Dans l’éclairage architectural, l’intensité lumineuse ou le rendement lumineux est mesuré pour comprendre si une source lumineuse particulière fournit suffisamment de lumière pour une application prévue. L’industrie de l’éclairage a des recommandations de niveau de lumière bien établies pour un large éventail d’applications et de types d’espace. Il est particulièrement utile de comprendre l’intensité lumineuse afin d’évaluer correctement si un espace a ou non des conditions d’éclairage adéquates., Cet article couvrira quelques principes de base liés à l’intensité lumineuse – comment mesurer l’intensité lumineuse, la différence entre les lumens et l’éclairement (et ce qu’ils signifient), et nous discuterons de la façon dont la lumière artificielle est devenue si critique pour notre vie quotidienne et notre bien-être.
Quelle est la meilleure Mesure pour mesurer l’Intensité lumineuse?
L’éclairement lumineux est la mesure utilisée pour mesurer l’intensité lumineuse dans un espace. Il est mesuré en footcandles ou lux – c’est la quantité de lumière (lumens) tombant sur une surface (sur un pied carré ou un mètre carré donné)., Par conséquent, l’intensité lumineuse est mesurée en termes de lumens par pied carré (footcandles) ou lumens par mètre carré (lux). Mesurer la quantité de lumière qui tombe sur une surface nous permet d’évaluer si nous avons suffisamment de lumière pour effectuer diverses tâches visuelles.
Voyons maintenant comment nous mesurons l’éclairement – Nous commençons par examiner les deux unités de mesure d’éclairage fondamentales: lumens et éclairement (footcandles/lux). Il est courant de confondre ces deux par définition ou simplement d’utiliser l’un inexactement à la place de l’autre – alors repassons cela.
Que sont les Lumens?,
Lumens (lm) sont l’unité de mesure que nous utilisons pour quantifier la quantité de lumière visible par l’œil humain peut voir. Le flux lumineux d’une source lumineuse particulière est mesuré en lumens. Vous avez beaucoup remarqué lorsque vous achetez des ampoules pour votre maison qu’elles indiquent une sortie de lumière. Plus la sortie de lumière est élevée, plus la source de lumière est « lumineuse » ou d’intensité plus élevée; plus la sortie de lumière est faible, moins la source de lumière est lumineuse ou d’intensité plus faible.,
Lorsque vous achetez des ampoules en fonction de leur intensité ou de leur luminosité, ce sont les lumens que vous recherchez, pas les watts – les watts déterminent simplement la consommation d’énergie d’une ampoule. En comprenant les lumens, nous pouvons explorer d’autres mesures d’éclairage telles que l’éclairement (footcandles/lux) et comment cela joue un rôle clé dans l’évaluation de l’intensité d’une source lumineuse.
Une source de lumière, comme une ampoule à incandescence par exemple, émet de la lumière dans toutes les directions, dont la mesure totale est affichée sous forme de flux lumineux (ce que nous verrons bientôt)., Maintenant, les lumens sont simplement une unité de lumière, mais lorsqu’ils sont mis en contexte sur une surface donnée, ils deviennent surtout une métrique plus utile. Ce qui nous amène à l’éclairement (footcandles/lux).
qu’est-Ce que Lux?
Le lux est simplement l’unité de mesure utilisée pour décrire le nombre de lumens tombant sur un pied carré (footcandles) ou un mètre carré (lux) d’une surface. Disons donc que vous avez une source de lumière avec 1 000 lumens. Si tous ces 1 000 lumens sont répartis sur une surface de 1 mètre carré, vous auriez un éclairement de 1 000 lux – c’est-à-dire la luminosité d’un jour couvert., Mais que faire si nous nous répartir 10x la région c’est à dire 10 mètres carrés? Eh bien, l’éclairement ou lux diminuerait à un moins intense et gradateur 100 lux. Nous utilisons la même approche pour footcandles, seules nos unités sont des lumens par pied carré.
La raison pour laquelle nous mesurons l’intensité lumineuse est de s’assurer qu’une certaine « norme” d’éclairage est respectée. il fait une différence précieuse pour un photographe (dont le travail est spécifiquement centré sur la lumière) comme il le ferait dans le théâtre chirurgical ou d’autres environnements intérieurs tels que les bureaux.
qu’est Ce qu’un pieds-bougies?,
Un footcandle est une mesure de l’intensité lumineuse – c’est le nombre de lumen par pied carré. Maintenant, vous pensez peut-être que nous avons déjà couvert lux, alors pourquoi ajouter cette métrique? Différentes personnes utilisent différentes métriques et pour différentes raisons. Autrement dit, où 1 lux est égal à 1 lumen dans un mètre carré, 1 footcandle est égal à un lumen par pied carré.
Qu’est-ce que le flux lumineux?
Le flux lumineux est la façon de mesurer la puissance perçue ou la quantité totale de lumière émise par une source lumineuse., Lorsque le nombre de lumens – l’unité-quantité de lumière visible a l’oeil humain peut voir, est utilisé pour mesurer l’intensité d’une source de lumière. Un mètre carré. la surface est requise (lux) pour déterminer la valeur du flux lumineux.
Mesures de lumière courantes
Il existe plusieurs types de mesures et de mesures d’éclairage utilisées dans l’industrie de l’éclairage. Jusqu’à présent, nous avons couvert les mesures liées à l’intensité lumineuse – lumens, footcandles et lux.
Bien qu’ils soient utiles aux experts en éclairage, comment ces termes se rapportent-ils au monde réel? Nous avons besoin d’un peu de contexte., Une salle de classe typique, par exemple, est recommandé d’avoir un niveau de lumière d’environ 30-50 footcandles ou 300-500 lux. Comparez cela à un laboratoire professionnel dont les normes d’éclairage recommandent un niveau de lumière de 75-120 pieds ou 750-1200 lux. Les différences dans les niveaux de lumière recommandés sont publiées par l’IESNA (Illuminating Engineers Society of North America). Les recommandations sont basées sur des années de tests visuels pour déterminer la quantité de lumière dont l’œil humain a besoin pour voir correctement différentes tâches avec différents niveaux de détail., Vous pouvez voir dans cet exemple comment des environnements spécifiques ont des exigences de niveau de lumière très différentes.
Pour expliquer davantage cela, vous pensez peut – être à la plus grande source de lumière naturelle que nous ayons-le soleil. Exemples de niveaux de lumière courants:
Quel compteur Dois-je utiliser pour mesurer l’intensité lumineuse?
Les professionnels de l’éclairage utilisent un compteur de lumière (également appelé compteur d’éclairement ou luxmètre) pour mesurer la quantité de lumière dans un espace / sur une surface de travail particulière., Le compteur de lumière a un capteur qui mesure la lumière qui tombe sur lui et fournit à l’utilisateur une lecture d’éclairement mesurable.
Ces appareils portables sont couramment utilisés par les photographes pour aider à calculer l’exposition à la lumière appropriée. Cependant, ils sont également un outil essentiel qui est utilisé pour mesurer et vérifier les niveaux de lumière dans l’environnement bâti. Les compteurs de lumière sont un outil particulièrement utile si vous mesurez la lumière pour des raisons de sécurité ou de sur-éclairage, ce qui provoque une fatigue oculaire et un gaspillage d’énergie.
Un autre avantage de l’utilisation d’un luxmètre, c’est qu’ils peuvent être calibrés. Pourquoi est-ce important?, Considérez comment la vue d’une personne déterminera certaines longueurs d’onde de la lumière différemment de la suivante. Cela signifie qu’une personne pourrait déterminer une source de lumière comme étant plus ou moins intense car elle perçoit, ou « voit”, certaines longueurs d’onde différemment. Ajoutez à cela, différentes longueurs d’onde émettent différentes intensités de lumière.
C’est pourquoi les luxmètres sont configurés sur l’illuminant standard CIE A. Un luxmètre standard est essentiel pour mesurer l’éclairage à incandescence, mais qu’en est-il de l’éclairage LED? Pour mesurer l’intensité lumineuse de l’éclairage LED, vous utiliseriez un compteur de lumière LED.,
L’éclairage LED est devenu de plus en plus courant dans les environnements commerciaux en raison de l’efficacité énergétique, de la longévité, du réglage de la température de couleur, de la sécurité et du faible entretien. Mais les LED produisent une lumière blanche d’une manière différente de l’éclairage incandescent ou fluorescent, il est donc important d’utiliser le bon compteur.
Comment mesurer l’intensité lumineuse à l’aide d’un compteur de lumière
L’utilisation d’un compteur de lumière (lux) est la meilleure façon de mesurer l’intensité lumineuse – elle nous donne la possibilité de choisir l’intensité lumineuse optimale pour un environnement.,
Mesurez la lumière ambiante dans la pièce
Pour commencer, éteignez tout éclairage dans la pièce que vous êtes sur le point de mesurer. Allumez le compteur de lumière pour établir ce que l’on appelle la mesure de base – la lumière ambiante.
Cela signifie que vous êtes en mesure de voir combien l’éclairage existant ajoute à la pièce une fois que les lumières sont ensuite allumées.
allumer les Lumières, Prendre Votre Mesure
à Partir d’une zone centrale de l’espace, vous assurer que votre lumière compteur est configuré pour enregistrer votre nouvelle lecture., N’oubliez pas de ne pas vous précipiter – laissez l’éclairage quelques instants pour atteindre la pleine luminosité (surtout si vous mesurez la lumière des LFC).
Notez Votre lecture différentielle
Soustrayez simplement le niveau de lumière ambiante du niveau éclairé – connu sous le nom de mesure différentielle (ou delta), c’est la quantité de lumière produite par les luminaires existants. Avec cette unité de mesure de la lumière, vous pouvez évaluer comment elle se compare aux niveaux d’éclairage optimaux requis.,
Vérifiez les autres zones d’une pièce
Pour l’éclairage de bureau ouvert ou un couloir, la lecture que vous obtenez de votre compteur de lumière devrait, en théorie, être cohérente. Cependant, il pourrait être utile de vérifier tous les points « aveugles” potentiels juste pour être sûr que vous avez la cohérence.
Comment l’intensité lumineuse affecte le fonctionnement
L’intensité lumineuse affecte la façon dont les humains vivent, travaillent et interagissent. Plus récemment, des chercheurs ont découvert comment la lumière affecte notre santé et notre bien-être., La recherche a montré que si la lumière artificielle standard répond à nos besoins visuels, elle n’est pas suffisante pour fournir des signaux biologiques appropriés dont notre corps et notre cerveau ont besoin et peut même avoir un impact négatif sur notre santé à long terme. La raison en est que les gens passent maintenant la majorité de leur vie à l’intérieur – nous avons perdu notre connexion au soleil et au jour solaire et ne recevons plus les signaux lumineux critiques dont notre corps et notre cerveau ont besoin pour favoriser un meilleur sommeil et une vigilance diurne., Nous vivons dans des environnements intérieurs trop sombres pour que notre cerveau puisse s’identifier comme diurne et trop lumineux la nuit pour que notre cerveau puisse le reconnaître comme nocturne. Nous avons perdu notre lien avec notre cycle circadien naturel. Par exemple, pensez à l’épicerie bien éclairée où vous allez tard dans la soirée ou à la salle de conférence ou de conférence sombre que vous pourriez passer au milieu de votre journée-c’est complètement le contraire des signaux lumineux autour desquels notre corps a évolué.
Nos modes de vie modernes ont atteint le point où la plupart d’entre nous passent environ 87% de notre temps à l’intérieur., Cela signifie que la majeure partie de notre exposition” lumière du jour » est fournie presque entièrement par un éclairage artificiel.
Sans une exposition adéquate à la lumière du jour et parce que nous restons plus actifs dans des environnements plus lumineux la nuit, nos cycles veille-sommeil, qui sont directement liés à nos rythmes circadiens et à la production de mélatonine (l’hormone clé du sommeil) – deviennent dérégulés. Afin d’obtenir un sommeil adéquat et reposant qui favorise l’éveil diurne et l’augmentation des niveaux d’énergie, de l’humeur et de la productivité; nous avons besoin d’un rythme circadien qui fonctionne bien., Lorsque cela se produit, nous avons amélioré la qualité du sommeil, permettant à nos systèmes circadiens de réparer à la fois notre corps et notre esprit.
Des études ont également montré que des signaux lumineux diurnes appropriés affectent également la sérotonine (1), le précurseur de la mélatonine. La sérotonine nous aide à nous sentir positifs, calmes et productifs-quelque chose que nous obtenons d’une exposition adéquate à la lumière du jour et c’est pourquoi le trouble affectif saisonnier (SAD) est un tel problème tout au long de l’obscurité prolongée de nos mois d’hiver!,
La même étude sur les’ avantages de la lumière du soleil »explique:
” La lumière que nous recevons d’être à l’extérieur un jour d’été peut être mille fois plus lumineuse que ce que nous sommes susceptibles de ressentir à l’intérieur », explique Russel J. Reiter, chercheur en mélatonine – Centre des sciences de la santé de l’Université
» Pour cette raison, il est important que les gens qui travaillent à l’intérieur sortent périodiquement, et de plus que nous essayons tous de dormir dans l’obscurité totale. Cela peut avoir un impact majeur sur les rythmes de la mélatonine et peut entraîner des améliorations de l’humeur, de l’énergie et de la qualité du sommeil., »
Lorsque nous avons accès à la lumière du soleil chaque jour, nous sommes en meilleure santé, ce qui signifie de meilleurs résultats pour les personnes et les entreprises – la main-d’œuvre d’une entreprise bien reposée la nuit est en meilleure santé, plus heureuse et donc plus productive. Pensez à un moment où vous avez fait du camping, de la randonnée ou simplement passé toute la journée à l’extérieur – plusieurs fois, nous nous trouvons en mesure de dormir mieux et plus profondément après ces expériences.
Qu’est-ce que l’Éclairage Circadien ou l’Éclairage Centré sur l’Homme?,
L’éclairage circadien, également appelé Éclairage centré sur l’homme (HCL), se concentre sur l’éclairage pour la santé et le bien-être humains et sur la façon dont nous pouvons utiliser la lumière artificielle pour fournir les avantages de la lumière naturelle. Jusqu’à récemment, l’éclairage artificiel s’est concentré sur le système visuel humain, l’éclairage circadien répond aux besoins de la biologie humaine et du système circadien humain – l’objectif est de fournir une lumière qui aide les gens à se sentir plus alertes, plus heureux et productifs pendant la journée et à améliorer le sommeil la nuit., Lors de la conception d’environnements de travail, les avantages de l’éclairage circadien ou HCL peuvent contribuer à promouvoir le bien-être et la cohésion entre les travailleurs.
Comment choisir l’intensité lumineuse idéale
Différents espaces nécessitent différents niveaux et intensité lumineuse. Établir des niveaux de lumière appropriés nous permet non seulement de voir et d’effectuer des tâches, mais l’intensité lumineuse fournit également des indices visuels subconscients qui aident à l’orientation et à la hiérarchie visuelle dans un espace. Vous ne le réalisez peut-être pas, mais même l’éclairage dans un environnement d’entreprise est souvent utilisé pour créer un sentiment de « culture d’entreprise., »Alors, comment choisissez-vous l’intensité lumineuse idéale?
L’approche la plus holistique consiste à considérer les différentes utilisations de l’espace, l’âge des personnes susceptibles d’utiliser l’espace et la durée pendant laquelle elles pourraient occuper chaque espace.
Prenez un environnement de bureau typique, le niveau d’éclairage recommandé pour le bureau ouvert est d’environ 30 pieds (moyenne) ou 300 lux (moyenne). Cependant, cela n’a pas de sens, ni de confort, d’avoir le même niveau d’intensité lumineuse partout.
Pensons aux salles de conférence ou de réunion, par exemple., Les présentations ou les réunions à fort engagement nécessiteraient une intensité lumineuse différente par rapport à un projet informel de travail d’équipe.
Les salles de conférence peuvent avoir besoin de 30 footcandles (300lux) pour les réunions en face à face, mais vous pouvez également avoir des présentations vidéo où vous avez besoin que l’intensité lumineuse soit atténuée afin que vous puissiez voir l’écran de projection ou les images plus clairement. Dans la plupart des espaces, il est important d’avoir des couches de lumière et une solution d’éclairage polyvalente et centrée sur l’humain, répondant aux besoins des occupants., Certaines salles de réunion sont destinées à des rattrapages rapides et d’autres sont utilisées pour une formation d’une journée. Si ces espaces n’ont pas accès à la lumière du jour, il devient extrêmement important de réfléchir à la façon dont l’éclairage circadien peut être utilisé pour améliorer le bien-être de ces espaces.
Un autre environnement pour lequel l’intensité lumineuse intérieure est un facteur important est les salles de classe. L’apprentissage est une expérience très visuelle, de sorte que les solutions lumineuses appropriées doivent fonctionner en ligne avec l’environnement physique., Nous devons considérer les tâches horizontales (la quantité de lumière nécessaire sur les bureaux) et les tâches verticales (la quantité de lumière nécessaire pour voir l’écriture sur les tableaux blancs). En général, 30 footcandles (300 lux) dans le plan horizontal est recommandé pour une salle de classe typique.
Dans un environnement scolaire, nous voulons également envisager des méthodes pour réduire l’éblouissement tout en maintenant des niveaux de lumière constants afin que tous les élèves puissent voir. En outre, la recherche a montré que les enfants et les adolescents qui reçoivent des signaux lumineux matinaux appropriés ont amélioré les performances, la vigilance et réduit l’hyperactivité.,
Enfin, regardons les hôpitaux et centres de santé. Les hôpitaux sont des espaces compliqués à éclairer, il y a une variété d’occupants qui ont des besoins d’éclairage contradictoires – les patients peuvent avoir besoin de faibles niveaux de lumière, tandis que les infirmières ont besoin de la lumière pour voir ce qu’ils font. Les besoins en éclairage des infirmières de jour par rapport aux infirmières de nuit constituent également un défi.
Les zones de soins aux patients ont besoin d’une lumière de haute qualité afin que les professionnels de la santé puissent voir correctement les veines et le teint de la peau pour évaluer tout problème potentiel lié à la cyanose ou à la septicémie.,
De plus, nous savons que la lumière du jour est si importante pour la santé humaine, mais lorsque vous êtes malade et immobilisé, vous ne pouvez pas sortir pour recevoir les avantages si nécessaires de la lumière du jour pour la santé. Cela rend la fourniture d’un éclairage circadien pour les zones de soins aux patients encore plus importante. En outre, le personnel médical bénéficie également grandement de l’éclairage circadien pour aider à promouvoir de forts signaux circadiens diurnes.
Si nous nous concentrons sur les chambres des patients, fournir un environnement sain et reposant est important pour le rétablissement du patient., Généralement, 10 footcandles (100 lux) est une intensité lumineuse confortable et inférieure pour le repos.
Mais que se passe – t – il si le patient veut lire-un patient pourrait avoir besoin des niveaux de lumière un peu plus élevés-autour de 20 footcandles (200 lux). Cependant, nous devons également tenir compte des besoins des professionnels de la santé – les chambres des patients ont également une lumière d’examen séparée qui peut être allumée et éteinte au besoin pour permettre des examens au chevet du patient, et fournir des niveaux de lumière plus élevés – jusqu’à 50-75 footcandles ou 500-750 lux., En outre, lorsque le patient dort, le personnel médical peut avoir besoin d’entrer dans la pièce pour prendre des signes vitaux et ils auront besoin d’une lampe de travail qui peut fournir 10 footcandles (100lx), idéalement sans déranger le patient.
L’importance du choix dans l’intensité lumineuse, l’utilisation de couches de lumière pour le confort visuel, ainsi que la mise en œuvre de la technologie d’éclairage circadien est claire-c’est au cœur de la technologie d’éclairage circadien BIOS human lighting a passé des années à développer à l’aide de données scientifiques – recherche pour créer