Quels sont les types de distribution de la lumière pour l'éclairage public ?

Avez-vous déjà remarqué comment les lampadaires éclairent le sol lorsque vous marchez la nuit ? On n’y prête pas attention, mais il y a une véritable explication scientifique à cela. La manière dont l’éclairage public est conçu pour diffuser la lumière est une forme de distribution contrôlée qui assure la sécurité et le confort des piétons et des automobilistes sur les routes et les trottoirs.

Chaque rue requiert un éclairage adapté. Un quartier résidentiel n'a pas besoin du même niveau d'éclairage qu'une autoroute ou un parking. Il est donc essentiel de choisir une répartition lumineuse appropriée. Ce choix ne vise pas uniquement à optimiser la luminosité, mais surtout à réduire les zones d'ombre et la consommation d'énergie.

Nous allons maintenant passer en revue les différents types de distribution de la lumière et comment choisir le modèle adapté à chaque application.

Qu'est-ce que la distribution de la lumière ?

La distribution lumineuse décrit la manière dont la lumière émise par un luminaire se propage. Elle peut être directionnelle ou multidirectionnelle. Cette lumière provient de lentilles et de réflecteurs spéciaux intégrés au système de commande du luminaire. Certains systèmes projettent la lumière au loin, tandis que d'autres la diffusent largement sur plusieurs voies. Ce système de commande est appelé distribution lumineuse.

Bien éclairer les rues permet de réduire la consommation d'énergie. On diminue également les zones d'ombre et l'éblouissement des conducteurs. Ainsi, une bonne répartition de la lumière améliore la sécurité routière tout en consommant moins d'électricité.

Types de distribution de la lumière

L'éclairage public se décline en cinq principaux types de distribution. Chacun a une fonction spécifique. Voici les cinq types de distribution :

Distribution de type I : Elle dirige la lumière selon un faisceau étroit et allongé de part et d’autre de la chaussée. Elle est généralement utilisée sur les routes étroites ou les trottoirs dont la largeur est similaire à la hauteur de fixation du poteau d’éclairage.

Distribution de type II : Couvre une zone 1,75 fois supérieure à la hauteur de montage ; un choix idéal pour les rues résidentielles et les zones commerciales.

Distribution de type III : Ce type de distribution projette la lumière encore plus loin, couvrant jusqu’à 2,75 fois la hauteur de montage. Les grands axes routiers à trois voies ou plus nécessitent ce type de distribution. C’est le système d’éclairage le plus répandu pour les autoroutes et les artères principales.

Distribution de type IV : Elle possède un diagramme de rayonnement frontal unique. Elle est couramment utilisée en périphérie de grands espaces pour éclairer des zones éloignées du point d’installation, comme les abords d’un parking.

Distribution de type V : Répand la lumière uniformément dans toutes les directions ; convient aux places, aux intersections ou aux grands parkings.

Pourquoi est-il important de choisir le bon ?

Choisir le mauvais type de distribution entraîne un gaspillage d'énergie et d'argent. Choisissez le bon type en tenant compte de la densité de puissance, de l'uniformité et de l'éblouissement.   

• Densité de puissance : Utilisez des luminaires de plus faible puissance. Un luminaire de 100 watts correctement réparti remplit la même fonction qu’un luminaire de 150 watts, ce qui permet d’économiser 50 watts par pôle.
• Uniformité : La lumière se répartit uniformément d'un poteau à l'autre, offrant une visibilité optimale aux conducteurs. Un mauvais choix crée des zones surexposées sous les poteaux et des zones d'ombre entre eux.
• Éblouissement : Un éclairage trop intense qui frappe directement les yeux des conducteurs rend la conduite dangereuse. Un éclairage adéquat dirige la lumière sur la route et non sur les visages. Les feux de type III réduisent l’éblouissement sur les autoroutes. Les feux de type V l’empêchent sur les parkings.

Comment choisir la distribution adaptée aux différentes applications ?

Choisir la bonne répartition de la lumière ne se fait pas au hasard. Il faut prendre en compte plusieurs facteurs pour sélectionner la répartition appropriée.

Largeur et configuration de la route

Commencez par mesurer la largeur de votre route. Une route étroite à deux voies et une autoroute à six voies nécessitent un éclairage différent. Comptez le nombre de voies. Ajoutez la largeur de la chaussée et des trottoirs.

Le type I ou II est idéal pour les routes de 25 pieds de large, le type II et III convient pour les routes de 25 à 40 pieds, et celles de plus de 40 pieds de large nécessitent le type III.

Hauteur de montage

La hauteur de vos poteaux change tout. Les poteaux plus hauts nécessitent une couverture plus large pour atteindre les bords de la route. En revanche, les poteaux plus bas peuvent utiliser une couverture plus étroite.

Voici une règle simple : divisez la largeur de votre route par la hauteur de montage.  

Espacement des poteaux

Quelle est la distance entre vos poteaux ? Elle détermine le type de distribution verticale nécessaire. La distribution verticale désigne la distance parcourue par la lumière le long de la rue depuis chaque poteau. Un espacement de 2,5 à 3 fois la hauteur de fixation convient à une distribution courte. Un espacement de 3,5 à 4 fois la hauteur requiert une distribution moyenne. Au-delà de 4 fois la hauteur, une distribution longue est nécessaire.

Applications spécifiques

Choisissez le type de distribution lumineuse adapté à chaque application. C'est ainsi que la lumière se diffuse correctement.

• Routes principales et autoroutes : Elles nécessitent une distribution de type III avec une portée moyenne ou longue. Un faisceau de type IIIM ou IIIIL assure un éclairage uniforme sur plusieurs voies.
• Rues résidentielles : La distribution de type II est la plus adaptée. En effet, les rues y sont plus étroites et la circulation y est plus lente.
• Parkings : Le type IV est recommandé ; installez les luminaires en périphérie, la diffusion de type IV étant orientée vers l’intérieur. Au centre, utilisez le type V pour une couverture uniforme. Cette combinaison permet d’éliminer les zones d’ombre où les usagers se sentent en insécurité.
• Trottoirs et zones piétonnes : Les éclairages de type I ou II à répartition asymétrique sont efficaces. L’asymétrie signifie que la lumière est plus prononcée d’un côté que de l’autre, éclairant ainsi le passage sans incommoder les propriétés voisines.
• Intersections : Le type V offre la meilleure couverture. La lumière se diffuse uniformément dans toutes les directions. Les conducteurs voient clairement les véhicules et les piétons qui traversent.

Données sur les performances de la distribution de la lumière

MH = Hauteur de montage

Conclusion

La distribution de la lumière influence tous les projets d'éclairage public. Un choix judicieux améliore la sécurité, réduit les coûts énergétiques et crée des espaces extérieurs agréables. Un mauvais choix, en revanche, engendre des dépenses inutiles et des problèmes.

Commencez par mesurer soigneusement votre site. Déterminez la largeur de la route, la hauteur de montage et l'espacement des poteaux. Tenez compte de la zone à éclairer. Ensuite, choisissez le type de distribution adapté à ces paramètres.

La conception d'éclairage ne consiste pas à choisir des luminaires, mais à créer des solutions. CHZ Lighting propose des solutions d'éclairage adaptées à des prix abordables pour vous permettre d'en profiter pendant de nombreuses années.

FAQ

1. Un même modèle de lampadaire peut-il offrir différentes distributions ?

Oui, la plupart des lampadaires modernes offrent plusieurs options de distribution. Le luminaire reste le même ; seule la lentille ou l’optique interne change ; les fabricants conçoivent des luminaires avec des optiques interchangeables.

2. Quels outils permettent de déterminer le type de distribution lumineuse approprié ?

Plusieurs outils facilitent la distribution de la lumière. En voici quelques exemples :

• Un logiciel d'éclairage comme DIALux ou AGi32 modélise votre site. Saisissez les spécifications et testez différentes distributions.
• Parmi les méthodes de calcul simples, la méthode de la hauteur de montage est une approche possible. Divisez la largeur de votre route par la hauteur de montage. Ce rapport vous orientera vers la catégorie de distribution appropriée.
• Les fichiers IES décrivent en détail le mode d'émission de lumière d'un luminaire. Les professionnels les utilisent pour concevoir des plans d'éclairage précis.