Luminaires à pilotage intelligent DALI avec modules LED de classe II : pourquoi il n’est pas recommandé de les utiliser.

Ces derniers mois, la demande de nos clients pour des luminaires équipés de modules LED de classe II et de pilotage intelligent DALI a augmenté, ce que le service technique d’Airfal déconseille en raison de l’absence de garanties quant à leur utilisation correcte.

Pour mieux comprendre la situation, il est important de savoir ce qu’est un luminaire de classe II.

Les luminaires de classe II se caractérisent par des mesures de sécurité supplémentaires telles qu’une double isolation ou une isolation renforcée. Ce type d’isolation est principalement destiné aux appareils électriques manuels, où une isolation supplémentaire est nécessaire car ils sont utilisés par les gens pour de nombreuses activités quotidiennes.

Grâce à ce double renfort, il n’est pas nécessaire d’utiliser une mise à la terre lors de l’installation de luminaires avec isolation de classe II. Ils ne dépendent pas des conditions d’espace, ce qui signifie un gain de temps et surtout d’argent lors de leur installation.
Cependant, pour certains appareils et installations électriques, il est recommandé d’utiliser une isolation de classe II, comme l’éclairage à l’intérieur d’une piscine.Mais, l’utilisation de la classe II n’est pas recommandée pour les luminaires avec modules LED et gradation DALI.

L’élimination de la connection à la terre de l’installation peut provoquer divers dysfonctionnements électroniques, ce qui implique plusieurs inconvénients et c’est pourquoi Airfal déconseille cette pratique.

Dans le cas des luminaires équipés de modules LED, la réduction des interférences électromagnétiques (EMI) ne peut être garantie par la suppression de la connexion à la terre, de sorte qu’il n’est pas possible de satisfaire aux exigences réglementaires en la matière. D’autre part, la connexion à la terre des luminaires LED garantit que le phénomène de « LED GLOWING », aussi appelé lumières fantômes ne se produit pas. Ce phénomène se produit lorsque le luminaire avec modules LED continue à émettre une lumière résiduelle lorsqu’il est éteint ou en veille. Dans le cas des luminaires de classe II, il est impossible de garantir qu’il n’y aura pas de « LED GLOWING ».

D’autre part, dans le cas courants transitoires ou de pics de tension/courant dans le réseau d’alimentation, la connexion à la terre permet aux filtres des drivers de LED d’agir en les réduisant ou en les éliminant. Sans la présence d’une prise de terre (Classe II), tout courant transitoire passera à travers le driver et atteindra les LEDs, raccourcissant leur durée de vie ou même les détruisant.
Nous voyons dans ce graphique une explication simple, soit la partie gauche sans mise à la terre, et la partie droite avec mise à la terre :

Sur le côté droit avec connexion à la terre, le courant transitoire arrive plus amorti que sur le côté gauche sans connexion à la terre.

Dans le cas des luminaires DALI de classe II, il faut expliquer que les pilotes DALI sont des dispositifs très sophistiqués contrôlés par un petit ordinateur interne. La commande et la régulation des LEDs est réalisée sous la supervision d’un logiciel intégré dans le microprocesseur du driver.
Pour le bon fonctionnement de ces appareils, l’ordinateur qui les intègre doit « mesurer » le potentiel de référence 0, sans connexion à la terre, la mesure peut être inexacte, et la gradation peut échouer ou avoir des effets aléatoires incontrôlés (différences de courant entre les luminaires, défauts de synchronisme….). Nous pouvons aussi trouver des cas de fonctionnement correct dans lesquels des problèmes de régulation peuvent apparaître après un certain temps.

De plus, la norme régissant une installation DALI (CEI 62386) spécifie spécifiquement la nécessité d’avoir une connexion à la terre pour protéger les circuits de commande et les pilotes, comme le montrent les figures suivantes:

Comme indiqué au début de l’article, l’absence de garanties de qualité et d’éclairage ininterrompu est la principale raison pour laquelle l’installation de la classe II, des LED et de la gradation DALI n’est pas recommandée.

Les LEDs sont-elles mauvaises pour votre santé?

L’American Medical Association a publié un ensemble de lignes directrices pour aider les concepteurs d’éclairage à choisir des lumières qui maximisent l’efficacité et l’efficience sans nuire aux organismes vivants.  Voici un résumé de ce rapport.

Qu’est-ce que la lumière «blanche»?

Nous avons tous appris à l’école que la lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. Comme le soleil, toutes les sources de lumière artificielle – incandescentes, fluorescentes, ou LED – produisent un large spectre de lumières avec différents niveaux pour chaque couleur. Mais les couleurs représentent simplement notre perception consciente de la lumière que nous voyons. La lumière est une onde électromagnétique, avec différentes longueurs d’ondes de lumière apparaissant comme différentes couleurs à nos récepteurs visuels.
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Couleurs et longueurs d’onde

Comme vous pouvez le voir dans la table, chaque couleur couvre une gamme de longueurs d’onde. Ce que nous appelons «bleu» est une onde lumineuse dont la longueur d’onde est comprise entre 450 et 490 nanomètres. Les limites de la gamme peuvent varier  selon le manuel de physique que vous consultez.

La température de couleur est une approximation

La plupart des ampoules sont conçues pour émettre de la lumière blanche, mais il y a plus d’un type de blanc. Par exemple, les ampoules blanches froides ont tendance à être plus axées sur le côté bleu du spectre, tandis que les ampoules blanches chaudes penchent vers le côté rouge. Nous utilisons souvent le terme « température de couleur corrélée » (CCT) pour représenter chaque couleur avec un nombre. Selon le rapport DoE, « CCT est exprimé en kelvin (K), et la valeur correspond à la couleur de la lumière émise par une masse chauffée (un radiateur théorique de corps noir) à cette température physique (bien que la source de lumière ne fonctionne pas réellement à cette température physique.) Ainsi, une LED avec un CCT de 3000 K semblera émettre une couleur de lumière proche de celle d’un filament de tungstène fonctionnant à une température physique de 3000 K (le tungstène étant très proche d’un radiateur de corps noir idéal).  »

Le problème avec le CCT en tant que métrique est qu’il ne transmet pas d’informations suffisantes car la couleur est vraiment le mélange de nombreuses longueurs d’ondes. Lorsque les scientifiques se décomposent dans leur longueur d’onde composée, ils produisent une distribution de puissance spectrale – une représentation graphique des différentes longueurs d’onde de la lumière et de l’intensité pour chaque longueur d’onde. Vous voyez ci-dessous les distributions d’énergie spectrale pour trois sources lumineuses différentes.

Préoccupations relatives à la santé et à l’environnement

Tout d’abord, il n’y a rien de véritablement  dangereux dans une lumière visible dans le spectre lumineux, tant que l’intensité n’est pas trop élevée. (La lumière du soleil est sûre, si on ne  regarde pas directement le soleil.) Les problèmes liés à l’éclairage artificiel ont plus à voir avec les rythmes circadiens d’un organisme: les cycles naturels qui racontent notre corps quand il faut dormir. La lumière qui s’appuie vers l’extrémité bleue du spectre est semblable à la lumière naturelle que nous verrons vers midi. C’est le moment où nous sommes supposés être les plus productifs, afin que nos corps réagissent à cette lumière en étant alertes. L’exposition nocturne, cependant, peut entraîner des troubles du sommeil, et donner leur problème de la santé. (Il convient de noter que la même préoccupation existe pour les écrans de l’ordinateur, de la tablette et du smartphone.) Éteignez vos appareils la nuit et arrêtez-les.

Les yeux ont des récepteurs qui détectent différentes couleurs, et les scientifiques ont récemment découvert des récepteurs qui affectent le cerveau en dehors du cortex visuel. En d’autres termes, ils détectent la lumière, mais cette lumière n’est pas perçue visuellement. Les preuves suggèrent que ces récepteurs, dont la sensibilité atteint environ 480 nm (le côté haut du bleu), peuvent affecter les rythmes circadiens.

blue-led-400x280Pourquoi ne pas aller avec des couleurs plus chaudes?

Puisque les LED peuvent être conçues pour émettre pratiquement n’importe quel spectre de couleur, il semble logique de les concevoir simplement pour émettre des couleurs plus chaudes qui minimisent l’extrémité bleue du spectre. Cependant, les couleurs plus froides ont tendance à produire des images plus nettes. En d’autres termes, il est plus facile de voir avec de  la lumière qui est plus sur le côté bleu du spectre. Les lampes LED de couleur froide ont aussi ont tendance à être plus efficaces, donc elles utilisent moins d’alimentation pour la même quantité de lumière

Solutions de conception LED

Les progrès de la technologie LED peuvent nous apporter le meilleur des deux mondes: un éclairage efficace sans problèmes de santé. Les LED peuvent être ajustées pour émettre des longueurs d’onde particulières, permettant aux ingénieurs de concevoir des systèmes d’éclairage qui produisent une lumière fraîche tout en minimisant la gamme étroite de longueurs d’ondes qui affectent les cycles de sommeil. Étant donné que l’éclairage froid est plus efficace, les lumières ne doivent pas être aussi brillantes. En fait, les lampadaires peuvent être atténués la nuit pour économiser de l’énergie et réduire l’impact sur les rythmes circadiens.

Ne pas avoir peur de la technologie LED

Meme si  les préoccupations concernant les lampadaires LED sont quelque peu valables, vous n’avez pas à vous en préoccuper pour vous transformer en un zombie privé de sommeil. En pretant  une attention particulière à la distribution de puissance spectrale lumineuse et aux contrôles de luminosité, les ingénieurs possèdent les connaissances et les outils nécessaires pour concevoir un éclairage sûr, efficace et économe en énergie.

Quel éclairage pour les bureaux et les postes de travail

De nos jours, une grande partie  de l’information est traitée visuellement. Cela conduit au fait que le choix de l’éclairage a un impact de plus en plus important sur le traitement de l’information adéquate. Outre le fait que la lumière a une influence sur le bien-être et la santé du personnel, celle-ci a un  impact significatif sur leur motivation et aussi leur performance. L’éclairage au travail repose sur des principes ergonomiques et doivent répondre aux exigences de sécurité, ainsi que de respect de la santé des employés.

La lumière a différentes fonctions qui doivent être prises en considération afin de mettre en place un éclairage adéquat. Elle ne permet uniquement une bonne perception et l’information visuelle, elle a  également des effets psychiques et émotionnels ainsi que  biologiques sur l’organisme. Un bon éclairage sur le lieu de travail a un impact sur la motivation aussi.

Pour l’évaluation de la qualité de l’éclairage, une variété de paramètres sont analysés. Les critères principaux sont l’éclairage et le niveau d’éclairement lumineux, la couleur de la lumière, la direction de celle-ci, ou le niveau dl’éblouissement. Ces paramètres influencent  l’environnement visuel, le confort et la performance et doivent être pris en compte avec attention.

Il convient de prendre en compte de multiples paramètres pour l’éclairage d’un bureau ou d’un poste de travail. L’attention dont doit faire preuve le salarié lors d’un travail sur ordinateur l’expose à une fatigue oculaire, si l’éclairage n’est pas adapté. Optimiser l’efficacité au travail c’est aussi faire le choix d’un éclairage approprié. L’éclairage doit assurer le confort visuel mais une illumination agréable permet également créer une ambiance. Pour stimuler l’activité des salariés, un niveau élevé d’éclairement sera nécessaire.

L’éclairage au bureau vise à faciliter l’exécution d’une tâche. Avec un bon niveau d’éclairement, le nombre d’erreurs baisse, et la fatigue oculaire est limitée. En outre, en plus du niveau moyen d’éclairage requis pour l’exécution de la tâche, il faut veiller à ce que la lumière émise soit de bonne qualité et uniforme, et à éviter les possibles éblouissements.

Pour un éclairage efficace, il faut définir les exigences visuelles en fonction de l’activité réalisée… Pensez aux différentes zones à éclairer, aux personnes présentes, et à la disposition des lieux. Il faut aussi tenir compte de la qualité de l’éclairage naturel et de la consommation énergétique induite, tout en respectant la législation en vigueur et les normes spécifiques pour l’éclairage des bureaux.

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Les LED attireraient-elles moins d’insectes que les ampoules conventionnelles ?

De nouvelles recherches scientifiques de l’Université de Bristol* ont révélé que les ampoules LED sont beaucoup moins attrayantes pour les insectes que les ampoules à incandescence traditionnelles. Lire la suite

L’éclairage des salles d’attente

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Souvent, la première impression d’un cabinet médical provient de la salle d’attente, ou de la zone de réception . L’attente du patient peut s’avérer stressante, surtout lorsque celle-ci est longue. Il nous est tous arrivés de devoir patienter de longues minutes, et  d’observer les moindres détails de la salle d’attente. Des meubles abimés, de vieux magazines, un éclairage défaillant  impactent considérablement  sur la façon dont les patients perçoivent la qualité des soins.

Sur les sites de notation, les patients ont tendance à commenter davantage les temps d’attente et la salle d’attente, que les compétences du médecin. Le patient, s’il doit attendre trop longtemps peut se sentir anxieux ou même insulté, son temps si précieux n’étant  pas respecté. Ne pas être accueillis par une réceptionniste – ou être mal accueilli – peut également avoir un impact sur l’humeur du patient.

Salle d’attente d’un hopital, d’un cabinet dentaire ou d’un cabinet médical: l’importance de l’éclairage

Les salles d’attente sont des lieux où l’on peut améliorer significativement l’accueil des patients. L’éclairage en particulier des salles d’attente est primordial puisqu’une lumière trop forte ou trop faible, à long terme, peut fatiguer le patient en le stressant de façon significative. La perception qu’ont les patients de leur temps d’attente a donc un impact non seulement sur la qualité perçue du praticien,  mais aussi sur la santé des patients. Lire la suite

Repenser l’éclairage résidentiel

fluxEn moyenne l’éclairage représente 12% de la facture énergétique d’un foyer. L’amélioration de l’isolation des habitations, en particulier pour les constructions nouvelles, a permis de réduire la consommation d’énergie dédiée au chauffage. Cela a eu pour effet de faire croitre la proportion de l’électricité nécessaire pour l’éclairage du foyer. Le renchérissement du cout de l’électricité et les émissions de CO2 `qui lui sont liées, font de l’éclairage domestique, une source potentielle d’économie d’énergie à rationnaliser. Repenser l’éclairage de la maison de manière plus efficace peut donc être un moyen rapide de réduire la facture électrique et in fine les émissions nocives pour le climat.
Architectes et constructeurs jouent un rôle important dans l’installation de systèmes d’éclairage efficaces qui respectent les obligations réglementaires et les recommandations en matière d’efficacité énergétique des organismes officiels tels que l’Ademe en France. Pour mettre en place un éclairage performant et économe dans la maison, il convient d’évaluer à la fois l’architecture du système, les solutions techniques et les habitudes d’utilisation de l’éclairage. Les recommandations basiques pour optimiser performance et cout:
– choisir des lampes et des luminaires efficaces,
– utiliser un éclairage direct seulement là où il est nécessaire,
– mettre en place un contrôle intelligent de l’éclairage (compteur électrique intelligent, domotique)
– tirer parti au maximum de la lumière naturelle et des surfaces réfléchissantes,
– sensibiliser les occupants du foyer à une utilisation rationnelle.
Il faut pouvoir associer de façon optimale la lumière naturelle et artificielle avec un système flexible de contrôle intelligent qui puisse fournir un éclairage économe adaptable aux besoins, mais de qualité pour les occupants. Le choix des équipements est crucial car ils doivent satisfaire de multiples exigences (performance, efficacité énergétique, prix, esthétique). Il s’agit de trouver le juste équilibre entre les contraintes architecturales ou esthétiques et la nécessité de limiter le nombre de luminaires et de lampes. Le potentiel d’économie est évidemment le plus important pour les constructions nouvelles mais la rénovation d’un habitat existant peut être l’opportunité de repenser par exemple le câblage, la création de puits de lumière naturelle, et la mise en place d’un contrôle intelligent (compteur intelligent, repositionnement des interrupteurs,…).
On choisira des luminaires et des lampes efficaces, selon leurs performances en matière d’efficacité énergétique, de durée de vie et de rendu des couleurs, et on sélectionnera les lampes les plus appropriées. Alors que les lampes à incandescence et les halogènes ne sont pas recommandées pour un usage domestique, les lampes fluo-compactes dotées d’équipements électroniques peuvent permettre d’économiser 30 à 60% des couts tout en produisant un éclairage de bonne qualité, avec un impact réduit pour l’environnement. Actuellement, le marché mondial de l’éclairage résidentiel est en pleine mutation car les lampes à LED se développent à un rythme étonnant. Les LEDs (Light Emitting Diodes) sont des lampes résistantes et extrêmement efficaces. Elles offrent aujourd’hui une qualité d’éclairage équivalente aux lampes incandescentes et ont une durée de vie 25 fois supérieure, en étant même plus économes que les fluo-compactes. Cela laisse présager qu’elles s’imposeront probablement également pour l’éclairage de la maison, malgré leur cout encore élevé. Parallèlement les systèmes de gestion globale de l’énergie dans la maison et la domotique, dont l’éclairage intelligent fait partie, progressent très rapidement. Si la volonté de réduire les coûts de l’électricité incite de nombreux propriétaires à adopter la technologie LED ce n’est pas forcément leur première motivation, car les propriétaires sont de plus en plus intéressés par les nouvelles possibilités de systèmes de réseaux apportées par les Leds. En effet, la capacité des dispositifs à LED à communiquer avec d’autres appareils connectés tels que capteurs d’occupation, photodétecteurs, minuteries et gradateurs s’avère particulièrement intéressante pour accroitre le confort et la commodité à la maison, tout en permettant des économies d’énergie.

En 2023, 90% de l’éclairage public sera géré par des systèmes d’illumination intelligents

éclairage public intelligentLa baisse des prix des luminaires à LED est à l’origine d’une révolution dans le domaine des systèmes d’éclairage public, avec l’utilisation de technologies plus efficaces d’éclairage contrôlables. Aujourd’hui, les prix des éclairages LED sont de plus en plus concurrentiels, et le retour sur investissement plus raisonnable que jamais. Dans les grandes villes à travers le monde, les urbains jouissent d’une meilleure visibilité de nuit, avec la mise en place d’un éclairage extérieur dont la lumière est plus efficace, grâce à des luminaires à LEDs. Les collectivités locales réalisent d’importantes économies grâce à une baisse de la consommation d’énergie et à l’entretien simplifié de ces systèmes d’illumination.

Après plusieurs années de projets pilotes, et l’expérience acquise avec un nombre croissant de systèmes d’éclairage intelligents à travers le monde, les avantages réels de ces approches sont perceptibles. Ces systèmes d’éclairage intelligents donnent souvent lieu à des économies d’énergie substantielles. Cependant, le prix des lampes LED continue de baisser, et l’amélioration de leur durée de vie, se traduit par moins d’achats de lampes LED. Pour cette raison, le chiffre d’affaires global du secteur de l’éclairage public devrait baisser selon un rapport publié par Navigant, passant de 2,5 milliards de dollars en 2014 à 2,3 milliards de dollars en 2023.

Vers un éclairage de bureaux intelligent et personnalisable

luminaire bureauxNous savons que la lumière a un impact fondamental sur le bien-être et la performance des collaborateurs et leur santé peut être affectée par le niveau d’intensité et le spectre de la lumière au cours de la journée de travail. De nombreuses recherches ont déjà montré que l’exposition à une lumière plus intense peut augmenter la vigilance et la capacité de réaction des collaborateurs.

Une étude mondiale sur la qualité de la lumière au bureau, menée récemment par l’Institut Fraunhofer pour la gestion du travail et de l’organisation (IAO) apporte de nouvelles données sur ces interactions.

Aujourd’hui ce sont le plus souvent les normes, les directives et les critères d’évaluation ergonomique qui guident le choix de telle ou telle solution d’éclairage pour bureaux, alors que les facteurs humains (culture, âge, préférences des collaborateurs) passent en général au second plan.

A travers cette étude portant sur un vaste échantillon d’utilisateurs de bureaux, l’objectif des chercheurs, est d’évaluer la qualité de l’éclairage perçu afin de définir la solution d’éclairage de bureau la mieux adaptée pour telle personne ou tel contexte. Lire la suite

L’éclairage des monuments

L’éclairage des monuments emblématiques permet  de magnifier les symboles de l’histoire et de la culture dans les villes et les paysages ruraux.  De nombreux monuments rendant gloire à des personnages historiques ou commémorant des événements importants sont souvent  érigés  sur les voies et places publiques ou dans les parcs,  placés stratégiquement au bout d’un axe ou au centre d’un carrefour pour attirer l’attention.  L’illumination nocturne de monuments et ouvrages d’art permet à la fois de créer des points d’orientation repérables de loin et de mettre en lumière l’histoire et la culture d’un lieu.

Dans un paysage rural dont la luminosité ambiante est réduite, de faibles niveaux d’éclairement sont suffisants pour illuminer un  édifice. En revanche dans un environnement urbain plus lumineux, il faudra une `niveau d’éclairement plus élevé pour créer un effet de contraste suffisant. Un niveau d’éclairement très légèrement supérieur suffira souvent pour donner aux édifices significatifs un impact intense à distance. Cependant, à mesure que l’on se rapproche du bâtiment, l’illumination se  focalise sur des éléments de détail tels que des bas-reliefs  ou des inscriptions. Puisque l’illumination de ces éléments ne nécessite pas qu’ils soient vus de loin, ils peuvent se contenter de niveaux d’éclairement nettement inférieurs. En outre, un niveau de luminosité trop intense pourrait éblouir et être perçu comme gênant.

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Airfal présente deux nouveaux luminaires décoratifs résidentiels

Le fabricant d’éclairage et de luminaires Airfal élargit sa gamme avec deux nouvelles références, Cylindric y Cylindric+ . Il s’agit de deux lampes décoratives et suspendues conçues pour un usage résidentiel.

Le modèle Cylindric est un luminaire tubulaire suspendu, de type IP40, pensé pour la décoration intérieure et les espaces publics ou privés comme les centres commerciaux, les terrasses, les cours intérieures, et les espaces de détente. Ce luminaire s’adapte également bien aux meubles, aux faux plafonds…
Grace à son diamètre réduit, on peut installer ce luminaire dans espaces de dimension réduite. Autre avantage, son utilisation permet une diffusion de la lumière sur 360º, en T5. Il est livré avec un tube et un fil de suspension en d’acier.
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Les lampes à led: une infographie pour présenter leurs multiples avantages

Une infographie pour nous aider à comprendre les raisons pour lesquelles les lampes à led sont entrain de s’imposer: un éclairage plus efficace, une durée de vie plus longue, une consommation moindre, une meilleur utilisation de l’énergie produite, moins d’infrarouges ou d’ultraviolets émis …

infographie lampe à led

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