1.PRÉSENTATION DE LA SALLE À ÉCLAIRERL’éclairage général

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TP N°13 : DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTÈME D’ÉCLAIRAGE ETT 3.2.1

ETT 3.2.1 TRANSFORMATEURS ET MODULATEURS D’ÉNERGIE ASSOCIÉS page 1 / 4

Centres d'intérêt abordés Énergie Niveau d’analyse Comportemental

Objectifs pédagogiques 3.2.1 Transformateurs et modulateurs d’énergies associés

Connaissances Éclairage

Activités (2 H) Calculer le nombre de luminaires pour éclairer une salle de classe. Vérifier par simulation.

Ressources documentaires Document : dimensionnement d’un système d’éclairage

Ressources matérielles Ordinateur avec logiciel dialux

Ce TP porte sur le dimensionnement du système d’éclairage d’une salle de classe. Il comporte deux parties :

– calcul du nombre de luminaires à l’éclairage d’une salle de classe ; – vérification du calcul à l’aide d’un logiciel de simulation.

1. PRÉSENTATION DE LA SALLE À ÉCLAIRER

L’éclairage général de la salle doit être réalisé par des luminaires fixés au plafond.

Les plans de travail sont à 0,85m.

2. CALCUL DU NOMBRE DE LUMINAIRES

2.1. CARACTÉRISTIQUES DU LOCAL À ÉCLAIRER

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Relever et reporter dans le tableau les dimensions utiles :

Longueur A du local (m) Largeur B du local (m)

Hauteur totale H (m) Hauteur H1 du plan utile (m)

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A l’aide du dossier fourni (DT dimensionnement eclairage.pdf, page 1), relever le niveau d’éclairement E recommandé pour une salle de classe :

___________________________________________________________________________________

2.2. CARACTÉRISTIQUES DES LUMINAIRES

Pour l’éclairage de la salle, nous utiliserons des luminaires fixés au plafond. Chaque luminaire de classe B comporte 2 tubes fluorescents de 58 W, de type Bel Air ODB de Mazda.



A l’aide du dossier fourni (page 2), déterminer les coefficients de l’équation photométrique des luminaires (PH = ηi X + η_s T) :

PH = _________ . B + _________ . T

2.3. CARACTÉRISTIQUES DES LAMPES



Relever, à la page 3, les caractéristiques des tubes fluorescents utilisés (Ballast + Starter, rayonnement lumineux de nature « confort ») :

Caractéristiques du tube fluorescent Référence constructeur

Puissance (W) Flux lumineux (lm)

Longueur (m) diamètre (mm) 14,4m

6,9m 2,75m

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TP N°13 : DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTÈME D’ÉCLAIRAGE ETT 3.2.1

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Relever la valeur du facteur d’empoussièrement D1 moyen :

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Relever la valeur du facteur de dépréciation D2 pour les lampes utilisées :

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2.4. DÉTERMINATION DE L’UTILITANCE DU LOCAL 2.4.1. INDICE DU LOCAL K

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Relever la formule qui permet de calculer la valeur de l’indice du local K. Effectuer l’application numérique :

___________________________________________________________________________________

2.4.2. RAPPORT DE SUSPENSION J



 Relever la formule qui permet de calculer la valeur du rapport de suspension J en présentant le détail des calculs :

___________________________________________________________________________________

2.4.3. FACTEUR DE RÉFLEXION DU PLAFOND, DES MURS ET DU SOL

La lumière émise par les luminaires est réfléchie en partie par les parois du local à éclairer. Les coefficients de réflexion retenus sont :

– plafond : 70 % ; – murs : 50 % ; – sol : 10 %.

2.4.4. DÉTERMINATION DE L’UTILITANCE



A l’aide du tableau fourni (page 5), déterminer la valeur de l’utilitance inférieure Ui :

___________________________________________________________________________________

2.5. FLUX LUMINEUX À PRODUIRE

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Relever la formule qui permet de calculer la valeur du flux lumineux total à produire F. Effectuer l’application numérique :

___________________________________________________________________________________

2.6. CALCUL DU NOMBRE DE LUMINAIRES NÉCESSAIRES



Calculer le flux émis par un luminaire F1 :

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Calculer le nombre N de luminaires nécessaires pour produire le flux lumineux total :

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Le nombre de luminaires trouvés correspond-il au nombre de luminaires installés (10) ? ________

3. RÉPARTITION DES LUMINAIRES

Les luminaires sont répartis sur deux rangées dans le sens de la longueur. Les luminaires sont montés parallèlement aux tables Les dimensions des luminaires sont 1,5 m × 0,2 m.



Calculer la distance Dlong entre chaque luminaire (dans le sens de la longueur) pour obtenir un éclairement homogène :

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Calculer la distance Dlarg entre chaque luminaire (dans le sens de la largeur) pour obtenir un éclairement homogène :

___________________________________________________________________________________

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TP N°13 : DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTÈME D’ÉCLAIRAGE ETT 3.2.1

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Représenter les luminaires en respectant l’échelle (1/60) :

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4. SIMULATION À L’AIDE DU LOGICIEL DIALUX.

L’objectif de cette partie est de vérifier, à l’aide du logiciel de simulation DIALUX, la validité du calcul et de la disposition des luminaires dans la salle de classe.

Vous disposez du document d’aide à l’utilisation du logiciel, DIALux didacticiel.pdf, dans le répertoire documents en consultation/TP13 du lecteur classe.

4.1. GÉOMÉTRIE DE LA PIÈCE

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Avec le logiciel Dialux, ouvrir le fichier salle de classe.dlx présent dans le répertoire : documents en consultation/TP13 du lecteur classe. Enregistrer le fichier sur votre lecteur personnel.

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Modifier les cotes de la salle de classe en vous aidant du plan donné page 1.

4.2. INSERTION DES ÉLÉMENTS MANQUANTS



A l’aide du plan suivant, ajouter les éléments manquants (utiliser les composants existants).

– Table 120x60 standard (2, 3, 4) ; – Table P1 (6, 5, 7) ;

– Lavabo (8) ; – Porte (1) ;

– Fenêtre sur la paroi 1 (9).

Vérifier les réflexions des murs, du sol et du plafond.

4.3. INSERTION DU CHAMP DE LUMINAIRES

Pour cette étape-il est recommandé d’utiliser l’assistant luminaires accessible par le menu : Insérer / Disposition Luminaires

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Insérer un champ de luminaires PHILIPS Centura TCS098/258 C3 2xTL-D58W/840 aux emplacements définis au paragraphe 3 (page 2).

4.4. SIMULATION

Démarrer le calcul de simulation en mode standard (sélectionner tout).

Insérer les lignes isophotes du niveau utile de CAO sur le plan d’ensemble.

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Vérifier si la norme est respectée sur l’ensemble des tables de cours (partie gauche de la salle). Le cas échéant, hachurer, sur le plan ci-contre, les zones ou l’éclairement est inférieur à la valeur recommandée.

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Vérifier si la norme est respectée sur l’ensemble des tables de TP (partie droite de la salle). Pour cela, il faut modifier la hauteur du plan utile (les établis ont une hauteur de 0,95 m).

Faire l’essai en mode fausses couleurs sur l’aperçu 3D, avec les valeurs réglées en fonction du mini et du maxi de luminosité.

Inclure la visualisation soleil et ombre, regarder le déplacement du soleil en fonction de la période de l’année et de l’heure.

4.5. INSERTION DE LUMINAIRE UNIQUE

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Afin d’améliorer l’éclairage au niveau du tableau et du bureau professeur, insérer deux luminaires en mode unique (en suspension à 60 cm du plafond) avec du matériel PHILIPS TPS670/135 C7 1xTL5- 35W/840.

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Reprendre la simulation complète.

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Commenter les résultats obtenus :

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1

3

4

5

6

7 8

9

11m 0,4m

0,95 m