Tubes fluorescents

• Comment fonctionne un tube fluorescent ?
• Caractéristiques générales

Les lampes fluorescentes font partie des lampes à décharge. Elles fonctionnent par décharge d'un courant électrique dans une atmosphère gazeuse de vapeur de mercure.

Les lampes fluorescentes utilisent de la vapeur de mercure sous basse pression.

La composition chimique de la couche fluorescente placée à l'intérieur du tube influence la couleur de la lumière émise et l'indice de rendu des couleurs de la lampe.

Comme toutes les lampes à décharge, le tube fluorescent a besoin pour fonctionner d'un starter, d'un ballast et d'un condensateur pour compenser le mauvais cos .

L'ensemble de ces 3 éléments peut être remplacé par un ballast électronique.

• Les différents diamètres
• La température de fonctionnement des lampes
• Puissances et dimensions
• L'indice de rendu des couleurs et température de couleur
• La durée de vie
• Le "dimming"

Il existe 3 grands types de tubes fluorescents :

• T12 ou T38 : de diamètre 38 mm,
  efficacité lumineuse = 40 à 65 lm/W;
  
  
• T8 ou T26 : de diamètre 26 mm,
  efficacité lumineuse = 80 à 95 lm/W (à 25°C de température ambiante);
  
  
• T5 ou T16 : de diamètre 16 mm,
  efficacité lumineuse = 95 à 105 lm/W (à 35°C de température ambiante).

Températures faibles

Le flux lumineux et l'efficacité lumineuse chutent très fort avec la température ambiante, à tel point que certaines lampes ne s'allument plus en dessous de 0°C.

Températures ambiantes

Reste un point nébuleux !

A savoir la comparaison de l'efficacité énergétique des tubes T5 par rapport aux T8 est tributaire de la température de régime du tube dans son environnement (soit la température ambiante). Le graphique suivant montre clairement que la lampe T5 donne son flux maximum à une température de 35 °C tandis que la lampe T8 l'atteint à 25 °C. A l'heure actuelle, il ne faut pas tirer des conclusions hâtives en se prononçant sur ce point bien précis de comparaison.

Pour les T8, les lampes de puissances différentes sont de longueurs différentes et ne sont donc pas interchangeables.

En ce qui concerne les T5, certaines lampes de puissances différentes sont de même longueur comme par exemple les 14 et 24 W, les 28 et 35 W, enfin les 49, 54 et 80 W. Attention : même si les dimensions des lampes sont identiques, le remplacement d'une lampe de 49 W, par exemple, par une lampe de 54 W ne pourra s'effectuer vu que les ballasts sont spécifiques à leur lampe.

La lumière des tubes fluorescents est souvent considérée comme froide et peu agréable. Cette remarque, valable pour les tubes d'ancienne génération (IRC = 65), n'est plus d'application avec les tubes actuels (IRC > 85). Ceux-ci présentent, en effet, une grande gamme de températures de couleur et d'IRC. Il est donc possible de choisir un tube ayant des caractéristiques presque semblables aux lampes à incandescence.

Exemples :

*Liste non exhaustive de marques.
D'autres fabricants pourront nous communiquer leur produit et nous les intégreront dans la prochaine version du CD-Rom.

La dénomination à trois chiffres (930 ... 865) semble devenir un standard pour tous les types de lampes fluorescentes. Le premier chiffre indique la classe de rendu de couleur (9 = Ra > 90, 8 = 90 > Ra > 80, ...). Les deux derniers chiffres représentent la température de couleur (30 = 3 000 K, ...).

Les tubes fluorescents de la gamme IRC = 2 sont aussi appelés tubes fluorescents "standards", les autres tubes fluorescents "nouvelle génération" ou encore "triphosphores".

L'efficacité lumineuse d'un tube fluorescent dépend également de son indice de rendu de couleur. Ci-dessous, une gamme de lampes fluorescentes présente sur le marché. On constate que l'efficacité lumineuse est maximale pour un IRC de 85 (classe 1B).

La durée de vie des tubes fluorescents dépend du type de ballast qui leur est associé. Avec un ballast électronique avec préchauffage des électrodes, la durée de vie utile des tubes de 26 mm de diamètre et de classe 1B, atteint environ 16 000 h. Dans les autres cas (ballast électromagnétique ou électronique sans préchauffage), elle est voisine de 10 000 h (8 000 h pour un montage inductif et 12 000 h pour un montage capacitif).

Dans les derniers cas ci-dessus, le nombre d'allumages aura également une influence importante sur la durée de vie des lampes. Le graphique suivant montre qu'une lampe allumée et éteinte toutes les 15 minutes a une durée de vie 3 fois plus courte qu'une lampe fonctionnant par plages de 10 h. Dans le cas des lampes à ballast électronique avec préchauffage, l'augmentation de la fréquence d'allumage diminue nettement moins la durée de vie (perte de 0,02 h par allumage).

Pour pouvoir moduler le flux lumineux des tubes fluorescents, on doit les équiper de ballasts électroniques graduables (appelés aussi dimmables).