Lumen et Lux, qu’est-ce que c’est ?

Bien que nous puissions penser que lumen et lux sont des concepts modernes, ils ne le sont pas. Ils ont été définis pour la première fois au XIIIe siècle par Barthélemy de Bologne, un théologien italien, dans le « Tractatus de luce ». Il y définit le lux comme les rayons générés par une source lumineuse, et le lumen comme la diffusion de cette lumière dans l’espace.

Aujourd’hui, ces concepts sont très importants pour le consommateur final, car ils permettent de faire un choix approprié entre différents produits d’éclairage.

Comment les lux et les lumens sont actuellement définis

De nos jours, leur définition n’est pas très différente. Bien qu’au 13e siècle, la lumière était projetée par des moyens très différents de ceux d’aujourd’hui, comme les bougies de cire ou de suif et les lampes à huile, la lumière se propage de la même manière. Seule la quantité de lumière émise et ce qui la génère changent. Quoi qu’il en soit, pour une meilleure compréhension de ces concepts, il est intéressant d’avoir une définition plus complète et actuelle.

Définition du lux

Le lux (lx) est le flux de lumière projeté par une source donnée sur une surface située à une certaine distance de celle-ci. Le lux est l’unité d’éclairement dans le système international.

Que sont les lumens

Le lumen (lm) est l’unité qui permet de mesurer la quantité de lumière (luminosité ou flux lumineux) émise par une source, sans tenir compte de facteurs tels que l’espace à éclairer ou l’angle d’ouverture du faisceau lumineux. Il est ainsi possible, par exemple, de comparer des ampoules LED avec des ampoules halogènes pour savoir laquelle éclairera le plus.

Chaque fabricant mesure la luminosité de ses produits à l’aide de ce que l’on appelle la sphère d’Ulbricht. La source lumineuse est placée au centre de la sphère, qui capte toute la lumière émise par la sphère.

Mesure des lumens sur une sphère d'Ulbricht
Mesure des lumens produits par une ampoule sur une sphère d’Ulbricht

L’équivalence des lumens

Comme nous l’avons indiqué, le lumen nous permet de comparer sans équivoque la quantité de lumière émise par une ampoule, par exemple. Dans le tableau suivant, nous verrons quelques équivalences entre les lumens émis par différentes technologies d’éclairage et leur consommation.

Lumen (lm)LEDIncandescenteFaible consommation
90010W80W20W
108012W100W24W
135015W120W30W

De combien de lumens ai-je besoin par mètre carré ?

Une fois ces deux notions déterminées, il est temps de savoir quelle quantité de lumière est nécessaire dans une pièce. Sur la base des définitions ci-dessus et en fonction de l’activité à développer dans un espace donné, nous aurons besoin d’un certain nombre de lux (lm/m2).

Il existe des espaces dont les besoins en lumière sont minimaux (entre 50 et 200 lx) comme les couloirs, les halls et les passages en général. D’autres espaces plus exigeants (de 300 à 1 000 lx) comprennent les zones de travail, les écoles, les magasins, etc. Enfin, il existe des pièces aux exigences particulières (plus de 1 000 lx) telles que les salles d’opération, les ateliers d’horlogerie, etc. Dans les habitations, les valeurs d’éclairement varient entre 150 lx et 500 lx. Vous pouvez également consulter un guide des niveaux d’éclairement recommandés dans les habitations.

Les lux ne figurent pas dans les descriptions des produits d’éclairage, car ils dépendent des caractéristiques de l’environnement où ils sont installés.

La question réside dans le fait que si les lumens générés par les différents éléments d’éclairage que nous trouvons sur le marché sont une donnée facile à connaître, puisqu’ils sont indiqués sur l’emballage même du produit. Les lux, la valeur qui nous intéresse vraiment, ne sont pas indiqués parmi les caractéristiques des produits. Cela est dû au fait que l’éclairement, qui est en définitive le nombre de lumens par mètre carré incident sur une surface, dépend d’autres paramètres extérieurs aux spécifications techniques du luminaire lui-même, tels que :

  • La taille de la surface à éclairer est déterminante pour le calcul de la valeur d’éclairement.
  • La hauteur à laquelle le luminaire est placé. Elle est particulièrement importante car un éclairage excessif ou insuffisant aura un impact négatif sur le déroulement des activités à réaliser.
  • Laréflexion sur le plafond, les murs et le sol, ainsi que la température de couleur (froide, neutre ou chaude) de la lumière projetée.
  • La luminosité des ampoules ou des lampes installées, c’est-à-dire les lumens qu’elles émettent.
Étude de luminescence montrant la distribution des lux
Étude d’éclairage montrant la densité de lux dans un bureau.

Pour connaître la quantité de lux existants, on utilise des appareils de mesure spécifiques (luxmètres) généralement utilisés par les professionnels. Le problème est qu’ils ne peuvent être utilisés qu’avec le système d’éclairage déjà installé. C’est pourquoi, chez Ledkia , nous disposons d’une équipe de professionnels experts disposant des derniers outils d’éclairage CAO, qui vous conseilleront dans le choix du produit le plus adapté à votre projet, quelle que soit sa taille ou sa complexité.

N’oubliez pas qu’un éclairage adéquat et suffisant améliore le confort et réduit la fatigue visuelle. Peu importe si nous lisons au lit, réparons un téléphone portable ou profitons d’un bon dîner entre amis.