Types de lampes

1. Lampes incandescentes
2. Lampes fluorescentes (T5, T5HO, T8, T12, fluocompacte)
3. Lampes à décharge haute intensité:
   • lampes à la vapeur de mercure (VM)
   • Halogénure métallique (HM)
   • Sodium à haute pression (SHP)
   • Sodium à basse pression (SBP)
4. Diode électroluminescente(DEL)
5. Induction

Cette section donne plus de précisions sur les principaux types de lampes retrouvées sur le marché. Leurs nomenclatures, vous permettant de mieux les identifier, se trouvent en Annexe 2.

Le saviez-vous ? Le coût d’achat des lampes versus le coût en énergie Une lampe T8 de 3$ peut coûter 30$ en électricité pour sa durée de vie utile. Le coût d’achat est donc secondaire dans l’évaluation du produit à acheter et il est nettement avantageux d’investir dans un système efficace.

1) Lampes incandescentes

Les lampes incandescentes sont généralement utilisées pour des éclairages intérieurs. La puissance des lampes varie entre 25 et 1500 watts. Il existe plusieurs familles de lampes incandescentes. Les plus connues sont les suivantes :

• Lampe à incandescence standard (ampoule de maison)
• Lampe halogène à filament de tungstène (éclairage pour vitrine et étalage)
• Lampe halogène PAR (éclairage extérieur et éclairage accentué)
• Lampe halogène infrarouge (utilisée pour le chauffage et dans les restaurants pour maintenir les plats au chaud)

Lampe halogène PAR

Lampe à incandescence standard

Figure 4 : Différents modèles de lampes incandescentes (Sources: Tout-Décoration, 2013 et Lampe&Ampoules.com, 2013)

 

Voici de manière générale, les caractéristiques des ampoules incandescentes :

Tableau 2 : Caractéristiques des lampes incandescentes

Indice de rendu de couleur (IRC)	97, excellent
Température de la couleur (kelvin)	2 500 à 3 000
Efficacité (lumens/watt)	10 à 35
Durée de vie (heures)	1 000 à 4 000, faible
Coût d’opération	Élevé

2) Lampes fluorescentes

Les lampes fluorescentes sont également utilisées pour des usages intérieurs. La puissance des lampes varient entre 17 et 215 watts. Les modèles les plus connus sont :

• T5HO
• T8
• T12
• Lampe fluocompacte

Figure 5 : Lampe fluorescente (Source: Home Depot, 2013)

Les lampes fluorescentes présentent des propriétés intéressantes mais il est important de considérer le facteur de ballast lors du calcul des économies. Le ballast est un composant du luminaire qui permet de fournir le bon voltage pour démarrer et maintenir la lampe allumée. L’utilisation d’un ballast est comme un circuit électrique, il engendre des pertes électriques et a pour conséquence d’augmenter la consommation électrique des luminaires. La consommation totale d’un luminaire est donnée par le fabricant. Par exemple, un luminaire composé de six tubes T5HO (haute décharge) de 54 watts consomme au total 357 watts (et non 6 x 54 watts = 324 watts).

Lampes fluorescentes T5HO, T8 et T12

Voici les caractéristiques des lampes fluorescentes T5HO, T8 et T12 :

Tableau 3 : Caractéristiques des lampes fluorescentes

	T5HO	T8	T12
Indice de rendu de couleur (IRC)	85	85	73
Température de la couleur (kelvin)	4 100	4 100	3 500
Efficacité (lumens/watt)	70 à 104	80 à 100	60
Durée de vie (heures)	24 000 à 40 000 (typique : 30 000)	24 000 à 84 000 (typique : 30 000)	12 000 à 20 000 (typique : 20 000)
Coût d’opération	Bas	Bas	Élevé

Les fluorescents de type T12 sont présentement remplacés par des fluorescents T5, T5HO et T8 premium qui permettent une meilleure constance du flux lumineux. Pour une telle conversion, il est important de s’assurer que les critères de la Régie du bâtiment du Québec soient respectés.

Saviez-vous que les systèmes T8 ne sont pas tous égaux ? En effet, un luminaire comprenant deux lampes économiques T8 de 32W peut générer 4300 lumens et consommer 62W alors qu’un même luminaire ayant deux lampes T8 performantes de 28W et un ballast efficace générera 4600 lumens et ne consommera que 48 watts. Et la différence de prix est faible !

 

Lampes fluorescentes compactes (ou fluocompactes)

Les lampes fluorescentes compactes ou fluocompactes sont de petite taille. Elles sont souvent utilisées pour remplacer les lampes incandescentes. Les fluocompactes offrent plusieurs avantages comparativement aux lampes incandescentes :

• Environ quatre fois plus efficaces
• Durée de vie utile environ dix fois plus longue
• La couleur varie de 3000 à 4500 kelvins

Mais, elles ont aussi quelques inconvénients :

• IRC de 82, plus faible que les lampes incandescentes qui ont un IRC de 97
• Comme toute lampe fluorescente, elles nécessitent l’utilisation d’un ballast qui entraîne des pertes énergétiques et donc une hausse de consommation d’énergie
• Peu performantes pour des usages extérieurs dû aux températures hivernales

Tableau 4 : Caractéristiques des lampes fluorescentes compactes

Indice de rendu de couleur (IRC)	82 à 85
Température de la couleur (kelvin)	3 000 à 6 500
Efficacité (lumens/ watt)	60 à 70
Durée de vie (heures)	6 000 à 15 000
Coût d’opération	Bas

 

3) Lampe à décharge à haute intensité

Les lampes à décharge à haute intensité fonctionnent similairement aux lampes fluorescentes et un ballast est aussi nécessaire. La famille des lampes de décharge à haute intensité est composée des lampes :

• À la vapeur de mercure
• Halogénure métallique
• À sodium à haute pression
• À sodium à basse pression

Lampe à la vapeur de mercure

Les lampes à la vapeur de mercure sont les modèles les plus anciens de la famille des lampes à décharge à haute intensité et elles sont très énergivores. Le temps d’allumage des lampes est de cinq à sept minutes.

Figure 6 : Lampe à vapeur de mercure (Source: Yamao, 2013)

Lampe à l’halogénure métallique

Les halogénures métalliques fonctionnent sur le même principe que les lampes au mercure et contiennent elles aussi de la vapeur de mercure. Leur temps d’allumage est toutefois moins long, soit de quatre minutes.

Figure 7 : Lampe aux halogénures métalliques (Source : Wikipédia, 2013b)

Tableau 6 : Caractéristiques des halogénures métalliques

Indice de rendu de couleur (IRC)	65 à 70
Température de la couleur (kelvin)	3 100 à 5 000
Efficacité (lumens/watt)	50 à 110
Durée de vie (heures)	6 000 (70 w) à 20 000 (400w)
Coût d’opération	Élevé

Lampe à la vapeur de sodium à haute pression

Les lampes à la vapeur de sodium à haute pression sont des lampes à décharge haute intensité dont la durée d’allumage est de trois à quatre minutes. Elles sont fréquemment utilisées pour l’éclairage de rue et de nos jours sont remplacées par des lumières moins énergivores.

Figure 8 : Lampe à la vapeur de sodium à haute pression (Source : France Lampes)

Tableau 7 : Caractéristiques des lampes à la vapeur de sodium à haute pression

Indice de rendu de couleur (IRC)	22 à 85
Température de la couleur (kelvin)	2 100 à 2 700
Efficacité	50 à 140
Durée de vie (heures)	24 000 à 40 000
Coût d’opération	Élevé

 

Lampe à la vapeur de sodium à basse pression

Pour les lampes à la vapeur de sodium à basse pression, le temps de préchauffage est d’environ neuf minutes. Elles demeurent les lampes les plus économiques. Par contre, l’indice de rendu de couleur est très bas et par conséquent il est difficile de bien définir les objets sous cette lumière.

Figure 9 : Lampe à la vapeur de sodium à basse pression (Source : Wallonie, 2013)

Tableau 8 : Caractéristiques des lampes à la vapeur de sodium à basse pression

Indice de rendu de couleur (IRC)	5
Température de la couleur (kelvin)	1 740
Efficacité  (lumens/watt)	100 à 180
Durée de vie (heures)	14 000 à 18 000
Coût d’opération	Faible

 

4) Lampe aux diodes électroluminescentes

Les lampes aux diodes électroluminescentes (DEL) ont une place grandissante dans le monde de l’éclairage grâce à des performances s’améliorant sans cesse et à la baisse continue des prix. Toutefois, il devient difficile de comparer les différents luminaires et lampes. Plusieurs normes cherchent à baliser les spécifications techniques. Un bon point de départ est le Design Light Consortium, un organisme indépendant qui répertorie tous les appareils qui se conforment à certaines normes établies.

Généralement, les lampes au DEL sont plutôt directionnelles et contribuent donc à diminuer la pollution lumineuse.

Dans le cas des petites lampes vissées, les lampes DEL sont déjà très intéressantes car en plus des économies d’énergie importantes, leur durée de vie devient un atout incontournable.

Figure 10 : Lampe aux diodes électroluminescentes (Source : Universal LED, 2001)

Tableau 9 : Caractéristiques des lampes aux diodes électroluminescentes

Indice de rendu de couleur (IRC)	85
Température de la couleur (kelvin)	3 000 à 6 500
Efficacité (lumens/watt)	34 à 118
Durée de vie (heures)	5 000 à 200 000+
Coût d’opération	Faible
Coût de remplacement	Élevé

 

5) Lampe à induction

Les lampes à induction sont un autre type d’éclairage efficace qui connait une percée dans les dernières années. Il s’agit de lampes fluorescentes dépourvues d’électrodes et elles permettent de remplacer certains luminaires dans les bâtiments et les luminaires des rues.

Figure 11 : Fonctionnement d’une lampe à induction et comparaison avec une lumière à la vapeur de sodium à haute pression (Source : bcx Energy.com, 2011)

Tableau 10 : Caractéristiques des lampes à induction

Indice de rendu de couleur (IRC)	85
Température de la couleur (kelvin)	2 720 à 6 500
Efficacité (lumens/watt)	65 à 90
Durée de vie (heures)	100 000
Coût d’opération	Faible

Synthèse

Voici un tableau récapitulatif résumant les propriétés des différentes lampes

Tableau 11 : Tableau récapitulatif

Type de lampe	Efficacité (lumens /watt)	Durée de vie (heures)	IRC (%)	Couleur (kelvin)
Incandescente	10 à 35	1000 à 4000	97	2500 à 3000
Fluorescent T5HO	70 à 104	24 000 à 40 000 (typique : 30 000)	85	4100
Fluorescent T8	80 à 100	24 000 à 84 000 (typique : 30 000)	85	4100
Fluorescent T12	60	12 000 à 20 000 (typique : 20 000)	73	3500
Fluocompacte	60 à 70	6 000 à 15 000	82 à 85	3 000 à 6 500
Vapeur de mercure	25 à 60	24 000	22 à 50	4 000 à 7 000
Halogénure métallique	50 à 110	6 000 (70 W) à 20 000 (400 W)	65 à 70	3 100 à 5 000
Sodium à haute pression	50 à 140	24 000 à 40 000	22 à 85	2 100 à 2 700
Sodium à basse pression	100 à 180	14 000 à 18 000	5	1 740
DEL	34 à 118	5 000 à 200 000+	85	3 000 à 6 500
Induction	65 à 90	100 000	85	2 720 à 6 500

De façon générale, pour un éclairage plus blanc, il faut choisir une température de couleur élevée. Par contre, pour une définition plus exacte d’objets, il faut opter pour un IRC plus élevé. Lors du choix du luminaire, il est également important de faire un lien entre le prix, la puissance du luminaire ainsi que la durée de vie. Ce qui doit être analysé, ce sont les économies annuelles sur le coût supplémentaire. Dans certains cas, lorsque les luminaires sont peu sollicités, la période de retour sur l’investissement peut être longue.

Il revient à la municipalité de choisir la combinaison de caractéristiques qui répond le mieux à ses besoins, sachant que le choix de luminaire est du cas par cas. L’idée est de trouver le meilleur compromis entre ces diverses caractéristiques.