UMR 5213
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Eclairement GénéralDécrets N°83-721 du 2 août 1983 : Article R232-6-2
Ces niveaux d’éclairement ne sont suffisants que pour des tâches ne nécessitant pas la perception du détail
Eclairement minimal (lx)
Voies de circulations intˇr ieures 40 Escaliers et entrep™ts 60 Locaux de travail, vestiaires, sanitaires 120 Locaux aveugles affectˇs un travail permanent 200
Eclairement minimal (lx)
Mˇcan ique moyenne, dactylographie, travaux de bureau 200 Travail de petites pi¸ces, bureau de dessin, mˇcanog raphie 300 Mˇcan ique fine, gravure, comparaison de couleurs, dessins difficiles, industrie du vtement
400
Mˇcan ique de prˇc isions, ˇ lectronique fine, contr™le divers 600 T‰che tr¸s difficile dans lÕindustrie ou les laboratoires 800
Eclairement au plan de travail
Circulaire du 11 Avril 1984Commentaires techniques des décrets du 2 août 1983 Article R232-6-2
Les valeurs minimales s’appliques sur l’ensemble des surfaces des locaux
L'homogénéité de l’éclairement est aussi imposée dans certains cas
U Emin
Emax
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les erreurs de perception peuvent avoir des conséquences dangereuses ou coûteuses,
les facteurs de réflexion et les contrastes au niveau de la tâche visuelle sont faibles
le travail exige de la rapidité d’exécution
les tâches sont exécutées dans des locaux aveugles alors que l’éclairage recommandé est inférieur à 300 lux.
Eclairement moyen (lx) Mode dÕ̌clairage Emplacement, type dÕactivitˇ
Minimum En service circulation lÕextˇr ieur 15 20 Cours et entrep™ts 25 30 Parking, allˇes de communication
40 50
Chargement et dˇch argement, quais et docks
80 100 Gˇnˇra l
Voies de circulation intˇr ieure, escaliers, magasins
125 150
Minimum pour la t‰che visuelle 175 200 Grosse mˇcan ique, t‰ches industrielles, lecture et ˇcr iture
250 300
Mˇcan ique moyenne, imprimerie, dactylo, travaux de bureau
425 500
Bureaux de dessin, mˇcano graphie
625 750
Gˇnˇra l
Mˇcan ique fine, gravure, comparaison des couleurs, dessins difficiles
850 1 000
Gˇnˇra l, localisˇ ou local
Mˇcan ique de prˇc ision ˇ lectronique
1 250 1 500
Localisˇ ou local T‰ches tr¸s difficiles dans lÕindustrie ou en laboratoire
> 1 750 > 2 000
Ces valeurs doivent être multipliéespar 1,5 si
Activitˇ s Eclairement
(lx) Type dÕˇclairage
T‰che ne nˇcess itant pas de perception de dˇta ils
300 Gˇnˇra l
T‰che nˇcess itant la perception de dˇta ils 500 - 1 000 Gˇnˇra l et Localisˇ
Fiche pratique de sécurité Ed85
AFEAFE
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E im
posé
(lx)
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
150
200
300
500
750
1000
1500
3000
150
200
300
500
750
1000
1500
3000
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
oui
Age > 50 ans?
ρ et/ou Ctrès faibles
?
Erreur =Danger
?
Localaveugle
?
Tâcheoccasionnelle
?
E u
tilisé
(lx)
NF X35-103NF X35-103
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Nous cherchons à éclairer une pièce rectangulaire de dimensions L x P x Hafin d’assurer sur le poste de travail (PT), situé à une distance hu du plancher,un éclairement moyen Ē imposé par les normes/recommandations
H
L
P
hu
Il faut connaître: La surface, Au, du PT Le flux, Fu, qui arrive sur le PT L’emplacement exact du PT
E Fu
Au
Autrement, on calcule Ē4 sur le « plan utile (PU) » et on impose une uniformité des éclairements
E 4 F4
A
F4
LP
Valeur typique: 0,85m
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LuminairesFlux direct F4d
RéflexionsFlux indirect F4i
Flux sortantdu luminaire
F
F4 F4d F4 i
P
L
U4 F4
Ftot
E 4 F4
LPOn impose:
On cherche Ftot sortant de luminaires
Ftot F4
U4
U4 peut être > 1
E 4LP
On définit: « Utilance »
Rapport du flux utile (reçu sur le plan utile) au flux total sortant des luminaires
E 4LP
U4
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hu
H
L
P
h
Classe des luminaires
Coefficients de réflexion Plafond (ρ1) Frise (ρ2) Murs (ρ3) Plan utile (ρ4)
➃
➂
➀ ➁
Dimensions du local
K LP
h(L P)
Indice du local
h’
Distance entre luminaire & plafond
j h'
h h'Indice de
suspension
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les surfaces sont des réflecteurs « Lambertiens » parfaits
la réflectivité de surface est uniforme et isotrope
ρi, Aiρ0, A
On introduit la notion de réflectance effective:
0 1Ai
i
A
iAii
A ρ, A—
Dans ce type de calcul on considère que:
Clair Moyen Sombre Très sombre
Plafond 0,8 0,7 0,5 0,3
Murs 0,7 0,5 0,3 0,1
Plan Utile 0,3 0,3 0,1 0,1
Valeurs typiques
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Classe de luminaire
Indice du local, K Utilance (%)
Indice de suspension, j
Facteurs de réflexion(ρ1 ρ3 ρ4)x10
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Le flux Utile total, F4 dépend :
du nombre des luminaires, N du nombre des lampes par
luminaire, n du flux nominal de chaque lampe, Fn
Le rendement du luminaire, ηs
Ftot NnsFnHypothèse: Tous les
luminaires sont identiques
Cependant le flux peut être « déprécié » à cause :
de l’âge de lampe de l'empoussièrement du luminaire du vieillissement du luminaire …
Définition: facteur de maintenance
d dlampe dpouss dlum
Ftot NnsFnd
u F4
NnFn
Facteurd’utilisation
u sU4
c 1
d
Facteur deCompensation
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Empoussièrement et vieillissement des luminaires Usure des lampes Empoussièrement et vieillissement des parois du local Fréquence d’entretien de l’installation
Eclairement MoyenInitial
Dégradationdes luminaires
0 2 4 6 8 10
E /
EM
I (%
)100
50
0N
etto
yag
e
Nettoyage +remplacement
des lampes
Dégradationdes lampes
années
EMI 1,25Edecret
U
Fin de vie
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En cours d'utilisation, le flux lumineux émis par une lampe baisse : entre deux nettoyages, les surfaces des lampes et du luminaire s'empoussièrent.
Les conditions de la dépréciation varient avec la nature de l'activité exercée dans le local, la nature des lampes, la construction du luminaire, la fréquence des nettoyages.
Quelques valeurs typiques (AFE)
d c
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Le rendement en service, ηs, du luminaire est une quantité importante.
Cependant, cette quantité
n’est pas isotrope:
Composante indirecte du flux:Classe TRendement hémisphérique sup. ηssUtilance UT (tableau classe T)
Composante directe du flux:Classe A…JRendement hémisphérique inf. ηsiUtilance Ucl (tableau corresp. à la classe)
BT Rendement
Nombre des
lampesTotal Direct Indirect
2x28W 0,90 0,60B + 0,30T
s si ss 1
Ftot E 4LP
siU4cl ssU4
T
Flux utile
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Ftot E 4LP
siU4cl ssU4
T
NnFnd E 4LP
siU4cl ssU4
T
N E 4LP
nFnd(siU4cl ssU4
T )
On suppose que tous les luminaires sont identiques et équidistants
Ftot NnFnd
Quid de l’Uniformité de
l’éclairement sur le Plan Utile ?
U E4
min
E4max
Elle impose un nombre minimum de luminaires
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En imposant l’uniformité, l’espacement maximum de
luminaires est aussi imposé.
dmax h
Si le luminaire n’est pas symétrique dmax peut avoir plusieurs valeurs
Classe A, B, C D E à J Semi-direct
≤ 1 ≤ 1,2 ≤1,5 ≤ 1,5
nmin L dmax
mmin P dmax
Nmin nminmmin
Cas 1Cas 1
Le constructeur donne l’espacement maximum (pour ƒu≤0,8)
dmax h
Cas 2Cas 2
Le constructeur ne donne pas l’espacement maximum, on utilise les recommandations AFE (pour ƒu≤0,7)
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Calcul du C = consommation annuelle en kWhC = 2,58 x Cch1 (chauffage électrique)
+ 1,00 x Cch2 (chauffage fioul ou gaz)+ 2,58 x Cecl (éclairage)+ 2,58 x Caux (auxiliaires)+ 2,58 x Cecs (ecs)
Bâtiment conforme RT si Bâtiment conforme RT si C < CC < Crefref
bâtiments à usages des bureaux bâtiments à usages d’enseignement bâtiments à usages d’hébergementLogements et locaux similaires
Domaine d’application
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Consommation annuelle d’énergie finale pour l’éclairage Cecl
Cecl;global (kWh) = Pecl (kW) x Decl(h)Puissance installée - éclairage du bâtiment par zone (sauf sécurité)
Durée de fonctionnement de l’éclairage par zone
Méthode globale : totalité du bâtiment avec ou sans éclairage naturel
Méthode détaillée : séparation du bâtiment en zones (RT 2005)
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Pecl;ref = puissance installée surfacique de référence (bâtiment ou zone)
12 W/m2 bureaux, commerces 12 W/m2 écoles 12 W/m2 hôpitaux, hôtels 10 W/m2 sport, stockage, transport 2,5 W/m2 par 100 lx pour les locaux nécessitant E > 600 lx (lim. 25 W/m2)
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Puissance installée dans le local (ou dans la zone i)
Cecl;i (Wh) = Pecl (W) x Alocal (m2) x C1 x C34
Aire du local (ou de la zone i)
Taux d’utilisation en absence de l’éclairage naturel et du dispositif d’interruption0,9 (interrupteur)0,8 (horloge) 0,7 (détecteur présence)
Coefficient correctif tenant compte de l’ éclairage naturel Enat et le système de gestion:
1,0 (faible ou nul: Enat<100 lx)0,3 (moyen 100< Enat < 700 lx + interrupteur) 0,1 (moyen 100< Enat < 500 lx +gradateur)0,0 (fort Enat > 2800 lx
Cecl Cecl;ii
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hu=
0,8
5m
H=
2,8
0m
L=7,5m
P=5m
Destination du local : Bureaux (4000 h/an)
Eclairement imposé sur PU : E4 = 400 lx
Uniformité requise : u ≥ 0,8
Luminaires: Claude Deug 4x18 W
Distance du plafond h’ ≈ 0m
Lampes : T8 18W; Tc=3800-4200 K; IRC≥80
Coefficients de réflexion :Plafond Murs PU
0,7 0,5 0,3
Empoussièrement : Normal
Relamping minimum : 3 ans