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Choix de la gestion de l'éclairage

La gestion de l'éclairage au sens large définit le moyen de contrôler les luminaires dans un local. Il peut s'agir d'un moyen manuel, semi-automatisé ou totalement automatisé :

Allumage/extinction (on/off) manuel© Bruxelles Environnement
L'allumage/extinction (on/off) manuel est le moyen le plus facile de contrôler les lampes. Il s'agit simplement d'allumer ou d'éteindre (en contrôlant le circuit électrique) les lampes en fonction des besoins au moyen d'interrupteurs.
Dimming© Bruxelles Environnement
Le dimming (ou gradation), c'est-à-dire l'ajustement en continu de l'éclairage artificiel, consiste à contrôler le flux lumineux de la lampe en fonction des apports extérieurs et des desiderata des utilisateurs.
Gestion temporelle© Bruxelles Environnement
La gestion temporelle utilise une horloge pour effectuer des actions sur les lampes. Les actions peuvent être effectuées soit à heures programmées (horloge), soit après un certain temps d'allumage (minuterie) et consistent à éteindre l'éclairage, le plus souvent, mais elles peuvent également consister à allumer ou graduer les lampes.
Détection de présence© Bruxelles Environnement
La détection de présence utilise un capteur qui détecte la présence (ou l'absence) d'un individu dans un espace spécifié. L'action sur les lampes peut être de trois types : l'allumage, l'extinction ou, dans certains cas plus rares, la gradation.
Détection de lumière du jour© Bruxelles Environnement
La détection de lumière du jour va utiliser un capteur photosensible pour effectuer des actions sur l'éclairage artificiel en fonction de l'apport de lumière naturelle. Ces actions peuvent être de différents types : allumage, extinction ou gradation.
Gestion locale ou centralisée (GTC)© Bruxelles Environnement
La gestion locale ou centralisée (GTC) : dans une configuration locale, chaque organe d'action locale (interrupteur) agit sur un ou des luminaires sans passer par un organe de commande central ; dans une configuration centralisée, tous les équipements sont connectés en parallèle sur un même bus de communication, chaque lampe et chaque interrupteur ayant une adresse informatique propre.
Contrôle de puissance© Bruxelles Environnement
Le contrôle de puissance : des installations de gestion centralisée permettent de piloter les lampes de manière à toujours maintenir le niveau d'éclairement à la valeur requise. Ainsi, seule l'énergie absolument nécessaire est consommée malgré le surdimensionnement de l'installation d'éclairage nécessaire pour maintenir les niveaux d'éclairement requis durant toute la durée d'utilisation du luminaire.

Evaluation des consommations à travers un exemple pratique (bureaux)

Les consommations d'énergie sont évaluées pour 3 niveaux de puissance et différents scenarii de commande. A chaque scenario est associé un nombre d'heures équivalentes de fonctionnement à plein régime.

Trois alternatives de gestion de l'éclairage artificiel sont envisagées :

  • Zonage avec gestion manuelle :

    Chaque zone de 3 modules est équipée d'un interrupteur (sans fil ou non) permettant l'allumage des luminaires de la zone en question.

  • Zonage avec détection de présence :

    Une commande sans fil permet l'allumage manuel.

    L'extinction de l'éclairage de chaque zone de 3 modules est gérée automatiquement par un détecteur de présence autonome avec interrupteur d'éclairage intégré et capteur infrarouge.

    Remarque : l'allumage manuel doit être privilégié à l'allumage automatisé car :

    • le détecteur a une consommation de veille non négligeable malgré une puissance faible (+/- 2 W) car il est branché 24h/24h ;
    • la sonde risque d'allumer les lampes de manière inutile lorsqu'une personne passe dans son champ de détection.
  • Zonage avec détection de présence et sonde de luminosité :

    • L'extinction de l'éclairage de chaque zone de 3 modules est gérée automatiquement par un détecteur de présence autonome avec interrupteur d'éclairage intégré et capteur infrarouge. Une commande sans fil permet l'allumage manuel.
    • De plus, chaque luminaire est équipé d'un capteur qui ajuste le niveau d'éclairage en fonction de l'apport de lumière du jour au droit du luminaire en question. Ce capteur peut également être intégré au luminaire.

Il faut donc:

  1. Travailler en priorité sur le zonage de l'éclairage ;

  2. Limiter ensuite la puissance installée ;

  3. Affiner enfin la gestion de l'éclairage, en travaillant sur la détection d'absence et sur la possibilité de "dimmer" un ou deux luminaires en fonction de l'éclairage naturel

Sur cette base, plusieurs scenarii sont élaborés et comparés du point de vue de l'investissement et des charges sur 20 ans. En ce qui concerne l'éclairage localisé, le luminaire est effectivement plus cher à l'achat, mais il y en a moins : l'investissement ne sera donc pas beaucoup plus important.

Evaluation des consommations annuelles d'éclairage© Bruxelles environnement Le tableau d'amortissement présente l'investissement initial et l'évolution des charges sur 20 ans. Le croisement entre 2 droites représente le temps de retour simple sur investissement d'une alternative par rapport à l'autre.

Tableau d'amortissement selon le système de gestion© Bruxelles Environnement Le temps de retour simple d'une gestion par détection de présence ou par sonde de luminosité est d'environ 4-5 ans par rapport à une gestion manuelle sans zonage, dans le cas bien précis de cette étude de cas.

Dernière révision le 11/09/2019