crediti EN ISO 52120 e Part L richiedono il secondo sensore sulla luce naturale per ridurre la potenza mentre lo spazio è occupato. Questo livello combinato è il motivo per cui le campane LED FORT-A 80-200W a 170lm/W abbinano la presenza per corsia alla dimmerazione sulla luce naturale, anziché alla sola presenza.

Sensore per il controllo della luce naturale in illuminazione commerciale con zonizzazione di presenza e lux per ufficio
Nell'immagine: luce naturale più presenza — il secondo sensore che trasforma un buon 30% in un credito di Classe A.

Cosa richiedono le normative per i sensori

La normativa non cita PIR o microonde; cita la funzione e la classe.

RegimeCosa richiede per i sensoriSoglia che lo attiva
EN ISO 52120-1 (ex EN 15232)Illuminazione 5.1 presenza + 5.2 luce naturale livelli D→A; la Classe A richiede presenza più dimmerazione in anello chiuso sulla luce naturale e registrazione dell'andamento per stanza; la rifusione EPBD spinge i BACS per edifici non residenziali >290 kW entro il 2025Il linguaggio di gara «Classe A per 52120» corrisponde a un sensore di presenza più un sensore di luce naturale più un driver dimmerabile in ogni stanza controllata
Part L del Regno Unito 2021 (in vigore da giu 2023)Non domestico: efficienza luminosa minima 95 lm/W, sottocontatore per ogni circuito di illuminazione o sistema gestito, rilevamento di assenza dove il traffico è basso, presenza dove il traffico e alto, spegnimento temporizzato fuori orario, dimmerazione sulla luce naturale vicino alle finestre; pacchetto di evidenze SBEM/BRUKLNuove costruzioni e ristrutturazioni importanti; volume 2 per edifici non residenziali
ASHRAE 90.1-2022 / IECC 2024Spegnimento automatico entro 20 min, accensione manuale o accensione parziale al 50%, zone ≤600 ft² in ufficio open space e ≤3600 ft² in parcheggio, dimmerazione sulla luce naturale al 50% fino al 20% e spegnimento nelle zone laterali/zenitali; spegnimento programmato di notteAule, sale conferenze, sale copia/stampa, sale break, uffici privati, zone open space, corridoi, corsie, parcheggi
Tabella di regolazione per presenza e luce naturale conforme a EN ISO 52120 Classe A e UK Part L
Nell'immagine: tre regimi, un unico schema — un occhio sulle persone e un occhio sul cielo, registrati e suddivisi in zone.

Usa la tabella come checklist per la presentazione dei documenti: indica la norma sul disegno, annota il tempo di mantenimento e l'area della zona, e registra la messa in servizio affinché il BRUKL o il modello energetico corrispondano all'as-built. Le norme convergono progressivamente verso presenza più luce naturale, ma sono la messa in servizio della luce naturale e l'accettazione degli occupanti — non il prezzo del sensore — a decidere se il risparmio modellato sopravvive. Per il lato bus cablato dello stesso audit, vedi la guida DALI-2 D4i per BACS di Classe A; per il raggruppamento wireless senza nuovi cablaggi di controllo, vedi il raggruppamento BLE mesh senza nuovi cablaggi. Il background del glossario dei sensori sulle bande radar si basa su ISO 52120-1.

Gli apparecchi che dimostrano questa guida ai sensori

Una guida senza un prodotto a catalogo è una scheda tecnica senza un watt. Il FORT-A da 80-200W e fino a 170lm/W, IP65/IK08 con ottiche da 50x100° copre le corsie di magazzino dove la presenza a microonde più la luce naturale per singola corsia evita di illuminare scaffalature vuote, con opzioni sensore e alta temperatura a 60° che si innestano sullo stesso bus DALI ipotizzato dalla tabella normativa. La famiglia rotonda AQUA-D da 10-30W e la AQUA-R rettangolare da 12W, entrambe a 145lm/W e IP65 coprono il percorso complementare per interni — corridoi, vani scala, bagni e balconi riparati — dove microonde o presenza più fotocellula più emergenza da 3 ore si integrano in un unico corpo, su DALI o 0-10V, senza cambiare l'aspetto del soffitto. Ordina prima per ambiente: corridoio con tempo di mantenimento breve e zona contenuta, ufficio con mantenimento su respirazione e 10-15 min, magazzino con indipendenza per corsia — poi lasciare che la scelta del sensore segua il profilo di occupazione e se il capitolato scrive Class A.

Campana LED lineare DALI FORT-A in corsia di magazzino con sensore di presenza per illuminazione commerciale
In foto: l'occhio sulla corsia — la presenza per singola corsia fa guadagnare ore di magazzino che la commutazione a griglia a soffitto perde.

FAQ

No — il microonde richiede comunque movimento, quindi con una persona ferma il tempo di mantenimento può scadere; solo il radar di presenza mmWave, che rileva il respiro, tiene le luci accese su un occupante seduto. Usa PIR o microonde per il transito, mmWave per le scrivanie.

Il PIR rileva il contrasto termico tra le zone della lente: un cappotto pesante in un ambiente caldo riduce il contrasto, mentre una corrente d'aria, la luce solare o un animale domestico che attraversa le zone lo aumentano. Mantenere la lente pulita, installare l'apparecchio in modo da rilevare il movimento tra le zone e impostare il tempo di mantenimento in base all'ambiente.

Attraverso materiali non metallici sottili come cartongesso, diffusore in plastica o vetro, a potenza ridotta può farlo, ma non attraverso il metallo. Ecco perché un sensore installato in corridoio può generare attivazioni fantasma dal corridoio adiacente se la sensibilità o la portata restano al 100%.

Nel commerciale i risparmi tipici si attestano al 20-40% dell'energia per l'illuminazione, con valori più alti negli spazi a uso intermittente. A pesare sono soprattutto il tipo di spazio, la disciplina manuale preesistente e il tempo di mantenimento: ridurre il ritardo da 15 minuti a 2-3 minuti spesso raddoppia il risparmio, mentre un ufficio già attento al risparmio risparmia meno.

EN ISO 52120 classifica il rilevamento di presenza e il controllo della luce naturale con dimmerazione verso la Classe A; la EPBD spinge il monitoraggio BACS oltre 290kW. UK Part L richiede il rilevamento di assenza per i passaggi a bassa frequenza, il rilevamento di presenza per quelli ad alta frequenza, la dimmerazione in base alla luce naturale vicino alle finestre e circuiti con contabilizzazione a 95 lm/W. ASHRAE 90.1/IECC richiedono lo spegnimento automatico in assenza entro 20 minuti e limiti di zona nella maggior parte dei locali commerciali.

AQUA-D tondi e AQUA-R rettangolari per corridoi, scale e bagni, dove sensore a microonde o di presenza, controllo della luce naturale ed emergenza da 3 ore convivono in un unico corpo IP65; le campane LED lineari DALI FORT-A per i magazzini, dove potenze da 80-200W e ottiche da 50x100° richiedono il rilevamento di presenza per corsia e il controllo della luce naturale dallo stesso bus.

Conclusione

Scegliere il sensore prima del lumen: corridoio e scala ricevono un PIR contenuto o un microonde a portata ridotta con un mantenimento di 30-120 secondi, la postazione di lavoro e la sala riunioni ricevono la presenza mmWave su 10-20 minuti, e il magazzino riceve un microonde per corsia o un rilevamento di occupazione DALI che non illumina le scaffalature vuote. Aggiungere il controllo della luce naturale dove esistono finestre e registrare l'impostazione: è questa combinazione che EN ISO 52120, Part L e ASHRAE premiano, è che trasforma un buon sensore in un quadro energetico chiuso. Per il conduttore che porta quel quadro — taglio di rete, coppia analogica o bus digitale — consultare la nostra guida alla dimmerazione TRIAC vs 0-10V vs DALI per l'illuminazione commerciale.

Il microonde richiede comunque movimento e può dare false accensioni attraverso i tramezzi sottili, mentre la presenza mmWave mantiene un occupante seduto sulla sola respirazione; il risparmio commerciale si colloca al 20-40% dell'energia destinata all'illuminazione. Mantenimenti brevi nel corridoio con zone contenute, più la dimmerazione in base alla luce naturale vicino alle finestre, decidono quanta parte di quell'intervallo ciascun ambiente conserva.

Bluetooth SIG, Networked Lighting Control

Fonti

  • Secondo il Bluetooth SIG, Bluetooth Networked Lighting Control (2023), il rilevamento di occupazione e di luce naturale in rete regola l'emissione luminosa in tempo reale.
  • EN ISO 52120-1 (ex EN 15232), occupazione e luce naturale, livelli da D ad A con registrazione dei trend per stanza.

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