Calcul de conception d'éclairage dans un bâtiment - étape par étape

Comment effectuer un calcul de conception d'éclairage dans un bâtiment – Installation de câblage électrique

Dans le domaine professionnel propre à la conception d'éclairage est très important parce qu'un arrangement de sous-éclairage diminuera l'efficacité de la tâche pour laquelle les éclairages ont été conçus et un arrangement de sur-éclairage entraînera des dépenses excessives pour l'entreprise. À petite échelle, cette différence n'est pas trop préoccupante, mais dans les grands bâtiments, usines, usines, etc., elle devient très importante dans les installations de câblage électrique d'aujourd'hui.

L'approche simple et basique pour calculer l'éclairage L'exigence est de diviser le besoin total en lumière de la pièce par la puissance lumineuse (lumen) fournie par une seule lampe. Bien que ce soit l'approche de base pour une pièce de ménage moyenne, mais ce n'est pas pratiquement précis.

En pratique, il y a plusieurs autres paramètres qui doivent être pris en compte dans le calcul car rien n'est idéal. Par exemple, le rendement lumineux des luminaires ne sera pas le même tout au long de leur durée de vie, le dépôt de poussière sur les lampes réduira également leur rendement au fil du temps, ce qui signifie que la propreté est également un paramètre important. Une pièce peinte de couleur claire reflète plus de lumière qu'une pièce de couleur sombre, de sorte qu'elles ont toutes deux des exigences d'éclairage différentes.

Il est donc important de comprendre d'abord quelques termes de base sur la conception d'éclairage avant de commencer les calculs.

Index des pièces- Il est basé sur la forme et la taille de la pièce. Il décrit les rapports entre la longueur, la largeur et la hauteur de la pièce. Il est généralement compris entre 0,75 et 5.

Où "l ” est la longueur de la pièce,

"w" est la largeur de la pièce et,

h_wc est la hauteur entre le plan de travail, c'est-à-dire entre le banc et le plafond

Cette formule pour l'indice de pièce s'applique uniquement lorsque la longueur de la pièce est inférieure à 4 fois la largeur.

Facteur de maintenance :

Il s'agit du rapport de la puissance lumineuse de la lampe après un intervalle de temps particulier par rapport au moment où elle était neuve. Le flux lumineux d'un luminaire diminue avec le temps en raison du vieillissement de nombre de ses composants par des facteurs internes (saturation des éléments) ou externes (dépôt de poussière). Par exemple, le facteur de maintenance d'un luminaire utilisé dans une zone fraîche et sans poussière sera meilleur que le luminaire utilisé dans une zone chaude et poussiéreuse.

Il est inférieur ou égal à 1.

Les valeurs typiques utilisées pour le calcul de l'éclairage sont :

• 0.8 – Pour les bureaux/salle de classe
• 0.7 – Pour une industrie propre
• 0,6 – Pour l'industrie sale

En savoir plus :Éléments électroluminescents et leurs types

Réflexions de la pièce

La pièce est considérée comme composée de trois surfaces principales :

1. Le plafond
2. Les murs
3. Le sol

La réflectance effective de ces 3 surfaces affecte la quantité de lumière réfléchie reçue par le plan de travail. Les couleurs claires comme le blanc, le jaune auront plus de réflexion que les couleurs foncées comme le bleu, le marron.

Facteur d'utilisation

Le facteur d'utilisation (UF) est le rapport entre le flux lumineux effectif et le flux lumineux total des sources lumineuses. C'est la mesure de l'efficacité du schéma d'éclairage.

Cela dépend de

• L'efficacité du luminaire
• La distribution des luminaires
• La géométrie de l'espace
• Réflectance de la pièce
• Courbe polaire

Lire la suite :Qu'est-ce qu'un éclairage écoénergétique et les techniques pour le mettre en œuvre

Rapport espace/hauteur

C'est le rapport de la distance entre les luminaires adjacents (centre à centre) à leur hauteur au-dessus du plan de travail.

Où,

• H_m =Hauteur de montage
• A =surface totale au sol
• N =nombre de luminaires

Il ne doit pas dépasser le SHR maximal du luminaire tel que fourni par le fabricant.

Remarque : Un salon normal nécessite 20 lm/ft ² soit 215 lm/m ²

Pour la salle d'étude, c'est-à-dire la salle de classe 300 lm/m ² est requis.

(Notez que pour différents environnements et conditions, il existe différentes normes. Par exemple, des entreprises comme de nombreuses multinationales doivent maintenir 600 lm/m ² dans les bureaux pour les personnes travaillant en équipe de nuit)

Commençons maintenant par les étapes. Considérez la disposition suivante d'un étage particulier de l'école et analysez les besoins d'éclairage des différentes sections de l'étage.

Pour faciliter le calcul, tous les luminaires et leurs caractéristiques pris en compte sont de marque Phillips. Vous pouvez vérifier les différents luminaires et leurs spécifications ici fournis par Philips.

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Calcul de conception d'éclairage pour la salle de classe

Section transversale de la salle de classe =6×9 =54 m ² , h =3m

Lumens requis =54×300 =16200 lm

Le tableau ci-dessous est un tableau de référence pour le calcul du facteur d'utilisation des luminaires. Il diffère d'un modèle à l'autre et d'une fabrication à l'autre. Pour comprendre le concept, nous utilisons un seul tableau de référence pour tous les luminaires. Le tableau réel est fourni par le fabricant et peut être légèrement différent de celui ci-dessous.

Réflexion de la pièce			Index des chambres
C	L	F	0,75	1	1,25	1,50	2.00	2,50	3,00	4.00	5,00
0,70	0,50	0,20	0,43	0,49	0,55	0,60	0,66	0,71	0,75	0,80	0,83
	0,30		0,35	0,41	0,47	0,52	0,59	0,65	0,69	0,75	0,78
	0,10		0,29	0,35	0,41	0,46	0,53	0,59	0,63	0,70	0,74
0,50	0,50	0,20	0,38	0,44	0,49	0,53	0,59	0,63	0,66	0,70	0,73
	0,30		0,31	0,37	0,42	0,46	0,53	0,58	0,61	0,66	0,70
	0,10		0,27	0,32	0,37	0,41	0,48	0,53	0,57	0,62	0,66
0,30	0,50	0,20	0,30	0,37	0,41	0,45	0,52	0,57	0,60	0,65	0,69
	0,30		0,28	0,33	0,38	0,41	0,47	0,51	0,54	0,59	0,62
	0,10		0,24	0,29	0,34	0,37	0,43	0,48	0,51	0,56	0,59
0.00	0.00	0.00	0,19	0,23	0,27	0,30	0,35	0,39	0,42	0,46	0,48

TABLEAU DES FACTEURS D'UTILISATION POUR SHR_Pièce =1,5

Code de réflectance pour la salle de classe =752

c'est-à-dire 70 % de réflexion pour le plafond, 50 % pour le mur et 20 % pour le sol (norme générale pour les murs blancs/de couleur claire)

Pour R.I. =1,8 et code de réflectance =752, facteur d'utilisation (U.F) =0,66

Pour le facteur d'entretien de la salle de classe/bureau = 0,8 (standard)

Où N =Nombre de luminaires requis pour une zone donnée

• E =Luminance moyenne sur le plan de travail horizontal
• A =Aire du plan de travail horizontal
• n =Nombre de lampes dans chaque luminaire
• F =lumens de conception d'éclairage par lampe, c'est-à-dire le flux lumineux initial de la lampe nue
• UF =Facteur d'utilisation du plan de travail horizontal
• MF. =Facteur d'entretien

Vous pouvez également lire :Charges d'éclairage connectées en étoile et en triangle

Si nous utilisons Philips Réglette LED verte Perform De 40W

Lumen/Watt :4000lm/40w

Couleur de la lampe :blanc neutre 4 000 K

Indice de rendu des couleurs>80

L70 à vie* :50 000 heures

Calcul de conception d'éclairage pour Salle de conférence

Section transversale de la salle de conférence =6×9 =54 m ² , h =3m

Lumens requis =54×300 =16200 lm

• Pour R.I. =1,8 et code de réflectance =752, facteur d'utilisation (U.F) =0,66
• MF. =0,8 (Norme)

Si nous utilisons Lampe LED Ronde Ultraslim Philips 22W

Lumen/Watt :1760 lm/22 W

Calcul de conception d'éclairage pour Hall

Section transversale du hall =31×3 =93 m ² , h =3m

Lumens requis =93×215 =19995 ~20000 lm

• Pour R.I. =1,82 et code de réflectance =753, facteur d'utilisation (U.F) =0,66
• MF. =0,8 (Norme)

Si nous utilisons Philips MASTER TL5 Haute Efficacité ECO 35W

Lumen/Watt :3650 lm/35 W

Indice de rendu des couleurs – 85

Durée de vie moyenne :25 000 heures

Calcul de conception d'éclairage pour Câblage d'escalier

Remarque :en savoir plus sur l'installation du câblage de Stair Case.

Section transversale de l'escalier = 6,4 × 2,7 = 17,28 m ² , h =3m

Lumens requis =17,28×215 =3715 lm

Pour R.I. =1,26 et code de réflectance =752, facteur d'utilisation (U.F) =0,55

MF. =0,8 (norme)

Si nous utilisons Philips MASTER TL5 HIGH EFFICIENCY ECO 35W

Lumen/Watt :3650 lm/35 W

Indice de rendu des couleurs – 85

Durée de vie moyenne :24 000 heures

Calcul de conception d'éclairage pour Toilette WC

• Superficie en coupe des WC Toilettes 1&2 =1,425×1,2 =1,71 m ² , h =3m

Lumens requis =1,71×215 =367 lm

• Pour R.I. <0,75 Tableau des facteurs d'utilisation (U.F) non applicable
• MF. =0,8 (Norme)

Si nous utilisons Philips Miniature TL 8W

Lumen/Watt :410 lm/8 W

Indice de rendu des couleurs – 60

Durée de vie moyenne :10 000 heures

• Superficie de la coupe transversale des WC WC 3 et 4 =1,5 × 1,8 =2,7 m ² , h =3m

Lumens requis =2,7×215 =580 lm

• Pour R.I. <0,75 Tableau des facteurs d'utilisation (U.F) non applicable
• MF. =0,8 (Norme)

Si nous utilisons Philips MASTER TL5 HIGH EFFICIENCY ECO 14W

Lumen/Watt :1350 lm/14 W

Durée de vie moyenne :40 000 heures

• Ainsi, nous pouvons utiliser un seul tube LED en partage pour les deux salles de bains.

Calcul de la conception de l'éclairage pour la zone des toilettes

Superficie de la coupe transversale des toilettes =6 × 6,6 =40 m ² , h =3m

Lumens requis =49,5×215 =10642 lm

• Pour R.I. =1,05 et code de réflectance =752, facteur d'utilisation (U.F) =0,49
• MF. =0,8 (Norme)

Si nous utilisons Réglette étanche LED Philips Pacific 35W

• Lumen/Watt :4200 lm/35 W
• Indice de rendu des couleurs – 85
• Durée de vie moyenne :50 000 heures

Remarque :Les luminaires doivent être placés à égale distance les uns des autres pour une répartition uniforme de la lumière dans la pièce. Le nombre réel de luminaires utilisés dans la salle de classe sera inférieur à ce que nous avons calculé puisque le facteur d'utilisation des lumières LED est meilleur que ce que nous avons pris dans le calcul bien que les étapes soient les mêmes.

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