Les luminaires LED disposent d’une spécificité assez particulière par rapport aux ampoules dites traditionnelles. Pour le même rendu lumineux, les anciennes lampes sont dotées d’une très haute puissance, tandis que ces ampoules nouvelle génération indiquent une puissance qui est 10 fois moins grande. Ce qui leur permet de consommer moins d’énergie. En d’autres termes, les lampes à LED sont très efficaces, tout en éclairant mieux avec moins d’électricité.
Lorsqu’on parle de puissance d’éclairage, on sous-entend bien évidemment la quantité d’électricité consommée par une ampoule, exprimée en watts (W). Habitués à considérer le Watt comme mesure de référence, l’usage de nouvelles caractéristiques techniques pour les éclairages modernes peut nous porter souvent à confusion.
Cet article fait la lumière sur les principaux paramètres qui caractérisent ces éclairages LED : la puissance d’éclairage, le lumen et le lux.
La quantité de lumière émise par une ampoule est obtenue à partir d’un appareil de mesure appelé « luxmètre ». Ce dernier indique l’éclairement lumineux exprimé en lux d’une ampoule, c’est-à-dire l’éclairement reçu par une unité de surface.
Cette mesure de l’éclairement fournit donc les informations sur la quantité de lumière disponible pour une zone bien définie et les niveaux d’éclairement nécessaires en fonction des besoins d’éclairage.
Le flux lumineux, exprimé en lumens (lm), désigne la quantité de lumière totale visible d’une source lumineuse. Autrement dit, il s’agit donc de la luminosité perçue par l’œil humain. Plus le nombre de lumens est élevé, plus la lampe produit une intensité lumineuse importante.
Ce paramètre est vraiment crucial dans la conception d’éclairage LED d’une habitation ou d’un local de travail.
Le Watt a été fort longtemps une mesure de la puissance consommée par une ampoule. Avec la nouvelle technologie, le watt n’est plus considéré comme étant un bon moyen de connaître le flux lumineux émis par une source lumineuse et ne permet plus de définir efficacement la puissance d’éclairage d’une lampe. En effet, pour produire la même luminosité qu’une ampoule LED de 6,5 W, une puissance lumineuse de 50 W est nécessaire à une ampoule halogène. Contrairement aux ampoules à filament, le système LED transforme directement l’énergie en lumière et non en chaleur.
Si le lumen indique la quantité de lumière produite par une ampoule, le lux exprime quant à lui l’éclairement d’une surface, c’est-à-dire la quantité de lumière qui atterrit sur une surface. Pour être plus précis, le lux mesure le nombre de lumens par mètre carré (m2). 1 lux = 1 lumen/m2.
Pour une ampoule qui produit 500 lumens et qui éclaire une surface de 10 m2, l’éclairement est donc de 50 lux.
Déterminer le nombre de lumens dont vous avez besoin et le nombre de lampes nécessaires pour éclairer convenablement votre pièce.
Si vous souhaitez remplacer vos vieilles ampoules à incandescence par des éclairages LED, mais que vous ignorez comment faire correspondre les valeurs en watt avec les lumens des lampes LED, référez-vous sur ce tableau comparatif de puissance de différentes sources :
| Ampoule traditionnelle (à incandescence) | Équivalence LED (en lumens) | Équivalence LED (en Watts) |
|---|---|---|
|
25 W |
220 – 250 lm |
4 – 9 W |
|
40 W |
410 – 470 lm |
9 – 13 W |
|
60 W |
700 – 810 lm |
13 – 15 W |
|
75 W |
920 – 1060 lm |
18 – 25 W |
|
100 W |
1300 – 1400 lm |
23 – 30 W |
| Pièce à éclairer | Nombre de lux |
|---|---|
|
Chambre |
150 |
|
Séjour |
150 |
|
Cuisine |
200 |
|
Salle de bains |
200 |
|
Couloir |
100 |
|
Bureau |
500 |
|
Entrepôt |
150 |
|
Ascenseur |
100 |
|
Salle de classe |
300 |
|
Salle de sport |
300 |
Ce tableau est juste à titre de référence, car le nombre de lumens nécessaires pour éclairer une pièce dépend également d’autres éléments importants tels que les couleurs des murs, la hauteur de plafond, le type d’éclairage choisi, le type d’installation, les besoins spécifiques de l’occupant et tant d’autres encore.
Ces valeurs sont à titre indicatif, en effet l’éclairage doit être adapté en fonction des usages.
Pour ce faire, il vous suffit de diviser l’intensité lumineuse recommandée en lux avec les lux d’éclairement fournis par la source lumineuse.
Prenons l’exemple d’un séjour de 25 m2 équipé de luminaires LED de 1 000 lm.
L’intensité lumineuse conseillée pour un salon est de 150 lux (cf. tableau précédent).
L’éclairement produit par la source lumineuse est obtenu par la formule lux = 1 lumen/m2. L’ampoule produit donc 40 lux (équivaut à 1 000 lm/25 m2).
Le nombre de lampes nécessaires pour éclairer un séjour de 25 m2 est donc : 150 lux/40 lux = 3,75. Il vous faut, dans ce cas précis, 4 ampoules LED pour apporter une lumière convenable à votre salon.
Sur ce tableau, vous allez trouver les valeurs courantes du rendement lumineux ou efficacité lumineuse pour chaque source lumineuse :
| Source lumineuse | Rendement lumineux |
|---|---|
|
Ampoule à filament |
12 lm/W |
|
Ampoule halogène à incandescence |
20 lm/W |
|
Ampoule LED |
100 lm/W |
En cas de remplacement des anciennes lampes à incandescence, retrouvez ci-dessous un exemple simple.
Si vous avez un salon déjà équipé de 4 ampoules de 60 W à incandescence, la puissance totale de votre éclairage est donc de 240 W. Votre séjour a, dans ce cas, besoin de 2 880 lm (c’est-à-dire 240 x 12), dont 12 lm/W représente le rendement lumineux ou l’efficacité lumineuse d’une ampoule halogène à incandescence (cf. tableau ci-dessus).
Pour choisir les lampes LED adéquates, il vous faudra diviser le nombre de lumens obtenus précédemment avec le rendement lumineux d’une ampoule LED (2 880 lm/100 lm/W). 100 lm/W étant le rendement lumineux dune ampoule LED (cf. tableau précédent). On obtient donc 28,8 W, soit 4 ampoules LED d’environ 7 W chacune.
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