Gestion de la lumière Quel système de pilotage ? Le 25 septembre dernier, dans le cadre de son programme « Innovation LED », le Cluster Lumière a organisé, dans les locaux de la CCI de Lyon, une demi journée d’information consacrée aux systèmes de pilotage des éclairages. À cette occasion, Philippe Raynaud (Distech Controls) a tout particulièrement […]
Gestion de la lumière
Quel système de pilotage ?
Le 25 septembre dernier, dans le cadre de son programme « Innovation LED », le Cluster Lumière a organisé, dans les locaux de la CCI de Lyon, une demi journée d’information consacrée aux systèmes de pilotage des éclairages. À cette occasion, Philippe Raynaud (Distech Controls) a tout particulièrement traité des systèmes de contrôle GTB et de communication avec les luminaires.
À partir de la mesure de plusieurs paramètres et en fonction de données de consignes, un système de contrôle de lumière agit sur le système d’éclairage afin d’optimiser ses performances en termes de confort, d’économie et/ou d’esthétique. Trois types de paramètres peuvent être pris en compte :
– tout ou rien (présence d’un occupant ; heure ouvrable ou non ; ordre d’extinction…) ;
– analogique (intensité lumineuse ; commande de variation…) ;
– scénario (dynamique ou statique).
DRIVERS ET BALLASTS COMMUNICANTS
Différentes solutions peuvent permettre le contrôle des systèmes d’éclairage :
• 1 V – 10 V. La technique de commande analogique « 1-10 V » permet le pilotage de ballasts électroniques. Elle est souvent utilisée dans les installations d’éclairage peu complexes, ne nécessitant pas de retour de panne automatique. Le groupage est réalisé soit en câblage parallèle (moins de câbles, mais pas de flexibilité lors d’une réorganisation), soit en câblage individuel (plus de flexibilité lors d’une réorganisation par paramétrage des contrôleurs, mais solution plus coûteuse en câblage). Caractéristiques : alimentation 230 V ; gradation analogique sur 2 fils ; pas de retour d’état.
• Dali (Digital Adressable Lighting Interface). Ce protocole de communication permet de piloter jusqu’à 64 appareils d’éclairage dotés de ballasts Dali, individuellement ou en 16 groupes. Le retour d’état des ballasts est un élément très intéressant pour rationnaliser et baisser les coûts de maintenance, mais nécessite une technicité plus importante lors du paramétrage. Caractéristiques : communication bidirectionnelle sur 2 fils ; gradation ; retour d’état.
• DMX (Digital multiplexed). Ce protocole d’application scénique est dédié aux évènements culturels, mais est aussi adapté aux salles de conférences/projection dès lors qu’une animation est souhaitée. Dans le cas de l’éclairage architectural, ce protocole est principalement utilisé pour les animations lumineuses de façades servant de support médiatique ou de mises en scène. Le protocole DMX512 (norme RS 485) permet de contrôler 512 canaux en affectant à chacun une valeur comprise entre 0 et 255. La transmission se fait de façon sérialisée et chaque appareil reçoit l’ensemble des 512 valeurs (ce qu’on appelle une « trame » DMX). La norme prévoit la mise en série de 32 appareils au maximum, installés sur une même ligne DMX. Toutefois, il reste possible de dépasser ce chiffre en insérant sur la ligne des boosters DMX.
PROTOCOLES/COMMUNICANTS
Servant à collecter et échanger des données, ces réseaux dits de terrain relient les contrôleurs de pièce ou zone à la GTB. Dans le bâtiment, trois protocoles dominent :
• LON (Local Opérative Network), protocole de communication numérique normalisé concrétisé par la plate-forme de gestion d’automatismes de bâtiments développée par Echelon et basée sur le protocole LonTalk. Il s’agit d’un système ouvert ayant pour vocation de permettre la communication de niveau terrain entre l’ensemble des lots d’automatismes (HVAC, éclairages, stores, alarmes…). Ce qui est privilégié par le protocole, c’est une réelle intéropérabilité entre les équipements (à travers la définition de profils) quels que soient les produits et constructeurs. LonWorks peut être supporté par de multiples médias de communication, paire torsadée (solution majoritaire), radiofréquence, courant porteur…
• BACnet. La couche « application » de ce protocole ouvert de communication, entre produits et supervision, repose essentiellement sur la définition d’un ensemble d’objets manipulés, au travers du réseau, par un ensemble de services. Différents médias sont aussi possibles, majoritairement sur RS485 ou IP.
• KNX (Konnex) est un standard hérité des systèmes BatiBUS (4 800 bits/s) et EIB-European Installation Bus (9 600 bits/s), qui compte trois modes d’utilisation, et peut là encore communiquer sur plusieurs médias :
– 3 modes d’utilisation : mode System, s’adressant aux professionnels ayant une maîtrise approfondie du standard et permettant une gestion complète de l’installation ; mode Easy, s’adressant aux professionnels ayant une maîtrise basique du standard (ces deux modes permettent aux professionnels de définir les besoins de leurs clients et de proposer la solution la plus adaptée) ; mode A (configuration automatique), pour une utilisation plus domotique simplifiée, et destinée à être installée par des électriciens peu qualifiés en automatismes.
– Média : paire torsadée majoritairement, mais aussi IP pour l’interconnexion à plus haut niveau dans le bâtiment. Les produits fonctionnent sur la même ligne Bus que les produits certifiés.
QUEL CHOIX ?
La gamme de solutions est suffi samment étendue pour couvrir les différentes situations possibles, du neuf à la rénovation, des bureaux aux entrepôts, commerces de toutes tailles ou bâtiments publics. Le choix du dispositif dépendra de la taille et de la complexité de l’installation, des exigences en termes de flexibilité pour une évolution future, du niveau de confort d’utilisation et de rentabilité souhaités. Chaque cas est unique et doit être étudié avec soin.
Les systèmes numériques avec adressage individuel des luminaires représentent l’état de l’art permettant un pilotage fin avec retour d’état, et sont la garantie d’une grande souplesse, au détriment d’une installation un peu plus complexe. Enfin, il ne faut pas oublier que ces systèmes permettant une meilleure gestion énergétique et économique sont destinés à être utilisés par des personnes, dont le confort doit être maintenu ou amélioré, et pour qui l’utilisation doit rester simple et intuitive, avec la possibilité d’adapter les conditions d’éclairage (comme du reste du confort) facilement, au travers d’interrupteurs, de télécommandes, ou même d’applications smartphone.
JUSTES LUMIERES DIFFUSEES POUR BELLECOUR
Emblématique de la ville de Lyon, la place Bellecour (62 000 m2) méritait un projet global de revalorisation, y compris de son éclairage public. C’est aujourd’hui chose faite !
L’installation existante comptait 18 mâts équipés de 4 lanternes installées à 18 m de hauteur : 2 lanternes équipées d’une lampe BF 700 W éteintes à minuit ; 2 lanternes équipées de 2 lampes 400 W (une SHP blanc, une IM).
Aujourd’hui, la nouvelle installation totalise 12 mâts We-ef équipés de 6 lanternes de 48 LED 120 W (CRI XPG 3 000 °K) installées à 15 m de hauteur, chaque candélabre offrant un éclairage diffusé et non ciblé comme précédemment. Par ailleurs, 8 de ces mâts supportent également des projecteurs traditionnels éclairant les frontons du côté sud tandis que 2 candélabres sont dotés d’un projecteur à découpe permettant d’illuminer la statue de Louis XIV.
L’installation comporte un système de pilotage Citylone incluant une horloge astronomique complétée par un contrôleur installé dans l’armoire ainsi que par des modules SL31-EDAECS-P au niveau de chaque candélabre. Dès la mise en service de l’éclairage, les lampes s’allument de manière standard à 100 %.
En fonctionnement habituel, à minuit, une gradation à 50 % est effectuée, avec, dès 5 heures le matin, un retour à 100 %. Enfin, l’extinction des lampes se fait lors de l’arrêt de l’éclairage public.
