Classe photométrique

Définie dans la NF C71-121 en 1993, la classe photométrique d’un luminaire permet de caractériser la répartition du flux lumineux dans l’espace.

Définition

Le luminaire est supposé ponctuel et au centre de la sphère. Différents secteurs sont définis comme dans le schéma ci-dessous :
– F1, F2, F3 et F4 dans la demie sphère inférieure de π/2 stéradians,
– F5 dans la demie sphère supérieure (2π stéradians).

zoom-classe_photometrique-secteurs

Suivant la répartition des rayons lumineux dans ces secteurs, le luminaire aura une classe photométrique parmi les 11 définies par le tableau ci-dessous :

Classe Catégorie F »1 F »+ F »2 F »+ F »+ F »3
A Éclairage
direct
900 830 à 970 967 897 à 1000 1000 930 à 1000
B 767 697 à 837 933 863 à 1000 1000 930 à 1000
C 633 563 à 703 900 830 à 970 967 897 à 1000
D 533 463 à 603 833 763 à 903 967 897 à 1000
E 433 363 à 503 767 697 à 837 967 897 à 1000
F 400 330 à 470 867 797 à 937 1000 930 à 1000
G 367 297 à 437 667 597 à 737 900 830 à 970
H 333 263 à 403 600 530 à 670 833 763 à 903
I 267 197 à 337 667 597 à 737 833 863 à 1000
J 233 163 à 303 500 430 à 570 733 663 à 803
T Éclairage
indirect
Il n’est pas tenu compte de la répartition du flux dans l’hémisphère supérieur.

* E est la classe photométrique d’un luminaire dont la luminance moyenne est constante quelque soit l’angle d’observation (diffuseur plan).
** J est la classe photométrique d’un luminaire qui émet la même intensité quelle que soit la direction d’émission considérée (diffuseur hémisphérique).

Détails des calculs

On a :
– F1, F2, F3, F4, F5 = flux partiel contenu dans les cônes d’angle solide définis sur le schéma ci-dessus
– Fla = flux total émis par les lampes équipant le luminaire fonctionnant hors de celui-ci
– Fi = flux réel émis dans l’hémisphère inférieur, Fi=F1 + F2 + F3 + F4

Par convention :
– F’la= 1000 lm est défini pour le flux total émis par les lampes équipant le luminaire et fonctionnant hors de celui-ci dont découlent
– F’= le flux sortant du luminaire avec F’=1000*F/Fla
– F’1, F’2, F’3, F’4 les flux partiels relatifs émis par le luminaire dans les cônes définis ci-dessus et calculés comme F’ ci-dessus.
– F’i = flux relatif émis dans l’hémisphère inférieur, F’i=F’1 + F’2 + F’3 + F’4

Puis :
– F »1,  F »2, F »3, F »4 exprimés en pour mille (‰) du flux total émis dans l’hémisphère inférieur avec F »1 + F »2 + F »3 + F »4=1000=F »i, F »i étant le flux total émis dans l’hémisphère inférieur.

Présentation des résultats

Une fois ces classes établies, les résultats sont présentés en distinguant l’hémisphère inférieur (éclairage direct, classes de A à J) et l’hémisphère supérieur (éclairage indirect, classe T). Ils sont accompagnés du rendement en service du luminaire de la partie considérée (supérieure ou inférieure) de la façon suivante :
– si le luminaire émet uniquement dans la partie supérieure (éclairage indirect), le résultat est présenté par son rendement suivi par la lettre « T », exemple 0,80T ;
– si le luminaire émet uniquement dans la partie inférieure (éclairage direct), le résultat est présenté par son rendement suivi d’une lettre comprise entre A et J, exemple 0,92B ;
– si le luminaire émet dans les deux hémisphères (éclairage direct et indirect), le résultat est présenté d’une par son rendement supérieur suivi par la lettre « T » et d’autre part par son rendement inférieur suivi d’une lettre comprise entre A et J, O,74G+0,13T. Dans ce cas, le rendement total du luminaire est la somme du rendement inférieur et du rendement supérieur.

→ Voir les courbes photométriques pour plus de détails et des exemples.

Important

Cette présentation des résultats n’a plus de sens et n’est plus utilisé avec les LED. Pour les luminaires avec ces sources sans format bien défini, le rendement optique (et en service) est remplacé par l’efficacité globale du luminaire en lm/W, → voir en fin de page sur les courbes photométriques.

Différences entre classe photométrique et UGR

Malgré des utilisations souvent proches, la classe photométrique et l’UGR sont des notions très différentes. Voici leurs principales caractéristiques :

Classe photométrique UGR
Date et norme NF C71-121, 1993 CIE 117, 1995
Objet Répartition de l’intensité lumineuse Evaluation de l’éblouissement
Principe Répartition de l’intensité lumineuse d’un luminaire en fonction de la répartition dans des cônes d’angle solide définis Rapport entre les luminances des luminaires et la luminance de fond vu par un observateur dans une pièce donnée
Situation du luminaire Luminaire seul Luminaire en situation dans une pièce vu par un observateur
Source et optique Dépend de la répartition lumineuse
(source et système optique) mais pas du flux lumineux.
Par exemple, résultat identique pour des tubes T5 14 ou 24 W avec une même grille double parabole
Dépend de la répartition lumineuse
(source et système optique) et du flux lumineux.
Par exemple, résultat différent pour des tubes T5 14 ou 24 W avec une même grille double parabole
Surfaces éclairantes Indépendant de la taille des surfaces éclairantes Dépendant de la taille des surfaces éclairantes
Observateur Non pris en compte Très important
Usage Trés utilisé pour caractériser par exemple les appareils encastrés fluorescent type 4×14 W dans des faux plafonds modulaires
Tend à disparaître au profit de l’UGR dans les catalogues des fabricants
De plus en plus utilisé dans la méthode rapide, c’est-à-dire comme caractéristique d’un luminaire dans les catalogues des fabricants (calcul réalisé dans des conditions standards).
Avantages Simple Peut être très précis
Inconvénients Notion basique et imprécise Compliqué

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