Présentation de l éclairage par LED des plafonds de salles de la NAT

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Jules Fleury
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1 Présentation de l éclairage par LED des plafonds de salles de la NAT 1- SOFANOR devient COMPIN interiors 2- La technologie LED 3- L application NAT

4 COMPIN Group 80 M de chiffre d affaire, 500 personnes Intégrateur d aménagement intérieur complet

5 L entreprise COMPIN interiors Localisé à proximité de Valenciennes au sein du pôle ferroviaire du nord de la France 150 personnes 18 M de chiffre d affaire en M de chiffre d affaire en commande pour 2007 COMPIN interiors a des compétences reconnues en conception et en fourniture d aménagements intérieurs, plafonds, luminaires, portes bagages

6 La technologie LED Pourquoi les LEDs? L éclairage dans le monde représente d important enjeux énergétiques, environnementaux et de développement, donc économiques Les LEDs offrent de réelles perspectives de haut rendement de conversion électricité/lumière La durée de vie plus élevée permet de réduire les coûts d usage et génère moins de déchets Les LEDs créent de nouvelles applications, de nouveaux usages

7 La technologie LED Les premières LEDs sont apparues en 1960 Les performances étaient 0,001 lm/w Utilisation en signalisation et affichage A partir de 1990 Les performances atteignent 5 lm/w Premières utilisations en éclairage Aujourd hui Performances de 10 à 100 lm/w Utilisation large

8 La technologie LED Les principaux fabricants de LEDs CREE LEXEDIS LUMILEDS NICHIA OSRAM SEOUL SEMICONDUCTOR

9 La technologie LED L émission de lumière Une lampe à incandescence crée de la lumière par échauffement d un fin filament métallique à haute température Un tube fluorescent produit de la lumière ultra violette quand la tension traverse un gaz de mercure, ce qui provoque une brillance du revêtement de phosphore à l intérieur du tube, c est la photoluminescence La LED produit de la lumière grâce au passage d un courant à travers des matériaux spécifiques, les semi-conducteurs, c est l électroluminescence

10 La technologie LED Exemple de construction d une Power LED

11 La technologie LED Paramètres fondamentaux 1. La température Le passage du courant à travers les matériaux crée une excitation atomique provoquant une élévation de température La capacité de dissipation thermique de la construction donne une température de fonctionnement et cumulée avec la température ambiante définissent la température de jonction. Critère essentiel pour le rendement d une LED

12 La technologie LED Exemple de flux lumineux en fonction de la température de jonction

13 La technologie LED Paramètres fondamentaux 2. Le courant de pilotage La LED se pilote en courant et non en tension, ex 3V, 350 ma «LED 1 W» A tension fixée, la variation d intensité provoque une variation du flux lumineux 3. L optique Le choix de la réflexion influence le type d éclairage, plus ou moins concentré, et donc la luminance du cône d éclairement. Photometric (human perception) Flux: Lumens (lm) LED Efficiency: Lumen/Watt Density: Lumen/mm 2 Axial Intensity: candela (cd) Intensity efficiency: (cd/lm) Surface Illuminance: Lux (lux) Illuminance efficiency: (lux/lm)

14 La technologie LED Paramètres fondamentaux 4. La température de couleur La teinte restituée par la LED se mesure en Kelvin En fonction de l évolution et de la technologie des matériaux utilisés pour les semi-conducteur, LED blanc froid ( ~ 5000 K ) 100 lm/w, LED blanc chaud ( ~ 3000 K ) 65 lm/w La température de couleur augmente avec la température de jonction 5. La durée de vie Il est préférable de parler de durée de fonctionnement Le flux lumineux diminue en fonction de la durée de fonctionnement

15 La technologie LED

16 La technologie LED Conclusion L efficacité lumineuse, l intensité du flux et la durée de vie seront fonction des 4 paramètres énoncés précédemment, le choix du type de LED se fera sur la base des data sheets des fabricants et en tenant compte aussi des paramètres d utilisation, support, fixation, température ambiante.

17 L application NAT Historique En 2004, Bombardier décide d effectuer un bond technologique en proposant pour le projet un éclairage constitué de LEDs. Les raisons sont : Réduire la consommation d énergie par rapport à un éclairage normal Diminuer les coûts de maintenance avec une durée de fonctionnement plus longue Apporter une composante majeure de modernité et de design, et d agrément au voyage De 2004 à 2005 réalisation de maquettes en utilisant des LEDs d abord en blanc froid ensuite essais avec les premières LEDs en blanc chaud Les résultats du requis sont atteints en blanc froid, des résultats très encourageants en blanc chaud En 2006, l évolution technologique des LEDs permets l utilisation de blanc chaud avec une efficacité lumineuse en augmentation Température de couleur moyenne de 3000 K ( comprise entre 2950 et 3375 K ) Durée de fonctionnement calculée de h pour une température de jonction de 73 C

18 L application NAT Le requis du cahier des charges Niveau et répartition de lumière selon NF EN ( valeur de luminance majorée de 20 % ) 180 lux en moyenne au niveau des sièges ( 800 mm du plancher, 600 mm du dossier dans l axe du siège ) 90 lux en moyenne au niveau des couloirs ( 800 mm du plancher, axe du couloir ) 0,5 à 1,2 de répartition pour la partie siége ( Valeur max ou mini / Valeur moy ) Durée de fonctionnement de h Température de couleur comprise entre 3000 et 3300 K

19 L application NAT Réalisation Choix de la LED SEOUL SEMICONDUCTOR, Power LED P4 de 1W, 3000 K Dissipateur aluminium Lentille spécifique développée Alimentation de 1 à 12 LEDs branchés en série, multi niveaux d éclairage pour mode dégradé et mode secours, 72 V, 600 ma, 35 W, conforme NF EN Circuit électronique prévu pour le maintient de l alimentation en cas de défaillance d une LED

20 L application NAT Réalisation 10 spots à LEDs par panneau de plafond, soit 60 spots par salle 1 alimentation par panneau, 35 W Relevé de luminance : valeur moyenne de 235 lux au niveau des sièges pour les LEDs neuves En tenant compte de la perte de flux en fonction du temps, la valeur de 150 lux devrait être atteinte au bout de h pour une température de jonction de 73 C. ( «durée de vie» calculée d environ 10 ans )

21 L application NAT

22 L application NAT

23 Merci de votre attention

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