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Relux Desktop : module dédié à la lumière indésirable

Comment fonctionne le nouveau module « lumière indésirable » de Relux Desktop ? Test de la version d’essai « obtrusive lighting » en éclairage extérieur.

« Éclairer juste » est bien entendu un concept parfaitement valable. C’est ce à quoi Relux Deskstop s’attache en lançant un module de calcul dédié à la lumière indésirable (« obtrusive lighting »). En effet, même si les nuisances lumineuses font parfois appel à des notions subjectives, il est capital de pouvoir les objectiver par un référentiel de calcul et de modélisation.

Présentation du module « lumière indésirable » de Relux Desktop. Il s’agit de la version d’essai : ReluxDesktopBeta_2024.1.56.0, en anglais.

 

 

Des références normatives éprouvées

Le module de calcul du logiciel fait appel à divers référentiels éprouvés en matière de calcul de la lumière indésirable. Citons notamment le référentiel de la CIE (Commission internationale de l’éclairage) : la publication CIE150.

Dans ce référentiel, dont la première version date de 2003 (et a été révisée en 2017), des qualifications de la lumière indésirable sont matérialisées par plusieurs canaux : l’éclairement, l’intensité, la luminance, l’éblouissement et enfin l’UFR (Upward Flux Ratio) pour la quantité de flux lumineux réfléchi.

Par la suite, ce référentiel fut décliné dans différentes épreuves : citons notamment la norme expérimentale XP 90-013 « Nuisances lumineuses extérieures – Méthodes de calcul et de contrôle ». On retrouve dans l’introduction de ce document l’avant-propos suivant :

« De toute évidence, certaines installations lumineuses, mal adaptées à l’environnement où elles sont installées, génèrent des nuisances nocturnes par :

« De toute évidence, certaines installations lumineuses, mal adaptées à l’environnement où elles sont installées, génèrent des nuisances nocturnes par :

— des éclairages débordants au-delà des surfaces à éclairer ;

— des éblouissements nuisibles à la perception des obstacles, à la qualité de l’environnement, ou tout simplement au confort visuel des observateurs ;

— des lumières intrusives dans les locaux privés ;

— des ambiances psychologiquement négatives ;

— des paysages nocturnes affectés. »

Ainsi, le module de Relux permet à la fois de quantifier les nuisances lumineuses par le calcul et de les qualifier par la situation environnementale du projet (selon les zones environnementales de E1 à E4).

Coupe de principe des paramètres de calcul en éclairage public en milieu urbain – Extrait de XP X90-013 Nuisances lumineuses extérieures © Afnor

Le module permet par exemple de calculer les intensités, la luminance, l’éblouissement et l’éclairement au niveau d’observateurs situés aux abords d’une installation d’éclairage. Il permet aussi de qualifier la limite acceptable en fonction du classement environnemental du projet, à savoir les zones E1 à E4.

Ces zones étant les suivantes :

  • E1 représente des zones intrinsèquement sombres telles que les parcs nationaux ou les sites protégés ;
  • E2 représente des zones de faible luminosité telles que les zones industrielles, résidentielles ou rurales ;
  • E3 représente des zones de luminosité moyenne telles que des quartiers industriels ou résidentiels ;
  • E4 représente des zones de forte luminosité telles que les centres-villes et les aires commerciales.

 

Relux Desktop : module de calcul, éclairement, luminance et éblouissement

Le module « obtrusive lighting » (lumière indésirable) vient renforcer le menu principal de Relux. Il est composé de plusieurs options :

  • calcul de l’UFR,
  • calcul de l’éclairement vertical,
  • calcul de la luminance,
  • calcul de l’éblouissement,
  • les paramètres de calcul (avec notamment le référentiel appelé pour le calcul CIE50, NF EN 12 193, NF EN 12464-2, etc.),
  • affichage des intensités et des solides photométriques,
  • enfin, la visualisation de la sphère « UFR ».
Menu de Relux Desktop et module lumière indésisable Obstrusive Lighting – Capture écran Sarese © Relux Informatik AG

Afin de pouvoir calculer, Relux permet donc d’insérer des trames de mesures (éclairement vertical, luminance) et des points de mesures (éblouissement) sur les façades avoisinantes au projet étudié. Par exemple, ici, le calcul sur les façades de ces immeubles situés non loin d’un stade.

Projet éclairage extérieur, simulation 3D vue de jour, terrain de sport en milieu urbain avec façades immeubles, dans Relux Desktop – Capture écran © Sarese

En combinant le calcul de la lumière indésirable avec le rendu en temps réel, il est possible d’avoir à la fois l’impression subjective et le calcul objectif d’une potentielle situation nuisible.

Projet éclairage extérieur, simulation 3D éclairage du stade de nuit et lumière potentiellement, terrain de sport en milieu urbain, dans Relux Desktop – Capture écran © Sarese

En qualifiant la façade de l’immeuble comme une zone environnementale « E3 », le logiciel procède alors aux calculs sur la zone considérée. Par un jeu de couleur et de coche, nous avons l’information d’une situation acceptable ou non. Les résultats sont indiqués à la fois en éclairement, en luminance et en intensité. Chaque distance entre le projecteur et la façade considérée est calculée et indiquée dans le rapport.

Note de calculs éclairement, luminance et intensité sur la zone considérée, Relux Desktop module lumière indésirable – Obstrusive lighting – Capture écran © Sarese

Présentation du module de calcul : UFR

L’« UFR » est une caractérisation du flux lumineux réfléchi vers le ciel, combinant à la fois les flux lumineux émis au-dessus de l’horizontale et les flux lumineux réfléchis par une surface de référence. Plus précisément, l’UFR est le rapport entre « UPF max » et « UPF min » (UPF pour Upward Potential Flux). Même si l’« ULR » fournit une indication appréciable et reprise dans la réglementation (arrêté nuisances lumineuses de 2018, notamment), l’UFR et l’ULR sont tous les deux calculés par le logiciel. Par la suite, une « sphère » se matérialise autour du projet afin d’obtenir une vision concrète du « halo » lumineux généré autour du projet.

Calcul de UFR et présentation de la sphère du « halo » lumineux autour du projet Relux Desktop module lumière indésirable – Obstrusive lighting – Capture écran © Sarese

Conclusion

Enfin, un logiciel permet ce calcul fortement appréciable et nécessaire. Il permet d’autant plus d’associer les calculs à des rendus visuels didactiques. Ce module sera commercialisé en complément de la suite logicielle de Relux. En tout état de cause, Relux poursuit son développement autour de la modalisation lumineuse en y associant des modules d’expertise pour des projets toujours plus réalistes et précis.

Simulation 3D, vue de jour pour un projet urbain dans Relux Desktop – Capture écran © Sarese

À noter que ce module permettra alors de qualifier n’importe quel projet d’éclairage : fonctionnel, ambiance, mise en lumière, sportif et bien d’autres.

Simulation 3D, éclairage urbain en façade de nuit pour un projet urbain dans Relux Desktop – Capture écran © Sarese

 

Approfondir le sujet

Photo en tête de l’article : Éclairage public, Dinan, France © Pedro Lastra, Unsplash

Équipe du projet

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Directeur général de Société Architecture Réseaux SARESE, cabinet d’ingénierie en réseaux secs spécialisé en éclairage extérieur, fondé en 1993. Directeur général de l’IFEP (Institut de Formation Éclairage Professionnel), leader français de la formation aux techniques de la lumière et de l’éclairage. Expert AFNOR de la Commission U17 et membre du groupe de travail de l’AFE en Commission X90X. Praticien et passionné d’éclairage extérieur, il est auteur de deux livres aux éditions Light ZOOM Lumière : 25 questions pour mieux comprendre l’arrêté nuisances lumineuses en 2020, Éclairage des passages pour piétons en 2021.
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