Choix du niveau d'éclairement

• Réglementation
• Recommandations

Entretien et contrôle des installations

Et l'éclairage naturel ?

ANNEXE I : Définitions

ANNEXE II : Appareils et méthodes de mesure

Références, Bibliographie & Liens utiles

 Dernière mise à jour octobre 2007

    La majeure partie de notre appréhension du monde extérieur passe par la vision. Il va de soi que celle-ci puisse s'exercer correctement par l'intermédiaire de la lumière émise et réfléchie.

    L'éclairage doit :

• faciliter l'exécution d'une tâche : c'est la notion de performance visuelle. En effet, une vision normale ne peut s'exercer qu'avec un minimum de lumière. Un bon niveau d'éclairement permet une bonne productivité avec notamment une baisse des erreurs, des accidents, une moindre fatigue visuelle.
• assurer le bien-être : c'est la notion toute aussi fondamentale du confort visuel. En effet en plus du niveau moyen d'éclairement nécessaire, il faut absolument veiller à :
• une bonne qualité de la lumière émise par les source
• une uniformité de l'éclairement
• et à l'équilibre des luminances pour éviter les éblouissements notamment.

    Il faut prévoir l'éclairage dès la décision de transformer d'anciens locaux ou d'en aménager de nouveaux. En effet, le nombre, la nature et l'emplacement des luminaires dépendent de l'implantation des machines, du mobilier et de l'architecture.

     Ne prévoir l'éclairage qu'après la mise en place générale, c'est s'exposer, à coup sûr à des modifications compliquées et coûteuses, ou même impossibles.

    La réalisation d'un éclairage performant nécessite donc de suivre une démarche scrupuleuse permettant de répondre aux besoins en éclairage, en s'adapter au contexte local tout en respectant la réglementation, les normes et les recommandations en vigueur.

     Pour cela, il convient d'abord de réunir toutes les informations de départ permettant de cerner le problème, c'est à dire :

• Connaître d'abord avec précision les caractéristiques techniques des lieux à éclairer
• Connaître ensuite le type de décor et d'architecture afin d' y intégrer les appareils d'éclairage
• Définir avec exactitude les besoins en éclairage et les exigences visuelles en essayant de répondre aux quatre questions suivantes :
• Pourquoi veut-on éclairer ?
• Quelle est l'activité exercée ?
• Pour qui éclaire-t-on ?
• Quelle influence l'environnement exerce-t-il sur le lieu à éclairer ?
• Connaître enfin  les possibilités et les conditions de maintenance des installations d'éclairage

PREMIÈRE ÉTAPE DU PROJET D'ÉCLAIREMENT : CHOIX DU NIVEAU D'ÉCLAIREMENT

     Il s'agit de l'éclairement horizontal sur le plan de travail, appelé plan utile ( situé à 0,85 m du sol pour un travail de bureau par exemple ).
    Pour déterminer le niveau d'éclairement nécessaire, nous allons faire référence à la réglementation et nous aider de différentes recommandations. Il convient de respecter ces niveaux, afin d'assurer une bonne performance visuelle.
 
 

    Depuis août 1983, l'éclairage des lieux de travail fait l'objet d'une réglementation.

     Les textes de référence sont :

• Décret n° 83-721 du 2 août 1983 complétant le Code du Travail en ce qui concerne l'éclairage des lieux de Travail, et destiné aux chefs d'entreprises.
• Décret n° 83-722 du 2 août 1983 complétant le Code du Travail et fixant les règles relatives à l'éclairage des lieux de travail auxquelles doivent se conformer les maîtres d'ouvrage entreprenant la construction ou l'aménagement de bâtiments destinés à l'exercice d'une activité industrielle, commerciale ou agricole.
• Circulaire du 11 avril 1984 relative aux commentaires techniques des décrets n° 83-721 et 83-722 du 2 août 1983 relatifs à l'éclairage des lieux de travail.
• Arrêté du 23 octobre 1984 relatif aux relevés photométriques sur les lieux de travail et aux conditions d'agrément des personnes et organismes pouvant procéder à ces contrôles.
• Lettre circulaire DRT n° 90/11 du 28 juin 1990 relative à l'éclairage naturel et à la vue vers l'extérieur.

    La réglementation fait partie intégrante du Code du travail et s'applique à tous les locaux affectés au travail et à leurs dépendances, passages, escaliers, circulations, dépôts.

L'éclairage général.

     « L'éclairage doit être conçu et réalisé de manière à éviter la fatigue visuelle, ainsi que les affections de la vue qui en résultent, et permettre de déceler les risques perceptibles à la vue. Les locaux de travail doivent autant que possible disposer d'une lumière naturelle suffisante »

     Le décret n° 83-721 fixe des valeurs minimales à respecter pour l'éclairement général dans quatre situations intérieures et deux situations extérieures. Ces niveaux d'éclairement doivent être assurés pendant la présence du personnel, sur le plan de travail ou sur le sol.

    Ces valeurs sont minimales dans l'espace et dans le temps.
    C'est à dire :

• que l'éclairement en tout point du local doit leur être au moins égal.
• et que ces minima doivent être respectées en cours d'exploitation en tout moment, quelques soient les contraintes liées à l'activité ( poussières, fumées ) ou au vieillissement des installations ( usure des lampes, empoussièrement des luminaires ou des parois du local ).

    Prenons l'exemple des voies de circulation intérieure, où la valeur minimale fixée par décret est de 40 Lux. Si on se place dans une situation moyenne où l'uniformité d'éclairement est de 0,7 ( c'est à dire que le niveau d'éclairement de l'endroit le moins bien éclairé est égal à au moins 70 % du niveau de l'endroit le plus éclairé ) et le coefficient de vieillissement de 1,25, l'EMI à la mise en service doit être de 71 Lux ( EMI = [40/0,7] * 1,25 ).
 
 

L'éclairage de la zone de travail.

    Le décret précise aussi que :"Le niveau d'éclairement doit être adapté à la nature et à la précision des travaux à exécuter".

    Cette formulation trouve des précisions dans la circulaire du 11 avril 1984, où on trouve des valeurs de l'éclairement local minimal à respecter dans les zones de travail, dans le temps et dans l'espace.
 
 

    Comme pour l'éclairage général, la valeur de l'éclairement moyen initial à la mise en service devra être plus élevée que la valeur indiquée dans la circulaire étant donné la notion d'espace et de temps.

    Cet éclairage de la zone de travail peut être obtenu par un éclairage localisé et adapté en complément de l'éclairage général.
 
 

    Dans la circulaire du 11 avril 1984, nous pouvons lire :
« Il est souhaitable de modifier les niveaux d'éclairement en fonction de certaines conditions rencontrées et notamment des possibilités visuelles des travailleurs. Des mesures peuvent être proposées par le médecin du travail »

  En effet, le niveau d'éclairement nécessaire est fonction :

• de la dimension des détails à observer,
• et du contraste entre l'objet ou la forme, et le fond (plus le contraste est faible, plus un éclairement élevé est nécessaire).

• de la vitesse d'exécution du travail
• du déplacement des objets à surveiller (plus le mouvement est rapide, plus l'éclairement doit être élevé)
• et de l'âge des opérateurs.

     Après avoir déterminé le niveau d'éclairement, il faut choisir :

• le système d'éclairage (direct, semi - direct, indirect,...)
• la ou les sources lumineuses (fluo, halogènes, lampes à décharge, etc..)
• et le type de luminaires et leur implantation

• la nature du local et du travail effectué (bureau, stockage)
• l'ambiance (poussières, vapeurs d'eau, etc...)
• l'éclairement retenu
• la durée journalière d'utilisation

Température de couleur

 La température de couleur caractérise la couleur apparente de la lumière émise par une source.
 Elle est exprimée en degré KELVIN. Cette notion renseigne sur l'ambiance d'un espace éclairé et permet de classer les lampes en :

• " teinte chaude " TK < 3300 ° K (lumière chaude)
• " intermédiaire " TK entre 3300 ° et 5000 ° K (lumière blanche, neutre)
• " teinte froide " TK > 5000 ° K (lumière très blanche, bleutée)

Indice de rendu des couleurs

• L'indice de rendu des couleurs indique les aptitudes de la lumière émise par la source à restituer l'aspect coloré de l'objet éclairé. La Commission Internationale de l'Éclairage ( C.I.E.) a défini un indice général de rendu des couleurs IRC ou Ra, évalué sur une échelle de 1 à 100.
• La qualité de rendu des couleurs est aussi visée par le décret, comme devant être « en rapport avec l'activité prévue ». La circulaire précise nettement ce qu'il faut entendre par là : « l'indice de rendu des couleurs satisfaisant est supérieur à 80, un indice inférieur à 60 ne pouvant convenir qu'à des activités ne nécessitant aucune exigence de rendu des couleurs »
• Pour compléter la notion de rendu des couleurs, la courbe spectrale d'une source lumineuse visualise la composition de son rayonnement suivant les différentes longueurs d'onde perçues par l'oeil humain (de 380 à 760 nm)

 Autre facteur intervenant dans le confort visuel : le nombre, la répartition et le choix des luminaires doivent assurer une uniformité de l'éclairement. Pour cela, aucun endroit du local ne doit avoir un niveau d'éclairement inférieur à 70 - 80 % du niveau de l'endroit le plus éclairé.

 Le décret de 1983 fixe aussi une limite pour le rapport des niveaux d'éclairement général et de la zone de travail, ainsi qu'entre les locaux contigus.

Ainsi, dans un local où l'éclairement des postes de travail est de 1000 Lux, l'éclairement moyen général ne doit pas être inférieur à 200 Lux.

Éblouissement et confort

 Toujours pour assurer un bon confort visuel, il est absolument nécessaire pour l'implantation des luminaires, de connaître la disposition des bureaux, des machines pour éviter l'éblouissement.

 On rencontre deux types d'éblouissements :

• L'éblouissement direct par les sources lumineuses

• si la luminance est élevée (ex. : spot basse tension)
• s'il n' y a pas de grille sur le luminaire ( tube fluo à nu )
• si les dimensions sont grandes
• si le fond sur lequel il se détache est plus sombre.
• L'éblouissement indirect

La réflexion des sources de lumière par des surfaces brillantes amoindrit la perception visuelle et peut être une cause importante d'inconfort et de fatigue visuelle ( le meilleur exemple est l'écran cathodiques des ordinateurs ).
Il est toujours recommandé d'utiliser des surfaces mates, à l'endroit de la tâche visuelle et même pour les sols et les parois.

 Dans le décret, plusieurs dispositions sont énoncées pour éviter l'éblouissement:

• d'abord, la protection contre le rayonnement solaire est obligatoire
• ensuite le décret rend obligatoire « des dispositions appropriées pour la protection contre l'éblouissement et la fatigue visuelle provoqués par des surfaces à forte luminance ou des rapports de luminance excessifs entre surfaces voisines »

• 3000 cd/m2 pour les sources lumineuses ( 2000 cd/m2 dans la norme AFNOR )
• 600 cd/m2 pour un plafond, un mur, une fenêtre ( 500 cd/m2 dans la norme AFNOR )
• et le rapport entre deux luminances voisines ne doit pas dépasser 50

Le coût de l'éclairage ne peut se résumer au prix d'achat d'une lampe. Il faut intégrer la notion de coût d'exploitation qui comprend :

• la consommation d'énergie
• les coûts de maintenance, comme le simple remplacement d'une lampe

 Le décret et la circulaire, et c'est là une nouveauté importante, rendent obligatoire cet entretien dont les dispositions doivent être établies par écrit.

La vérification des performances de l'installation n'est pas systématique, ni périodique, mais à la diligence occasionnelle de l'Inspecteur du Travail.
Les mesures et les relevés photométriques doivent être faits par une personne ou un organisme agréés.

 D'une manière générale, et réglementaire pour les constructions neuves, la lumière naturelle, venant par des ouvertures latérales ou par le plafond, doit pouvoir être utilisée pour l'éclairage des locaux destinés au travail, mais il n'y a pas de niveau minimal d'éclairement naturel fixé.

Mais en pratique, la lumière naturelle est rarement suffisante pour une activité professionnelle.

 Dans les constructions neuves, « les locaux affectés au travail doivent comporter à hauteur des yeux des baies transparentes donnant sur l'extérieur, sauf en cas d'incompatibilité avec la nature des activités envisagées ».

Mais « les postes de travail situés à l'intérieur des locaux de travail doivent être protégés du rayonnement solaire gênant, soit par la conception des ouvertures, soit par des protections fixes ou mobiles appropriées ».

Flux lumineux
    C'est la quantité d'énergie émise par une source sous forme de rayonnement visible dans toutes les directions par unité de temps.
Symbole : F
Unité : Lumen ( lm )

 Intensité lumineuse
    Cette grandeur définit l'importance du flux lumineux émis dans une direction donnée par une source ponctuelle..
Symbole : I
Unité : Candela ( cd )

 Éclairement lumineux
    C'est le quotient du flux lumineux reçu par un élément d'une surface par l'aire de cet élément. Il caractérise la quantité de lumière reçue par unité de surface.
Symbole : E
Unité : Lux ( lx ), 1 Lux = 1 Lumen / m²

 Luminance
    Cette grandeur détermine l'aspect lumineux d'une surface éclairée ou d'une source, dans une direction donnée et dont dépend la sensation visuelle de luminosité.
Symbole : L
Unité : cd / m²

 Facteur de réflexion d'une surface
    C'est le rapport du flux lumineux réfléchi au flux incident. Ce facteur précise l'aptitude d'une surface à réfléchir la lumière incidente.

 Plan utile ou plan de travail
    C'est la surface de référence constituée par un plan sur lequel s'effectue normalement le travail. En éclairage intérieur, sauf indication contraire, ce plan est par définition horizontal et situé à 0,85 m. du sol.

 Contraste
    C'est l'appréciation subjective de la différence d'apparence entre deux parties du champ visuel vues simultanément ou successivement. Il peut s'agir d'un contraste de couleur, d'un contraste de luminance.

Mesure des éclairements

 Les mesures doivent être réalisées à l'aide de luxmètres bien étalonnés et ayant une réponse spectrale correspondant à la sensibilité spectrale photopique moyenne de l'oeil, définie par la Commission Internationale de l'Éclairage ( publication C.I.E. n° 18 1970 )

 Deux types de mesures sont à effectuer :

• Déterminer l'éclairement moyen général dans le local qui correspond à la moyenne des éclairements relevés en un certain nombre de points significatifs du local, la cellule du luxmètre étant placée horizontalement à la hauteur du plan utile.
• Vérifier le niveau d'éclairement au poste de travail en plaçant la cellule au niveau des détails et des objets qui doivent être vus pour que la tâche puisse être exécutée, le travailleur étant à son poste dans sa position habituelle. La personne effectuant la mesure doit veiller à ne pas modifier par sa présence l'éclairement du poste de travail.

Mesure des luminances

 Les mesures sont effectuées à l'aide des luminancemètres ayant une réponse spectrale correspondant à la sensibilité spectrale photopique moyenne de l'oeil définie par la C.I.E. et possédant un dispositif de visée réflexe permettant de s'assurer de l'orientation correcte de l'appareil et de connaître avec précision la zone couverte par la visée.
Pour les mesures courantes, les luminancemètres dont l'angle d'ouverture est voisin de 1° conviennent, des angles d'ouvertures plus petits sont nécessaires pour des mesures aux niveaux de tâches visuelles comportant des détails très fins.

 Pour faire la mesure, le luminancemètre est placé à la hauteur des yeux des travailleurs et orienté dans la direction de la source lumineuse, du reflet ou de la surface concerné.

• Ray-Actif : Bureau d'Étude spécialisé en éclairage et en colorimétrie (très nombreux liens)
• Syndicat de l'éclairage
• Éclairage industriel. Pour une approche en coût global d'une installation d'éclairage industriel, 2000.
• Déclarations et Engagements du Syndicat de l'Éclairage
• INRS.
• S'éclairer mieux en consommant moins. Travail et Sécurité, 2007, n° 677, pp. 19-31.
• Conception des lieux et des situations de travail, Document ED 950
• Éclairage des locaux de travail. Aide-mémoire juridique TJ 13.
• F.Gauthier. Éclairage intérieur des lieux de travail. Une nouvelle norme et un référentiel pour y voir plus clair. Travail et Sécurité, Septembre 2002, n° 621, pp. 22-25.
• Éclairage artificiel au poste de travail. Document ED n° 85
• Éclairage naturel. Document ED n° 82
• Soudry C. Éclairage des lieux de travail. Document pour le médecin du travail. Aide - mémoire juridique n° 13, 1996, 12 p.
• Conception des lieux de travail. Obligation des maîtres d'ouvrage. Document ED n°  773
• Lumière, physiologie et santé au travail. Travail et Sécurité, 1995, n° 10, pp. 516 - 519.
• La couleur dans les locaux de travail. Fiches pratiques de sécurité ED 40
• Association Française de l'Éclairage
• Recommandations relatives à l'éclairage intérieur des lieux de travail. 1993.
• Commentaires relatifs aux textes réglementaires concernant l'éclairage des lieux de travail. Note A.F.E. n° 99, 1985.
• AFNOR.
• Principes d'ergonomie visuelle applicables à l'éclairage des lieux de travail. Norme AFNOR X 35-103, 1980.
• Lumière et éclairage - Termes de base et critères pour la spécification des exigences en éclairage. Norme AFNOR EN 12665 Novembre 2002
• Bossons Futés : Eclairage-Ambiance lumineuse.
• Faculté de pharmacie, Marseille. Prévention des risques et nuisances technologiques. L'éclairage des locaux de travail.
• Logiciels :
• Dialux : logiciel de planification de l'éclairage
• La société Mazda propose les logiciels d'éclairage Calculux et Dialux
• La société Zumtobel Staff, fabricant de luminaires propose des logiciels d'études d'éclairage sur son site, rubrique Service-Center, programme
• P. Vandeplanque. L'éclairage : notions de base, projets d'installations. Ed. Technique & Documentation - Lavoisier, 1989.