Au lieu d'essayer de mettre une ampoule fluocompacte dans chaque prise, les propriétaires avisés intéressés par l'efficacité énergétique adoptent de plus en plus une stratégie plus nuancée : Choisir la bonne technologie pour chaque application afin d'obtenir des performances optimales et des économies d'énergie rentables.
Comprendre la terminologie de l'éclairage
La façon la plus familière (mais peut-être la moins utile) de comparer les ampoules entre elles est la puissance, qui vous indique la quantité d'énergie consommée mais ne vous dit rien sur la quantité de lumière que les ampoules fourniront, ni si vous apprécierez leur qualité de lumière. Les autres termes clés sont les suivants :
Équivalent en watts
La plupart des ampoules à économie d'énergie indiquent l'équivalent en watts, souvent dans un texte gras et coloré en haut de l'emballage. N'en tenez pas compte ! Le gouvernement fédéral a refusé de réglementer la manière dont les fabricants calculent et indiquent l'équivalence en watts, de sorte que les affirmations des produits sont très variables et souvent trompeuses. Il est plus judicieux d'acheter en fonction de la puissance lumineuse mesurée.
Lumens
Les lumens sont la mesure de la quantité absolue de lumière fournie par une ampoule. Une sphère d'intégration est l'un des outils de mesure utilisés. Elle saisit d'abord l'intensité lumineuse totale de l'ampoule dans toutes les directions et dans toutes les longueurs d'onde de la lumière. Elle pondère ensuite les valeurs obtenues pour refléter la sensibilité de l'œil humain à chaque longueur d'onde, puis additionne toutes les valeurs pondérées pour obtenir une mesure globale de l'intensité lumineuse "utile". Les ampoules à faible luminosité peuvent ne produire que 200 lumens environ, tandis que les ampoules à forte luminosité peuvent produire 2 500 lumens ou plus.
Efficacité
Si une technologie d'éclairage peut fournir plus de lumens de lumière par watt d'énergie consommée, on dit qu'elle est plus efficace sur le plan énergétique. Le nombre de lumens par watt est le chiffre de référence en matière d'efficacité, mais il n'apparaît pratiquement jamais sur l'étiquetage ou l'emballage des produits, de sorte qu'il faut le calculer à partir des valeurs fournies séparément.
Par exemple, une ampoule à incandescence standard de 60 W a une puissance de 750 lumens, soit 12,5 lumens par watt. Comparez ce chiffre à celui d'une lampe fluorescente compacte de 14 W d'une puissance de 900 lumens, soit 64,3 lumens par watt. Les rendements peuvent varier de 5 à plus de 100 lumens par watt, en fonction de la technologie choisie et de la quantité de lumière dont vous avez besoin.
Durée de vie
La durée de vie est désormais indiquée en années sur les étiquettes des produits et suppose trois heures de fonctionnement par jour (un peu plus que l'utilisation typique selon les études des services publics). N'oubliez pas non plus que la différence entre une durée de vie prévue de 20 ans et de 25 ans pour deux produits n'est probablement pas significative, compte tenu des incertitudes liées au processus d'essai accéléré de la durée de vie et de la mesure dans laquelle les nouveaux produits d'éclairage continueront à s'améliorer d'ici là. D'un point de vue pratique, la garantie offerte par le fabricant est plus utile - les produits de la plus haute qualité offrent généralement une garantie de 10 ans.
Indice de rendu des couleurs (CRI)
L'indice de rendu des couleurs (IRC) indique la précision avec laquelle une ampoule rend un sous-ensemble particulier de couleurs (principalement les pastels). Un IRC de 80 ou plus est généralement recommandé par les experts en éclairage, mais la communauté de l'éclairage s'interroge sur l'intérêt de payer plus cher pour des produits dont l'IRC est supérieur à 90 - la plupart des utilisateurs ne peuvent pas faire la différence dans des conditions d'éclairage domestique typiques.
Température de couleur corrélée
La température de couleur corrélée (CCT ; exprimée en Kelvin, K) indique à quel point la lumière d'une ampoule semble "chaude" ou "froide". Les utilisateurs résidentiels privilégient généralement les TCC chaudes (environ 2 700 K), semblables à celles des ampoules à incandescence, ou 3 000 K (semblables à celles des ampoules halogènes). Dans la gamme des 4 000 K à 6 000 K, la lumière obtenue peut paraître bleutée. Les personnes qui vivent dans des endroits très ensoleillés et tropicaux privilégient souvent les ampoules ayant un indice de concentration plus élevé, étant donné qu'elles ressemblent davantage à la lumière du jour ou au soleil de la mi-journée.
Label Energy Star
Le label Energy Star apparaît sur les produits économes en énergie qui offrent de bonnes performances dans la plupart des domaines énumérés ci-dessus. Mais des milliers de modèles sont désormais éligibles, et vous devez donc être plus sélectif pour trouver les produits les plus performants. Sachez également que de nombreux nouveaux produits d'éclairage économes en énergie sont lancés sur le marché quelques mois avant d'avoir subi suffisamment de tests de durée de vie accélérés pour obtenir le label Energy Star. Le fabricant modifie ensuite l'emballage pour refléter l'obtention de cette certification, mais le produit à l'intérieur de l'emballage peut souvent être le même que celui vendu quelques mois plus tôt sans le logo. Cela signifie que les modèles les plus récents sans logo Energy Star peuvent parfois être plus efficaces et plus abordables que les anciens modèles labellisés.
Des informations plus spécialisées figurent souvent sur les emballages des produits ou sur les sites web des fabricants, notamment l'angle de rayonnement et la puissance de candélabre au centre du faisceau pour les lampes à réflecteur, la compatibilité avec les variateurs d'intensité les plus courants, etc. Si vous achetez un grand nombre d'ampoules efficaces, consultez les commentaires en ligne pour trouver des produits qui ont toujours été appréciés par d'autres utilisateurs, ou achetez-les auprès d'un détaillant qui vous permettra de les renvoyer pour remboursement si vous n'êtes pas satisfait de leur performance.
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- Mode d'occupation
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- Tension : DC 12V
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- Température de couleur : Blanc chaud/froid
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- Température de couleur : Blanc chaud/froid
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- Température de couleur : Blanc chaud/froid
- Mode d'occupation
- 12V ~ 24V, 5A
- Fil neutre requis
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- Voltage : DC 12v/24v
- Mode jour/nuit
- Délai de temporisation : 15min, 30min, 1h (par défaut), 2h
- Occupation, vacance, mode ON/OFF
- 120~265V 5A
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- Convient à la boîte murale US 1 gang
- Occupation, vacance, mode ON/OFF
- 120~265V, 5A
- Fil neutre requis
- Convient à la boîte murale US 1 gang
- Occupation, vacance, mode ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Fil neutre requis
- Convient à la boîte à dos ronde européenne
- Occupation, vacance, mode ON/OFF
- 120~265V, 5A
- Nécessite un fil chaud, un fil de charge
- Pas de fil neutre/de mise à la terre nécessaire
- Convient à la boîte murale US 1 gang
- Occupation, vacance, mode ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Pas de fil neutre/de mise à la terre nécessaire
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Technologies de l'éclairage
Ampoules à incandescence
Les ampoules à incandescence utilisent un mince filament de tungstène qui conduit suffisamment d'électricité pour produire une lumière blanche. Bien que cette technologie ait plus de 100 ans, elle n'a reçu que quelques améliorations depuis l'invention originale de Thomas Edison. Toutefois, les incandescentes restent largement disponibles sur le marché, mais la plupart d'entre elles sont désormais remplies de gaz halogène afin de respecter les normes fédérales en matière d'efficacité énergétique. Malheureusement, de nombreux fabricants respectent les nouvelles limites de puissance en réduisant la luminosité de leurs lampes. Il est donc nécessaire de lire attentivement les étiquettes et de faire des comparaisons pour obtenir un véritable produit de remplacement. Utilisez le tableau "Remplacements des lampes à incandescence" pour vous assurer que les lampes halogènes que vous achetez sont aussi brillantes que les anciennes lampes à incandescence que vous remplacez.
Par exemple, si la nouvelle ampoule halogène que vous envisagez de vous procurer prétend remplacer une ampoule à incandescence de 75 W mais ne fournit que 900 lumens, elle est en réalité plus proche d'une ampoule à incandescence de 60 W et ne vous donnera pas assez de lumière. General Electric vend une ampoule halogène Reveal qui prétend remplacer une ampoule à incandescence standard de 100 W en utilisant seulement 72 W, mais elle ne fournit que 1 120 lumens. Elle est à peine assez lumineuse pour remplacer une ampoule standard de 75 W, ce qui ne permet pratiquement aucune économie d'énergie !
De nombreux types d'ampoules halogènes réduisent la consommation d'énergie de 25% à 30%, mais diminuent souvent le rendement lumineux de manière substantielle, ce qui améliore à peine l'efficacité. Les halogènes à spectre modifié (le verre de l'ampoule a une teinte bleu-violet) sont les plus nuisibles : évitez-les. Lorsque vous achetez des halogènes, recherchez des modèles à réflexion infrarouge (IR) dotés d'un revêtement spécial low-e qui renvoie la chaleur sur le filament tout en laissant passer la lumière visible. Cela permet aux meilleures ampoules à incandescence de fournir plus de lumens par watt.
Les lampes à incandescence à l'ancienne dont la vente est encore légale sans gaz halogène appartiennent pour la plupart à des catégories de produits de niche particulières telles que les lampes à trois voies, les lampes résistantes aux vibrations et les lampes extrêmement lumineuses (plus de 2 600 lumens). Évitez également ces produits, car il existe des solutions plus efficaces.
Une nouvelle technologie prometteuse pour les ampoules à incandescence pourrait doubler l'efficacité et la durée de vie des ampoules à incandescence standard en utilisant des revêtements IR pour réfléchir la chaleur de l'ampoule vers le filament, ce qui la rend encore plus lumineuse. Ces ampoules peuvent atteindre un niveau remarquable de 32 à 37 lumens par watt, contre 7 à 18 lumens par watt pour les ampoules à incandescence classiques. Les LFC et les DEL sont toujours plus efficaces que ces nouvelles ampoules à incandescence, mais elles peuvent coûter plus cher et présenter des différences subtiles dans la qualité des couleurs.
Ampoules fluorescentes compactes (CFL)
Les ampoules fluorescentes compactes (AFC) sont largement disponibles dans une gamme de tailles, de prix et de niveaux de luminosité. Elles ont miniaturisé la technologie des lampes fluorescentes linéaires typiques, en pliant le tube dans un espace réduit. Des milliers de modèles sont désormais homologués Energy Star, et de nombreux services publics accordent des remises pour ces ampoules.
Bien qu'elles aient été à une époque la seule option abordable d'éclairage économe en énergie, elles présentent des inconvénients. Les ampoules fluocompactes rendent raisonnablement bien de nombreuses couleurs, mais pas toutes, ce qui est facilement perceptible par les personnes ayant une vision particulièrement sensible. D'autres s'inquiètent de savoir comment éviter l'exposition au mercure si elles se cassent et comment s'en débarrasser en toute sécurité. (Il est à noter que la plupart des analyses ont conclu que cet aspect était secondaire par rapport aux autres avantages environnementaux, étant donné que les économies d'énergie réalisées permettent d'atténuer les émissions de mercure beaucoup plus importantes provenant des centrales électriques à combustibles fossiles).
En outre, les lampes fluocompactes ne sont généralement pas graduables et peuvent surchauffer dans les luminaires fermés. Cela explique pourquoi elles sont largement utilisées dans certaines maisons, mais rarement dans tous les appareils d'éclairage d'une maison.
Les lampes fluorescentes compactes fonctionnent généralement à une intensité lumineuse de 50 à 70 lumens par watt et ont une durée de vie de 8 000 à 18 000 heures avant de s'éteindre. Bien qu'elles constituent un moyen peu coûteux d'économiser de l'énergie pour l'éclairage, elles sont de plus en plus remplacées par leurs cousines plus performantes, les diodes électroluminescentes.
Diodes électroluminescentes (DEL)
Les diodes électroluminescentes (DEL) gagnent rapidement du terrain en tant que technologie d'éclairage la plus efficace sur le plan énergétique. Si les premiers modèles de LED étaient encombrants, coûteux et peu lumineux, ils ont fait place à une nouvelle génération de produits de qualité qui consomment 10% à 30% d'énergie en moins que les CFL, sont plus faciles à grader et durent beaucoup plus longtemps.
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Les LED fonctionnaient autrefois dans une gamme d'efficacité similaire à celle des CFL, mais elles peuvent désormais atteindre 85 lumens par watt dans une large gamme de niveaux de puissance lumineuse, et les meilleures conceptions de LED se dirigent vers 100 lumens par watt, voire plus.
La différence de qualité des couleurs entre les lampes à incandescence, les lampes fluocompactes et les diodes électroluminescentes (DEL) est illustrée par le graphique de répartition spectrale, qui montre la part de la lumière provenant de chaque source qui se situe dans chaque longueur d'onde du spectre visible et la compare à la sensibilité de l'œil humain à chacune de ces longueurs d'onde (courbe en pointillés). Les incandescents (halogènes) et les LED offrent tous deux un spectre continu de couleurs, mais les incandescents ont tendance à dominer dans les rouges et à être assez limités dans les bleus du spectre. Les LED sont souvent l'inverse. Les lampes fluocompactes, quant à elles, n'émettent de la lumière que dans certaines parties du spectre visible, et peuvent donc décevoir certains utilisateurs particulièrement sensibles aux différences de couleur subtiles.
Adaptation de l'ampoule à l'application
La plupart des applications domestiques nécessitent des sources de lumière omnidirectionnelles. Les ampoules "à usage général" fonctionnent bien dans de nombreux types de lampes de table et de lampadaires, de globes fermés, de luminaires suspendus et d'autres types de luminaires étroits qui se montent près du plafond ou du mur. Les LED sont une excellente option, mais assurez-vous qu'elles sont vraiment omnidirectionnelles. De nombreux modèles anciens qui ont l'apparence d'un cône de neige projettent la plus grande partie de leur lumière vers le haut.
La plupart des downlights sont conçus pour s'adapter à des formes et des tailles particulières de lampes à réflecteur. Les lampes PAR (parabolic aluminized reflector) conviennent mieux aux plafonds profonds et les lampes R (reflector) aux plafonds peu profonds. Le diamètre de l'ouverture permet de déterminer la taille de l'ampoule à acheter. Si l'ouverture a un diamètre légèrement inférieur à 5 pouces, une ampoule PAR 38 fonctionne bien (le 38 correspond à 38 huitièmes de pouce de diamètre, soit 4,75 pouces). Les ampoules PAR 30 ou PAR 20 ont tendance à mieux fonctionner dans les ouvertures plus petites. Les ampoules à réflecteur bombé (BR) s'adaptent également aux mêmes boîtes de plafond, mais leur efficacité est généralement très faible, en partie parce que leurs réflecteurs ne parviennent pas à rassembler et à orienter la lumière aussi bien que les ampoules à réflecteur bombé. La technologie de la lampe à réflecteur que vous choisissez est également spécifique à l'application. En général, les réflecteurs des lampes fluorescentes compactes ne sont pas un bon choix, car leur lumière est trop diffuse. Les technologies halogènes les plus efficaces peuvent constituer un choix raisonnable, en particulier les halogènes IR. Les LED sont le choix le plus efficace, bien qu'elles soient encore un peu chères. Leur directionnalité et leur capacité de gradation leur confèrent des avantages naturels dans cette application, et leur longue durée de vie (20 000 heures ou plus) peut être un atout, compte tenu de l'inconvénient relatif d'atteindre et de remplacer de nombreux éclairages vers le bas.
Une grande variété d'applications d'éclairage spécialisées ne sont pas couramment desservies par les trois principaux types de technologie d'éclairage. Si vous souhaitez distribuer la lumière de manière uniforme sur une très grande surface, par exemple, il est difficile de faire mieux que les lampes fluorescentes linéaires en termes de prix et de distribution uniforme de la lumière. Certains fabricants ont commencé à produire des "tubes" LED linéaires qui peuvent être insérés à la place de ces lampes fluorescentes, mais la plupart d'entre eux ont encore du mal à rivaliser avec l'uniformité de l'éclairage fluorescent linéaire à un coût raisonnable. Les tubes fluorescents linéaires de 1,5 pouce de diamètre (T12) ont maintenant cédé la place à des lampes de 1 pouce de diamètre (T8) et même à des lampes de 5/8 pouce de diamètre (T5), pour une efficacité et des performances accrues.
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Un éclairage efficace pour des maisons efficaces
L'utilisation des ampoules les plus efficaces est particulièrement importante dans les maisons à énergie nette zéro (ZNE) ou les maisons hors réseau alimentées par des systèmes d'énergie renouvelable. L'énergie supplémentaire économisée en utilisant des LED par rapport aux CFL, par exemple, est également rentable lorsqu'elle est comparée à plus de modules photovoltaïques et d'équipements pour répondre à des charges globales plus importantes.
Les LED offrent également une gamme de couleurs plus large que les CFL, ce qui permet de les intégrer plus facilement dans les maisons solaires passives qui dépendent largement de l'éclairage naturel. Par exemple, l'utilisation de LED ayant un CCT compris entre 3 000 K et 3 500 K dans des pièces bien éclairées par la lumière naturelle permettra de conserver une couleur de lumière plus similaire lorsque les lumières s'allument le soir. De même, certaines LED changent de température de couleur lorsqu'elles sont atténuées, ce qui les rend compatibles avec les maisons solaires qui sont inondées de lumière solaire à température "chaude" au lever et au coucher du soleil.
Un exemple de maison ZNE avec un éclairage ciblé
Par exemple, une maison ZNE utilise des LED dans presque tous les luminaires, à l'intérieur comme à l'extérieur. L'éclairage linéaire T5/fluorescent est utilisé dans la buanderie et le placard principal, et les lampes fluocompactes à broches sont utilisées dans un ventilateur de plafond. Les lampes à incandescence ne sont utilisées que dans une poignée d'applications critiques sur le plan esthétique, comme les lampes suspendues en mosaïque de verre rouge et de coquillages au-dessus de l'îlot de cuisine, le luminaire de la salle à manger dont l'intensité est entièrement réglable, et les petites lampes de lecture murales près du lit, où la chaleur supplémentaire de l'apparence de la lumière vaut le compromis de l'efficacité énergétique. Le cerveau humain interprète la lumière rouge - semblable à la lumière d'une flamme ou d'un coucher de soleil - comme un signal pour s'endormir. En revanche, notre cerveau interprète la lumière bleue des ampoules fluocompactes ou de la plupart des diodes électroluminescentes (DEL) - semblable à la lumière d'un téléviseur, d'un écran d'ordinateur ou d'un téléphone portable - comme un signal de réveil.
Alors que l'éclairage de la plupart des maisons peut consommer de 1 200 à 1 800 kWh par an, soit environ 15% de la consommation totale d'électricité, la consommation d'énergie estimée pour l'éclairage n'est que d'environ 400 kWh par an. La source lumineuse la plus utilisée dans la maison était la LED Cree à vis de 800 lumens, achetée entre $10 et $13 l'unité. Les propriétaires se sont également beaucoup appuyés sur un nouveau type de downlight LED de Sylvania qui se monte en surface directement sur les boîtes de jonction électrique dans les nouvelles constructions, éliminant ainsi le besoin d'un luminaire de downlight ou sa pénétration à travers l'isolation. Ces produits entièrement gradables coûtent environ $35 chacun et distribuent la lumière de manière très uniforme et discrète dans la pièce. Les ampoules Soraa LED MR-16 de haute qualité sont utilisées dans les luminaires sur rail à basse tension.
Outre les économies d'énergie qu'il permet de réaliser, leur éclairage économe en énergie est chaleureux et accueillant. Lors d'une visite publique de la maison au printemps dernier, la remarque la plus fréquente que les propriétaires ont entendue de la part des visiteurs était que l'éclairage était agréable et attrayant.
N'oubliez pas les détecteurs de mouvement et les interrupteurs
Les détecteurs de mouvement et les interrupteurs d'éclairage à détecteur de mouvement peuvent être un excellent moyen d'économiser de l'énergie sur l'éclairage dans la maison. Ces dispositifs détectent les mouvements dans une pièce et allument automatiquement les lumières lorsque quelqu'un entre et les éteignent lorsque la pièce est vide. Cela peut être particulièrement utile dans les pièces qui ne sont pas utilisées en permanence, comme les salles de bains, les couloirs et les buanderies.
Les interrupteurs à détecteur de mouvement sont faciles à installer et peuvent être utilisés avec n'importe quel type d'ampoule, y compris les LED à faible consommation d'énergie. Ils utilisent la technologie infrarouge passive (PIR) pour détecter la chaleur et les mouvements dans une pièce. Lorsque le capteur détecte un mouvement, il envoie un signal à l'interrupteur pour allumer les lumières. Au bout d'un certain temps, si aucun mouvement n'est détecté, l'interrupteur éteint automatiquement les lumières.
L'utilisation d'interrupteurs à détecteur de mouvement peut contribuer à réduire le gaspillage d'énergie dû au fait que les lumières restent allumées inutilement. Ils peuvent également être plus pratiques, car il n'est pas nécessaire d'allumer et d'éteindre manuellement les lumières en entrant ou en sortant d'une pièce. En outre, ils peuvent renforcer la sécurité, car les lumières s'allument automatiquement lorsque quelqu'un entre dans une pièce sombre ou à l'extérieur.
Il existe également des détecteurs de mouvement autonomes qui peuvent être utilisés pour contrôler l'éclairage. Ces capteurs peuvent être placés à des endroits stratégiques de la maison, par exemple près des entrées ou dans les pièces qui ne sont pas utilisées fréquemment. Ils peuvent être connectés à un système de maison intelligente, ce qui permet de contrôler et d'automatiser l'éclairage à distance.
N'oublions jamais que l'objectif premier d'une ampoule est de fournir une excellente lumière. Quelles que soient les économies d'énergie qu'elles permettent de réaliser, elles ne seront jamais largement acceptées si elles n'éclairent pas également une pièce de manière attrayante.
