TYPES FONDAMENTAUX D’APPAREILS D'ÉCLAIRAGE
Les constit cteurs ont établi, dans ces dernières années des séries d'appareils d'éclairage, souvent désignés sous le nom d'appareils rationnels, qui sont basés sur une bonne technique et dont l’emploi permet de résoudre la plupart des problèmes usuels.
Ces appareils rendent de grands services pour l'éclairage des usines, des bureaux, des magasins, des salles communes, etc. Pour l’éclairage des intérieurs, ils paraissent fréquemment (trop peu décoratifs, et le goût français, souvent individualiste, s’accommode quelquefois mal de leur emploi. C’est la raison pour laquelle, dans les intérieurs quelque peu luxueux, on s'efforce de chercher des solutions particulières où originales, dont l’étude n’est pas toujours basée sur une connaissance suffisante de la technique, et dont les résultats sont trop fréquemment décevants, soit
parce que Péclairage obtenu ne répond pas à ce que l’on attendait au point de vue qualitatif et quaniitatif (hygiène), soit parce que la consommation d'énergie électrique est excessive (économie), soit enfin parce que l'effet décoratif recherché ne se trouve pas réalisé (beauté).
Bien que la plupart des usagers désirent éviter, pour l’éclairage des pièces principales de leurs habitations, l'emploi de tels appareils « de série », il est néanmoins nécessaire qu'une description succincte en soit donnée.
D'une façon générale, tout appareil d'éclairage est
MTSDUSS
destiné à modifier, suivant les besoins, la répartition du flux lumineux émis par une source.
On appelle rendement d’un appareil d'éclairage le rapport entre le flux lumineux total sortant de cet appareil et le flux lumineux total émis par la lampe nue employée pour l'essai de lappareil.
On entend par réflecteurs ou diffuseurs symétriques ceux qui donnent la même courbe de répartition de l’intensité lumineuse dans les différents plans passant par l’axe de la lampe. La lampe est centrée dans ces appareils qui sont de révolution. Les appareils dyssymétriques ou asymétriques s'opposent aux précédents. Ils sont utilisés pour diriger la lumière dans certaines régions.
Les appareils qui tendent à concentrer la lumière dans une région étroite sont dits concentrants; ceux qui, au contraire, étalent la lumière dans une région plus largement ouverte sont dits extensifs.
Il importe de remarquer qu’on ne peut dire d’une facon absolue qu’un appareil est bon ou mauvais, sans apprécier ses conditions d'emploi. En effet, l’utilisation d’un appareil donné dépend essentiellement du local à éclairer, des caractéristiques de réflexion des murs et des plafonds, de la hauteur de suspension, etc. Chaque type d'appareils a un champ d’application bien déterminé, et l’on ne doit jamais baser un Jugement sur la simple observation de l’éclairement produit sur un plan d'utilisation situé juste au-dessous de l’appareil considéré.
Appareils directs :
Les appareils d'éclairage direct, constitués par des réflecteurs opaques de différentes formes, accompagnés ou non de globles ou d'écrans diffuseurs sont d’un emploi fréquent pour l’éclairage des mines et des grands espaces couverts.
Pour léclairage des intérieurs, ils sont rarement utilisés parce qu’ils laissent dans l’ombre le plafond et certaines parties de la pièce; ils sont en outre un peu éblouissants surtout s’ils sont placés trop bas, et donnent une lumière relativement dure, en général insuffisamment diffusée.
Il est certain que lorsque ces appareils sont utilisés suivant les principes d’une bonne technique, ils sont d’un emploi plus économique que les appareils d'éclairage indirect. Mais on peut aisément se rendre compte que, dans les rares cas où ils sont utilisés pour l’éclairage des intérieurs, ils ne sont presque jamais disposés suivant les principes de la plus stricte économie : on emploie généralement un granit nombre de petites lampes et des réflecteurs ayant de médiocres rendements.
Dans ces conditions, il devient aussi économique sinon plus, de recourir à un éclairage indirect où semi-indirect et judicieusement étudié qui lui, aure
l'avantage d’être hygiénique.
Appareils semi-directs :
Les appareils semi-directs, qui laissent filtrer vers
le plafond une portion du flux lumineux de la source,
Exemples d'appareils directs :
réflecteurs en tôle émaillée
teur en verre prismatique : réflecteur en verre argenté avec coupelle en verre dépoli.
réflecteurs simples en tôle émaillée :
avec globe ou écran diffuseur: réfrac
sont plus fréquemment utilisés que les précédents pour léclairage des intérieurs.
Un grand nombre d'appareils décoratifs, composés de plaques ou d’éléments divers en verre opale, émaillé ou dépoli, dont quelques exemples sont donnés plus loin, appartiennent à la catégorie des appareils semi-directs.
Pour éviter l’éblouissement les constructeurs ont établi des appareils munis de dispositifs masquant complètement la lampe. Ce sont alors des appareils
mixtes ou
Diffuseurs clos :
Leur rôle essentiel est de répartir sur une plus grande surface émissive le flux lumineux produit, de façon à adoucir les ombres et à supprimer l’éblouissement. Ils agissent, en somme, comme source secondaire vis-à-vis de l’œil.
Il faut que la matière dont ils sont constitués soit parfaitement diffusante pour que leur aspect lumineux soit uniforme. Cette condition se trouve réalisée quand on utilise certains verres opalins étudiés plus haut, la pâte de verre, l’albâtre, la silice fondue, etc. On ne doit pas voir à travers l’appareil une plage brillante environnée d’un halo; la diffusion est alors insuffisante et l’éblouissement persiste, quoique atténué.
Pour éviter l’éblouissement, les diffuseurs doivent avoir certaines dimensions minima, calculées d’après la puissance des lampes utilisées. Par conséquent, on
ne doit pas faire usage, dans ces appareils, de lampes
Exemples d'appareils semi-dire avec masques, écrans, ou réflecteurs-diffuseurs en ve
cts : réflecteurs en verre opale dense coupelles en verre opalin !
rre opale ouverts à la partie inférieure.
lin.
pt
verre
s clos de diverses formes en
xemples de diffuseui
d’une puissance supérieure à celle prévue par le constructeur pour le modèle envisagé; on peut, au contraire, utiliser sans inconvénient des lampes d’une puissance moindre, et c’est là une pratique à conseiller pour les habitations.
Les diffuseurs dont il s’agit ne modifient pas la répartition du flux lumineux produit par la lampe, quand leur forme ne s’écarte pas trop nettement de la forme sphérique ou quand le filament incandescent n’est pas placé à peu près au centre de l’appareil. Ce sont d’ailleurs là des conditions de bon rendement.
Ces appareils clos présentent l’avantage d’une transparence complète du corps én verre tout en évitant l’introduction de poussières ou d’insectes à l’intérieur de l’armature. Parmi eux nous pensons utile de signaler les diffuseurs « phililite » dotés de globes d’un grand pouvoir diffusant. Le verre spécial comprend trois couches superposées : une couche très mince de verre opalin insérée entre deux couches de verre clair. On obtient ainsi une très bonne diffusion pour une absorption très réduite. La boule Fontaine est en verre opale doublé à très haut rendement; le hublot opale de la même maison convient pour l'éclairage des pièces basses de plafond ainsi
que pour les salles de baïns et les hôpitaux.
Apparetüls semi-indirects :
Ces appareils sont formés de réflecteurs translucides dirigeant vers le plafond la majeure partie du
flux lumineux. Un exemple en est donné par la
coupe en verre opale, en albâtre ou en matière équivalente, qui a fait l’objet de nombreuses applications.
Bien entendu, de telles coupes doivent être blanches ou de couleur claire, car les matières colorées absorbent beaucoup de lumière : c’est une erreur, d’ailleurs fréquente d’utiliser pour la fabrication de coupes d'éclairage des matériaux teintés ou veinés.
Le principal inconvénient des appareils de ce genre, ouverts à leur partie supérieure, provient de la formation de dépôts de poussières, qui tapissent rapidement leur surface interne et en abaissent le pouvoir réflecteur. On peut fermer ces appareils par des verreries claires ou satinées ou même à nervures prismatiques.
Les torchères, munies de coupes ou vasques en albàtre ou en matière équiva-
lente contenant un certain
Torchère pour éclairage semiindirect (Saunier, Duval, Friquet).
nombre de lampes, constituent également des appa-
reils d’éclairage semi-indirect, mais le flux lumineux
effectivement dirigé vers le plafond est relativement
ec
Exemples d’appareils semi-indirests : diffuseu: en verre opale dense à la par inférieure et en verre "opalin, dépoli ou satiné à la partie sunérieure: réfracteur en verre prismatique (en bas à gauche).
» 0 ’ -DeéreCterin
peu important el, en {out cas, beaucoup moindre qu'avec les dispositifs dont il est question ci-dessus. Il existe des appareils semi-indirects, souvent dé-
sionés sous le nom d’adapteurs, qui permettent d@e:
réaliser un bon éclairage au moyen de torchères ou de lampes portatives munies d’abat-jour.
Un tel appareil consiste, soit en un réflecteur en
verre argenté surmontant un globe opale de forme
« Adapteur » pour éclairage semi-indirect.
appropriée soit, plus simplement en un réflecteur profond en verre opale dense. Ce réflecteur masque complètement à la vue la lampe de forte puissance utilisée, et dirige vers le plafond la majeure partie de la lumière émise. La portion du flux qui traverse le verre opale dans l’un ou l’autre de ces dispositifs donne un peu d'éclairage direct, qui rend lumineux l’abat-jour ou les écrans translucides qui forment l'habillage de l’appareil. On obtient ainsi un éclairage doux qui paraît donné par cet habillage Ilumineux, alors que, en réalité, la lumière provient prin-
cipalement du plafond. Bien entendu, le bord supé-
rieur de telles torchères ou lampes portatives doit être à une hauteur telle qu’une personne debout ne puisse pas apercevoir l’intérieur du réflecteur ou fa
lampe.
Appareils indirects
Dans ces appareils, le flux lumineux émis par les lampes est reçu par des dispositifs spéciaux qui Île dirigent vers le plafond. Celui-ci, qui doit être de couleur très claire et mate, joue le rôle de source secondaire et diffuse la lumière dans toute la pièce.
Un bon éclairage indirect doit généralement répondre aux deux conditions suivantes
l’éclairement du plafond doit être aussi uniforme que possible;
la consommation d'énergie électrique ne doit pas être excessive.
La première considération est imposée par des considérations esthétiques sur lesquelles tout le monde parait d'accord, à moins qu'il ne s'agisse de réaliser certains effets spéciaux. La question d’économie doit être prise en très sérieuse considération par lingénieur chargé de l’étude d’une installation d'éclairage. Cette question ne doit pas être une entrave à l'extension de l'éclairage indirect qui est certainement le mode le plus hygiénique.
Il est bon de savoir que, d’une façon générale, les éclairages indirects par corniches sont difficiles à réaliser, donnent fréquemment lieu à des mécomptes
et conduisent le plus souvent à des consommations
crxagérées, On trouvera dans les chapitres suivants un certain nombre de réalisations qui ont permis d'obtenir de bons résultats, Mais ces installations sont le résultat de travaux sérieux étudiés par des spécialistes.
L’éclairage indirect par sources localisées, qui permet d’emplover un nombre réduit de lampes de forte puissance et par conséquent d'efficacité élevée, est au con- {raire, facile à réaliser, Le svsteme Je plus simple consiste à emnplover des coupes opaques fixées sur un piédestal ou suspendues au plafond, qui donnent d'excellents résuJftats.
Pour faire à Ja diffusion de l'émission lumineuse et pour éviter que Ja poussiére ne s’accunule dans les appareils, on peut en obturer Ja partie supérieure par un demi-g'obe en verre clair ou légérement dépoli. La torchère « Philihome > porte une coupe en résine pressée légèrement translucide qui, par son ton brun crée une atmosphére plus intime dans Ja piéce, Pour diviser le
faisceau réfléchi par le miroir
Torchére pour éclairage
ofalement
indirect
Desay).
argenté on a placé dans la coupe deux lames verticales et croisées de couleur blanche. Ce dispositif évite la formation d'images circulaires au plafond.
L'éclairage indirect peut se faire également par
Exemples d'appareils indirects : réflecteur en verre ou sans habillage extérieur, muni où non d’un demi-elobe supérieur en verre dépoli; réflecteur en tôle émaillée en forme de coupe.
argenté avec
appliques qui permettent de supprimer lappareil central.
On a créé les appareils « Trigalite » destinés à envoyer une nappe de lumière sur une surface auxiliaire, plafond, mur, rideau, qui devient source secondaire. Le système optique du « Trigalite » est
constitué par une lentille torique à échelons dite len-
tille de Fresnel. Si l’on place une lampe au foyer de cette lentille, les rayons sortent en une nappe de lumière comprise entre deux plans parallèles et, lorsqu'on déplace la lampe sur axe de révolution de l’optique, les rayons s’inclinent tout en restant, dans un même plan vertical, parallèles entre eux.
Pour éclairer une surface, on dispose donc l'appareil de telle manière que l’axe soit normal à cette surface et l’on donne à la source une position telle que tout le faisceau soit utilisé comme l'indique la figure.
Pour éviter l’éblouissement qui pourrait être causé par
des points lumineux de grande
brillance au niveau de la len-
tille on est conduit, lorsqu'elle n’est pas cachée par un dispositif architectural, à munir le « Trigalite » d’ailettes en verre dépoli ou éventuellement en toute
autre matière, placées de manière à masquer com-
Trigalite 1800.
CU
A ee (0 7
Trigalite 90°.
plètement l’optique à la vue des personnes qui se trouvent dans la pièce.
Le Trigalite 360° se fixe au milieu du plafond quil éclaire avec beaucoup plus de régularité et sur une surface beaucoup plus grande que les appareils habituels d'éclairage indirect qui n’envoient que de la
Licence Mallet-Stevens-Salomon.
lumière oblique à faible distance. Le trigalite 180° se fixe le long d’un mur contre le plafond. Le trigalite 90° est destiné à être placé dans l’angle de deux murs, contre le plafond.
— Tous ces appareils nécessitent des plafonds lisses, blancs et surtout rigoureusement mat (peinture à la colle). Pour éviter ces nécessités, l’ingénieuréclairagiste ANDRÉ SALOMON a conçu les appareils « Perfécla >» qui utilisent léclairage indirect de sur-
faces localisées et de brillance constante. Leurs formes sont complètement déterminées par l’application de leur seul principe et leur construction a été faite en collaboration avec les décorateurs les plus avancés de l’école moderne et particulièrement MM. MALLET, STEVENS et RENÉ HERBST.
Licence René Herbst-Salomon.
Ces appareils utilisent au mieux le flux lumineux des lampes et ont un très bon rendement. Au point de vue physiologique qui nous intéresse surtout, la brillance des surfaces est suffisamment faible pour empêcher léblouissement; sa valeur n’atteint pas un chiffre trop réduit afin d'éviter l’impression de surfaces mortes et d'augmenter l’effet de gaieté.
Les spécialistes que nous citons plus haut ont d’ailleurs étendu à des dispositifs architecturaux le prin-
AN
= à imiter la lumière du jour.
(Rob. Mallet-Stevens, architecte;
Eclairage d’un bureau par gorge diffusante orienté de façon André Salomon, ingénieur-éclairagiste).