Répartition Lumineuse Des Luminaires Extérieurs Et Leurs Caractéristiques
Répartition Lumineuse Des Luminaires Extérieurs Et Leurs Caractéristiques
Introduction
La répartition lumineuse d’une lampe fait référence à la répartition lumineuse émise par la source lumineuse dans l’espace. Elle implique l’intensité, l’angle de projection et la couverture de la lumière émise par la source lumineuse dans différentes directions. Différents types de lampes avec différentes lentilles LED ont des caractéristiques de répartition lumineuse différentes pour obtenir différents effets d’éclairage. Par exemple, la répartition lumineuse d’un lampadaire peut être décrite comme la distribution d’intensité de la lumière dans les directions horizontale et verticale pour éclairer une route longue et large ; la distribution lumineuse d’un projecteur LED peut être décrite comme la distribution d’intensité de la lumière dans un angle solide spatial, ce qui nécessite un éclairage uniforme. Éclairer chaque recoin de l’espace ; la répartition lumineuse des projecteurs est plus concentrée que celle des projecteurs pour éclairer des zones spécifiques dans des zones plus grandes et plus éloignées. De plus, de nombreuses lampes utilisent désormais une répartition lumineuse asymétrique pour projeter plus de lumière dans des directions ou des zones spécifiques, telles que les trottoirs, les panneaux d’affichage, les murs, etc. Tout cela implique la répartition lumineuse des lampes, une explication particulière est donc nécessaire.
Pourquoi se soucier de la répartition lumineuse ?
Il est essentiel de prêter attention à la répartition lumineuse de votre luminaire, car elle affecte directement les niveaux d’éclairage, le confort visuel et l’efficacité énergétique. Ce n’est qu’en adoptant un schéma de répartition lumineuse raisonnable que les meilleurs effets d’éclairage (luminosité/éclairement, uniformité et réduction de l’éblouissement) peuvent être obtenus avec une consommation d’énergie minimale. L’importance de la répartition lumineuse est expliquée en détail ci-dessous.
Intensité et uniformité de l’éclairage : la distribution de la lumière affecte le niveau et l’uniformité de l’éclairage dans une zone. Une distribution lumineuse adéquate garantit l’intensité et l’uniformité requises de l’éclairage dans un espace. Par exemple, dans l’éclairage routier, une répartition lumineuse asymétrique à l’aide de batwings peut garantir que la route réponde à la luminosité/éclairement et à l’uniformité requises par les normes d’éclairage du projet. En revanche, une distribution de projecteur symétrique n’éclaire qu’une partie de la zone située sous le luminaire.
Confort visuel : La répartition lumineuse affecte le confort d’éclairage. Une répartition lumineuse appropriée peut éviter l’éblouissement et améliorer le confort visuel. De même, dans l’éclairage routier, si la distribution lumineuse n’est pas raisonnable (l’angle d’élévation est trop grand ou l’angle d’ouverture du spectre est trop grand), cela provoquera un éblouissement important. Cependant, une répartition lumineuse raisonnable peut réduire efficacement l’éblouissement et réduire la fatigue oculaire et l’inconfort des conducteurs et des piétons.
Économie d’énergie et amélioration de l’efficacité : La répartition lumineuse affecte l’efficacité d’utilisation de la lumière. Une répartition lumineuse raisonnable peut obtenir l’effet d’éclairage requis avec une consommation d’énergie moindre. Par exemple, dans l’éclairage des stades, l’utilisation d’une distribution lumineuse asymétrique et d’une répartition lumineuse NEMA de type 1-2 peut éclairer tous les coins du stade. En revanche, les projecteurs avec une répartition lumineuse de type 6-7 provoquent un gaspillage d’énergie et un éblouissement. Une situation similaire existe également dans l’éclairage routier, qui sera développée plus loin.
Comment la répartition lumineuse est-elle déterminée ?
Les tests de répartition lumineuse des lampes doivent généralement être effectués dans un laboratoire sombre. En plaçant le luminaire sur une plate-forme rotative et en utilisant un appareil de mesure de la répartition lumineuse, un appareil spécialement conçu pour mesurer et enregistrer l’intensité lumineuse sous différents angles, les données photométriques (distribution de l’intensité lumineuse) du luminaire peuvent être obtenues pour comprendre sa répartition lumineuse. Vous trouverez ci-dessous deux méthodes de mesure courantes, le type B et le type C.
La distribution de l’intensité lumineuse d’une lampe détermine ses caractéristiques de répartition lumineuse. L’intensité lumineuse dans toutes les directions est spécifiée dans un système de coordonnées angulaires adapté au luminaire et à son application générale. La plupart des luminaires ont une distribution de l’intensité lumineuse spécifiée par des valeurs dans les directions données par les angles d’élévation et d’azimut (θ, Ψ) du système de coordonnées sphériques. Dans la goniométrie de type C, l’angle d’élévation θ spécifie généralement l’angle du rayon vers le haut ou vers le bas le long de l’axe vertical, tandis que l’angle d’azimut Ψ spécifie l’angle de rotation le long de l’axe vertical dans le plan horizontal.
Pour certaines lampes d’extérieur, généralement des projecteurs, certains fournisseurs choisiront la méthode de mesure de type B. L’origine des deux angles (V, H) est l’axe de visée principal de la lampe et passe par l’équateur du système de coordonnées. Dans ce cas, les deux angles vont de -90° à 90°. ZGSM utilise principalement la méthode de type C. Voici notre lampe utilisant la méthode de type C pour mesurer la répartition lumineuse des lampadaires.
Caractéristiques de la répartition lumineuse des lampadaires
L’IESNA détermine le type de répartition lumineuse de la lampe en fonction de la forme de la zone éclairée de la lampe. Il est utilisé pour les luminaires routiers et de zone qui nécessitent une analyse complète de la répartition lumineuse, principalement les lampadaires, les feux de dessus de poteau et certains projecteurs. Bien que les méthodes d’installation de ces lampes soient différentes, nous pouvons tous classer la répartition lumineuse de la lampe selon les directives de l’IESNA. Il comprend principalement deux parties : la répartition lumineuse latérale et la répartition lumineuse verticale. Nous les présentons respectivement ci-dessous.
Distribution latérale de la lumière
La répartition lumineuse latérale fait référence à la classification de la manière dont la lumière d’un luminaire se propage sur la surface de la rue. En termes plus simples, elle définit le degré ou la couverture d’éclairage (sur la route) que la lumière fournit sur toute la rue (largeur de la rue). Cette classification est souvent utilisée pour évaluer la hauteur d’installation lumineuse (MH) du luminaire et la largeur de la route. Elle détermine le type de répartition lumineuse du luminaire en analysant le lieu de la candela à mi-hauteur. Voici les types de distribution latérale IES et leurs définitions :
- Type I : La trace de candela à mi-hauteur se situe entre 1 MH côté maison et 1 mh côté rue de la position du luminaire.
- Type II : La trace de candela à mi-hauteur se situe entre 1 MH et 1,75 MH côté rue de la position du luminaire.
- Type III : La trace de candela à mi-hauteur se situe entre 1,75 MH et 2,75 MH côté rue de la position du luminaire.
- Type IV : La trace de candela à mi-hauteur se situe au-delà de 2,75 MH côté rue de la position du luminaire.
- Type V : Symétrique, avec une répartition lumineuse circulaire autour de l’emplacement du luminaire.
- Type VS : Symétrique, avec une répartition lumineuse carrée autour de l’emplacement du luminaire.
Différentes répartition lumineuse sont adaptées à différents éclairages routiers ou de zone. Les luminaires couramment utilisés pour l’éclairage des routes principales et des routes secondaires sont les types II et III. Les distributions de type IV et V sont plus couramment utilisées pour l’éclairage des parkings ou des grandes surfaces. Le type I convient aux routes lorsque la lampe est placée au milieu d’une route étroite ou d’une route avec des arbres épais.
Distribution verticale de la lumière
La répartition lumineuse verticale fait référence à la classification de la manière dont la lumière d’un luminaire se propage le long des deux côtés de la rue. En termes plus simples, elle définit le degré ou la couverture d’éclairage (le long de la route) que la lumière fournit pour une rue entière. Cette classification est souvent utilisée pour évaluer la relation entre la hauteur de montage du luminaire (MH) et l’espacement des poteaux. Elle détermine le type de distribution lumineuse du luminaire en analysant le lieu de candela maximal. Voici les types de distribution verticale IES et leurs définitions :
- Très court : Le point d’intensité maximale se situe entre 0 et 1,0 MH dans chaque sens longitudinalement par rapport à la position du luminaire.
- Court : Le point d’intensité maximale se situe entre 1,0 MH et 2,25 MH dans chaque sens longitudinalement par rapport à la position du luminaire.
- Moyen : Le point d’intensité maximale se situe entre 2,25 MH et 3,75 MH dans chaque sens longitudinalement par rapport à la position du luminaire.
- Long : Le point d’intensité maximale se situe entre 3,75 MH et 6,0 MH dans chaque sens longitudinalement par rapport à la position du luminaire.
- Très long : Le point d’intensité maximale se situe au-delà de 6,0 MH dans chaque sens longitudinalement par rapport à la position du luminaire.
Différentes applications de distribution d’éclairage public
ZGSM a analysé différents spectres de la série de lampadaires Rifle (T2M53007 et T3M53009) pour étudier les effets du contraste et de l’uniformité de la répartition lumineuse latérale. En tenant compte des conditions routières suivantes : hauteur du mât d’éclairage de 8 mètres, bras en porte-à-faux de 1 mètre, espacement des lampes de 30 mètres, largeur de la route de 10,5 mètres, 3 voies, exigence d’éclairage M4a. Comme le montre l’image de gauche ci-dessous, T3M53009 (en haut à gauche) peut mieux diriger la lumière vers la voie éloignée du lampadaire que T2M53007 pour garantir que l’éclairage et l’uniformité répondent aux exigences de la norme M4a. Et ZGSM a analysé différents spectres de la série de lampadaires Rifle (T2S53001 et T3M53009) pour étudier l’impact du contraste et de l’uniformité de la répartition lumineuse verticale. Compte tenu des conditions routières suivantes : hauteur du mât d’éclairage 8 mètres, bras en porte-à-faux 0,8 mètre, espacement des lampes 36 mètres, largeur de la route 7 mètres, 2 voies, exigence d’éclairage M4a. Comme indiqué ci-dessous à droite, T3M53009 (en haut à droite) peut mieux diriger la lumière loin de la lampe que T2S53001 pour garantir que l’éclairage et l’uniformité répondent aux exigences de la norme M4a. Au contraire, T2S53001 ne convient que pour les situations où la distance entre les mâts d’éclairage est de 30 mètres.
Caractéristiques de la répartition lumineuse des projecteurs
Le manuel IES contient des directives pour définir la distribution de la lumière d’inondation. Il s’agit d’un système de classification de l’éclairage défini par la National Electrical Manufacturers Association (NEMA, qui a également publié la norme de la prise NEMA) en fonction de la taille de l’angle du faisceau produit par l’appareil d’éclairage. Il est principalement utilisé pour l’éclairage sportif et les projecteurs. De l’angle de faisceau le plus étroit au plus large, il définit 7 distributions, de types 1 à 7. Cette propriété utilise l’angle de faisceau et l’angle de champ pour spécifier la répartition lumineuse d’un appareil. L’angle de faisceau est l’angle mesuré à partir du centre de la distribution lumineuse de la lampe et fait référence à l’angle correspondant à l’intensité lumineuse tombant à 50 % de l’intensité lumineuse maximale. De plus, la NEMA définit également ce qu’est l’angle de champ, qui fait référence à l’angle correspondant à l’intensité lumineuse tombant à 100 % de l’intensité lumineuse maximale.
Le tableau ci-dessous indique les angles de faisceau et les distances de projection (recommandées) pour les types de faisceaux NEMA.
| Type NEMA | Écartement du faisceau (°) | Description | Distance de projection (D) |
| 1 | 10° – 18° | Très étroit | 240 pieds et plus |
| 2 | > 18° – 29° | Étroit | 200 to 240 ft |
| 3 | > 29° – 46° | Moyen étroit | 175 to 200 ft |
| 4 | > 46° – 70° | Moyen | 145 to 175 ft |
| 5 | > 70° – 100° | Moyen large | 105 to 145 ft |
| 6 | > 100° – 130° | Large | 80 to 105 ft |
| 7 | > 130°+ | Très large | Under 80 ft |
Nous savons ainsi que le NEMA indique la largeur ou l’étroitesse de la lumière émise par le projecteur. Les angles de diffusion du faisceau horizontal et vertical sont utilisés pour distinguer les types NEMA. Par exemple : si un projecteur a une diffusion du faisceau horizontal de 120° et une diffusion du faisceau vertical de 120°, le type NEMA est 6 x 6. Pour un projecteur de stade avec une diffusion du faisceau horizontal de 15° et une diffusion du faisceau vertical de 15°, le type NEMA est 2 x 2. Pour un projecteur de stade avec une diffusion du faisceau horizontal de 30° et une diffusion du faisceau vertical de 50°, le type NEMA est 3 x 4.
Différentes applications de distribution de lumière d’inondation
ZGSM a utilisé Dialux pour simuler l’éclairage des courts de tennis. Il y a trois courts proches les uns des autres. La taille de chaque court de tennis est de 36*18m. Les poteaux d’éclairage sont aux quatre coins et la hauteur des poteaux d’éclairage est de 15 mètres. Les exigences d’éclairage sont conformes à la classe II, c’est-à-dire que l’éclairage est de 300lux et l’uniformité est de 0,7. Nous avons inséré la répartition lumineuse différente des projecteurs de la série Zoom (25D53011, 60D53012 et 50 x 120°) et analysé les résultats. Les résultats de l’éclairage Dialux montrent que les projecteurs à 25 degrés + 60 degrés ont de meilleurs résultats, et 25 degrés + asymétrie ont de bien meilleurs résultats. Au contraire, l’uniformité des projecteurs utilisant seulement 25 degrés ne répond pas aux exigences, et le gaspillage de lumière est grave.
Éclairages LED ZGSM avec différentes distributions lumineuses
Toutes les lampes ZGSM sont équipées de différentes lentilles LED pour obtenir une répartition lumineuse diversifiée. Cette conception permet à nos lampes de s’adapter à différentes configurations de routes, de terrains et d’autres emplacements extérieurs. Les produits LED de ZGSM sont répertoriés ci-dessous, notamment les lampadaires, les projecteurs, les éclairages de stade, les éclairages de station-service et les lampadaires solaires.
Summary
ZGSM estime qu’il est très important de discuter de la répartition lumineuse des lampes. La répartition lumineuse affecte directement l’effet d’éclairage réel et le confort visuel de cette lampe. Une répartition lumineuse raisonnable peut nous permettre d’obtenir un éclairage raisonnable, uniforme et confortable à un coût énergétique moindre. Cet article présente principalement la manière dont la répartition lumineuse est mesurée et la base de classification de la répartition lumineuse des lampadaires et des projecteurs. Dans le même temps, les caractéristiques d’application des différentes répartition lumineuse sont également présentées en détail, telles que les lampadaires de type II et de type III, ainsi que des exemples d’application de la répartition lumineuse asymétrique et à petit angle de faisceau des projecteurs. ZGSM propose également une variété de lampes avec différentes distributions lumineuses (y compris les lampadaires, les projecteurs et les éclairages de stade) parmi lesquelles les clients peuvent choisir. Si vous êtes intéressé par différentes lampes et différentes distributions lumineuses des lampes, n’hésitez pas à nous contacter.
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Présentation de l’auteur
Bonjour les clients,
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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