Différentes offres nous ont été remises.
Nous avons retenu celles qui répondaient à la demande.
Pour toutes ces offres, nous avons ensuite vérifié différents critères de qualité du matériel dans les catalogues ou sur les fiches techniques
Parmi toutes les offres répondant aux critères, nous avons sélectionné celle offrant le meilleur prix.
Quelques extraits de l’offre retenue
Bureau-type
Équipement : 3 luminaires basse luminance de 1 x 58 W avec ballast électronique – CIBSE cat. 2
Dimensions du local
Longueur x Largeur
|
5,6 x 3,0 m
|
Hauteur
|
2,75 m
|
Hauteur du plan de travail
|
0,8 m
|
Hauteur de suspension
|
2,75 m
|
|
Luminaire
-/158
Rendement du luminaire 66,9 %
Éclairement souhaité
Moyen 400 lux |
Facteurs de réflexion
Plafond/Parois/Sol
|
70/50/20 %
|
|
Implantation
Nombre de luminaires
|
3
|
|
1 867 m
|
|
Lampe
58 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840
avec ballast électronique
|
Flux lumineux d’une lampe
|
5 000 lm
|
Facteur de dépréciation
|
0,90
|
Facteur de correction
|
1,00
|
|
|
Résultats
Éclairement moyen 500 lux |
Uniformité (Emin/Emoy) 0,54 |
|
|
2,79 m
|
268 |
305 |
333 |
370 |
351 |
322 |
351 |
370 |
333 |
305 |
268 |
2,36 m
|
394 |
446 |
491 |
564 |
524 |
474 |
524 |
564 |
491 |
446 |
394 |
1,93 m
|
498 |
559 |
618 |
726 |
664 |
594 |
664 |
726 |
618 |
559 |
498 |
1,50 m
|
541 |
605 |
672 |
792 |
723 |
646 |
723 |
792 |
672 |
605 |
541 |
1,07 m
|
498 |
559 |
618 |
726 |
664 |
594 |
664 |
726 |
618 |
559 |
498 |
0,64 m
|
394 |
446 |
491 |
564 |
524 |
474 |
524 |
564 |
491 |
446 |
394 |
0,21 m
|
268 |
305 |
333 |
370 |
351 |
322 |
351 |
370 |
333 |
305 |
268 |
E(lx)
|
0,25
m
|
0,76
m
|
1,27
m
|
1,78
m
|
2,29
m
|
2,80
m
|
3,31
m
|
3,82
m
|
4,33
m
|
4,84
m
|
5,35
m
|
|
Vu que l’on impose l’emplacement des luminaires, le choix de l’installation est limité. C’est pourquoi, on obtient un éclairement moyen de 500 lux alors qu’un éclairement moyen de 400 lux aurait probablement suffi.
La « zone de travail », où l’éclairement minimum (c’est-à-dire en tout point) doit être d’au moins 300 lux, est égale à la surface du local de laquelle on retire 50 cm le long des parois. Le tableau ci-dessus nous montre, si l’on interpole pour obtenir une valeur à 50 cm des parois, que cette condition est bien respectée.
Prix nets des luminaires : 74,5 (HTVA), soit 90,2 € (TVAC)
Classe-type
Équipement : 9 luminaires à ventelles blanches de 1 x 58 W avec ballast électronique.
Dimensions du local
Longueur x Largeur
|
7,9 x 7,9 m
|
Hauteur
|
2,95 m
|
Hauteur du plan de travail
|
0,8 m
|
Hauteur de suspension
|
2,95 m
|
|
Luminaire
-/158
Rendement du luminaire 70,5 %
Éclairement souhaité
Moyen 400 lux |
Facteurs de réflexion
Plafond/Parois/Sol
|
70/50/20 %
|
|
Implantation
Nombre de luminaires
|
9
|
|
2,633 m
|
|
2,633 m
|
|
Lampe
58 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840
avec ballast électronique |
Flux lumineux d’une lampe
|
5 000 lm
|
Facteur de dépréciation
|
0,90
|
Facteur de correction
|
1,00
|
|
|
Résultats
Éclairement moyen 428 lux |
Uniformité (Emin/Emoy) 0,63 |
|
|
7,54 m
|
274 |
271 |
315 |
410 |
351 |
289 |
351 |
410 |
315 |
271 |
274 |
6,82 m
|
374 |
369 |
429 |
568 |
480 |
389 |
480 |
568 |
429 |
369 |
374 |
6,10 m
|
387 |
382 |
448 |
596 |
504 |
407 |
504 |
596 |
448 |
382 |
387 |
5,39 m
|
358 |
353 |
419 |
557 |
474 |
383 |
474 |
557 |
419 |
353 |
358 |
4,67 m
|
384 |
379 |
448 |
595 |
506 |
409 |
506 |
595 |
448 |
379 |
384 |
3,95 m
|
418 |
413 |
486 |
644 |
546 |
442 |
546 |
644 |
486 |
413 |
418 |
3,23 m
|
384 |
379 |
448 |
595 |
506 |
409 |
506 |
595 |
448 |
379 |
384 |
2,51 m
|
358 |
353 |
419 |
557 |
474 |
383 |
474 |
557 |
419 |
353 |
358 |
1,80 m
|
387 |
382 |
448 |
596 |
504 |
407 |
504 |
596 |
448 |
382 |
387 |
1,08 m
|
374 |
369 |
429 |
568 |
480 |
389 |
480 |
568 |
429 |
399 |
374 |
0,36 m
|
274 |
271 |
315 |
410 |
351 |
289 |
351 |
410 |
315 |
271 |
274 |
E(lx)
|
0,36
m
|
1,08
m
|
1,80
m
|
2,51
m
|
3,23
m
|
3,95
m
|
4,67
m
|
5,39
m
|
6,10
m
|
6,82
m
|
7,54
m
|
|
On a donc bien 300 lux minimum dans toute la « zone de travail ».
Prix nets des luminaires : 56,25 € (HTVA), soit 68 € (TVAC)
Hall central
Équipement : 8 luminaires à ventelles blanches de 1 x 36 W avec ballast électronique
Dimension du local
|
Longueur x largeur |
9,0 x 5,8 m |
Hauteur |
3,3 m |
Hauteur du plan de travail |
0,0 m |
Hauteur de suspension |
3,3 m
|
Facteurs de réflexion
|
Plafond/parois/sol |
70/50/20 % |
Implantation
|
Nombre de luminaires |
8 |
|
2,25 m |
|
2,2 m |
Lampe
|
36 W diamètre 26 mm lampe fluo couleur 830/840 avec ballast électronique |
Flux lumineux d’une lampe |
3 200 lm |
Facteur de dépréciation |
0,90 |
Facteur de correction |
1,00 |
Luminaire |
-/136 |
|
Rendement du luminaire |
72,8 % |
Éclairement souhaité |
Moyen |
200lux |
Résultats
Éclairement moyen 255 lux |
Uniformité (Emin/Emoy) 0,51 |
5,54 m
|
131 |
150 |
171 |
184 |
197 |
199 |
194 |
199 |
197 |
184 |
171 |
150 |
131 |
5,01 m
|
159 |
185 |
214 |
232 |
249 |
252 |
245 |
252 |
249 |
232 |
214 |
185 |
159 |
4,48 m
|
185 |
219 |
256 |
278 |
299 |
302 |
293 |
302 |
299 |
278 |
256 |
219 |
185 |
3,95 m
|
205 |
245 |
289 |
313 |
337 |
341 |
329 |
341 |
337 |
313 |
289 |
245 |
205 |
3,43 m
|
215 |
257 |
303 |
328 |
355 |
359 |
346 |
359 |
355 |
328 |
303 |
257 |
215 |
2,90 m
|
218 |
260 |
307 |
333 |
360 |
364 |
352 |
364 |
360 |
333 |
307 |
260 |
218 |
2,37 m
|
215 |
257 |
303 |
328 |
355 |
359 |
346 |
359 |
355 |
328 |
303 |
257 |
215 |
1,85 m
|
205 |
245 |
289 |
313 |
337 |
341 |
329 |
341 |
337 |
313 |
289 |
245 |
205 |
1,32 m
|
185 |
219 |
256 |
278 |
299 |
302 |
293 |
302 |
299 |
278 |
256 |
219 |
185 |
0,79 m
|
159 |
185 |
214 |
232 |
249 |
252 |
245 |
252 |
249 |
232 |
214 |
185 |
159 |
0,26 m
|
131 |
150 |
171 |
184 |
197 |
199 |
194 |
199 |
197 |
184 |
171 |
150 |
131 |
E(lx) |
0,35
m |
1,04
m |
1,73
m |
2,42
m |
3,12
m |
3,81
m |
4,50
m |
5,19
m |
5,88
m |
6,58
m |
7,27
m |
7,96
m |
8,65
m |
On a donc bien un éclairement moyen de plus de 200 lux.
Prix nets des luminaires : 25 € (HTVA), soit 63 € (TVAC).
Couloirs
Comme pour le hall, on peut s’attendre à des temps de retour élevés. Nous n’avons donc retenu aucune étude pour les couloirs.
Sanitaires
Les puissances installées sont minimes. Il n’est donc pas rentable de changer l’éclairage. Nous n’avons donc retenu aucune étude.
Calculs de rentabilité
Les coûts de démontage + montage d’un luminaire, de remplacement des lampes, du KWh ont été donnés par la maintenance de l’U.C.L. (TVAC).
Le prix pour allonger un câble lorsqu’on remplace un luminaire d’une certaine puissance par un luminaire plus court d’une puissance inférieure a été donné par l’électricien qui travaille pour la maintenance de l’U.C.L.
Bureaux
Un bureau de : 3 x 5,6 =
|
16,8 m2
|
Un éclairement de minimum (en tous point) :
|
300 lux
|
Une durée d’exploitation annuelle de :
|
704 h/an
|
Prix du kWh :
|
0,1 €
|
Prix du démontage + montage d’un luminaire :
|
11,25 €
|
Prix de remplacement d’une lampe :
|
6,05 €
|
–
|
Ancienne installation
|
Nouvelle installation
|
Économie annuelle
|
Équipement
|
3 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 2 lampes de 58 W type 640 et ballast inductif.
|
3 luminaires haut rendement basse luminance avec 1 lampe de 58 W type 840 et ballast électronique.
|
– |
Performances énergétiques
|
Puissance installée (ballasts compris)
|
3 x 2 x 58 x 1,2 W = 418 W
|
3 x 1 x 56 x 1,2 W = 168 W
|
– |
Puissance spécifique
|
418 W/16,8 m2 = 25 W/m2 ou 5,26 W/m2/100 lux
|
168 W/16,8 m2 = 10 W/m2 ou 1,7 W/m2/100 lux
|
– |
Niveau d’éclairement estimé
|
475 lux
|
500 lux
|
– |
Coût énergétique
|
418 W x 704/1 000 x 0,1 €/kWh = 29,4 €/an
|
168 x 704/1 000 x 0,1 €/kWh = 11,8 €/an
|
17,6 €
|
Coûts annuels de maintenance
|
Durée de vie des lampes
|
8 000 h
|
16 000 h
|
|
Coût d’achat des lampes
|
3 x 2 x 2,25 € x 704 h/8 000 h = 1,2 €/an
|
3 x 1 x 3,7 € x 704 h/16 000 h = 0,5 €/an
|
0,7 €
|
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes
|
3 x 2 x 6,05 € x 704 h/8 000 h = 3,2 €/an
|
3 x 2 x 6,05 € x 1 800 h/16 000 h = 0,8 €/an
|
2,4 €
|
Économie annuelle
|
Économie totale
|
20,7 €
|
Investissement
|
Démontage + montage des luminaires
|
– |
3 x 11,25 € = 33,75 €
|
– |
Achat des luminaires
|
– |
3 x 90,2 € = 270,5 €
|
– |
Achat des lampes
|
– |
3 x 3,68 € = 11,025 €
|
– |
Prime
|
– |
– 75 €/kW x 0,418 kW = – 31,35 €
|
– |
Investissement total
|
283,925 €
|
Rentabilité
|
Temps de retour
|
13 ans
|
Classes
Un local de cours de : 7,9 x 7,9 =
|
62,4 m2
|
Un éclairement de minimum (en tous points) :
|
300 lux
|
Une durée d’exploitation annuelle de :
|
11 h/jour
220 jours/an
soit 1 760 h/an
|
Prix du kWh :
|
0,1 €
|
Prix du démontage + montage d’un luminaire :
|
11,25 €
|
Prix de remplacement d’une lampe :
|
6,05 €
|
|
Ancienne installation
|
Nouvelle installation
|
Économie annuelle
|
Équipement
|
9 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 2 lampes de 58 W type 640 et ballast inductif.
|
9 luminaires haut rendement à ventelle blanches avec 1 lampe de 58 W type 840 et ballast électronique.
|
– |
Performances énergétiques
|
Puissance installée (ballasts compris)
|
9 x 2 x 58 x 1,2 W = 1 253 W
|
9 x 1 x 56 W = 504 W
|
– |
Puissance spécifique
|
1 253 W/62,4 m2 = 20,1 W/m2 ou 7,1 W/m2/100 lux
|
504 W/62,4 m2 = 8,1 W/m2 ou 1,8 W/m2/100 lux
|
– |
Niveau d’éclairement estimé
|
285 lux
|
428 lux
|
– |
Coût énergétique
|
1 253 W x 1 760 h/1 000 x 0,1 €/kWh = 227,7 €/an
|
504 W x 1 760 h/1 000 x 0,1 €/kWh = 91,6 €/an
|
136,125 €
|
Coûts annuels de maintenance
|
Durée de vie des lampes
|
8 000 h
|
16 000 h
|
– |
Coût d’achat des lampes
|
9 x 2 x 2,25 x 1 760 h/8 000 h = 8,9 €/an
|
9 x 1 x 4,55 € x 1 760 h/16 000 h = 4,5 €/an
|
4,4 €
|
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes
|
9 x 2 x 6,05 € x 1 760 h/8 000 h = 23,95 €/an
|
9 x 2 x 6,05 € x 1 760 h/16 000 h = 6 €/an
|
17,95 €
|
Économie annuelle
|
Économie totale
|
158,5 €
|
Investissement
|
Démontage + montage des luminaires
|
– |
9 x 11,25 € = 101,25 €
|
– |
Achat des luminaires
|
– |
9 x 68 € = 612,7 €
|
– |
Achat des lampes
|
– |
9 x 1 x 4,55 € = 40,95 €
|
– |
Prime
|
– |
– 75 €/kW x 1,253 = -93,975 €
|
– |
Investissement total
|
660,925 €
|
Rentabilité
|
Temps de retour
|
4,2 ans
|
Hall central
Un hall de : 9,2 x 5,8 =
|
53,6 m2
|
Un éclairement recommandé de :
|
200 lux
|
Une durée d’exploitation annuelle de :
|
13 h/jour
160 jours/an
soit 2 080 h/an
|
Prix du kWh :
|
0,1 €
|
Allongement du câble d’alimentation du luminaire :
|
29,3 €
|
Prix du démontage + montage d’un luminaire
|
11,25 €
|
Prix de remplacement d’une lampe :
|
6,05 €
|
– |
Ancienne installation
|
Nouvelle installation
|
Économie annuelle
|
Équipement
|
8 luminaires équipés d’un diffuseur prismatique avec 1 lampe de 58 W type 640 et ballast inductif.
|
8 luminaires haut rendement à ventelles blanches avec 1 lampe de 36 W type 840 et ballast électronique.
|
– |
Performances énergétiques
|
Puissance installée (ballasts compris)
|
8 x 1 x 58 x 1,2 W = 557 W
|
8 x 1 x 36 W = 288 W
|
– |
Puissance spécifique
|
557 W/53,6 m2 = 10,4 W/m2
|
288 W/53,6 m2 = 5,37 W/m2 ou 2,1 W/m2/100 lux
|
– |
Niveau d’éclairement estimé
|
200 lux
|
255 lux
|
– |
Coût énergétique
|
557 W x 2 080/1 000 x 0,1 €/kWh = 119,6 €/an
|
288 W x 2 080/1 000 x 0,1 €/kWh = 61,85 €/an
|
57,75 €
|
Coûts annuels de maintenance
|
Durée de vie des lampes
|
8 000 h
|
16 000 h
|
– |
Coût d’achat des lampes
|
8 x 1 x 2,25 € x 2 080 h/8 000 h = 4,7 €/an
|
8 x 1 x 3,7 € x 2 080 h/16 000 h = 3,8 €/an
|
0,9 €
|
Coût de la main-d’œuvre de remplacement des lampes
|
8 x 1 x 6,05 € x 2 080 h/8 000 h = 12,57 €/an
|
8 x 1 x 6,05 € x 2 080 h/16 000 h = 6,28 €/an
|
6,29 €
|
Économie annuelle
|
Économie totale
|
64,94 €
|
Investissement
|
Démontage + montage des luminaires + prolongation câble d’alimentation
|
– |
8 x (11,25 + 29,3) € = 324,6 €
|
– |
Achat des luminaires
|
– |
8 x 62,9 € = 503,2
|
– |
Achat des lampes
|
– |
8 x 1 x 3,675 € = 29,4 €
|
– |
Prime
|
– |
– 75 €/kW x 0,557 kW = – 41,775
|
– |
Investissement total
|
815,425 €
|
Rentabilité
|
Temps de retour
|
12,6 ans
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Un temps de retour élevé dans le hall était prévisible. En effet, les puissances initiales sont faibles par rapport à d’autres locaux vu que les niveaux d’éclairement sont relativement faibles. De plus, on installe plusieurs appareils de petite puissance afin d’obtenir un niveau une bonne répartition de l’éclairement.
Les gains possibles en énergie sont donc faibles pour des coûts d’investissement élevés. Le temps de retour est dès lors élevé.
Dans les calculs précédents, l’étude de l’occupation des locaux est déterminante.
Elle interviendra aussi dans les calculs de rentabilité de la gestion de commande.
Cette étude n’est pas facile à réaliser lorsque la personne qui étudie la rénovation n’occupe pas elle-même les locaux. Un soutien local est alors nécessaire (ici, le secrétariat de l’I.L.V.).
Le choix de la gestion de commande
Démarche
Pour chacun des « disfonctionnements » de la gestion de commande actuelle, on cherchera une solution dans les différents éléments possibles d’une gestion de commande.
Ces éléments sont les suivants :
- horloge générale,
- zonage et commande séparée des différentes zones,
- éclairage à 2 composantes (éclairage ponctuel) permettant un niveau d’éclairement général plus faible,
- commande séparée des différentes rangées parallèles aux fenêtres,
- minuteries,
- détecteurs de présence,
- dimming en fonction de la lumière du jour.
Ensuite, un calcul de rentabilité permet de sélectionner des éléments qui seront retenus.
Malheureusement, à l’heure actuelle, il n’existe pas de logiciels pour évaluer les économies réalisables par la gestion en fonction de l’éclairage naturel.
Solution pour chacun des disfonctionnments
Il n’est pas nécessaire que les petits couloirs soient allumés chaque fois qu’il y a quelqu’un dans le hall central.
> zonage : commandes séparées pour les petits couloirs et pour le hall (A),
> + minuterie pour chaque petit couloir (C).
- Le hall est constamment éclairé alors qu’il est surtout occupé lors des inter-cours
> détecteur de présence pour le hall (B) (minuterie pas adaptée car les gens restent dans le hall et il est gênant de devoir actionner le bouton – poussoir toutes les 10 minutes).
- Les sanitaires sont occupés surtout aux alentours des inter-cours, mais restent allumés jusqu’au passage de la maintenance à 21 h 00.
> détecteurs de présence (D).
Calculs de rentabilité
Les différents coûts ont été donnés par l’électricien qui travaille pour la maintenance de l’U.C.L.
A. Séparation de la commande du hall et des petits couloirs
Le coût pour réaliser cette séparation de commande est de 471 € (TVAC).
Ce coût est intégré dans le calcul de rentabilité du placement de minuteries dans les petits couloirs.
B. Placement de détecteurs dans le hall central
Trois détecteurs seront placés. Leur portée frontale est de 12 m et leur portée latérale est de 2 x 6 m.
Ils couvriront donc bien l’ensemble du hall central.
Le coût des détecteurs (matériel + placement) s’élève à 200 € (TVAC)/détecteur.
Nous avons réalisé un calcul de rentabilité pour estimer le temps de retour de cet élément de rénovation.
Le calcul ne nous permet de ne rentrer qu’un seul type de lampe, nous avons donc remplacé les 9 tubes de 58 W et 3 tubes de 36 W par 11 tubes de 58 W.
On obtient un temps de retour de 107 ans.
Remarque : comme on a entré des prix TVAC mais que le programme de calcul utilise des prix du kWh HTVA, on a du adapter le calcul manuellement et on a obtenu un temps de retour de 52 ans. Ce qui est est également un temps de retour trop élevé.
Le calcul nous montre que la durée de vie des lampes va diminuer fortement : de 12 000 h à 4 000 h, ce qui augmente fortement les frais de remplacement des lampes.
Cet élément de gestion n’est donc pas intéressant.
C. Placement de minuteries dans les petits couloirs
Vu que la commande se fait par bouton-poussoir, il suffit de remplacer le télérupteur dans le tableau de distribution par une minuterie.
Une minuterie coûte 150,65 € (TVAC). Il faut ajouter à ce prix, le prix de séparation de la commande du hall et des petits couloirs : 470,7 €, soit un coût total de 621,45 €.
On a réalisé le même calcul que ci-dessus.
On a obtenu un temps de retour de 12,7 ans, en tenant compte d’un prix du kWh de 0,065 € (HTVA), soit 0,0775 € (TVAC).
D. Placement de détecteurs dans les sanitaires
Au total, 4 détecteurs devront être placés, un par espace fermé.
Leur prix est de 104,925 € (TVAC)/détecteur. Il s’agit de détecteurs qui se mettent à la place des interrupteurs.
On a réalisé le même calcul que ci-dessus pour le couloir du sanitaire.
On a obtenu un bilan nul. Ceci est dû à la diminution de durée de vie des lampes.
Vu ce résultat, les temps de retour des autres détecteurs n’ont pas été calculés.
Calculs
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Pour reproduire vous-même les calculs.
(Dans ce programme, il vous sera demandé d’insérer le prix que vous payez par kWh électrique consommé. Si vous ne le connaissez pas, vous pouvez l’estimer grâce aux informations reprises dans la théorie « coût moyen du kWh électrique économisé« ). |
Aucun élément de gestion de commande ne rencontre donc nos critères.
Les conclusions
Les calculs de rentabilité montrent qu’un temps de retour de 4 ans est difficile à atteindre. Ils nous révèlent par la même occasion, que nous avons eu raison d’opter pour une nouvelle installation de luminaires placés aux mêmes endroits que les luminaires existants. À défaut, les temps de retour auraient été plus élevés encore.
Un temps de retour de près de 4 ans est réalisé pour les classes uniquement, car :
- la puissance initiale est élevée,
- les temps d’occupation sont élevés,
- ce sont des locaux avec des appareils de puissance unitaire élevée.
Suite aux résultats ci-dessus, seuls les locaux de cours seront rénovés.
L’économie annuelle pour l’ensemble des classes du 3° étage sera de 6 x 217,9 = 1307,55, environ.
Si, en rénovation, les temps de retour sont généralement longs, dans le cas d’une nouvelle installation le surinvestissement pour des appareils de qualité (haut rendement, avec ballasts électroniques, etc.) et pour une bonne gestion de commande sera vite récupéré. En effet, les frais de placement sont alors beaucoup moins importants.
La suite de l’histoire
Les travaux ont été réalisés progressivement, mais une université évolue et au cours du temps diverses adaptations des locaux se sont révélées nécessaires.
L’organisation de ceux-ci a fortement changé et des travaux lourds ont été réalisés dans le bâtiment.
Dans le cadre de ces travaux, l’éclairage a été réétudié et fortement modifié. Il répond aux exigences actuelles en matière de confort et de consommation électrique.
Les nouvelles classes.
Un éclairage adapté.
Des détecteurs d’absence.
Il apparaît clairement qu’au cours des années écoulées la consommation d’électricité de ce bâtiment n’arrête pas de diminuer. En partie grâce à la modernisation de l’éclairage, mais aussi des installations informatiques des laboratoires de langue. De plus, comme partout ailleurs dans les bâtiments de l’université, des campagnes de sensibilisation ont amené un comportement beaucoup plus responsable des utilisateurs des installations électriques.