110510 ibam electricite

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Audit énergétiqueJour 2 : Utilisation de l’électricité

2013

Hélène MoureauConseiller énergie

Helene.moureau@ibam.be

Mohamed Ait HassouAdministrateur

Mohamed.aithassou@ibam.be

Jour 2 : Utilisation de l’électricité : EclairageThéorie de l’éclairageLa bureautique Exercice sur la consommation électrique

Agenda

Consommations électriques par secteur en %

Eclairage Conditionement d’air

Refroidissement Pompes à ciculation

ChaufageEau chaude

Autres

Hotels etrestaurants

40,7 11,2 16,9 5,5 3,4 22,2

Soins de santé 37,4 32,3 7,8 5,8 3,6 13,1

Ecoles 59,1 19,7 1 9,8 3,3 7,1

Services 68,5 4,5 6,5 3,4 3,7 13,4

Bureaus et administration

47,2 19,3 1 4,5 3,9 24,1

Commerces 39,8 19,9 23,5 5,5 5,1 6,2

Total secteurtertiaire

45,8 18,7 11 5,3 4,2 15

Source: Laborelec 2009

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L’éclairage

Grandeur Unité Définition Application

Flux lumineux Lumens(lm)

Puissance émise par une

lampe

Permet de comparer l’efficacité lumineuse (lm/W) des différentes

lampes

Intensité lumineuse Candelas(cd)

Quantité de flux lumineux

émise dans une direction particulière

Permet de caractériser les luminaires sur

base de l’intensité lumineuse

dans les différentes directions

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L’éclairage

Grandeur Unité Définition Application

Eclairement Lumens par m²(lm/m² ou lux)

Quantité de flux lumineux

éclairant une surface

Permet en pratique de

considérer la qualité de

l’éclairage (par lumière

incidente)

Température : T<3.300 K => couleur chaude T>5.300 K couleur froide

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L’éclairage

Comment évaluer sa situation ?• Le luxmètre

• Estimation en fonction de la puissance installée

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L’éclairage

• Le niveau d'éclairement recommandé

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L’éclairage

• Puissance installée des luminaires?

• Eclairage performant 500 lux -> 10-12 W/m2

Soit 2,5 W/m²/100 lux

• Si puissance > 12,5 W/m2 > envisager le relighting

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L’éclairage

• Efficacité des luminaires? Propreté réflecteurs?

• Couleur des murs• Régulation / partitionnement ?• Comportement des utilisateurs?

Luminaire peu efficace (pertes ≈ 70%)

Réflecteurs propres

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Couleur des parois?

Couleur des parois Eclairage moyen en lux

P spécifique (W/m²/100 lux)Murs Plafond

Papier peint très clair= 0,70

Plafonnagepropre= 0,70

608 1,99

Papier peint très clair= 0,70

Plafonnageusagé= 0,40

587 2,07

Papier peintfoncé

= 0,20

Plafonnagepropre= 0,70

500 2,42

Source: Energie +

Facteurs de réflexion (ρ) de quelques surfaces

intérieures

Peintures :

blanc 0,70 à 0,80 jaune 0,50 à 0,70 vert 0,30 à 0,60 gris 0,35 à 0,60

brun 0,25 à 0,50 bleu 0,20 à 0,50

rouge 0,20 à 0,35 noir 0,04

Exemple:

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L’éclairage

• Lampes à incandescence :

Ampoule incandescente

Ampouleau

repos

Courant électrique

Chaleur 95%

Lumière5%

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L’éclairage

• Lampes à incandescence :– Flux lumineux varie selon la tension dimming :• Mais diminution de la température de couleur• Et diminution du rendement lumineux

Fin 2012, les lampes à incandescence auront disparu du marché

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L’éclairage

• Lampes halogènes :– Principe : idem que la lampe à incandescence– Amélioration :• Bulbe rempli d’un gaz halogène• T° plus élevée du filament > + de lumière • Durée de vie plus longue

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L’éclairage

• Types de tubes fluorescents :

• Durée de vie : ± 14.000 h à 18.000 h

Tube Diamètre(mm)

Efficacité lumineuse

(lm/W)

T12 ou T38 38 40 à 65

T8 ou T26 26 80 à 95

T5 ou T16 16 95 à 105

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L’éclairage

• Lampes fluocompactes:– Fonctionnement : idem tube fluorescent– Amélioration :• Tube replié plus compact

Tubes fluorescents Lampes fluocompactes

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L’éclairage

• Flux lumineux et efficacité lumineuse chutent très fort avec la température ambiante– Ex : lampes ne s’allument plus sous 0°C– Déconseillées pour l’extérieur

• Durée de vie dépend :– Du nombre d’allumage– Du type de ballastélectromagnétiqueélectronique, etc.

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Durée de vie: +/- 50.000h = entre 12 et 15 ans

Faible consommation électrique (-90%)

Absence de chaleur

Pas de rayons ultraviolet ni infrarouge

Excellente résistance mécanique (choc, etc.)

RoHS (restriction de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques)

Pas de plomb, mercure, cadmium, etc.)

L’éclairage

LED = « Light Emitting Diode »

OuDEL = « Diode

électroluminescente »

En pleine évolution…. Depuis 30 ans, le flux double tout les 2 ans !

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L’éclairage

Lampe Puiss.(W)

Flux (lm)

Efficacité (lm/W)

Durée de vie utile (h)

Durée de vie moy. (h)

Dimmable

Prix HTVA(en €)

Application

Incand. normale

7 à 300

21 à 4.850

3 à 19 >1.000

1.000 Oui 1 à 11 Domestique

halogène5 à 500

60 à 9.900

12 à 28

>2.000

2.000 Oui 2 à 22 Domestique

Tube fluorescent

4 à 140

120 à 8.350

30 à 112

>20.000

12.000 à 20.000

Oui 3 à 41 Général dans les commerces, bureaux, industriel,sportif

Fluocompactes

5 à 120

250 à 9.000

42 à 82

>10.000

6.500 à 20.000

oui 3 à 57 Domestique et tertiaire

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Efficacité lumineuse

1875 1900 1925 1950 1975 2000 20250

50

100

150

200

Time [Year]

Lu

min

ou

s e

ffic

ac

y [

lm/W

]

Incandescent

Halogène

Vapeur de mercure

Fluorescent

Metaliodide

Cool White LED

Warm WhiteLED

Source : DOE USA 2008/LABORELEC

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L’éclairage

• Remplacer les luminaires :– Puissance à atteindre : 10-12 W/m² : bureaux– Puissance à atteindre : 7,5 W/m² : classes

• Ex : pour délivrer un flux lumineux de 2.200 lm, il faut :– Un tube fluorescent (16 mm) de 21 W– Ou une lampe à incandescence de 150 W

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L’éclairage

• Remplacement des tubes fluorescents de 38 mm (T12) par des 26 mm (T8) :– T12 : 40 à 65 lm/W– T8 : 80 à 95 lm/W– T5 : 95 à 105 lm/W

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Puissances Economie escomptée Temps de retourAvant Après

± 10 % ± 2 ans20 W 18 W40 W 36 W65 W 58 W

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L’éclairage

• Remplacement des tubes 26 mm (T8) par des 16 mm (T5) :– Attention : il faut modifier tout l’équipement du

luminaire (ballast)

– Economie : environ 20 %

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Description T8 T5Puissance (W) 18 36 58 14 28 35

Longueur (mm) 600 1200 1500 550 1150 1450

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L’éclairage

• Remplacement des lampes à incandescence par des lampes halogènes :– Puissance installée sera conservée mais meilleure

efficacité lumineuse => intéressant si le niveau d’éclairement n’est pas suffisant

– Durée de vie supérieure– TRI : ± 2 à 3 ans

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L’éclairage

• Remplacement des lampes incandescentes par des fluo-compactes :– Une lampe de 60 W fonctionnant 2.500 h/an

• Consommation : 60 x 2.500 = 150 kWh/an ou 22,5 €/an

– Remplacée par une lampe fluo compacte de 15 W:• Consommation : 15 x 2.500 = 38 kWh/an ou 5,7 €/an

– Durée de vie x 12– Gain de ± 17 €/an– Investissement : ± 8€ (max)– TRI < 1 an

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L’éclairage

Puissance (W) Economie escomptée TR

Avant Après

40 à 70 % <1 à 3 ans

25 740 9…1160 13…1575 18…20100 25

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Régulation de l’éclairage

• Gestion en fonction de l’éclairage :– Zones éclairées inoccupées ? Eclairage naturel

important ?– Détection de présence ? Minuterie ? Horloge ?– Détecteur de 200 € => économie nécessaire de ± 1333

kWh/an (à 0,15 €/kWh) soit :• Pour 1000 h/an (2,7 h/jour), 1.333 kWh/an correspond à 22

lampes de 60 W allumées

– Gestion en fonction de l’éclairage naturel ? • 30 % d’économie en fonction des bâtiments

– Envisager le rajout, déplacement d’interrupteurs

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Régulation de l’éclairage

• Zonage et interrupteurs • Détecteurs de présence

– PIR – Passive Infra Rouge : Déplacement de l’émission IR du corps humain

– Ultrason – Audio

• Minuteries• Régulation en fonction de l’éclairage naturel

Jour 3 : Systèmes énergétiques : EclairageThéorie de l’éclairage La bureautique Exercice sur la consommation électrique

Agenda

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La bureautique

• Appareils bureautiques avec label : ex :– Label américain « energy star »– Label écologique européen pour ordinateurs

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La bureautique

• Quid des écrans plats pour les ordinateurs

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La bureautique

• Imprimantes et photocopieuses communes• Installation de multiprises• Personne responsable de vérifier l’extinction

des appareils communs• Sensibilisation à l’extinction complète des

ordinateurs personnels à la fin de la journée

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La bureautique

• Autres appareils :– Appareils électroménagers avec label écologique

européen ou avec label énergétique A +/++

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