FORMATION “ECLAIRAGE PUBLIC” · 2012-07-09 · 5 DIR Centre Est – Formation « Eclairage public » 22 et 23 Novembre 2007 CETE Méditerranée Implantation bilatérale en vis

CETE

Méditerranée

FORMATION “ECLAIRAGE PUBLIC”

DIR Centre EstMâcon

22/23 Novembre 2007

22 et 23 Novembre 2007DIR Centre Est – Formation « Eclairage public »2

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Une installation d’éclairage s’appuie sur 3 grands principes :

2) La lumière émise

1) Les configurations d’éclairage

3) Les matériels lumière

L’éclairage public


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Méditerranée1) Les configurations d’éclairage

1) sur voiries


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Implantation unilatérale

Avantages :

Investissement limité (une seule rangée de mâts)Encombrement limité d’un seul trottoir

Inconvénients :

Adaptée aux chaussées de largeur limitée (hauteur de feu >= Lchaussée)Uniformités de luminance réduite côté opposé

Utilisation :

Voiries urbaines – Cheminements piétons – pistes cyclables


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Implantation bilatérale en vis à vis

Avantages :

- Adaptée aux chaussées de largeur plus importante- Recouvrement des flux lumineux à l’axe- Limitation possible de la hauteur de feu (H=L/2)- Eclairement identique de chaque côté- Bien adapté aux chaussées doubles

Inconvénients :

Investissement plus important (deux rangées de mâts)Encombrement des 2 trottoirs

Utilisation :

Voiries urbaines larges


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Implantation bilatérale en quinconce

Avantages :

Adaptée aux chaussées de largeur importanteLimitation possible de la hauteur de feuEclairement identique de chaque côtéEsthétique intéressante

Inconvénients :

Investissement plus important (deux rangées de mâts)Encombrement des 2 trottoirs et des réseauxUniformités de luminance plus complexes à obtenir

Utilisation :

Voiries de desserte – Cheminements piétons – pistes cyclablesParcs et jardins


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Implantation axiale

Avantages :

- Investissement limité (une seule rangée de mâts)- Pas d’encombrement des trottoirs- Bien adaptée aux chaussées doubles (avec TPC) ourues étroites (candélabres dans l’axe) - Hauteurs limitées si rue étroite

Inconvénients :

- Uniformités de luminance réduite côté opposé- Maintenance difficile si chaussées doubles

Chaussées doubles

Rues étroites

Utilisation :

- Voiries urbaines importantes- Voiries mixtes


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2) espaces publics, places

Agencements structurés

Agencement aléatoire


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Méditerranée Le choix des implantations est fonction essentiellement :

� de la largeur à éclairer et donc des « hauteurs de feu »

� de la configuration de la voirie (trottoirs, pistes cyclables, couloirs bus…)

� des aménagements (plantations, mobilier urbain…)

� des réseaux souterrains existants

� de l’image diurne souhaitée (perspective de la rue – encombrement…)

� de l’ambiance nocturne escomptée

Ce choix conditionne la configuration du luminaire :

� Avancée (saillie)

� Inclinaison (0° à 15°)

l = h

L


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� hauteur de feu : Voiries : 6 à 10 m selon la largeur à éclairer (l = h à 1.5 h)

Espaces publics : h = 3.50 m à 6 m

�� interdistances entre points lumineux :

l ≥ 1,5 h

e = 3 h

e = 3 à 3.5 h (optiques « urbaines »)e = 4 à 4.5 h (optiques « routières »)

e = 4 à 5 h (luminaires architecturaux)


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Méditerranée

�� La prise en compte des usages et de l’environnement

Les dispositifs d’éclairage et les implantations sont fonction de la multiplicité des usages de la voirie (VL, piétons, cyclistes..) ou de l’espace à éclairer.


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Méditerranée


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�� les modes d’éclairage

� éclairage direct (+ fréquent)

� éclairage indirect

� éclairage mixte

� éclairage diffus

� éclairage filtré

� éclairage orienté

Éclairage direct

Éclairage indirect

Éclairage diffus

Éclairage orienté


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Les directions d’éclairage

� Plongée

� Contre-plongée

� Frontale

� Latérale

� Rasante

� Contre-jour

Sphère des éclairages selon Henri Alekan


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Méditerranée 2) La Lumière artificielle

�� Caractéristiques de la lampe :

- puissance/ flux émis / efficacité lumineuse (lm/W )- durée de vie- forme (tubulaire, ovoïde / claire, poudrée)

- nature de la lumière émise- Indice de Rendu des Couleurs- Température de lumière- Courbe énergétique spectrale

� Participation à une lecture nocturne de l’environnement (infra, urbain)

� Perception renforcée des usagers vulnérables

� Signalement de points singuliers par des lumières différentes

� Restitution la plus familière des couleurs/référence diurne

� Cohérence de traitement de l’infrastructure avec les abords

�Limitation des gènes à l’usager et à l’environnement

Objectifs


CETE

MéditerranéeL’Indice de Rendu des Couleurs (IRC)

Définition :Définition : Indice sur une échelle de 1 à 100 exprimant la faculté d’une Indice sur une échelle de 1 à 100 exprimant la faculté d’une source lumineuse à restituer correctement les couleurs des objets éclairéessource lumineuse à restituer correctement les couleurs des objets éclairées

Référence :

Lumière solaire : IRC = 100


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Méditerranée

En aménagement urbain, il est recommandé d’utiliser des sources d’IRC > 65En aménagement urbain, il est recommandé d’utiliser des sources d’IRC > 65

IRC = 25IRC = 25IRC > 80IRC > 80


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Méditerranée

90Iodures métalliques

25Sodium Haute Pression

> 80Induction

100Halogène / Incandescence

85Fluo compacte

> 85Tube fluorescent

80Sodium blanc

Monochromatique (jaune-orangée)Sodium Basse Pression

50 à 70Ballon fluo

Valeur de l’IRCType de sources

Valeur d’IRC


CETE

MéditerranéeLa température de lumière

Définition : si on chauffe un « corps noir » (objet idéal ayant la propriété d’absorber uniformément toutes les longueurs d’onde de la lumière), sa couleur passerait :

� du noir 700° C

� au rouge

� au rouge vif

� à l’orange

� au jaune

� au blanc 3000° C

� au bleu pâle


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Définition : La température de couleur (T°)- d’une source lumineuse est « la couleur apparente » de cette source, mesurée en degré K

Teintes chaudes | Teintes froides

3000° K

Quelques exemples :

- Filament Tungstène de la lampe à incandescence : 2500° K- Flash appareil photo : 4280° K- Lumière du soleil : 6000° K (zénith)


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Méditerranée

2000 K

5000 K

6000 K

10000 K

Plage couverte par la lumière artificielle

Exemple : La référence de la lumière solaire

10000 K

6000 K

4000 K

2000 K


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Méditerranée

SHP2 000 K

Sodium Blanc2 500 K

Iodures métalliques

3 000 K – 4 000 K

Vapeur de Mercure3 500 K


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La courbe énergétique spectrale

Exemple :

Une source de lumière « jaune » dont la courbe spectrale est riche en radiations jaunes-orangées (ex : SHP) ne pourra valoriser des matériaux à dominantes bleues ou vertes. Ils apparaîtront plutôt gris ou noir avec cet illuminant.

Exemple : La référence de la lumière solaire

Spectre continu et très étalé, légère augmentation dans les ondes vertes.

�La courbe spectrale permet d’affiner au mieux le rendu des couleurs d’un matériau ou d’un espace donné.

SBP : monochromatiqueSHP


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� Sodium Haute Pression (SHP) :

Efficacité lumineuse de 120 lm/W

Durée de vie économique : 8 000 h (2/3 ans)

IRC limité de 25 à 50 (Sodium Blanc)

Ex : Courbe spectrale

Utilisation courante : voiries, tunnels, espaces publics

Les familles de sources


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� Iodures métalliques :

2 générations :- à brûleur à quartz- à brûleur céramique


Durée de vie : 8 000 h

IRC > 80 et Tc de 3000 K à + 4200 K


Utilisation courante : espaces publics, trottoirs, mises en valeur

Utilisation spécifique : signalement de points singuliers (giratoires, arrêts bus…)

4200 K

3000 K


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� Tubes fluorescents : Efficacité lumineuse de 100 lm/W


IRC > 85 et Tc de 3000 K à 5200 K


Utilisation courante : trottoirs, tunnels

� Lampes fluo compactes : Efficacité lumineuse de 60 lm/W


IRC > 80 et Tc de 3000 K à 4000 K

Ex : courbe spectrale

Utilisation courante : cheminements,

espaces publics (développement)

Puissances limitées

� Diodes électroluminescentes (LED) : Durée de vie : > 50 000 h

Utilisation courante : balisage, illuminations (développement)


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� Vapeur de Mercure ou Ballon Fluo :



IRC > 80 et Tc de 3000 K à + 4200 K


Utilisation courante : voies urbaines

� À remplacer car peu efficaces


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Méditerranée

Sites historiques852 500° K6 000 h50Sodium « Blanc »

TunnelsLumière monochromatique

orangée

10 000 h180Sodium Basse Pression (SBP)

Espaces circulés

Grands espaces

202 000° K12 000 h65 à 130Sodium Haute Pression (SHP)

Illuminations

Parcs et jardins

80 à 903 000° à

5 000° K

10 000 h90Iodures Métalliques (IM)

Circulation piétonne852 700° à

4 000° K

8 000 h60Lampes fluo-compactes

Voiries, Espaces piétons et plantés

50 à 703 300° à

4 200° K

8 000 h50Ballons fluorescents (BF) (à supprimer)

Intérieur1002 700° K1 000 h15Lampes à incandescence

Utilisation principaleIndice de Rendu des Couleurs

Température de couleur

Durée de vie économique

Efficacité lumineuse

(lm/W)

Type de source


CETE

Méditerranée

Rapport Lumen\Watt

Source Watt Lumen Lumen/WattIncandescence 40 W 40 430 11Incandescence 100 W 100 1380 14Vapeur de Mercure 80 W 80 3800 48Vapeur de Mercure 125 W 125 6300 50Vapeur de Mercure 250 W 250 13000 52Tube Fluo 18 W 18 1000 56Fluo compacte 7 W 7 400 57Vapeur de Mercure 1000 W 1000 58000 58Tube Fluo 58 W 58 3750 65Tube Fluo 36 W 36 2350 65Iodures Quartz 150 W 150 11250 75Iodures Quartz 70 W 70 5500 79Fluo compacte 11 W 11 900 82Iodures Céramiques 70 W 70 5800 83Iodures Céramiques 150 W 150 12700 85Iodures Quartz 1000 W 1000 90000 90SHP 70 W 70 6500 93Iodures Quartz 400 W 400 38000 95SHP 150 W 150 17200 115SHP 400 W 400 48000 120SHP 1000 W 1000 130000 130


CETE

Méditerranée

Rendement des lampes

0

20

40

60

80

100

120

140

Incan

des

cence

40

W

Incan

des

cence

100

W

Vap

eur

de

Mer

cure

80 W

Vap

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de M

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re 1

25

W

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50 W

Tube

Flu

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8 W

Flu

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pacte

7 W

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e 100

0 W

Tub

e F

luo

58

W

Tub

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luo

36

W

Iodu

res

Qua

rtz

150

W

Iodu

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Qua

rtz 7

0 W

Flu

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pacte

11

W

Iodur

es C

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ique

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Iodur

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W

Iodu

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Qua

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100

0 W

SH

P 7

0 W

Iodu

res

Qua

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400

W

SH

P 1

50 W

SH

P 4

00

W

SH

P 1

000

W

Lampes

Rap

port

Lum

en/W

att

Rapport Lumen\Watt


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Méditerranée

Les culots


CETE

Méditerranée3) Les matériels d’éclairage

En aménagement urbain, le « catalogue » des matériels lumièreest plus large qu’en éclairage routier (fonctionnel) :

� Luminaires sur supports

� Projecteurs

� Appliques

� Bornes

� Plots


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Méditerranée

Les luminaires urbains

- sur mâts

- en console sur façade

- sur caténaires

Fonctionnel urbain

Décoratif - architectural

Utilisation :

� voiries urbaines

� voies piétonnes

� places, espaces publics


CETE

Méditerranée

Réflecteur « routier »

Réflecteur « urbain »

Hauteur de feu : 10 mEspacement : 38 m (3,8 H)

Hauteur de feu : 10 mEspacement : 30 m (3 H)


CETE

Méditerranée

Les projecteurs

- encastrés

- sur mâts ou en console

- immergeables


CETE

Méditerranée

Les appliques

Utilisation :

� cheminements piétons

� éclairage « rasant »

� scénographies

Les bornes lumineuses

Utilisation :

� cheminements piétons

� délimitation d’espaces

� scénographies


CETE

Méditerranée

Les plots à diodes

Utilisation :

� balisage des circulations

� cheminements

� scénographies

� petites illuminations


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MéditerranéeL’exemple d’un matériel

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