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 Solution technique - Octobre 2016

N°87 - Gestion de l’éclairage en intérieur


Contrôler la lumière et maîtriser les consommations ne constituent pas en soi des outils très nouveaux en éclairage intérieur. En revanche, les systèmes deviennent de plus en plus sophistiqués, et on ne se contente plus seulement de faire varier l’intensité, mais aussi la température de couleur, il est possible d’adapter l’éclairage artificiel afin de tenir compte des apports de lumière naturelle. Les détecteurs de présence et de mouvement apportent leur contribution pour réduire les consommations. Autant de moyens mis au service de la gestion de l’éclairage pour une meilleure efficacité et des mises en scène dynamiques.

Une installation bien gérée permet d’optimiser à la fois le confort des utilisateurs et les dépenses énergétiques grâce à l’interconnexion des outils : interfaces utilisateurs, unités de commande, détecteurs de mouvement et de lumière du jour. Ces solutions permettent de réaliser d’importantes économies d’énergie. L’architecture de ces systèmes est relativement simple : les équipements sont connectés sur un même bus de communication, chaque luminaire possède une adresse informatique propre et peut communiquer avec d’autres appareils, au sein d’une même zone ou sur tout le bâtiment. Il devient possible d’enregistrer plusieurs scénarios que l’utilisateur peut activer, programmer, mémoriser et activer d’un simple geste et qu’il pourra ensuite modifier selon ses besoins. Le signal est envoyé au récepteur infrarouge qui commande un ou plusieurs luminaires, les mouvements de lumière, la variation de niveau d’éclairement ou celle de températures de couleur.

Un protocole ouvert Dali
Un tel dispositif est peu coûteux du point de vue de l’installation électrique (plus d’interrupteurs ni de câblage vertical), ce qui permet de modifier facilement l’organisation de l’espace. Les luminaires sont regroupés en circuits et câblés sur une sortie d’un module de contrôle. Le nombre d’appareils par groupe est choisi en fonction du besoin de flexibilité.
Le protocole Dali (Digitable Adressable Lighting Interface), développé avec des composants communs à l’ensemble des fabricants, permet de contrôler individuellement 64 adresses (points lumineux) ou 16 groupes de luminaires (circuits), de mémoriser 16 ambiances d’éclairement et de connaître l’état de l’installation. En réseau, le système est extensible par modules de 64. Il est possible de connecter ensemble quatre lignes Dali, avec un total de 256 ballasts électroniques (64 BE, 16 groupes, 16 scènes d’éclairage sur chaque ligne Dali). Des composants de contrôle comme les interfaces et écrans tactiles sont disponibles. Ce système permet un adressage individuel des ballasts électroniques, donc des luminaires, le découpage des espaces en zones distinctes, la programmation simple et des modifications de celle-ci sans avoir à intervenir sur l’installation d’éclairage. Il est même possible de créer des fonctions telles que « couloirs » et « cages d’escalier ». Ainsi, quels que soient les composants de l’installation d’éclairage, détecteur de présence, capteur, ballast, driver, les appareils de marques différentes sont capables de communiquer entre eux via la ligne Dali.
Outre le contrôle, la commande et la gestion horaire et calendaire de l’installation d’éclairage, la gestion centralisée permet également de connaître l’état et les consommations de l’ensemble du bâtiment et d’enregistrer au préalable (dans la mémoire de l’unité de gestion) des scénarios lumineux, par exemple la mise en service automatique de différents groupes de luminaires à certaines heures de la journée. Il devient aussi possible de paramétrer le pilotage de l’installation sur plusieurs étages en intégrant d’autres fonctions que celle de l’éclairage, comme le chauffage ou les volets roulants.

Energie+

 

Une gestion centralisée pour l’ensemble du bâtiment
De nombreux systèmes voient le jour depuis quelques années, utilisant le principe de la lumière connectée, qui permet aux luminaires, identifiés de manière unique et intégrés au réseau informatique d’un bâtiment, de partager les informations concernant l’occupation, l’activité, les changements de température et le niveau de lumière naturelle. Via leur smartphone, les utilisateurs peuvent ainsi se géolocaliser dans le bâtiment et trouver une salle de réunion, un bureau disponible, etc.
Autre possibilité, toujours via son smartphone : adapter l’éclairage à ses besoins. Cette solution comprend une période d’auto-apprentissage de 60 à 100 heures, pour mémoriser son environnement et détecter les changements de condition d’éclairage des autres luminaires et sources de lumière. Composé d’un driver et d’une sonde, le système s’intègre à un luminaire LED et s’installe facilement sans avoir besoin de connexion avec des composants de contrôle extérieurs (panneaux de commande, capteurs, etc.). Le driver possède une alimentation intégrée pour la sonde qui est reliée par un câble de connexion possédant un connecteur, ce qui offre une grande flexibilité lors du montage dans le luminaire. Les informations liées à la présence humaine et au niveau de lumière sont envoyées au luminaire, afin qu’il puisse passer en mode économie d’énergie si les zones ne sont pas occupées. De plus, avec certains modèles, l’utilisateur peut changer le niveau d’éclairement de chacun des luminaires, et ainsi ajuster la configuration automatique en fonction de ses besoins.

La communication par Wi-Fi
Plusieurs fabricants développent des systèmes de communication par Wi-Fi, aidant ainsi tous les participants, concepteurs, installateurs, utilisateurs à trouver une solution répondant à leurs exigences. Des outils logiciels auto-explicatifs à interface utilisateur graphique remplacent les notices d’utilisation complexes. Tous les composants fonctionnent en synergie, intégrant des fonctions d’allumage/extinction, de gradation, de détection de présence et de luminosité.
Le pilotage s’effectue simplement à partir d’un PC, smartphone ou d’une tablette et peut commander jusqu’à 250 luminaires avec un module pour certains modèles. La combinaison intelligente de l’éclairage en fonction de la lumière du jour, des détecteurs de présence et de la gestion temporelle permet d’atteindre un niveau d’efficacité énergétique maximal. Les réglages de l’intensité lumineuse et de la température de couleur des luminaires se font indépendamment l’un de l’autre, de manière intuitive.
Rappelons que la réglementation (2020), passée de « thermique » à « environnementale », fera davantage de place à l’éclairage et surtout à la maîtrise contrôlée des durées d’allumage, ce qui implique la mise en place d’une gestion quasiment systématique, afin de pouvoir répondre aux nouvelles exigences.

Isabelle Arnaud

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