Les meilleures notes pour la qualité de l’éclairage

Le résultat de la rénovation de l’éclairage de l’école Sennweid à Baar est impressionnant : 58 pour cent d’économies d’énergie, une amélioration de la qualité de l’éclairage et un climat agréable dans les locaux. Ce bilan s’appuie sur des mesures.

Texte : Stefan Gasser, Energylight et Matthias Käser, Nevalux AG

L’une des six études de cas du projet energylight «SensoLight» de la Schweizer Licht Gesellschaft (SLG) a été consacrée à l’école Sennweid de Baar. Son objectif: montrer le potentiel effectif d’économie d’énergie offert par des solutions d’éclairage intelligentes par comparaison à des éclairages conventionnels équipés de capteurs standard et le prouver par des mesures techniques. Construit en 2002 par le bureau d’architectes Müller + Staub, le bâtiment de trois étages de l’école secondaire de Baar a reçu un prix de design pour sa façade hors du commun.

Lors de la rénovation de l’éclairage, le maître d’ouvrage, la commune de Baar, a formulé des exigences élevées. La nouvelle solution d’éclairage devait être à l’épreuve du temps et efficace sur le plan énergétique et offrir aux quelque 350 élèves ainsi qu’aux enseignants un climat d’apprentissage et d’enseignement idéal. Les autres exigences étaient une qualité de lumière pouvant être adaptée aux différents cours ainsi qu’un coût de maintenance aussi faible que possible.

Transformation de la lumière dans la salle de classe

L’ancien éclairage datant de 2002 était déjà le meilleur équipement disponible sur le marché à l’époque. Il était composé de neuf suspensions à éclairage direct du type Ribag Spina 80 watts T5 avec réflecteur parabolique. Celles-ci étaient commandées par des détecteurs de présence et une régulation de la lumière du jour (Luxmate). De plus, deux luminaires FL de 24 watts destinés à éclairer le tableau étaient installés. Par salle de classe, la puissance totale se montait à 857 W, tandis que l’intensité lumineuse était de 2,2 W/m² 100 lux.

Le remplacement progressif de l’éclairage FL existant par des luminaires à LED dotés d’un système de gestion de l’éclairage intelligent a commencé en 2021. C’est la société nevalux AG qui a été chargée des travaux. Les experts de l’éclairage d’Uster ont remplacé les anciens plafonniers par six suspensions à LED à éclairage direct/indirect «nevalux elani». Chaque luminaire dispose d’une commande intelligente intégrée de l’éclairage. Elle tient compte de la lumière du jour existante et règle la lumière à la luminosité idéale.

Afin de surveiller la qualité de l’air, des capteurs ont été installés dans les luminaires afin de mesurer les niveaux de CO2 et de COV. Si la qualité de l’air baisse dans la classe, la lentille du détecteur de présence passe progressivement de vert à orange, puis à rouge. L’enseignant sait alors qu’il est temps d’aérer la classe. De plus, deux suspensions lèche-mur à LED de nevalux ont été installées dans chaque classe pour éclairer le tableau. La puissance totale de l’éclairage atteint 666 watts et l’intensité lumineuse est de 1,0 W/m² 100 lux.

Le nouvel éclairage permet donc de disposer d’une qualité de lumière nettement améliorée ainsi que d’un éclairement plus uniforme des classes.

Des résultats de mesure impressionnants

Afin de déterminer les économies d’énergie réalisées grâce à la rénovation de l’éclairage, SLG a effectué des mesures test dans le cadre de son projet «SensoLight». Les mesures se sont étalées sur une période de 17 mois, du 24 avril 2021 au milieu du mois de septembre 2022. Elles portent respectivement sur deux salles de classe équipées, pour les unes, de l’ancien et, pour les autres, du nouvel éclairage. L’influence intensive de la lumière du jour et l’utilisation différente des salles de classe ont constitué un véritable défi. Pour obtenir des chiffres exacts sur les économies d’énergie, des mesures étendues ont été nécessaires. En tout, des mesures de la courbe de charge et de l'énergie ont été effectuées pendant 137 jours, c’est-à-dire que quelque 200 000 valeurs de mesure ont été enregistrées et analysées par minute.

Les résultats de mesure révèlent des économies d’énergie de plus de 58 pour cent par rapport à l’ancien éclairage à luminaires FL. Comparée à la valeur de référence SIA, l’économie atteint même 78 pour cent. Un tiers des économies d’énergie est dû au changement technologique lié au passage de luminaires FL à des luminaires LED. Les deux tiers, donc la plus grande partie du potentiel d’économie, sont toutefois liés à la commande intelligente.

Le succès de la rénovation a également déclenché des réactions positives chez le maître d’ouvrage, comme le montre le commentaire de Silvio Speri, le responsable de l’entretien des biens immobiliers et des sports de la commune de Baar: «Il a été répondu à toutes les exigences: des systèmes de commande intelligents, une excellente qualité de la lumière et de l’air, une faible consommation d’énergie ainsi qu’un coût de maintenance minime.»