Points d’article
- Une excursion dans la théorie de l’ingénierie de l’éclairage
- Le principe de fonctionnement des LED, DNaT et DRL
- La question de la taille et de la facilité de placement
- Paramètres lumineux de différentes sources
- Maintenabilité, sécurité, élimination
Faire le bon choix de sources lumineuses n’est pas facile. Pour éclairer les espaces extérieurs et les jardins familiaux, vous avez besoin d’une technologie d’éclairage fiable, durable et économique. Nous proposons de comprendre les forces et les faiblesses des différentes sources d’éclairage public.
Une excursion dans la théorie de l’ingénierie de l’éclairage
Nous sommes tellement habitués à l’éclairage électrique que nous le considérons tout à fait naturel sans entrer dans les détails techniques. Pendant ce temps, presque tout le monde connaît la sensation d’éclairage insuffisant, bien que la source de lumière soit suffisamment puissante et aveugle littéralement les yeux..
La raison de ce phénomène se situe à l’intersection des caractéristiques physiques du flux lumineux et des principes de perception lumineuse par l’œil humain. L’angle dit spatial du rayonnement visible (diffusion) est le plus large, plus la taille du corps lumineux est grande.
Les tubes luminescents, comme les ampoules des lampes DRL, émettent sur toute leur surface, de sorte que le sentiment est créé que l’espace est inondé de lumière. En revanche, les LED sont minuscules. Un tel point lumineux crée une nette différence de luminosité: les plans situés perpendiculairement au flux lumineux sont bien éclairés, mais toutes les autres surfaces sont dans une ombre profonde..
Dans le même temps, il est facile de voir que la lampe de poche LED dans l’obscurité est bien mieux vue de loin que les autres sources. Les LED ont vraiment une plus grande «portée», mais pour un éclairage complet d’une zone ouverte, vous avez besoin de plusieurs lampes avec un schéma soigneusement organisé de leur placement et de leur direction mutuelle.
Le résultat intermédiaire est le suivant: dans les petits espaces, cela n’a aucun sens d’organiser un réseau électrique complexe et d’installer plusieurs supports pour accueillir des projecteurs LED. Une lampe au mercure d’une puissance allant jusqu’à 100 W est capable d’éclairer efficacement une zone d’un rayon de 20 à 24 mètres. Si nous parlons de très grandes surfaces, plusieurs lumières LED, dont les lignes de lumière se croisent plusieurs fois, éclaireront même les coins les plus éloignés.
Le principe de fonctionnement des LED, DNaT et DRL
Mais la question du choix d’une source ne se limite pas toujours à la sensibilité de l’éclairage qu’elle produit. Pour avoir des informations complètes sur les différences entre les appareils d’éclairage, vous devez comprendre le mécanisme de leur action et être capable de classer correctement les lampes de différents types.
DRL, ESL, CFL sont des noms différents pour le même type de lampes à décharge, dont la lueur est obtenue en ionisant la vapeur de mercure. La source comprend une ampoule dont la surface intérieure est recouverte de phosphore blanc et un ballast électronique – un convertisseur de courant électrique pour allumer et maintenir la combustion d’un arc ionisé. La principale différence entre les différents types de ces lampes est la disposition et l’emplacement de l’unité de commande. Dans les lampes économiques, il est placé de manière compacte à l’intérieur du boîtier, les DRL nécessitent l’installation d’équipements supplémentaires à proximité immédiate.
Lampe DRL avec ballast
DNaT, DNaS – différents noms pour les lampes au sodium haute pression (NLVD). Un brûleur à vapeur de sodium, placé dans un ballon rempli d’un mélange de gaz inertes, agit comme un corps lumineux en eux. Comme les lampes au mercure, ces lampes nécessitent également un appareillage de commande différent de celui utilisé pour le DRL. Néanmoins, la possibilité de remplacer les lampes au mercure par des lampes au sodium existe, et bien que ces dernières bénéficient en termes de luminosité à l’énergie électrique, leur durée de vie est quelque peu inférieure. Les lampes sont caractérisées par une lumière orange riche et agréable.
Lampe HPS avec appareillage
Les sources LED, appelées LED ou SDIS, émettent de la lumière en raison de processus transitoires dans un solide – un semi-conducteur. Ils sont très sensibles à l’environnement d’exploitation, ne tolèrent pas la surchauffe et perçoivent très négativement les écarts des paramètres de courant d’alimentation par rapport à ceux recommandés. Les principaux avantages de l’utilisation de sources LED sont leur consommation d’énergie extrêmement faible et leur longue durée de vie..
Lampadaires LED
La question de la taille et de la facilité de placement
Comme vous pouvez le constater, tous les types de lampes considérés nécessitent l’installation d’équipements électriques supplémentaires. Mais pour les lampes à économie d’énergie et à LED, les appareils auxiliaires sont placés de manière compacte et cachés, et les lampes au sodium et au mercure nécessitent l’installation d’un starter et d’un dispositif de déclenchement dans le compartiment technique du boîtier du lampadaire. Le schéma de connexion est simple, mais vous devez l’assembler manuellement.
De plus, il existe un critère pour l’exhaustivité des équipements d’éclairage. Pour installer des lampes DRL et au sodium, un boîtier de lampe et un support renforcé sont nécessaires, tandis que les projecteurs à LED peuvent être facilement montés sur presque toutes les surfaces ou structures.
La facilité d’utilisation des lampes LED est en grande partie due à leur faible consommation d’énergie. Moins de coûts sont nécessaires pour le dispositif du réseau d’alimentation électrique, et dans certains cas l’éclairage LED peut même être autonome: le besoin quotidien en électricité est assuré par seulement deux ou trois photocellules.
Paramètres lumineux de différentes sources
Pour enfin comprendre la différence d’efficacité d’un type d’éclairage particulier, la nature de l’émission lumineuse doit être prise en compte. La température de couleur, la prédominance de certaines parties du spectre, le flux lumineux et le rendu des couleurs affectent non seulement la commodité de la perception, mais également la sécurité.
La température lumineuse du DRL dépend de la composition du revêtement de phosphore et peut aller de 3500 K (blanc chaud) à 6000 K (blanc stérile et blanc-bleu). Les lampes au sodium ont une plage de température de couleur très étroite, allant de 2500 à 2600 K. La technologie LED se caractérise par les mêmes températures de lueur que les lampes au mercure. Dans la vie de tous les jours, les plus populaires sont les LED blanches de la partie froide du spectre (4000 K et plus), les nuances chaudes sont beaucoup moins courantes.
L’indice de rendu des couleurs est un indicateur direct de «l’assimilation» de la lumière par l’œil humain. Le rendu des couleurs est également déterminé par le degré de distorsion de la couleur réelle d’un objet sous éclairage artificiel, la valeur de ce coefficient peut aller de 10 (très mauvais) à 100 (très bon). Pour les lampes fluorescentes, le rendu des couleurs passe de 9 à 6 proportionnellement à l’augmentation de la température de lueur. Pour les LED, cette relation est inverse – plus la lumière est chaude, plus son utilité pratique est faible. NLVD a un indice de rendu des couleurs de 3-4, malgré la densité d’éclairage élevée, tous les objets acquièrent une teinte jaune-orange.
Il vaut la peine de revenir brièvement sur les caractéristiques spectrales. Par exemple: les lampes à incandescence conventionnelles émettent dans toutes les gammes, de l’infrarouge au proche ultraviolet. En se mélangeant, des ondes de différentes fréquences se transforment en un flux de lumière blanche douce. Les lampes au mercure et au sodium génèrent un rayonnement dans différentes parties du spectre, mais le jaune-orange, le vert et le bleu prédominent. De plus, dans certaines plages du spectre, il y a des « creux »: la lampe ne génère pas du tout d’ondes lumineuses de cette longueur, ce qui explique la mauvaise sensibilité des lampes économiques à l’oeil.
Les LED blanches n’ont pas de creux dans le spectre, mais dans la partie verte de leur luminescence (environ 550 nm), il y a une baisse notable. Et c’est dans cette gamme que se situe le sommet de la sensibilité de la perception de la vision humaine. De plus, il existe des LED qui génèrent de la lumière d’une certaine fréquence seulement avec des écarts minimes, par exemple, rouge (660 nm) ou jaune (580 nm).
Maintenabilité, sécurité, élimination
Une fois que vous avez décidé de l’efficacité de votre éclairage public, assurez-vous de considérer un certain nombre d’aspects pratiques. Malgré tous leurs défauts, les lampes au mercure et au sodium sont des sources lumineuses assez bon marché, en plus, elles offrent la possibilité de remplacer les ballasts..
Lors du choix des lumières LED, faites attention à la qualité de la mise en œuvre technique du dissipateur thermique. La plupart des technologies LED bon marché pèchent précisément à cause d’une mauvaise dissipation thermique, c’est pourquoi il y a une dégradation rapide et une panne de la source..
En choisissant des lampes DRL et à économie d’énergie pour l’éclairage, vous courez le risque d’être confronté au problème de leur élimination. En raison de la teneur en mercure, les lampes grillées ne doivent pas être jetées avec les ordures ménagères, mais doivent être transportées dans des centres de démercurisation..
Enfin, les conditions météorologiques jouent un rôle important dans l’éclairage des espaces ouverts. L’éclairage LED extérieur dans des conditions de brouillard fonctionne plus efficacement que les autres. Il convient également de rappeler que les lampes au mercure de presque tous les types par temps froid nécessitent du temps pour se réchauffer, et que les femmes de ménage brillent plus et prennent du temps à se réchauffer en raison de l’erreur de température des condensateurs qui font partie des ballasts électroniques..
Quelle est la différence entre les feux DRL et les projecteurs LED dans l’éclairage public? Lesquels sont plus efficaces et offrent une meilleure visibilité la nuit? Est-ce que l’utilisation de projecteurs LED est plus économique à long terme en termes de consommation d’énergie? J’aimerais en savoir plus sur ces deux options d’éclairage pour mieux comprendre les avantages et les inconvénients de chacune. Merci d’avance pour votre réponse éclairante!