Mardi 19 octobre 2010 ECLAIRAGE EXTERIEUR ENERGIE ET NUISANCES LUMINEUSES État des lieux et normalisation Christian REMANDE Expert AFE Présenté exceptionnellement par Gilles Grall Club Idées 92
ETAT DES LIEUX LE CHAUD ET LE FROID SOUFFLENT SUR L E.P. LE CHAUD De plus en plus performant et économique Routes Villes Grands espaces 40 à 70 % Plébiscité à 90 % par les usagers Éclairage public et Développement durable Sécurité routière Analyse CNRS- CEPA Détection des obstacles /charge pondérale et visibilité Doctorats H. Glodt S. Mosser sécurisant indispensable - efficace Qualité de vie Protection environnement Développement économique parité sociale Anticipation aux évènements de la route Distance de visibilité > distance d arrêt Vitesses moyennes non augmentées Doctorat A. Mayeur (LCPC) Visibilité Détection des obstacles Simulation de la charge pondérale
ETAT DES LIEUX LE CHAUD ET LE FROID SOUFFLENT SUR L E.P. LE FROID Grand consommateur d énergie Producteur de CO 2 Service public - 1 % Production française d électricité avant un potentiel de 40 % d économie Fonctionne 86 % du temps en heures creuses en énergie 100 % nucléaire sans CO 2 Pointe : 1,4 GWh/90 GWh Augmente le nombre d accidents Statistiques locales basées sur quelques unités non significatives sans analyse scientifique Génère des nuisances graves pour : les hommes, les animaux, les végétaux Lumière gaspillée Halo dans le ciel nocturne Hypothèses non démontrées Où? Pourquoi? Combien? Comment? Halo majoritairement lumière réfléchie perdue non gaspillée - Guide d optimisation du halo AFE CELMA Norme Française NF XP X90 013
Qualité de vie ECLAIRER JUSTE La lumière La vue La vision Quantité Norme EN 13201 Guide d application AFE Révision norme AFE - SE Qualité Éblouissement Couleur Uniformité AFE Personnes âgées - Malvoyants Interprétation du cerveau : Comportement pour AGIR Sécurité routière -Comportement irresponsable - Comportement altéré (vision) AFE SE EDF Étude CNRS CEPA Anticipation vitesse - vigilance Extinction totale Autoroutes Extinction partielle villes? Moins d éclairage pour moins d accidents : Est-ce raisonnable?
1 u.m.fe Protection de l environnement (Énergie Nuisances) ENERGIE -Certificats d énergie (AFE SE ADEME) (BF Diffuseurs Luminaires ouverts ULOR) Dossiers de l AFE Efficacité énergétique en éclairage extérieur -Circulaire 1 er Ministre Dév. Durable Marchés de l État (02.2009) (IP 5x lm.w -1 électronique ULOR max) - Lot éclairage différencié - Coût global - Suivre norme EN 13201 W. lx 1. m 2 1 u.mf.fe u = facteur d utilisation Optimisation MF = facteur de maintenance Fe = efficacité lampe + aux. Gain énergétique 40 à 70 % + Électronique Variation Télégestion
OPTIMISATION DE L EFFICIENCE ENERGETIQUE (luminaires à lampes) Rendre minimum l équation -1-2 Pe(W.lx.m ) 1 u. MF.fe Facteur d utilisation Que veut-on éclairer? Effets souhaités? Paramètres de l installation Facteur de maintenance Cycle de maintenance Dépréciations lampes - luminaires Degré de pollution Degré IP des luminaires Efficacité lm.w -1 Lampes + auxil. Choix des lampes Appareillage ferro. ou Électro. 0,2 à 0,5 0,25 à 0,9 50 à 130 W.lx -1.m 2 rapport de 1 à 20
1 u.m.fe Protection de l environnement (Énergie Nuisances) Nuisances atmosphériques GUIDE AFE NUISANCES Nuisances terrestres Halo lumineux Équation du flux lumineux maximum dirigé vers le ciel direct et réfléchi Permet de sélectionner le projet qui génère le minimum de flux perdu - Tableaux d exigences de la CIE 150 (Ev cd TI par zone) - Points de vue : - Usagers : Université Nanterre Psychologie / environnement - Écologues Animaux : Muséum d Histoire naturelle gestion biodiversité Végétaux : laboratoire physiologie cellulaire des plantes (P et M. Curie) Norme Française XP X 90-013 Nuisances (déc. 2010) ET Guide CELMA «Obstructive light
EFFICACITE ENERGETIQUE et MINIMUM DE HALO LUMINEUX Similitude d objectifs Flux maximum potentiellement perdu UPF E ULOR DLOR UPF (lm) S 1 2 1 MF u u UPF est minimum lorsque : E (éclairement à la mise en service) est minimum, c est-à-dire «MF» maximum u (facteur d utilisation) maximum Efficacité énergétique Watt / lux / m 2 Pe (W) Pe est minimum lorsque : u max MF max fe max 1 u. MF. fe Développement Durable
ENERGIE ET MAINTENANCE Influence de la durée du cycle de maintenance Pollution urbaine de l air IP 55 Plastique Cycle de 2 à 3 ans IP 66 Verre Influence du seul degré IP (cycle 3 ans) + 19 à + 30 % suivant + 8 à + 19 % lampes IP 55 P à IP 66 V Économie 26 % Fonctionnement à éclairement constant entre cycle de maintenance (avec lampes 100 lm.w -1 ) Facteur de maintenance 0,5 0,7 0,8 Économie par cycle 15 % 10 % 6,5%
EXTINCTION TOTALE? Autoroutes urbaines Quid de la distance de visibilité (40 m) par rapport à la distance d arrêt (100 m?) Quid des personnes les plus âgées au volant? Quid de l anticipation aux évènements de la route? Quid du principe de précaution brandi seulement lorsque cela arrange? Quid de l économie réalisée par rapport aux risques et à la qualité de vie des conducteurs? Villes et villages Chaque cas est un cas particulier et requiert : Avis des résidents Avis des usages de passage Responsabilité du maire Une signalisation et une limitation de vitesse (30 km / h) Une étude comparative de l ensemble des solutions conduisant à des économies
ECONOMIE GLOBALE D ENERGIE ET DE COÛT Fonctionnement sur variateur (2 régimes d allumage) Ville ou quartier 1 000 luminaires de 155 W (L + B) 75 % sur variateur 25 % en plein régime Variation flux 40 % sur 2 190 heures Plein régime sur 1 970 heures Économie globale annuelle sur l installation Consommation 12 % Dépenses 6,4 % L économie durable impose de vérifier : S C + N Service rendu Coût global Coûts indirects
ECLAIRER JUSTE Pour cela : Dénoncer Les fausses idées, Les hypothèses non démontrées Les catastrophes intentionnellement annoncées Les lobbies anti éclairage en tous genres AFE Éclairage public Réponses à 40 questions trop souvent dévoyées (énergie nuisances)