Qu’est-ce Que Uniformité Éclairage et Comment L’améliorer ?
Qu’est-ce Que Uniformité Éclairage et Comment L’améliorer ?
Introduction
Dans le secteur de l’éclairage, il est important de maintenir une luminosité/luminance (cd/m2 – candelas par mètre carré) et un éclairement (niveaux de lux) adéquats. Cela garantit que les activités liées aux personnes la nuit sont correctement éclairées, garantissant la sécurité de la conduite, des sports et du travail. Cependant, de nombreux utilisateurs ignorent la mesure et le calcul du rapport d’uniformité éclairage. Qu’il s’agisse d’éclairage dans les parkings commerciaux, d’éclairage dans les zones industrielles telles que les usines, ou même d’éclairage dans les stades, une uniformité éclairage appropriée est nécessaire pour améliorer la perception des utilisateurs. Si l’uniformité de l’éclairage extérieur ou intérieur est faible, les citoyens, les travailleurs ou les athlètes peuvent se sentir mal à l’aise, affectant ainsi leur vision. Cet article explique principalement ce qu’est l’uniformité éclairage, comment calculer l’uniformité éclairage, son importance, les exigences en matière d’uniformité de l’éclairage dans différentes zones d’éclairage et comment améliorer l’uniformité éclairage, afin d’approfondir la compréhension de chacun sur l’uniformité éclairage.
Qu’est-ce que l’uniformité et comment la mesurer ?
L’uniformité éclairage indique si le système d’éclairage fournit une distribution uniforme de l’éclairage dans une zone spécifique. Elle fait référence au rapport entre la luminance/éclairement minimum et la luminance/éclairement moyen sur une surface calculée. Plus cette valeur est élevée, plus les lumières sont réparties uniformément sur le sol/la zone d’éclairage. L’uniformité éclairage peut être divisée en uniformité de luminance et uniformité éclairage. La première est le rapport entre la luminance minimum et la luminance moyenne, et la seconde est le rapport entre l’éclairement minimum et l’éclairement moyen. Autrement dit, uniformité de l’intensité lumineuse = éclairement minimum/éclairement moyen, uniformité éclairage = éclairement minimum/éclairement moyen. En théorie, cette valeur peut aller jusqu’à 1 pour un système d’éclairage complètement uniforme, mais dans les applications pratiques, il est presque impossible de l’atteindre.
Français Dans les applications d’éclairage, nous pouvons calculer l’uniformité éclairage grâce à un logiciel de simulation d’éclairage tel que Dialux, AGI32, Relux, etc. Il peut simuler et calculer les effets d’éclairage en fonction de la taille du lieu, de la disposition des lampes et des caractéristiques de la lentille des lampes, y compris l’éclairement, la luminance, l’uniformité et l’éblouissement, etc. L’uniformité est calculée en calculant l’éclairement minimum et l’éclairement moyen dans la zone d’éclairage, puis en obtenant le rapport d’uniformité éclairage. En plus du logiciel de simulation d’éclairage, nous pouvons utiliser des luxmètres et des intensomètres (candelamètres) pour mesurer l’éclairement et la luminance dans la zone d’éclairage. Bien entendu, nous n’obtenons pas directement le paramètre d’uniformité éclairage. En mesurant l’éclairement/la luminance à différents points d’une zone spécifiée (en prenant l’autoroute comme exemple), nous pouvons obtenir un ensemble de données, comme indiqué dans le tableau ci-dessous. Français Par calcul, nous pouvons trouver que la luminance moyenne de la route 1 dont la voie A est de 0,89 cd/m2, et la luminosité minimale est de 0,44 cd/m2, c’est-à-dire que l’uniformité = 0,44/0,89 = 0,49. De même, l’uniformité de la voie B = 0,5/0,94 = 0,53. Par la même méthode, nous pouvons trouver l’uniformité des deux voies de la route 2. En raison de l’objectif déraisonnable, l’uniformité des deux voies de gauche de la route 2 n’est pas très bonne. Nous pouvons également voir sur la photo qu’il y a des taches sombres évidentes sur la route, ce qui peut entraîner un éclairage insuffisant et provoquer des accidents de la circulation.
Pourquoi se soucier de l’uniformité de l’éclairage ?
L’importance de l’uniformité éclairage se reflète dans le fait qu’elle affecte directement les sentiments des personnes, leur expérience visuelle et leur efficacité au travail dans l’environnement d’éclairage, comme nous l’expliquerons un par un ci-dessous.
1. En matière d’éclairage routier, si l’uniformité éclairage n’est pas élevée, des taches très claires et très sombres apparaîtront sur la route. Imaginez que lorsque vous conduisez ou marchez sur une telle route, la luminosité/l’éclairement change fréquemment. Cela entraînera inévitablement une fatigue oculaire pour les conducteurs et les piétons, et ils seront gravement incapables de distinguer les obstacles, ce qui entraînera des accidents de la circulation.
2. En ce qui concerne l’éclairage intérieur, un éclairage inégal peut entraîner un éclairage de certaines zones qui ne répond pas aux exigences. Cela affectera l’éclairage de la zone qui ne peut pas répondre aux exigences pour le travail, la lecture et le sport, etc., affectant ainsi l’efficacité du travail, la vision des lecteurs et la sécurité des athlètes.
3. Dans l’éclairage des stades, un éclairage inégal peut provoquer une gêne pour le système visuel. Qu’il s’agisse d’un spectateur ou d’un joueur, dans ce cas, lorsque leurs pupilles doivent se contracter et se dilater en permanence pour s’adapter à la différence d’éclairage dans différentes zones, cela affectera le confort visuel des athlètes et des spectateurs, et finalement affectera le déroulement et le plaisir du jeu.
Normes d’uniformité d’éclairage dans différentes applications
Uniformité de l’éclairage pour l’éclairage routier
L’objectif principal de l’éclairage routier est de garantir que les conducteurs et les piétons puissent conduire en toute sécurité et confortablement. L’amélioration de l’éclairage routier est un moyen efficace de réduire le nombre d’accidents mortels et corporels. Les normes d’éclairage routier sont mentionnées dans la CIE 115 « Recommandations pour l’éclairage des routes pour la circulation automobile et piétonne ». À l’heure actuelle, nous entendons souvent que les normes telles que M2, M3a et M4a sont décrites plus en détail dans la norme EN13201. Selon cette norme, il existe 6 niveaux d’éclairage différents pour l’éclairage routier, et chaque niveau d’éclairage a des exigences d’éclairage différentes. Il comprend la luminosité moyenne (Lave), l’uniformité globale (U0), l’uniformité longitudinale (UI), l’éblouissement incapacitant (TI) et l’éclairage ambiant (SR).
L’uniformité globale est une mesure de l’uniformité éclairage routier. L’uniformité globale est obtenue en divisant la luminosité minimale (Lmin) par la luminosité moyenne (Lave) : U0=Lmin/Lav. L’uniformité longitudinale est le rapport entre la luminosité minimale et maximale sur une seule voie, c’est-à-dire UI=Lmin/Lmax. L’uniformité longitudinale raisonnable est une mesure visant à réduire l’intensité des bandes claires et sombres sur la surface d’éclairage de la route. PS : la voie de circulation est la ligne médiane de chaque voie de la grille de calcul. Voici les normes correspondantes pour l’uniformité de l’éclairage routier.
| Cours d’éclairage | M1 | M2 | M3 | M4 | M5 | M6 |
| U0 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.35 | 0.35 |
| UI | 0.7 | 0.7 | 0.6 | 0.6 | 0.4 | 0.4 |
Uniformité de l’éclairage dans les installations sportives
Dans l’éclairage des stades, l’uniformité est la répartition uniforme de la lumière sur la surface de jeu. Plus l’uniformité est bonne, plus il est garanti qu’il n’y aura pas de changements dans les niveaux d’éclairage qui pourraient avoir un impact sur les performances ou la sécurité des athlètes. Dans les stades, l’uniformité éclairage comprend U1h et U2h, tandis que dans certains stades avec diffusion télévisée, il y aura des exigences pour U1v et U2v. Ici, U1h est une mesure de l’uniformité horizontale de l’éclairement et c’est un rapport entre l’éclairement horizontal minimum et l’éclairement horizontal maximum. Et U2h est une mesure de l’uniformité horizontale de l’éclairement qui est un rapport entre l’éclairement horizontal minimum et l’éclairement horizontal moyen. Par exemple, dans l’eclairage stade de foot, 19 (axe X) * 13 (axe Y) est généralement sélectionné, avec un total de 247 points de référence. Nous devons ensuite mesurer l’éclairement à ces points de valeur, car cela affecte en fin de compte les performances de l’uniformité éclairage. Voici les exigences d’uniformité pour différents parcours.
| Terrain de sport | Football | Tennis en extérieur | Volley-ball en salle | Basket-ball en salle | Base-ball | Terrain polyvalent |
| Class I | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| Class II | 0.6 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| Class III | 0.5 | 0.6 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
Uniformité de l’éclairage dans les autres éclairages extérieurs – Parking, station-service, chantier naval
D’autres espaces extérieurs ont également des exigences correspondantes en matière d’uniformité éclairage. En raison des contraintes d’espace, nous ne les détaillerons pas ici. Nous énumérons ci-dessous les exigences d’uniformité éclairage pour les parkings, les stations-service, les quais et les aéroports, etc.
| Autre espace extérieur | Terrain de stationnement | Station-service | Entrepôt extérieur | Chantier naval et quais | Aéroports |
| Uniformité | 0.25 | 0.4 | 0.25-0.5 | 0.25-0.5 | 0.1-0.5 |
Uniformité de l’éclairage intérieur
L’uniformité éclairage intérieur est généralement exprimée comme le rapport entre l’éclairage minimum produit par un système d’éclairage général sur la surface de travail et l’éclairage moyen. Un éclairage uniforme est nécessaire dans une zone d’éclairage car l’œil humain met un certain temps à s’adapter à différents niveaux de lumière. Il est recommandé que l’uniformité de la zone de travail soit supérieure à 0,60. Différents endroits ont des exigences différentes en matière d’uniformité éclairage (voir le tableau ci-dessous), qui se situent généralement entre 0,4 et 0,7. Par exemple, l’entrepôt nécessite une uniformité > 0,4, le parking nécessite > 0,4, l’atelier de production de câbles nécessite > 0,6 et l’atelier d’électronique nécessite > 0,7. Les exigences d’uniformité éclairage pour différentes zones intérieures sont présentées dans le tableau ci-dessous. Leurs exigences sont différentes car les exigences de fonctionnement des différents lieux intérieurs sont différentes. Au-dessus du niveau d’uniformité défini, les personnes ne peuvent pas percevoir les changements de niveaux de lumière, ce qui les met à l’aise et les incite à effectuer des travaux connexes.
| Espace intérieur | Magasin et réserves | Zones de manutention des emballages d’expédition | Parkings publics | salles d’exposition | Coulée sous pression | Fabrication de câbles et de fils | Ateliers électroniques, tests, réglages |
| Uniformité | 0.4 | 0.6 | 0.4 | 0.4 | 0.6 | 0.6 | 0.7 |
Comment améliorer l’uniformité éclairage ?
Grâce à l’étude des sections précédentes, nous connaissons l’importance de l’uniformité éclairage et les différentes exigences en matière d’uniformité dans différentes zones d’éclairage. En tant que praticiens du secteur de l’éclairage, nous devons savoir quel type de conception d’éclairage peut atteindre l’uniformité éclairage requise et comment nous devons améliorer la conception d’éclairage qui ne répond pas aux exigences d’uniformité éclairage. ZGSM expliquera à partir des quatre points suivants.
1. Sélection de la lentille de la lampe
Qu’il s’agisse d’éclairage routier, d’éclairage de stade, d’autres éclairages extérieurs et d’éclairage intérieur, nous devons tous prêter attention à l’importance des lentilles dans la conception de l’éclairage. Si une lentille déraisonnable est utilisée dans le projet, la lumière ne sera pas répartie de manière raisonnable dans la zone éclairée. Cela rendra certaines zones très lumineuses et d’autres très sombres, ce qui entraînera une uniformité qui ne répond pas aux exigences d’éclairage. Par exemple, l’éclairage routier est plus adapté à l’utilisation d’une distribution lumineuse de type IIM ou de type IIM (basée sur les normes IESNA). Au contraire, les lentilles de type V ne conviennent pas à l’éclairage routier.
2. Réglage de la puissance de la lampe
Dans l’éclairage routier, la puissance des lampes individuelles n’a aucun impact sur l’uniformité de l’éclairage. Dans Dialux, vous pouvez essayer que lorsque la répartition des lampes est certaine, U0 et UI ne changeront pas, quelle que soit la façon dont vous modifiez la puissance des lampes. Cependant, dans l’éclairage des stades, nous pouvons obtenir une meilleure uniformité de l’éclairage en combinant correctement des éclairages de stade avec différentes puissances. Par exemple, des projecteurs avec des points de visée éloignés du lampadaire peuvent être choisis avec une puissance plus élevée, tandis que des projecteurs avec des points de visée proches du lampadaire peuvent être choisis avec une puissance plus faible. Comme le montre la figure ci-dessous, nous pouvons comparer la différence d’uniformité de l’éclairage entre les éclairages de stade de même puissance et de puissance différente. Dans l’image en bas à droite, les données montrent que l’uniformité de l’éclairage du court de tennis a été efficacement améliorée en utilisant des projecteurs de différentes puissances.
3. Réglage de la disposition des lampes
La disposition des lampes fait référence à la disposition ou à la distribution des lampes dans l’espace, y compris la position, la hauteur, les points de visée, etc. des lampes. Par exemple, dans l’éclairage routier, la disposition des lampadaires, la hauteur d’installation, la hauteur des mâts d’éclairage, l’espacement des mâts d’éclairage, la longueur du bras et l’angle d’inclinaison, etc., affecteront tous l’uniformité éclairage. Dans certains projets, certains paramètres ne peuvent pas être modifiés (tels que la disposition, la hauteur et l’espacement des mâts d’éclairage), tandis que pour d’autres paramètres, nous pouvons les ajuster de manière appropriée pour assurer l’uniformité éclairage. De même, dans l’éclairage des terrains de sport, nous ajustons de manière appropriée la position, la hauteur et la direction de projection du mât élevé lors de la conception du projet pour assurer l’uniformité éclairage.
4. Application de la distribution d’éclairage asymétrique
La distribution lumineuse asymétrique signifie que la lumière de la lampe est dirigée vers un côté ou une direction spécifique, comme c’est généralement le cas de la distribution lumineuse en forme d’aile de chauve-souris d’un lampadaire. La distribution lumineuse symétrique signifie que la lumière de la lampe se propage uniformément dans toutes les directions sans biais, un exemple typique étant l’angle de faisceau de 110° d’un projecteur. Dans l’éclairage routier, la distribution lumineuse en forme d’aile de chauve-souris peut mieux répartir la lumière sur la route. La lumière émise par la lampe a une large zone de couverture, que ce soit le long de la route ou à travers la route. Dans l’éclairage des stades, la distribution lumineuse asymétrique a également des applications correspondantes. Elle peut non seulement assurer l’uniformité éclairage, mais aussi réduire efficacement l’impact de l’éblouissement inconfortable sur les athlètes.
Solutions d’éclairage ZGSM avec distributions lumineuses optimisées
Toutes les lampes ZGSM sont disponibles dans une variété de lentilles et d’options de puissance. Différentes distributions lumineuses (symétriques et asymétriques) permettent à nos lampes de s’adapter à différentes configurations de routes, de terrains et d’autres emplacements extérieurs, et dans les applications pratiques, notre conception peut bien répondre aux exigences d’uniformité éclairage du projet. Les produits LED de ZGSM sont répertoriés ci-dessous, notamment les lampadaires, les projecteurs, les feux à haut mât, les lampadaires de station-service et les lampadaires solaires.
Résumé
Cet article fournit une explication détaillée du concept d’uniformité éclairage, de la manière dont il est calculé et mesuré, et de l’importance de l’uniformité dans les applications d’éclairage. Comme nous le savons maintenant, l’uniformité de l’éclairage est le rapport entre l’éclairement minimal (luminance) et l’éclairement moyen (luminance), qui affecte directement la sécurité des personnes, le confort visuel et l’efficacité du travail dans l’environnement d’éclairage. Différentes zones d’éclairage (routes, stades et salles intérieures) ont des exigences différentes en matière d’uniformité de l’éclairage. Dans l’éclairage des voies de circulation des véhicules à moteur, ce qui est requis est l’uniformité de la luminosité ; dans l’éclairage des stades et l’éclairage intérieur, ce qui est requis est l’uniformité éclairage. De plus, différentes conditions de route, différents niveaux de compétition et différents types de travail en intérieur ont des exigences différentes en matière d’uniformité. Exigez. Nous devons ajuster et optimiser en fonction des exigences correspondantes. Dans le même temps, nous avons également brièvement expliqué comment améliorer l’uniformité éclairage. Ces mesures comprennent la sélection de lentilles raisonnables, une disposition raisonnable des lampes et une puissance de lampe raisonnable, etc. Si vous êtes intéressé par cette partie, vous pouvez nous contacter directement pour plus d’informations. Enfin, si vous êtes intéressé par les lampadaires, les éclairages de stade et autres luminaires extérieurs, vous êtes également invités à consulter ZGSM.
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Présentation de l’auteur
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Je m’appelle Taylor Gong, je suis le chef de produit de ZGSM Tech. Je travaille dans l’industrie de l’éclairage LED depuis plus de 13 ans. Bon en conception d’éclairage, en configuration de système d’éclairage public et en support technologique pour les appels d’offres. N’hésitez pas à nous contacter. Je suis heureux de vous fournir le meilleur service et les meilleurs produits.
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