Par définition, les lampadaires sont des sources lumineuses surélevées, généralement situées au bord d'une route, qui constituent la principale source d'éclairage pour les piétons et les autres usagers de la rue.
Suspendre des lampes au poteau d'éclairage public.
L'idée de l'éclairage public remonte aux civilisations grecque et romaine qui disposaient de lanternes à huile disséminées dans les palais et les rues. Le seul but de ces lumières était de donner un sentiment de sécurité aux autochtones tout en tenant à distance les voleurs potentiels.
L'origine des lampadaires
Le XVIe siècle
À l'issue de la 16th siècle, le concept d'éclairage public avait subi de nombreuses réformes, passant de la lampe à huile à la bougie, puis à la lanterne de verre qui améliorait la qualité de la lumière. Paris-France a ainsi été l'une des premières villes au monde à inaugurer l'éclairage public sur l'ensemble de son territoire.
Les lampadaires à diodes électroluminescentes sont un aspect essentiel de la sécurité routière, tant pour les piétons que pour les conducteurs, en particulier pendant les heures les plus sombres de la journée. Les lampadaires éclairent la zone autour d'une route pour aider les piétons à se sentir à l'abri des attaques surprises, tout en aidant les conducteurs à reconnaître rapidement leur environnement afin d'éviter les accidents.
Pour les conducteurs, les phares des voitures peuvent ne pas suffire, en particulier sur les routes très fréquentées. Les lampadaires ajoutent une couche supplémentaire de sécurité sur la route.
Cependant, les lampadaires doivent en principe coopérer avec tous les autres équipements routiers sans causer de chevauchements ou d'oublis.
Par exemple, l'éblouissement dû à l'éclairage public ne doit pas être trop fort, car il peut gêner les conducteurs lorsqu'ils passent d'un endroit bien éclairé à un endroit plus sombre de la route.
Les lampadaires à diodes électroluminescentes doivent également se situer à une hauteur raisonnable et la lumière doit être émise à un angle flatteur qui réduit l'impact de l'éblouissement et de la pollution lumineuse.
Si l'éclairage public présente de nombreux avantages, l'un des défis inévitables est la pollution lumineuse. En conséquence, les amateurs d'astronomie aspirent à un ciel clair et plein d'étoiles.
L'emplacement des lampadaires
Selon les règles de sécurité routière en vigueur dans de nombreux pays, les lampadaires peuvent être disposés de trois manières principales.
Éclairage croisé
Dans ce contexte, les lampadaires sont régulièrement espacés à intervalles alternés de part et d'autre de la route.
Ce réglage est efficace sur les autoroutes de plus de 20 mètres de large, car il crée une atmosphère lumineuse ambiante mais uniforme, sans nécessairement créer un effet d'éblouissement.
Ce réglage est également idéal pour les routes rurales et cahoteuses, car l'éclairage homogène facilite la navigation du conducteur.
Éclairage de la ligne médiane
Les routes d'une largeur de 10 à 15 mètres peuvent bénéficier de ce réglage de manière significative.
Comme ces routes sont étroites, les lampadaires peuvent être placés sur la barrière de la route si celle-ci comporte des voies séparées. Les luminaires seront disposés de manière à ce que les lumières soient décalées ou symétriques de part et d'autre du poteau.
Cependant, cette configuration peut devenir complexe. Si l'angle d'inclinaison n'est que légèrement décalé, l'ensemble du dispositif devient dangereux.
L'orientation des lampadaires doit tenir compte de l'efficacité énergétique requise pour offrir un éclairage optimal sans générer d'éblouissement.
Éclairage unilatéral
Les routes très étroites et les rues à sens unique peuvent bénéficier de cette option. Les lampadaires sont érigés à une hauteur égale à la largeur de la route et sont ensuite installés à intervalles égaux le long d'un côté de la route.
Quelle est la hauteur des différents types de lampadaires ?
Eclairage public LED
Les lampadaires à LED utilisent principalement des diodes électroluminescentes (LED) comme source lumineuse primaire. Dans la pratique, la grappe de LED est assemblée avec le panneau de LED et un dissipateur thermique pour former un appareil d'éclairage complet.
Son taux de consommation et son rendement déterminent la durée de vie d'une lampe à DEL par rapport à sa spécification de conception initiale. En règle générale, si le rendement lumineux d'une lampe à DEL diminue au-delà de 30% de sa valeur de rendement initiale, on considère qu'elle a atteint la fin de sa durée de vie.
Les lampadaires à LED sont supérieurs aux autres technologies telles que le sodium haute pression et les halogénures métalliques.
En effet, la plupart des lampadaires à LED peuvent produire plus d'énergie luminescente tout en consommant moins d'énergie que les autres luminaires.
L'utilisation de lampes LED présente deux avantages notables, à savoir
- Durée de vie longue et prévisible. Les lampes LED ne tombent généralement pas en panne d'énergie - elles se détériorent lentement jusqu'à ce qu'elles doivent être remplacées.
- Indice de rendu des couleurs précis. Les lampes LED peuvent reproduire fidèlement les couleurs des objets par rapport à des sources lumineuses idéales. Cette capacité permet aux conducteurs et aux passagers d'être plus sûrs car ils peuvent distinguer rapidement les objets.
Le coût initial de l'achat de lampadaires à LED est très élevé. Les lampadaires à LED sont installés à une hauteur équivalente à la largeur de la route. Les lampadaires à LED sont installés à une hauteur équivalente à la largeur de la route. Par conséquent, les poteaux de rue peuvent être distants d'un rapport de 3 à 4 fois la hauteur des poteaux de lampadaires.
En effet, les lampes LED ont une efficacité énergétique lumineuse très élevée et n'ont pas besoin d'être regroupées.
Eclairage public solaire
Les lampadaires solaires sont l'option d'éclairage la plus écologique en matière d'énergie renouvelable. Les lampadaires sont équipés de panneaux solaires montés ou installés dans le poteau du lampadaire pour recharger la lumière du soleil.
La plupart des panneaux solaires peuvent s'allumer et s'éteindre régulièrement en détectant le changement de la lumière extérieure à l'aide de la tension du panneau solaire.
En outre, les panneaux solaires varient en termes de puissance et de capacité de batterie. Ainsi, si certains lampadaires solaires peuvent alimenter les rues toute la nuit, d'autres ne peuvent fonctionner que pendant les heures les plus critiques de la nuit.
En plus d'un panneau solaire monté, l'énergie est convertie à partir du frottement des personnes qui marchent sur les tuiles cinétiques installées sous le sol dans certains luminaires. Cette énergie supplémentaire est un excellent moyen de compléter les réserves de la batterie dans les zones qui ne reçoivent pas suffisamment d'heures de lumière du jour.
Les poteaux de lampadaires solaires doivent être robustes et supporter le poids supplémentaire des panneaux solaires montés contre les intempéries. Les poteaux d'éclairage public solaires ont généralement une hauteur comprise entre 6 et 12 mètres, en fonction de la largeur de la route et de l'emplacement du projet le long de la route.
Lampe à sodium haute pression
Les lampes à sodium haute pression sont l'une des technologies les plus rentables et les plus efficaces sur le plan énergétique dans le domaine de l'éclairage public.
En raison de la contamination lumineuse associée à la plupart des technologies d'éclairage public, les lampes à sodium sous pression peuvent être utilisées comme une option plus sûre et plus efficace sur le plan énergétique dans les endroits situés à proximité des observatoires et des télescopes astronomiques.
Les ampoules à sodium haute pression sont composées de métal et de gaz à l'intérieur d'un tube de verre qui produit une lumière ambiante chaude, privilégiée pour l'éclairage public. Lorsqu'elles sont allumées pour la première fois, les ampoules HPS émettent une douce lueur rosée qui s'intensifie pour devenir orange au fur et à mesure que l'ampoule chauffe. Les ampoules HPS produisent suffisamment de lumière pour couvrir une zone de 4,5 mètres. Cette couverture peut être améliorée en installant les ampoules sur des poteaux d'une hauteur de 5 à 7 mètres.
Lampes à halogénures métalliques
Les lampes aux halogénures métalliques émettent de la lumière à partir d'un arc électrique à travers des mélanges gazeux de gaz et d'halogénures métalliques. Le tube de verre contient une variété de brome, d'iode et d'autres composés qui améliorent l'efficacité lumineuse et l'échelle de rendu des couleurs par rapport aux anciens modèles de lampes à vapeur de mercure.
Les lampes aux halogénures métalliques peuvent être utilisées dans divers contextes tels que les phares de voiture, l'éclairage intérieur et extérieur, les projecteurs et les lampadaires. Ces lampes nécessitent des luminaires appropriés pour produire un excellent ballast électrique.
Lorsqu'elles sont allumées, les lampes aux halogénures métalliques ont besoin d'un temps d'arrêt de 1 à 10 minutes pour se réchauffer, en fonction des conditions météorologiques. Par conséquent, l'éclairage peut prendre plus de temps en hiver ou les jours de pluie. La durée de vie de ces ampoules est généralement comprise entre 15 000 et 20 000 heures.
Les lampes à halogénures métalliques ont une efficacité lumineuse élevée tout en étant rentables par rapport à d'autres technologies telles que les ampoules fluorescentes. La hauteur des lampes à halogénures métalliques est généralement comprise entre 5 et 8 mètres, car elles nécessitent un espacement réduit pour un éclairage homogène.
Ampoules à incandescence
Les lampes à incandescence produisent de la lumière en chauffant le filament jusqu'à ce qu'il s'allume pour produire de la lumière. En raison de cette technologie, les lampes à incandescence ne sont plus aussi populaires qu'au 19e siècle.th siècle.
Les premières lampes impliquaient des coûts de production importants car 90% de l'énergie produite par l'ampoule était sous forme d'énergie thermique. Ces ampoules présentaient également d'autres problèmes, tels que l'extinction du filament, l'assombrissement de l'ampoule et bien d'autres encore.
Des améliorations ont été apportées, telles que l'utilisation d'un gaz inerte pour éviter l'oxydation, le filament de tungstène, qui remplace plus longtemps le filament d'origine, et l'utilisation de lampes halogènes pour éviter l'assombrissement de l'ampoule.
La lampe à arc à incandescence est un prototype amélioré de l'ampoule à incandescence d'origine, qui produisait de l'énergie lumineuse en créant un arc sur une électrode en forme de bille sphérique.
Ces ampoules avaient des coûts d'exploitation moindres et une meilleure protection contre l'oxydation. Les lampes à arc à incandescence modernes sont généralement aussi hautes que les lampes de jardin à une hauteur de 6 mètres ou moins et servent à éclairer les trottoirs pour les piétons.
Les lampes à incandescence sont sensibles aux variations de tension. Toutefois, de petites variations aussi faibles que 5% peuvent potentiellement doubler la durée de vie d'une ampoule à incandescence. Par conséquent, il est encore possible d'acheter des ampoules à incandescence dans de nombreux pays, bien qu'elles deviennent obsolètes.
Quel est l'effet de la hauteur du lampadaire sur l'angle de la lumière ?
La hauteur d'un lampadaire est directement liée à la portée de l'éclairage au sol. Cela découle du théorème de Pythagore. Cela signifie que la hauteur du réverbère doit tenir compte d'un angle d'inclinaison de la lumière qui peut se redistribuer dans les zones environnantes.
Les poteaux d'éclairage public ont une hauteur générale comprise entre 5 et 15 mètres, en fonction de la route. Par exemple, sur les petites routes commerciales secondaires, les poteaux d'éclairage public se trouvent souvent à une hauteur moyenne de 5 à 8 mètres, alors que sur les routes à forte circulation, comme les autoroutes, la hauteur peut rapidement atteindre 15 mètres.
Toutefois, il ne s'agit pas simplement d'une question de taille unique. Lorsque l'on discute de la hauteur acceptable des lampadaires, différents facteurs entrent en jeu, par exemple ;
Largeur de la route
Sur les routes larges, la hauteur des lampadaires est égale à la largeur de la route (W=H). Dans ce cas, si la largeur d'une route est de 10 mètres, la hauteur du poteau d'éclairage doit être de 10 mètres. Le lampadaire est placé en "zigzag" de part et d'autre de la route. La distance entre chaque lampadaire et le suivant est égale. Plus le lampadaire est haut, plus la surface éclairée en dessous est importante.
Les lampadaires très hauts sont appelés lampadaires à grand mât et sont préférés sur les routes très fréquentées pour les raisons suivantes ;
- Ils éclairent une plus grande surface de la route.
- Ils causent une gêne minimale et un éblouissement dû au handicap pour les conducteurs sur la route. Si les feux sont placés à une hauteur importante par rapport aux voitures circulant dans la rue. La source lumineuse est hors de portée de l'œil du conducteur. Ainsi, les conducteurs disposent d'un éclairage suffisant pour éclairer le chemin sans subir de gêne.
- Leur coût est minime puisqu'ils nécessitent moins de lampadaires sur de plus longues distances.
Equi-distance entre les poteaux d'éclairage public
Après avoir pris en compte la largeur de la route. Sans affecter l'effet de luminosité de l'intervalle d'installation. La détermination de l'espace à laisser entre deux poteaux adjacents est également cruciale.
L'objectif est de fournir un éclairage suffisant sur la route, qui ne soit ni dur, ni brillant, ni trop faible pour rendre la navigation impossible. Sur les routes urbaines très fréquentées, la distance entre deux poteaux de rue varie entre 20 et 50 mètres.
Cette distance peut être réduite aux abords des carrefours en T, des croisements et des passages pour piétons.
Hauteur des voitures sur la route
Certaines petites routes secondaires n'accueillent que de petites voitures, tandis que d'autres routes, par exemple les autoroutes et les routes d'usine, accueillent régulièrement des véhicules lourds tels que des camions et des remorques. Ces routes doivent être équipées de lampadaires plus hauts pour éviter les collisions.
Puissance de l'éclairage public
Les lampadaires ont des puissances lumineuses différentes en fonction de la norme de qualité et de la technologie du fabricant. Les puissances typiques sont 30W, 60W, 120W et 150W.
Si la puissance de sortie d'un lampadaire le rend trop lumineux, l'angle d'inclinaison doit être soigneusement étudié et modifié. L'angle d'inclinaison doit alors être soigneusement étudié et modifié. Les lampadaires doivent être orientés de manière à couvrir une plus grande surface au sol sans toucher directement les yeux du conducteur lorsqu'il conduit.
Cela implique également que la hauteur du poteau d'éclairage public doit être supérieure à 8 mètres pour échapper à la ligne de mire directe du conducteur.
Trafic routier
Les zones à forte circulation ont généralement des points de passage pour piétons désignés ou ne prévoient pas de passage pour piétons du tout. Les lois en vigueur sur une route donnée déterminent la limite de vitesse des conducteurs sur ces routes. En fonction de la hauteur du lampadaire, l'angle d'inclinaison conseillé doit se situer entre 15 et 30 degrés. Cette fourchette d'angles permet d'obtenir un éclairage optimal tout en réduisant les risques d'éblouissement gênant pour les conducteurs.
Autres facteurs à prendre en compte lors de l'installation de l'éclairage public
L'environnement dans lequel ils sont installés
Le temps et le climat varient d'un continent à l'autre et d'un pays à l'autre. Dans les régions venteuses, les lampadaires doivent être installés de manière à être robustes et à résister aux intempéries.
Les poteaux doivent être peints avec un revêtement spécial pour éviter la corrosion due à l'eau salée dans les zones côtières. Cela s'applique également aux zones de tempête.
Feux à un passage pour piétons
Les passages pour piétons sont des lieux propices aux accidents, c'est pourquoi il convient d'accorder une attention particulière à l'éclairage des rues. Par exemple, il ne faut pas trop espacer les lumières pour attirer l'attention des conducteurs.
En fonction de l'orientation de la conduite dans un pays donné, par exemple, si le conducteur conduit à gauche, les lampadaires doivent éclairer le côté opposé (gauche) de la route pour attirer l'attention sur la route sous un angle plus large. Les lampadaires doivent éclairer le côté opposé (gauche) de la route afin d'attirer l'attention sur la route sous un angle plus large.
Coûts de maintenance
L'éclairage public grève lourdement le budget d'entretien de chaque ville. C'est pourquoi il convient de choisir avec soin la solution d'éclairage la plus rentable et la moins coûteuse en termes d'exploitation.
Le monde est en train d'abandonner les anciennes technologies telles que les ampoules à incandescence et de préconiser l'utilisation de lampes solaires et LED plus respectueuses de l'environnement. Cela s'explique par le fait que ces options offrent un bon rapport qualité-prix.
En conclusion, l'éclairage public fait partie intégrante de la sécurité routière et doit être pris très au sérieux.
Les différentes exigences en matière d'emplacement et de conception doivent être mises en pratique car, une fois mal installés, les réverbères peuvent devenir un danger au lieu d'une exigence de sécurité routière.
Les professionnels agréés doivent installer les lampadaires en tenant compte de toutes les variables qui font partie intégrante de l'emplacement des lampadaires.
