Conférence UTOPIES PARIS 17 mars 2009

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1 Performances environnementales Nouveaux enjeux de l éclairage Santé Ergonomie Qualité des ambiances Bernard Duval Délégué Général de l AFE Conférence UTOPIES PARIS 17 mars 2009

2 Développement durable et qualité de l éclairage Besoins humains. Visibilité. Performance. Confort. Santé, Sécurité. Bien être. Ambiance. Qualité esthétique. Communication QUALITE Economie. Coûts initiaux. Coûts exploitation. Législation. Normes. Energie Architecture. Environnement. Forme. Composition. Style. Design

3 Les textes de référence Norme d éclairage intérieur des lieux de travail (1) Norme d ergonomie (2) Réglementation thermique des bâtiments (3) Décrets/Arrêtés rénovation des bâtiments (4) NF EN Juin 2003 Eclairage des lieux de travail - Partie 1 : lieux de travail Intérieur (1) NF X Octobre 1990 REVISION Principes d ergonomie visuelle des lieux de travail (2) Décret/ Arrêté du 24 mai 2006 relatifs aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des constructions Arrêté du 6 mai 2008 relatif au calcul du Th-C-E (3) Arrêté du 3 mai 2003 relatif aux caractéristiques thermiques et à la performance énergétique des bâtiments existants (4) Décret du 19 mars 2007 sur la performance énergétique et l affichage du diagnostic de performance énergétique dans les bâtiments existants (4)

4 Etat des installations d éclairage dans le bâtiments!! Non-conformité aux normes : sécurité, éclairage! Mauvaises conditions d éclairage : éblouissement! Vétusté des installations entretien, consommation 120 Lux 500 Lux 15 % non conforme code du travail 85 % non conforme à norme! la Eclairement sur le plan de travail Enquête CEREN : 150 entreprises m²

5 Vision et ergonomie Explication des nouveaux mécanismes de la vision Performance visuelle au travail Equilibre des luminances Panorama Ergorama

6 Norme d ergonomie visuelle sur les lieux de travail NF X

7 Valorisation des espaces et création d ambiance lumineuse Méthode du projet d éclairage L apport de l éclairage architectural L apport des systèmes d éclairage - perception des espaces de travail - mieux utiliser la lumière du jour - créer de nouvelles ambiances

8 Norme d éclairage intérieur des lieux de travail NF EN types de locaux : tertiaire, écoles, commerces, industrie, santé Trois critères principaux d éclairage E - Performance Norme UGR - Confort IRC - Qualité E - Eclairement moyen à maintenir sur la tâche visuelle (en lux) UGR - Indice d éblouissement d inconfort IRC - Indice de rendu des couleurs

9 Eclairement sur la tâche visuelle NF EN Tâche Environnement Immédiat Surface de la pièce E - tâche (lux) E Envir. Immédiat (lux) E pièce (lux) < 200 < 200 < 200 Facteur d uniformité (%) 0,7 0,5 0,5

10 Norme d éclairage intérieur des lieux de travail Limitation de l éblouissement d inconfort - Moyennement contraignants 22 - Contraignants 19 - Très contraignants 16 Luminaires TBL basse luminance Très Luminance moyenne du luminaire inférieure à : Catégorie 1 : TBL 55/ cd/m² pour γ 55 Catégorie 2 : TBL 65/ cd/m² pour γ 65 Catégorie 3 : TBL 65/ cd/m² pour γ 65

11 Norme NF EN Critères Type Activité E (lux) UGR IRC Note Bureau Ecriture Informatique CAO Travail sur écran Bureau Dessin industriel Travail sur écran Ecole Primaire Système de gestion Université Salle de conférence Système de gestion Commerce Zone de vente Exigences suivant type de magasin Commerce Caisse

12 Optimisation énergétique de l éclairage E = Eclairement (lux-norme) S = Surface (m²) Temps de fonctionnement (h) W.t = consommation (Wh) W.t = u.m.η E.S.t u = Facteur d utilisation η = Efficacité lumineuse (lm) M = Facteur de maintenance de l installation ECLAIRER JUSTE!

13 Optimisation énergétique de l éclairage L exemple d un bureau 4 luminaires équipant un bureau de 16 m 2 Durée annuelle d utilisation : 2000 heures U 1250 lm M E (lux) W 1 luminaire Consommation (kw/an) Efficacité énergétique W/m 2 pour 100 lux Année x 18 W BF Vasque Année x 18 W BE Alu TBL Année x 14 W BE Alu TBL HP Année x 14 W BE Gestion 50% 0,55 0, Base 0,65 0, % 0,70 0, % 0,70 0,90 48 / % 4,2 2,9 2,0 2,0

14 Eclairer juste! L EXEMPLE DU BUREAU Norme d éclairagisme Energie Conception neuf RT 2005 Rénovation de l éclairage dans les bâtiments - Arrêté mai 2007 Eclairement moyen = 500 lux Qualité de lumière IRC > 80 Limitation éblouissement UGR < 19 W/m² 12 Consommation < Consommation de référence Système de gestion Détecteur de présence Gestion lumière du jour W/m² 14 Puissance maxi à installer Luminaire ballast électronique Rendement luminaire > 55 % Lampe efficacité lum. > 65 lm/w + système de gestion

15 Nouvelles technologies de l éclairage Le ballast électronique Apport du ballast électronique à l éclairage fluorescent T8 / T5 - allumage, durée de vie, maintenance flux, cos φ - consommation, chaleur, matériaux - économie d énergie : - 25 % - gestion de l éclairage : détection de présence, gradation Ballast ferromagnétique Ballast électronique

16 Nouvelles technologies de l éclairage Les systèmes de gestion + 25 % - 20% - 30% - 40% - 50% SANS VARIATION SANS VARIATION VARIATION MANUELLE Détection de présence + Gradation manuelle Lumière du jour + Variation automatique Lumière du jour + Variation automatique + Détection de présence Ferromagnétique Électronique Electronique avec variation

17 " Mesures règlementaires d application dans tous les pays de l union européenne " Bannissement du marché des lampes les plus énergivores pour l éclairage : - dans l habitat - tertiaire (y compris éclairage extérieur)

18 Qu est ce que la directive EuP? La directive EuP (2005/32/EC) est une directive cadre qui fixe les conditions générales pour l éco-conception des produits consommateurs d énergie («EcoDesign requirements for Energy using Products») Avec la directive EuP plusieurs règlements vont permettre à terme d exclure du marché les produits les moins efficaces en terme d efficacité énergétique 2 règlements en cours pour l éclairage tertiaire (intérieur et extérieur) et l éclairage général dans l habitat

19 La directive EuP en éclairage domestique Les dispositions règlementaires La Commission de régulation vient de voter à Bruxelles, le 8 décembre 2008, un projet de règlement touchant l éclairage domestique et, plus particulièrement, les lampes non directionnelles > ~ 80 W > ~ 65 W > ~ 45 W > ~ 7 W

20 Mesure d exécution EuP pour l éclairage domestique Changements du le marché de l éclairage domestique A terme, un marché dominé par les lampes écoénergétiques (plus de 80%) GLS 2 1 St LED GLS HAL HAL 250 St CFLi CFLi 150 St /16

21 La directive EuP en tertiaire Les exigences règlementaires Lampes Tubes halophosphate 640 -> Bannissement Tubes T12 -> Bannissement Dates prévues Sodium Haute Pression / Iodure Métallique culot à vis -> Iodure E27 et E40 de faible qualité (aucune HCI ou HQI n est affectée) -> SHP standard E27/E40 Nouvelle étude par la commission Européenne Sodium HP Pug-in / Retrofit ( subst. Fluo ballon) -> Bannissement Mercure HP (Fluo-ballon) -> Bannissement Iodure E27/E40 -> Bannissement des quartz E27/E

22 Eclairage des bâtiments et développement durable " Eclairage dans le bâtiment : diagnostic et état des lieux " Principes et outils " Nouvelles techniques de l éclairage " Position de l AFE

23 Eclairage des bâtiments et développement durable L éclairage dans le bâtiment : diagnostic et état des lieux

24 Eclairage et développement durable Le poids énergétique

25 Les nouveaux enjeux environnementaux de l éclairage Blanc industrie contre haut rendement Idées reçues, moins cher, lumière du jour, habitudes Economies d énergie détectées en éclairage sur l ensemble du site : 75MWh/an soit 30 % de la consommation initiale

26 Éclairage des bâtiments et développement durable Principes et outils

27 Le décret du 19 mars 2007 sur la performance énergétique et l affichage du diagnostic de performance énergétique dans les bâtiments existants Le contexte : Kyoto, réduction de l émission des gaz à effet de serre Les directives européennes : produits (EuP), bâtiments (PEB) Les engagements en France : plan climat, accord de Grenelle, etc. Quels bâtiments sont concernés? > 1000 m 2 SOHN avec coût de rénovation > 25 % valeur du neuf pour l éclairage les locaux tertiaires sont les seuls concernés Objectif 1 Obligations de respecter des caractéristiques thermiques et des performances énergétiques lors de la rénovation de bâtiments sur le chauffage, ECS, refroidissement, ventilation et éclairage Quand? Au 31 mars 2008 date de dépôt des PC Comment? En maintenant la consommation < au seuil fixé par arrêté

28 Le décret du 19 mars 2007 sur la performance énergétique et l affichage du diagnostic de performance énergétique dans les bâtiments existants Objectif 2 Obligations pour l exploitant d afficher pour les bâtiments de collectivités publiques et les ERP le diagnostic de performance énergétique Quand? Où? Au 2 janvier 2008 De manière visible pour le public à l entrée principale ou au point d accueil

29 Les nouveaux enjeux du développement durable L arrêté du 3 mai 2007 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants dit «RT rénovation» Domaines d application :! Enveloppe du bâtiment : parois opaques et vitrées! Chauffage, ECS, refroidissement! ENR! Eclairage des locaux de surface utile > 100 m 2 lorsque l installation fait l objet de travaux de remplacement ou d installation Mise en application : 1 novembre 2007

30 L arrêté du 3 mai 2007 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants Les prescriptions à respecter lors de la nouvelle installation d éclairage :! «la puissance installée pour l éclairage général du local est inférieure ou égale à 2,8 W/m 2 de surface utile et par tranche de niveaux d éclairement moyen à maintenir de 100 lux sur la zone de travail» Ou bien :! «la nouvelle installation d éclairage général est composée :! de luminaires de type direct ou direct-indirect,! de rendement normalisé supérieur à 55 %,! équipés de ballasts électroniques,! qui utilisent des lampes présentant une efficacité lumineuse supérieure ou égale à 65 lm/w»

31 L arrêté du 3 mai 2007 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants Quelles prescriptions à respecter pour la commande d éclairage?! soit, «un dispositif d extinction ou de variation du niveau d éclairement à chaque issue du local»,! soit, «un dispositif, éventuellement temporisé, procédant à l extinction automatique de l éclairage lorsque le local est vide»,! soit, «une commande manuelle permettant l extinction ou la variation du niveau d éclairement depuis chaque poste de travail».

32 L arrêté du 3 mai 2007 relatif à la performance énergétique des bâtiments existants Les dispositions complémentaires! Visualisation par le personnel de gestion de l état de l éclairage lorsque la commande de l éclairage est extérieure au local! Réservation au personnel autorisé de la commande de l éclairement supérieur au niveau de base exemple de l éclairage sportif des salles polyvalentes! Points éclairés à moins de 4 m d une baie commandés séparément des autres points d éclairage (P > 200 W pour chaque position)! Pas de mise en route automatique de l éclairage si l éclairage naturel est suffisant

33 Traitement de fin de vie des produits Le Décret DEEE Loi Française du 15 Juillet 1975 Obligation d éliminer les déchets de façon respectueuse pour l environnement 30 ans plus tard 90 % des 1,7 M de tonnes de DEEE / an ne sont pas recyclés Directive UE WEEE Responsabilité élargie des producteurs Directive UE RoHS Limitation des substances dangereuses Décret Français DEEE N du 20 Juillet 2005

34 Le traitement des produits en fin de vie Le Décret DEEE

35 Quels lampes sont concernées?

36 Collecte des lampes L Eco-Contribution ne finance pas la collecte sélective Détenteurs Particuliers Commerçants, Artisans, Entreprises, Coll. Locales, Collecte Sélective Points de Collecte Grande Distribution Déchèteries Grossistes Collecteurs de déchets Installateurs, Relampeurs Gros utilisateurs (Industriels, Tertiaires, Coll. locales, ) Enlèvement & Transport Regroupement & Tri Recyclage Traitement Valorisation extrants Sous la responsabilité des détenteurs Récylum Financé par l Eco-Contribution : 0,15 HT

37 Eclairage des bâtiments et développement durable Nouvelles techniques de l éclairage

38 Eclairage des bâtiments et développement durable Eclairage performant Luminaire direct ou direct-indirect Classe D, η = 0,55 4x18W T8 840 ou Luminaire basse luminance Classe B, η = 0.8 4x14W T5 840 Economie globale

39 Performance énergétique de l éclairage HF 26mm 38mm 26mm T5

40 Évolution de la performance des luminaires

41 Le nouveau concept de système d éclairage # Une lampe Fluorescente tubulaire ou fluo-compacte # Un luminaire Optique, grille de défilement, diffuseur, etc. # Des auxiliaires d alimentation Ballast ferromagnétique ou électronique # Un système de gestion

42 Performances photométriques, confort Luminaires à optique basses luminances, Lampes fluorescentes linéaires Les luminaires

43 Les luminaires Luminaires à diffuseurs prismatiques contrôle des luminances, Lampes fluorescentes linéaires

44 Classification des ballasts fluorescents

45 Sont exclus de la directive Les ballasts qui sont intégrés dans les lampes Les ballasts qui sont conçus pour être intégrés dans des meubles Les ballasts destinés à être exportés hors de la CEE

46 Ballasts électroniques HF

47 Ballasts électroniques HF Avantages : Economie d énergie (20 %), moins de dégagement thermique Allumage franc et instantané de la lampe ( 0,5 s ) Amélioration de la durée de vie de la lampe ( + 50% ) Le flux lumineux de la lampe décroît moins rapidement Amélioration du facteur de puissance (cos 0,98 ) Pas d effets stroboscopiques Pas de starter extérieur ni de condensateur donc économie de câblage Poids et encombrement réduits Possibilité de variation et de gestion du flux lumineux Sécurité, coupure automatique du circuit en fin de vie des lampes

48 Bénéfices énergétiques réalisés par la gestion de l éclairage +25% SANS VARIATION SANS VARIATION -20% -40% -50% -60% VARIATION MANUELLE Détection de présence + variation manuelle Lumière du jour + Variation automatique Lumière du jour + Variation automatique + Détection de présence Ferromagnétique Electronique Electronique avec variation

49 Détection de présence Bouton(s) poussoir(s) + détecteur de présence

50 Applications

51 Gestion de l apport de lumière naturelle + bouton(s) poussoir(s) + détecteur de présence

52 Applications

53 La lumière naturelle change en intensité et en couleur... 53

54 ... L éclairage dynamique reproduit cette richesse à l intérieur des bâtiments 54

55 En apportant la qualité et la quantité de lumière la plus favorable au rythme biologique Effet sur température corps, niveau d alerte, secrétion hormones mélatonine et cortisol Lumière froide (5500 K) Lumière Chaude (3000 K) 55

56 Mai nous sommes tous différents Et nos activités quotidiennes aussi... 56

57 L éclairage dynamique donne le contrôle à l utilisateur... Différentes activités, différents éclairages Lire, écrire sur papier Réunion Travail sur PC Source: Philips Research and University of Technology Eindhoven 57

58 Dans les bureaux 58

59 Concept d ambiance Exemple d application: salle de séminaire Accueil : Une brève pression sur un bouton, et voici un cadre d éclairage chaleureux pour l accueil des participants. Un éclairement en lumière naturelle plus élevé conjugué à un éclairage en lumière artificielle dans les tonalités chaudes crée un cadre agréable et accueillant pour recevoir les participants et commencer la réunion.

60 Concept d ambiance Exemple d application : salle de séminaire L intervenant : Un subtil changement d éclairage annonce déjà le prochain orateur. Actionnez un bouton et le projecteur s oriente vers le conférencier pendant que l éclairage diminue progressivement au dessus de l auditoire pour favoriser concentration et écoute.

61 Concept d ambiance Exemple d application : salle de séminaire Pendant la présentation : Une autre pression sur un bouton, et voilà l éclairage qui change pour l exposé de l intervenant. Les stores passent aussitôt en position basse. La lumière diminue fortement d intensité au voisinage de l écran de projection pour une meilleure lisibilité, pendant que l éclairage général dans la salle s atténue pour le confort d écoute de l auditoire.

62 Concept d ambiance Exemple d application : salle de séminaire Pause : Ré appuyez sur un bouton et la salle de conférence se présente sous un jour nouveau: c est le moment de la pause-café. Les stores repassent en position haute. Des jeux d éclairage variés créent une nouvelle qualité d ambiance incitant au mouvement et à la communication.

63 Gestion globale du bâtiment GTB, GTC Héliomètre Unité de contrôle Automatisation Luminaire PC Stores LM-BUS Téléphone Chauffage Bouton poussoir

64 Eclairage des bâtiments et développement durable Position de l AFE

65 Eclairer juste AFE Les bonnes pratiques de l éclairage Bien s éclairer! QUELS OBJECTIFS? performance et confort visuel santé, ergonomie facteurs sociaux Bien éclairer son environnement! valorisation des espaces qualité des ambiances amélioration du cadre de vie Tout en économisant les ressources! optimisation des ressources énergétiques réduction des nuisances fin de vie des produits Diagnostic, calcul en coût global, maintenance éco-conception de l éclairage

66 Eclairer juste AFE Les bonnes pratiques de l éclairage LES CONCEPTS Concevoir les éclairages : projet d éclairage : - éclairement : santé, ergonomie, sécurité - confort : limitation éblouissement - qualité lumière et ambiance - efficacité énergétique Réaliser les installations d éclairage meilleures technologies disponibles lampe + appareillage lm/w luminaires système de gestion de la lumière Maintenir les performances de l éclairage photométrie durée de vie service énergétique fin de vie des produits

67 Eclairer juste AFE Les bonnes pratiques de l éclairage AVEC QUELS OUTILS? " Normes d éclairagisme " Décrets et arrêtés de transposition de Directives européennes Produits EUP Bâtiment PEB Service énergétique SE " Recommandations " Expertises et documents techniques " Programmes de formation

68 Eclairage et logique du développement durable LES NOUVEAUX ENJEUX SOCIAUX ET ECONOMIQUES Santé vieillissement population personnes handicapées visuels Réduction stress et fatigue visuelle meilleure ergonomie du poste de travail Valeurs sociales amélioration cadre de vie Renforcement des liens sociaux (animation) Augmentation des activités de nuit et des services Performances économiques augmenter les performances tout en consommant moins approche en coût global mise à disposition des meilleures technologies développer les services énergétiques

69 Eclairage des bâtiments et développement durable MERCI DE VOTRE ATTENTION!

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