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1 Cahier TECHNIQUE. Flat Beam : teindre les exigences d' clairage, particuli rement le niveau et l'unifor- mit de luminance et surtout la limitation de l' blouissement. Le concept de Flat Beam d crit par la suite est le r sultat d'une un nouveau concept recherche visant am liorer l'efficacit optique des luminaires. En m me temps, le principe d' clairage en incidence rasante sur la surface de la route impose la connaissance des caract ristiques de luminance d' clairage routier pour les fortes valeurs de tangente Gamma qui est l'entr e corres- pondante, des tableaux r de coefficients de luminance r duits d fi- nissant la r flexion des rev tements routiers. fond sur la luminance A l'heure actuelle, ces informations ne sont pas disponibles, pas plus dans les publications de la CIE que dans les autres revues d' clairage et la visibilit ou m me dans la litt rature scientifique traitant des projecteurs d'auto- mobiles, qui pourtant devraient s'astreindre d terminer la luminance de la route qu'ils procurent aux conducteurs.

2 Le sujet trait dans cet article a fait l'objet d'une pr sentation orale Description du syst me d' clairage Flat Beam . la conf rence Lux Europa Berlin en 2005. La mani re la plus simple pour expliquer son principe est de le comparer une installation classique d' clairage routier pour pr ciser Le syst me Flat Beam (faisceau plat) est un syst me d' clairage sur quels points le pr sent syst me en diff re (voir figure 1). Les exigences communes sont les besoins visuels des conducteurs pour routier utilisant des lampes iodures m talliques br leur en des raisons de s curit : visibilit d'obstacles potentiels sur la chauss e et ses abords imm - c ramique qui est con u pour produire une distribution lumineuse diats de fa on anticiper les situations anormales impliquant les autres permettant d'installer les luminaires hauteur tr s faible (0,9 m usagers ou les pi tons.)

3 Guidage visuel d finissant sans ambigu t la chauss e sur laquelle on du sol), sous la ligne horizontale du regard des conducteurs dans circule, ses limites et son encombrement, ce qui constitue la t che principale de conduite. la plupart des v hicules. Cette position conduit respecter une Vitrage limitation drastique de l' blouissement l'horizontale et au-dessus de habitacle 8 15 m la ligne des foyers, qui est assur e par un syst me optique optimis . Le syst me est volontairement non compl tement d fil de fa on jouer JACQUES LECOCQ Luminaire Structure porteuse JEAN-PAUL RAMI. aussi le r le de balisage. 85,3 . 45 . L'. CLAIRAGE fixe classique, utilisant des luminaires plac s une 0,9 m hauteur de 6 m 12 m, voire plus, constitue la majorit des instal- environ 10 m lations d' clairage public urbain ou routier.

4 Cependant, il y a des cas o ce syst me d' clairage, utilisant comme support des m ts ou des Figure 1. Eclairage par le syst me Flat Beam : de quoi s'agit-il ? appliques sur fa ades, ne peut pas tre retenu pour diff rentes raisons : inaccessibilit des lampes et des luminaires ; Ainsi, la largeur compl te de la chauss e et ses limites doivent tre clai- conditions m t orologiques extr mes (vent) ; rement per ues tout moment, que la vitesse soit mod r e ou relative- fragilit des structures porteuses ; ment rapide. Ce qui est nouveau avec le syst me Flat Beam , c'est la difficult de maintenance ; tr s faible hauteur d'installation des luminaires envisag s, qui suppose : proximit d'a roports ou autres servitudes ; la limitation drastique de l' blouissement en provenance des lumi- forte limitation de la lumi re ind sirable ; naires dans la mesure o ces derniers sont pr sents dans le champ raisons conomiques, conomies d' nergie.

5 Visuel des conducteurs et assez proches de leur axe de vision ;. Dans ces conditions, des luminaires plac s tr s faible hauteur, l' valuation de la luminance de la chauss e, qui n'est pas possible avec install s sans m ts sur des potelets, par exemple, constituent une solu- les caract ristiques classiques de propri t s r fl chissantes disponibles dans tion alternative cr dible et acceptable seulement s'ils permettent d'at- les tableaux de coefficients de luminance r duits standardis s par la CIE. M A R S / AV R I L 2 0 0 6 LUX N 237 63. Cahier TECHNIQUE. Pour compl ter ce dernier point, il faut savoir qu'il existe v ritablement un INSTALLATION CLASSIQUE 2 < 85 . manque dans les tableaux pour les valeurs possibles de tan.

6 Plus pr ci- Rayon lumineux incident s ment, cela signifie que l' clairage produit par les projecteurs automobiles, 1. aussi bien que tous les syst mes produisant des intensit s lumineuses un Intensit I1. angle tr s lev par rapport la normale la surface (incidence rasante), Ligne de d placement des yeux de l'observateur n'ont jamais t test s en luminance dans des projets du fait que les valeurs Rayon lumineux r fl chi Observateur de tan sont limit es 12 dans la direction de la r flexion r guli re de la = 1 . Luminance L1 (v hicule). lumi re mise par les luminaires vers l'observateur et 5 dans celle de la Zone de r flexion r tro-r flexion et de la r flexion transversale la chauss e. Cela n'est pas seulement d un simple manque de mesures dans des directions non INCIDENCE RASANTE 2 < 88.

7 Usuelles mais plut t l'impossibilit d'obtenir ces mesures l'aide d'un Ligne de d placement des yeux de l'observateur r flectom tre dans un laboratoire partir d' chantillons de surface routi re. I2 > I1 Observateur Sur site, quelques difficult s subsistent aussi pour d finir ces valeurs parti- 2 L 2 > L1 (v hicule). = 1 . culi res de coefficients de luminance r duits r chaque fois que le lumi- nancem tre se situe en alignement avec l'illuminant, lui-m me au-del de la zone ponctuelle mesur e. Cependant, nous avons r ussi mesurer notre Figure 3. Caract risation de la r flexion de la chauss e route d'essai aux Andelys moyennant quelques astuces. De plus, nous avons envisag une m thode d' valuation des valeurs tions tout simplement parce que la valeur maximale du faisceau r fl chi est de r sur site l'aide d'un photoluminancem tre num rique.

8 Sensiblement dans la direction du regard. C'est ce qui appara t de fa on tr s sch matique dans la figure 3 o , pour simplifier, le plan vertical d'incidence Caract ristiques de l' clairage en incidence rasante de la lumi re est confondu avec le plan vertical de r flexion. Cela tant, le du Flat Beam comportement en des points de la chauss e situ s entre l'observateur et les D s que les valeurs de r sont disponibles pour des valeurs de tan luminaires dans des plans interm diaires b n ficie aussi de cet avantage sup rieures 5 ou 12 et tendues jusqu' 20, les calculs de luminance par rapport aux solutions classiques, du fait que les luminaires tr s faible aux angles correspondants deviennent possibles et il est donc gale- hauteur sont angulairement plus proches de l'axe de vision.

9 Ment possible d'optimiser la distribution lumineuse th orique recher- Si, de plus, les intensit s lumineuses dans ces directions sont sup - ch e pour les luminaires. rieures celles d'une installation classique utilisant des luminaires A cette tape du projet, nous avions en t te l'objectif d' clairer toute la largeur fonctionnels, il existe une sorte de facteur d'amplification qui fait que de la chauss e (jusqu' 10 m) partir d'une installation unilat rale hauteur la luminance L2 est sup rieure L1 dans une direction donn e. maximale de feu de 0,9 m pour s'assurer qu'aucune lumi re intrusive directe Cependant, le fait que l'intensit lumineuse I2 soit sup rieure I1 ne n'atteigne l'int rieur de l'habitacle des voitures (pour ce faire, tous les lumi- conduit pas l'augmentation de l' blouissement dans la mesure o la naires doivent se trouver en dessous de la partie inf rieure des vitrages de la distribution lumineuse peut tre r duite brusquement pour devenir plupart des voitures).

10 En m me temps, nous comptions sur une distribution pratiquement nulle dans le plan horizontal des luminaires du syst me lumineuse performante permettant un espacement des luminaires cons cu- Flat Beam install s sous l'axe horizontal de vision. tifs de 10 m 15 m. La faisabilit optique a t fond e sur les petites dimen- Ainsi l'angle 2 peut atteindre 88 par rapport la verticale tandis que sions des br leurs des lampes iodures m talliques c ramique (35 W ou l'angle 1 ne doit pas d passer 85 . Ces 3 degr s angulaires suffisent . 70 W), qui conduisent la cr ation de syst mes optiques tr s efficaces, faire r ellement la diff rence et, en l'occurrence, accro tre la luminance offrant une distribution lumineuse suffisamment intensive.