LE CONFORT THERMIQUE
.Température
. Humidité
LE CONFORT OCCULAIRE
. LUMIERE
. COULEUR
CONFORT AUDITIVE
- SON et BRUIT
ECLA...
La lumière est une plage de longueur d’ondes
électromagnétique qui nous parvienne.
Pour la lumière on parle du spectre vis...
Lumière visible
Fraction du rayonnement électromagnétique
Le spectre de la lumière visible
I.R.U.V.
R
V
B
L’œil ne « capte »
que 3 couleurs
•La lumière blanche
•L’addition des couleurs
Aspect physiologique
Objet
éclairé
Principe de la vision diurne
Le nerf optique
transmetL’œil
capte
Le cerveau
additionne
Dosages
R, V, B
Spect...
La structure de l’œil humain
Adaptation
Perceptions
lumineuses
Mise au point
Capteur
photosensible(Diaphragme)
(Lentille «...
Si éclairement très faible
Vision SCOTOPIQUE
(« SANS » COULEUR)
Si éclairement suffisant
Vision PHOTOPIQUE
(EN COULEURS)
S...
Sources lumineuses
•Paramètres quantitatifs
•Paramètres qualitatifs
PARAMETRES QUANTITATIFS
Source lumineuse
x lumineux : F en lumen (lm) : Caractérise la quantité de lumière
se par seconde par une source lumineuse...
Angle solide
Ω
S
Fx
R
Fx
⋅=
Ω
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I
Flux
Fx
Aire
S
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Intensité lumineuse : Grandeur physique
définissant l’intensité du...
Éclairement : E en
lux
AdA
F
dF
P
Éclairement moyen
Éclairement au point P
2
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F
E
I
==
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I
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d
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Relation entre Eclairement et intensité lumineuse
α
Source lumineuse
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Pour une surface élémentaire
Eclairement (lx)=
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LUMINANCE
L en cd/m2
Pour une source ponctuelle ou une surface
réfléchissante la luminance est :
)cos(. αS
I
Sa
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L == Sur...
PARAMETRES QUALITATIFS
Notion de luminance d’une
source
Petite surface
Luminance faible
Flux lumineux
identiques
Luminance élevée
Grande surface
Notion de luminance d’une surface
éclairée
Luminance
faible
Luminance
élevée
Température de couleur (paramètre qualitatif des projets
d’éclairage)
Il s’agit d’une notion associée à la densité spectra...
Teintes de confort
La température de couleur proximale Tcp :Température de couleur proximale
est la couleur apparente d’un...
INDICE DE RENDU DE COULEUR D’ UNE LAMPE
L’indice de rendu des couleurs (IRC ou Ra) c’est la capacité d’une
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Médiocretrès bonne bonne
Code indiqué sur les sources lumineuses
Sur les lampes fluorescentes c’est indique comme suite
T5 15W/827 - 15W/827 - T12 ...
Salle T180 (dessin industriel(
•Long. : 1,50 m
•2tubes / luminaire
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Teintes de confort
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Les lampes
CH3Br(Methyl bromid( ;
CH2Br2(dibloromethane(, I2(diiode(
2900 °c au lieu 2500°C
Neon rouge Na Jaune
Néon + Ar + Hg Bleu Hg Verdâtre
He Rose Néon + Na Route
Cs+Hg+Li + Stades
DV et REND
Les
luminaires
Symbole photométrique d’un
luminaire
η i X+ η s T
Calcul des utilances Ui et Us
ECLAIREMENT MOYEN
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Besoin d’une qualité de lumière >>> choisir - Type de lampes
- Type de luminaire
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1- Calcul de l’indice du
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Plan utile
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l : largeur du local
ht : hauteur totale d’éclairage
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hu : hauteur du p...
2-calcul du flux total à installer
Le flux total se calcule comme suit :
Connaissant E étant l'éclairage moyen (lux( exigé...
4 – FACTEUR D UTILISATION D’UN LUMINAIRE
Le FACTEUR D’UTILISATION normalisé d’un luminaire est indiqué de la
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Exemple:
5- Détermination du rendement du luminaire
Pour déterminer le facteur d'utilisation des luminaires il faut connaî...
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  1. 1. LE CONFORT THERMIQUE .Température . Humidité LE CONFORT OCCULAIRE . LUMIERE . COULEUR CONFORT AUDITIVE - SON et BRUIT ECLAIRAGISME ACOUSTIQUE CLIMATISATION LE CONFORT DE L’ ETRE HUMAIN
  2. 2. La lumière est une plage de longueur d’ondes électromagnétique qui nous parvienne. Pour la lumière on parle du spectre visible Longueur d’onde λ Fréquence = f (Hz) Célérité=(300 000 km/s) λ=c/f LA LUMIERE
  3. 3. Lumière visible Fraction du rayonnement électromagnétique
  4. 4. Le spectre de la lumière visible I.R.U.V.
  5. 5. R V B L’œil ne « capte » que 3 couleurs •La lumière blanche •L’addition des couleurs Aspect physiologique
  6. 6. Objet éclairé Principe de la vision diurne Le nerf optique transmetL’œil capte Le cerveau additionne Dosages R, V, B Spectre perçu
  7. 7. La structure de l’œil humain Adaptation Perceptions lumineuses Mise au point Capteur photosensible(Diaphragme) (Lentille « autofocus ») (Pellicule) (Capteur CCD) Adaptation à: -l’ intensité lumineuse -A la distance des objet Les formes projetées sur la rétine Couleur du spectre émis La rétine reçoit l’image projetée des objets elle dispose de capteurs photo sensibles : Cônes: sensibles au rouge, vert et bleu (vision diurne Les bâtonnets ( vision nocturne ) uni color
  8. 8. Si éclairement très faible Vision SCOTOPIQUE (« SANS » COULEUR) Si éclairement suffisant Vision PHOTOPIQUE (EN COULEURS) Si éclairement faible Vision MÉSOPIQUE LA RÉTINE Ses capteurs photosensibles En période diurne, vision photo pique ce son les cône qui sont mobilisés, il ne captent que les couleurs rouge, vert et bleu du spectre reçu). Suivant le dosage du RVD, le cerveau procède à une addition de ces couleur fondamentales dont le resul. Est 1 image en coul. Des obj En période nocturne: nous avons une vision scotopique seul les bâtonnets réagissent à faible luminosité et le résultat est une image monochromatique Cônes et bâtonnets sont mobilisés, les couleurs de l’image perçue dépend du niveau d’éclairement.
  9. 9. Sources lumineuses •Paramètres quantitatifs •Paramètres qualitatifs
  10. 10. PARAMETRES QUANTITATIFS
  11. 11. Source lumineuse x lumineux : F en lumen (lm) : Caractérise la quantité de lumière se par seconde par une source lumineuse indépendamment de la artition spaciale
  12. 12. Angle solide Ω S Fx R Fx ⋅= Ω = 2 Ix I Flux Fx Aire S R Intensité lumineuse : Grandeur physique définissant l’intensité du flux lumineux suivant le cône de direction x : Fx Ω=S/R2 Intensité lumineuse (en candela cd)
  13. 13. Éclairement : E en lux AdA F dF P Éclairement moyen Éclairement au point P 2 dS F E I == 2 ddA dF E I == →0)(dAlim d Il s’agit de la densité de lumière reçue par une surface éclairée
  14. 14. Relation entre Eclairement et intensité lumineuse α Source lumineuse d dS Pour une surface élémentaire Eclairement (lx)= dS dF E = Angle solide 2 )cos(. d dS d α =Ω Intensité lumineuse )cos( . )cos(. . 22 αα d E dS ddF == 2 )cos(. d I E α = Eclairement d’une surface est: - proportionnel à l’intensité lumineuse - Inversement proportionnel au carré de la distance parcourue par le flux lumineux Eclairement
  15. 15. LUMINANCE L en cd/m2 Pour une source ponctuelle ou une surface réfléchissante la luminance est : )cos(. αS I Sa I L == Surface apparente Sa S Relation entre éclairement et luminance Pour un corps suivant la loi de Lambert ( la surface diffusante présente la même luminance dans toutes les direction) et possède un facteur de réflexion ρ . Nous avons ρ L E .Π =
  16. 16. PARAMETRES QUALITATIFS
  17. 17. Notion de luminance d’une source Petite surface Luminance faible Flux lumineux identiques Luminance élevée Grande surface
  18. 18. Notion de luminance d’une surface éclairée Luminance faible Luminance élevée
  19. 19. Température de couleur (paramètre qualitatif des projets d’éclairage) Il s’agit d’une notion associée à la densité spectrale d’existence énergétique du corps de PLANCK qui dit qu’au fur et à mesure de l’augmentation de sa température, le corps émet une part de plus en plus grande du rayonnement dans le spectre du visible visible
  20. 20. Teintes de confort La température de couleur proximale Tcp :Température de couleur proximale est la couleur apparente d’une source lumineuse mesurée en [°K] par référence au corps noir de Planck (ou barre en métal) chauffée jusqu’à ce qu’elle émet un rayonnement de même Chromaticité que la source. Notion de teinte de confort Teinte chaude :2000 à 3000°K (prédominance jaune - rouge) Teinte moyenne : De 3000 à 5000°K (impression blanc neutre) Teinte froid : Au dessus de 5000°K
  21. 21. INDICE DE RENDU DE COULEUR D’ UNE LAMPE L’indice de rendu des couleurs (IRC ou Ra) c’est la capacité d’une lampe à restituer les couleurs présentés dans l’environnement ( parois du local, objet) affiche d’une personne etc…) L IRC est compris en 0 à 100 . ** IRC < 70 : médiocre ** IRC > 80 : bonne qualité ** 80<IRC< 90 : Salle de classe ou bureaux ** IRC>90: musées, galeries, certains magasins
  22. 22. Médiocretrès bonne bonne
  23. 23. Code indiqué sur les sources lumineuses Sur les lampes fluorescentes c’est indique comme suite T5 15W/827 - 15W/827 - T12 36W/930 Ce qui se traduit par : Lampe qui consomme 15 W ou 36 W Avec la relation suivante Code IRC Temp de couleur 827 82-85 2700 °K 830 82-85 3000° K 840 82-85 4000°K 930 92-98 3000°K 940 92-98 4000°K
  24. 24. Salle T180 (dessin industriel( •Long. : 1,50 m •2tubes / luminaire •Agréé « Promotelec« EXIGENCE : Éclairement initial : 950 lux Choix des luminaires Documentation Mazda : GIN GLA/S 2 TFP 58 W 840 Symbole : 0,51 C (> 0,5) Long. (s/h) ≤ 1,4 Trans. (s/h) ≤ 1,5 Choix des lampes
  25. 25. Teintes de confort 950
  26. 26. Les lampes
  27. 27. CH3Br(Methyl bromid( ; CH2Br2(dibloromethane(, I2(diiode( 2900 °c au lieu 2500°C
  28. 28. Neon rouge Na Jaune Néon + Ar + Hg Bleu Hg Verdâtre He Rose Néon + Na Route Cs+Hg+Li + Stades DV et REND
  29. 29. Les luminaires
  30. 30. Symbole photométrique d’un luminaire η i X+ η s T
  31. 31. Calcul des utilances Ui et Us
  32. 32. ECLAIREMENT MOYEN NORMALISE
  33. 33. BESOINS ? Besoin d’une qualité de lumière >>> choisir - Type de lampes - Type de luminaire Besoin quantitatifs >>>- Calculer le nombre de luminaire - Détermination de la meilleur répartition Projet d’éclairage intérieur
  34. 34. l L hs
  35. 35. Indice du local: coefficient représentatif de la géométrie de la partie du local entre le plan utile et celui des luminaires Indice de maille: repère numérique caractéristique du rectangle formé par les centres photométriques de quatre luminaires voisins dont les côtés sont parallèles aux côtés du local et de la hauteur des luminaires audessus du plan utile km = 2mh/ h (m+n( Indice de proximité: repère numérique caractéristique des distances des luminaires aux côtés du local et de la hauteur des luminaires au- dessus du plan utile kp = (ap + bq(/ h (a+b( Utilance: rapport entre le flux lumineux reçu par une surface considérée et le flux lumineux total émis par le ou les luminaires.
  36. 36. 1- Calcul de l’indice du local hs hu ht Plan utile L l ( )( )ust hhhLl lL K −−+ × =
  37. 37. Avec L : longueur du local l : largeur du local ht : hauteur totale d’éclairage hs : hauteur de fixation hu : hauteur du plan utile: C’est la distance entre le plancher et le plan d’utilisation. L’indice du local est donné par la relation suivante : ( )( ) h b Knonsi lLsi hhhLl lL K ust 6 5 5 = ≤ −−+ × = Indice du local: coefficient représentatif de la géométrie de la partie du local entre le plan utile et celui des luminaires.
  38. 38. 2-calcul du flux total à installer Le flux total se calcule comme suit : Connaissant E étant l'éclairage moyen (lux( exigé par la norme pour différentes application donnée par le tableau 3 3-Le facteur d’utilisation Avec η i: Rendement du luminaire dans l’hémisphère inférieur ηs : Rendement du luminaire dans l’hémisphère supérieur ui : Utilance du luminaire dans l’hémisphère inférieur us : Utilance du luminaire dans l’hémisphère supérieur ssii T uu LlE F ηη ∗+∗ ∗∗ = ssii uuu ∗+∗= ηη φpl=70%, φm=70%, φpu=30%, K=2.3 D’après le tableau d’utilances U=.61*1.11+0=.6771
  39. 39. 4 – FACTEUR D UTILISATION D’UN LUMINAIRE Le FACTEUR D’UTILISATION normalisé d’un luminaire est indiqué de la manière suivante : Où ηi =ui: Rendement dans l’hémisphère inférieure Ui : Classe de l’appareil (Eclairage direct( ns=us :Rendement dans l’hémisphère supérieur Us : Eclairage indirect ssii UUU ηη +∗=
  40. 40. Exemple: 5- Détermination du rendement du luminaire Pour déterminer le facteur d'utilisation des luminaires il faut connaître les coefficients de réflexion pour chacune des parois qui entourent le plan utile. Déterminer les coefficient de réflexion Le coefficient de réflexion dépend de la couleur et le matériau constituant la paroi
  41. 41. ClasseHT UietUs Rendementsηietηs
  42. 42. K=2.3 Ui=70/100=0.7 Clqsse H Coefficient de réflexion des pqrois Us=72/100=0.72 U=0.57Ui(H)+0.39Us(T)
  43. 43. Calcul du nombre d’appareil
  44. 44. Calcul du nombre d’appareil d Fn F N u T T * ∗ = Avec : FT : flux total n : nombre de tube dans l’appareil Fu : flux unitaire du tube d : étant le facteur compensateur de dépréciation de l'installation ssii T uu LlE F ηη ∗+∗ ∗∗ =
  45. 45. flfLfe d 1 * 1 * 1 = Facteur de compensateur Facteur d'empoussièrement fe Faible 0.95 Moyen 0.85 Fort 0.75 Facteur de vieillissement fL Incan décences 0.90 Halogène 0.95 Fluorescentes 0.85 Décharge 0.9 Facteur d'altération du luminaire fl Luminaire courant 0.85 Luminaire spécial 0.95
  46. 46. 7 La distance maximale entre les appareils ( )suT hhhd −−⋅= δmax Où δ=.4-.98
  47. 47. 7-1 Le nombre minimum dans le sens de la largeur maxd l Nml = 7-2 Le nombre minimum dans le sens de la longueur maxd L N ml =
  48. 48. Implantation architecturale (répartition géométrique(( 22 **)1( eheh dhmehmL +++−= 3/2)1( )*( +− − ==> m dhmL eh Avec: eh étant la distance entre luminaire dans le sens longitudinale L longueur du local m nombre d’appareil sur la longueur dh est la longueur de l’appareil eh/3 est l’espace en la ranger du luminaire et le mur en longueur Selon la largeur Selon la longueur, la distance entre luminaire est
  49. 49. Selon la largeur, la distance entre luminaire est 22 **)1( evev dvnevnl +++−= 3/2)1( )*( +− − ==> n dvnl ev Avec ev étant la distance entre luminaire dans le sens longitudinale l longueur du local n nombre d’appareil sur la longueur dv est la largeur de l’appareil
  50. 50. FORMULES DE VERIFICATION: ehmdhm eh L *)1(* 3 *2 −++= Calcul de la largeur du local ayant n luminaires proposés selon la largeur evndvm ev l *)1(* 3 *2 −++= Calcul de la longueur L ayant m luminaires proposés selon la longueur:

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