Quel est le coût des lampadaires à LED ?

Les lampadaires LED et sur mesure constituent des investissements judicieux pour les gouvernements, les entreprises privées et les projets d'infrastructure. Pour établir un budget précis, il est essentiel de prendre en compte tous les éléments de coût : conception, produit, installation, exploitation, remplacement et maintenance. Cet article détaille le coût réel des lampadaires LED. À la fin, vous disposerez d'un plan clair pour budgétiser un projet d'éclairage public économique, durable, conforme et évolutif.

Que sont les lampadaires personnalisés et pourquoi les choisir ?

L'expression « lampadaires routiers personnalisés » désigne des unités d'éclairage urbain à LED spécifiquement conçues pour un projet spécifique. Ces luminaires peuvent inclure des commandes intelligentes, des détecteurs, une puissance, un design, une température de teinte (CCT), un motif lumineux optique, un niveau de montage, une finition ou un type de mât : ces variations ont un impact sur le prix, l'entretien, la consommation d'énergie, la visibilité et l'esthétique.

Différents projets peuvent nécessiter

• Lampadaires solaires à LED intégrés
• Éclairage public de style historique
• Feux d'autoroute à haut mât
• Éclairage de style boulevard urbain

Chacune de ces exigences modifie le coût initial. Plus le nombre de fonctionnalités (détecteurs de mouvement, cellules photoélectriques et variateurs d'intensité) est élevé, plus le coût initial est élevé.

Principaux éléments de coût : conception et spécifications

Une stratégie de conception ou d'éclairage est nécessaire avant d'acheter des luminaires :

• Conception et agencement de l'éclairage : déterminez les hauteurs, les espacements et le flux lumineux. Un espacement trop important ou une puissance trop élevée entraîne des dépenses plus importantes en matériel et en énergie.
• Études photométriques : modélisation de l'uniformité de la luminosité, de l'éblouissement et d'autres facteurs à l'aide de programmes spécialisés (par exemple, DIALux ou AGi32).
• Génie civil / conception structurelle : garantit que les bases et les poteaux supporteront le poids, le vent, etc.
• Conformité réglementaire : Le respect des réglementations locales en matière d'électricité, de sécurité, de propriété intellectuelle/de fabrication et d'environnement est appelé conformité réglementaire.

Les coûts de conception et de spécification représentent généralement environ 3 à 8 % du budget total du projet, y compris le matériel, l’installation et la maintenance continue.

Coût des lampadaires à LED

Cela comprend le prix du luminaire LED, des puces LED, du pilote, du dissipateur thermique, du boîtier, de l'optique et parfois d'un capteur ou d'un contrôle intelligent.

▪ Spécifications clés à prendre en compte

• Puissance nominale (plage de puissance : par exemple, 30 W à 300 W)
• Rendement lumineux (niveaux de luminosité par watt)
• Température de couleur (par exemple, 3 000 K blanc chaud à 6 500 K blanc froid)
  
• Efficacité (indice de performance lm/W)
• Angle de faisceau ou type d'optique
• Indice de protection (IP65/IP66)
• Résistance aux chocs (indice IK)
• Durée de vie (généralement 50 000 à 100 000 heures)

▪ Facteurs d'influence

• Puissance/flux lumineux : le coût augmente pour une puissance et des lumens plus élevés.
• Efficacité (lm/W) : Les puces présentant une plus grande efficacité deviennent plus chères mais consomment moins d'électricité.
• Qualité de fabrication/matériaux : Résistance à la rouille, forte mesure IK, IP65/66, boîtier en alliage, etc.
• Fonctionnalités intelligentes : les fonctionnalités innovantes qui augmentent les coûts incluent le contrôle sans fil, les détecteurs de mouvement, les capteurs de luminosité et la gradation à distance.
• Garantie et certifications : LM79, LM80, CE, RoHS, UL, etc. Les articles avec une durée de vie plus longue ou des assurances plus fermes nécessitent des coûts plus élevés.

Coût des poteaux, des bras, de la base et des composants structurels

Le luminaire est souvent constitué d'une seule pièce. Des dépenses importantes sont associées aux poteaux, bras, plaques de base, supports de montage, brides, boîtes de jonction et autres composants structurels.

• Les types de poteaux comprennent le béton, l'acier, l'aluminium et les poteaux décoratifs. Les mâts hauts sont beaucoup plus chers.
• Hauteur : des matériaux plus grands et des bases plus solides sont nécessaires pour les poteaux plus hauts.
• Style de bras / finitions décoratives : les bras plus longs, les conceptions personnalisées ou les bras ornementaux sont plus chers.
• Fondation/plaque de base : barres d’armature, boulons d’ancrage et base en béton.

Le matériel, qui comprend le luminaire, le poteau et le câble, représente généralement 35 à 55 % du coût global du projet.

Par exemple, un luminaire LED (100 W) : généralement entre 150 et 300 $ selon la marque, l'efficacité (lm/W) et les certifications. Un poteau lui-même peut coûter entre 200 et 1 000 $, sans compter les bras, les supports et autres accessoires. Un ensemble complet de lampadaires LED de 100 W, comprenant le poteau, le luminaire et les accessoires, coûte généralement entre 400 et 1 200 $ par unité.

Coût d'installation : main d'œuvre, fondations, câblage, etc.

L'installation comporte de nombreux composants mobiles :

• Fondation / travaux de génie civil : creusement, façonnage et coulage d'une base en béton.
• Câblage électrique et tranchées : Matériaux et main-d'œuvre pour le tranchées et le câblage électrique. Comprend les boîtes de jonction, les câbles et les conduits.
• Montage du poteau : main d'oeuvre, grue/camion.
• Montage du luminaire, alignement du bras, etc.
• Inspections, permis, câblage pour le contrôle de l'éclairage et capteurs

Selon la complexité, l’installation de lampadaires LED lumineux avec capteurs, gradation et télécommande peut coûter entre 1 000 et 3 000 dollars.

Coût d'exploitation : énergie et dépenses mensuelles/annuelles

Les éclairages LED réduisent la consommation d'électricité de 40 à 80 % et durent au moins cinq fois plus longtemps que les luminaires à vapeur de sodium haute pression (HPS). Bien que les LED consomment moins d'énergie et engendrent des coûts mensuels ou annuels plus faibles, les coûts d'exploitation restent déterminants pour le coût total de possession et la budgétisation.

▪ Variables clés

• La puissance de chaque luminaire
• La quantité de raccords
• Heures de fonctionnement (du crépuscule à l'aube ou selon le capteur/la gradation)
• Tarif de l'électricité locale (par kWh)
• Puissance supplémentaire pour les photocellules, les capteurs et les contrôleurs

▪ Exemple de calcul du coût de l'énergie

• Un lampadaire LED de 100 W fonctionnant 12 heures par soir consomme 1,2 kWh par jour.
• Le coût journalier à 0,12 USD/kWh s’élève à 1,2 × 0,12 = 0,144 USD.
• Le tarif mensuel (environ 30 jours) est de 4,32 $. (Eco Smart)
• La dépense pourrait être multipliée par deux avec une puissance plus élevée (200 W), etc.

Par conséquent, le coût mensuel de l'électricité pour une route secondaire équipée de 25 luminaires de 100 W chacun est de 25 × 4,32 $, soit environ 108 $ US (électricité uniquement). Pour des puissances supérieures, comme des luminaires de 200 W, la dépense doublerait quasiment.

Coût de remplacement / du cycle de vie

Malgré leur longévité, les lampadaires à LED doivent tôt ou tard voir leurs composants remplacés.

• Pilote LED : Les pilotes LED sont plus sujets aux dysfonctionnements que les LED elles-mêmes. Bien que leur durée de vie soit souvent supérieure à 50 000 heures, les contraintes environnementales réduisent leur durée de vie.
• Module LED : Dépréciation des lumens ; le remplacement intervient lorsque le flux lumineux tombe en dessous d'un certain pourcentage de l'original (par exemple, L70 ou L80).
• Poteaux et bras : Problèmes d'alignement, corrosion et effondrement structurel.
• Les accessoires supplémentaires comprennent le matériel de montage, les capteurs et les photocellules.

Le coût normal du remplacement d'un seul luminaire peut inclure le prix de la lampe et la main-d'œuvre (installation et démontage). Selon la puissance, l'emplacement et l'accessibilité, le remplacement d'un luminaire peut coûter entre 100 et 800 $ si la location de personnel et d'un véhicule est nécessaire.

Coûts d'entretien : nettoyage, réparations, inspections

Un entretien régulier est essentiel pour que les lampadaires LED fonctionnent à des performances optimales.

• Inspections de routine : Détectez les fractures, les ampoules clignotantes, l'accumulation de poussière, les défauts de câblage ou les fuites d'étanchéité.
• Nettoyage : Pour préserver la luminosité, les lentilles ou les couvercles nécessitent un nettoyage fréquent.
• Réparations mineures : remplacez les vitres, les joints et autres composants endommagés.
• Entretien préventif : L’entretien préventif comprend la repeinture, le serrage et le rescellement des revêtements.

Dans l’ensemble, les dépenses d’entretien des lampadaires à LED sont bien inférieures à celles des anciens systèmes HID ou HPS, s’élevant en moyenne à environ 20 à 50 dollars par unité et par an dans de nombreuses zones urbaines.

Exemple de coût total de possession (TCO) : budget sur 5 ou 10 ans

Combinons les chiffres dans un exemple pratique pour déterminer le coût total de possession d’un projet.

▪ Situation

Cinquante lampadaires personnalisés devraient être installés le long d'une voie urbaine d'un kilomètre. Chaque luminaire est équipé d'un mât moyen (8 à 10 m), d'une cellule photoélectrique, d'une LED de 150 W et d'un indice de protection IP66. Ils fonctionneront environ 12 heures par nuit. Le coût de l'électricité est de 0,12 $ par kWh. Entretien annuel. Remplacement après sept ans, par exemple.

Le calcul révèle que, malgré un coût initial important, le coût unitaire annuel reste raisonnable, à environ 417 $ US. Ce coût pourrait augmenter sur dix ans si l'on tient compte du remplacement et d'autres facteurs, mais il pourrait diminuer à mesure que la situation économique s'améliore.

Comment réduire les coûts sans sacrifier la qualité ?

• Choisissez des LED offrant de solides garanties et un rendement élevé (lm/W). Les puces de meilleure qualité permettent de réaliser des économies d'énergie et de remplacement, mais elles sont plus chères.
• Standardisez les conceptions pour faciliter les remises sur volume. Par exemple, utilisez la même hauteur de poteau et le même luminaire pour plusieurs unités.
• L’achat en gros peut généralement réduire le coût par pièce.
• Adoptez des régulateurs avancés pour réduire la consommation d’énergie et la maintenance, tels que des détecteurs de mouvement, un éclairage adaptatif ou une gradation pendant les heures plus calmes.
• Des fondations bien conçues et le fait d’éviter de futurs travaux de génie civil ou de nouveaux tranchées sont des exemples d’une préparation adéquate du site.
• L’utilisation de composants et de main-d’œuvre locaux peut réduire les coûts d’importation et d’expédition.

L'essentiel

Il est essentiel de prendre en compte des facteurs autres que le coût initial lors de l'évaluation des coûts des lampadaires LED. Le mât, les pièces du cadre, le service d'assemblage et l'unité elle-même sont généralement inclus dans le prix total. Si le prix initial d'un luminaire personnalisé avec une puissance plus élevée, des détecteurs intégrés ou des mâts décoratifs peut paraître élevé, les avantages durables l'emportent généralement sur le coût.

L'efficacité fonctionnelle des systèmes d'éclairage public à LED , qui se traduit par des factures d'électricité et des besoins d'entretien bien moindres par rapport à l'éclairage conventionnel, constitue la véritable différence. Ces économies compensent in fine le coût d'achat plus élevé et offrent un rendement significatif.

Pour choisir un éclairage public fiable et efficace, il est essentiel de collaborer avec des fabricants de confiance proposant des solutions éprouvées. CHZ Lighting propose une large gamme d'options d'éclairage public conçues pour offrir des performances durables, des économies d'énergie et la sécurité des collectivités.

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