Dans cet article nous allons explorer la méthode d’évaluation des installations d’éclairage.
Nous commencerons par l’évaluation de la qualité d’éclairage (valeur qu’elle doit atteindre pour assurer le confort visuel), suivi par l’évaluation de son efficacité énergétique.
Qualité de l’éclairage
Tout d’abord, il faut définir le niveau d’éclairement et mesurer le risque d’éblouissement.
Le niveau d’éclairement
Le niveau d’éclairement est la quantité de lumière par unité de surface (exprimé en lux). Il est nécessaire d’assurer un niveau d’éclairement suffisant pour ne pas manquer de visibilité et ne pas se retrouver avec une vue fatiguée.
Quelle est la valeur d’éclairement à atteindre ?
Le niveau d’éclairement recommandé varie en fonction de :
- La tâche à effectuer
- La hauteur du plan de travail
A ce jour, il n’existe aucune norme qui impose des niveaux d’éclairement dans le secteur résidentiel, cependant la norme EN 12464-1 (éclairage des lieux de travail – lieux de travail intérieur) a été fixée.
Le tableau ci-dessous représente les valeurs moyennes du niveau d’éclairement à atteindre par types de locaux :
Avec ces valeurs de référence et à l’aide d’un luxmètre (image suivante), il est facilement possible d’évaluer le niveau moyen d’éclairement d’une installation existante. Il suffit de mesurer ce niveau à différents points du local pour ainsi établir la moyenne du niveau d’éclairement.
L’éblouissement
L’éblouissement parvient lorsque une source de luminance excessive se trouve dans le champ de vision. Il réduit la perception des objets et provoque la fatigue visuelle.
L’éblouissement direct est causé par une source de lumière (fenêtre, lampe…), situé dans le champ de vision de l’objet regardé.
Les sources de lumières se trouvant proches sur la verticale par rapport au plan de travail ne représenteront pas de risque d’éblouissement.
L’éblouissement indirect est quant à lui causé par la réflexion de la lumière sur un objet (figure suivante).
Évaluation du niveau d’éblouissement
La gêne causée par l’éblouissement peut être mesurée par un Luminancemètre (les valeurs retournées doivent être comparées aux valeurs proposées par la norme EN 12464-1).
Efficacité énergétique d’une installation d’éclairage
Pour améliorer l’efficacité énergétique d’une installation, il faut suivre le processus suivant :
Évaluation de la puissance installée
Le calcul de la puissance installée Pinstal se fait en divisant Pt la puissance des appareilles réservées à l’éclairage (lampes, ballasts …) par S la superficie du local et rapporter le résultat à un éclairement de 100 lx au niveau du plan de travail :
Pinstal=Pt/S. 100/Emoyen [W/m²/100 lx]
Un éclairage performant fournit un éclairement de 100 lux avec une puissance installée inférieure à 1.5 à 2 W/m².100 lx.
Actions pour améliorer l’efficacité de l’installation :
Sauts technologique
Le fait de remplacer les anciennes ampoules par des ampoules LED permet de réaliser des économies conséquentes sur la facture énergétique.
Ci-dessous des tableaux de correspondances entre les différentes technologies d’éclairage :
L’utilisation des ampoules et tubes LED permet des économies d’énergie considérables, la consommation d’énergie peut être réduite jusqu’à 80%.
Réduire de la puissance installée :
Diminuer la puissance installée consiste à réduire les besoins en éclairage artificiel tout en garantissant un éclairement suffisant. Le choix se portera ainsi sur le matériel (ballast, luminaire, lampe) ayant la meilleure efficacité énergétique. Comme vu dans le premier tableau, la norme pour le niveau d’éclairement varie en fonction du type de local. Si ce dernier dépasse les valeurs de références, il convient d’intervenir pour réduire le nombre de lampes (ou de tubes) ou pour remplacer les lampes (ou les tubes) par d’autres de puissance inférieure.
Scinder le système d’éclairage en zones homogènes :
Cette proposition consiste à modifier le câblage électrique des luminaires afin d’avoir une commande distincte pour l’éclairage de chaque zone homogène. Pour réaliser de véritables économies, cette proposition doit être accompagnée de la participation des utilisateurs ou d’une automatisation de la gestion d’éclairage.
On peut regrouper les luminaires de différentes façons :
- Par zone de travail : zone de même activité ou même période d’occupation.
- En fonction de l’éloignement des fenêtres : les appareils « coté intérieur » sont commandés séparément des appareils « coté vitrage ».
Automatiser la gestion d’éclairage :
Limiter l’éclairage en fonction de la présence : Installer des détecteurs de présence ou encore des minuteries dans les locaux ou la présence est occasionnelle.
Les détecteurs de présence sont à mettre en place dans les locaux ou la durée de la présence est variable.
Les minuteries sont à configurer dans les locaux ou la durée de présence est prévisible.
Profiter de l’éclairage naturel:
Une gestion du flux lumineux en fonction de l’apport en éclairage naturel permet de limiter la durée de fonctionnement de l’éclairage artificiel aux périodes où il est réellement nécessaire.
- Réglage en Tout Ou Rien (On/Off) en fonction de l’éclairage extérieur : Cette solution est utilisée dans les locaux caractérisés par un éclairage naturel très important, la figure suivante explique le fonctionnement de cette méthode.
- Réglage continue (Dimming) en fonction de l’éclairage extérieur : Cette solution nécessite l’installation d’un ballast électronique dimmable et consiste à régler chaque rangée de luminaires sur un niveau d’éclairement différent pour apporter plus d’éclairage artificiel aux zones en profondeur que celles près des fenêtres. Ceci permet de générer une économie d’énergie vu que la consommation électrique est quasi proportionnelle au flux lumineux.
Le choix des solutions les plus adaptées à votre cas repose sur les résultats de l’audit de votre installation d’éclairage ainsi que l’étude économique de la rentabilité de chacune des propositions citées précédemment. Sont aussi rapportés sur les audits les estimations du coût d’investissement ainsi que le retour sur investissement (ROI).
