ECLAIRAGE PAR INCANDESCENCE Principe : échauffement dun filament au passage dun courant électrique...

ECLAIRAGE PAR INCANDESCENCE

Principe : échauffement d’un filament au passage d’un courant électrique jusqu’à l’ incandescent

Constitution :

Le filament est en :

LAMPE A INCANDESCENCELAMPE A INCANDESCENCE

Efficacité lumineuse = 11 lm/W

Les culots sont de 2 types :

Caractéristiques principales :

Les lampes se présentent sous plusieurs formes :

Standard, poire, sphérique, flamme, tube, linolite.

Les puissances disponibles sont : 15, 25, 40, 60, 75, 100, 150 et 200 Watts.

Tension d’alimentation usuelle : 230 V

Surface d’ampoule disponibles :- Claire : lumière éblouissante et directe- Dépolie : lumière atténuée- Opalisée : lumière douce

Culots à baïonnette :

- B22 (diamètre 22 mm)- B10 (diamètre 10 mm)

Culots à vis (Edison) :

- E14 (diamètre 14mm)- E27 (diamètre 27 mm- E 40 (diamètre 40 mm)

Efficacité énergétique : exemple

Principe : c’est une lampe à incandescence dans laquelle on a ajouté des iodures métalliques (halogènes) permettant la régénération du filament en tungstène

LAMPE A HALOGENELAMPE A HALOGENE

Caractéristiques :

Efficacité lumineuse = 15 à 25 lm/W

Durée de vie : 2 000 à 6 000 heures

Lumière blanche

IRC = 100

Différents types :

- Tube à quartz : (de 100 à 500 W – 230 V)Pour éclairage indirect avec variateur de lumière

- Lampe TBT (6 - 12 – 24 V) : avec transformateur extérieur pour éclairage ponctuel

- Lampe halogène sous double enveloppe :(75, 100 et 150 W – 230 V)Remplace aisément la lampe à incandescence

ECLAIRAGE PAR FLUORECENCE

TUBE FLUORESCENTTUBE FLUORESCENTPrincipe : à la mise sous tension

- Amorçage du starter et échauffement des électrodes

- Ionisation dans le tube et le starter s’ouvre.

- Surtension due au ballast

-Le tube s’éclaire : production de rayonnements ultra-violet.

Les poudres placées sur le tube transforment les UV en lumière visible

Fonctionnement :

Constitution :Le starter permet l’amorçage

Le ballast crée la surtension

Le tube fluorescent produit la lumière visible

Les ballasts électroniques remplacent avantageusement les ballasts électromagnétiques

- L'efficacité lumineuse est de 50 à 90 lumens par Watt

Caractéristiques :- Durée de vie moyenne: 6000 heures

- Suivant les tubes : 70 < IRC < 95

Exemple :

Gestion de l’éclairage des tubes fluorescents

2ème solution :

Commande par interrupteur

Ballast électronique

Lampes ou tubes

fluorescents

Luminaire

Fonctionnement en tout ou rien : utilisation de ballast électronique non gradable.

1ère solution :

Commande par interrupteur

Ballast conventionnel

Lampes ou tubes

fluorescents

Luminaire

Fonctionnement en tout ou rien

Suite à une directive européenne, pour limiter les problèmes liés à l’effet de serre, les ballasts conventionnels et luminaires associés ne pourront plus être vendus (à compter du 21/11/2005)

Gestion de l’éclairage des tubes fluorescents

3ème solution :

Commande par variapush

Ballast électronique

DIM

Lampes ou tubes

fluorescents

Luminaire

Utilisation de ballast électronique gradable de 1 à 100%

Commande par système numérique DALI

Ballast électronique

DALI

Lampes ou tubes

fluorescents

Luminaire

4ème solution :

Utilisation de ballast électronique DALI associé à un bus de communication numérique

A compter du 21.11.2005, suite à la directive européenne, les ballasts conventionnels électromagnétiques ainsi que les luminaires qui en sont équipés, ne sont plus mis en circulation au sein de l'union européenne.

Cette directive résulte de la volonté d'adopter des systèmes d'éclairages efficaces du point de vue énergétique.

Actuellement, il existe déjà des solutions de remplacement qui consistent à utiliser des luminaires équipés de ballasts électroniques, les rendant ainsi pratiques, sûrs et rentables du point de vue énergétique .

En conclusion, une économie d'énergie est réalisée avec les nouveaux luminaires équipés de tubes fluorescents et de lampes fluocompactes.

Développement durable pour les tubes fluorescents :

L’émission de CO2 dans les pays industrialisés provient principalement de la production d’énergie

La consommation totale d’énergie destinée à l’éclairage est d’environ 15 %

Les directives européennes ont poussés les fabricants à : - fabriquer des tubes fluorescents performants sur le plan efficacité lumineuse. - augmenter la durée de vie des luminaires. - gérer la variation de lumière pour les éclairages fluorescents.

Les ballasts électroniques, par rapport aux ballasts conventionnels traditionnels offrent les avantages suivants :

• Economie d'énergie + frais d'entretien moindres dûs à une durée de vie de la lampe plus longue (jusqu'à 50 %) = fort rendement et amortissement rapide de l'investissement

• Allumage immédiat sans clignotement

• Lumière constante, sans scintillement

• Amélioration du rendement de la lampe

• Coupures automatiques des lampes défectueuses ou en fin de durée de vie

• Ré-allumage automatique après un changement de lampe sans reset

• Possibilité de variation de la lumière (ballasts électroniques gradables)

• Conformes à toutes les normes en vigueur.

LAMPE FLUOCOMPACTELAMPE FLUOCOMPACTE

Principe :

appelée aussi lampe à économie d’énergie

C’est un tube fluorescent.

Le tube a été replié sur lui-même

Le système d’amorçage électronique est placé dans le culot (baïonnette ou à vis)

Caractéristiques : en comparaison avec une lampe à incandescence- Efficacité lumineuse : 50 lm/W

- Consommation : 5 fois moins d’énergie

- Durée de vie : 10 fois plus élevée environ

- Efficacité énergétique :

Exemple :

Les plus Les moins

- Longue durée de vie.- Excellent coefficient énergétique.- Choix de puissances différentes.

- Choix de flux lumineux.

- Différents type de culots.

- Des formes de plus en plus adaptées

- Prix d’achat élevé.

- Attente avant éclairement maximum.

- Générateur d’harmoniques.

- Courant de forme impulsionnelle.

- Retraitement coûteux (présence de mercure)

ECLAIRAGE PAR LED

Principe : utilisation de LED montées sur un support

- Durée de vie : près de 100 000 heures

- Eclairage de balisage, architectural

- Tension TBT par convertisseur intégré

- Puissance très faible, aucune production de chaleur

Caractéristiques :

Exemple :

ECLAIRAGE PAR LUMINESCENCE

LAMPE A DECHARGELAMPE A DECHARGEPrincipe :Cette lampe est constituée d’une ampoule renfermant un gaz.

Lorsqu’un courant électrique traverse le gaz, il y a production de lumière visible ou d’U.V.Les couleurs émises dépendent du gaz utilisé

Vapeur métallique ou gaz

Couleur émise

néon rouge

mercure Bleu + UV

sodium Jaune-orangé

xénon blanche

Exemple : lampe à vapeur de sodium

La couleur émise par ce type de lampe est le jaune orangé.

La durée de vie de cette lampe est environ de 8 000 heures

L’efficacité lumineuse est de 150 lm/W

Caractéristiques :

Lampes éteintes

Lampesallumées

.

LAMPES A INDUCTIONLAMPES A INDUCTION

Principe :

Il s'agit d'une lampe à décharge sans filament

A l’intérieur de l’ampoule est placée une antenne alimentée en HF (250 kHz).Création d’un champ magnétique. Des vapeurs métalliques deviennent conductrices.Il y a décharge luminescente

La lampe ne contient donc aucune pièce d’usure, ce qui lui permet d’atteindre des durées de vie très importantes 60 000 heures)

Caractéristiques :

• Très longue durée de vie du système lampe/alimentation : 60.000 heures• Flux lumineux élevé et résistant aux températures élevées ( > 90 % de 55 à 125° C)• Perte de flux lumineux réduite dans le temps• Allumage immédiat sans clignotement• Très grande efficacité lumineuse : 80 lm / W• Très bon rendu des couleurs (IRC > 80)• Faible fréquence d’utilisation (250 kHz)• Particulièrement adaptée aux luminaires plats• Allumage jusqu’à –25° C• Fonctionnement sur courant continu possible

Applications :

Partout où le changement de lampe est compliqué, long ou coûteux (éclairage extérieur, éclairage de tunnel, de hall industriel, …).

RECYCLAGE

L'opération de "recyclage" des lampes fluorescentes consiste à récupérer un peu de verre, d'aluminium et de laiton (97% du tube) et à mettre en décharge les produits toxiques, tout comme les filtres à charbon actif chargés de mercure.

A l'exception des lampes à filament (à incandescence et halogène) toutes les sources lumineuses sont concernées par la réglementation (environ 70 millions de lampes par an).

Qui est responsable de l’élimination des DEEE ?

Pour les ménages : les collectivités prennent en charge la collecte des déchets.

Pour les industriels : si le produit est vendu avant le 13 août 2005, le dernier détenteur est responsable de son élimination. si le produit est vendu après cette date, le recyclage est sous la responsabilité du fabricant.

La Directive Européenne sur la gestion des Déchets d’Equipements Electroniques et Electriques (la DEEE) applicable en France depuis 2005 interdit la mise en décharge, entre autre, de toute source lumineuse.

L’éco-organisme « RECYCLUM » a pour mission, en France, d’organiser la collecte et le recyclage des lampes à décharge (tubes fluorescents, lampes à économie d’énergie ou lampes à vapeur de Sodium, …)

Exemple de recyclage de tubes fluos

PROCEDES D’ECLAIRAGE : résuméPROCEDES D’ECLAIRAGE : résumé

TYPE DE LAMPE PRINCIPE CARACTERISTIQUES APPLICATIONS

Lampe à incandescence

Lampe à halogène

Lampe fluo-compacte

Tube fluorescent

Lampe à décharge luminescente

LED