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LE CONFORT THERMIQUE
.Température
. Humidité
LE CONFORT OCCULAIRE
. LUMIERE
. COULEUR
CONFORT AUDITIVE
- SON et BRUIT
ECLAIRAGISME
ACOUSTIQUE
CLIMATISATION
LE CONFORT DE L’ ETRE HUMAIN
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électromagnétique qui nous parvienne.
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Longueur d’onde λ Fréquence = f (Hz) Célérité=(300 000 km/s)
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LA LUMIERE
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I.R.U.V.
R
V
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L’œil ne « capte »
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•La lumière blanche
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Aspect physiologique
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La structure de l’œil humain
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Couleur du spectre émis
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capteurs photo sensibles :
Cônes: sensibles au rouge, vert et bleu (vision diurne
Les bâtonnets ( vision nocturne ) uni color
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.
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 indépendamment de la
artition spaciale
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Ω
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Fx
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Ω
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définissant l’intensité du flux lumineux suivant le
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AdA
F
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F
E
I
==
2
ddA
dF
E
I
== →0)(dAlim
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)cos(.
d
dS
d
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)cos(.
. 22
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d
E
dS
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d
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E
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qui dit qu’au fur et à mesure de l’augmentation de sa température, le corps émet une part de plus en
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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
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Notion de teinte de confort
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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
Médiocretrès bonne bonne
Code indiqué sur les sources lumineuses
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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
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
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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
NORMALISE
BESOINS
?
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- Type de luminaire
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l
L
hs
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
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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.
1- Calcul de l’indice du
local
hs
hu
ht
Plan utile
L
l
( )( )ust hhhLl
lL
K
−−+
×
=
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.
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
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 +∗=
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
ClasseHT
UietUs
Rendementsηietηs
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)
Calcul du nombre
d’appareil
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 ∗+∗
∗∗
=
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
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0.85
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du luminaire
fl
Luminaire courant
0.85
Luminaire spécial
0.95
7 La distance maximale entre les appareils
( )suT hhhd −−⋅= δmax
Où
δ=.4-.98
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 =
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
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
FORMULES DE VERIFICATION:
ehmdhm
eh
L *)1(*
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3
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Approche architecturale
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Approche programatique
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Approche technique fin (réparé)
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Approche thématique new
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Bibliographie
BibliographieBibliographie
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Conclusion 2
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Introduction générale
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Préambule 2
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Sommaire
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Notre discour
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Technique
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Programme des surfaces
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Programme des surfaces
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Plan de travail
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Demarche conceptuelle
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De la programation
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Nbrlum1

  • 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. 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. Lumière visible Fraction du rayonnement électromagnétique
  • 4. Le spectre de la lumière visible I.R.U.V.
  • 5. R V B L’œil ne « capte » que 3 couleurs •La lumière blanche •L’addition des couleurs Aspect physiologique
  • 6. Objet éclairé Principe de la vision diurne Le nerf optique transmetL’œil capte Le cerveau additionne Dosages R, V, B Spectre perçu
  • 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. 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.
  • 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. 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. 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. 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. 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 =
  • 17. Notion de luminance d’une source Petite surface Luminance faible Flux lumineux identiques Luminance élevée Grande surface
  • 18. Notion de luminance d’une surface éclairée Luminance faible Luminance élevée
  • 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. 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. 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
  • 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. 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
  • 27.
  • 28. CH3Br(Methyl bromid( ; CH2Br2(dibloromethane(, I2(diiode( 2900 °c au lieu 2500°C
  • 29.
  • 30. Neon rouge Na Jaune Néon + Ar + Hg Bleu Hg Verdâtre He Rose Néon + Na Route Cs+Hg+Li + Stades DV et REND
  • 33.
  • 35.
  • 37.
  • 38. 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
  • 39.
  • 41. 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.
  • 42. 1- Calcul de l’indice du local hs hu ht Plan utile L l ( )( )ust hhhLl lL K −−+ × =
  • 43. 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.
  • 44. 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
  • 45. 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 +∗=
  • 46. 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
  • 47.
  • 49. 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)
  • 51. 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 ∗+∗ ∗∗ =
  • 52. 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
  • 53. 7 La distance maximale entre les appareils ( )suT hhhd −−⋅= δmax Où δ=.4-.98
  • 54. 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 =
  • 55. 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
  • 56. 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
  • 57. 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: