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 Dossier - Août-Septembre 2009

Eclairage extérieur : efficacité énergétique et esthétique


Élise BourmeauEdito

"Eclairage : un plan de conquête sur 3 ans"

La FIEEC, Fédération des Industries Électriques, Électroniques et de Communication, a présenté le 18 mars 2009, les propositions du « Plan de conquête pour les industries à valeur ajoutée technologique ».

Le Syndicat de l’éclairage a activement contribué, pour son secteur, à la définition de ces propositions et, pour aller plus loin, a élaboré un ensemble de mesures concrètes, en éclairage intérieur et en éclairage extérieur, afin que ces enjeux de progrès et de relance deviennent réalité.

L’objectif est de permettre à la filière éclairage d’apporter une importante contribution à la « croissance verte » afin de réduire la facture énergétique grâce à la rénovation accélérée de bâtiments et d’équipements énergivores. Ces travaux permettront à la fois de réduire les consommations et d’améliorer les conditions de travail, de vision, et le bien-être des usagers.

En éclairage extérieur, les mesures envisagées reposent sur quatre points : un effort accru de rénovation des installations les plus anciennes, l’accent sur la prescription de luminaires, lampes et auxiliaires de gestion de l’éclairage économes en énergie, et la restriction de la présence sur le marché des lampes et luminaires les moins performants. Enfin, la quatrième mesure porte sur la limitation de l’entrée sur le marché de matériels qui ne respectent pas les exigences réglementaires de sécurité ou qui affichent des performances photométriques et de durabilité abusivement optimistes, risquant de fausser les calculs d’efficacité énergétique et de coût global.
En éclairage intérieur, tous les secteurs sont concernés sauf le résidentiel. Les mesures sont équivalentes avec en plus l’accélération, dans l’existant, de l’intégration de systèmes de commandes automatiques fondés sur la détection de présence associée à la prise en compte des apports de lumière du jour.

Au-delà des seules installations d’éclairage, les nouveaux chantiers de rénovation ainsi créés fourniraient un important levier de développement pour l’ensemble des métiers du second œuvre.

Distributeurs et installeurs sont des partenaires incontournables de ce plan d’action et ce n’est qu’avec eux que la conquête de ce nouveau marché pourra être menée à bien pour que l’ensemble de la filière de l’éclairage sorte finalement renforcée de la crise actuelle.

 

Elise Bourmeau
Déléguée générale du Syndicat de l’éclairage

 


Eclairage extérieur : efficacité énergétique et esthétique


Réduire les consommations, contrôler l’éblouissement, maîtriser les nuisances lumineuses mais aussi offrir des collections de mâts et de luminaires respectueux de l’environnement tant pour ce qui concerne leur conception que leur intégration dans l’architecture, constituent autant d’objectifs que les fabricants se sont fixés.

Thorn Alumet 

Les fabricants de lampes et de matériel d’éclairage n’ont pas attendu la crise pour mettre l’accent sur la maîtrise de l’énergie. Conscients du potentiel d’économies que représente l’éclairage, les départements Recherche et Développement n’ont eu de cesse de concentrer leurs efforts sur des technologies permettant de réduire les consommations tout en obtenant une lumière de meilleure qualité.
En parallèle, l’esthétique a constitué un autre enjeu d’importance : proposer des luminaires à haute performance énergétique et dont le design, les lignes, matériaux et finitions offrent des caractéristiques respectueuses de l’environnement.

 

Quelles sources en éclairage extérieur ?
Sans entrer dans le détail des sources utilisées en éclairage extérieur, un tour d’horizon est nécessaire afin de mieux comprendre les enjeux économiques liés à la consommation énergétique.
Si les lampes à vapeur de mercure (ou ballons fluorescents) ont été beaucoup utilisées en éclairage public (car peu coûteuses à l’achat), leur faible efficacité lumineuse (50 lm/W) les rend peu compétitives aujourd’hui et elles sont de plus en plus remplacées par les lampes sodium haute pression ou les lampes aux iodures métalliques. En effet, les SHP présentent une efficacité lumineuse élevée - environ 100 lm/W - ainsi qu’une longue durée de vie (de 6 000 à 12 000 h) et permettent de créer des ambiances lumineuses chaleureuses. De formes tubulaires claires à un ou deux culots, ovoïdes claires ou poudrées diffusantes, elles sont adaptées à un grand nombre de luminaires (luminaires d’éclairage public, projecteurs, bornes, etc.). Les iodures métalliques, avec une efficacité lumineuse d’environ 90 lm/W et un IRC (indice de rendu des couleurs) qui peut être supérieur à 90, sont appréciées pour la mise en valeur des bâtiments et des paysages. Un bémol cependant : chacun des critères peut varier au détriment des autres selon les modèles.


Dernière née des lampes utilisées en éclairage public, la Cosmopolis qui, selon Yoann Sinel, chef de marché Eclairage extérieur Philips Lighting, « constitue la meilleure réponse en éclairage extérieur en combinant un ensemble de caractéristiques élevées : une efficacité lumineuse de 110 lm/W, une durée de vie de 12 000 à 15 000 h, un IRC de 66 et une compacité qui permet de développer des optiques plus performantes, donc d’augmenter l’interdistance entre les luminaires et par conséquent d’en installer moins. » À noter que la Cosmopolis fonctionne exclusivement avec un ballast électronique.
Quant aux leds, elles ne sauraient encore représenter la solution universelle, « il faudra sans doute attendre 5 ans pour que les leds atteignent les performances de la Cosmopolis », indique Yoann Sinel.

 

Contrôler pour mieux gérer...
Premier équipement de gestion de l’éclairage : le ballast électronique offre un certain nombre d’avantages :
- intégration des fonctions d’amorçage, de stabilisation et de correction du facteur de puissance ;
- maîtrise des surtensions du réseau ;
- jusqu’à 20 % de réduction de la consommation totale ;
- gradation lumineuse possible pour certains ballasts.
Les systèmes de gestion agissent à distance sur le temps d’allumage et la quantité de lumière. Certains permettent aussi de détecter les dysfonctionnements de l’installation.


1 CityloneAinsi, Citylone (Groupe Arcom) a développé deux gammes de contrôleurs intelligents d’éclairage SL42 & SL65 (photo 1) adaptés aussi bien aux installations neuves ou existantes et qui s’installent en amont du ballast dans le mât des luminaires ou en façade. Chaque contrôleur permet la commande au point lumineux (allumage - extinction /gradation de lumière), renvoie l’état de fonctionnement des lampes et détecte les pannes... Tous les contrôleurs d’éclairage intelligents sont équipés d’un nœud de communication sur réseau LON®. Pour mieux s’intégrer dans la ville, les contrôleurs de mât possèdent un contact auxiliaire qui permet la gestion d’éléments connexes. « Au travers de l’expertise d’Arcom dans les réseaux communicants, le choix du réseau de communication LON® (réseau ouvert et inter opérable) s’est imposé logiquement. Tous les contrôleurs d’éclairage intelligents utilisent la technologie en courant porteur (CPL) sur le réseau de communication LonWorks® par l’intermédiaire du réseau électrique existant sans câblage supplémentaire », explique Raphaëlle Rechagneux, directrice marketing.

 

... et surveiller l’installation d’éclairage public
Thorn AvisoDu côté de Thorn, le système de gestion Telea a été développé dans le cadre du programme PEC (Performance, Efficacité et Confort). Pouvant être installé dans toutes les applications existantes ou nouvelles et quelle que soit leur taille, Telea comprend une gamme complète d’équipements dotés d’une fonctionnalité de gestion : un serveur central CME (optionnel) qui permet une surveillance centralisée et à distance de toute une installation avec une interface conviviale pour la configuration de l’installation et fournit un diagnostic et des mesures ; le Combox qui surveille un ensemble de Contrôleurs de Luminaires, reporte l’information au Serveur Central via GSM pour transmettre le statut des luminaires et signale par SMS les dysfonctionnements vers un ou plusieurs téléphones portables ; et enfin un contrôleur de luminaire, qui reçoit des instructions du Combox, met en œuvre des programmes d’éclairage, prend des mesures au niveau du point lumineux et comprend une horloge astronomique permettant une programmation en fonction du lever/coucher du soleil.


Chez Philips, deux systèmes permettent de piloter l’éclairage urbain : DynaDimmer et StarSense. Le premier est un système de gestion autonome installé en pied de mât ou dans le luminaire (à condition que celui-ci soit équipé de ballast électronique) qui offre 5 plages de variations de puissance programmables. Starsense est un système de télégestion fonctionnant soit en radio fréquence, soit en CPL. Il offre la possibilité d’éteindre et d’allumer individuellement les points lumineux à n’importe quel moment donné, ou de les régler à un niveau défini. Les points lumineux situés dans une zone spécifique peuvent être regroupés pour réagir simultanément. L’âge et l’état de chaque point lumineux peuvent être enregistrés et les dysfonctionnements sont reportés avec leur localisation exacte.

 

Eclairer les axes routiers dans le respect de l’environnement
Un luminaire d’éclairage routier doit répondre à plusieurs objectifs :
- distribuer le flux lumineux émis par la source de façon à obtenir la répartition désirée, en permettant aux lampes de conserver des caractéristiques de flux, de durée de vie, d’intensité et de tension, les plus voisines possibles de leurs caractéristiques nominales ;
- contrôler le flux lumineux pour éviter toute nuisance lumineuse et gêne visuelle des divers observateurs ;
- avoir des qualités électriques et mécaniques qui le rendent propre à l’usage et, en particulier, lui permettent d’assurer la sécurité des personnes (utilisateurs et personnel d’entretien) ;
- protéger, dans les meilleures conditions, les lampes et les dispositifs optiques et électriques contre l’action des intempéries ou des agents du milieu ambiant pouvant nuire à leur efficacité, assurant ainsi la pérennité des caractéristiques initiales.


2 thornAvec Oracle, (photo 2) luminaire en fonderie d’aluminium, IP66, Thorn a développé deux optiques : INOV’PTIC pour les installations neuves et RENOV’PTIC pour les rénovations. Oracle bénéficie de toutes les innovations et techniques : optique scellée, Optibloc avec réglage de la lampe, versions électroniques. La gamme Civic, disponible en deux tailles, avec fermeture plate ou bombée, fixation top ou latérale, utilise une grande variété de lampes : sodium haute pression (SHP), iodures métalliques (Cosmopolis), fluocompactes, et intègre les dernières générations d’appareillages (ballasts électroniques Haute Fréquence) de systèmes de réduction de puissance (commutation bi-puissance autonome embarquée) et de systèmes de gestion. « Toutes nos lanternes sont conçues pour offrir un contrôle rigoureux de la distribution photométrique afin de limiter au maximum les nuisances lumineuses et la contribution des installations au halo lumineux de nos agglomérations, explique Marc Dutrou Chef des ventes Eclairage extérieur Thorn Île-de-France. Elles sont constituées d’un maximum de composants recyclables et possèdent une fiche environnementale qui indique le degré de recyclabilité et le bilan carbone du produit. »


Chez Philips, Iridium, Modena, Koffer, luminaires fonctionnant avec la Cosmopolis se préparent à recevoir, dès la rentrée prochaine, des leds dans des nouveaux modèles qui sauront répondre aux exigences de la norme EN 13 201.


Enfin, n’oublions pas les supports d’éclairage public dont David Rameaux, directeur marketing Petitjean-Tecnopali, rappelle « que le design et les matériaux du mât sont aussi essentiels. Nous savons transformer un fût traditionnel en produit insolite en travaillant sur les formes. Nous avons été les premiers à proposer des fûts cintrés, ce savoir-faire nous permet aujourd’hui de faire du sur-mesure et de nous adapter à la demande de nos clients ». Les gammes, essentiellement en acier et aussi en aluminium, ont su attirer les grands noms parmi les concepteurs lumière, certaines collections étant signées Yann Kersalé, Yann Desforges ou Daniel Coulet.

 Philips
"Le jaune dort", Maythinie Eludut, Julien Viniane et Gaylord Le Goaziou, paysagistes DPLG

 

Créations d’ambiances dans les espaces urbains
Les rues, les places, les carrefours des centres-villes sont aussi bien empruntés par les véhicules que les piétons. L’éclairage y joue un rôle prépondérant pour la sécurité et le confort de tous mais aussi l’animation nocturne de nos cités. L’éclairage, par sa qualité de lumière et l’esthétique des produits, participe à la création d’ambiances. « Fonctionnel et design ne se font pas l’un au détriment de l’autre », déclare Christophe Vedel, directeur commercial architectural Targetti-Poulsen. Ainsi, la marque Neri du Groupe propose Flyer, luminaire en fonte, IP65, qui peut être équipé, au choix, de lampes aux iodures métalliques, SHP ou de leds blanches, et offre deux types d’optiques, symétrique ou asymétrique.


Chez Thorn, les luminaires s’adaptent : ainsi, Dyana « conçue pour être vue le jour et efficace la nuit » est proposée aussi bien pour l’éclairage routier que urbain, se décline en deux tailles et est exclusivement dotée d’un verre plat. Elle est équipée d’un optibloc dont le basculement aisé facilite l’accès direct à la lampe et fonctionne en bi-puissance 150 W/ 100 W selon les heures de la nuit. Avec Legend, c’est le mariage du classique et du moderne tandis qu’Aviso, désormais en version à leds avec panneau solaire, offre un éclairage indirect avec une optique contrôlant la lumière ascendante et générant une surface lumineuse rectangulaire parfaitement délimitée pour cadrer le réflecteur. Mentionnons au passage le prix de l’innovation 2008 détenu par Smart Avenue Déco alimenté grâce aux énergies renouvelables solaire et éolienne et qui ne s’allume qu’en cas de détection de présence. Il fonctionne avec 4 leds de puissance 1,2 W en éclairage indirect.


3-PhilipsDétour par Philips avec UrbanScene (photo 3) qui se caractérise par une grande flexibilité de positions et de hauteurs de feu en fonction de la configuration requise et l’effet lumineux recherché. De 4 m à 12 m, les mâts se déclinent en version acier tubulaire bi-section et tri-section selon la hauteur totale, permettant ainsi de s’adapter à des applications de mises en lumière ou d’éclairage de la voie publique.

 

Résidentiel et abords d’immeubles : guider et rassurer
4 SarlamSarlam, spécialiste du balisage et du cheminement, a mis l’accent sur le développement durable avec des gammes de hublots équipés de lampes fluocompactes et de systèmes bi-alimentation et de détection de présence. « À l’heure où les économies d’énergie sont de rigueur, explique Jean-Marie Freyling, directeur marketing, les exploitants veulent de la lumière quand il faut et où il faut. Les détecteurs de présence apportent cette réduction des consommations ainsi qu’une certaine sécurité, notamment aux abords d’immeubles. » C’est dans cet esprit que Sarlam proposera bientôt un hublot HP qui combinera éclairage à leds et détection de présence (cf. p.29). Pour l’heure, les collections architecturales Chartres et Koréo (photo 4) sont disponibles en bi-alimentation : leds en veille et fluorescence déclenché par détecteur de mouvement ; les couleurs de jupe à la demande permettent d’harmoniser les hublots et les boîtes aux lettres, par exemple.


5 FlosChez l’Italien Flos, le designer Antonio Citterio a créé Belvédère (photo 5) , une gamme de luminaires pour le résidentiel qui se décline en cinq modèles : en applique, au sol, en encastré de sol, en totem, sur mât avec une version ronde et différentes hauteurs. « Cette collection convient aussi bien à l’éclairage des abords d’immeubles que de maisons individuelles, précise Georges Savinov, directeur général Flos France. Les indices de protection variant de IP55 à IP68 selon les modèles, et le choix des sources, fluorescence, iodures métalliques, leds, permettent d’obtenir une ligne harmonieuse de luminaires adaptés aux différents espaces qui entourent le bâti et ce, dans le respect de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie ».


6 PilToujours du côté de l’Italie, PIL (Performance in Lighting) propose ALU (photo 6), un luminaire en aluminium équipé de leds de fortes puissances (2,4 W) conjugué en applique, encastré de plafond, de sol ou mural qui conviendra à la fois à la mise en lumière des espaces urbains, façades d’immeubles par exemple, que des parcs et jardins, qu’ils soient publics ou privés. « Alu offre une grande robustesse alliée à une esthétique contemporaine, commente Emmanuel Junger, responsable technique. Mais son plus grand atout réside dans le choix de 2 températures de couleur, 3 100 K pour une ambiance chaleureuse, ou 6 500 K pour une tonalité plus dynamique ». Présentée à Lumiville cette année, la gamme Pack offre un éclairage indirect et se décline en deux versions : en fixation murale, l’autre sur poteau. Pack Q (carré) est équipé de leds forte puissance tandis que Pack R (rectangle) reçoit des lampes fluocompactes de substitution 23 W, E27, ou des lampes fluocompactes à ballast électronique 18 W. Tous les deux existent en version munie de détection de luminosité et de présence avec un angle vertical de 360° et un angle horizontal de 100°.


Pour rester dans le design italien, citons les bornes à leds de Gewiss, Bilight équipée de 2 réflecteurs et Trilight de 3 réflecteurs avec trois couleurs au choix : ambre, blanc ou bleu. Pour Philippe Gay de Vernon, chef produits éclairage « ces bornes offrent un excellent rapport qualité/prix : dotées d’un IP66, elles garantissent une sécurité totale en extérieur, la fonte d’aluminium assure une certaine pérennité tandis que le design italien en fait des éléments s’intégrant discrètement à l’environnement. »


7 L EbenoidChez L’Ebenoïd, « Deux axes de développement s’articulent autour des économies d’énergie et du confort des personnes handicapées, explique Michel Benoualid, Directeur général. Ainsi, presque toutes nos gammes sont équipées de systèmes bi-alimentation et détecteur de mouvement. Vous consommez peu et juste ce dont vous avez besoin ». Ainsi, Sextan, diamètre 350 mm doté d’un ballast électronique peut fonctionner avec le protocole DALI qui permet de piloter l’ensemble de l’installation d’éclairage. Une télécommande y est associée, procurant un confort d’utilisation supplémentaire. Sextan Premium (photo 7), alliage d’aluminium et de verre, propose 3 modèles : rond, applique pour éclairage direct et indirect et applique pour éclairage indirect (vers le haut vers le bas). De nombreuses finitions sont disponibles : quartz, or, acier, chromé, cuivre, etc.

 

Mise en valeur du bâti : des effets lumineux dynamiques
8-ReggianiReggiani a misé sur les leds avec les projecteurs de surface Rios (photo 8), IP66, en aluminium moulé sous pression et dont le socle compact contient la platine d’alimentation située dans une enveloppe isolée thermiquement du logement optique. « La compacité du projecteur, seulement 32 cm de hauteur et 16 cm de diamètre, en fait un appareil discret dédié à la mise en lumière des façades de bâtiment ou de végétaux, commente Guy Meguira, responsable commercial du showroom parisien. De plus, il offre quatre possibilités de faisceaux, il suffit juste de changer le système optique pour obtenir la répartition lumineuse souhaitée. »


9 GewissDe son côté, Gewiss propose Luxor (IP68) (photo 9) qui se décline en plusieurs modèles (rond, carré, rectangulaire) et 2 finitions (aluminium ou inox 316) pour la mise en valeur architecturale des bâtiments. Ces encastrés de sol offre un large choix de sources (fluocompacte de 9 à 18 W, halogène 50 W, iodures métalliques de 35 et 70 W) et des leds 3 x 1 W en blanc ou bleu. Par ailleurs, les projecteurs Dedalo et Saturno proposent désormais des versions à leds blanches ou RGB avec changement de couleurs. Les deux modèles fonctionnent avec le programme de pilotage DMX512 qui permet de gérer jusqu’à 32 appareils avec des scénarii de lumière adaptés.


Avec l’encastré de sol Steel, « PIL reste le dernier fabricant en Europe à proposer un appareil en acier-inox, précise Emmanuel Junger. Doté du système Waterstop®, il permet d’éviter les infiltrations d’eau qui remontent dans le câble et la version Quick® offre une grande facilité d’installation et une rapidité d’intervention sans démontage du luminaire. » Retour à l’aluminium avec l’applique carrée Badge disponible en deux tailles 144 x 144 mm pour 5 leds (5 W) et 36 leds (2,5 W), et 253 x 253 mm avec 9 leds (9 W) et 100 leds (7 W).
Le projecteur ColorReach de Philips propose, quant à lui, une illumination dynamique des façades avec changement de couleurs en RGB et variation de températures de couleur (Intelliwhite).
Lorenzo Querci signe pour Extérieur, marque de Targetti-Poulsen, le Py-Quad équipé de lampes aux iodures métalliques et orientable à 360° sur l’axe horizontal et de 15 à 105° sur l’axe vertical, ce qui permet de mettre en valeur les plus petits détails d’une façade. 


Chez Thorn, « de nombreuses gammes offrent des versions à leds pour les illuminations », assure Marc Dutrou. Citons, entre autres Contrast Led qui comprend un modèle doté de 54 leds en monochromatique ou 36 leds en RGB et a la capacité d’éclairer jusqu’à 30 m de distance et Qba Led équipé de18 leds pour les versions monochromatiques (faisceau : ± 5,6° à 6,6°) et 8 leds Fullcolor en version RGB (faisceau 12°) pour un meilleur mélange de couleurs.

 

Guider, animer et redessiner les volumes dans les jardins
Sarlam, fidèle à son slogan, balise les cheminements avec Kalank mini-leds ou Kalankosol ou encore avec les bornes Chartres et Kalank qui intègrent des détecteurs de présence.


10 Targetti PoulsenPour la marque Louis Poulsen du groupe Targetti-Poulsen, le designer Peter Bysted a donné son nom à la borne en acier Corn-ten®, matériau qui s’oxyde naturellement et donne un aspect rouillé du luminaire. Amusant et pratique, Pagoda (photo 10) fait fonction de borne et de siège à la fois, il émet de la lumière (iodures métalliques ou leds de couleurs) des deux côtés par l’intermédiaire des surfaces blanches intérieures incurvées.


Led encore chez Thorn avec Promenade en borne ou parapet et les toute nouvelles gammes Plurio et Alumet. Ce dernier, en 4,20 m et 5,20 m, est équipé de deux types de sources : 4 mini-projecteurs de 7 leds disposés le long de la colonne centrale et 2 lampes aux iodures métalliques de 35 W installées dans le réflecteur de révolution. Placées au centre de la parabole, elles procurent des faisceaux de lumière parallèles de forte puissance, limités dans leur rayonnement supérieur par le chapeau de la lanterne.
Chez PIL, le désormais très connu 4Seasons permet, grâce aux trois appareils Deco, Box et Cut, différents types de sources lumineuses et l’utilisation de masques particuliers, de mettre en valeur les végétaux d’un parc ou d’un jardin en fonction de sa typologie.


Enfin, terminons avec le Festival International des Jardins du domaine de Chaumont-sur-Loire. Cette année, 12 jardins sur 26 peuvent être visités la nuit à la lueur des leds Philips. Les 260 systèmes installés ne nécessitent aucune maintenance, offrent une durée de vie 45 fois supérieure à celle de modèles à incandescence et consomment moins de 4 kWh, soit un coût global inférieur à un euro par soirée. La mise en lumière des jardins imaginée par le concepteur lumière Sylvain Bigot (Neolight), en collaboration avec Philips et Citéos, offre un spectacle inédit alliant art, culture et développement durable.

Isabelle Arnaud

 


En savoir plus
Association française de l'éclairage : www.afe-eclairage.com.fr/
Syndicat de l'éclairage : www.syndicat-eclairage.com

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