Cours Eclairage Interieur 2011

7/22/2019 Cours Eclairage Interieur 2011

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Éclairage Intérieur

Résumé de cours

C. Cachoncinlle



Sommaire

I. Notions de bases................................................................................................................................3I.1) Notions de visibilité et performance visuelle............................................................................3I.2) La luminance.............................................................................................................................3I.3) Le contraste de luminance.........................................................................................................4I.4) L'acuité visuelle.........................................................................................................................4I.5) Surfaces "mates" et surfaces "brillantes"..................................................................................5

II. Projet d'éclairage: La méthodologie................................................................................................6II.1) Objectif....................................................................................................................................6II.2) Avant-projet.............................................................................................................................6II.3) Mode d'éclairage......................................................................................................................7II.4) Éclairement..............................................................................................................................8II.5) Facteur de maintenance M.....................................................................................................10II.6) Projet d'éclairage: Méthode du facteur d'utilisation...............................................................12II.7) Projet d'éclairage: Méthode de l'équilibre (ou distribution) des luminances.........................15II.8) Efficience énergétiques..........................................................................................................19II.9) Éclairage naturel et facteur de lumière du jour......................................................................20

III. Normes, Recommandations et Réglementation...........................................................................22III.1) Code du travail.....................................................................................................................22III.2) Photométrie des luminaires d'éclairage intérieur..................................................................24III.3) U.G.R: éblouissement d'inconfort........................................................................................35III.4) Directive EUP.......................................................................................................................37

III.5) Conception et fin de vie des produits : RoHs , DEEE..........................................................40III.6) Norme d'éclairage interieur des lieux de travail...................................................................42



I.I. Notions de basesNotions de bases

I.1)I.1) Notions de visibilité et performance visuelle.Notions de visibilité et performance visuelle.La performance visuelle est définie comme l'aptitude à détecter, identifier et analyser les détails

entrant dans le champ de vision.

On entendra par visibilité la capacité de distinction du plus petit élément visible. La visibilité peut être quantifiée en terme de "niveau de visibilité VL".

La visibilité dépend d'un grand nombre de facteurs:

Les dimensionsLa couleur Le contrasteLa LuminanceLa position dans le panorama visuelL'âge et l'état du système visuelL'expérience...

Les performances attendues du système visuelle dépendent du travail qui est à accomplir; onintroduit donc la notion primordiale detâche visuelle: la lecture par exemple.

I.2)I.2) La luminance.La luminance.

La luminance de la tâche visuelle et de son environnement sont essentielles pour obtenir une bonne visibilité.

Le système visuel s'adapte en permanence au niveau de luminance. Pour éviter la fatiguevisuelle due à cet adaptation, on privilégiera des rapports de luminances faibles dans l'ergorama( 30°).

En pratique, les recommandations porteront plus spécifiquement sur l'éclairement de la surfacede référence considérée que sur sa luminance. Ce fait se justifie par l'assimilation des surfacescourantes à desdiffuseurs lambertiens. Dans ce cas, la luminance de l'objet observé est proportionnel à l'éclairement qu'il reçoit en suivant la loi:

/ E = L.



Ou * est le coefficient de réflexion de cette surface.

I.3)I.3) Le contraste de luminance.Le contraste de luminance.

Au voisinage du seuil de visibilité, le contraste, C, se définit par:

C = LO" L f

L f

Ou Lf est la luminance du fond et Lo la luminance de l'objet.

Lorsque la luminance de l'objet est beaucoup plus grande que la luminance du fond, le contraste peut s'exprimer par:

C = LO

L f

Remarque: Cette définition du contraste doit être complétée par la notion decontraste decouleur .

I.4)I.4) L'acuité visuelle.L'acuité visuelle.l'acuité visuelle donne une mesure du plus petit détail observable. elle s'exprime comme

l'inverse du diamètre angulaire sous lequel est observé le détail, ce diamètre,%, est exprimé enminute d'arc (symbole: ' et 60 minutes=60'= 1° ).

Par définition, l'acuité visuelle, av, est:

av = 1)

On exprime toujours l'av en dixième: par exemple:%=2.5 ', alors av=1/2,5=0,4=4/10=4 dixème.

Remarque: 1'=3.10-4 radians.



I.5)I.5) Surfaces " Surfaces " mates"mates" et surfaces "brillantes".et surfaces "brillantes".

I.5.a) Surfaces mates.

Nous avons vu que la luminance d'une surface peut se calculer simplement dans le cas d'une

surface lambetienne. C'est une bonne approximation pour les surfaces mates.

/ E = L.

C'est la loi de Lambert.

I.5.b) Surface brillantes.

Dans le cas des surfaces présentant une texture brillante, la loi de Lambert n'est plus respectée.On définit alors un facteur de luminance, &, comme le rapport de la luminance observée Lo à celle,LB, d'une surface lambertienne de coefficient de réflexion,* , unitaire.

* = Lo

L B

= LO

E .

= LO .

E

La luminance d'une surface brillante dépend de l'angle sous lequel elle est vue. Le facteur deluminance, qui caractérise la surface, est donc une fonction de dépendance angulaire.

*'- ,0( =

LO . E

La connaissance de ce facteur&(( ,$ ) pour une texture donnée, permet de calculer la luminancede cet objet sous en éclairement E:

L0= *'- ,0( E

.

Remarque: Le facteur de luminance peut être supérieur à 1.



II.II. Projet d'éclairage: La méthodologieProjet d'éclairage: La méthodologie

II.1)II.1) Objectif Objectif

Nous allons voir ici les règles et les définitions qui permettent à l'ingénieur de concevoir une

lumière de qualité et de quantité optimale pour l'organisation des activités humaines sur les lieux detravail dans les bâtiments.

Concrètement un projet d'éclairage consiste principalement à déterminer le nombre ainsi quel'implantation des luminaires destinés à mener à bien un tâche professionnelle déterminée.

Cette démarche suppose la prise en compte de facteur humain, environnementaux etéconomique, l'analyse de nombreux paramètres et le choix d'un matériel adapté.

II.2)II.2) Avant-projet Avant-projet

Une liste de données d'entrée est nécessaire pour permettent d'établir le dimensionnement del'installation d'éclairage.

Ces données sont à fournir par le bureau d'étude ou l'exploitant pour débuter tout projet

d'éclairage. Elles concernent particulièrement les domaines suivants:

Besoins et exigences visuelles pour les personnes.

Type d'activitéDifficulté de la tâche visuelleAge des utilisateursType de localUtilisation: permanente , occasionnel, réduitePrésence de lumière naturelle

Orientation cardinale des ouverturesAmbiance lumineuse souhaitéeÉclairage de valorisation

Caractéristique du local.

Dimension du local et géométrie ( plan)Couleur des parois, plafond et solPrésence d'un faux plafondType et encombrement de mobiliers fixesTemps d'occupation annuel

Zone climatique (selon RT 2012) Niveaux lumineux des surfaces voisines Niveau empoussièrement



Installation électrique, maintenance, exploitation et gestion.

BT, TBT Transformateur éventuelÉclairage de sécuritéFacilité d'accès, handicapType d'abonnement (EDF,...)Système de gestion de l'éclairageClimatisationExigence relative à la qualité des équipements.Marquage de qualité ENECIndice IP, IK, résistance au feu...Performance photométrique spécifiqueSystème de contrôle et gestionnaire

II.3)II.3) Mode d'éclairageMode d'éclairage

La CIE a classifié les modes d'éclairage en cinq types selon la fraction du flux lumineux sortantdu luminaire qui atteint directement le plan utile. On distingue:

L'éclairagedirect ; 90 à 100 % du flux atteint le planL'éclairagesemi-direct ; 60 à 90 % du flux atteint le planL'éclairagemixte ; 40 à 60 % du flux atteint le planL'éclairagesemi-indirect ; 10 à 40 % du flux atteint le planL'éclairageindirecte ; 0 à 10 % du flux atteint le plan

Dans beaucoup de cas, on est conduit à envisager, en plus de l'éclairage général, un éclairagelocalisé de renforcement de certaines zones, soit sur la tâche visuelle d'un exécutant, soit sur une partie architecturale du local.

II.3.a) Éclairage général

L'éclairage général est destiné à éclairer la globalité du local. Il permet aux usager de travailler,de se repérer et de se déplacer dans les bâtiments.

Il doit répondre à des critères précis dont les recommandations de l'AFE et respecter le code dutravail. On est également dans l'obligation de respecter une certaine uniformité d'éclairement sur lazone de travail.

II.3.b) Éclairage d'appoint ( ou localisé)

Il est conseillé d'ajouter un mode d'éclairage d'appoint comme un complément de lumière dansles cas où:

L'éclairage est insuffisant pour réaliser la tâche visuelle.Tâche visuelle très difficile.Éclairage directionnelle obligatoire (perception du relief par exemple).



Ombre portée par un obstacle.Travail effectué par un exécutant âgé.

On utilise également ce type d'éclairage pour la mise en valeur d'objet.

II.3.c) Éclairage d'ambiance.

C'est l'éclairage typique des lieux de détente ou récréatifs. La lumière y est généralement« douce et chaude ».

II.3.d) Éclairage d'accentuation.

L'éclairage d'accentuation est destiné à la mise en valeur des zones particulières, reliefs ,niches...

II.4)II.4) Éclairement Éclairement

II.4.a) Éclairement ponctuel.

L'éclairement est une grandeur locale. C'est le rapport du flux sur une surface lorsqu'on fait

tendre cette surface vers zéro. C'est donc une mesure ponctuelle. Cependant dans la pratique lasurface est délimitée par la taille du détecteur, « le luxmètre ».

En toute rigueur la surface peut être horizontale, verticale ou inclinée, plane, sphérique oucylindrique. Des formules particulières correspondent donc au mesurage de l'éclairage plan,sphérique et cylindrique. Dans la pratique on mesure souvent un éclairement plan.

II.4.b) Éclairement moyen.

Dans la pratique, on mesure l'éclairement sur une grille , quadrillant une surface de référence.La moyenne des valeurs mesurées sur ce maillage représente l'éclairement moyen de la surface deréférence.

Dans la pratique, l'éclairement mesuré décroît au fur et à mesure que l'installation vieillit. Onutilise le terme d'éclairement moyen en service pour désigner l'éclairement pendant sa périoded'utilisation, le terme d'éclairement moyen initial, Ei , pour stipuler la valeur lors de sa mise enservice. Le terme d'éclairement moyen à maintenir, Em, correspond à la valeur en dessous delaquelle le niveau d'éclairement ne doit pas descendre. Lorsque l'éclairement à maintenir est atteint ,



il est plus que temps d'effectuer une opération de maintenance.

Éclairement moyen en service: oublions ce terme qui ne sert pas a grand chose.

Éclairement moyen initial : à la mise en service de l'installation, il convient de prévoir un éclairement supérieur à celui désiré. A titre d'exemple, et en l'absenceautres informations, on prévoira un éclairement initial de :

1.25 fois Em pour les locaux à faible empoussièrement 1.40 fois Em pour les locaux à empoussièrement moyen 1.80 fois Em pour les locaux à empoussièrement élevé

Ce facteur multiplicatif est appelé f acteur de dépréciation, d, son inverse est appellé facteur de

maintenance, M.

Éclairement moyen à maintenir : c'est donc l'éclairement juste encore acceptableavant une période d'entretien. C'est donc la valeur qui est donnée dans lesrecommandations et les réglementations. Par exemple pour un éclairage de bureau,L'AFE recommande un éclairement moyen à maintenir de 500 lux sur le plan detravail , ce qui suppose de prévoir une installation délivrant 625 lux (500*1.25) à samise en service pour un local à faible empoussièrement.

II.4.c) Éclairement minimum réglementaire.

Le code du travail donne des valeurs minimales de l'éclairement en-dessous duquel l'employeur peut être condamné pénalement ; par exemple 200 lux dans les locaux aveugle à travail permanent.

Les recommandations prescrites par l'Association Française de l'Éclairage viennent préciser cesniveaux dans un très grand nombre de cas pratiques.

II.4.d)Uniformité d'éclairement.

La répartition de la lumière sur le plan d'éclairement est une caractéristique important de laqualité d'une installation.

On mesure cette répartition en calculant le facteur d'uniformité: c'est le rapport de l'éclairementminimum mesuré à la valeur moyenne de l'éclairement sur la surface de référence considérée.

u0=

E min

E moyen



Typiquement , ce facteur doit être compris entre 0.4 et 0.7.

Le facteur d'uniformité dépend bien sur du rapport entre la séparation, e, des luminaires et leurhauteur, h, d'installation (le rapport e/h). Mais il dépend aussi des coefficients de réflexion de parois

et de la répartition du flux du luminaire (Les classes photométriques définies plus loin).Typiquement la pratique à montrer que pour avoir une bonne uniformité d'éclairement il fallaitrespecter:

1<e/h<2

II.4.e) Éclairement de deux zones contiguës

le rapport d'éclairement de deux zones contiguës doit être compris entre 1 et 5.

De plus, l'éclairement moyen des sols doit être supérieur à 1/5 de celui de la zone de travail, et,en aucun cas, l'éclairement moyen à maintenir ne doit descendre en dessous de 100 lux.

II.5)II.5) Facteur de maintenance M.Facteur de maintenance M.

Une installation professionnelle doit intégrer son évolution au court du temps. L'installation

vieillit et l'éclairement se dégrade progressivement. Les facteurs responsables sont principalementla dépréciation du flux des lampes, mais également l'empoussiérement des luminaires et des paroisdu local.

Les performances initiales de l'installation peuvent être retrouvées si l'on procède à intervallesréguliers à une maintenance. Le remplacement des lampes est effectué selon les recommandationsdu fournisseur et le nettoyage des appareils doit être programmer.

Le maintien de la qualité de l'éclairage est pris en compte dès la conception du projet d'éclairageau moyen d'un facteur du maintenance, M, et d'un plan de maintenance.

Ce facteur de maintenance est définit par:

M = E moyàmaintenir

E moyinitial

Et conduit à sur-dimensionner l'installation initiale par rapport aux recommandations del'éclairement à maintenir.



Le facteur de maintenance M est le produit de 4 facteurs:

LLMF: ' Lamp Lumen Maintenance Factor 'LSF: ' Lamp survivance Factor 'LMF: ' Luminaire Maintenance Factor' RSMF:' Room surface Maintenance Factor '

On recherchera bien évidement, lors de la conception d'un projet, à rechercher le matériel quiconduira au facteur de maintenance le plus élevé (longévité des lampes et protection contre les poussière).

On appelle dépréciation, d, l'inverse du facteur de maintenance M.

En l'absence d'information pertinente, le facteur de maintenance se détermine à partir de

tableaux donnés dans la publication CIE 97 2005. Bien souvent les facteurs de survie LSF et dedépréciation du flux de la lampe LLMF sont regroupés en un seul facteur. La facteur demaintenance se résume alors au produit de 3 facteurs.

II.5.a) Dépréciation du ux lumineux des lampes

L'information sur la dépréciation des lampes doit être recherché auprès des fournisseurs. Cettedépréciation dépend de plusieurs facteurs:

La température ambiantela position de fonctionnementla fréquence d'utilisation Les conditions d'alimentation électrique

II.5.b) L'empoussièrement du local

L'influence de l'empoussièrement des parois est fonction des dimensions relatives du local, ainsique de leurs coefficients de réflexion.

La prise en compte du niveau d'empoussièrement du local se fait en distinguant quatre niveaux:

Très faible (Salles « blanches » , cliniques, salles informatiques....)Faible (Locaux scolaires , bureaux, laboratoires...)Moyen (boutiques , magasins, ateliers, restaurant...)Elevé ( Industrie chimique, aciérie, industrie du bois...)

II.5.c) L'empoussièrement des lampes et des luminaires

L'empoussièrement des lampes dépend bien évidement de l'activité du local (Très faible, Faible,Moyen, Élevé) mais également des propriétés du luminaire (direct/indirect, étanchéité, inclinaison,ventilations...).



Selon le luminaire et le niveau d'empoussièrement, on recommande un intervalle d'entretien de1 à 6 ans.

II.6)II.6) Projet d'éclairage: Méthode du facteur d'utilisationProjet d'éclairage: Méthode du facteur d'utilisation

Le projet d'éclairage doit quantifier et qualifier une installation. Nous allons détaillésuccessivement la méthode dite du f acteur d'utilisation, excessivement simple, puis la méthode ditede distribution ou équilibre des luminances,qui permet de dimensionner une installation demeilleur confort visuel.

Notons que ces méthodes « pas à pas » permettent de bien comprendre la démarche du projet;cependant les solutions « logicielles » sont bien souvent les plus utilisées professionnellement.

II.6.a) Le facteur d'utilisation

Le facteur d'utilisation, u, d'une installation est simplement le rapport entre le flux utile quiarrive sur la surface de référence considérée, appelée plan utile, et le flux total des lampes présentesdans l'installation:

u =

F utile

! Flux lampes

Le Flux utile se calcule comme étant l'éclairement moyen Em du plan utile multiplié par lasurface S de ce plan.

F u= E moy. S

l'éclairement à maintenir doit être sur-dimensionné à l'installation pour tenir compte de sadépréciation. Après prise en compte du facteur de maintenance M, l'éclairement initial moyen à prévoir sera donc:

E moy=

E maintenir

M

Aussi le flux total, Ft, des lampes à prévoir lors de l'installation peut se calculer par:

F t = E à maintenir

. S M.u



II.6.b) L'Utilance

Bien évidement la totalité du flux produit par les lampes ne sort pas du luminaire. Une fractionde ce flux est absorbé par les réflecteurs, non parfaits, ou par les lampes entre-elles, quand plusieurslampes sont assemblées dans un même appareil. On appelle LOR (Light Output Ration) cerendement. On définit alorsl'utilance , U, comme le rapport du flux utile au flux sortant duluminaire:

U = Fu

LOR.F t

=

u. F t

LOR.F t

=u

LOR

On peut alors écrire le flux total à installer en fonction de l'utilance sous la forme:

F t = E à maintenir .S U.LOR.M

II.6.c) La géométrie du local

On caractérise l'installation des luminaires dans un local par l'indice K et le rapport de suspension J .

On note a, la longueur du local, b sa largeur, et h la hauteur entre le plan utile et la frise , ellemême de hauteur h'. la frise est la hauteur entre les luminaires et le plafond. Lorsque les luminairessont encastrés dans le plafond, h'=0; Sinon les luminaires sont installés suspendus d'une hauteur h'.

K = a.bh' a$ b( et J = h' ' h$ h ' (



Pour les luminaires encastrés on a donc toujours J=0. Pour des locaux de géométrie courante,l'indice K varie entre 0.5 et 5.

On remarquera que K est simplement le rapport entre la surface au sol du local et la surface des

parois éclairées.

II.6.d) Le groupement des facteurs de réexion des parois

Les parois contribuent fortement à l'éclairement d'une pièce. On attribue aux parois des facteursde réflexion,*, en fonction de leur couleur plus ou moins sombre.

On attribue à chaque type de parois un indice: 1 pour le plafond, 3 pour les murs, 4 pour le plan

utile. On obtient ainsi trois facteurs :*1, *3, et *4.

On appelle groupement de réflexion la chaine de caractère «*1*3*4 ».

Par exemple un local ayant un coefficient de 70% pour le plafond, 50% pour les murs et 30% pour le plan utile sera référencé « 753 ».

II.6.e) Les classes photométriques des luminaires

Les luminaires sont classées selon leur propension à concentrer la lumière sur une région del'espace. On distingue 10 classes photométriques de base, classées de A à J du plus intensif ( trèsdirectif) au plus extensif (peu directif). On ajoute une classe unique T pour les luminaires indirects,et 8 autres classes, peu usitées, pour les luminaires mixtes.

Classe TypeA,B,C,D,ELuminaire direct intensif

F,G,H,I,J Luminaire direct extensif K,L,M,N Luminaire semis directO,P,Q,R,S Luminaire mixteT Luminaire indirect

Cette notation en classe photométrique à été réglementée par la norme UTE C71-121. On préfère maintenant l'application de la norme européenne EN 13032-2, qui sera détaillée dans lechapitre sur les textes réglementaires.



II.6.f) Classes de qualité d'une installation

Les exigences de qualité d'une installation dépendent bien évidement de la tâche à accomplir.On propose de décliner cette exigence en 5 classes de qualité: A,B,C, D et E.On prendra soin de

ne pas confondre ces 5 classes de qualité, qui caractérisent l'installation, avec les 20 classes

photométriques précédentes qui caractérisent les luminaires.

Classe de qualité Exigences de la tâche visuelleA Très exigeant ( travail minutieux)B Exigence particulière (Travail bureau)C Concentration modérée ( assemblage simple)D Concentration normal ( manutention...)E Exigence faible. Travail non permanent,

II.7)II.7) Projet d'éclairage: Méthode de l'équilibre (ou distribution) desProjet d'éclairage: Méthode de l'équilibre (ou distribution) des luminancesluminances

De fait, le qualité d'un bonne installation d'éclairage doit répondre à trois critères:

Niveau d'éclairement satisfaisant sur les surfaces de référence.

Contrôle de l'éblouissement dû au luminaires.La répartition des luminances sur les parois du local doit être équilibré.

Le respect de ces critères permet l'exécution de la tâche sans fatigue visuelle inconfortable.

Un certains nombre de règles de bonnes pratiques ont déjà été établies précédemment. En particulier par la méthode du facteur d'utilisation qui permet à l'éclairagiste de prévoir leséclairements sur les surfaces utiles.

Nous allons, dans la méthode dite « de distribution des luminances » contraindre encore un peu plus les installations. Nous imposerons des rapports normés entre les luminances des parois, murs et plafond, et celle du plan utile, ainsi que des contraintes sur la luminances des appareillages.

De plus, nous compléterons cette démarche de projet par un choix judicieux de la compositionspectrale de la lumière (Température de couleur), de l'Indice de Rendu des Couleurs ( IRC ou Ra).

II.7.a) Distribution des luminances dans le local.

Nous avons déjà mentionné le fait que, en éclairagisme, on estimait que les parois d'un local se



comportaient comme des diffuseurs Lambertien. On peut facilement obtenir les luminances par laloi de Lambert dès que l'on connaît les éclairements reçus par ces parois. Il y a simplement proportionnalité entre l'éclairement reçu et la luminance qui en résultant.

On peut alors imposer les rapports des luminances entre parois en réglementant les rapportsd'éclairements reçus.

Ainsi que pour les groupements de réflexion, on attribue l'indice 1 pour le plafond, l'indice 3 pour les murs et l'indice 4 pour le plan utile: E1, E2, E4.

L'éclairement E4 est obtenu par la méthode du facteur d'utilisation, en utilisant les tablesd'utilance.

Les règles de bonnes pratiques imposent certains rapports d'éclairement entre le plan utile et lesmurs. Des tableaux et abaques donnent ces rapports pour différentes teintes et différents coefficientsde réflexion.

A titre d'exemple, pour un mur de coefficient de réflexion 0.7, on préconisera un éclairement de420 lx sur les murs si le plan utiles est à 600lx.

En fait on s'assurera que

0.5 % E 3 E 4

%0.8

On remarquera qu'il existe un tableau spécifique pour la teinte jaune.

L'éclairage d'appoint par des sources spécifiquement dirigées vers les murs peut être unesolution si E3 est trop faible.

On recommande également un équilibre des luminances, donc des éclairements, entre le planutile et le plafond. On veillera à ce que:

0.3 % E 1 E 4

%0.9

Un plafond trop lumineux par rapport à la tache visuel peut être gênant.



II.7.b) Distribution des luminances au plafond.

Il est particulièrement inconfortable d'avoir une source lumineuse de forte luminance dans lechamp visuel. On privilégiera donc des solutions d'implantation des luminaires telles que leurluminance soit faible pour un exécutant. Pour ce faire, on recommande de limiter le rapport desluminances L75° des luminaires vues sous un angle de 75°, entre la verticale et la direction del'observateur, et la luminance L1 du plafond selon le tableau suivant:

Classe de qualité L75°/L1

A 20B 30C 40

D 50E 60

Il peut être difficile d'obtenir des luminances satisfaisantes pour le plafond dans le cas deluminaires de classe photométrique A ( luminaire intensif). Dans ce cas il est fortement conseilléd'utiliser un plafond de facteur de réflexion élevé et une sol très clair.

De plus, il est recommander de limiter les luminances, dans toutes les directions supérieur à 45°,

à 500 cd/m2. Ce cas particulier peut se produire dans le cas d'un plafond entièrement lumineux.

Dans le cas particulier des tâches avec écran de visualisation , on préconisera l'utilisation desluminaires dits de « très basse luminance » pour limiter la gêne occasionnée par les reflets sur lesécrans.

II.7.c) Couleur à l'intérieur des locaux

Un source de lumière blanche se caractérise physiquement par son spectre L'() ), c'est à dire laluminance spectrique de la source. Cette grandeur quelque peu complexe se trouve substituée par lanotion, plus simple mais restrictive, deTempérature de Couleur ( ou température proximale).

Historiquement, les sources blanches ont longtemps été des sources basées sur le principe physique du corps noir, notamment les lampes à filament. Aussi, a-t-on pris l'habitude decaractériser la couleur d'une lampe par comparaison avec la couleur d'un corps noir porté à la même

température que cette lampe. Par extension, parfois abusivement , on caractérise la couleur dessources lumineuse blanches ( à Incandescence, à décharge, LFC, Tubes Fluorescents) par cette



température exprimée en Kelvin, dite température de couleur Tc.

Cette Température peut être obtenue à partir des coordonnées chromatiques (x,y) de la sourcedans le CIEXYZ par (Selon Mac Camy 1992):

Tc= 5520.33" 6828.3n$ 3525n2" 449n3 avecn= x" 0.3320 y" 0.1853

Par exemple le blanc E de coordonnées( x,y)=(1/3,1/3) à une température de couleur de 5459 K.

Remarque: on trouvera également le vocabulaire de température proximale.

On ressent uneambiance chaude lorsque la température de couleur est basse ( par exemplemoins de 3000 K) et une ambiance froide quand elle est élevée (par exemple plus de 5000 K).

Le choix lors de l'installation de la température de couleur est donnée par l'ambiance désirée etle niveau de rendu des couleurs souhaité ( IRC).

D'après les études sur un grand nombre d'observateurs standards, il apparaît que la couleurdonnant une sensation agréable est corrélée au niveau d'éclairement. Plus le niveau d'éclairement estélevée, plus la température de couleur souhaitée est, elle aussi, élevée. Il est admis que lacourbe de

Kruitoff fournit la plage de température d'un éclairage confortable , B, en fonction du niveaud'éclairement requis. La zone A est jugée « trop chaude » et C, « Trop Froide »

Le choix des couleurs des parois importe dans le confort visuel. Le plafond sera de préférenceBlanc, ou très clair, pour donner une impression de hauteur. Les murs sont souvent colorés pourl'agrément visuel. Là aussi, pour des raisons de consommation d'énergie, on choisira des tons clairs

à fort coefficient de réflexion.

Le choix sera guidé par les règles de l'art suivantes:



La perception de la couleur d'un objet dépend légèrement de la couleur du fond surlequel il se détache.

Les tonalités voisines sont à préférer sur des surfaces adjacentes.Les objets de « couleur chaude » ( i.e. tonalités jaune-orangé) sont particulièrement

bien mis en valeur par des éclairages de températures de couleur bases (i.e. couleurschaudes)

II.7.d) Méthodologie

Les différentes étapes à suivre pour la mise en œuvre de la méthode de distribution desluminances sur un installation fonctionnelle classique peuvent être les suivantes:

Détermination de l'éclairement à maintenir E4Définir la classe de qualitéChoix du type des sources lumineusesChoix des appareils d'éclairage

Détermination du nombre minimale de luminaireDétermination de l'indice K du localDétermination du groupement des facteurs de réflexionLecture du facteur d'utilisation uCalcul du flux total à produire et du flux par lampeSélection de la lampe dont le flux est le plus procheCalcul de l'éclairement E4 obtenue avec ces lampesVérification des critères ( Éclairement des parois et luminances)Contrôle de l'éblouissementImplantation des luminaires

II.8)II.8) Efficience énergétiquesEfficience énergétiquesII.8.a) Choix des matériels

Il convient de favoriser l'utilisation d'appareillage présentant les meilleurs performancesécologiques ( recyclage et fin des produits) et énergétiques.:

Efficacité lumineuse des sourcesPhotométrie adaptéeUtilisation des systèmes de gestions (horloge détection de présence).

II.8.b) Calcul de l'efcience énergétique d'une installation.

Par définition, l'efficience énergétique Ps d'une installation est sa puissance électrique ramenéeau mètre carré et pour une éclairement des 100 lx.

On appelle P la puissance électrique absorbé par l'appareil, E l'éclairement à maintenir désiré, Sla surface du plan utile, et$ le total du flux lumineux des lampes. Alors

Ps= P S

100 E W/m2 pour 100 lx



Comme nous avons établi que0 = E.S u.M

soit Ps = P S

100.S

0 u M

soit Ps=

P 0

100.

u M

En introduisant l'efficacité énergétique Fe de la lampe Fe=0 P en lm/W, il vient

Ps =

100

F e u M en W/m2 pour une tranche de 100 lux

La réglementation thermique actuelle impose des critères d'exigence de puissance installée pourl'éclairage général, sur un bâtiment de:

2.8 W/m2 pour 100 lx pour la rénovation des locaux non résidentiel de plusde 100 m22.5 W/m2 pour 100 lx pour la rénovation des locaux de plus de 1000 m2

Pour se faire, il faut porter une attention toute particulière à l'efficacité énergétique des

sources lumineuses ( utilisation de tubes fluorescents de préférence), bien choisir la

photométrie des luminaires pour avoir un facteur d'utilisation le plus proche de 1 possible,

avoir un plan de maintenance conduisant à un facteur de dépréciation le plus faible possible

(i.e; un facteur de maintenance proche de 1) .

II.8.c) Indicateur numérique de l'énergie d'éclairage LENI.

L'indicateur LENI fournit la consommation de l'éclairage d'un bâtiment. Il s'exprime enkWh/m2/an. Il est défini comme la consommation d'énergie, W, lié à l'éclairage (Luminaire avecson alimentation et son système de gestion intégré) pendant un an divisée par la surface totale utileau sol , S, du bâtiment:

LENI =W A

en kWhm " 2an " 1

II.9)II.9) Éclairage naturel et facteur de lumière du jour Éclairage naturel et facteur de lumière du jour

La Réglementation Thermique RT2005 puis 2012 demande la prise en compte de l'apport delumière naturelle dans le local dès l'étude d'éclairage. Pour ce faire on recommande l'installation desystème de gestion de l'éclairage incorporant des capteurs de lumière du jour.



II.9.a) Facteur de lumière du jour Fj

L'éclairage naturel est particulièrement complexe à prendre en compte dans les calculsd'éclairage des bâtiments. Il est, de fait, très variable selon la localisation; de plus, en un lieu donné,le niveau d'éclairement et la composition spectrale de la lumière varie au cours du temps. Latempérature de couleur du soleil varie au cours de la journée, de couleurs froides la matin à des tons plus chaud en soirée.

On prend en compte l'apport de la lumière naturelle par le facteur de lumière du jour , Fj.

Par définition, le facteur de lumière du jour est égal au rapport de l'éclairement en un point surun plan donné ( à l'intérieur du local, éclairement dû, directement ou indirectement, à la luminosité

du ciel) à l'éclairement extérieur sur un plan horizontale dégagé. Dans les deux cas, on exclut de lamesure la lumière directe du soleil, seul ne compte que l'éclairage produit par le ciel lumineuxcouvert.

• On peut estimer que Fj comporte trois composantes:

La composante directe: -si elle est nulle, c'est que le point considéré « ne voit pas le jour ».

La composante de réflexion externe :

-venant de la réflexion de la lumière du jours sur les différents « masques »(stores...). elle dépend beaucoup des coefficients de réflexion de ces derniers.La composante de réflexion interne :

-c'est bien sûr la clarté des parois internes ( sol , mur plafond) qui influe sur cettecomposante.

Le facteur de lumière du jour dépasse rarement 30% près d'une ouverture et tombe rapidement àquelques pour-cents à quelques mètres. A titre d'exemple, pour les bureaux, le référentiel HQE( haute qualité énergétique) impose 0,7% < Fj < 2.5% selon le local.

Ainsi défini, le facteur de lumière du jour ne dépend pas du climat du lieu. Il ne dépend que desouvertures géométriques, du prospect (distance devant le bâtiment) , des voilages , stores ettransmission du vitrage et des facteurs de réflexion (parois intérieur et obstacle extérieur).Il

caractérise donc bien le bâtiment.

Le facteur de lumière du jour dépend de la distribution de luminance du ciel, aussi la CIE àdéfinit des modèles de type de ciel couvert qui sont utilisés par les logiciels d'éclairage.

Ciel uniforme: caractérisé par une luminance constanteCiel Couvert CIE: la dépendance de la luminace est:



L= L z

1 $ 2sin '-(3

ou lz est la luminace dans la direction du zenith.

II.9.b) Niveau d'éclairement

On considère le point du local le moins bien éclairé par la lumière du jour. On peut distinguertrois types de solution d'éclairage à apporter selon la valeur de Fj:

Fj>2% : un éclairage de jour n'est pas nécessaire Fj<0.5% : un éclairage de jour est nécessaire 0.5% < Fj< 2% : on conseil un fractionnement de l'éclairage en différentes zones et

une gradation en fonction de la lumière du jour.

Exemple cas 1: Extérieur ciel couvert on mesure 30000lx (temps couvert clair en été) , enintérieur près d'une baie 3000 lx et au fond de la pièce 650 lx.

Exemple cas 2: même valeur mais fond de pièce à 150 lx.

III.III. Normes, Recommandations et RéglementationNormes, Recommandations et Réglementation

III.1)III.1) Code du travail.Code du travail.

Le code du travail , Art R4223-1 et suivants, donne les prescriptions réglementaires surl'éclairage des lieux de travail. Elles définissent, entre autre, les valeurs ponctuelles minimales de

l'éclairement de la tâche visuelle. Ces valeurs sont des obligations pour l'employeur et peuventdonner lieu à des sanctions en cas de non respect.



Le code du travail intègre les transcriptions en droit français des directives européennesrelatives à l'amélioration des conditions de travail en matière de sécurité et de santé des salariés.

On notera qu'un texte particulier au travail sur écran de visualisation à été publié en 1991,

transcription de la directive européenne 90-270 CEE du 29 mai 1990.

Les prescriptions minimales en matière d'éclairement sont les suivantes:

A l'intérieur des locaux de travail:

LOCAUX AFFECTES AU TRAVAILet leurs dépendances

VALEURS MINIMALESd'éclairement ( lux)

Voies de circulation intérieur 40Escaliers et entrepôts 60Locaux de travail, vestiaires, sanitaires 120Locaux aveugles affectés à un travail permanent 200

et à l'extérieur:

ESPACES EXTERIEURS VALEURS MINIMALESd'éclairement ( lux)

Zones et voies de circulation extérieures 10Espaces extérieurs où sont effectués des travauxà caractère permanent

40

le maître d'ouvrage à obligation de concevoir les bâtiments en accord avec cette réglementation.Cette obligation s'applique même en l'absence d'un permis de construire.

Entre autre, Art R 4213-2, les bâtiments doivent être conçus, sauf exception due à la nature del'activité qui y est prévue, de façon à ce que la lumière naturelle puisse y pénétrer.

Le maître d'ouvrage élabore et transmet, lors de la prise de possession des locaux, un dossier demaintenance. Les niveaux minimum d'éclairement y sont consignés, ainsi que les règles d'entretiendu matériel.

Le matériel doit être conçu et installé de telle sorte que la tâche d'entretien du matériel ne soit

pas pénible. Le comité d'hygiène et sécurité doit se voir remettre ce dossier de maintenance.



Le matériel est vérifié avec une périodicité appropriée, les défectuosités susceptibles d'affecterla santé des travailleurs sont corrigées. les interventions sont consignées dans ce même dossier.

L'inspection du travail peut demander à faire effectuer des relevés de photométrie. l'employeur à

alors l'obligation de les transmettre aux inspecteurs dans les 15 jours!

Les postes de travail doivent être protégés de la lumière du soleil gênante ( par des protectionsextérieures par exemple).

les sources lumineuses doivent avoir une qualité de rendu des couleurs en rapport avec la tâcheà effectuer, et ne pas compromettre la sécurité des travailleur.

les fluctuations des sources lumineuses, le papillotement, ne doivent pas être perceptibles,ni provoquer d'effet stroboscopique (par exemple: des pièces mécaniques en rotations pourraientsemblées être à l'arrêt) .

Les sources d'éclairage doivent être installées de façon à ne pas provoquer de risques de brûlures pour les travailleurs. De même, ils ne doivent pas être gêné par leurs effet thermiques.

les établissements disposent d'unéclairage de sécurité permanentant l'évacuation du personnelen cas de coupure de l'éclairage général.

les zones de réglage et de maintenance doivent disposer d'un éclairage d'appoint.

Pénalités employeur:

Amende: 3750 " Récidive: 1 an de prison et 9000 " par salarié concerné

Pénalité maître d'ouvrage:

Amende: de 1200 " à 300 000 " (selon la surface)Récidive: 6 mois de prison et affichage du jugement

III.2)III.2) Photométrie des luminaires d'éclairage intérieur.Photométrie des luminaires d'éclairage intérieur.

La qualité d'un projet d'éclairage reposent en grande partie sur le respect de la normalisation.Les normes ne sont pas nécessairement réglementaires (pas d'obligation de les suivre). Cependant,

les grands acteurs du secteur ont vu l'intérêt de respecter ces normes, les membres du Syndicat del'Éclairage s'engagent également par une charte à la sincérité de leurs données photométriques.



III.2.a) Norme NF C71-121

Les luminaires sont conçus de façon à produire une répartition de l'intensité lumineuse autourdu luminaire. Cette répartition doit obéir à certaine règle, d'un part pour éviter la gêne occasionnée par l'éblouissement, et, d'autre part, pour produire un facteur d'utilisation le plus élevé possible.

La norme NF C71-121 s'applique aux locaux de formes parallélépipédiques pourvus deluminaires dons l'axe de révolution est perpendiculaire au plafond et qui sont implantéssymétriquement par rapport aux axes de symétrie du local.

La connaissance de cette directrice d'intensité permet de calculer la répartition de l'éclairementsur les différentes paroi du local. aussi il est important de connaître cette distribution qui va

caractériser les performances photométriques du luminaire.

Les directions de l'espace sont repérées dans des systèmes de coordonnées normalisées et lesrésultats sont conventionnellement rapportés à une source de 1000 lm ( 1 klm). Ces diagrammessont souvent représentés en coordonnées polaires ou cartésiennes et donnent généralement ladistribution d'intensité , en cd/klm, dans deux plans perpendiculaires: un plan transversal à l'axe principalement du luminaire et un plan longitudinale selon l'axe de la plus grand dimension duluminaire.

l'axe transversal (T) correspond au plan C0-C180 de la norme 13032-1l'axe longitudinal ( L) correspond aux plans C0-C270 de cette même norme.

Des données supplémentaires accompagnent souvent la répartition des intensités lumineusesdonnée par les constructeurs. Ces données apportent des informations sur:

La luminance du luminaire.le symbole photométrique (classe photométrique et rendement)Le rapport espacement-hauteur pour une bonne uniformité d'éclairementL'utilance ou le facteur d'utilisationL'intensité maximale et son ouvertureLe calcul des éclairements sur une surface type

Nous allons reprendre et commenter ces quelques points.



La luminance du luminaire.

Il est nécessaire de connaître la luminance moyenne du luminaire pour vérifier le critèred'éblouissement d'inconfort (cf abaques de Bodmann et Söllner). Ces luminances moyennes sont

données dans le système de plan C' ( voir ci apres la norme EN 13032-1). Elles sont généralementdonnées dans un seul demi plan , ou , si le luminaire est dissymétrique, dans les deux plans C0° etC90° ( respectivement plan T et L).

La luminance moyenne vu sous un angle' est obtenue en divisant l'intensité dans cette direction par la surface apparent du luminaire vues sous cet angle.

Lmoyen=

I ' +(

S apparent

= I '+(

S réelle cos '+(

Il s'agit bien d'une luminance moyenne puisqu'elle est considéré constante sur la surface duluminaire. On prendra comme surface la surface lumineuse vu par l'oeil: Dans le cas d'un encastré plafonnier à grilles de défilement, la surface lumineuse est la surface totale de l'appareil. si ce mêmeluminaire ne possède pas cet écran paralum,Alors la surface à considérer est la surface des tubesfluorescents.

Le calcul doit être effectué tous les 5 degrés pour des valeur de l'angle' , mesuré à partir de laverticale, de 45 à 85 degrés.

les symboles photométriques-Classe photométrique-Rendement

La norme NF C71-121 permet de classifier les répartitions lumineuses des luminaires à symétriede révolution.

On divise le demis espace hémisphérique inférieur en quatre zones (n°1 à 4) d'ange solide, /2stéradians et l'hémisphère supérieur en une seule zone (n°5) de 2, stéradians.

On mesure les flux partiels, F1,F2,F3,F4 et F5, dans chacune de ces 5 zones.



Les luminaires émettant uniquement dans l'hémisphère inférieur sont répartis en 10 classesselon la proportion de flux cumulés dans ces 4 zones. Les plus intensifs sont de classes A, les plusextensifs sont de classe J.

Le tableau suivant donne , en pourcentage, la répartition des flux cululé dans les différentes

zones associé a la classe photométrique du luminaire.

F1 F1+F2 F1+F2+F3 F1+F2+F3+F4Classe Type90 97 100 100 A77 93 100 100 B63 90 97 100 C53 83 97 100 D43 77 97 100 E

Direct intensif

40 87 100 100 F37 67 90 100 G33 60 83 100 H27 67 93 100 I23 50 73 100 J

Direct extensif

Totalité du flux dans l'hémisphère supérieur T indirect

Si on appelle Fla le flux des lampes (donnée constructeur), le rendement du luminaire est donné par:

, si=

' F 1 $ F 2 $ F 3 $ F 4 ( F La

Par exemple pour un luminaire de classe photométrique B et de rendement 73 % on écrira lesymbole0.73B



Une classe unique, T, est attribuée aux luminaires qui émettent uniquement dans l'hémisphèresupérieur. on fait précéder cette lettre par son rendement dans l'hémisphère supérieur définit par:

, ss=

F 5 Fla

par exemple un luminaire indirect de 80% de rendement sera identifié par le symbol0.80T

lorsque le luminaire est mixte, on l'identifie a deux luminaire fictif , l'un direct et l'autre indiret. par exemple0.60C+0.26T

pour ces types mixte, le rendement de servie globale est simplement:

, s= , ss$, si

soit 60%+26%=86% dans le dernier exemple.

Rapport e /h

Le constructeur fournit souvent, avec les données photométriques, le rapport (e/h) permettant

d'assurer une uniformité d'éclairement dans le local. Ce rapport est indépendant du local.

L'espacement, e, est donnée de centre optique à centre optique. il peut y avoir , pour desluminaires dissymétriques, un espacement recommandé en longitudinal et un autre en transversal. hreprésente la hauteur utile, c'est a dire la distance entre le plan utile et la hauteur du plan contenantles luminaires. On veillera donc, lors de l'implantation à ne pas dépasser l'espacement maximalrecommandé calculer à partir du rapport (e/h) pour la hauteur utile h du cas étudié:

emax=

eh .h

Utilance et facteur d'utilisation

Les définitions du facteur d'utilisation et de l'utilance ont été donnée au paragraphe § 11.6.a & b.En particulier, l'utilance ne dépend que de la classe photométrique du luminaire , des indices K et J

du local et des facteur de réflexion des parois. Il peuvent donc être tabulé une fois pour toute: LesTables d'utilances. L'annexe D de la norme fournir ces valeur prè-calculer pour 10 installation deréférences.



Aussi, si le constructeur donne uniquement la classe et le rendement du luminaire, l'éclairagiste pourra , à partir de ces tables calculer l'implantation par la méthode du facteur d'utilisation (§ II.6.).

Remarque: Le facteur d'utilisation est le produit de l'utilance par le rendement du luminaire. On

peut donc passer facilement de l'une à l'autre grandeur.

Intensité maximale et ouverture

La répartition de l'intensité lumineuse tous les 5 degrés ,n'est pleinement exploitable pourcalculer les éclairements qu'avec l'aide du logiciel de calcul. L'éclairagiste a souvent besoin devaleurs approchées pour tester rapidement une solution envisagée.

le constructeur peut fournir pour des luminaires de type projecteur à symétrie de révolution desdonnées simplifiées qui sont l'intensité maximale , Imax, du luminaire sur son axe de révolution,ainsi que l'angle d'ouverture, %, défini comme l'angle plan qui contient les intensités supérieures àla moitié de l'intensité maximale. Aussi,% est tel que

I ' )2 (=

I max

2

Schéma des éclairements

pour les luminaires de type projecteur , on peut également fournir un schéma des éclairementssimplifiés pur différentes hauteurs utiles . ce schéma continent:

L'éclairement relevé au centre du faisceauLes dimensions de la tache lumineuse où I> Imax/2l'ouverture du faisceau



III.2.b) Norme EN 13032-1

la norme européenne donne les prescriptions relatives à la métrologie des sources lumineuses. Nous nous contenteront ici de présenter les systèmes de coordonnées servant de base aux mesures photométrique.

i. Système de coordonnées.

La détermination de la distribution d'intensité fait appel à un système de coordonnées sphériquesayant pour origine le centre photométrique du luminaire.

Ce système de coordonnées comprend également un ensemble de plans passant par le même axe

d'intersection:l'axe polaire. Une direction est alors repérée par deux angles:l'angle déterminé par le plan pris comme origine conventionnelle et le demi plancontenant la direction considérée.l'angle déterminé par l'axe polaire et la direction considérée ou le complément decette angle.

On associe à ce système un jeu de trois axes orthogonaux: le 1er axe, le 2sd axe et le troisièmeaxe. C'est le fabricant du luminaire qui déclare ces axes et leurs positions. le 3ième axe passe par lecentre photométrique.

i. Plans de mesure.

Selon que l'on choisit l'axe polaire parallèlement à l'axe n°1 ou n°2, on parlera respectivementde système de plan C ou B. Dans ce système de repérage, ces plans sont en fait mathématiquementdes # plans. Des formules de conversion entre ses deux systèmes existent.

ii. le système Plan B !

L'axe polaire est choisi passant par le centre photométrique et parallèlement au 2sd axe duluminaire. Ces plans de mesure sont repérés par la lettre « B » indicée de l'angle en degré entre-180° et +180°. Dans la plan choisi, la direction de mesure est repérée par un angle ß compris en+90° et -90°.



Le système de plan B est rigidement couplé au luminaire et suit l'inclinaison de la sourcelumineuse (généralement le luminaire).

Remarque: par choix conventionnel, le premier axe est généralement pris perpendiculaire à lasurface émettrice principale. Mais cela peut varier selon le type et la spécificité du luminaire(projecteur, ...).

iii.le Système Plan C ".

Le plan C est défini de façon rigide dans l'espace de sorte que , si l'on incline le luminaire, l'axe polaire ne coïncide plus avec le premier axe, il convient alors de déclarer cet angle d'inclinaison.



Les plans C sont identifiés par la lettre « C » indicée par un angle exprimé en degré entre 0° et360°. Dans le plan Cx choisi, la direction est repérée par un angle' , compris entre 0°et 180°. ladirection de' =0 est prise vers le bas.

iv. Conditions de mesures

Local d'essai

La tête du photomètre ne doit recevoir que la lumière du luminaire directement ou après uneréflexion voulue. La lumière parasite doit être minimisée, par exemple par l'utilisation d'écrans defond et baffles noires mat.

Tension de mesure

La lampe doit être alimentée sous sa tension nominale, stabilisée à 0,1 ou 0,2 % près.

Température ambiante

La température ambiante moyenne doit être de (25±1) °C. la température ambiante doit êtremesurée à une distance horizontale ne dépassant pas 1,5 m de la surface de la lampe allumée.

Mouvement de l'air

Les mouvements d'air (Ventilation, climatisation...) sont à l'origine de modification du flux de lasource. La vitesse de l'air ne doit pas dépassée 0,2 m/s.

Stabilisation de la source lumineuse

Il faut attendre la stabilisation thermique de la source avant d'entreprendre les mesures. A la finde chaque mesure on revient à la position initiale (ex goniomètre) pour vérifier sa mesure, on doitretrouver la même valeur à ±1%.

Mesure de la distribution d'intensité lumineuse

Les intensités lumineuses sont mesurées par un goniomètre et exprimées en candela par 1000 lm

pour les luminaires et en candelas pour les lampes.



Mesure du flux lumineux

En général, on obtient le flux lumineux par intégration numérique sur les valeurs de l'intensitéobtenues sur un goniomètre. Un photomètre intégrateur sphérique peut être utilisé. On s'assurera

alors que l'écart avec la méthode précédente ne diffère pas de plus de 2%.

Mesure de luminance

On peut mesurer deux types de luminance: la luminance élémentaire et la luminance moyenne.

La luminance moyenne est obtenue en divisant l'intensité mesurée par ungoniomètre par la surface lumineuse apparente.La mesure de la luminance élémentaire dans une direction donnée s'effectue aumoyen d'un luminancemètre.

III.2.c) Norme EN 13032-2

La norme EN 13032-2 remplace la norme NF C71-121. Elle en reprend les grands principes.

Cette norme définit les rendements normalisés des luminaires:

LOR : Light Output Ratio: rendement total du luminaire: c'est le rapport du fluxsortant du luminaire sur le flux des lampes.

LOR=

F sortant F La

DLOR : Downward Light Output Ratio: c'est le rapport du flux sortant duluminaire dans tout l'hémisphère inférieur sur le flux des lampes.

DLOR= F sortantInf

F La

ULOR : Upward Light Output Ratio: c'est le rapport du flux sortant du luminairedans tout l'hémisphère supérieur sur le flux des lampes.

ULOR= F sortantSup

F LaDDF : Fraction du flux sortant dans l'hémisphère inférieur sur le flux totalsortant.

DDF = F SortantInf

F sortant

= DLOR LOR

UFF : Fraction du flux sortant dans l'hémisphère inférieur sur le flux totalsortant.

UFF = F SortantSup

F sortant

=ULOR LOR

Cette norme préconise également l'utilisation de la Classe energétique selon la directiveeuropéenne 98/11/CE.



La "signature photométrique" du luminaire doit être définie dans les plans du système decoordonné C' .

Les types des luminaires sont classés selon le tableau suivant en fonction de la fraction du flux

émis dans l'hémisphère inférieur:Type DDFDirect >0.9Direct-Indirect de 0.1 à 0.9Indirect <0.1

Dans cette norme le Rapport (e/h) d'espacement maximale pour une bonne uniformité est notéSHR, et le facteur d'utilisation UF.

La norme donne une méthode de calcul des Facteurs d'utilisation pour un ensemble d'installationde référence de SHR de 1, 1.25, 1.5, 1.75 et 2.

La norme reprend le principe de partage de l'espace en zone d'égale angle solide de, /2 de lanorme C71-121 , mais étend cette répartition à l'hémisphère supérieur selon le graphe suivant:

Sur ce schéma, sont indiquées directement les zones deflux cumulés (FCL ou FCU) pour les angles plans (41.4°,60°, 75,5°...) correspondant aux angles solides (, /2, , ,3, /2 ...).

FCU3 signifie: flux (F) cumulé (C) dans l'hémisphèresupérieur ( U) de 180°à 104,5°.

Remarque importante:comme dans la normes C71-121 on ramène ces flux cumulés à unesource de 1000 lm.

Cette norme propose, dans son annexe A, une méthode de calcul des tableau de facteurd'utilisation FU.

Code CEN:

La photométrie simplifié d'un luminaire direct est alors fournie par le constructeur sous laforme d'un code à 5 nombres entiers successif:



FCL1/FCL4FCL2/FCL4FCL3/FCL4DFFLOR

Celle d'un luminaire mixte est résumée par un code à 9 chiffres:

FCL1/FCL4FCL2/FCL4FCL3/FCL4DFFLOR FCL1/FCL4FCL2/FCL4FCL3/FCL4UFF

Par exemple un luminaire direct, symbolisé selon la norme C71-121 par le code "0.82G " , seraselon la norme NF13032-2 codé:37 69 92 100 82 . Ce code est parfois appelé code CIE.

III.3)III.3) U.G.R: éblouissement d'inconfort U.G.R: éblouissement d'inconfort

L'éblouissement des luminiares est définit dans la norme EN 12464-1. Elle s'appuie sur la publication CIE 117:1995 qui donne la méthode de calcul unifié pour l'évaluation del'éblouissement d'inconfort.

Cette méthode se substitue à la méthode dite desabaques de Bodmann et Söllner , basée sur laluminance moyenne du luminaire.

la valeur UGR ( Unified Glare Rating) fournit une quantification de l'impressiond'éblouissement à l'aide de la formule suivante:

UGR= 8log0.25 L f !

1

n

L21

p2

avec:

Lf Luminance du fond Lf=Ei/, , Ei est l'éclairement sur l'oeil de l'observateur L: luminance des partie lumineuse des luminaire dans la direction del'observateur + : angle solide correspondant à la partie lumineuse du luminaire vu depuis la position de l'observateur. p: indice de position de Guth pour chaque luminaire (indice tabulé pour des pièces standards)n: nombre de luminaires dans le local considéré.



Des écarts de valeurs inférieures à 3 ne sont pas significatif, aussi les valeurs de l'UGR sontregroupées en 8 classes:

UGR=10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 31

Les valeurs inférieures à 13 correspondent à un éblouissement négligeableLes valeurs supérieures à 28 correspondent à un éblouissement intolérable.

Pour un travail de bureau la norme européenne exige UGR>19.

i. Méthode Tabulée CIE du calcul de l'UGR

On le voit, le calcul de l'UGR, n'est pas vraiment simple... aussi la CIE a proposé un méthode basée sur l'utilisation de tableau pré-calculé pour un luminaire donné caractérisé par sa photométrie.

On définit alors deux types d'implantation: axe longitudinal des lampes des luminaires orienté parallèlement ou perpendiculairement au grand coté du local. Puis, pour chacun de ces deux types ,on place un observateur aux deux positions les plus défavorables pour chaque cas: milieu du petitcoté et milieu du grand coté.

Les dimensions X et Y du local sont exprimées en fonction de la hauteur H, distance entre le

plan du regard (pris à 1.2 m par défaut pour une personne assise) et le plan d'installation desluminaires. Y est toujours choisi selon l'axe de vision de l'observateur.

La table donne alors des valeurs d'UGR pour une source de 1000 lm et un espacement S de0.25H entre les centres optiques des luminaires. Ces valeurs sont dites valeurs non corrigées, puisqu'il faudra les corriger du flux réel de l'espacement réel. les valeurs sont données:

# pour chacune des deux directions du regard: parallèlement et

perpendiculairement.# par ligne :pour un couple de dimension X et Y du local# par colonne: pour un groupement des facteurs de réflexion

correction à apporter:

la correction du flux réel$ s'effectue par la formule suivante:

UGR'0( = UGR' 1000($ 8log' 01000(

la correction de l'espacement S réel s'effectue à partir des valeurs de correction spécifiées à la



fin de la table pour des valeurs de S=1H, 1.5H et 2H.

Attention, certain logiciel fournissent des tables déja corrigée en flux et espacement.

On retiendra enfin pour caractériser l'installation la valeur de l'UGR la plus défavorable.

III.4)III.4) Directive EUP Directive EUP

L'Europe compte plus de 4,2 milliards de lampes qui consomment plus de 110 TWh. Sansmesure particulière la croissance européenne porterait cette consommation à plus de 135 TWh en2020. Aussi la réglementation EuP (Ecodesign requierements for Energy usin Products) a été miseen place avec comme objectif une réduction de 39 TWh d'ici 2020.

Deux réglementations s'appliquent. L'une concerne les lampes domestiques, l'autre concernesles lampes professionnelles.

i. Les lampes dans l'habitat domestique.

Le règlement CE n° 244/2009 porte sur les lampes à usage domestique destinée à l'éclairage.Les lampes spéciales, éclairage faible , aquarium, ... ne sont pas concernées par ce règlement.

Dans son annexe IV, la directive 98/11/CE impose la classification énergétique des lampes selonleur flux lumineux et leur puissance électrique.

On note W la puissance électrique absorbée par l'appareillage (en Watt) et$ le flux lumineux(en lumens)

Les lampes sont classées dans la catégorie A si:



- pour les lampes fluorescente sans ballast intégré, leur consommation électrique en West telle que :

W %0.15 & 0$ 0.0097 0

- pour les autres lampes, leur consommation électrique W est telle que:

W %0.24 & 0$ 0.00103 0

Si la lampe n'est pas classée dans la classe A, on calcule alors une puissance de référence WR:

-Si $! 34 lm alors WR= 0.20-Si $ >34 lm alors WR= 0.88 & 0$ 0.049 0

Puis calcule l'indice d'efficacité énergétique, Ei, selon la formule :

Ei= W WR

Les lampes sont alors classées dans les différentes classes de B à G selon le tableau suivant:

Classe EiB en dessous de 60%C 60% - 80%

D 80% - 95%E 95% - 110 %F 110% - 130%G au dessus de 130%

les règles de marquages imposées à partir de 2010 sont:

Si la puissance est affichée, le flux lumineux doit l'être aussi ( et 2 fois plusgros!)La durée de vie nominale en heuresLe nombre de cycles d'allumage/extinctionLa température de couleur Le temps de chauffe pour atteindre 60% du fluxAlerte si la lampes ne peut être gradée par un variateur Une utilsation spéficique doit être préciséeLes dimensions en mmun équivalent de puissance peut être aposé mais en accord avec laréglementation.

i. Lampes professionnelles

L'objectif de cette réglementation est de faire augmenter la pénétration des produits à meilleurefficacité sur le marché européen. Cette réglementation concerne l'éclairage intérieur dans le



domaine du tertiaire et de l'industrie, y compris les commerces, ainsi que l'éclairage extérieur.

Les lampes concernées sont les lampes de lumière blanche. les paramètres retenus pour l'éco-conception sont principalement:

L'efficacité lumineuseLe facteur de dépréciation du flux et la survivanceLe flux lumineuxLa température de couleur l'IRCLa teneur en mercure des lampes

Exigence applicable aux lampes sans ballast intégré et au lampe HID ( High IntensityDischarge):

Des valeurs minimales d'efficacité lumineuse pour chaque puissance de lampesT8/T5, lampes fluorescentes à simple culot, lampes circulaires T9/T5, LampesSHP ( sodium haute Pression) et lampes à iodures métalliques.Un IRC >80 pour les tubes Fluorescents T8/T5Une valeur du facteur de dépréciation supérieure à une valeur seuil fixée pour letube fluorescents et les lampes HID.

Le fabricant à obligation d'information via un site WEB en accès libre et faire une déclaration

de conformité à la directive EuP en ce qui concerne:la puissance nominalele flux nominalla température qui optimise le flux de la lampele facteur de dépréciation et de survivance de 2000 à 20 000h par pas de 2000hLa teneur, en mg, de mercure

De la me façon, la réglementation impose des performances minimales pour les ballast quiéquipent les lampes professionnelles. par exemple pour les tubes fluorescents les plus usités, on a

défini 7 classes d'efficacité pour les ballast: A1,A2,A3,B1,B2,C et D.

Les Ballasts A sont "électroniques", les autres sont des ballasts "ferromagnétiques". les Ballaststype C et D ne sont plus autorisés à la vente sur le marché Européen.

L'efficacité énergétique du ballast est déterminée par l' indiced'efficacité énergétique du ballastnoté #.

, = Puissanceconsommée par la lampe puissance totalecomsommée par la lampeet l ' appareillagequi l ' équipe



les Fabricants ont obligation de fournir ces informations sur un site WEB accessible librementet d'en garantir leurs conformité avec la réglementation EuP.

III.5)III.5) Conception et fin de vie des produits : RoHs , DEEE Conception et fin de vie des produits : RoHs , DEEE

III.5.a)Directive 2002/95/CE RoHS : Restriction of the uses of Hazardous Substances

Le texte vise 8 catégories d'équipement dont 3 d'éclairage:

Les luminaires domestiques et professionnels

leurs composants et pièces détachées

les lampes domestiques et professionnelles

il limite l'utilisation de 6 substance dangereuses: plomb, mercure, cadnium, le chromeHexavalent, les polybromobiphenyles (PBB) et les polybromobiphenyléthers (PBDE).

La limitation de la concentration est fixée à 0.1% ( saut cadnium 0.01%). ces concentrationlimite s'applique à chaque partie homogène des équipements.

Il y a des exemptions: par exemple le mercure qui n'a pas de remplacement pour le moment( mais <5mg puis 2.5 mg en 2013).

La mise sur le marché équivaut à une déclaration de conformité à la directive (pas d'autorisation préalable)

III.5.b)Directive 2002/96/CE DEEE: Déchets d'équipement electrique etélectroniques

La DEE impose au « producteur » de financer et d'organiser la fin de vie des équipements visés par cette directive. Le « producteur » étant l'entité juridique française qui met sur le marché françaisl'équipement: c'est à dire l'acte de fabrication+vente, importation, et vente sous sa propre marque.

Elle vise 10 catégories de matériel mais contrairement à le RoHS elle ne concerne pas lesluminaires domestiques ni les lampes à filaments.

L'application de la DEEE peut être différente selon le pays européen.



Les obligation du producteur sont différentes selon que le produit est à usage professionnel oudomestique.

i. Lampes Domestiques

Les lampes qui ont la vocation d'être changée régulièrement ne sont pas des composants , cesont des produits autonome qui doivent être traité en fin de vie. Les autre lampes ' exemple desécran LCD) sont considérées comme des composants.

Les lampes autres qu'a filament doivent comporter les marquages suivant:

• identification du producteur • pictograme « poubelle barrée »• signe indiquant que la mise sur le marché est postérieur au 13Aout 2005

collecte et traitement:

Dans le régime ménager, les producteurs sont responsable solidairementde la collecte, de l'organisation ( fiancement ) de la collecte et du traitment.

Cette solidarité se fait au moyen d'un organisme agréé par l'état: RECYLUM en France.

Les producteur adhère à l'éco-organisme recylum et lui verse une contribution. En 2009, 565 producteur adhéraient.

La prise de bénéfice sur cette éco- contribution n'était pas possible jusqu'au 13 février 2011.

En 2009 , le taux de récupération atteignait 33% ( 4389 tonnes de lampes récupérées sur 10230 points de collecte)

i. Régime professionnel.

Depuis le 13 Aout 2005, les luminaire professionnels doivent présenter les marquages suivant:

• Identification du producteurs• Signe indiquant que la mise sur le marché est postérieure à Aout 2005

la poubelle barré n'est pas obligatoire en France sur ces lampes professionnelles

Le producteur est responsable de l'organisation, du financement et du recyclage de ces propres



équipements mis sur la marché après Aout 2005. le détenteur des équipements antérieurs estresponsable à la place du producteur.

En France, sous l'impulsion de 5 syndicat de professionnels, dont le Syndicat de l'Éclairage, ont

mis en place une filière de collecte collective par l'organisme RECYLUM.

La proportion de déchet professionnel DEEE est estimée à 70000 tonnes par an. Seul environ10% fait l'objet d'un traitement de fin de vie actuellement.

III.6)III.6) Norme d'éclairage interieur des lieux de travail.Norme d'éclairage interieur des lieux de travail.

III.6.a) Norme d'ergonomie visuelle

Le référentiel, qui définit les prescriptions nécessaires à l'élaboration d'un projet d'éclairage d'unlieu de travail, est donné par la norme NE 12464-1.

Cette norme est précisée par la norme française NF X35-103 (1990): « ergonomie , principed'ergonomie visuelle applicable à l'éclairage des lieux de travail ».

Elle a pour but de permettre aux travailleurs d'effectuer leur tâches visuelles sans causer de

fatigue particulière et d'assurer la performance.

Elle prend en particulier en compte les personnes âgées et les handicapés ainsi que le problèmedu travail sur écran.

Cette norme est la source de la méthode dedistribution des luminances dans le calcul d'un projet d'éclairage.



III.6.b) Établissement recevant du public: ERP

Les établissements recevant du public, dit ERP, (administrations, locaux scolaire, , lieux despectacle, restaurants...) sont soumis à des réglementations particulières ayant pour but d'assurer lasécurité des personnes.

Ces ERP sont classés en 5 catégorie en fonction du nombre de personnes selon le tableausuivant:

Catégorie 1 Catégorie 2 Catégorie 3 Catégorie 4 Catégorie 5>1500 701-1500 301-700 <300 autre que 5 JO 1447

Pour palier au manque d'éclairage naturel, un éclairage artificiel est donc à prévoir. Cetéclairage comprend l'éclairage normal, l'éclairage de sécurité et éventuellement l'éclairage deremplacement.

La défaillance de la source de remplacement entraîne l'allumage de l'éclairage de sécurité. Cetéclairage à pour but de permettre l'évacuationsûr et facile du public vers l'extérieur; ainsi que lesmanoeuvres et l'intervention des secours .

Les textes réglementent particulièrement la gestion de l'électricité. mais le texte précise que : "l'exploitant peut poursuivre l'exploitation de son établissement si l'une des deux conditionssuivantes est respectée:

Une source lumineuse de remplacement fonctionne.l'éclairage naturel des locaux est suffisant.

i. Eclairage normal

Les luminaires doivent être conformes aux normes en vigueur (sécurité électrique , tenu aufeu...).

les appareils fixes ou suspendus sont reliés aux éléments stables de la construction. il ne doivent pas faire obstacle à la circulation des personnes. pour les luminaires encastrés dans les faux- plafonds, il ne repose pas sur les faux-plafonds , ils sont suspendus par tige ou chaînette.



ii. Eclairage de sécurité.

Un éclairage de sécurité doit être prévu dans tout les ERP. Il est assuré soit par une sourcecentralisée équipée d'accumulateurs, soit par desblocs autonomes , donc possédant également leur

propre batterie. l'autonomie demandé est de 1 heure (5 heures si locaux avec habitation). les baterieet accumulateurs doivent être conformes aux normes EN 50171.

Cet éclairage doit être fixe.

Dans le cas de source centralisée, à l'état de veille les lampes sont alimentées par la sourced'éclairage normal ou de remplacement. le basculement de l'alimentation à lieu en cas de coupure decette source principale.

Les blocs autonomes sont des luminaires qui se suffisent à eux-même. La défaillance d'un des blocs de sécurité ne doit pas provoquer la mise hors service de l'ensemble de l'éclairage de sécurité.

un bloc de autonome contient en particulier:

Les sources lumineusesUne batterie nickel-cadnium ou nickel-metal-hydrure étancheUn chargeur dispositif de limitation de la chargeUn dispositif de mise à l'état de reposUn contrôle électronique de la tension d'alimentationUn témoin de charge

Ces bloc doivent être équipé du système automatique de test intégré SATI conforme à la norme NF C 71-820.

on distingue 3 types de blocs autonomes:

les blocs autonomes d'éclairage de sécurité d'évacuationles blocs autonomes d'éclairage de sécurité d'ambianceles blocs autonomes d'éclairage de sécurité pour habitation

les différentes normes à prendre en compte sont les suivantes:

NF C71-800 pour les BAES évacuation NF C71-801 pour les BAES d'ambiance NF C71-820 pour les BAES avec Dispositif SATI.EN 60598-2-22 partie "luminaire de secours" NF C71-830 pour les obligation de maintenance de ces blocs.

Ces blocs peuvent avoir un marquage de qualité qui atteste de leur conformité aux normes et un



marquage environnemental.

i. Éclairage d'évacuation;

L'éclairage d'évacuation à pour but de permettre à toue personne d'accéder à l'extérieur enassurant l'éclairage du cheminement: balisage, indication des sorties, indication des changements dedirection.

Cette disposition s'applique aux ERP de plus de 50 personnes ou plus de 300 m2 de surperficie.

Les indications de changement de direction et de balisage doivent être éclairées, donc placées à proximité de l'éclairage de secours si ce sont des affiches apposées.

Dans les circulations, les foyer lumineux ne doivent pas être séparés de plus que15 mètres etavoir une flux de45 lm pendant la durée de fonctionnement (1ou 5 heures) .

ii. Éclairage d'ambiance ou d'anti-panique.

Il doit être installé si l'établissement accueil plus de 100 personnes ( 50 en sous sol). Il doit êtreallumé en cas de disparition de l'éclairage normal.

Il doit étre de5 lm/m 2 sur la surface du local pendant la duré de fonctionnement (1 ou 5heures).Le rapport entre l'inter distance des foyer et la hauteur de pose de ces blocs doit êtreinférieur à 4.

III.6.c) Immeuble de Grande Hauteur: IGH

Une réglementation spécifique s'applique aux immeubles de grande hauteur. Par exemple, lescircuits d'alimentation doivent être doublés, les gaines avoir un degré de coupe feu de 2 heures etles circuits d'éclairage sont séparés des autres circuits électriques.

Cette réglementation est actuellement en révision.

III.6.d) Établissement recevant des travailleurs: ERT

Pour les établissement recevant des travailleurs, ERT, de plus de 20 personnes, l'éclairaged'évacuation est obligatoire pour les dégagements.

Pour mois de 20 travailleur, il reste obligatoire pur les circulations si les personnes peuvent se



trouver à plus de 30 mètre d'un dégagement commun (une issue) .

Le loi impose en particulier un dispositif d'éclairage de sécurité permettant d'assurer:

l'évacuation des personnes

le mise en oeuvre de la sécuritél'intervention des secours

III.6.e) Parc de stationnement

la réglementation des ERP s'applique au parc de stationnement couverts de plus de 100 m2

sont exclus de cette réglementation:

les immeuble de d'habitayion de plus de 50 m de haut ( réglement IHG)

Les parcs de plus de 6000 m2 (réglementation environnementale spécifique)III.6.f) Acces handicapés

les prescriptions d'éclairage qui régissent l'accessibilité des personnes handicapées sontréglementé par la loi sur "l'égalité des droits et des chances, de la participation et la citoyenneté des personnes handicapées" du 11 fèvrier 2005.



III.7)III.7) la Réglementation Thermique: RT 2012.la Réglementation Thermique: RT 2012.

En Application du décret relatif à la directive européenne 2010/31/CE du 19 mai 2010, unenouvelle réglementation "relative aux caractéristiques thermiques et à la performances énergétiquedes constructions" est mise en place. elle remplace la réglementation précédente RT2005.

III.7.a) Introduction.

La RT 2012 doit s'appliquer à compter du 1 er juillet 2011 à certaines constructions puis, à partir



de 2013, il est prévu une généralisation à tous projets de construction.

La RT2012 fixe un maximum de consommation à ne pas dépasser. La consommationconventionnelle d'énergie primaire est exprimée en kWhep/m2/an. Les surfaces sont comptées

"Surface Hors Oeuvre Nette" (SHON). La consommation énergétique du bâtiment doit prendre encompte:

le chauffagele refroidissementla production d'eau chaudel'éclairagela ventilationLes auxiliaires de ces équipements

Comme dans la réglement thermique précédente, un arrêté fixe, selon les catégories de bâtiments:

Les caractéristiques thermiques appropriéesune méthode de calcul de la consommation conventionnelle.la valeur de la consommation maximum.une méthode de calcule du besoin énergétique pour le chauffage, la climatisationet l'éclairage.Des caractéristiques thermiques de référence.

L'objectif de la RT2012 est d'accélérer les économie d'énergie et la réduction des émission de

gaz à effet de serre. A ce titre elle impose un maximum de consommation typiqueCmax=50kWh ep/m2/an . Mais elle tient compte des variation climatiques possibles selon les régions.

Remarque: On admet l'équivalence1 kWh=2.58 kWh ep/m2/an

La consommation est évaluée sur un an à partir de la puissance par unité de surface

multiplier la surface considérée et par deux coefficients de correction C1 et C2.

l'éclairement naturel intérieur ,Einat, est calculé à partir de coefficients caractérisant le fluxlumineux naturel, la nature, position et transmission des surfaces vitrées.

E Inat =

1.8 Fl Teq

R gr Aecinat ' 1" R(2

On se reportera au 1200 pages de la réglementation RT2012 pour le calcul des coefficients de

l'équation ci-dessus...



III.7.b) Dénition du Besoin climatique: le Bbio

Pour connaître les besoins en énergie d'un bâtiment, la RT définit 8 zones climatiques auquelleselle affecte un coefficient bioclimatique Bbio.

Ce coefficient à pour but de d'optimiser les apports solaires, les températures d'été et les apportsde lumière naturelle au cours de l'année entière. Il est la somme pondérée de trois consommations:

le chauffage pour l'hiver la climatisation pour l'étél'éclaire annuel

Bbio= 2 ' Bchaud $ B froid ($ 5 Becl

Le Bbio est calculé selon une méthode donnée par la réglementation elle même, méthoderésumé ci dessous. Ce coefficient est exprimé en nombre de point. Pour le calcul, la puissancesurfacique conventionnelle pour l'éclairage est de2 W/m2 par tranche de 100 lux . (soit uneréduction de 20% par rapport à la précedente RT2005.)

Pour que le bâtiment soit considéré de qualité conforme à la réglementation, il doit avoir, entreautre, un coefficient Bbio inférieur à un coefficient Biomax, soit 60 points mais avec modulation,ainsi qu'une consommation d'énergie primaire Cep inférieure à une consommation limite Cep max.

Le besoin en éclairage artificiel, qui vient en compensation du maque de l'éclairage naturel, est



évalué sous la forme d'un indicateur Becl.

Cet indicateur, particulier à l'éclairage du bâtiment, se décline en sous indicateurs spécifique auxdifférentes zones et différents groupes du bâtiments. Ces indicateur sont exprimés en kWhep/( m2

SHON. an).

III.7.c) Méthode de calcul Th-BCE-2012.

i. Lumière naturelle

Pour facilité la méthode, un logiciel informatique sera disponible pour calculé les différentscoefficients: Bio, Cep & Tic (Température intérieur d'été). ce logiciel permet de comparer ces

indicateurs à leur valeurs maximales réglementées.

L'indicateur Bcl est calculé en fonction de l'autonomie des locaux en lumière du jour. Pour cecalcul, on détermine le nombres d'heures d'occupation des locaux ou l'éclairage naturel estsuffisant, c'est à dire supérieur à une valeur seuil.

Cette nouvelle réglementation apporte plus d'importance encore à la lumière du jour que laRT2005. Ainsi, les protections solaires sont mieux caractérisées, les apports du ciel lumineux et dusoleil sont pris en compte de façon plus fine, la composante interne su facteur de lumière du jourest mieux évaluée et enfin cette méthode prend en compte le facteur de transmission des baiesvitrées.

ii. Consommation d'éclairage articiel

Les niveau d'éclairement à maintenir impacte directement sur la valeur de l'énergie consommée

pour l'éclairage. la RT 2012 , se réfère pour ces niveaux d'éclairement à la norme EN 12464-1 surl'éclairage des lieux de travail.

On notera que l'éclairage de sécurité, l'éclairage extérieur, et l'éclairage de valorisation ne sont pas pris en compte par cet indicateur Cep pour l'éclairage.

Les systèmes de gestion de l'éclairage sont particulièrement mis en valeur par cette méthode decalcul (coefficient C1 et C2). En particulier, la gestion par découpage du bâtiment en zones autoriseune prise ne compte plus pertinente des systèmes de gestion de l'éclairage ( prise en compte de la proximité de baies).



La consommation des appareil de gestion de l'éclairage pendant leur période de veille est pris encompte.

iii.Coefcient C1

Le coefficient C1 est appelé coefficient de pondération des consommations. Il permet de prendre en compte l'efficacité des systèmes de régulation et de gestion de l'éclairage prévus àl'installation du bâtiment.

La normes EN 15193 distingue plusieurs modes de gestion:

Interrupteur manuel programmation horaire et interrupteur manuelMarche/arrêt automatiqueMarche manuel et arrêt automatique.

Les valeur de ces coefficient dépendent de chacun de ces modes mais également du type dulocal et de l'activité qui y est pratiquée.

Ces coefficient doivent être les plus petit possible pour baisser les consommations.

A titre d'exemple voici les coefficients C1, non encore validés, prévus pour quelques locaux(sources AFE) :

type de zone type de local Int. manuel Int. manuel + programmation

horaire

Marchearrêt

automatique

Marche manuellearrêt automatique

crèche salle de jeux 0.95 0.9 0.85 0.7Cité U Chambre sans cuisine 0.6 0.55 0.5 0.4

iv. Coefcient C2

Le coefficient C2 permet de tenir compte de l'apport de la lumière naturelle. Là encore, cecoefficient est différent selon le choix des 4 modes de gestion:

Interrupteur manuel.Gradation automatique.Allumage et extinction par détection de franchissement de seuil d'éclairement.Extinction automatique par franchissement de seuil d'éclairement.

Le seuil de basculement des capteurs de lumière sont calés selon le respect des normes



d'éclairement des lieux de travail en vigueur. Le placement de ces détecteurs doit permettre leur bonfonctionnement et assurer la détection des variations de l'éclairement des zones de travail. placer judicieusement, les systèmes de gradation permettent de compenser la dépréciation du flux deslampes et celle du local dûe à l'empoussièrement.

La méthode de calcul de la RT 2012 distingue deux cas de figure:

Gradation automatique à éclairement constant.

Selon l'apport de la lumière naturelle, on distingue trois cas:

-si le niveau d'éclairage naturel ne permet pas d'atteindre sur la zone de travail le niveau

minimum d'éclairement à maintenir, alors la gradation des sources artificielles apporte lecomplément de lumière pour atteindre d'éclairement à maintenir requis.

-si, l'apport de lumière naturelle permet d'attendre le niveau de l'éclairement à maintenir maisreste en dessous de deux fois sa valeur, alors le flux des sources d'éclairage artificiel esrautomatiquement réduit de telle sorte que seulement 15 % de la puissance maximale des sources estutilisées.

-si l'éclairement naturelle est deux fois plus important que l'éclairement à maintenir alors leslampes doivent être automatiquement éteintes. seul reste dans ce mode la consommation en modeveille de l'appareillage.

Détection de franchissement de seuil d'éclairement.

Dans ce mode si l'éclairement naturel devient supérieur ( respectivement inférieur) à

l'éclairement à maintenir alors les sources lumineuses sont automatiquement éteintes( respectivement allumées). On distinguera le mode semi-automatique pour lequel l'allumage estmanuel et l'extinction automatique.

Les valeurs des coefficients C2 sont données par des abaques portant en ordonnées la valeurs ducoefficient et en abscisse l'éclairement naturel intérieur ( Einat) exprimé en lux



Documents

Cours Eclairage Interieur 2011