Efficacité lumineuse des lampes : lumen par watt

Efficacité lumineuse des lampes : lumen par watt

Cet article compare les ampoules à incandescence avec les ampoules halogène -30% et -50% d'énergie ainsi que les modèles 12V.


L'efficacité lumineuse d'une ampoule s'exprime en Lumens par Watt. Elle dépend du type d'ampoule mais aussi, dans une moindre mesure, de sa puissance.

 

Définition du lumen


Le lumen (symbole lm) est une unité de puissance lumineuse comme le watt (W). Comme la conversion entre dollar et euro, on a :

 

1W = 683 lm (à 555nm)

 

Cette conversion n'est valable que pour la longueur d'onde 555nm (maximum de sensibilité de l'oeil en vision diurne). Pour une couleur où la sensibilité de l'oeil est de 60% du maximum (orange ou turquoise par exemple), 1 watt ne donnera que 683lm x 60% = 410 lm. Une puissance optique émise à 350nm ou 900nm n'est pas perçue par l'oeil et donc ne génère pas de lumen.


Dans le cas d'une lumière blanche, le rapport en lm/W est inférieur à 683 parce que la sensibilité moyenne de l'oeil, pour toutes les couleurs présentes dans le blanc est inférieure à celle du maximum. Le rapport vaut 240 lm/W. Cette valeur n'est pas un rendement mais une conversion comme celle entre minutes et secondes : il n'y a aucune perte énergétique entre le watt optique émis et les 240 lm perçus par l'oeil !

 

Quelques efficacités lumineuses


683 lm/W : longueur d'onde monochromatique 555nm

240 lm/W : lumière blanche

95 lm/W : émission lumineuse d'un corps noir porté à 6300K (température où l'efficacité lumineuse est maximale)

approx. 48 lm/W : efficacité lumineuse du tungstène porté à 3695K (son point de fusion)

 

Pour l'éclairage électrique :

 

jusqu'à 200 lm/W : LED de puissance (2011)

 

efficacite lumineuse des lampes lumen par watt 0

Efficacité d'une LED de marque CREE : 200 lm/W

 

40 à 100 lm/W : Ampoule basse consommation et tube fluorescent

40 lm/W : Ampoule halogène 24V/250W 50h de durée de vie

14 à 30 lm/W : Ampoule halogène 12V

10 à 23 lm/W : Ampoule halogène 230V

7 à 14 lm/W : Ampoule à incandescence classique

0.2 à 0.4 lm/W : flamme de bougie

 


efficacite lumineuse des lampes lumen par watt 1

Echelle logarithmique présentant l'efficacité lumineuse

 

Efficacité lumineuse d'ampoules à incandescence et halogène

 

Tous les tableaux ci dessous sont la synthèse de valeurs notées en grande surface au rayon ampoule. Toutes les ampoules étant de lumière blanche, on compare des efficacités lumineuses comparables.

 

Ampoule à incandescence

 

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Ampoule à incandescence (obsolète ou presque en 2011)

 

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Puissance, flux lumineux et efficacité lumineuse (lumen par watt)

 

Plus la puissance de l'ampoule est grande, plus le filament est épais. Pour une durée de vie égale (1000heures), sa température peut être plus élevée, d'où une meilleure efficacité lumineuse.

 

Ampoule halogène 230V : Energy Saver -30% de Osram ou Ecoclassic30 de Philips


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Différentes ampoules halogène 30% d'économie de classe C et D (encore d'actualité en 2011 !)


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Puissance, flux lumineux et efficacité lumineuse (lumen par watt)

 

Ampoules halogène 230V Ecoclassic50 de Philips (classe B)


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Ecoclassic50 en forme "flamme"

 

Ecoclassic50 en forme "flamme"

 

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Ecoclassic50 transparentes et dépolies "ivoire"

 

Les Ecoclassic50 de Philips sont en fait des ampoules basse tension 12V avec un transfo électronique intégré dans le culot, sous le capot métallisé dans le bas de l'ampoule. L'utilisation de la basse tension est le secret de la haute efficacité lumineuse.

 

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Puissance, flux lumineux et efficacité lumineuse (lumen par watt)

 

Ampoules halogène 12V standard

 

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Puissance, flux lumineux et efficacité lumineuse (lumen par watt)

 

Ampoules halogène 12V IRC Osram

 

La technologie IRC ("Infra Red Coating") consiste à déposer un revêtement transparent à la lumière mais qui réfléchit les infrarouges (chaleur) vers le filament. Le filament est par conséquent plus chaud. Il a ainsi besoin de moins d'énergie pour se maintenir à une température donnée.

Pour l'acheteur, les ampoules 12V IRC se caractérisent par une forme de bulbe étranglé typique. Le filament est ainsi plutôt dans une sphère et non dans un cylindre.


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Exemple d'ampoule halogène 12V IRC

 

Ces ampoules annoncent -30% d'énergie consommée par rapport aux 12V classiques

 

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Puissance, flux lumineux et efficacité lumineuse (lumen par watt)


Graphique des efficacités lumineuses

 

Les efficacités lumineuses des différents types d'ampoules sont récapitulées sur le graphique ci dessous.

 

efficacite lumineuse des lampes lumen par watt 14

 

Efficacités lumineuses comparées sur divers types d'ampoules

 

On constate une allure de courbe croissante pour chaque type de lampe. Pour les modèles plus puissants, le fabricant peut en effet calculer le filament pour qu'il soit plus chaud. L'évaporation plus rapide à plus haute température est compensée par l'épaisseur du filament.

 

Les modèles équivalents à une certaine puissance ne sont pas tout à fait équivalents à cette puissance. Ils économisent certes la puissance annoncée (-30%, -50%) mais restituent 90 à 95% de la puissance équivalente. Par exemple, une ampoule équivalent 100W est équivalente à 92W environ.

 

Un autre document fournit ces résultats de mesures comparés aux classes énergétiques B et C.

 

efficacite lumineuse des lampes lumen par watt 15

Efficacités lumineuses mesurées

 

Conclusion

 

L'efficacité des ampoules à filament de tungstène est améliorée par l'alimentation en basse tension 12V et en utilisant un bulbe IRC. Un transformateur 230V/12V intégré à l'ampoule permet des applications en remplacement direct de nos bonnes vieilles ampoules à incandescence.

 

 

Avis des internautes en moyenne 2.81 pour 42 votes
  Efficacité lumineuse des lampes : lumen par watt, publié par nina67 le 25 Janvier 2011
Nina67
62 COMMENTAIRES
tonton

lefifoudu13 si ce site ne te convient pas passe ton chemin.

totof

J'ai trouvé l'article beaucoup plus intéressant que certain commentaires ;)

jonathan

merci de votre soutien a vous tonton et totof :) Cordialement

Titi

Vous confondez efficacité lumineuse et rendement lumineux

@lex

Bonjour, Où trouver ces ampoules 12V IRC, avec culot GU10, pour remplacer des spots énergivores ?

nina67

Bonjour, il n'existe pas (ou pas encore) de lampes en culot GU10 (pour 230V) avec transfo électronique intégré. La seule solution est de changer de base et de choisir des lampes avec culot à 2 pattes (type GY6.35) comme chez OSRAM (modèle 48870). Cordialement

CPasGagné

Vous êtes un visionnaire! Je ne sais pas où vous avez trouvé ces LEDs de puissance mais, en 2013, les LEDs de 150 lm/W ne sont encore pas produites en série et 200 lm/W, ce n'est mais même pas encore dans les labos! Non aujourd'hui, force est de constater que les LEDs, n'arrivent pas encore à concurrencer tout à fait l'éclairage fluorescent, en dépassant à peine les 85 lm/W. Alors pourquoi est-ce que les tubes LEDs commencent à remplacer les tubes fluorescents dans les grands entrepôts?? Tout simplement par leur longévité. Dans un entrepôt, remplacer un tube fluorescent coûte cher et le surcoût d'un tube LEDs n'est pas un problème, même s'il éclaire légèrement moins.

nina67

Bonjour, le fabricant CREE prétend pourtant atteindre 231lm/W puis 254lm/W en 2012 (http://www.ledinside.com/products/2012/4/cree_254lm_per_w_201204). Cordialement

deund

Bonjour a tous, tout d'abord merci pour cet article tres bon ! @nina67 comment que non ???? dans ce site il y a http://www.speedsold.com/fr/ampoules-a-led/128-lampe-a-led-de-6w-gu10-6500k.html voilaaa :-)

math

bonjour vous trouvez aussi des ampoules GU10 150lm qui donne un rendu lumineux equivalent a une 35W halogene ( grace aux reflecteur mis dans l'ampoule LED ) chez IKEA a moins de 7€ piece. Et ils ont aussi des ampoule E27 400Lm ( 40W) a 12€ . c est tres interressant en terme de prix. cdlt

Jean Jacque

les ampoule ne sont pas top bien pour moi c'est pour sa que je prend des bougie qui son plus econome en energiev

pierrot

je ne sais pas comment allumùer ma lumiere pouvez vous m aider

lu ping xu

boujours je vien du japon comment allume t'on la lumière dans mes toillette parce que je fait caca dans le noir merci de votre compréansio konichoua

martin tin tinn

pour jean jacque je suis daccord avec vous je te conseil le flambot

mamadou doudou

je m'appelle mamadou doudou et je repond a lu ping xu il faut que tu appuis surt l interupteur avant de chier tu risque'razi de fair a coter

farid rid rid

je vient du pakistan et je prend mon chamau pour pourt vous ecrire pour repondre a martin tin tin ne te brule pas le cul avec ton flambeau sa piquotte le fion

adeline

coucou c'est fatou je suis ici pour repondre a farid rid rid

momo le violeur

petite partouse venez me sucer

JOJO

Bonjour, je découvre votre site par hasard et je suis très surpris de ce que vous affirmez. vérifiez vos affirmations, je crois que vous induisez beaucoup de personnes en erreur : le Watt est une puissance électrique (ce que vous payez); le lumen et une puissance lumineuse (ce que vous voyez), donc votre conversion 1W = 683 lm (à 555nm) ne peut-être que fausse ! Autant comparer des carottes et des choux ! l’Efficacité lumineuse (lumen/watt) exprime un rendement (permettant de comparer la rentabilité d'une source avec une autre) Aussi, je ne comprend pas les allusions que vous faites entre efficacité lumineuse et ce qu'il me semble être la température de couleur (voir les quelques exemples que vous donnez sous le chapitre "Quelques efficacités lumineuses") et j'en passe ... bref Beaucoup de commerciaux de luminaires, par simplicité, utilisaient jusqu'alors un ratio de 5w/m², bien qu'il s'agisse d'une aération puisque le watt n'est pas une unité d'éclairage (par exemple, un radiateur électrique peut consommer 2000 w, pourtant il n'éclaire rien). Avec les ampoules fluo et les LED, ces ratios ne fonctionnement pas et il n'est pas possible de faire des équivalences entre watt et lumen comme entre euros et dollars ! Pour les usagers qui ne s'y retrouvent pas, il suffit simplement de comparer les flux (en lumen) et de se constituer un certain nombre de repaire : Ampoules que nous avions l'habitude d'utiliser : Halogène 50 watt en spot = 200 lumen environ Ampoule 100watt incandescence classique = 800 lumen environ Projecteur halogène 150 w = 2000 lumen environ Pour les températures de couleur (couleur de la lumière) 2000 à 3000 K environ = lumière chaude (composant la majorité des ampoules citées en références ci-dessus). Au-delà = lumière blanche à bleu (pour les fortes puissance d'éclairage). Sinon, pour les chameaux, qu'il se débrouillent tout seul ...

nina67

bonjour, la conversion 1w=683lm à 555nm n'est qu'une équivalence de puissance. Si on considère une source lumineuse de rendement 100%, vous serez d'accord qu'elle convertira 1W électrique en 1W optique visible. A la longueur d'onde 555nm, ce Watt optique sera équivalent à 683 lumens. On compare bien deux puissances (électrique et optique), et non des "carottes et des choux". Il n'est jamais question dans mon article de W/m². En effet, vous avez raison de souligner qu'il existe un flou commercial. Un radiateur de 2000W a une efficacité de 0 lumen/Watt, comme une LED infrarouge. Ce qu'il faut comprendre, c'est qu'aucune source lumineuse ne peut dépasser 683lm/W (ce qui correspond à 100% de rendement et à 555nm, un vert clair). Tout à fait d'accord avec vous pour dire que ce qui compte, ce sont les lumens. Ce que je souhaitais comparer, c'est justement différents types d'ampoules et il me semble que vous et moi trouvons cette comparaison pertinente... Cordialement

JOJO

Ok pour la conversion dans le cas très particulier d'une source lumineuse de rendement 100% et surtout monochromatique comme la sodium basse pression (bien que souvent il y ai trois raies) de nos tunnels routiers (ce qui ne concerne pas les ampoules exposées ici et qui vont de l’incandescence à la fluo en passant par la LED) et sans discuter de toutes les précautions à prendre en matière de photométrie (lumens = "watt utile à la vision humaine" basé sur un œil dit "standard et normalisé" - donc que très certainement peu de personnes ont). Vous savez également comme moi que l'impression visuelle d'une source dépende d'autres facteurs tel que l'IRC, le température de couleur, les rapports de contraste ... Aussi, si votre article a pour but de comparer des performances d'ampoules en termes de rendement, le simple rapport quantité de choux sur quantité de carottes me convient. S'il s'agit de donner une astuce permettant à l'utilisateur lambda de comparer la puissance lumineuse d'une source à une autre et de savoir si la source 15W fluo correspond à peu près à sa 100W incandescence qu'il avait, alors effectivement, la comparaison des lumens, à mon sens prévaut. Je constate que nous tombons d'accord. Bien à vous.

muznoz

Bonsoir, Le lumen n'est comparable au watt qu'en terme rendement . soit, combien de watt pour tant de lumens source. si on rajoute à cela l'angle de dispersion pour une source unique, l'incandescence reste encore très loin devant. Et pas mal placée sur le plan écolo. Il serait important corriger votre article. Merci

jecpas

je ne vois pas pourquoi nous torturons les enfants avec sa !!!!!! jaime pas al techno

jecpas

Bonjour je rigolais pour ya deu secondes .Bonjour, je découvre votre site par hasard et je suis très surpris de ce que vous affirmez. vérifiez vos affirmations, je crois que vous induisez beaucoup de personnes en erreur : le Watt est une puissance électrique (ce que vous payez); le lumen et une puissance lumineuse (ce que vous voyez), donc votre conversion 1W = 683 lm (à 555nm) ne peut-être que fausse ! Autant comparer des carottes et des choux ! l’Efficacité lumineuse (lumen/watt) exprime un rendement (permettant de comparer la rentabilité d'une source avec une autre) Aussi, je ne comprend pas les allusions que vous faites entre efficacité lumineuse et ce qu'il me semble être la température de couleur (voir les quelques exemples que vous donnez sous le chapitre "Quelques efficacités lumineuses") et j'en passe ... bref Beaucoup de commerciaux de luminaires, par simplicité, utilisaient jusqu'alors un ratio de 5w/m², bien qu'il s'agisse d'une aération puisque le watt n'est pas une unité d'éclairage (par exemple, un radiateur électrique peut consommer 2000 w, pourtant il n'éclaire rien). Avec les ampoules fluo et les LED, ces ratios ne fonctionnement pas et il n'est pas possible de faire des équivalences entre watt et lumen comme entre euros et dollars ! Pour les usagers qui ne s'y retrouvent pas, il suffit simplement de comparer les flux (en lumen) et de se constituer un certain nombre de repaire : Ampoules que nous avions l'habitude d'utiliser : Halogène 50 watt en spot = 200 lumen environ Ampoule 100watt incandescence classique = 800 lumen environ Projecteur halogène 150 w = 2000 lumen environ Pour les températures de couleur (couleur de la lumière) 2000 à 3000 K environ = lumière chaude (composant la majorité des ampoules citées en références ci-dessus). Au-delà = lumière blanche à bleu (pour les fortes puissance d'éclairage). Sinon, pour les chameaux, qu'il se débrouillent tout seul ... bonjour, la conversion 1w=683lm à 555nm n'est qu'une équivalence de puissance. Si on considère une source lumineuse de rendement 100%, vous serez d'accord qu'elle convertira 1W électrique en 1W optique visible. A la longueur d'onde 555nm, ce Watt optique sera équivalent à 683 lumens. On compare bien deux puissances (électrique et optique), et non des "carottes et des choux". Il n'est jamais question dans mon article de W/m². En effet, vous avez raison de souligner qu'il existe un flou commercial. Un radiateur de 2000W a une efficacité de 0 lumen/Watt, comme une LED infrarouge. Ce qu'il faut comprendre, c'est qu'aucune source lumineuse ne peut dépasser 683lm/W (ce qui correspond à 100% de rendement et à 555nm, un vert clair). Tout à fait d'accord avec vous pour dire que ce qui compte, ce sont les lumens. Ce que je souhaitais comparer, c'est justement différents types d'ampoules et il me semble que vous et moi trouvons cette comparaison pertinente... CordialementOk pour la conversion dans le cas très particulier d'une source lumineuse de rendement 100% et surtout monochromatique comme la sodium basse pression (bien que souvent il y ai trois raies) de nos tunnels routiers (ce qui ne concerne pas les ampoules exposées ici et qui vont de l’incandescence à la fluo en passant par la LED) et sans discuter de toutes les précautions à prendre en matière de photométrie (lumens = "watt utile à la vision humaine" basé sur un œil dit "standard et normalisé" - donc que très certainement peu de personnes ont). Vous savez également comme moi que l'impression visuelle d'une source dépende d'autres facteurs tel que l'IRC, le température de couleur, les rapports de contraste ... Aussi, si votre article a pour but de comparer des performances d'ampoules en termes de rendement, le simple rapport quantité de choux sur quantité de carottes me convient. S'il s'agit de donner une astuce permettant à l'utilisateur lambda de comparer la puissance lumineuse d'une source à une autre et de savoir si la source 15W fluo correspond à peu près à sa 100W incandescence qu'il avait, alors effectivement, la comparaison des lumens, à mon sens prévaut. Je constate que nous tombons d'accord. Bien à vous.

nina67

Bonsoir, l'article tient un propos plus général pour comprendre la relation entre lumen et watt. Quand on dit 1W=683lm à 555nm, cela ne tient pas compte des pertes liées au (faible) rendement de nos sources lumineuses. C'est une simple conversion d'unités, comme 1 euro = 100 cts. Pour l'équivalence réelle ampoule fluocompacte - incandescente, vous pouvez jeter un oeil à cet article : http://www.astuces-pratiques.fr/maison/correspondance-equivalence-lumens-watts

Imen gradateur

Bonjour stp je travail sur un variateur de vitesse pour les laser chirurgicaux. Est ce que je peut varier la vitesse de se laser avec un gradateur ???? Merci d avance

roro 45

bjr, je trouve que ce siter est trop bien :-P aight

rosa769

Bonjour, tellement pratique ? En fait la question est simple, que faut -il pour avoir le même résultat avec des LEd qu'un projecteur 300W halogènes avec une économie substancielle au bout de quelques années. Ca c'est ce qu'on n'a besoin de savoir!

nina67

bonjour, pour la correspondance lors de l'achat de lampes LED ou basse consommation, on peut trouver cette équivalence lumen watt : http://www.astuces-pratiques.fr/maison/correspondance-equivalence-lumens-watts Par ailleurs, le rendu des couleurs, la qualité de la lumière sont d'autres facteurs souvent négligés. Seule la lumière halogène offre un spectre lumineux harmonieux, riche en rouge, brillant et pur. Cordialement.

HerrInguénieure

Bonjour, Merci pour cet article qui fixe bien le cadre et les différentes références: * 683 lumen/watt si toute la puissance était émise sous forme lumineuse et à 555 nm * 240 lumen/watt si toute la puissance était émise sous forme lumineuse mais sur un spectre plus large que la seule longueur d'onde 555nm : la lumière "blanche" voire 95-48 lumen/watt dans le modèle du corps noir (incandescence) * le rendement croit avec la puissance. D'un strict point de vue énergétique, cela va à l'encontre de la pratique actuelle qui tend à multiplier les points d'éclairage ("spots") * ensuite intervient le rendement des conversions énergie électrique->énergie lumineuse : la LED blanche CREE est absolument remarquable avec 80% du maximum théorique ! Le graphe à échelle logarithmique est très clair quant au rendement des différentes technologies, bougie comprise. * dans les commentaires, le besoin d'éclairage exprimé en W/m2 (5 W/m2) est utilisable pour une technologie donnée, vraisemblablement le fluorescent. Une donnée en lumen/m2 (le Lux) est plus universel : en général on compte 300 lumen/m2 en milieu professionnel (norme européenne). Cela permet de dimensionner l'éclairage requis. Par contre je reste un peu sur ma faim concernant les LED : * elles sont peu présentes sur les graphes ainsi que dans le texte ; peut-on attendre des modèles de LED commerciaux grand public d'aussi grands écarts de rendement par rapport aux autres technologies qu'avec la LED CREE ? * pour les LED la "loi" qui veut que le rendement croit avec la puissance est-elle encore vérifiée ? Merci encore pour ces infos intéressantes !

nina67

Bonjour, concernant les LED, la couleur de la LED joue énormément. Une LED rouge ne pourra pas atteindre une efficacité comparable à une LED verte qui correspond à une couleur bien plus visible (beaucoup de lumens perçsu par l'oeil humain pour la même puissance optique émise). Concerant les LED blanches de puissance, on atteint plutot 60 à 100 lumens par watt pour les LED commerciales. C'est un peu supérieur aux fluocompact, mais pas tant que ça. Quant à l'augmentation de l'efficacité avec la puissance, ce n'est pas sur. Une LED puissante est un assemblage de LED en série et parallèle. Le rendement de l'alimentation est aussi à inclure dans les lumens par watt pour les LED et les lampes 12V. Ce qui compte, c'est la facture d'électricité sur 230V... Cordialement

Alain

Bonjour, J'ai 2 lampadaires de 250w chacun, pour plus d'économie je veux les remplacer par des lampadaires a LED de même intensité lumineuse, merci de me dire ce que je dois acheter. Cordialement

nina67

Bonjour, il faut compter un total de 60W LED minimum pour être équivalent à 500W... Cordialement

ryou

pour allumer la lumiere il faut presser sur le bouton ou monte l'interupteur vers le haut merci

Dae

@ CPasGagné (du 4 Février 2013 8:00 ) pour vous repondre, bien evidement que le grand public n'a pas acces a n'importe quelle produit de qualité sinon les revendeur et proffesionnel de l'electricité ne servirai plus a rien deux exemple TSH 435697 PAR38 LED 19,8w 4000°kelvin (blanc neutre) culot E27 (le gros) 3200 Cd soit Preque 700Lm IRC +80 25° faisceau pour 40,000h d'activité (soit ~25ans a 8h par jour /5jour /semaine ) prix moyen 100€ TSH 437547 SPOT AR111 LED 15w 3000°kelvin culot GU53 3600 CD soit 750 Lm IRC 80+ 24°faiseau 25000h ( soit ~10h) pour 100euro aussi ^^ renseignez vous auprès de votre electricien

ecirbaf 83

Bonjour. j'ai acheté un vidéoprojecteur ( vpl ex 50 sony )à 2500lumens max. aujourd'hui je veux en changer (les technologies évoluent usb, hdmi, 1080p, ... ) par un vidéoprojecteur LED à 5000 lumens. Cette puissance est-elle réellement visibe : la courbe lumens est-elle droite ou logarithmique ? ais-je avoir 2 fois plus de luminosité, donc de finesse , sur l'image ? Merci

nina67

Bonjour, l'oeil a plutôt une perception logarithmique. Il suffit de mettre de comparer combien éclaire une ampoule par rapport à deux ampoules identiques. On a l'impression que la lumière a augmenté, mais pas du simple au double. Cordialement

brok

Bonjour , sujet tres pertinant , j'aurai aimer en savoir un peu plus , par exemple je doit changer 10 projecteur exterieur d'usine sodium HP de 400 W chacun 1 projecteur d'usine exterieur HP de 250 W et un projecteur d'usine exterieur HP de 150 W sachant que en 2015 les lampes sodium haute pression(hp) vont disparaitre je penser passé en led , pour faire encore plus d'economie bien sur malgres plusieurs recherche et plusieurs coup de telephone a des professionel ( REXEL , GEWISS) je n'arrive toujour pas a savoir quelle puissance il me faudrais en Lampe LED pour pouvoir avoir a peu pret le meme rendu lumineux pour mes eclairage exterieur ...

nina67

Bonjour en termes de luminosité, les LED atteignent 80 à 100 lumens par watt. En réalité, les lampes sodium ont des rendements excellents autour de 100 lumens par watt. Finalement, pour obtenir la même luminosité en LED, il faudrait une puissance équivalente ou presque. Avec les avantages suivants : meilleur rendu des couleur (led blanche), répartition possible des sources de lumière, allumage instantané. La donnée qui compte, c'est le flux lumineux émis (en lumens) et ça, on peut le trouver sur les caractéristiques fabricant. Cordialement

brok

je suis tout a fait d'accord qu'il faut ce basé sur les lumen or en demandant et en regardant je ne trouve toujours pas de lampe led equivalente a mes 400 W sodium et c'est plutot facheux car pour le moment je cherche en but de pouvoir changer ces projecteurs dit de "securité" sur un site en plan vigie pirate qui est pour le moment plongé dans le noir la nuit venu ... n'y aurai t'il pas une autre alternative que les lampe LED ? quittz a changer toute l' installation d'éclairage

Robére

bonjour je m'appel robert et j'aime bien les cailloux. Et les gros chibres.

IRC

Bonjour Nina, bonjour au autres, je voulais savoir si depuis l'article, des évolutions remarquables avaient eu lieu dans le domaine de l'éclairage basse tension ou DEL. Pour être plus précis, je cherche à remplacer, pour un meilleur rendement, des lampes de type dichroïque 12V 50W. Malheureusement, la forme conique et l'angle réduit font parti des critères de remplacement. de même, ayant un éclairage 14.5v 90w dont le secondaire a cramé, je me questionnait sur les possibilités en 230v de lampe à éclairement équivalent ou supérieur (ange de 15° max, forme de type dichroïque). merci d'avance.

nina67

Bonjour IRC, difficile de faire mieux que les 12V 50W IRC qui ont un rendement pas mauvais du tout, et surtout un rendu des couleurs parfait. On regrette toujours aujourd'hui l'aspect un peu froid des LED dù au manque de rouge. Il suffit de comparer un éclairage LED et un éclairage halogène placés l'un à côté de l'autre. Et en 230V, à part les GU10 40W ou 50W (assez faibles en rendement), difficile de faire mieux... Cordialement

Grayson

je suis grayson dolan et je suis atteint de pilosite debordante

Joël

Bonjour; merci de votre article et également de vos précieuses réponses. Et notamment pour ceci: quelle est la capacité en lumens d'une lampe à incandescence 300 w 12 volts de piscine et, partant, son vrai équivalent en Led blanc ?? parce que j'ai déjà entendu de tout .... A l'avance merci.

Joël

Bonjour; merci de votre article et également de vos précieuses réponses. Et notamment pour ceci: quelle est la capacité en lumens d'une lampe à incandescence 300 w 12 volts de piscine et, partant, son vrai équivalent en Led blanc ?? parce que j'ai déjà entendu de tout .... A l'avance merci.

Marco

Bonsoir Nina, puisque je vous vois bien préparée sur ce sujet, 1) savez-vous quelle est le rendement maximal théorique non d’une lumière monochromatique mais d’une lumière blanche parfaite polychromatique comprenant toutes les longueurs d’onde visibles : de 700 nm à 380 nm et toutes émises au même niveau d’intensité (sans pics, trous ou crêtes dans le spectre) ? Ce plafond théorique très important mais dont personne ne parle pas (grrr !!), est-il celui indiqué dans votre figure avec l’indication : « Lumière blanche », assignée à la plage entre 200 et 300 lm/W ? Si oui, quelle est sa valeur exacte, 230 lm/W ? J’ai cherché beaucoup sans trouver... ! 2) J’ai été sidéré en apprenant, par l’un de vos très bons graphiques, que les ampoules halogènes « Irc » à 120 V (triangles roses) dépassent tout le monde dans l’incandescence de tungstène, arrivant aux faramineux 40 lm/W ! Mais je crois qu’il s’agit d’une faute de frappe et que vous parlez en réalité de la 12 V et pas de la 120 V. Un tel rendement est énorme pour ce que je savais des ampoules à incandescence et cependant très logique : comme le gaspillage d’énergie (watt) dans telles ampoules est effectué en chaleur radiative, convective et de conduction, il suffit de retenir ces trois-là dans l’ampoule pour qu’elle s’approche au rendement maximal théorique dont au point « 1) », à la limite de la température de fusion des composants près. La chaleur radiative peut bien être confinée par couche dichroïque réfléchissante comme pour les modèles Irc cités, mais... la chaleur convective aussi ! En plaçant l’ampoule de quartz dans le vide au sein de l’ampoule en verre externe ; pourquoi personne ne le fait pas ? Le quartz fondrait-il alors ? Quant à la chaleur par conduction, elle reste inévitable, je sais. Ainsi faisant (vide dans l’ampoule en verre), les entreprises pourraient-elles nous offrir une lampe qui, tout en restant limitée à 2.000 heures de vie en moyenne, fragile (en verre) et au 3.000-3.500° K de température avec relative teinte dominante fixe, resterait quand même une lampe classique, économique et d’usinage écologique, ce qui n’est pas le cas des leds et autres fluos, d’après vous ? Si c’est affirmatif, pourquoi ces entreprises (Osram, Philips, Sylvania, etc.) ne s’efforcent pas de ce faire, dépassant un peu les 40 lm/W ? Merci, au revoir !

nina67

Bonjour Marco, merci de vos questions pertinentes et passionnantes ! Concernant la lumière blanche, on arrive à 240lm/W, ce qui est une moyenne répartie sur toutes les couleurs "visibles" (du violet limite UV ou rouge limite infrarouge qui apporte 0lm/W au vert à 555nm qui apporte 683lm/W). Quant au lampes halogène IRC, on atteint bien 40lm/W. Sans IRC, une 24V 250W peut fournir 10000 lumens (durée de vie 50h), vie courte mais intense. Les lampes 12V IRS (osram 48870) ont des durées de vie bien plus longues. Quant aux 40lm/W c'est bien une 120V IRC. Voyez ce lien : http://www.eceee.org/ecodesign/products/domestic_lighting/BClassHalogens_and_beyond-eceeeReportDecember12.pdf

Marco

Merci Nina pour la réponse !! C’est vraiment ce que je cherchais ! Il serait intéressant de savoir aussi comment tu arrives à ce calcul mais je doute que je saurais le vérifier car il y aura sans doute un intégral dedans à calculer et je ne les sais plus calculer depuis belle lurette. Il serait tout aussi intéressant de pouvoir savoir quelle est l’efficacité maximale d’une lampe à 2.800° K et 100% de Irc (sans doute plus que 240 lm/W) ; pareil pour les autres températures de couleur estimées, mais toujours à 100% d’Irc. Personnellement, je trouve la méthode de l’Irc de la Cie insuffisante : a) ils posent comme 100% le corps noir mais le corps noir à X° K n’a pas une réponse plate ou presque et les couleurs restent faussées par la dominance de teinte, sauf vers 4.000° K (blanc dit neutre) ; b) si le corps noir est assez froid ou chaud, sa queue d’émission lumineuse s’arrêtera avant la fin du spectre visible (par exemple pour un corps noir de 800° K) ou après le début du spectre visible (je sais pas, j’imagine un corps noir de 100.000° K, par exemple), ce qui poserait des soucis évidents : spectre incomplet ! Ou bien dans les livres Cie, y a-t-il indiqué une plage de dégrées kelvin minimum et maximum ?? c) À ma connaissance, l’Irc ne tient pas en compte la composante ultraviolette « A » et « B » de la lumière solaire : cette composante en effet fait briller de fluorescence propre beaucoup de substances naturelles : chlorophylle, acides cinnamiques, certaines huiles, plus les blanchissants dans les vêtements ! Toute cette fluorescence modifie l’éclat et la tonalité perçue d’une couleur ! Mais l’Irc n’en tient pas compte. C’est mal ! Car une lampe fluo ou halogène avec leurs uv-A feront briller les vêtements et la nourriture autrement qu’une led sans le moindre uv, ce qui est souvent le cas. En conviens-tu Nina ?? Il faudrait écrire à la Cie. Question : si l’ampoule à l’efficacité remarquable est effectivement à 120 V, dans ton graphe, comment s’explique-t-il qu’en baissant la tension du filament de 230 V à 12 V on a plus d’efficacité et puis, en l’haussant à nouveau de 12 V à 120 V on a encore davantage d’efficacité ?? Ce sont deux affirmations en contre-tendance l’une l’autre. Ou bien existent deux paramètres se croisant au point de meilleure efficacité vers 120 V ? Car moi sinon, j’extrapolerais que l’halogène la plus efficace se situerait vers 1 o 0,5 V ! Avec des gros gros fils pour éviter la dispersion par effet Joule.

cc

cc

papypat

Bonjour, Je voudrais changer les luminaires de la cuisine (~~25m²). Actuellement j' ai 2 circlines avec un tube de 40w chacune. Je voudrais les remplacer par une rampe de spots avec ampoules LED . Combien de lumens dois-je avoir pour garder la meme luminosité dans ma pièce. Merci d' avance pour votre réponse.

nina67

Bonjour Marco, En effet, la composante UV qui donne une teinte particulière au papier et autres (et qui dégrade le rendu des couleurs !) est très présente dans les lampes fluocompactes ! En revanche, si 100% de la puissance était convertie en lumière, on ne pourrait parvenir à plus que 240 lm/W. 240lm/W, c'est le maximum théorique pour la lumière blanche. Je ne sais pas davantage, mais on comprend que c'est une moyenne de toutes les couleurs (les moins efficaces étant le rouge limite infrarouge et le violet limite UV qui, eux, n'apportent que très peu de lumens/Watt alors que le vert à 555nm apporte 683lm/W). Pour les halogènes, l'exemple Philips 120V est une exception. Il n'est en revanche pas pertinent de faire une halogène de 1V, les spires étant tros grosses et la section de cable pour les alimenter aussi. A travers ces conducteurs métalliques, une trop grande dissipation par conduction aurait lieu. De précieux Watts seraient perdus en chaleur par les broches de l'ampoule. Il faudrait un filament en lévitation dans une ampoule contenant du vide pour éviter ce phénomène. Dans une autre mesure, les spires se tiennent chaud et cette rétention de chaleur augmente l'efficacité. Observez lorsque vous graduez la tension que le milieu du filament est plus chaud que les bords. Cordialement

nina67

Bonjour papypat, chaque tube 40W doit fournir environ 3000 lumens. Donc au total il y a 6000 lumens mais avec des spots LED qui dirigent la lumière uniquement vers le bas, on peut se contenter d'une quantité de lumière moindre. 2000 lumens devraient suffire, ce qui fait 20 à 30W de LED. Cordialement

Marco

Bonsoir Nina (bonne nuit, plutôt). Effectivement je n’avais pas pensé qu’un conducteur devant faire passer les quelques 40 ou 50 ampères pour une ampoule halogène de 40 ou 50 W sous un volt, serait un bon dissipateur de chaleur pour le filament de tungstène qui peinerait à se chauffer. Est-ce alors pour ça que l’halogène à réflexion interne d’infrarouges, fonctionnant à 120 V que tu cites, est la plus efficace parmi les halogènes, y compris vis-à-vis de sa sœur à 12 V ? L’autre ma question se demandait : si, au lieux de choisir une lumière blanche avec toutes le longueurs d’onde émises à la même puissance, on choisissait d’émettre un peu plus dans des longueurs d’onde centrales du spectre visible (cyan, vert et jaune) de façon que l’Irc restait quand même à 99% voire à 100%, l’efficacité outrepasserait-elle les 240 lm/W tout en nous fournissant une lumière toujours blanche ou légèrement teintée de cyan, de vert ou de jaune, un spectre continu bien que pas parfaitement équilibré et un Irc maximal ou presque ? Je crois que la réponse soit affirmative, mais après, pour en faire le calcul ça me dépasse, étant donné le nombre pratiquement infini de longueurs d’onde dans un spectre continu entre 700 et 380 nanomètres, ce qui demanderait une fonction d’intégration. Pas de souci, c’était juste une curiosité. Pourquoi dis-tu que les ultraviolets dégradent le rendu de couleurs ? Je ne suis pas d’accord. Ils peuvent dégrader (ça dépend) les pigments et autres molécules colorant un objet non vivant, certes, mais le meilleur rendu des couleurs on l’obtient, selon la Cie et pour nous les terriens, sous la lumière solaire du midi (directe ou indirecte sous des nuages blanche fines ?). Dans tous les cas, le soleil nous livrera beaucoup d’ultraviolets qui exciteront les molécules fluorescentes de l’objet éclairé (s’il en a), ce qui ne sera certes pas consciemment visible pour nous mais probablement perceptible inconsciemment par le cerveau. Par exemple, les feuilles ont une substance sur leur surface qui émet du bleu-cyan si stimulée par les uv-A du soleil et cette luminosité bleue-cyan, encore que légère par rapport au fort flux solaire, pourrait accentuer la couleur verte ou verte-cyan de ces feuillages ! Et ce, sans que nous en ayons pleine conscience. Ne crois-tu pas ? Or, les tests Cie pour déterminer l’Irc ne prévoient pas de couleurs fluo mais ces dernières existent bel et bien tous les jours et agissent sous lumière naturelle ; il faudrait en tenir compte. Car en effet, les leds émettant peu ou pas d’uv, elles pourraient faire sembler certains objets non-vivants ou vivants de couleur différente que sous le soleil du midi, tout en prétendant se situer dans la même plage de température de couleur (6.000-5.500° K), ce qui devrait alors leur faire perdre, en toute logique, des points Irc car dans cette plage la référence par convention est le soleil du midi.

Marco

Bonsoir Nina (bonne nuit, plutôt). Effectivement je n’avais pas pensé qu’un conducteur devant faire passer les quelques 40 ou 50 ampères pour une ampoule halogène de 40 ou 50 W sous un volt, serait un bon dissipateur de chaleur pour le filament de tungstène qui peinerait à se chauffer. Est-ce alors pour ça que l’halogène à réflexion interne d’infrarouges, fonctionnant à 120 V que tu cites, est la plus efficace parmi les halogènes, y compris vis-à-vis de sa sœur à 12 V ? L’autre ma question se demandait : si, au lieux de choisir une lumière blanche avec toutes le longueurs d’onde émises à la même puissance, on choisissait d’émettre un peu plus dans des longueurs d’onde centrales du spectre visible (cyan, vert et jaune) de façon que l’Irc restait quand même à 99% voire à 100%, l’efficacité outrepasserait-elle les 240 lm/W tout en nous fournissant une lumière toujours blanche ou légèrement teintée de cyan, de vert ou de jaune, un spectre continu bien que pas parfaitement équilibré et un Irc maximal ou presque ? Je crois que la réponse soit affirmative, mais après, pour en faire le calcul ça me dépasse, étant donné le nombre pratiquement infini de longueurs d’onde dans un spectre continu entre 700 et 380 nanomètres, ce qui demanderait une fonction d’intégration. Pas de souci, c’était juste une curiosité. Pourquoi dis-tu que les ultraviolets dégradent le rendu de couleurs ? Je ne suis pas d’accord. Ils peuvent dégrader (ça dépend) les pigments et autres molécules colorant un objet non vivant, certes, mais le meilleur rendu des couleurs on l’obtient, selon la Cie et pour nous les terriens, sous la lumière solaire du midi (directe ou indirecte sous des nuages blanche fines ?). Dans tous les cas, le soleil nous livrera beaucoup d’ultraviolets qui exciteront les molécules fluorescentes de l’objet éclairé (s’il en a), ce qui ne sera certes pas consciemment visible pour nous mais probablement perceptible inconsciemment par le cerveau. Par exemple, les feuilles ont une substance sur leur surface qui émet du bleu-cyan si stimulée par les uv-A du soleil et cette luminosité bleue-cyan, encore que légère par rapport au fort flux solaire, pourrait accentuer la couleur verte ou verte-cyan de ces feuillages ! Et ce, sans que nous en ayons pleine conscience. Ne crois-tu pas ? Or, les tests Cie pour déterminer l’Irc ne prévoient pas de couleurs fluo mais ces dernières existent bel et bien tous les jours et agissent sous lumière naturelle ; il faudrait en tenir compte. Car en effet, les leds émettant peu ou pas d’uv, elles pourraient faire sembler certains objets non-vivants ou vivants de couleur différente que sous le soleil du midi, tout en prétendant se situer dans la même plage de température de couleur (6.000-5.500° K), ce qui devrait alors leur faire perdre, en toute logique, des points Irc car dans cette plage la référence par convention est le soleil du midi.

nina67

Bonjour Marco, je ne sais pas pourquoi le modèle 120V est le plus performant par rapport au 12V. Concernant les 240lm/W, on pourrait gagner en efficacité si on concentrait la lumière sur le jaune vert et bleu. Mais dans ce cas, on aurait une lumière franchement verte. Le cas limite consistant à concentrer 100% de la lumière émise sur la longueur d'onde 555nm qui offre 683lm/W. Donc avec un blanc un peu vert, on pourrait atteindre 300lm/W par exemple... Mais l'IRC en prendrait une claque, vu le déficit de rouge et de violet. Quant aux UV, je pense en particulier au rendu des couleurs sous des lampes fluocompactes par rapport à leur équivalent tungstène, halogène ou incandescence. Les LED blanches ont un spectre incomplet, étant basées sur des LED bleues tapissées d'une poudre fluorescente qui réément dans le orange jaune. Mettez une LED blanche éteinte sous des rayons UV, vous verrez la fluorescence de la poudre. Cordialement

Steve

Hello, Je viens d'acheter un plafonnier doté de 92 LEDs "SMD 2016" qui fournissent 1200 lumens et consomment 18W en 230V. Cela donne un rendement de 1200 lm / 18W = 67 lm/W ce qui est moyen pour des LEDs récentes non ? De plus, chaque LED ne produit que 13 lumens (1200 lm / 92 LEDs). La aussi, ça paraît peu , non ? Les sites des fabricants donnent pour des LED blanches "SMD 2016" plutôt 30 lumens. Se pourrait-il que ces diodes soient sous-alimentées pour optimiser leur durée de vie au détriment de la lumière émise ??? Par avance, merci de m'éclairer ;) sur le sujet. @+ Steve

Steve

Hello, Je viens de recevoir ce plafonnier qui m'inspire d'autres questions. Sur le domino de branchement, 2 petites vignettes collées indiquent la polarité: N pour le fil bleu et L (Phase) pour le fil rouge, ce qui correspond aux normes de couleur en France (Europe?). Ceci semble indiquer que la polarité a son importance ce qui me paraît "délirant" sur un luminaire alimenté en AC 230V (alternatif), non ?!? J'ai fait un essai sur prise quelques secondes, ça marche dans les 2 sens de branchement. Y aurait-il un truc qui m'échappe ??? Le non respect de la polarité pourrait-il poser problème sur le long terme ??? Je ne vois pas trop pourquoi mais alors pourquoi ces étiquettes L/N ? PI, au wattmètre, j'obtiens 16W contre 18W indiqués par le fabricant. Ce plafonnier est plus sobre qu'annoncé, pour un éclairage qui m'a l'air correct. :o) Le cos phi est par contre catastrophique: 0.45. Intensité: 160mA, tension: 226V Par avance, merci de m'éclairer sur le sujet ;o) . @+ Steve

nina67

Bonjour Steve, vous pouvez brancher le neutre ou la phase, c'est égal. On peut intervertir les deux comme il s'agit de tension alternative. Le mauvais cos phi n'est pas étonnant, il est dû au circuit d'alimentation. Pour votre facture, vous ne serez facturé que 16W. Le reste de la puissance est gratuite, mais ne vous sert à rien (puissance réactive et/ou déformante). Cordialement

nina67

Pour votre premier message, vous ne prenez pas en compte le rendement de l'alimentation. Elle consomme 18W pour produire peut-être entre 12W et 14W. Or lorsqu'un fabricant de LED parle de Lumens par Watt, il parle de Watts qui arrivent à la LED. Si on réfléchissait sur le rendement global, on pourrait aussi se dire qu'il faut environ 3W d'énergie thermique (centrale nucléaire, au charbon, etc) pour produire 1W d'électricité à la prise de courant. Donc 3W pour produire au mieux 100 lumens environ pour une LED 1W... Quant à la durée de vie des LED, bien possible qu'elles ne soient pas poussées à fond, ou que le luminaire crée des pertes de lumière (parties où la lumière reste coincée et ne sort pas). En espérant éclairer cette réflexion ! Cordialement

Oryx

Votre site est "sorti" en premier en réponse à ma question et je n'irai pas voir plus loin... Merci pour ces explications, et les commentaires adressés à d'autres internautes "sérieux", qui me satisfont pleinement. Félicitations !

nina67

Bonjour Oryx, heureuse que cela ait pu répondre à votre question ! A bientôt

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