Introduction

Aujourd’hui, les collectivités, les municipalités et les particuliers doivent impérativement réduire leurs émissions, diminuer leurs coûts et construire des infrastructures résilientes. Dans ce contexte, l’éclairage solaire gagne en popularité, tant pour l’éclairage public que résidentiel, grâce à ses avantages uniques. Ces changements sont fortement ressentis par les professionnels du secteur, car le volume d’achat de lampadaires électriques (voir les éclairage public ZGSM AC) diminue progressivement, au profit des lampadaires solaires. Des zones montagneuses reculées aux artères urbaines les plus fréquentées, l’éclairage solaire apporte la lumière là où elle est nécessaire. Il ne s’agit pas seulement d’éclairage, mais aussi de liberté, car son indépendance vis-à-vis du réseau électrique libère progressivement les populations des contraintes liées aux factures d’énergie, aux câbles et aux émissions de carbone. Cet article explore les caractéristiques d’application de l’éclairage public solaire, en se concentrant principalement sur deux types : les Lampadaire solaire automatique à détecteur de mouvement et les Lampadaire solaire automatique à variation d’intensité programmée. Il explique également brièvement comment choisir entre les deux. Concernant les lampadaires solaires à variation d’intensité programmée, nous analyserons comment définir une courbe de variation d’intensité optimale afin de trouver un juste équilibre entre éclairage solaire et développement durable.

Qu’est-ce qu’un lampadaire solaire automatique avec détecteur de mouvement ?

Les lampadaires solaires à détecteur de mouvement constituent une version améliorée des systèmes d’éclairage solaire intégrant des capteurs. Basés sur les lampadaires solaires traditionnels (composés de panneaux solaires, de batteries, de luminaires LED et de contrôleurs), ils intègrent des capteurs à micro-ondes ou des capteurs infrarouges passifs (PIR) (détecteur de mouvement vs capteur PIR). Ce type de lampadaire solaire est généralement présent dans des modèles intégrés ou en deux parties. Son principe de fonctionnement repose sur l’ajustement de l’intensité lumineuse en fonction de la présence détectée par le capteur. En l’absence de piétons ou de véhicules (capteur inactif), le luminaire maintient une faible luminosité afin de réduire la consommation d’énergie. Dès qu’un mouvement est détecté à proximité (capteur actif), un signal (par exemple, un signal de variation d’intensité de 0 à 10 V ou un signal TTL) est envoyé au contrôleur solaire. Le luminaire augmente alors rapidement sa luminosité en quelques secondes, améliorant ainsi la sécurité des piétons et des véhicules. Une fois la personne ou le véhicule hors de la zone, le luminaire revient à son mode basse luminosité. Ce mécanisme de contrôle réduit considérablement la consommation d’énergie du lampadaire solaire la nuit. Par conséquent, la capacité de la batterie et la taille des panneaux solaires du système peuvent être réduites en conséquence, ce qui diminue le coût d’investissement initial de l’ensemble du système. Ainsi, les lampadaires solaires équipés de détecteurs de mouvement sont des lampadaire solaire automatique qui représentent une solution d’éclairage vert plus économe en énergie, plus rentable et plus intelligente.

Qu’est-ce qu’un lampadaire solaire automatique avec variation d’intensité programmée ?

Les lampadaires solaires à variation d’intensité programmée constituent un type de système d’éclairage public solaire intelligent, conçu pour fournir de la lumière uniquement lorsque cela est nécessaire. Ils s’atténuent ou s’éteignent automatiquement la nuit, lorsque la circulation est faible, et augmentent progressivement leur luminosité à mesure que l’activité urbaine s’intensifie à l’approche de l’aube. Cette capacité de variation d’intensité repose principalement sur le contrôleur de charge et de décharge solaire, véritable cœur du système. Le profil de variation d’intensité doit être intégré à ce contrôleur. La nuit, celui-ci ajuste sa puissance selon une courbe prédéfinie, régulant ainsi la luminosité du luminaire. Combiné à la fonction crépusculaire (fonctionnement automatique au crépuscule) inhérente aux lampadaires solaires, ce système permet un éclairage autonome. La variation d’intensité programmée garantit non seulement un éclairage adéquat lorsque nécessaire, mais minimise également la pollution lumineuse inutile pendant les périodes de faible circulation. Cette approche (Lampadaire solaire automatique à variation d’intensité programmée) réduit considérablement l’impact environnemental de l’éclairage public solaire.

Comment choisir celui qui convient le mieux à votre projet ?

L’éclairage public solaire est rarement utilisé en continu toute la nuit, car cela augmente inévitablement l’investissement initial, réduit la durée de vie des batteries et engendre un éclairage inutile (qu’est-ce que la pollution lumineuse ?). Lors du choix d’un détecteur de mouvement, d’une variation d’intensité programmée ou d’un mode combiné, il est essentiel d’évaluer soigneusement si la fréquentation piétonne et le trafic automobile à l’emplacement de l’éclairage suivent un schéma régulier, s’il existe des périodes de pointe et des périodes creuses distinctes, et les besoins réels en éclairage durant les différentes phases de la journée. ZGSM affirme que le choix entre des lampadaire solaire automatique à détecteur de mouvement ou à variation d’intensité programmée doit se fonder sur la satisfaction des besoins réels en éclairage. Par exemple, pour l’éclairage des routes urbaines, le trafic automobile est généralement à son maximum avant 10h00, diminue progressivement de 10h00 à minuit, puis de minuit à 5h00, avant d’augmenter progressivement jusqu’à l’aube. Dans ce cas, les lampadaires solaires à variation d’intensité programmée sont plus adaptés, car ils peuvent être segmentés en fonction du volume de trafic. À l’inverse, dans les zones rurales où la circulation piétonne et automobile est faible et sans périodes de pointe marquées, l’éclairage public solaire avec détecteurs de mouvement est préférable. Ces derniers s’activent uniquement au passage de piétons ou de véhicules roulant lentement. Enfin, dans des lieux tels que les zones industrielles, les places publiques ou les parkings, la circulation piétonne et routière reste relativement stable avant 22h, nécessitant un éclairage plus intense. Après 22h, le trafic diminue progressivement. Une solution combinant variation d’intensité par minuterie et détecteurs de mouvement est donc optimale. Cette approche répond aux besoins d’éclairage pendant les heures de pointe tout en assurant l’éclairage nécessaire aux piétons ou véhicules occasionnels en dehors de ces heures.

Profil de gradation optimal pour un éclairage public solaire avec gradation par minuterie

Profil de gradation des lampadaires solaires pour les routes urbaines

Le profil de gradation recommandé pour l’éclairage des routes urbaines est le suivant : de 18 h (coucher du soleil) à 22 h, les luminaires maintiennent une luminosité de 100 % ; de 22 h à 5 h le lendemain matin, la luminosité est réduite à 30 % ; et de 5 h jusqu’à l’aube, elle remonte à 70 %–100 %. Cette stratégie de gradation suit une progression « pleine luminosité au crépuscule → gradation en fin de nuit → augmentation en début de matinée », s’adaptant principalement aux fluctuations du trafic routier urbain : la circulation piétonne et automobile est la plus dense en soirée, suivie du début de matinée, et la plus faible aux alentours de minuit. Cette conception est conforme aux exigences des différentes classes d’éclairage routier définies par la norme européenne EN 13201, qui souligne l’importance de déterminer la classe d’éclairage appropriée en fonction de facteurs tels que le volume de trafic. Lors du choix d’une classe d’éclairage, outre le volume de trafic, de nombreux autres facteurs doivent être pris en compte : les limitations de vitesse, la composition du trafic, l’espacement des voies, la densité des intersections, le stationnement en bord de route, la luminosité ambiante et les exigences de navigation. Pour plus de détails, veuillez consulter notre article de blog : « Facteurs clés à considérer dans la conception des projets d’éclairage routier ». Prenons l’exemple du volume de trafic : plus il est élevé, plus le coefficient de pondération correspondant est important. La classe d’éclairage peut être déterminée à l’aide de la formule M = 6 – SWV ; une valeur Mx faible indique un besoin d’éclairage plus important, et inversement. Pour les lampadaires à courant alternatif, des réglages peuvent être effectués via des profils de gradation intégrés à l’alimentation ; les lampadaires solaires, quant à eux, utilisent généralement des profils de gradation intégrés directement au luminaire.

Profil de gradation des lampadaires solaires dans les zones de conflit

Pour les lampadaires solaires situés dans des zones à risque (passages piétons, bretelles d’accès et intersections), le profil de gradation peut être configuré selon la même courbe de gradation à trois niveaux que celle décrite précédemment pour les routes urbaines. La différence réside dans les besoins d’éclairage plus élevés de ces zones à risque ; ainsi, entre 22h00 et 5h00 le lendemain, le niveau de luminosité peut être réglé entre 50 % et 70 %, assurant un équilibre entre sécurité et économies d’énergie. Ce créneau horaire peut être subdivisé : par exemple, la luminosité peut être réglée à 70 % de 22h00 à 2h00, puis réduite à 50 % (avec un seuil minimal de 30 %) de 2h00 à 5h00, minimisant ainsi la consommation d’énergie. Contrairement au niveau de luminosité de 30 % généralement adopté pour les routes en fin de soirée, l’éclairage dans les zones à risque ne doit pas être réduit de manière trop drastique. Un éclairage adéquat garantit un temps de réaction suffisant aux conducteurs et assure l’éclairement vertical nécessaire aux piétons (notamment aux passages piétons). L’éclairement vertical signifie que le plan vertical du piéton (à 1,5 mètre de hauteur) doit être suffisamment éclairé pour que les conducteurs puissent le repérer clairement ; à défaut, les piétons traversant la rue peuvent être difficiles à voir. Pour plus de détails, veuillez consulter notre article de blog : « Éclairage des passages piétons ». De plus, un éclairage plus intense permet aux conducteurs dans les zones à risque d’observer plus facilement les mouvements des véhicules et des piétons, ce qui leur offre un temps de réaction plus rapide pour gérer les incidents soudains et contribuer à prévenir les accidents de la route. Par ailleurs, étant donné que les lampadaires solaires sont limités par la capacité de leurs batteries, une réduction appropriée de l’intensité lumineuse permet d’assurer un fonctionnement continu toute la nuit, tout en réduisant potentiellement les coûts d’investissement initiaux.

Profil de gradation des lampadaires solaires pour les routes rurales

Pour l’éclairage public solaire des routes rurales, il est recommandé d’adopter un mode combiné associant programmation horaire et détection de mouvement. Par exemple, une configuration typique pourrait consister à maintenir l’éclairage à pleine puissance du coucher du soleil jusqu’à 20h00. De 20h00 à 23h00, l’éclairage fonctionnerait à pleine puissance lors de la détection de piétons ou de véhicules, puis passerait en mode réduit (par exemple, à 20 %) lorsque la zone est inoccupée. De 5h00 jusqu’au lever du soleil, l’éclairage pourrait être remis à pleine puissance afin de répondre aux besoins des riverains pour leurs déplacements domicile-travail. Cette configuration se justifie principalement par le constat que, dans les zones rurales, la circulation piétonne est généralement très faible après 20h00 ; pour les rares passants, les capteurs à micro-ondes peuvent ajuster dynamiquement l’intensité lumineuse afin de garantir un éclairage adéquat. Entre 23h et 5h, la luminosité peut être réduite à 20 % ou même totalement éteinte (0 % de puissance) afin d’économiser l’énergie. En effet, les habitants dorment généralement pendant ces heures, ce qui engendre une demande d’éclairage quasi nulle ; une luminosité excessive pourrait même perturber leur sommeil. Cette configuration des lampadaires solaires ruraux garantit la sécurité des usagers tout en optimisant les économies d’énergie, répondant ainsi parfaitement aux besoins spécifiques des zones rurales la nuit. Ce type de profil de gradation est également applicable à l’éclairage des parkings (solutions d’éclairage de parkings ZGSM), bien que les horaires précis puissent nécessiter de légers ajustements ; par exemple, le seuil de 20h pourrait être avancé à 22h pour mieux correspondre aux fluctuations habituelles du trafic dans un parking.

Profil de gradation des lampadaires solaires pour les terrains de sport

Les systèmes d’éclairage solaire pour terrains de sport sont généralement utilisés pour des besoins d’éclairage de faible intensité, car les installations solaires standard pour les grands stades ne permettent généralement pas d’atteindre les niveaux d’éclairement requis. Les terrains multisports, conçus pour faciliter la pratique sportive en soirée et accueillir une grande variété d’activités athlétiques, sont courants dans les zones résidentielles, les parcs publics et les centres de remise en forme. Idéalement, l’éclairage de ces terrains devrait être conforme à la norme EN12193 Classe III (norme d’éclairage sportif EN12193) ; généralement, 4 à 6 mâts d’éclairage sont répartis sur le périmètre du terrain. Prenons l’exemple d’une configuration à six mâts : l’installation de 6 projecteurs solaires de 100 W constitue une solution pratique et raisonnable. Compte tenu des habitudes d’utilisation spécifiques de ces terrains – qui ne nécessitent généralement que 3 à 5 heures d’utilisation par session et ne requièrent pas de détecteurs de mouvement – ​​un système d’éclairage solaire avec projecteurs et variateur est le choix le plus approprié. De plus, cette durée de fonctionnement de 3 à 5 heures permet de réduire considérablement les besoins du système en panneaux solaires et en stockage par batterie, minimisant ainsi l’investissement initial. Bien entendu, si votre projet spécifique requiert des niveaux d’éclairement plus élevés, la puissance des luminaires, ainsi que la capacité des panneaux solaires et des batteries, devront être sensiblement augmentées – environ trois fois supérieures à celles de la solution standard décrite précédemment.

Lampadaires solaires ZGSM avec variateur de lumière et détecteur de mouvement

Résumé

Cet article compare systématiquement deux méthodes de contrôle intelligent courantes pour l’éclairage public solaire : la détection de mouvement et la variation d’intensité par minuterie (voir la courbe de variation d’intensité par minuterie). L’objectif est d’aider les utilisateurs à choisir la solution optimale pour différentes applications. Les lampadaires solaires à détection de mouvement utilisent des capteurs pour détecter en temps réel la présence de piétons et de véhicules. En l’absence de piétons ou de véhicules, leur consommation d’énergie est faible. Dès qu’une personne est détectée, la luminosité augmente rapidement, minimisant ainsi la consommation d’énergie tout en assurant un éclairage adéquat. Cette solution est particulièrement adaptée aux routes rurales et aux parkings où la circulation est très irrégulière. Les lampadaires solaires à variation d’intensité par minuterie ajustent automatiquement leur luminosité selon des plages horaires prédéfinies. Une application typique est une courbe à trois phases pour les routes urbaines : « pleine luminosité le soir → 30 % la nuit → luminosité accrue tôt le matin ». Leur fonctionnement est stable et fiable, et convient aux situations où la circulation est régulière. Dans les zones à risque, comme les passages piétons et les intersections, où les exigences en matière d’éclairage sont plus élevées, il est recommandé de maintenir une luminosité de 50 à 70 % la nuit afin de garantir un éclairage vertical suffisant pour les piétons et un temps de réaction adéquat pour les conducteurs. Sur les routes rurales, il est conseillé d’opter pour un système combinant variation d’intensité par minuterie et détecteur de mouvement, permettant ainsi un équilibre optimal entre économies d’énergie et éclairage à la demande. Pour les terrains de sport, en raison de leur utilisation intensive, l’installation d’un lampadaire solaire automatique avec variation d’intensité par minuterie est recommandée afin de répondre aux exigences de forte luminosité pendant 3 à 5 heures. Cet article présente également la norme EN 13201, qui précise la relation entre les niveaux d’éclairage et des facteurs tels que le trafic, fournissant ainsi une base pour la définition scientifique des courbes de variation d’intensité. Les produits de la gamme ZGSM s’adaptent à différentes stratégies de contrôle, permettant aux utilisateurs de trouver le juste équilibre entre sécurité, économies d’énergie et investissement initial. Pour plus d’informations, veuillez contacter ZGSM.

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