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Coût, puissance, maintenance, le triptyque de la led

Sylvie Roman • sylroman@yahoo.fr

Aux normes
Dans un équipement existant, le passage à un éclairage par led ne présente aucune difficulté particulière et s'effectue en quelques jours seulement. En général, les installations électriques pour les spots classiques sont reprises, on rajoute parfois quelques câblages pour parfaire l'homogénéité et se mettre aux normes imposées par les différentes fédérations.

Sans danger pour la rétine
Pour les équipements sportifs, les leds utilisées sont de teintes chaudes ou neutres, c'est-à-dire avec une température de couleur de 3 à 4000 K (kelvin). Or, ce sont les leds de teinte blanc froid, soit 6000 K, qui présentent des dangers pour la rétine des yeux, d'autant plus qu'elles sont installées à moins de 2 mètres de l'utilisateur. Pas de risques, donc, dans des équipements sportifs, avec des projecteurs en teintes chaudes et installés à plusieurs mètres du sol.

Coût, puissance, maintenance, le triptyque de la led

© ohsuriya - Fotolia

Avec leur grande adaptabilité, une homogénéité de l'éclairage et une facilité de maintenance, la led (Light-Emitting Diode) possède des atouts indéniables pour s'imposer dans les équipements sportifs, y compris aquatiques. Si le retour sur investissement varie, elle permet en tout cas une grande modularité des usages et un confort accru pour les pratiquants.

En matière sportive, il en est de l'éclairage comme des règles du jeu, de la largeur des buts, ou des limites des surfaces: chaque fédération sportive a édicté ses normes, elles-mêmes issues des fédérations internationales. Ces normes indiquent à la fois le niveau de lux minimum, mais aussi, selon les sports, l'homogénéité de l'éclairage (indispensable par exemple pour le tennis), ou encore des recommandations afin d'éviter l'éblouissement des joueurs. Elles n'imposent cependant pas l'utilisation de telle ou telle lampe ou système d'éclairage, contrairement à ce que l'on peut constater dans certains pays nordiques, comme le Danemark par exemple, qui a décidé qu'en dehors de la led, lampe à diodes électroluminescentes, point de salut! En effet, le choix du type d'éclairage relève encore de décisions des pays, et non pas des fédérations.

 

Baisse des prix

Coût, puissance, maintenance, c'est le triptyque entendu dès que l'on aborde la led. Alors qu'en est-il? Bien que le système ait été inventé en 1962, il faut attendre les années 1980 pour un début de diffusion, encore très confidentiel, et les années 2000 pour que les process soient améliorés, avec à la clé d'importantes baisses de prix. Mais c'était beaucoup trop onéreux pour les grands équipements comme les salles de sport qui demandent des puissances très importantes. «Cela fait seulement trois ou quatre ans que les prix ont vraiment baissé, et que cela devient rentable avec de bons retours sur investissement », confirme Laurent Besnard, de Socadel, bureau d'études spécialisé dans l'éclairage. Pour le même niveau de lux, l'éclairage traditionnel au sodium haute pression ou à iodure métallique reste toujours nettement moins cher que la led: en moyenne 28 K€ pour un court de tennis couvert, contre 38 à 40 K€ en leds. Ou encore de 40 à 60 K€ pour équiper un gymnase en leds (il y a en général deux fois plus de points d'éclairage que pour des courts de tennis), avec des variations de puissance selon les zones (tribunes à 300 lux par exemple).

 

Retour sur investissement

Cependant, pour une comparaison efficiente, il convient aussi de prendre en compte la maintenance des appareils, leur durée de vie (affichée ou effective), l'homogénéité et donc le confort de jeu, ou encore, la maniabilité des systèmes. D'une façon générale, le passage en led permet de diviser par deux ou deux et demi la consommation électrique liée à l'éclairage. Ce qui pour un gymnase où ce n'est pas le poste le plus important (puisque la dépense porte aussi sur le chauffage notamment), «représente plus de 40 % d'économies par an, soit plusieurs milliers d'euros, avec un retour sur investissement de quatre ans environ », précise un responsable du service des sports de Dijon. Sur ce type de bâtiment, de 1 350 m2, quarante-quatre projecteurs sont nécessaires pour obtenir par exemple, 450 lux au sol, pour du footsal. Des 400 W dans le cas de projecteurs à iodures métalliques, et seulement des projecteurs de 175 W en leds. Soit 13,03 W/m2 dans un cas, et seulement 5,7 W/m2 dans l'autre... Pour des courts de tennis (non chauffés), et où le poste d'éclairage représente jusqu'à 40 % de la consommation énergétique totale du bâtiment, on compte alors en moyenne deux à trois ans de retour sur investissement, selon les cas, les ratios par m2 étant assez similaires à ceux d'un gymnase.

 

Contrat de maintenance

Le niveau et la fréquence de la maintenance représentent l'un des meilleurs atouts de la led: tous les dix, voire quinze ans, puisque la led affiche en général une durée d'éclairage de 50000 heures (et parfois même 100000 heures!), contre deux ans en moyenne, pour des lampes à sodium ou à iodure métallique. Des chiffres qu'il faut prendre cependant avec prudence, « la réalité est largement inférieure, et dépend beaucoup de la technologie employée, du système de refroidissement de la led et du lieu de fabrication », temporise Grégory Turpault, consultant chez WaterVision France, fabricant spécialisé dans l'éclairage des piscines. L'étude comparative doit aussi prendre en compte les moyens humains à mettre en œuvre pour le changement des lampes. La collectivité est-elle équipée d'une nacelle pour le travail en hauteur, et possède-t-elle le personnel formé et habilité? Autre facteur, lié au poids des nacelles, les risques d'endommager les sols des salles, très fragiles. À l'instar des autres postes de maintenance, afin de minimiser les risques et les mauvaises surprises, la collectivité pourra passer un contrat de maintenance avec l'installateur, qui sera garant de la qualité et de la durée de vie des leds, mais aussi du remplacement des drivers si besoin (qui permettent de moduler l'intensité, indispensable pour avoir des configurations entraînement, tournois, et multisports).

 

Instantané

L'uniformité, l'homogénéité de l'éclairage et l'instantanéité d'allumage sont d'autres avantages des leds par rapport aux autres systèmes d'éclairage mis en œuvre dans les équipements sportifs.

«Avec une technologie classique, dix à quinze minutes sont nécessaires avant que l'éclairage soit à son maximum. Il est donc impératif pour l'utilisateur d'arriver avant sa plage horaire », souligne Laurent Besnard. Un allumage instantané est toujours possible en installant un réseau secondaire, par exemple des tubes fluo, qui prend le relais le temps de l'amorçage, mais cela engendre un surcoût. Passer aux leds est au contraire très simple et ne nécessite aucun surcâblage, ou équipement particulier. Sauf, bien sûr, s'il est nécessaire d'installer des points d'éclairage supplémentaires.

 

Uniformité

Les leds offrent une parfaite uniformité et homogénéité de la lumière diffusée, sans zones d'ombres; cette particularité est idéale pour répondre aux exigences de certaines fédérations, comme celle de tennis par exemple, particulièrement attentive aux risques d'éblouissement des joueurs (par exemple lorsqu'ils servent). D'autant plus que pour toute étude d'éclairage de salle, il est indispensable de calculer le coefficient d'uniformité, (rapport entre le niveau d'éclairage (lux) dans une salle, selon un nombre donné de points (15 points de relevés pour un court de tennis). « Tout part de cette étude d'éclairage, c'est la base même de l'infrastructure », précise Sébastien Girodet, président de Ledustry, un fabricant français. Autre avantage, la gradation: on passe de 500 à 700 lux, voire 800 lux, en diminuant la puissance de chaque projecteur, contrairement à un éclairage classique où, pour diminuer l'éclairage, on doit par exemple éteindre un projecteur sur deux, avec les zones d'ombre que cela entraîne. Un gymnase peut ainsi servir pour un entraînement, puis un tournoi de basket-ball, mais aussi être aux normes lumières du volley-ball ou de toute autre utilisation. Enfin, seule la led est parfaitement modulable en fonction de la lumière réelle extérieure, grâce à des sondes, mais certains bureaux d'études attirent l'attention sur la qualité des sondes mises en place, d'où l'importance d'un contrat de maintenance.

 

Question de classe

Si la led est parfaitement adaptée à tous les environnements, même aquatiques et chlorés, là plus qu'ailleurs, la qualité doit être le premier facteur à prendre en compte. Que ce soit des spots ou des hublots, toutes les solutions existent dans le bassin ou hors bassin, même en rénovation. La technologie est parfaitement adaptée aux éclairages ludiques, avec des modulations de tons et de couleurs, via des programmations, pour animer des bassins, comme des thermes par exemple.

Mais il faut s'assurer de la classe des leds installées: sur toutes les lampes un code est affiché, IP suivi de deux chiffres. Le premier, avec une échelle de 1 à 6, indique la résistance à la poussière, le second, allant de 1 à 8, la résistance à l'humidité et aux produits corrosifs. Autre élément à prendre en considération, « selon la technologie employée, le rayon lumineux qui peut éblouir, et donc provoquer des zones d'ombre dangereuses pour la surveillance », souligne Grégory Turpault, de WaterVision. En revanche, en extérieur, le passage aux leds semble moins probant, car le surcoût d'investissement par rapport au nombre d'heures d'éclairage n'est pas favorable. Le retour sur investissement est donc très long.

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