L'évolution du secteur industriel nous amène à relever plusieurs défis. Les questions de main-d'œuvre vieillissante, de productivité d'un travailleur et de miniaturisation de la technologie en font partie. Les améliorations apportées aux systèmes d'éclairage ne représentent que certains des changements pouvant grandement améliorer l'environnement de travail, puisqu’ils contribuent à la productivité, la santé et la qualité de l'espace visuel. En plus des facteurs d'ordre humain, nous devons tenir compte de plusieurs facteurs environnementaux lors du choix de la meilleure solution d'éclairage industriel. Il est important d'étudier la sécurité, la tâche à accomplir, l'entretien, la température, l'horaire d'opération de l'édifice et le plus important l'énergie. Dans le passé, l'application normale pour un plafond de 25 pieds était un luminaire régulier pour très grande hauteur, aux halogénures de 400W dans une grille de 20 pieds par 20 pieds. Présentement plusieurs options sont offertes et plusieurs facteurs sont à considérer. La technologie ayant grandement évolué, plusieurs options sont aujourd’hui offertes : un luminaire pour très grande hauteur T5, un ballast électronique sans parler de l'équipement d'usinage qui a également beaucoup changé.

Lors du choix d’un système d'éclairage, il est d'abord important de déterminer quelle serait la meilleure solution pour une situation spécifique. Plusieurs facteurs doivent être considérés. L'affirmation de l'industrie citant que le nouveau luminaire pour très grande hauteur T5 représente la solution à toutes les applications est erronée. La température peut grandement affecter la performance d’un système T5. Un système T5 ne devrait pas être utilisé dans un espace inconditionnel. Si votre espace fait l'objet d'une température stabilisée la situation est idéale. Les propriétés du rendu de couleurs du fluorescent sont supérieures à celles d'un système aux halogénures (à l'exception d'une lampe aux halogénures céramiques), le temps d'allumage est instantané et dans certaines conditions, la consommation d'énergie est moindre. Un nouveau luminaire pour très grande hauteur T5 à 6 lampes peut concurrencer un luminaire pour très grande hauteur aux halogénures de 400W. Les autres facteurs principaux à considérer lors de la conception d'un éclairage pour espace industriel est l'humidité, les atmosphères corrosives ou les emplacements classifiés. Un environnement malpropre ne convient pas aux systèmes T5. Le dernier point à considérer est l'entretien, 4 ou 6 lampes sont à changer dans un nouveau luminaire pour très grande hauteur T5 comparativement à 1 seule dans un système à DHI.

Pour créer un éclairage industriel, une excellente conception inclut essentiellement un éclairage général de l'espace. Il est important d'établir les besoins de l'usager en matière de sécurité, consommation d'énergie et entretien. Il devient essentiel de toujours considérer le niveau d'éclairage désiré pour une tâche spécifique et prendre en considération le type de tâche à accomplir dans un espace donné (vous reporter aux pages 77-79 du «IESNA Lighting Ready Reference» pour trouver les niveaux d'éclairage recommandés). L'examen de la qualité de construction, du critère de performance et de la facilité de l'entretien d'un certain luminaire guide vers le bon choix de produit pour une tâche. Afin de déterminer le wattage adéquat les hauteurs de plafonds doivent être considérées. Il est également important de connaître les critères de montage. Selon la tâche il peut être préférable d'installer le luminaire sur le mur plutôt qu'au plafond. Par exemple, l'utilisation d'un bras élévateur peut grandement obstruer la performance du luminaire. Lors de la conception d'un éclairage industriel il ne faut pas oublier que l'entretien s'effectue plus difficilement que dans un bureau ou à un endroit où les plafonds sont moins élevés. Les luminaires doivent être facilement accessibles afin que le nettoyage, l'entretien et le changement de lampes s'effectuent sans problème. Ordinairement, les espaces industriels présentent un fort pourcentage de poussières et de débris. Il devient donc important de considérer cet aspect lors de la sélection, de la conception et de l'implémentation de tels systèmes. Il est souvent erroné de penser qu'un luminaire pour très grande hauteur de base avec un réflecteur métallique représente la solution dans n'importe quelle situation. Chaque espace doit être étudié individuellement afin de trouver les solutions appropriées à chacun. La première chose à suggérer lors de l'élaboration est de procurer le bon éclairage au bon endroit. De plus en plus l'utilisation de l'éclairage diurne est intégrée dans nos établissements et elle peut modifier notre plan d'éclairage de façon significative. L'éclairage diurne réduit notre consommation d'énergie pendant la journée et aide également à réduire les frais de chauffage pendant l'hiver. Les effets de l'éclairage diurne ont également démontré leur contribution dans la productivité du travailleur et il améliore grandement la qualité de l'espace visuel. Dans les latitudes plus élevées telles le Canada ou le Nord des États-Unis, à cause des heures réduites pendant les mois d'hiver, l'éclairage diurne joue un rôle de moindre importance. Pendant ces mois le facteur de réflexion des fenêtres est perdu entraînant une grande perte de lumière que les concepteurs doivent prendre en considération lors de l'élaboration du plan d'éclairage.

Un projet d'éclairage industriel peut présenter plusieurs contraintes et plusieurs facteurs y joueront un rôle. Le qualificatif industriel regroupe une vaste gamme de productivités dans plusieurs installations différentes mais toutes présentent le même critère : toujours garder en tête que chaque espace est individuel, poser le bon diagnostic pour chaque installation afin de fournir la bonne prescription pour chaque tâche spécifique. Dans les espaces industriels, nous avons des facteurs spéciaux à considérer. Dans ce type d'installations, les facteurs environnementaux drastiques incitent à choisir le luminaire approprié. En résumé les questions environnementales se classifient en cinq catégories spécifiques dans les applications industrielles : les espaces conditionnels, humidité élevée ou environnements corrosifs, emplacements classifiés et conditions de température anormales.

Espaces conditionnels – conséquence de l'avancement des systèmes informatiques, électroniques et technologiques, les produits usinés ont subi de très grands changements. Il y a 20 ans il n'y avait pas de surabondance de produits miniaturisés comme par exemple nos organiseurs portables. Aujourd'hui c'est avec une facilité incroyable que ces objets surgissent partout dans le monde. La production de jouet a changé, les dispositifs utilisés dans l'automobile et même les appareils ménagers contiennent des ordinateurs. Dans ces types d'installations industrielles, le travail est très détaillé et nécessite l'utilisation de petits instruments ainsi que de nos mains. Ces espaces sont généralement chauffés en hiver et climatisés pendant l'été. Afin de bien effectuer les tâches, ces usines de fabrication industrielle nécessitent une meilleure qualité d'éclairage, des niveaux d'éclairage plus élevés et des propriétés de rendu de couleur améliorées. Lorsqu'un certain niveau d'éclairage est dépassé, il devient important de considérer que la chaleur augmente au-dessus du niveau moyen. Il ne faut pas oublier qu'en hiver cela créera un chauffage additionnel. Par contre en été, en dotant les luminaires d'un système d'échappement, le refroidissement de l'environnement élimine la chaleur additionnelle. Une bonne conception intégrera ces méthodes. Un autre bon exemple de solution constitue à procurer un thermostat à action renversée au plafond qui déclenche l'échappement.

Humidité élevée ou environnements corrosifs – L'humidité et la corrosion constituent un facteur dans nos environnements intérieurs, un bon choix de luminaire protégé adéquat performe dans ces conditions. Pour y arriver, le choix d’un luminaire muni d'un joint d'étanchéité permet d'encloisonner le luminaire. Le choix de luminaires qui ne se détérioreront pas trop rapidement et qui sont conçus pour ces emplacements spécifiques est essentiel. La fabrication de vêtements, les usines de placage à la vapeur, les moulins de pâtes et papiers, toutes les installations de préparation alimentaire qui sont nettoyées par des jets d'eau ou encore les douches sont tous des environnements qui contiennent un fort niveau d'humidité et nécessitent un luminaire protégé contre l'infiltration d'eau, contre les vapeurs explosives ou la poussière. Le choix du bon produit pour une application spécifique, doit prendre en considération les types de matériaux qui peuvent s'accumuler sur l'extérieur du luminaire. L'utilisation d'un matériau tel un revêtement de Téflon sur du verre peut aider dans de tels environnements.

Les emplacements classifiés – Les emplacements classifiés décrivent les espaces classés dangereux par le Code canadien de l'électricité et requièrent des caractéristiques spécialement conçues pour assurer un maximum de sécurité dans l'emplacement. Ces endroits renferment normalement des poussières, vapeurs et débris inflammables. Plusieurs usines de fabrication présentent ces types d'environnements comme par exemple les ateliers de peinture dans une usine de fabrication d'appareils ménagers ou une aire de service pour les automobiles dans une section d'un entrepôt. Il est toujours important de consulter le Code canadien de l'électricité ou le code électrique pour connaître la classification exacte de l'espace dangereux et les exigences de chaque code spécifique géographique. Il existe une vaste gamme de produits conçus pour répondre aux besoins des ces questions de sécurité. Veuillez vous assurer qu'un luminaire spécifique réponde aux critères exigés dans tels environnements.

Conditions de températures anormales – Plusieurs emplacements industriels, chambres pour produits congelés et chambres froides affichent des températures ambiantes très froides qui limitent les options de sources dans les applications. Les lampes fluorescentes ne fonctionnent pas bien à basse température ambiante. L’utilisation d’un fluorescent à basse température peut engendrer une perte de flux lumineux de 60% ou plus. La source vraiment éprouvée et convenant très bien à ces applications est une DHI. Le flux lumineux des sources à DHI n’est pas vraiment altéré à basses températures. En présence de températures extrêmement froides, le facteur à considérer est la défaillance du démarrage de lampe. Le sodium à haute pression ou la technologie d’amorçage par impulsions devraient être utilisés à températures extrêmement froides puisqu’ils offrent un igniteur aidant au démarrage de la lampe (pour les zones affichant des températures de -20 degrés à -40 degrés Celsius). Une autre option est l’incandescence puisque les très basses températures n’affectent pas ses caractéristiques opérationnelles. Par contre sa performance et sa consommation d’énergie seront modifiées. Les caractéristiques de performance sont alors limitées pour les espaces à plafond élevés. L’incandescence est la source d’éclairage consommant le plus d’énergie.

Pour ces espaces les Coolbay, IL, et Performer sont recommandés.

Il existe également des installations à températures ambiantes élevées qui doivent être considérées. Il est reconnu que la chaleur monte et une température plus élevée peut être enregistrée au niveau des fermes ou au niveau des plafonds. De plus, des installations de fabrication spécifiques peuvent créer beaucoup de chaleur et engendrer une panne de l’équipement. Les installations de fabrication telles les aciéries, forgeries, zones de préparations alimentaires comme une boulangerie et toute usine utilisant beaucoup de soudure contribuent à faire augmenter la température ambiante. Dans les systèmes fluorescents et à DHI souvent les ballasts, lorsqu'ils sont soumis à des températures élevées, peuvent devenir défaillants. Afin d'éviter cette situation, il devient nécessaire d'installer le ballast loin du luminaire dans un endroit plus froid. Dans cette éventualité, il est également possible d'utiliser un équipement spécial pour température élevée. Il est important de se souvenir que le flux lumineux d'une lampe fluorescente est grandement sacrifié lorsqu'elle fonctionne à une température ambiante supérieure à 40 degrés Celsius.

De plus en plus, l'éclairage spécifique de tâches est incorporé dans les espaces industriels. Notre main-d'œuvre vieillissante, des tâches plus détaillées et le besoin de bien discerner les surfaces verticales deviennent aujourd'hui des questions importantes à étudier. La tâche et l'équipement utilisé dans une application industrielle changent : on fabrique de plus petits dispositifs, utilise des machines opérant plus rapidement et effectue des tâches qui sont l'objet d'ombrages. Le concept doit tenir compte des exigences de chaque tâche spécifique. En concevant un éclairage de tâche dans n'importe quel environnement, une réduction des niveaux de luminosité de l'éclairage général et la possibilité d'un contrôle individuel par l'usager peuvent grandement aider. Cela peut engendrer des économies d'énergie, augmenter la productivité du travailleur, contribuer à fournir l'éclairage adéquat à une tâche spécifique et ainsi créer un environnement plus sécuritaire et plus attrayant. Cependant, en matière d’éclairage industriel, certains points doivent être soulignés. Premièrement, il est important de garder les rapports de luminosité intacts dans les aires environnantes. La recherche de douces transitions d'éclairage devient donc une priorité pour créer un environnement de qualité pour les usagers de l'éclairage de tâches ainsi que pour les individus travaillant autour. Il est également important de s'assurer que certains éclairages de tâches, étant très intenses et pouvant créer de l'éblouissement pour les collègues avoisinants, soient soit protégés par des écrans ou que leurs sources soient dirigées de manière appropriée. Finalement, on doit s'assurer de bien coordonner l'éclairage de tâches et l'éclairage général.

Questions d'énergie et de qualité dans la conception d'un bon éclairage
De plus en plus l'industrie du concept est témoin d'un virage vers le design durable et d'un souci plus important des questions environnementales. La technologie a grandement évolué et offre désormais des solutions énergétiques et pour la crise de la main-d'œuvre vieillissante. Les lampes, ballasts et sources ont été mis à l'épreuve et améliorés. L'avènement du luminaire pour grande hauteur T5, la technologie de l'amorçage par impulsions, la lampe aux halogénures céramiques et les contrôles nous permettent de créer des installations plus efficaces et à l'apparence plus attrayante.

Entretien
Un concepteur doit absolument considérer les facteurs d'entretien au début de la conception. Les installations industrielles peuvent être très malpropres et nécessiter de l'équipement spécial selon l'espace et la tâche à accomplir. Un nettoyage et un changement de lampes réguliers sont essentiels dans les espaces industriels. La facilité de l'entretien pour l'usager doit être considérée. Un entretien compliqué n'est recherché dans aucune application. Une attention particulière devrait être apportée sur l'accessibilité et l'accès autant pendant les heures d'opération que pendant les heures d'inactivités. Plusieurs installations industrielles opèrent 24 heures par jour et exigent que l'entretien s'effectue pendant les heures d'opération.

Un concepteur doit étudier plusieurs questions à l'étape conceptuelle de la planification ainsi que tout au long du processus de conception d’une application industrielle. Dans cet article, plusieurs questions ont été soulevées mais il ne faut pas oublier que chaque application est unique et que les besoins de conception le sont également. Canlyte bénéficie d'un personnel très qualifié autant à l'interne que dans la force de ventes. Si en élaborant une conception vous avez des questions ou des préoccupations, n'hésitez pas à contacter votre représentant de ventes local. Il se fera un plaisir de vous aider et si jamais il ne connait pas la réponse, il mettra tout en œuvre pour vous fournir l'information requise.

Rédigé par Janine Mighton