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JOURNEE
PLASTURGIE
1er avril 2011
Eclairage Intérieur
2
Plan de la présentation
A- Les généralités sur la technique Les sources de lumière
L’équipement électrique (appareillage, ballast)
Les luminaires
Les systèmes de gestion (horloge, détection de présence, gradation)
B- Les matériels les plus courants et quelques exemples
d’application
C- Le budget éclairage et retour d’expérience
3
Eclairage intérieur: de quoi parle-t-on?
•Éclairage intérieur fonctionnel : 4 niveaux à considérer
Les sources de lumière
L’équipement électrique (appareillage, ballast,
starter)
Les luminaires
Les systèmes de gestion (horloge, détection de
présence, gradation)
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A
Les Généralités sur la technique
5
1- Les sources de lumière :
Les différents types de lampes
Lampes à
Incandescence
Lampes à décharges
Standard
Halogènes
Halogènes
TBT
MERCURE
Tube fluorescent
(T8 HR, T8,
T5 )
Lampe fluo
compacte
Induction
Haute pression
MERCURE
Iodures
métalliques avec ballast électronique
Ballon
Mixte
SODIUM
Standard BP
Blanc HP avec ballast électronique
Basse pression
6
Lampes halogène TBT Lampe halogène 230V Lampe Incandescente std 230V Lampes aux halogènes basse tension 230V
Lampes fluo compactes de substitution
Lampe fluo compacte d’intégration
Iodures métalliques compactes
Vapeur de mercure
Lampe à induction
SHP
Lampes à incandescence
Lampes à décharge
7
1- Les sources de lumière :
Les différents types de lampes
Vapeur de
mercure
IM ou
SHP *
125 W
250 W
400 W
700 W
70 W
150 W
250 W
400 W
Correspondances entre
différentes lampes
Type de
lampe
Incandescent Halogène Fluorescent
T8
26mm
T5
16mm
Durée de vie 1 000 h 3 000 h 6000 h à 20000 h en
fonction de la lampe
Inconvénients
et Avantages
Pas d’équipement
électrique nécessaire
Excellent IRC
Faible encombrement
Impossible de choisir la
T°K
Beaucoup de chaleur
dégagée
Faible durée de vie
Ballast obligatoire
IRC de médiocre
à très bon
Choix de la T°K
possible
Très peu de
chaleur dégagée
Durée de vie
longue
Variétés des tailles
et des puissances * Ballast électronique
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2- L’équipement électrique :
Ballast, condensateur, starter
Ballast : équipement électrique obligatoire au fonctionnement des lampes à
décharge (tube fluorescent, vapeur de mercure, iodure métallique…),
associé à un starter. Il peut être de deux natures :
Ferromagnétique
Électronique
BALLASTSBALLASTS
Condensateur
Starter
En T5
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2- L’équipement électrique :
Ballast ferromagnétique ou électronique?
Ballast ferromagnétique Ballast électronique
Technologie T5
Inconvénients et
Avantages
Robustesse
Faible coût d’investissement
Simplicité technique
Consommation : 8W à 18 W
En association avec un starter
un peu plus fragile
Coût d’investissement en baisse
constante
Sensibilité au nombre
d’allumage/extinction si le ballast
n’est pas à cathode chaude
Consommation : 3 à 5 W
Circuit imprimé (starter intégré)
Allongement de la durée de vie
des lampes
Pas de papillotement en
fonctionnement ou en fin de vie
Allumage instantané
Possibilité de gestion et de
gradation
10
3- Les luminaires : distribuer la lumière
Maximiser le rendement des luminaires
Luminaire : C’est un appareil d’éclairage qui répartit la lumière
émise par une source. Un luminaire ne comprend pas la lampe.
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Systèmes de gestion
• Horloge – 60 €
• Éteindre automatiquement à heure fixe selon une programmation propre à l’activité du site (en connexion avec l’armoire de commande des circuits concernés)
• Détecteurs de présence – 70 à 150€
• Inutile d’éclairer des locaux vides (en connexion avec l’armoire de commande ou en lieu et place d’un interrupteur)
• Détecteurs de luminosité – 70 à 150€
• Éteindre tout ou partie d’un local quand la lumière naturelle est suffisante au confort (en connexion avec l’armoire de commande des circuits concernés ou localement sur l’alimentation de chaque appareil)
• Détecteurs de luminosité et variation de tension - Gradation
• Adapter automatiquement la lumière artificielle à la lumière du jour
- soit par analyse ponctuelle relayée à un lot de luminaires (protocole DALI) – ballasts électroniques gradables obligatoires dans les luminaires
- soit par système de mesure et gradation embarqué dans chaque luminaire (ballasts électroniques gradables obligatoires) Prix luminaire x 2, soit 150 à 250€
- soit gradateur spécifique lampes à décharges positionné dans l’armoire de commande – Systèmes 900 à 1000€ par kW
12
B
Les matériels les plus courants et
quelques exemples
13
Eclairage intérieur: Les matériels les plus courants
dans l’industrie
Matériels les plus courants dans l’industrie
Lampes + Support Prix total
Matériel
non
performant
2 58W T8 standard
2 1,5€
Luminaire laqué blanc + ballast ferromagnétique
100€
103€
Vapeur de mercure 400W
50€
Gamelle ouverte
250€
300€
Matériel
performant
2 49W T5 HR
2 8€
(existe en 2x54W)
Luminaire laqué blanc + ballast électronique
150€
164€
Iodure métallique 250W
110€
Gamelle ouverte
220€
330€
14
Exemple: solutions pour un hall
(hsp 12m, largeur 25m, longueur 100m, hauteur
d’accrochage 10m, uniformité moyenne 0,6)
Vapeur de
mercure
1x250 W
2x58 W
NOMBRE
19
21
80
PW unitaire
422
274
134
PW totale
8018
5754
10720
E Lux
125 lux
125 lux
134 lux
W . m-²
3,2
2,3
4,3
Iodure
métallique
Tube T8
haut
rendement
Tube T5
1x400 W
2x54 W 60 108 6480 143 lux 2,6
2x58 W 96 137 13170 147 lux 5,26 Tube T8
blanc
industrie
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Exemple: solutions pour un bureau de 12m²
2x55 W
4x18 W
3x14 W
NOMBRE
3
3
3
PW unitaire
116 W
90 W
42 W
PW totale
348 W
270 W
126 W
E Lux
460 lux
510 lux
480 lux
W . m-²
23
18
10
T8 HR
T5
T8
16
C
Budget Eclairage… retour d’expérience
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REX: quantité de lumière : analyse suite à mesures
La lignes de 3 Tubes ( 3x58 W) apportent un éclairement horizontal de
1700 lux !
La suppression d’un tube sur trois conservait au site 1200 lux horizontaux et
une économie annuelle de 250.000 kWh/ an soit 10.000€ HT /an !
( économie d’énergie + optimisation tarif + économies sur relamping)
18
REX: Halls de fabrication et machines à papier :
Gagner en efficacité lumineuse…
Situation existante: 535 lampes à vapeur de mercure pour une
puissance installée de 150 kW. Fonctionnement en 3x8.
Situation projetée: le remplacement progressif des lampes à vapeur
de mercure par des lampes « iodures métalliques » va ramener la
puissance installée de 150 kW à 90 kW !Tout en maintenant le même
flux lumineux !
Économie annuelle: 0,5 GWh, soit 20.000€ HT/an
Et qu’EDF peut valoriser
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Hall de fabrication en industrie mécanique
Les pistes d’amélioration détectées représentent une économie annuelle évaluée à
110 MWh, (6,1K €) soit une réduction de 50 % des consommations d’éclairage
Situation existante: 144 luminaires à ballast ferro magnétique à tubes T8 de 58 W
pour une puissance installée de 39,6 kW. Fonctionnement en 3x8.
Situation projetée : 120 luminaires T5 à réflecteur aluminium et ballast électronique
de 2x54 W pour une puissance installée de 19,5 kW.