Lawrence Baynham et Toby Penter comparent les deux approches de présentation des données des fabricants d’éclairage public.
Lors de la conception d’une installation d’éclairage public, la qualité et la précision des données photométriques revêtent une importance capitale. Vous savez probablement que les données des fabricants peuvent être présentées sous deux formats : la photométrie absolue et la photométrie relative. Mais quel format utiliser ? L’un est-il plus précis que l’autre ?
La réponse rapide est non : les deux formats donnent les mêmes résultats. Examinons les deux approches plus en détail pour comprendre pourquoi.
Photométrie relative : décomposition des éléments
La photométrie relative repose sur la dissociation entre la mesure d’une source lumineuse (ou « lampe ») prise isolément et la mesure du flux lumineux total du luminaire. Le rendement lumineux (LOR), ou efficacité optique du luminaire, est ensuite calculé à partir de ces deux valeurs.
Les fichiers de photométrie relative présentent le flux lumineux de la « lampe » ainsi que le flux du luminaire. Cette approche s’est révélée particulièrement adaptée aux technologies à lampe, où une lampe est testée seule avant d’être placée dans son boîtier, puis testée séparément dans un goniophantomètre pour déterminer les pertes dues aux réflecteurs, aux filtres, etc. Ainsi, une fois la distribution du luminaire et le flux de la lampe connus, il est simple de comprendre l’incidence d’une variation du flux de la lampe sur celui du luminaire. Cette fonctionnalité est toujours présente dans les logiciels de photométrie, où l’utilisateur peut consulter les « lumens lampe » d’une source (sans les pertes optiques), puis les « lumens luminaire », c’est-à-dire le flux lumineux après pertes optiques.
INDO utilise un goniophantomètre pour mesurer avec précision le flux lampe (c’est-à-dire le flux du module sans la lentille) et le flux total du luminaire.
Photométrie absolue : le luminaire, rien que le luminaire
À l’inverse, la photométrie absolue est une technique qui mesure simplement un luminaire complet afin de fournir des résultats pour cette configuration exacte.
La photométrie absolue fournit le flux lumineux spécifique d’un luminaire spécifique, tel que mesuré par le goniophantomètre à chaque essai. Le flux lumineux ne concerne que le luminaire testé. Comme il n’existe pas de notion de lumens lampe et de lumens luminaire, le LOR est toujours égal à 100 % dans les fichiers de photométrie absolue.
En quoi cette différence de format de fichier affecte-t-elle la conception lumière ?
En pratique, elle n’a aucune incidence sur la conception. Pourquoi ? Parce que, qu’il s’agisse de fichiers absolus ou relatifs, l’efficacité du luminaire est automatiquement prise en compte.
Avec les fichiers absolus, un seul flux lumineux est indiqué et, le LOR étant égal à 100 %, il correspond au flux du luminaire. Dans un fichier relatif, les lumens lampe sont indiqués avec le facteur d’efficacité automatiquement appliqué pour les calculs. Un principe fondamental de validité de la photométrie relative est que la mise à l’échelle du flux de la lampe ne doit pas modifier la distribution photométrique de la lampe. Pour les luminaires LED, c’est effectivement le cas lorsque le flux est augmenté en intensifiant le courant LED, mais ce n’est pas le cas si l’augmentation du flux est obtenue en ajoutant des LED supplémentaires. Dans ce cas, un nouveau cycle d’essais photométriques est nécessaire.
Sur cette base, les logiciels de conception traitent de façon identique les mesures absolues et relatives d’un même luminaire, en termes de distribution, de flux lumineux et de consommation d’énergie. Qu’il s’agisse de photométrie absolue ou relative, les résultats sont donc identiques.
Figure A (ci-dessus) : exemple de calcul utilisant la photométrie INDO CHANCERY au format Absolu
Figure B (ci-dessus) : le même calcul utilisant la photométrie INDO CHANCERY au format Relatif ; notez que les paramètres et les résultats du calcul ne sont pas affectés.
Que disent les normes ?
Que disent les normes sur les différentes méthodes de mesure ? La norme IES LM-79-08 impose la méthode absolue comme méthode d’essai standard, tandis que les normes IES LM-80-08 et IES LM-82-12 utilisent toutes deux la méthode relative. La norme IES TM-21-11 reprend également les données au format relatif issues de la LM-80 et les extrapole pour calculer la durée de vie du luminaire. Les luminaires doivent être testés photométriquement conformément à la LM-79, mais d’autres normes imposent des essais alternatifs.
En conclusion
Certains suggèrent non seulement que la méthode absolue devrait être utilisée pour mesurer les luminaires, mais aussi qu’un même luminaire fonctionnant à une puissance inférieure nécessiterait un essai absolu distinct. Pourtant, si le nombre et la position des LED ne changent pas, la distribution photométrique ne change pas non plus.
Dans ce cas, la photométrie relative est le format le plus rentable et le plus facile à utiliser, notamment parce qu’elle permet une mise à l’échelle rapide lors des conceptions lumière. Dans le contexte du gradinage, lorsque les LED sont atténuées, il suffit de prendre en compte la réduction du flux lumineux dans la conception.
Si des fichiers de photométrie absolue distincts sont fournis pour différents niveaux de puissance d’un même luminaire, l’implication est que le concepteur devrait charger une nouvelle distribution photométrique chaque fois qu’un régime de gradinage est envisagé. Cela génère un travail et des coûts supplémentaires inutiles, ce qui n’a tout simplement aucun sens.
Comprendre les données photométriques exige avant tout de communiquer avec les fabricants : il s’agit de savoir quel type de photométrie est fourni, comment les essais ont été réalisés, et pourquoi. Certains affirment qu’un format est plus avantageux que l’autre et devrait être utilisé exclusivement. Cependant, comme vous pouvez le constater, la vérité n’a pas besoin d’être si absolue !
Sources :
https://www.lightingreality.com/
