Remplacer l'éclairage fluorescent par un éclairage à LED: une synthèse pour la prise de décision

La comparaison entre les sources d’éclairage à LED et les éclairages fluorescents dits “tubes fluo” doit permettre de répondre aux questions que les décideurs ne manqueront pas de se poser :

• Les derniers développements des LED me permet-il de remplacer mes éclairages fluorescents ?

• Les performances de mon éclairage seront elles égales ou supérieures à l’existant ?

• Quel retour sur investissement dois-je attendre d’un tel projet ?

Les performances des sources lumineuse à LED sont désormais supérieures à celles des sources fluorescentes cependant les coûts de remplacement restent encore élevés. Pour vous aider à prendre une décision, Elumeen - la Boutique des Lampes,  réalise une synthèse dans un tableau comparatif des deux technologies constitué à partir des catalogues des équipementiers européens. 

Attention toutefois aux performances des systèmes d’éclairage à LED qui sont proposés, La technologie progresse énormément et il existe sur le marché des produits dont l’efficacité est encore faible. Nous avons volontairement écarté ces produits de ce tableau. Il vous faudra cependant écarter, en acheteur avisé, les produits qui présenteraient une efficacité faible, une durée de vie insuffisante ou un indice de rendu des couleurs qui ne répond pas à votre besoin.  Ce tableau doit vous aider à sélectionner les sources d'éclairage qui se trouvent dans les bons standards.

	Fluo compacte	Tube fluo	Module LED
Critères de Performances
Efficacité lumineuse de la source seule	50 à 90 lm/w	80 à 115 lm/w	Jusqu'à 190 lm/w
Efficacité lumineuse avec l’appareillage	De 45 à 80 lm/w***	De 70 à 100 lm/w***	Jusqu'à 170 lm/w
Effet de scintillement lors de la gradation	L'utilisation d'un ballast électronique haute fréquence évite les effets de scintillement grâce à la rémanence des poudres fluorescentes		Les LED sont très sensibles aux variations de courant d'entrée: pas de courant alternatif résiduel à la sortie de l’alimentation et éviter une gradation en mode pulsé (PWM)
Gradation et performance	Plus on gradue, moins la source fluorescente est efficace		La gradation provoque une baisse de température de la LED ce qui augmente son efficacité lumineuse cette augmentation est généralement compensée par la diminution d’efficacité du variateur
	Fluo compacte	Tube fluo	Module LED
Qualité de la lumière
Type d'éclairage	Luminescence provoquée par la ionisation d'un gaz		Luminescence provoqué par le passage d’un courant électrique dans un semi conducteur
Production lumière blanche	Production d'ondes ultraviolettes transformées en lumière visible par des poudres fluorescentes		Lumière émise bleue dont une partie est transformée en jaune grâce à du phosphore
Rendu des couleurs	Bon à très bon		Bon à très bon IRC de 80 à plus de 90
	Fluo compacte	Tube fluo	Module LED
Optique
Contraintes	Flux lumineux à 360° qui implique de renvoyer les rayons lumineux "arrières"		Le système optique doit être conçu pour limiter l’éblouissement lié à la forte luminance de la source
	Fluo compacte	Tube fluo	Module LED
Critère de coût d’acquisition
Ecart de prix pour une source équivalente en performance	1		Entre 1,1 et 1,3
	Fluo compacte	Tube fluo	Module LED
Critère de coût d’exploitation
Maintenance
Durée de vie	6 000 à 80 000 h		De 30 000 à 50 000 h
Sensibilité de la durée de vie	- nombre de commutations - qualité de l’alimentation pour le ballast		- température - qualité de l’alimentation
Fréquence des cycles d’allumage-extinction	Un minimum de 20mn est à respecter pour éviter de dégrader la source		Insensible
Sensibilité à la chaleur pour	Ballast électronique		Module LED et alimentation
Remplacement de la source lumineuse	Simple		Souvent non prévu
Encombrement	Important		Faible
Dégagement de chaleur pour un flux lumineux similaire	++		+
Evacuation de la chaleur	Les luminaires étanches évacuent mal la chaleur cependant le volume important limite l’élévation de température du luminaire		Le volume réduit des éclairages à LED implique un dispositif spécifique d’extraction de la chaleur ce qui implique très souvent d’utiliser un corps du luminaire en aluminium
Délai à l’allumage	Avec délai court qui s’allonge avec le temps		Instantané
Protection - étanchéité	Luminaires majoritairement ouverts qui conduisent à un empoussièrement important avec difficulté de nettoyage du réflecteur		Système optique généralement fermé avec du polycarbonate/PMMA pour éviter l'éblouissement : Facilement nettoyable

La consultation de vos fournisseurs et installateurs va vous permettre de montrer que les économies générées sur la climatisation, la consommation de l'éclairage et la maintenance vous permettent d’envisager un retour sur investissement en 18 mois ou 24 mois. Nos experts sont à votre disposition pour répondre à vos questions.

L'éclairage à partir d'ampoule halogène ne sera bientôt plus possible. Elumeen vous aide à y voir plus clair et faire les bons choix

Comment faire face à l'interdiction prochaine des ampoules halogènes?

La Commission Européenne a annoncé le retrait du marché des ampoules halogènes au 1er septembre 2018. A partir de cette date il ne sera donc plus possible pour les particuliers et les entreprises de s'approvisionner en ampoules halogène de remplacement.

La Commission Européenne, vise un objectif de réduction de la consommation énergétique.

En 2009, l'interdiction des ampoules à incandescence avait permis aux ampoules  halogènes et fluo-compactes de se développer pour le marché grand public. Au niveau des entreprises les systèmes d'éclairage à tubes fluorescents avait été adoptés bien avant. Or aucune de ces technologie n'a répondu efficacement à l'attente des utilisateurs :
 

• Les ampoules halogène outre le fait qu'elle chauffent énormément, ont une durée de vie particulièrement courte ( souvent inférieure à une année)
• Les ampoules fluo-compact ainsi que les tube fluorescents ne permettent pas d'obtenir un indice de rendu des couleurs satisfaisant et les ampoules fluo-compact demandent plusieurs secondes/minutes de fonctionnement pour générer le flux nominal
• La durée de vie des ampoules fluo-compact c'est avéré décevant et inadapté dans des plages de températures inférieures à 25°C

À quelques mois de l'échéance, les alternatives sérieuses à l'éclairage halogène restent la technologie LED qui semble s'imposer comme une solution économique et fiable pour les entreprises.

Initier une transition vers l'éclairage à LED pour une entreprise?

Le rendement énergétique des éclairage à LED (Lumens/Watt) s'approche aujourd'hui des systèmes les plus efficaces : Les lampes à décharge de gaz comme les lampes aux halogénures métalliques et sodium haute pression. Elles deviennent ainsi une alternative à l'ensemble des technologies d'éclairage pour les entreprises.

Le tableau ci-dessous présente une synthèse des différentes technologies mises en oeuvre pour assurer l'éclairage des locaux professionnels. Les données sont extraites des équipementiers européens :

Technologie d'éclairage	Coût	Efficacité (lm/W)	Durée de vie (h)	Indice de rendu des couleurs	Puissance (W)	Alimentation spécifique	Gradation
Incandescence	Non Commercialisé	<15	1 000 à 2 000	100	5 à 100	Non	Découpage de phase
Halogène	Très bon marché	10 à 30	2 000 à 5 000	100	5 à 2000	Non	Découpage de phase
Tube T5/T8	Bon marché	80 à 115	20 à 35 000	50 à 100	14 à 120	Oui	Electronique, baisse d'efficacité
Fluocompacte avec ballast déporté	Bon marché	50 à 90	6 à 10 000	50 à 100	5 à 120	Oui	Electronique suivant lampe, baisse d'efficacité
Fluocompacte avec ballast intégré	Bon marché	40 à 75	6 à 20 000	50 à 100	5 à 75	Non	Lampe spécifique
Sodium basse pression	Bon marché	140 à 200	10 à 18 000	Non significatif	18 à 180	Oui	-
Sodium haute pression	Bon marché	70 à 140	15 à 35 000	20 à 80	35 à 1000	Oui	Electronique si ≤ 150 W
Halogénures (ou iodures) métalliques	Bon marché	80 à 120	6 à 20 000	60 à 90	20 à 3500	Oui	Electronique si ≤ 150 W
Vapeur de mercure (ballon fluo)	Bon marché	40 à 60	8 à 20 000	40 à 70	50 à 1000	Oui	-
LED	Élevé	50 à 190	35 à 50 000	Jusqu'à 90	Jusqu'à 3	Oui	Electronique, augmentation d'efficacité
OLED	Très élevé	Jusqu'à 50	15 000	Jusqu'à 90	Suivant surface	Oui	Non significatif

La technologie d'éclairage à LED présente une économie d'énergie consommée allant jusqu'à 90 % par rapport aux lampes à incandescence. Cette économie s'accompagne d'une diminution des besoins de climatisation qui peuvent atteindre jusqu'à 20% de la consommation totale (hostellerie et commerces).

De plus, les sources d'éclairage à LED présentent une durée de vie annoncée comprise entre 35 000 heures et 50 000 heures, contre 6 000 à 20 000 heures pour les ampoules dites "à basse consommation". Le nombre de cycles d'allumage est aussi un élément déterminant en matière de durabilité. Pour des espaces fréquemment allumés comme les sanitaires, les couloirs et les garages, la technologie LED est particulièrement adaptée puisqu'elle accepte entre 50 000 et 100 000 cycles d'allumage.

L'économie est donc triple : consommation d'énergie, réduction de la climatisation et maintenance réduite. Aussi d'un point de vue économique, les LED représentent donc le meilleur compromis pour pallier l'interdiction des autres types d'éclairage.

Par ailleurs, cette technologie propose des possibilités de réglages de puissance et tonalité lumineuse qui permettent d'adapter l'intensité et la couleur de l'éclairage à la destination des locaux et à l'heure de la journée.

Un éclairage personnalisable

Il est possible d'adapter l'intensité lumineuse ainsi que la tonalité de l'éclairage aux usages et destinations des locaux.

L'unité utilisée pour mesurer l'intensité de flux lumineux, le Lumen, décrit la quantité de lumière transmise dans toutes les directions par une source à LED. À titre d'exemple, une bougie correspond à environ 10 Lumens. On déterminera la quantité de lumière de chaque local en fonction de l'usage et des besoins des postes de travail.

La détermination de la température d'éclairage se fera aussi en fonction des usages et de l'heure de la journée. Il est ainsi possible de créer une atmosphère chaude et reposante en fin de journée, dans des salons de réception ainsi que dans les restaurants d'entreprise. La température de couleur peut varier de 2700° Kelvins. Pour un bureau, il convient de choisir un éclairage plus froid pouvant varier de 3000°K à 4 000°K. Enfin, pour les locaux techniques, il est recommandé de s'orienter vers un éclairage encore plus froid entre 6 000 et 7 000 Kelvins.

La mise en œuvre de variateurs est aujourd'hui beaucoup plus facilement réalisable. il est aujourd'hui possible de contrôler les éclairages LED à l'aide du bus standardisée DALI.

Il faudra cependant être attentif à la compatibilité des équipements entre eux et notamment à la qualité des alimentations qui pilotent les lampes à LED. De la qualité de ces équipements électroniques dépend aussi la fiabilité et l'efficacité de votre future installation d'éclairage à LED.

Elumeen a fait le choix de proposer les systèmes d'alimentation du fabriquant Meanwell. Ces alimentations ont des caractéristiques de durabilité (MTBF) élevées compatible avec la durée de vie de votre éclairage à LED.