Mesure de luminosité, Lux Lumens et éclairages

Cela fait longtemps que je m'interesse à la lumière, car travailler sur ordinateur ou sans peut être très penible lorsque la lumière n'est pas optimal. On connait tous les Watts de nos ampoules mais cette mesure n'est en rien liée à la production de lumière d'une ampoule. Elle donne la consommation electrique de l'ampoule.

Ce post fait suite à l'atelier éclairage que j'ai suivi dans le cadre du défi FAEP avec les excellents conseils de Grégory du CPIE Seuil du poitou ou ici pendant la maintenance du site principal !

Historiquement

Nous avons vécu une époque ou la consommation nous donnait la puissance lumineuse, ainsi une ampoule de 100W étant connue pour être très lumineuse au contraire d'une 25W qui serait donc préférée pour les petites lampes de chevets. Pour les pièces standards, une ampoule 80W ferait l'affaire...

Malheureusement, cela ne donnait qu'une faible indication sur la luminosité et pire, ces ampoules étaient plutôt des chauffages car ces watts indiquaient surtout qu'elles absorbaient une important quantité d'éléctricité !

Ampoule à incandescence

On a même le tableau suivant permettant d'afficher la performance energétique de ces ampoules :

² a, b, c et d T.J. Keefe, « The Nature of Light » [archive],‎ 2007.

Ces ampoules ont progressivement été retirée de la vente entre 2009 et 2012 pour laisser place aux ampoules fluo compacte.

Ensuite

Nous avons vu apparaitre des ampoules fluo compacte, une sorte de version miniature des néons que nous avons tous vu sur les façades ou dans les anciennes maison (dans les grandes pièces).

Plus économiques que les ampoules à incandescence mais avec un temps d'allumage pouvant attendre les 30s et avec un débat sur leur toxicité (je vous laisse lire l'article wikipédia sur le sujet).

En moyenne 4 à 5x plus économe pour la même luminosité, elles ont également une durée de vie plus grande 6 à 15 000h contre 1 000h pour une ampoule à incandescence !

En même temps

Sont apparues des ampoules particulières... Les éco Hallogènes :

Elles ressemblent à s'y méprendre à nos bonne vielles ampoules à incandescence mais n'en sont pas. D'ailleurs elles n'ont d'éco que le nom...

Elles éclairent néanmoins plus qu'une ampoule à incandescence (de l'ordre de 30%) et peuvent aller jusqu'à des consommations de 500W (notemment utilisées dans les lampes de chantier)

Elles sont aussi très utilisés dans nos véhicules. Je vous laisse la encore allez plus loin avec l'article wikipédia sur le sujet.

Enfin

Finalement, les LED sont arrivées sur le marché et proposent une réelle alternative cohérente à nos chères ampoules à incandescence !

Depuis l'arrivée massive des ampoules LED sur le marché, l'apparition des Lumens est plus marquée et il devient plus pratique de choisir ses ampoules en fonction de leur production de lumière.

Pourquoi ? Et bien car elle ont un rendement lumineux réellement intéressant ! Jugez plutôt avec ce tableau :

Certains sceptiques diront que ces lampes ont un problème majeur : la lumière bleue... Ce n'est pas faut, mais les technologies récentes permettent de les éliminer (tout comme sur nos écrans d'ordinateurs).

On remarque ici qu'une lampe à LED blanque émet pas mal de lumière bleue, mais la majorité de la puissance se trouve vers les longueures d'ondes plus fortes.

Encore une fois, je vous laisse lire l'article wikipédia sur le sujet !

La mesure

Comme on l'a vu plus haut, on avait pris la mauvaise habitude de mesure notre éclairage avec le Watt... Puis progressivement et surtout avec l'arrivée des ampoules à LED avec le Lumen plus proche de ce que nous recherchons mais ce n'est pas encore le plus correct car la lumière se diffuse, reflechit, rebondit... Bref il faut une unité capable de mesure la luminosité sur une surface données.

C'est ici qu'arrive le Lux. Il "sert de cadre normatif pour définir, dans les législations française et européenne, les niveaux minimums requis pour l'éclairage public et l'éclairage des lieux de travail" (source wikipédia).

Voici donc les Niveaux requis pour certains lieux ou certaines activités :

En complément, les valeurs minimales pour les locaux pro :

Enfin quelques autres exemples :

Pour conclure ?

Alors comment s'en sortir... Et bien il suffit de prendre le nombre de m² de la pièce à éclairer et le nombre de lumen des ampoules qui seront présente dans la pièces et de faire le quotien des deux : (2 ampoules de 800 lumens) => 1600lm/20m² = 80lux c'est un resultat approché car il ne prend forcément pas en compte les abajours et autres suspensions mais il donne un aperçu, dans mon exemple, la pièce est un soupçon trop peu éclairée, une troisième ampoule permettrait de résoudre le problème (en théorie)...

Après dans mon exemple, il s'agit d'un salon de "repos" dans lequel il n'y a pas d'activité de "travail" ou de lecture. Donc c'est parfait !

Par contre à l'emplacement ou les devoirs se font et ou l'on travail, on peut atteindre les 240lux ainsi on peut travailler correctement !

Hop hop hop, et la couleur ??

Ah oui, la couleur ou température de la lumière ! Je résumerais en une phrase : plus la température est élevée, plus la lumière est blanc "pur" (qui tire vers le bleue) et plus cette température est basse, plus la lumière semblera orangée !

Un schéma explique mieux les différentes températures que l'on retrouve tous les jours :

Comme pour les autres sujet, je vous conseille d'aller voir l'article sur la température de lumière sur Wikipédia.

Voilà, vous savez tout !
A+
Tony B.