Introduction

Dans la conception de l’éclairage routier, le rapport d’éclairage périphérique (SR) et le rapport d’éclairage périphérique (Rei) sont des indicateurs permettant d’évaluer la capacité du système d’éclairage à répondre aux exigences d’éclairage. Le SR et le Rei mesurent tous deux la continuité de l’éclairage dans la zone environnante adjacente à la route. Des valeurs élevées de SR et de Rei indiquent généralement une meilleure visibilité en bordure de route, ce qui permet aux conducteurs d’évaluer les limites et les obstacles et de réduire ainsi les risques d’accident. Cependant, il existe certaines différences entre les deux. Le premier a été proposé par la norme EN13201:2004 et a été remplacé par le Rei dans la EN13201:2015 norme eclairage public en 2015. Cet article explique principalement ce que sont le SR et le Rei, comment les calculer et quelles valeurs de Rei sont les plus appropriées. Un Rei incorrect est généralement dû à des systèmes d’éclairage inappropriés (notamment une mauvaise disposition des luminaires ou une mauvaise répartition de la lumière). Par conséquent, l’optimisation de ces paramètres permet d’obtenir une meilleure solution d’éclairage, c’est-à-dire une puissance plus faible et une valeur Rei plus raisonnable, ce qui contribue à garantir l’efficacité énergétique (qu’est-ce que l’efficacité d’un luminaire et comment l’améliorer ?) et la sécurité du système d’éclairage routier. Passons maintenant au texte principal pour en savoir plus.

Qu’est-ce que SR ?

SR est l’abréviation de « rapport d’éclairage périphérique » (surround ratio), mentionnée dans la norme eclairage public EN13201-2:2004. SR désigne le rapport entre la valeur d’éclairement horizontal dans la zone adjacente à la chaussée et la valeur d’éclairement correspondante sur la chaussée. Il décrit essentiellement l’éclairage de la zone environnante par rapport à la surface de la route. L’ancienne norme EN13201 stipule que SR doit être supérieur à 0,5 pour les classes d’éclairage M1 à M5 (en savoir plus sur la classe d’éclairage M et sa sélection). Remarque : il n’existe aucune exigence pour la classe d’éclairage M6. Un bon système d’éclairage routier doit garantir un SR > 0,5 afin que le conducteur puisse voir les objets et les obstacles environnants, tels que les piétons ou les dangers potentiels. Vous trouverez ci-dessous les exigences relatives au rapport d’éclairage périphérique de la norme EN13201:2004.

Classe	Luminance de la chaussée sur sol sec			Éblouissement handicapant TI	Éclairage des alentours
	Lav  [cd/P2]	Uo	Ul	TI  [%]	SR
ME1	2	0.40	0.70	10	0.50
ME2	1.5	0.40	0.70	10	0.50
ME3a	1	0.40	0.70	15	0.50
ME3b	1	0.40	0.60	15	0.50
ME3c	1	0.40	0.50	15	0.50
ME4a	0.75	0.40	0.60	15	0.50
ME4b	0.75	0.40	0.50	15	0.50
ME5	0.5	0.35	0.40	15	0.50
ME6	0.3	0.35	0.40	15	Aucune exigence

Qu’est-ce que Rei ?

Rei est l’abréviation de rapport d’éclairement périphérique (ou rapport d’éclairement environnemental), initialement proposé dans la norme eclairage public EN 13201:2015. Le rapport d’éclairement périphérique (REI) est défini comme l’éclairement horizontal moyen (éclairement horizontal et éclairement vertical) sur deux bandes longitudinales de largeur égale, chacune adjacente aux deux bords de la chaussée et situées hors de la chaussée (E1, E4), divisé par l’éclairement horizontal moyen sur deux bandes longitudinales de largeur égale, chacune adjacente aux bords de la chaussée, mais situées sur la chaussée (E2, E3). Ce concept est un peu confus. Prenons l’exemple d’une route à double sens de 7 mètres. Rei est lié à l’éclairement de la voie de circulation d’un côté (E2) et à l’éclairement de sa bande de bordure (E1), ainsi qu’à l’éclairement de la voie de circulation de l’autre côté (E3) et à l’éclairement de sa bande de bordure (E4). La valeur de Rei est la plus petite des valeurs E1/E2 et E4/E3. Le rapport d’éclairement périphérique vise à améliorer l’orientation spatiale, de sorte que les zones situées le long de la chaussée, même non éclairées, restent reconnaissables. Voici les exigences relatives au rapport d’éclairement périphérique de la norme EN13201:2015.

Classe	Luminance de la chaussée sur sol sec			Éblouissement handicapant TI	Éclairage des alentours
	Lav  [cd/P2]	Uo     (Uow)	Ul	TI   [%]	EIR
M1	2	0.40   (0,15)	0.70	10	0.35
M2	1.5	0.40   (0,15)	0.70	10	0.35
M3	1	0.40   (0,15)	0.60	15	0.30
M4	0.75	0.40   (0,15)	0.60	15	0.30
M5	0.5	0.35   (0,15)	0.40	15	0.30
M6	0.3	0.35   (0,15)	0.40	20	0.30

Comment le SR est-il calculé ?

Nous proposons directement la formule SR=Esurround/Eroad, qui est le rapport entre l’éclairement ambiant et l’éclairement sur la route. Quelle est donc la valeur d’une route de 7 mètres après l’installation des lampadaires ? La norme EN13201-2:2004 fournit une formule de calcul plus détaillée : SR=[Ehav(bande 1)+Ehav(bande 4)]/[Ehav(bande 2)+Ehav(bande 3)], où les bandes 2 et 3 correspondent à deux voies de 3,5 mètres sur la route, et les bandes 1 et 4 sont des surfaces de calcul virtuelles réparties de part et d’autre des voies (dont la largeur est également de 3,5 mètres). Afin de vérifier l’exactitude de cette formule de calcul, ZGSM a effectué une simulation d’éclairage (En savoir plus sur la simulation d’éclairage ZGSM) avec Dialux version 4.13, car ce logiciel utilise toujours la norme eclairage public EN13201:2004. Dans la simulation, nous avons installé une autoroute de 7 mètres et une zone non autoroutière de 3,5 mètres de chaque côté. Les lampadaires étaient disposés en bas d’un côté, avec une hauteur d’installation de 8 mètres et un espacement des poteaux de 30 mètres. Il s’agissait de lampadaires Rifle de 50 W (Lampadaires de la série ZGSM Rifle). Les résultats de la simulation sont les suivants : l’éclairage de l’autoroute était de 12,4 lux, celui du trottoir 1 de 11,8 lux et celui du trottoir 2 de l’autre côté de 5,19 lux. La formule obtenue est la suivante : SR = （11,8 + 5,19） / (12,4 + 12,4) = 0,69, ce qui est très cohérent avec les résultats de la simulation.

Comment Rei est-il calculé ?

La formule de calcul de Rei est également liée à l’éclairement sur différentes bandes : Rei = E ambiant / E route est également applicable. La norme EN13201-2:2015 fournit également une formule de calcul détaillée : Rei = minimum [Ehav(bande 1)/Ehav(bande 2) ; Ehav(bande 4)/Ehav(bande 3)]. Dialux 4.13 ne prenant pas en charge le calcul des valeurs Rei, nous ne pouvons effectuer une simulation d’éclairage que dans Dialux evo (Dialux EVO pour la conception de l’éclairage public) et vérifier la fiabilité des résultats. Pour la simulation d’éclairage, nous nous référons également au tracé de la route et à la disposition des luminaires de Dialux 4.13, à savoir une voie de circulation de 7 mètres (les voies non-motorisées de 3,5 mètres de chaque côté doivent être supprimées), les lampes étant disposées en bas d’un côté, la hauteur d’installation étant de 8 mètres et la distance entre les lampadaires de 30 mètres. Lors de la simulation, nous avons obtenu un éclairage des deux voies d’autoroute de 14,26 lux (bande 2) et 10,59 lux (bande 3), un éclairage du trottoir 1 (bandes 1) de 11,8 lux et un éclairage du trottoir 2 (bandes 4) de l’autre côté de la voie de 5,19 lux. Grâce à la formule de calcul, nous avons obtenu Rei1 = 11,8/14,26 = 0,83, Rei2 = 5,19/10,59 = 0,49, et finalement nous avons pris la plus petite valeur pour obtenir Rei = 0,49. Ce résultat est également très cohérent avec celui de la simulation de Dialux evo.

Est-ce que plus le Rei est élevé, mieux c’est ?

À luminance ou éclairement identique sur la route principale, plus le Rei est élevé, mieux c’est. Cependant, un autre principe important est que le projet utilise des lampes de même puissance. En pratique, ZGSM estime que le Rei doit uniquement satisfaire aux exigences de la norme eclairage public EN13201 (0,3-0,35). Les sections précédentes montrent que plus le Rei est élevé, plus la chaussée est éclairée. Par exemple, nous utilisons également des lampes de puissances différentes pour répondre aux exigences de luminosité de la classe d’éclairage M4. Or, le résultat pour le premier est un lampadaire Falcon 60 W (lampadaires ZGSM Falcon), Rei = 0,49, et le résultat pour le second est un lampadaire Falcon 80 W, Rei = 0,75. Bien que le Rei de ce dernier soit plus élevé, le premier est plus conforme aux besoins réels du projet. Par conséquent, en pratique, de nombreux ajustements sont nécessaires pour obtenir une valeur Rei raisonnable.

Comment modifier pour obtenir un Rei plus raisonnable avec une puissance inférieure ?

Différentes distributions de lumière

ZGSM a analysé les résultats de l’IES de la série Rifle 60 W, avec des lentilles différentes, dans des conditions de profil de rue et de disposition des luminaires spécifiques (autoroute de 7 mètres, luminaires disposés d’un seul côté, hauteur d’installation de 8 mètres et espacement des poteaux de 30 mètres). Les résultats montrent que la valeur Rei de la distribution lumineuse de type II dans la simulation Dialux est de 0,49, tandis que celle de type III est de 0,66, toutes deux conformes aux exigences. Cependant, on observe également une différence significative de luminance sur les voies entre les deux modèles : 0,93 cd/m² pour le premier et 0,78 cd/m² pour le second (atteignant tout juste l’exigence de luminance de 0,75 cd/m²). De toute évidence, la première offre une plus grande marge d’optimisation. En réduisant la puissance de 60 W à 50 W, Lav répond toujours aux exigences, et la valeur Rei ne change pas. La conclusion finale est que la distribution lumineuse de type II est plus avantageuse dans les conditions routières décrites ci-dessus, concentrant davantage la lumière sur l’autoroute, tandis que la distribution lumineuse de type III présente une large distribution latérale (voir les détails sur la distribution lumineuse), dirigeant davantage la lumière vers le trottoir opposé. Bien que le Rei soit plus élevé, la luminance sur autoroute est également plus faible.

Aménagement routier	Lav	Uo	Ul	Rei	Avant du trottoir
Sans trottoir Type II	0.93	0.46	0.86	0.49	/
Sans trottoir Type II	0.78	0.54	0.89	0.66	/
Avec trottoir Type II	0.93	0.46	0.86	0.84	7.25
Avec trottoir Type III	0.78	0.54	0.89	0.85	8.40
Avec deux trottoirs Type II	1.72	0.36	0.91	0.33（<0.35）	/
Avec deux trottoirs Type III	1.55	0.5	0.91	0.53	/

Différentes configurations de routes (profil de rue)

Lorsque la distribution de la route est différente, les résultats de Rei le seront également. Par exemple, la disposition des lampes (En savoir plus sur la disposition des luminaires des lampadaires) est la même que précédemment, mais il y a un trottoir de 2 mètres d’un côté de la route. Après avoir importé des lampadaires avec une distribution lumineuse différente, nous obtenons des résultats différents, comme le montre le tableau ci-dessus. On constate que lorsqu’il y a un trottoir d’un côté, la distribution lumineuse de type III est encore moins pertinente, et sa valeur de Rei varie très peu : seule la valeur Eav du trottoir augmente de 8,4 lux, tandis que la valeur Lav diminue également fortement. Dans quelles circonstances le type III est-il plus avantageux ? S’il y a des trottoirs des deux côtés de la route et que les lampadaires sont éloignés du bord de la route, la distribution lumineuse de type III est relativement adaptée (voir les lignes 5 et 6 du tableau ci-dessus). Nous pouvons voir que le Rei de la distribution lumineuse de type II n’est que de 0,33, ce qui est inférieur à l’exigence de la classe d’éclairage M2 Rei 0,35 de la norme eclairage public EN13201:2015, tandis que le Rei avec la distribution lumineuse de type III est de 0,53.

Lumières LED ZGSM

ZGSM propose une variété de produits d’éclairage public, adaptés aux routes principales, aux routes rurales, aux trottoirs, aux parkings et aux parcs. Différents scénarios d’application nécessitent souvent des lampadaires avec différents types de distribution lumineuse pour répondre aux exigences SR ou Rei de l’éclairage routier. De même, nous pouvons répondre à ces exigences en ajustant la disposition des luminaires. Si ces produits vous intéressent, cliquez sur le lien ci-dessous pour obtenir plus d’informations. Pour toute question concernant le choix de la distribution lumineuse et l’ajustement de la disposition des luminaires pour répondre aux exigences SR ou Rei, n’hésitez pas à nous contacter. Pour toute autre exigence relative aux normes d’éclairage, comme l’uniformité, l’éblouissement, l’éclairement/la luminosité, etc., cliquez sur le lien correspondant pour en savoir plus ou nous contacter.

Résumé

Dans la norme eclairage public EN12301, le rapport d’éclairement périphérique (REP) et le rapport d’éclairement périphérique (REI) sont deux paramètres clés. Ils servent tous deux à évaluer la différence d’éclairement entre le bord de la zone d’éclairage routier et la zone cible. Suite à la mise à jour de la norme, l’accent est désormais mis sur le Rei dans les applications pratiques. Cet article présente les méthodes de calcul du REP et du Rei, ainsi que leurs formules. Ces connaissances de base sont très utiles pour optimiser la valeur du Rei dans la conception d’éclairage. Nous expliquons également brièvement comment modifier ce paramètre pour obtenir un Rei plus raisonnable avec une puissance plus faible. Ces paramètres incluent, entre autres, le choix d’une distribution lumineuse adaptée et l’impact du tracé de la route sur les résultats du Rei. ZGSM estime que la valeur du Rei peut être suffisamment faible lorsque les exigences sont respectées, ce qui est très utile pour optimiser la conception d’éclairage. Lors du respect de la norme eclairage public, plus la valeur Rei est faible, plus l’efficacité énergétique (LPD, et qu’est-ce que LPD ?) du système d’éclairage est élevée, ce qui est très utile pour vous aider à réaliser le projet. Pour en savoir plus sur SR et Rei, veuillez contacter ZGSM.

Questions fréquemment posées

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