Les Algériens choisissent toujours leurs ampoules en fonction de la puissance, du culot et du prix d'achat de celles-ci. Alors qu'ils devraient privilégier la luminosité, la température de couleur et la durée de vie.

Avec, en moyenne, une seule source lumineuse de forte puissance par pièce, les Algériens sont parmi les plus éclairés d’Afrique. En général l’équipement d'une pièce se limite souvent à un plafonnier et la plupart des logements possèdent une installation électrique insuffisante pour supporter des éclairages multiples.
Un médecin ergonome, constatait en France lors des Journées nationales de la lumière de Strasbourg que les Français étaient surtout très mal informés. Ils n'ont, en général, aucune connaissance technique, que ce soit en terme quantitatif, ou en terme qualitatif. Résultats : ils n'exploitent pas les possibilités offertes par la lumière électrique.
Cette observation s’applique aussi aux Algériens qui ont toujours tendance à choisir une ampoule en fonction de sa puissance (exprimée en watts) et non en fonction de la quantité de lumière qu'elle émet (exprimée en lumens). Or, la puissance d'une ampoule ne traduit que sa consommation. Plus cette puissance est importante, plus elle consomme d'énergie. Il est vrai que pour un type de lampe donné (incandescente, halogène ou fluorescente), plus la puissance consommée est élevée, plus la lampe émet de lumière. Une ampoule à incandescence d'une puissance de 100 W, par exemple, éclairera 4 fois plus que la même ampoule à incandescence d'une puissance de 25 W.

En revanche, deux lampes de nature différente n'émettront pas la même quantité de lumière, même si leur puissance est identique. Car toute la puissance électrique n'est pas convertie en lumière : une partie, plus ou moins importante selon les types d'ampoule, est perdue en échauffement. Ainsi, pour une ampoule à incandescence classique, le rendement est le suivant : 95 % de chaleur, 5 % de lumière. La palme du rendement lumineux revient, en fait, aux lampes fluorescentes : elles éclairent entre 3 et 10 fois plus qu'une lampe à incandescence classique. Au final, un tube de 36 W produit 3 000 lumens, alors qu'une ampoule à incandescence de 40 W n'en émet que 400.

Autre erreur fréquente : les Algériens pensent que la puissance d'une ampoule détermine la couleur de la lumière qu'elle émet : faux en partie ! La teinte de la lumière ne dépend pas uniquement de sa puissance. Elle varie aussi en fonction de deux autres paramètres : l'indice de rendu des couleurs (IRC) et la température de couleur (Tc). Le premier correspond à l'aptitude d'une source lumineuse à restituer les couleurs des objets (ou des personnes) qu'elle éclaire. La référence étant l'aspect de ces mêmes objets (ou personnes) éclairés par une lumière blanche. Celle-ci restitue, en effet, fidèlement toutes les couleurs puisqu'elle possède un spectre à la fois complet et continu (couvrant toutes les longueurs d'ondes du visible, de 380 nanomètres à 780 nm).

Sur le plan pratique, le choix de la valeur de cet indice dépend du type d'éclairage à réaliser et du confort visuel souhaité. Pour les activités qui nécessitent un éclairage optimal (contrôle, examen, laboratoires, industries textiles, imprimeries, produits agricoles), les valeurs recommandées sont comprises entre 90 et 100. Pour un éclairage efficace et agréable (certains ateliers pour lesquels la reconnaissance des couleurs est indispensable, bureaux, écoles et magasins, habitations, hôtels, restaurants), les valeurs préconisées varient entre 80 et 90. Elles descendent entre 70 et 80, pour un éclairage moyen (ateliers d'industrie fine, certains bureaux ou magasins), entre 60 et 70, pour les ateliers de mécanique et d'industrie lourde, et sont inférieures à 60 pour les industries de grosse mécanique.

La température de couleur, mesurée en kelvin, donne des indications sur la teinte de la lumière émise par l'ampoule. Plus la température de couleur est élevée (entre 8 000 K et 10 000 K), plus la lumière tire vers le bleu. Inversement, plus elle est basse (moins de 3 000 K), plus elle se décale vers le rouge. Ainsi, une lumière blanche d'une température de 2 700 K sera beaucoup plus jaune qu'une lumière de 4 500 K. Les températures de couleur des sources de lumière varient toutes entre 2 700 K (lampe à incandescence de faible puissance) et 10 000 K (ciel serein sans soleil). En fait, lorsque la température de couleur augmente, la température subjective de la lumière diminue : on passe des teintes chaudes (riches en radiations rouges) aux teintes froides (riches en radiations bleues). C'est le principe du bec de gaz, avec une flamme bleue très chaude et une flamme jaune-orangé, moins chaude.

Une fois ce principe assimilé, il suffit de sélectionner les teintes en fonction de l'ambiance à créer et du niveau d'éclairement souhaité. Les grandes surfaces sont les premières à se servir des propriétés de la lumière pour orienter le comportement des gens. Ainsi, elles choisissent des teintes froides pour les zones du magasin où le client doit avoir une impression de fraîcheur (rayon poissonnerie, par exemple). Elles sélectionnent des teintes encore plus froides pour les rayons où le client ne doit pas s'attarder (rayons surgelés, notamment, où l'acheteur doit rapidement refermer les vitrines frigorifiques). A l'inverse, elles utiliseront des teintes chaudes pour les secteurs qui doivent attirer la clientèle.

Chez soi, des teintes chaudes (température de couleur basse) sont préférables lorsque le niveau d'éclairage est faible. Car une ampoule qui éclaire « jaune » est toujours plus agréable qu'une ampoule qui éclaire « bleu ». Inversement, on privilégiera les teintes froides (température de couleur élevée) lorsque l'éclairage est intense (c'est ce que l'on appelle la règle de Kruithof). Dans une même pièce, il ne faut pas mélanger les sources lumineuses de teinte chaude avec celles de teinte froide : cela gêne l'adaptation chromatique de l'oeil, sans cesse obligé de corriger les lumières qu'il voit pour les assimiler à la lumière du jour.

Il ne faut pas non plus oublier qu'un mur brillant (peinture laquée) ne modifie pas, ou peu, la couleur de la lumière qu'il réfléchit. Alors que les surfaces d'aspect mat ou velouté la colorent. Un papier peint de couleur chaude (rouge-orangé par exemple) éclairé par une lumière blanche, renverra une lumière chaude. Inversement, une surface aux tons froids (à dominante bleue) réfléchira une lumière teintée plus froide. Dès lors, il vaut mieux associer des murs de couleur froide avec des teintes de lumière froides et des murs de couleur chaudes avec des teintes de lumière chaude. Ainsi, une pièce bleue sera éclatante et réellement mise en valeur par une forte température de couleur, mais deviendra terne si elle est soumise à une faible température de couleur.
Un autre point sur lequel les Algériens font fausse route : ils s'obstinent à privilégier les ampoules à incandescence classiques, car elles sont, pensent-ils, les plus économiques. C'est vrai à l'achat, mais ça ne l'est plus si on calcule le coût de l'ampoule sur toute sa durée de vie. Les performances d'une lampe à incandescence classique s'avèrent effectivement limitées. L'évaporation du tungstène qui provoque le flux lumineux conduit à un double problème : il provoque un noircissement de l'ampoule qui s'amplifie au cours du temps et qui absorbe une partie de plus en plus importante de la lumière émise. Et il réduit la durée de vie de la lampe (le tungstène s'évapore et le filament finit par se rompre). Conséquences : les lampes à incandescence classiques perdent très vite de leur luminosité et ont une durée de vie assez limité (1 000 heures environ). Les ampoules halogènes sont un peu plus chères à l'achat, mais elles n'ont pas ce double inconvénient. Elles contiennent en effet une petite quantité de gaz halogène (fluor, chrome, brome, iode...) qui, ajouté au gaz de l'ampoule, permet d'obtenir, par réaction chimique, un cycle de régénération du tungstène. Une grande partie du tungstène évaporé retourne ainsi sur le filament. Résultats : à puissance égale, un flux lumineux plus élevé que celui de l'ampoule à incandescence classique, une taille plus petite, plus de noircissement de l'ampoule, donc plus de perte progressive de luminosité et une durée de vie jusqu'à 4 fois plus importante.

Mais attention, ce cycle de régénération nécessite une température plus élevée (3 000 °C sur le filament, 600 °C sur la paroi de l'ampoule), e qui implique, d'une part, une utilisation de la lampe à pleine puissance de temps à autre. Pour nettoyer l'ampoule, d'autre part, de ne surtout pas toucher l'ampoule en quartz avec les doigts : la graisse, en s'infiltrant dans le quartz (poreux), peut en provoquer la décristallisation et le brûleur risque d'exploser (sauf si l'ampoule halogène possède une double paroi : la paroi extérieure, en verre classique, joue alors le rôle d'isolant).

Certains se demandent, toutefois, si l'utilisation des ampoules halogènes ne présente pas un danger. D'après la Commission de la sécurité des consommateurs, une utilisation intensive de ce type d'ampoules sans protection et en éclairage direct (ce qui concerne principalement les lampes de bureau) pourrait provoquer des dégâts cutanés, et même avoir une action cancérigène à long terme, sur des personnes prédisposées. En fait, les lampes halogènes n'émettent pas plus de rayonnement ultraviolet que les lampes à incandescence classiques, mais elles laissent passer ceux qu'elles émettent, à cause de leur enveloppe poreuse. Les recommandations de la Commission sont donc de privilégier, au-dessus des bureaux, des ampoules de faible puissance (de 20 à 50 W) munies d'une double paroi, ou de choisir un luminaire équipé d'un verre de protection, qui arrête les ultraviolets. Une fois ces quelques précautions prises, il n'y a aucun risque, ni pour la santé, ni même pour les oeuvres d'art et les tissus.

Néanmoins, la championne des économies reste l'ampoule fluorescente. Elle consomme 5 fois moins d'énergie et dure entre 8 et 10 fois plus longtemps qu'une lampe à incandescence classique. Puisque son rendement est meilleur, elle émet moins de chaleur (un magasin éclairé uniquement avec des ampoules fluorescentes peut ainsi économiser 10 °C en été - il en va bien sûr tout autrement en hiver !). Une ampoule fluorescente de 20 W (modèle fluocompact électronique), qui dure dix ans (à raison de trois heures par jour environ), offre la même quantité de lumière qu'une lampe à incandescence de 100 W qui ne dure qu'une année.

Dès lors, pourquoi choisir une lampe à incandescence ? Tout simplement parce que l'éclairage fluorescent à encore aujourd'hui, en Algérie, fort mauvaise réputation. Nous utilisons dix fois que les pays d’Europe Car ce nom évoque toujours, à tort, le tube néon du parking qui clignote à la manière d'un stroboscope (pourtant le « néon » qui émet une lumière rose n'est plus guère employé que dans les enseignes publicitaires) ou celui de la salle de bains qui met plusieurs secondes avant de s'allumer et qui rend, de surcroît, le teint blafard.

Le blanc « standard » (dit encore « blanc industrie ») possède effectivement une forte dominante verdâtre qui donne un aspect peu avenant à la peau et aux aliments. Mais l'éclairage fluorescent a bien changé en quelques années. L'ampoule dite fluocompacte peut aujourd'hui se substituer à presque toutes les ampoules traditionnelles. Le ballast (qui régule la puissance de l'arc électrique entre les deux extrémités du tube) et l'amorceur (qui préchauffe les électrodes) ont été remplacés, sous forme miniaturisée, par des circuits électroniques intégrés dans le culot et la base de l'ampoule, ce qui permet désormais un allumage instantané et la disparition des scintillements si pénibles pour l'oeil. De plus, la qualité du flux lumineux peut être comparée à celle d'une lampe halogène de forte intensité. Elle va même jusqu'à reproduire la lumière du jour...

A noter que l'avenir, c'est toutefois la lampe à induction. Elle peut durer plus de 60 000 heures, soit huit ans, en étant allumée vingt-quatre heures sur vingt-quatre ! Elle reste, pour l'instant, réservée à un marché professionnel, en raison de son prix et de son mode de fonctionnement. La lampe à induction utilise, elle aussi, le phénomène de fluorescence, mais induit cette fois par un champ magnétique et non par la décharge d'un arc électrique.

Aujourd'hui, l'ignorance et les idées fausses font donc de notre éclairage l'un des plus médiocres. Non seulement nous nous abîmons les yeux (en passant des zones d'ombre aux zones de lumière, en ne respectant pas les harmonies de couleurs), mais nous avons également une mauvaise perception de notre environnement. Rappelons que les couleurs des objets qui nous entourent dépendent de l'oeil qui les regarde mais aussi de la composition de la lumière qui les éclaire (une surface rouge sous une lumière blanche paraît rouge car elle absorbe toutes les radiations, sauf le rouge qu'elle réfléchit ; la même surface sous une lumière verte paraîtra noire car la lumière verte ne possède aucune radiation rouge pouvant être réfléchie). Or, chaque couleur éveille en nous des sensations multiples : le rouge, par exemple, attire l'attention, joue le rôle de stimulant mental et possède un effet dynamique et énervant ; le vert reflète l'intimité, invite au calme et au repos et peut même posséder un effet paralysant. De cette perception peuvent ainsi dépendre notre état physiologique et psychologique, voire notre comportement.


A chaque lampe, son éclairage

- L'ampoule à incandescence. La lumière provient d'un filament de tungstène porté à incandescence par le courant électrique qui le traverse. Le filament (spiralé pour réduire sa longueur) fonctionne dans une atmosphère gazeuse neutre (mélange argon-azote ou krypton). Durée de vie : 1 000 heures. Lumière chaude plutôt jaune.

- L'ampoule halogène. C'est une lampe à incandescence dans laquelle on a introduit des composés halogènes (fluor, chrome...). Ils permettent de porter le filament de tungstène à plus haute température (mais l'enveloppe de l'ampoule doit être en quartz, plus résistant que le verre classique) pour obtenir plus intense. Ils restituent aussi au filament le tungstène évaporé. Durée de vie : plus de 2 000 heures. Lumière blanche éclatante.

- L'ampoule fluorescente (ou le tube). Lorsque les deux électrodes de la lampe créent une décharge électrique, la vapeur de mercure contenue dans l'ampoule émet un rayonnement ultraviolet. Ce rayonnement est absorbé par une couche de poudres déposée à l'intérieur de l'enveloppe et réémis sous forme de lumière visible. Le rayonnement lumineux dépend à la fois des caractéristiques de la décharge et de celles des poudres. Durée de vie : 10 000 heures et une luminosité cinq fois supérieure à celle d'une ampoule à incandescence de même puissance. Lumière blanche proche de celle du jour.

Sous la lumière, l'arc-en-ciel

Chaque couleur peut s'exprimer en fonction des trois couleurs primaires : le rouge, le bleu et le vert. Le blanc parfait contient 33,33 % de rouge, la même quantité de bleu et de vert. Ces proportions respectent la formule : % rouge + % bleu + % vert = 100 %. Dès lors, la composition de chaque couleur visible par l'oeil humain est donnée sur le diagramme ci-contre à deux dimensions avec, en abscisse, le pourcentage de rouge et, en ordonnée, celui de vert (on obtient le pourcentage de bleu par déduction).

- La courbe de Planck représente la couleur émise par un corps noir de référence en fonction de la température à laquelle il est chauffé. On parle alors de température de couleur (Tc), exprimée en kelvins (0 K = - 273 °C). Cette courbe et ce diagramme permettent de déterminer la couleur approximative d'une lampe, dont la température de couleur est connue, et inversement. Ainsi, la lumière d'une bougie possède une température de couleur d'environ 3 000 K, une lampe à incandescence, de 3 500 K, une lampe halogène, de 4 000 K, et un tube fluorescent ou la lumière du jour, de à peu près 10 000 K.

- La composition spectrale d'une source lumineuse nous renseigne de manière plus précise sur sa nature. Elle nous indique la répartition des rayonnements qui la composent en fonction de leur longueur d'onde (l) (et donc de leur couleur) - on retrouve aussi les longueurs d'onde de certaines lumières visibles. Les spectres lumineux tirant sur l'infrarouge ont une température de couleur basse (moins de 3 000 K), et ceux tirant sur l'ultraviolet, élevée (plus de 8 000 K).

La lumière blanche naturelle possède un spectre régulier (tous les rayonnements sont présents et répartis de la même manière) et continu. Elle restitue donc toutes les nuances de couleur du spectre.

- L'indice de rendu des couleurs (IRC) donne une indication sur la capacité d'une lampe à restituer les différentes couleurs. L'indice maximum (100) correspond à la lumière blanche naturelle. Une lampe n'émettant qu'au voisinage des trois couleurs primaires (460 nanomètres, 540 nm et 610 nm) aura un spectre discontinu et un bon IRC, puisque les trois primaires jouent un rôle prépondérant dans la sensation de couleur. Toutefois, un lampe ayant un bon IRC ne restituera fidèlement les couleurs que si, comme pour la lumière blanche naturelle, chaque nuance est présente de façon égale sur sa représentation spectrale.

Ainsi, une lampe à incandescence qui restitue 100 % des couleurs aura une fidélité imparfaite puisque les teintes rouges et orangées dominent son spectre (comme sa température de couleur est basse). Sous sa lumière, une feuille blanche paraîtra donc légèrement jaunâtre.


L'éclairage modifie la vision

L'implantation d'une lampe dans une pièce et l'orientation de son faisceau lumineux peut changer l'aspect des objets qui s'y trouvent. En règle générale :

- pas assez d'ombres nuit à la perception des formes et crée la monotonie. A l'inverse, trop d'ombres sature la perception des formes et fatigue la vue.

- Trop de contraste entre les différents objets fatigue également les yeux. Alors qu'un contraste insuffisant dénature l'environnement et le rend « illisible ». Pour un bon confort visuel, le contraste entre les différents éléments d'une pièce ne doit pas être inférieur à 20 %, ni excéder 50 %.

- Une lumière centrale et diffuse écrase les formes et atténue les contrastes. Au contraire, les lumières décentralisées, plus ponctuelles, créent des volumes et redessinent les contours des objets. Mais attention, un éclairage trop ponctuel exagère aussi les ombres portées et crée des risques de discontinuité visuelle.

Si la position et l'orientation d'une lampe peuvent complètement changer les volumes, l'éclairage utilisé (ampoule classique, lampe halogène ou fluocompacte) peut, lui, modifier la perception des couleurs.


En Algérie. L'éclairage électrique représente environ 10 % de la consommation. Si tous les éclairages étaient équipés de lampes à incandescence classiques, il faudrait au moins cinq fois plus d'énergie pour s'éclairer.

Inversement, il suffirait de remplacer une ampoule à incandescence sur dix par une ampoule fluocompacte pour économiser de 2 à 3 milliards de kWh par an.

Source originale :

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