Une approche radicale d’un éclairage véritablement efficace

La dernière décennie a été une période de transformation dans le domaine de l’éclairage. Les LED ont fait la conquête de toutes les applications. Et de nos jours, leur efficacité et leurs lumens peu coûteux sont considérés comme allant de soi.
Mais les grandes améliorations que les LED ont apportées pourraient avoir conduit l’industrie de l’éclairage à prendre quelques mauvaises habitudes. De nombreux acteurs du secteur se sont empressés d’utiliser l’éclairage général et de tolérer la lumière diffuse sous prétexte que les « LED sont vraiment efficaces ». Mais, aujourd’hui, face à la crise climatique qui met le développement durable en tête des priorités et face aux prix de l’énergie qui atteignent des records, il devient évident que plus personne ne peut se permettre d’être complaisant.

Il semble que le moment soit venu de réévaluer fondamentalement l’approche standard de la conception lumière. Les experts en éclairage de ERCO ont compris la nécessité de revoir nos hypothèses et se sont penchés sur le problème depuis quelque temps déjà. La conclusion ? Il faut changer la priorité au profit de l’efficacité de la lumière dans un espace.

L’efficacité d’un luminaire n’est pas une garantie de durabilité

Les personnes en charge de concevoir l’éclairage d’un espace doivent choisir avec soin où éclairer ; elles doivent penser en termes de luminosité obtenu en lux/watt et non en termes d’efficacité du luminaire en lumens/watt.

Plus précisément, ce qui est préconisé est une combinaison d’un éblouissement faible, d‘un éclairage précis de la cible et une préférence nette pour un éclairage des surfaces verticales au-dessus du sol. Il s’agit de diriger la lumière exactement là où elle est nécessaire pour accomplir des tâches et là où elle est la plus efficace pour la perception humaine — et de la réduire partout ailleurs.

L’énergie est une ressource limitée et chère. Les personnes qui conçoivent l’éclairage doivent donc être plus efficaces avec la lumière et décider où ne pas mettre d’énergie. C’est en effet là que se trouvent les économies. Cette approche peut conduire à une grande réduction de la charge connectée. Si elle est bien menée, elle peut considérablement réduire la consommation d’énergie, car elle ne met la lumière que là où c’est nécessaire.

Cette limitation de la lumière à certains endroits est compensée par un effort accru en matière d’éclairage centré sur les personnes et conçu pour le confort visuel. Un élément majeur de cette démarche consiste à déplacer le centre d’intérêt du sol aux surfaces verticales. Pour qu’un espace paraisse lumineux, il faut que les murs soient éclairés, car c’est ce qui se trouve dans le champ visuel.

« Si l’on met 100 lx sur le mur et non sur le sol, la pièce semble trois à cinq fois plus lumineuse, et ce, simplement en éclairant une surface différente. »

Un meilleur éclairage avec moitié moins d’énergie

Historiquement, les murs n’ont pas été considérés comme une priorité, bien que la toute dernière version de la norme européenne relative à l’éclairage intérieur EN 12464-1 accorde désormais plus d’importance au sujet.

Dans un bureau, par exemple, le principe de guider la lumière là où la perception humaine l’exige implique que la lumière soit dirigée vers les plans de travail, si c’est là que la lumière est nécessaire. Dans un bureau de 100 mètres carrés, les bureaux pourraient occuper jusqu’à 20 mètres carrés de l’espace. Si vous n’éclairez que les murs et les bureaux, c’est environ la moitié de l’énergie qui pourrait être économisée par rapport à un éclairage général uniforme, tout en offrant aux personnes un espace visuel meilleur et apparemment plus brillant.

Cette nouvelle approche de la conception lumière a commencé par les projecteurs, car, en fin de compte, ils permettent de mettre la lumière précisément là où elle est nécessaire. De nombreux projecteurs présents sur le marché utilisent une combinaison de modules LED chip-on-board (CoB) avec des réflecteurs. Cette combinaison permet d’obtenir un bon rapport lumen/watt de la part du luminaire, mais elle génère une grande zone de lumière incontrôlée tout autour du faisceau. Cette lumière parasite est en fin de compte de la lumière gaspillée. Une grande partie de la lumière provenant des modules CoB ne frappe pas de système optique mais va, par conséquent, partout. De plus, le phénomène même de la réflexion entraîne une réduction de la lumière.

Les projecteurs ERCO, par contre, utilisent des systèmes de lentilles avec des puces LEDs de forte puissance uniques. Il est beaucoup plus facile de contrôler ce petit point lumineux mais brillant pour en faire un faisceau de lumière étroit mais efficace. ERCO assemble elle-même les puces LEDs sur ses propres circuits imprimés avant de les associer à une lentille conçue sur mesure.

Bien que présentant des valeurs lm/w nominalement inférieures, cette réalisation apporte jusqu’à 20 % de lumière en plus sur la surface cible que ses concurrents. Ce qui signifie que les concepteurs qui ne tiennent compte que des valeurs lm/w sur la fiche technique d’un luminaire se privent du potentiel d’un éclairage durable axé sur la surface cible ainsi que plus d’économies d’énergie.

La valeur lx/w est la clé de l’efficacité

La dernière génération de projecteurs Parscan ERCO, par exemple, a certes un ratio lumen/watt élevé de 105 lm/w, mais c’est sa valeur lx/w très élevée, comparée à celles d‘autres luminaires, qui prouve son efficacité.

L’absence d’éblouissement est, en outre, une autre composante importante de cette philosophie. En cas d’éblouissement, le contraste visuel est diminué et par voie de conséquence la tâche doit être plus éclairée. En définitive, l’éblouissement est synonyme de lumière gaspillée.

La combinaison d’une lumière ciblée de manière efficace et d’un confort visuel élevé pour les personnes peut paraître simple à première vue, mais peut s’avérer être un défi s’agissant de sa mise en œuvre. Mais avec la crise du climat qui se profile à l’horizon et ces lumens qui ne sont plus bon marché, une approche radicale qui associe une conception lumière axée sur la perception à un confort visuel élevé est probablement exactement ce qui s’impose.