Habitat : quand l`éclairage fait sa révolution

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Habitat : quand l`éclairage fait sa révolution
Dossier Technique
Au travers des décrets et arrêtés qui découlent
du Grenelle de l’Environnement, les pouvoirs publics
se sont donné l’objectif de réduire la consommation
énergétique des bâtiments. La RT 2012 entraîne
ainsi une véritable révolution de l’éclairage dans les
bâtiments résidentiels neufs : disparition des lampes
les plus consommatrices en énergie, recherche de
performance dans l’habitat et d’efficacité énergétique.
L’éclairage prend une part importante pour satisfaire
au confort et au maintien à domicile des personnes
âgées… Autant d’évolutions technologiques et d’enjeux
de société qui imposent de nouvelles habitudes
aux professionnels.
Habitat :
quand l’éclairage
fait sa révolution
n France, tous secteurs confondus,
l’éclairage pèse un peu moins de 10 %
de l’électricité produite dans l’Hexagone.
Dans l’habitat, selon l’Ademe, chaque
ménage français possède en moyenne
22 lampes, en achète trois par an et
consomme entre 325 et 450 kWh/an
pour son éclairage. L’éclairage représente
11 % de la facture globale en électricité
des ménages. Un poids énergétique non
négligeable, que les pouvoirs publics ont
voulu considérer dans la nouvelle réglementation thermique.
Éclairage et RT 2012 :
un lien étroit
La prise en compte de l’éclairage dans
la réglementation thermique remonte à
la RT 2000. Depuis, l’importance relative
de ce poste n’a fait que croître face à
Lors de la conception de
l’enveloppe du bâtiment, la
RT 2012 valorise la notion
d’éclairage naturel, dans le but de
limiter le plus possible le recours à
l’éclairage artificiel.
l’abaissement du seuil énergétique total
traduit dans chaque nouvelle version de
la réglementation thermique.
Avec la RT 2012, les exigences de
consommation maximale d’énergie pri-
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E
maire (Cep max) englobent désormais
cinq usages : l’éclairage, le chauffage,
le refroidissement, la production d’eau
chaude sanitaire et le réseau de prises
de courant (art. 23). La RT 2012 impose
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Dossier Technique
Quelques règles fondamentales…
En matière d’éclairage, la norme d’installation électrique NF C15-100 fixe les règles à
appliquer dans les logements. Elle précise dans quelles pièces et comment les points
d’éclairage doivent être réalisés. Selon la nature du plafond, ils doivent être constitués
par un point de centre, par une ou plusieurs appliques et/ou par une ou plusieurs
prises de courant commandées.
En présence d’une boîte de connexion pour luminaire, celle-ci doit être équipée d’un
socle de dispositif de connexion de luminaires (DCL) permettant le raccordement
du luminaire. En effet, l’installation d’un socle DCL évite les dommages causés aux
conducteurs à l’occasion des différents changements de luminaires, pouvant se
traduire à terme par une impossibilité de raccordement.
de l’éclairage naturel sont valorisées
dans le calcul du Bbio et permettent
ainsi de réduire la valeur conventionnelle d’électricité-éclairage exprimée
dans le calcul du Cep. En caractérisant
l’enveloppe du bâtiment par sa conception architecturale et son orientation, le
Bbio valorise l’isolation thermique et la
lumière naturelle à travers les apports
solaires. La durée quotidienne pendant
laquelle les locaux peuvent tirer bénéfice de la lumière du jour est accrue par
une meilleure conception architecturale.
À l’échelle de la durée de vie d’un bâtiment, ce paramètre est loin d’être négligeable ! Sur ce point la RT 2012 impose
déjà très concrètement une surface de
En matière d’éclairage
domestique, fluocompacte
et lampe à LED sont les deux
technologies qui présentent
la plus grande efficacité
lumineuse (lm/W).
6
Le règlement européen 244/2009, publié au J.O. du 23 mars 2009, définit un
calendrier d’interdiction de mise sur le marché des lampes domestiques les plus
énergivores (les lampes spots seront traitées dans un second règlement européen
à paraître prochainement). Cette réglementation vise à développer l’utilisation des
sources qui présentent une plus grande efficacité lumineuse, et des luminaires de
performances photométriques plus élevées. Cette échéance européenne entre
progressivement en application depuis le 1er septembre 2009.
Paliers
Lampes proscrites
Actuellement




• Lampes à incandescence et halogènes non claires
(opales, blanches, dépolies…)
• Lampes fluorescentes compactes de classe énergétique B
• Lampes de classes F et G
• Lampes halogènes ≥ 40 W et de classes D et E
• Lampes à incandescence ≥ 60 W
1er septembre 2012
Lampes à incandescence de 25 et 40 W
Lampes halogènes de 25 W et de classes D et E
1er septembre 2013
Lampes à incandescence à culots S14, S15 et S19
(dites “Linolites”)
1er septembre 2016
Lampes de classe C (à l’exception des lampes
à culots G9 et R7s)
Source : Syndicat de l’éclairage et AFE
Rapportées
en magasin ou
en déchèterie
participante, les
lampes à LED
et fluorescentes
usagées sont
prises en charge
par Récylum, écoorganisme agréé
pour organiser leur
collecte et recyclage.
Elles sont ainsi
recyclées à plus
de 90 % de leur
poids. Ce dispositif
est financé grâce à
l’éco-contribution
versée à l’achat.
L’Europe interdit les lampes énergivores
Source Récylum
La source halogène haute
efficacité se substitue
parfaitement à la lampe à
incandescence, en passe de
disparaître totalement du
commerce.
que les occupants soient informés de
la consommation d’énergie réelle qu’ils
consomment. Connaître ses consommations, c’est déjà prendre conscience
des enjeux et agir. L’éclairage représente
donc un des leviers importants pour faire
de substantielles économies d’énergie
dans les bâtiments, au même titre que
les autres usages.
La nouvelle réglementation thermique
franchit également une étape au travers du besoin bioclimatique “Bbio”.
Pour rappel, le Bbio (exprimé selon un
nombre de points) traduit le besoin en
chauffage, en refroidissement et en
éclairage du bâtiment. L’optimisation
de l’orientation et la prise en compte
baies supérieure ou égale à 1/6 de la
surface habitable (art. 20 de l’arrêté du
26 octobre 2010). Surface des baies
et orientations entrent dans les calculs
effectués au sein du moteur de calcul
RT 2012, au pas de temps horaire.
Comparativement à la RT 2005, la
RT 2012 induit une meilleure caractérisation des protections solaires et des parois vitrées, ainsi qu’une description des
apports lumineux et du rayonnement
solaire suivant les zones climatiques, la
géométrie et l’orientation du bâtiment. La
description de l’éclairement naturel intérieur y est plus précise. Le coefficient de
réflexion des parois est pris en compte
afin de valoriser les surfaces claires. Le
facteur solaire des parois opaques est
également demandé pour valoriser le
choix de la couleur de celles-ci.
La RT 2012 considère par ailleurs que
les circulations et parties communes
intérieures verticales et horizontales
inoccupées dans les logements collectifs doivent faire l’objet d’un abaissement de l’éclairement au niveau minimal
réglementaire ou bien d’une extinction
si aucune réglementation n’impose de
seuil minimal (art. 27). Même approche
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Économies d’énergie /
TempératureIndice de rendu
Efficacité
Durée de vie
source à
Sources
de couleur
des couleurs (IRC) lumineuse
incandescence
Gestion de
l’intensité
lumineuse
classique
30 à 50 %
Source : Syndicat de l’éclairage et AFE
2 à 3 ans
3 000 K
100
15 à 27 lm/W
Jusqu’à 80 %
6 à 20 ans
2 700 K
à 6 500 K
80 à 90
40 à 60 lm/W
10 à 30 ans
2 700 K
à 5 000 K
80 à 90
20 à 70 lm/W
concernant les parcs de stationnement
couverts et semi-couverts (art. 28).
Adopter
de nouveaux réflexes
La disparition de la lampe à incandescence classique, voulue par l’Europe (voir
encadré en page 6), et la généralisation
de nouvelles technologies ne sont pas
sans modifier les habitudes des professionnels, qui doivent mettre à jour leurs
connaissances (qualité de la lumière,
intégration dans un système fonctionnel électrique). La technologie halogène
(lampes halogènes dites de haute efficacité) reste fidèle aux caractéristiques
de base de l’incandescence classique en
termes de qualité de lumière. Il existe aussi
d’autres sources alternatives, telles que
les lampes halogènes haute efficacité ou
à LED, équivalentes en termes de confort
visuel mais moins énergivores. En effet,
ces lampes s’adaptent pour certaines
d’entre elles à des utilisations spécifiques
comme les cycles d’allumage et d’extinction fréquents, les circuits pilotés par une
minuterie, un capteur de présence ou
une variation d’intensité lumineuse. Pour
un rendu de l’éclairage plus satisfaisant et
avant d’utiliser une lampe à LED en gradation, il est préférable de penser à vérifier sa
compatibilité avec un tel usage.
Parmi les nouveaux réflexes s’impose
celui de considérer non seulement la
puissance électrique en watts (W), mais
aussi le flux lumineux exprimé en lumens
(lm). Le lumen est une unité traduisant la
quantité de lumière émise par une source
Oui
lumineuse. Si une lampe à incandescence
classique de 40 W libère environ 420 lm,
il ne faudra qu’une trentaine de watts pour
produire la même quantité de lumière à
l’aide d’une source halogène et 7 à 8 W
avec une source fluocompacte ou LED.
Domotique : un triptyque
de fonctionnalités
L’éclairage compte parmi les applications
de base gérées par les automatismes
du bâtiment résidentiel. La gestion de
l’éclairage contribue simultanément à la
performance énergétique, à la sécurité et
au confort. Dans ce but, cette gestion est
réalisée en associant des capteurs de luminosité, des détecteurs de présence, des
variateurs d’intensité, des horloges. Cette
Selon modèles
Jusqu’à 90 %
À retenir : l’utilisation de
sources de classe A (au sens
de l’annexe IV de la directive
98/11/CE) dans les bâtiments
résidentiels neufs ou existants
en métropole ouvre droit à un
certificat d’économie d’énergie.
Ce dernier représente une
économie de 190 kWh cumac
(cumulés / actualisés) par
lampe installée.
Selon modèles
gestion de l’éclairage peut faire partie de
scenarii plus globaux. Les solutions domotiques en matière d’éclairage constituent
un outil de réponse au service de multiples
besoins perçus par les occupants.
l La performance énergétique – Très
simplement, en première approche, un
détecteur de présence ou de mouvement gère l’allumage automatique d’une
circulation, d’un escalier ou d’un local
spécifique uniquement lorsque cela est
nécessaire, et sans avoir à appuyer sur
une commande. La mise en place de tels
détecteurs induit à elle seule des économies significatives sur le poste “éclairage”
de 10 à 20 % suivant les usages. Pour
utiliser autant que possible la lumière
du jour, de sorte que l’éclairage artificiel
ne soit plus qu’un complément, il est
Un classement énergétique européen
Classement énergétique
des lampes
Seules les lampes domestiques
à incandescence, halogènes et
fluorescentes d’une puissance
supérieure à 4 W, et de moins
de 6 500 lumens, portent à ce
jour un marquage énergétique.
Un règlement européen, en
cours de finalisation, imposera
fin 2013 un marquage énergétique à toutes les lampes professionnelles et domestiques.
Les termes “lampes à économie
d’énergie” (ou similaires) ne peuvent
être appliqués qu’aux lampes de
classe énergétique A.
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éclairages de la maison depuis sa
chambre à l’aide d’un bouton unique,
incite les intrus à quitter les lieux sans
plus attendre…
Le confort – Une gestion fine et
adaptée de l’éclairage dans l’habitat
facilite la vie des occupants et améliore
le confort visuel. La gestion automatique
de l’éclairage au moyen de détecteurs
de présence s’avère pratique dans
des endroits à utilisation intermittente
tels que : cuisine, cave, parking, extérieurs… à l’approche desquels il n’est pas
rare d’avoir les bras chargés et d’être
dans l’incapacité de pouvoir actionner
quelque interrupteur que ce soit. Enfin,
typiquement destinés au confort des
occupants, des scenarii gérés à l’aide de
contrôleurs d’ambiance permettent de
choisir un éclairage préconfiguré, adapté
à l’occupation du moment : home cinéma, lecture, dîner…
l
La gradation de
l’éclairage permet
d’allier confort
et performance
énergétique.
possible de recourir à des systèmes
de variation en continu de l’éclairage,
couplés à une cellule photoélectrique,
plutôt que de laisser l’éclairage artificiel
allumé en permanence à son niveau
maximal. Un variateur de lumière peut
commander : soit directement des plafonniers ou des appliques murales, soit
des prises commandées destinées à
l’alimentation de luminaires d’appoint.
Dans tous les cas, l’utilisateur conserve la
possibilité de forcer l’allumage ou l’extinction lorsque cela s’avère nécessaire. Autre
fonctionnalité visant à réduire la facture
énergétique : la centralisation des commandes (bouton unique) qui, lorsqu’elle
est actionnée en quittant le logement,
permet d’éteindre l’ensemble des lampes
restées allumées (et de lancer simultanément des actions telles que la fermeture
des volets, ou encore la mise en service
de l’alarme anti-intrusion…).
l La sécurité – Elle doit être considérée
à différents degrés. L’allumage automatique de l’éclairage, lors des déplacements d’une pièce à une autre ou dans
un escalier la nuit, limite dans bien des
cas les risques de chute ou de malaise.
Les lumières extérieures peuvent aussi
s’allumer pour permettre de rentrer
dans son logement en toute sécurité.
Les interrupteurs ont également beaucoup évolué ces dernières années et
sont multifonctions : ergonomiques,
rétro-éclairés, sensitifs avec manipulation facilitée, ils peuvent être aisément
repérés dans le logement.
Dans d’autres situations, en cas d’absence, l’allumage temporisé de certains éclairages permet d’améliorer la
sécurité face au risque d’intrusion, en
simulant la présence d’occupants. Autre
scenario : lors d’une détection d’intrusion nocturne, allumer l’ensemble des
L’éclairage et les règles d’accessibilité
aux personnes handicapées
L’arrêté du 1er août 2006 modifié (J.O. du 24 août 2006) fixe les dispositions
relatives à l’accessibilité aux personnes handicapées des bâtiments d’habitation
neufs lors de leur construction, tant pour les parties communes que pour les
parties privatives. En particulier, il impose des valeurs minimales d’éclairement à
respecter dans les différentes parties communes.
En cohérence avec cet arrêté, l’amendement 3 à la norme NF C 15-100 précise
les règles à respecter au plan électrique dans le cas des logements concernés
par l’accessibilité aux personnes handicapées. Ainsi, tous les dispositifs manuels
de commande d’éclairage doivent être situés à une hauteur comprise entre
0,90 m et 1,30 m du sol. Ils doivent être manœuvrables en position “debout”
comme en position “assise”. Un dispositif de commande d’éclairage doit être
situé en entrée à l’intérieur de chaque pièce. Dans le cas des locaux contenant
une baignoire ou une douche et afin de respecter les règles de sécurité liées
aux volumes, le dispositif de commande manuelle peut être disposé à l’extérieur.
Dans les logements réalisés sur plusieurs niveaux, tout escalier doit comporter
un dispositif d’éclairage artificiel commandé aux différents niveaux desservis et
supprimant toute zone d’ombre. Enfin, les dispositifs de commande et de service situés sur les cheminements extérieurs accessibles doivent être repérables
grâce notamment à un éclairage particulier ou à un contraste visuel.
8
L’éclairage de demain…
Les lampes à LED actuellement disponibles sur le marché sont qualifiées de “sources de substitution”.
Elles adoptent en effet un culot leur
permettant de remplacer par simple
échange une source à incandescence
classique. Dans l’immédiat, aucun
aménagement de l’installation, pour
les standards de culots les plus courants, n’est donc à prévoir.
En parallèle, la durée de vie élevée de
ces sources induit sur le marché de
nouveaux luminaires décoratifs, architecturaux et fonctionnels dont les LED
(en tant que “composants” et non plus
en tant que “lampes” dans ce cas précis) ne sont pas dissociables.
Par ailleurs, certains fabricants
commencent à mettre dans leurs
catalogues des lampes OLED (LED
organique). Le principe de fonctionnement de la OLED reste proche de
celui de la LED. La lumière provient
du rayonnement de matériaux semiconducteurs (cristaux dans le cas
des LED, chaînes carbonées pour les
OLED). Cette nouvelle technologie
permet de créer des sources lumineuses très fines et très étendues,
voire de produire des luminaires
souples. La OLED n’a pas fini de faire
parler d’elle ! n