vendredi 9 mars 2018

Comment optimiser son éclairage avec du ruban LED ?

Quel éclairage souhaitez-vous ? 

Comme toujours, il faut partir faire un cahier des charges.
Pour se faire, le plus simple est d’appliquer la méthode du QQOQCP, c’est à dire répondre (dans n’importe quel ordre) aux questions : qui, quoi, ou, quand, comment, pourquoi (ou pour quoi).
Éclairage ruban led : Intérieur cuisine
Éclairage ruban led : Intérieur

Définissez ce que vous voulez faire.
  • Souhaitez-vous faire de l’éclairage d’ambiance, du surlignage de bâtiment, de la mise en valeur architecturale ou de l’éclairage fonctionnel lecture, bricolage, etc.) ?
  • Souhaitez-vous un éclairage direct ou indirect (réfléchi ou diffus par un mur, un plafond, etc.), ou avec une orientation particulière ?
  • Faut-il faire varier l’intensité lumineuse ?
  • Etudiez et définissez vos contraintes
  • Quelles sont les dimensions du ruban, du profilé, du câble ?
  • Quelle est la place pour l’alimentation électrique et un éventuel contrôleur (variateur) ?
  • Y a-t-il une présence de poussière, d’eau, de vapeur d’eau, ou d’autres types de vapeurs (huile, etc.)
  • Y a-t-il une présence de source de chaleur ou de froid ?
  • Le produit doit-il être installé en intérieur où à l’extérieur ?
  • Dans quel type de locaux : habitation, usine, entrepôt, ERP, IGH, etc. ?
  • L’alimentation va-t-elle être enfermée, posée sur du bois ou toute matière facilement inflammable ?
  • Quelle va être la durée d’utilisation quotidienne (quelques heures par semaine, quelques heures par jour, 12 heures par jour, plus de 12 heures par jours) ?
  • Quelle est la durée de garantie souhaitée (2 ans, 23 ans, 5 ans) ?
  • Quelle est la distance entre l’alimentation et le ruban ?
  • Définissez les intervenants :
  • Qui va installer les produits ?
  • Qui est chargé de la maintenance / du nettoyage ?
  • Qui va se servir des produits : enfant, adulte, personne âgée, professionnel, etc. ?
  • Le ou les utilisateurs seront-ils formés ?
Après avoir répondu à ces quelques questions, le choix des produits devient (presque) une évidence, une fois lus les conseils techniques des produits.


Éclairage ruban led : Extérieur

Qu’est-ce qu’un ruban led / quelles sont ses caractéristiques ?

Un ruban led possède des caractéristiques qui ont une grande influence sur le résultat d’utilisation. En voici les principales :
  1. La couleur d’émission (rouge, vert, bleu, etc.) ou la température de couleur (blanc chaud, neutre ou froid)
  2. Le nombre de puces par mètres (30led/m, 60, 120, 240, etc.) : moins il y a de led par mètre, plus les points seront visibles. Cela est d’autant plus important en éclairage direct.
  3. L’intensité lumineuse, ou flux : c’est la quantité de lumière émise par le ruban led. Il est donné ici en lumen par mètre (lm/m)
  4. L’indice de rendu des couleurs IRC : le nombre associée représente la capacité du ruban à montrer les couleurs des objets avec la même fidélité que si ces objets étaient éclairés par la lumière du jour
  5. La puissance électrique consommée
  6. L’efficacité : le rendement photonique / électrique 
  7. L’indice de protection objet et eau IP
  8. La largeur du ruban
  9. Le pas de coupe du ruban
  10. La tension d’alimentation
  11. La puce led et son boitier
  12. L’adhésif
  13. L’épaisseur de cuivre
La durée de vie du ruban est conditionnée par trois points :
  • Ses caractéristiques et qualités propres,
  • La bonne dissipation de la chaleur,
  • La qualité de l’alimentation.
  • La dissipation de la chaleur : Une diode Led est faite sur un morceau de silicium. Le silicium est un cristal. Quand la température de ce cristal est trop forte, la structure cristalline se fissure. Dans ce cas, appelé effet OGIER, la led émet définitivement moins de lumière mais sa consommation reste identique.
Un autre effet est appelé « emballement thermique » : lorsque le ruban led chauffe, sa consommation électrique augmente. Plus la consommation électrique au ruban augmente, plus celui-ci chauffe…
La qualité de l’alimentation :
Les pics de tension sont particulièrement néfastes pour les led. Une alimentation qui ne filtre pas correctement le secteur (EDF) aura nettement tendance à diminuer la durée de vie d’un ruban led.
il existe des alimentations « spécial led » ayant un taux d’ondulation résiduelle très faible.

Comment choisir une alimentation ?

En premier, il faut savoir si le ruban / la source de lumière est alimenté :
  • en tension continue type 5V, 12V, 24V, 48V, etc.
  • en tension alternative, type 220VAC,
  • en courant continu : 350mA, 500mA, 700mA, etc.
Ensuite, il faut calculer la puissance nécessaire sur toute la longueur / quantité de ruban / source de lumière.
Pour un ruban led : Pt= L x Pr x Cs

  • Pt est la puissance totale en Watt (w),
  • L est la longueur du ruban en mètre (m),
  • Pr est la puissance du ruban en Watt par mètre (W/m),
  • Cs est un coefficient de sécurité.
Ce coefficient de sécurité CS doit compenser notamment :
  • La diminution de puissance disponible de l’alimentation due à son vieillissement,
  • La variation de la puissance électrique consommée du ruban due à sa température de fonctionnement dans son lieu de fonctionnement et à la différence des caractéristiques des lots,
  • La variation de la puissance disponible de l’alimentation due à sa température de fonctionnement et dans son lieu de fonctionnement,
  • Une sur-consommation (perte) due à une grande longueur de câble électrique entre l’alimentation et le ruban led, et de la section de ce câble.
  •  A la puissance réellement utilisé par exemple, pour des rubans de plusieurs couleurs /température de couleur,
  • Au fonctionnement d’une éventuelle domotique (consommation propre et courbe de gestion) comme les contrôleurs, amplificateurs et capteurs.
Ce coefficient varie généralement entre 1.2 et 1.5.

Il faut déterminer l’indice de protection IP adéquate 
Il faut déterminer la ou les normes applicables, comme par exemple :

  • La norme meuble si l’alimentation est enfermée / posée sur du bois ou une surface facilement inflammable,
  • La norme éclairage si les locaux sont considérés comme étant des ERP ou des IGH,
Quelle durée de vie / de garantie souhaitez-vous pour votre matériel (alimentation et domotique et ruban led) ?

Éclairage aux normes Meubles


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