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Tél.: 03.83 49 63 63 Fax: 03.83 49 11 00 Norme EN 13 201 Date : 15/12/05 La norme EN 13 201 Les nouveautés par rapport à l’AFE 1/ Termes et définitions 2/ Positions d’observateur 3/ Rapport de contiguïté : SR 4/ Maillages 5/ Classes d’éclairage 6/ Classes d’une installation concernant la limitation de l’éblouissement et le contrôle de la pollution lumineuse 7/ Eclairage des passages piétons

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Norme EN 13 201

Date : 15/12/05

La norme EN 13 201

Les nouveautés par rapport à l’AFE

1/ Termes et définitions

2/ Positions d’observateur

3/ Rapport de contiguïté : SR

4/ Maillages

5/ Classes d’éclairage

6/ Classes d’une installation concernant la limitation de l’éblouissement et le

contrôle de la pollution lumineuse

7/ Eclairage des passages piétons

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1/ Termes et définitions

1) Eclairement

Eclairement moyen de la route (Emoy) en luxValeur moyenne de l’éclairement horizontal sur l’ensemble de la route.

Uniformité générale de l’éclairement de la route (Um)Rapport de la valeur la plus faible à la valeur moyenne.

Rapport de contiguïté de l’éclairement d’une chaussée (SR)Rapport de l’éclairement moyen des bandes situées juste à l’extérieur des bords de chaussée àl’éclairement moyen des bandes situées juste à l’intérieur des bords de chaussée.

2) Luminance

La luminance de la surface de la route est fonction de l’éclairage de la surface de la route, des propriétés de réflexion de la surface de la route et des conditions géométriques d’observation. Les conventions sontdonnées pour les conducteurs observant la chaussée à des distances comprises entre 60 m et 180 m.

Luminance moyenne de la surface de la route (Lmoy) en cd/m²Valeur moyenne de la luminance de la surface de la route sur la chaussée.

La luminance moyenne reflète le niveau général de luminance sous lequel l’usager conduit son véhicule. Au faible niveau d’éclairage utilisé dans le cadre de l’éclairage public, la performance s’améliore avec laluminance en termes de sensibilité au contraste, d’acuité visuelle et de limitation de l’éblouissement.

Uniformité générale de la luminance d’une chaussée (U0)Rapport de la valeur la plus faible à la valeur moyenne.

L’uniformité générale mesure d’une manière générale la variation des luminances et indique la qualité avec laquelle la surface de la route sert d’arrière-plan pour les marquages routiers, les objets et autres usagers de la route.

Uniformité longitudinale de la luminance d’une voie de circulation d’une route (Ul)Rapport entre la luminance la plus basse et la plus haute de la surface de la route dans l’axe central d’unevoie de circulation.

L’uniformité longitudinale fournit une appréciation de l’évidence de la répartition manifeste de zones claires et sombres sur la route. Cela concerne les conditions de vision sur des longues sections ininterrompues de route.

Augmentation relative du seuil de perception (Ti) en %Mesure de la perte de visibilité causée par l’éblouissement perturbateur des luminaires d’une installationd’éclairage public.

L’augmentation relative du seuil de perception indique que même si l’éclairage public améliore lesconditions visuelles, il provoque également un éblouissement perturbateur à un degré dépendant du type de luminaires, du type de lampes et de la disposition géométrique.

Niveau maintenuNiveau de conception réduit par un facteur de dépréciation MF.MF est le produit du facteur de maintenance du flux de la lampe et du facteur de maintenance du luminaire.Pour l’éclairement moyen initial ou la luminance moyenne initiale, le facteur MF est égal à 1 et les valeurs initiales du flux lumineux des lampes des luminaires doivent être utilisées.

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2/ Positions d’observateur

Pour le calcul des luminances, l’œil de l’observateur se situe à 1.5 m au dessus du niveau de la route

Dans la direction transversale, l’observateur doit se placer au centre de chaque voie l’une après l’autre.La luminance moyenne (Lmoy), l’uniformité générale de luminance (Uo) et l’augmentation relative au seuil de perception (Ti) doivent être calculées pour l’ensemble de la voie de circulation pour chaque positiond’observateur. L’uniformité longitudinale de luminance (Ul) doit être calculé pour chaque axe.

Les valeurs opérationnelles de la luminance moyenne (Lmoy), de l’uniformité générale de luminance (Uo) et de l’uniformité longitudinale de luminance (Ul) doivent être les plus faibles dans chaque cas ; la valeuropérationnelle de l’augmentation relative au seuil de perception (Ti) doit être la valeur la plus élevée.

La figure ci-dessous donne des exemples de positions d’observateur en rapport avec le champ de calcul

Légende :

1 Route à six voies avec terre-plein central2 Route à trois voies. Implantation unilatérale3 Route à trois voies. Implantation bilatérale4 Route à trois voies. Implantation en quinconce5 Route à deux voies. Implantation unilatérale6 Route à deux voies. Implantation bilatérale7 Route à deux voies. Implantation en quinconce8 Position d’observateur9 Champ de calcul

9

8

7

6

5

3

4

2

1

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3/ Rapport de contiguïté : SR

L’éclairage limité à la chaussée est inadéquat pour révéler les abords immédiats de la route et les autres usagers se situant sur le bord de la chaussée. Les prescriptions relatives au rapport de contiguïtés’appliquent uniquement lorsqu’il n’y a aucune zone de trafic adjacent à la chaussée avec leurs propresprescriptions, y compris des chemins piétonniers, pistes cyclables ou bandes d’arrêt d’urgence.

Le rapport de contiguïté est le rapport de l’éclairement horizontal moyen réparti sur les deux bandeslongitudinales, situées de part et d’autre de la route et hors de cette dernière, mais adjacentes aux voies de circulation, divisé par l’éclairement horizontal moyen réparti sur les deux bandes longitudinales adjacentes aux deux cotés de la voie de circulation, mais situées sur la route. La largeur de chacune des quatre bandes doit être identique, soit 5 m, ou doit correspondre à la demi largeur de la voie de circulation, voire à lalargeur de la bande hors de la route et réellement disponible, la plus faible de ces valeurs étant retenue.Pour les routes à deux voies, la double voie est traitée comme une voie unique à moins que ces deux voies ne soient séparées de plus de 10 m.

Les figures ci-dessous donnent des exemples de position des bandes ainsi que de leur emplacement pour le calcul du rapport de contiguïté.

Rapport de contiguïté = éclairement moyen de la bande 1 + éclairement moyen de la bande 4

éclairement moyen de la bande 2 + éclairement moyen de la bande 3

1) Largeur de bande égale à 5 m

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2) Largeur de bande inférieure à 5 m en raison d’un obstacle sur la zone 1

3) Largeur de bande inférieure à 5 m dans la mesure où la largeur de la voie est inférieure à 10 m

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4/ Maillages

Calcul des luminances - position des points de calcul sur une voie de circulation

Les points de calcul doivent être répartis uniformément dans le champ de calcul et leur nombre doit êtrechoisi comme suit :

1) Dans la direction longitudinale

L’interdistance dans la direction longitudinale doit être déterminée à l’aide de l’équation suivante :

D=E N

Où D est l’interdistance entre les points dans la direction longitudinale en mètres ;E est l’espacement entre luminaires en mètres ;N est le nombre de points de calcul dans la direction longitudinale avec les valeurs suivantes :- pour E =< 30 m, N = 10 ;- pour E > 30 m, le plus petit nombre entier donnant D =< 3 m.

2) Dans la direction transversale : 3 points par voie

L’interdistance dans la direction transversale doit être déterminée à l’aide de l’équation suivante :

d=L3

Où d est l’interdistance entre les points dans la direction transversale en mètres ;L est la largeur de la voie de circulation ou de la surface considérée en mètres ;

L’interdistance entre les points et les bords de la surface considérée est égale à D/2 dans la directionlongitudinale, et à d/2 dans la direction transversale, tel qu’indiqué à la figure ci-dessous :

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Calcul des éclairements - position des points de calcul

Les points de calcul doivent être répartis uniformément dans le champ de calcul et leur nombre doit être choisi comme suit :

1) Dans la direction longitudinale

idem calcul des luminances

2) Dans la direction transversale

L’interdistance dans la direction transversale doit être déterminée à l’aide de l’équation suivante :

d=L n

Où d est l’interdistance entre les points dans la direction transversale en mètres ;L est la largeur de la voie de circulation ou de la surface considérée en mètres ;n est le nombre de points de calcul dans la direction transversale avec une valeur >= 3 etreprésente le plus petit nombre entier donnant d =< 1.5 m

L’interdistance entre les points et les bords de la surface considérée est égale à D/2 dans la directionlongitudinale, et à d/2 dans la direction transversale, tel qu’indiqué à la figure ci-dessous :

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5/ Classes d’éclairage

Une classe d’éclairage est définie par un ensemble de prescriptions photométriques axées sur les besoins visuels de certains usagers de la route dans certains types de zones de la route et d’environnement.

Les classes ME sont basées sur la luminance de la surface de la route, alors que les classes CE et S sont basées sur l’éclairement de la zone de la route.

Les classes A, ES et EV sont des classes complémentaires.

1) Les classes ME sont destinées aux conducteurs de véhicules motorisés pour la conduite sur route etégalement dans certains pays sur les voies résidentielles, permettant des vitesses moyennes ou élevées.

Tableau 1 – Classes d’éclairage ME

Luminance de la chaussée d'une route sècheEblouissement

perturbateurEclairage des

abords

Classe Lmoy en cd/m² (minimale

maintenue)

Uo(minimale)

Ul(minimale)

Tia en %

(maximal)SR

2b

(minimal)

ME1 2,0 0,4 0,7 10 0,5

ME2 1,5 0,4 0,7 10 0,5

ME3a 1,0 0,4 0,7 15 0,5

ME3b 1,0 0,4 0,6 15 0,5

ME3c 1,0 0,4 0,5 15 0,5

ME4a 0,75 0,4 0,6 15 0,5

ME4b 0,75 0,4 0,5 15 0,5

ME5 0,5 0,35 0,4 15 0,5

ME6 0,3 0,35 0,4 15 aucune exigencea

Une augmentation de 5% de Ti peut être admise dans le cas d'utilisation de sources à faible luminance.

bCe critère peut être appliqué uniquement lorsqu'il n'y a pas de zones de trafic adjacentes à la chaussée avec leurs propres prescriptions.

Note : Les lampes au Sodium Basse Pression et les Tubes Fluorescents sont normalement considéréscomme étant des lampes à faible luminance.

2) Les classes CE sont également destinées aux conducteurs de véhicules motorisés, mais pour des zones de conflit telles que les rues commerçantes, les carrefours d’une certaine complexité, les giratoires et les files d’attente. Ces classes ont également des applications pour les piétons et les cyclistes.

Les classes CE sont principalement destinées à être utilisées lorsque les conventions de calcul de laluminance de la surface de la route ne s’appliquent pas ou sont techniquement inutilisables. Cela peutarriver lorsque les distances d’observations sont inférieures à 60 m et lorsque plusieurs positionsd’observateur sont possibles. Les classes CE sont destinées simultanément à d’autres usagers de la route dans les zones de conflit. Les classe CE sont également applicables pour les piétons et les cyclistes lorsque les classes S ne sont pas adéquates.

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Tableau 2 – Classes d’éclairage CE

Eclairement horizontal

Classe Emoy en lux(minimal maintenu)

Um(minimale)

CE0 50 0,4

CE1 30 0,4

CE2 20 0,4

CE3 15 0,4

CE4 10 0,4

CE5 7,5 0,4

La zone de la route pour laquelle les prescriptions du Tableau 2 s’appliquent peut ne comprendre que lachaussée, lorsque des prescriptions distinctes sont applicables pour l’éclairage adéquat des autres zonespour piétons et cyclistes, ou peut également inclure d’autres parties de la route.

La limitation de l’éblouissement peut être réalisée par la sélection de luminaires selon les classes G1, G2,G3 G4, G5, G6 (voir paragraphe 7).

3) Les classes S sont destinées aux piétons et aux cyclistes sur les chemins piétonniers, les pistescyclables, les bandes d’arrêt d’urgence et d’autres zones de la route disposées séparément ou le long de la chaussée d’une route, de voies résidentielles, de rues piétonnes, d’aire de stationnement, de cours d’école,etc.

Tableau 3 – Classes d’éclairage S

La surface de la route pour laquelle les prescriptions du Tableau 3 s’appliquent peut comprendre toutepartie de la route telles que les chaussées des voies résidentielles et terre pleins entre chemins piétonnierset pistes cyclables.

La limitation de l’éblouissement peut être réalisée par la sélection de luminaires selon les classes D1, D2, D3, D4, D5 ou D6 (voir paragraphe 7).

Dans certaines situations particulières, il peut être souhaitable de mettre en place un foyer d’éclairageindividuel ou un nombre de foyer limité à seule fin de guidage visuel. Pour ce type de situation, la classe S7 est appropriée.

Eclairement horizontal

Classe Emoy en lux(minimal maintenu)

Emin en lux (maintenu)

S1 15 5

S2 10 3

S3 7,5 1,5

S4 5 1

S5 3 0,6

S6 2 0,6

S7Performance non

déterminéePerformance non

déterminée

Pour assurer l'uniformité, la valeur réelle de l'éclairement moyen maintenu ne doit pas dépasser 1,5

x la valeur minimale Emoy de la classe considérée

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4) Les classes ME présentent des prescriptions croissantes dans l’ordre ME 6, ME 5, … ME 1 formant despaliers de niveaux d’éclairage pouvant être mesurés par exemple en éclairement. Les autres classes sont organisées dans le même esprit, de telle façon que leurs paliers se recouvrent.

Tableau 4 – Classes d’éclairage de niveau lumineux comparable

ME1 ME2 ME3 ME4 ME5 ME6

CE0 CE1 CE2 CE3 CE4 CE5

S1 S2 S3 S4 S5 S6

Il convient d’éviter une différence de plus de deux classes comparables entre deux zones adjacentes. Lazone dont le niveau lumineux recommandé est le plus élevé constituera la zone de référence.

Lorsqu’une chaussée est définie en tant que zone d’étude distincte, il convient de définir systématiquement les espaces de trafic adjacents et d’appliquer cette recommandation de façon à assurer un éclairageadéquat de ces espaces par rapport à la chaussée.S’il est fait recours aux classes d’éclairage ME en l’absence d’espaces de trafic adjacents à la chaussée, le rapport de contiguïté doit être appliqué.

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6/ Classes d’une installation concernant la limitation de l’éblouissement et le

contrôle de la pollution lumineuse

1) Classes d’intensité lumineuse

Dans certaines situations, il peut se révéler nécessaire de limiter l’éblouissement perturbateur desinstallations lorsque l’augmentation relative du seuil de perception (Ti) ne peut être calculée.Il peut également être décidé de contrôler la pollution lumineuse.

Le Tableau 5 présente les classes d’intensité lumineuse d’une installation G1, G2, G3, G4, G5 et G6 parmi lesquelles une classe peut être choisie pour satisfaire aux prescriptions appropriées de limitation del’éblouissement perturbateur et/ou de contrôle de la pollution lumineuse.

Tableau 5 – Classes d’intensité lumineuse

Intensité lumineuse maximale en cd/klmClasse

à 70° a

à 80° a

à 90° a

Autres prescriptions

G1 200 50 Aucune

G2 150 30 Aucune

G3 100 20 Aucune

G4 500 100 10 Les intensités lumineuses supérieures à 95° a sont nulles

G5 350 100 10 Les intensités lumineuses supérieures à 95° a sont nulles

G6 350 100 0 Les intensités lumineuses supérieures à 90°a sont nulles

aPour tout direction formant l'angle indiqué avec la verticale descendante, le luminaire étant en position de fonctionnement

G1, G2 et G3 correspondent aux concepts traditionnels de « semi-défilé » et « défilé », avec desprescriptions cependant modifiées pour s’adapter aux lampes et luminaires couramment utilisés. G4, G5 et G6 correspondent à un défilement plus important.

2) Classes d’indice d’éblouissement

Le Tableau 6 présente les classes d’indice d’éblouissement D0, D1, D2, D3, D4, D5 et D6 parmi lesquelles une classe peut être choisie pour satisfaire aux prescriptions appropriées de limitations de l’éblouissementinconfortable.

L’indice d’éblouissement est I x A-0.5

en cd/m, où,

I est la valeur maximale de l’intensité lumineuse (cd) pout toute direction formant un angle de 85° avec la verticale descendante.

A est la surface apparente (m²) des parties lumineuses du luminaire, projetée sur un planperpendiculaire à la direction de I.

Tableau 6 – Classes d’indice d’éblouissement

Classe D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6

Indiced'éblouissement

maximal- 7000 5500 4000 2000 1000 500

Si, dans la direction de I, des parties de la source lumineuse (lampes) sont visibles, soit directement, soit comme image, la classe D0 s’applique.

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Exemple :

Un luminaire a une vasque suspendue, de forme parallélépipédique de 0.1 m de hauteur, 0.3 m de longueur et 0.2 m de largeur. La valeur maximale de I x A

-0.5à un angle de 85° de la verticale descendante se trouve dans le plan

perpendiculaire sur le long coté de la vasque, où

I est de 50 cd pour un flux de 1000 lmA est égal à 0.3 x 0.2 x cos 85° + 0.3 x 0.1 x cos (90° - 85°) m² = 0.035 m²

La valeur de l’indice d’éblouissement est donc égale à 50 x 0.035-0.5

= 297 pour un flux de 1000 lm

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Sens de circulation

Luminaire routier

Piéton

Contraste négatif

Sens de circulation

Luminaire Passage piéton

Piéton

Contraste positif

7/ Eclairage des passages piétons

1) Contraste négatif

Lorsque le niveau de luminance sur la surface de la route est assez élevé, il est possible de positionner les luminaires classiques d’éclairage public de façon à obtenir un bon contraste négatif rendant les piétonsvisibles en silhouette sombre sur un arrière plan clair.

2) Contraste positif

L’objectif est d’éclairer directement les piétons sur ou à l’entrée du passage et d’attirer l’attention desconducteurs de véhicules motorisés sur la présence du passage à l’aide d’un éclairage local avec desluminaires complémentaires.Il est recommandé que le type de luminaires complémentaires, leurs positions et leurs orientations parrapport à la zone de traversée soient considérées de façon à réaliser un contraste positif et à ne pasoccasionner d’éblouissement excessif pour les conducteurs. Une solution consiste à placer les luminaires à une courte distance en amont de la zone de traversée dans la direction d’écoulement du trafic routier et de diriger la lumière sur le coté des piétons faisant face auxconducteurs. Dans le cas d’une route à deux sens de circulation, un luminaire est placé en amont de lazone de traversée pour chaque direction de trafic, du coté de la route le long duquel ce dernier s’écoule.Les luminaires à distribution lumineuse asymétrique sont appropriés, causant un éblouissement moindrepour les conducteurs.

L’éclairement, lorsqu’il est mesuré dans un plan vertical, est généralement sensiblement plus élevé

que l’éclairement horizontal produit par l’éclairage public sur la chaussée.

Les zones à chaque extrémité de la traversée, là où les piétons attendent, reçoivent en règle générale un éclairage approprié. L’éclairage limité à une bande étroite autour de la zone de traversée produit un effet accentué qui contribue à attirer l’attention.