petite synthèse sur les LED

[frédogoto 2 036]

Synthèse d’information sur l’usage des LED
pour l’éclairage urbain, son impact environnemental
et ses effets sur l’homme, la faune et la flore

Des avantages incontestables

Les Diodes électroluminescentes (DEL ou LED en anglais) ont pour principales caractéristiques d’être particulièrement économes en énergie et d’avoir un rendement lumineux particulièrement performant. Il y a 15 ans, leur usage était réservé à l’électronique, car l’industrie ne parvenait pas à augmenter la puissance absorbable par les LED.

L’industrie à finalement franchi ces difficultés et a pu produire des LED puissantes et bon marché en quantité. Il restait un dernier obstacle à franchir, celui de la couleur. Les LED étaient par nature plutôt monochromatiques. Grâce à des astuces d’assemblage, les LED ont fini par émettre une lumière pseudo-blanche ce qui a permis le succès qu’on leur connait aujourd’hui.

Au nombre des avantages, on peu citer, outre les économies d’énergie, leur compacité – permettant des montages audacieux, leur solidité nettement supérieures aux délicates ampoules, leur flexibilité totale quant au cycle d’allumage / extinction, l’utilisation de variateur de, et pour finir une grande diversité dans le choix de la couleur

Des inconvénients méconnus

Des doutes sérieux sur la santé humaine

Comme cité plus haut, les LED émettent une lumière pseudo-blanche, recherchée par les urbanistes pour restituer une couleur plus naturelle.

On peut se poser la question de l’intérêt réel d’avoir à tout prix une lumière d’apparence naturelle. Indépendamment de cela, les LED blanches sont en fait des LED bleues auquel on adjoint une couche phosphorescente qui envoie une réponse jaune par excitation de leurs atomes par les rayons bleus et UV émis par les LED. Ce n’est pas du blanc que nous percevons, mais un mélange distinct de bleu et de jaune qui donne l’illusion du blanc

La partie jaune du spectre des LED n’est pas perturbante pour l’être humain. En revanche la bleue a des effets néfastes soutenus

De par son impact sur la rétine, cela perturbe les cycles circadiens et endocriniens. Par un processus complexe, le bleu empêche la mise en fonction du cycle nocturne de l’homme (mais aussi de la faune) et bloque la sécrétion de la mélatonine, hormone responsable du repos

Les personnels exposés régulièrement à cette lumière vont … en perdre le sommeil. Ils dormiront, mais ne serons pas reposé a l’heure réveil qui outre la fatigue induite aura des effets de non-régénération de cellule et le développement imparfaitement maitrisé des cellules tumorales et une baisse de la fertilité, masculine notamment

La faune subit de la même façon ces dérèglements.

Quand à la flore, des études préliminaire menées au Canada sont assez alarmante : les plantes exposées au LED sont sous développés d’un facteur 4 en masse végétale par rapport aux mêmes plantes exposées dans des conditions jour-nuit normale

Sur le Ciel

La composante bleue des LED « blanche » est particulièrement diffusante dans l’atmosphère et provoque des halots 10x supérieurs à ceux d’un éclairage sodium à puissance lumineuse égale.

Elles ont aussi plus éblouissante, toujours à puissance lumineuse égale : cela a tendance à fermer d’avantage la rétine et donc limiter les entrées de lumière : cela éclaire donc autant, mais au final on voit moins bien

On rappel que le Ciel nocturne et patrimoine commun de l’humanité et que nous couper d’avantage du ciel et ses merveilles, nous coupe toujours plus d’une nature qui nous a vus naitre et de nous y désensibiliser

Une durée de vie non confirmée

Les LEDs chauffent et pire elles supportent très mal la chaleur. En un an c’est 10% des composantes LED d’un candélabre qu’il faut changer. Et la plupart de ces derniers ne sont pas démontables. On assiste donc impuissant a une disparition progressive des LEDs des luminaires jusqu’à ce que de guerre lasse on se décide de changer le support tout entier, ce qui est bien plus onéreux que de changer une simple ampoule

Des solutions

On peut continuer à utiliser des LED dans l’espace urbain, et il existe des solutions simples et sans surcout

A. utilisation de [U]LED dorée ou ambrée,[/U] avec une température de 2700K ou moins : elles n’émettent pas dans le bleu et donc réduisent fortement les méfaits des LEDs blanches citées plus haut

B. Utilisation d’horodateur : en utilisant les LEDs à pleines puissances pour les heures de pointe, à puissance réduite pendant les phases tardives (22h jusqu’à minuit) et leur extinction totale ensuit jusqu’à 5h30, on réduit toujours plus la facture économique et énergétique, leur dégradation par échauffement et on permet de ne pas dégrader l’environnement nocturne par une pollution lumineuse inutile

On peu également adjoindre a des lignes de lampadaire, des détecteurs de présence permettant une remonté sécuritaire instantanée

Frédéric TAPISSIER 2014-05-30

ftapissier arobase gmail.com

Association AVEX – section environnement nocturne

________________________________________________________________________

liens et références :
PDF sur la pollution lumineuse par IDA (international dark Sky association)

http://www.darksky.org/assets/documents/ida-faune-French.pdf

la menace des Led par l'association LICONERSS ( en français )
http://www.astros urf.com/licorness/Congres09/Commission-Technologies-usages-normes/T5-LICORNESS-LED_Nelle_Menace_Qualite_Ciel_Nocturne_A-Legue-N-Bessolaz.pdf

même thème par l'association AFA ( en français )
http://www.afanet.fr/RCE/PresentationsRCE2012/SCD-0211-A.Legue.pdf

une etude l'IDA sur les méfait des LED blanche (en français)
[http://www.darksky.org/assets/documents/IDA_Lum_Bleue_Francais_05_17_2010.pdf

question reponse sur les méfaits des LED : http://ottawacitizen.com/news/local-news/bright-idea-new-ottawa-street-lights-will-cause-more-light-pollution-physicist (en anglais )

les méfaits de la lumière bleue (emise par le led blanches)
http://www.slate.com/blogs/business_insider/2014/05/20/american_chemical_society_video_demonstrates_why_smartphone_blue_light_causes.html (en anglais )

un article sur les rythme circadien ( en français )
http://fr.wikipedia.org/wiki/Rythmes_circadiens
quelques arguments sur facebook ( en français )

https://www.facebook.com/photo.php?fbid=259816530861714&set=a.169589809884387.1073741835.156938551149513&type=1&theater

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 23-06-2014).]

[Chris277 596]

merci pour cette synthèse frédo

[michel deromme 0]

Bonsoir à tous

L'ANPCEN avait déjà lancé une alerte sur le sujet en septembre dernier :
http://www.anpcen.fr/?id_rub=&id_ss_rub=127&id_actudetail=53

En bas de page on trouve un lien vers le communiqué de presse :
http://www.anpcen.fr/docs/20130920150500_o729og_doc93.pdf

Et aussi le dossier de presse exhaustif :
http://www.anpcen.fr/docs/20130920151702_najlg3_doc94.pdf

Il ne s'agit pas de refuser les progrès techniques encore possibles ; juste évaluer cette technologie en toute indépendance avant de rendre ses impacts négatifs irréversibles.
Nous devons persuader nos aménageurs d'éviter de croire naïvement que se contenter de remplacer des sources conventionnelles - comme la vapeur de sodium basse pression qui fait ses preuves d'impact global minimal - par des LEDs est l'unique solution aux problèmes de consommation électrique et de nuisances lumineuses.

[Ce message a été modifié par michel deromme (Édité le 01-06-2014).]

[CATLUC. 3 314]

Bonsoir
Merci Frédéric pour le travail effectué.
Cette synthèse me sera bien utile.
Bonne nuit.
Luc

[bruno thien 224]

Merci pour cette petite synthèse bien utile!

Pour la durée de vie, je tombe sur le cul, on nous disait pourtant qu'une LED dure très longtemps! Mais j'aurais pu m'en douter, la mode est à l’obsolescence programmée. Du coup, le passage aux LED n'est financièrement peut-être pas si intéressant que çà...

[Ce message a été modifié par bruno thien (Édité le 11-06-2014).]

[marc jousset 709]

Merci pour cette petite synthèse LED!

Marc

[Rydel_Charles 12]

Heu c'est un hoax ou quoi ? Savez-vous comment fonctionnent les "tubes néons" ?, en fait ya pas de néon dedans ou très peu mais de la vapeur de mercure. Excité par une décharge électrique, elle émet des UV de courtes longueurs d'onde qui excitent à leur tour un mélange de phosphores qui réémettra un blanc plus ou moins chaud. Et là, pas de problème ?

En sont temps Arago avait soutenu qu'il ne fallait pas développer le train à vapeur à cause des fluxions de poitrine, pleurésie inévitable à cette vitesse (45KM/h). Arrêtez de propager ce genre de trucs. Moi j'ai des LED chez moi et ça ma jamais empêché de dormir. C'est des blagues !

[bruno thien 224]

Tout dépend de la longueur d'onde de la lumière. Les quelques néons que j'ai chez moi émettent de la lumière "chaude", qui n'a rien à voir avec la lumière bleutée aveuglante de ces fameux "feux de jours", imposés par des technocrates nourris aux pots de vins.
Le pire c'est que les LED de couleur chaude, on sait faire.

[frédogoto 2 036]

Charle :
ou ai je écris que ça empêchai de dormir ?????
je me cite

quote:

---

Ils dormiront, mais ne serons pas reposé a l’heure réveil

---

on dors même en plein jour, c'est pas le probleme !!!!!
j’aurai certe DU préciser que que ça perturbai le cycle circadien si on est exposé a une lumière bleue pendant la nuit. (perception erroné du jour : horloge biologique perturbée)
Si on est exposé à la lumière bleue cela empêche la secretion de mélatonine. l'absence de mélatonine n’empêche pas de dormir. ça empêche d'avoir un sommeil réparateur.

[forever 0]

-------------------
Ils dormiront, mais ne serons pas reposé a l’heure réveil
-------------------
C'est écrit par Ribery pour des footeux, 4 fautes en 1 phrase

Ils dormiront, mais ne seronT pas reposéS à l’heure du réveil
ou
Ils dormiront, mais ne seronT pas reposéS au réveil

La pensée du jour:
Je pense qu'on espère qu'on va gagner

[Rydel_Charles 12]

Bullshitt ! Les lampes au tungstène émettent du bleu, le soleil encore plus, les UV passent au travers des phosphores des lampes et ça n'a gêné personne. Faut arrêter de croire aux "alarmes" émisent par des hurluberlus sur internet. Savez-vous que le dentifrice en général et la brosse à dents en particulier sont dangereux pour les fosses nasales ? hein ? Quoi ? Non ? Hallo ? Excusez-moi mais mon rythme circadien est perturbé, je répète: mon rythme...

[Looney2 3 470]

Très intéressant comme sujet... C'est fou à quel point le progrès fait peur surtout quand il est mal utilisé...
Qui empêche de produire des lumières destinées à l'éclairage public avec des spectres mieux balancés ? Y'a qu'en France qu'on ne trouve que des LEDs "blanches" (plutôt dans les 6500-10 000K ?) et qu'on n'a pas inventé le dimmer afin de régler au poil le flux de celles-ci ?
Marrant j'y arrive depuis 3 ans avec des CREE pour mes aquariums et avec un petit arduino, je peux même simuler le lever/coucher de soleil et même des éclairs !!! Sisi (je sais je suis geek) ! Ça couterait trois fois rien à adapter à grande échelle à un éclairage public ça...

Sinon, pourrais-tu m'éclairer sur les "études au Canada", j'ai rien trouvé dans tes références (j'ai lu en diagonale j'avoue). Qui ? Quand ? Comment ? Quelle led ?
Ça serait pas la première fois que des "scientifiques" utilisent des choses inadaptées en les comparant à d'autres plus adaptées (comme le soleil pour la photosynthèse..) pour les dénigrer... En gros, ont-il réellement utilisé des LED qui émettaient dans un spectre proche de la photosynthèse pour faire leur étude ? D'ailleurs ils ne disent pas quel est le rendement d'une ampoule tungstène ou de tubes fluo vs soleil pour le développement d'une plante... Je pense que ça relativiserait le "4x" annoncé.
Je doute d'autant plus que depuis 3 ans, notre bon gouvernement facho-conservateur a coupé de manière ahurissante dans les programmes scientifiques, a fermé carrément des pans entiers de certains ministères et même Santé Canada n'a plus d'argent pour faire des expériences...

Marrant, depuis 3 ans et mes LEDs qui fonctionnent sans faiblir (disons maintenant environ 10 000h, à peine quelques lux de perdus depuis le premier jour, je vérifie au luxmètre régulièrement) sur mes aquariums, j'ai des plantes resplendissantes (bien plus belles qu'avec des fluos T5+ destinés à l'hydroponie) et mes poissons et crevettes dorment à priori très bien !
M'enfin j'ai pas de mérite, j'ai pris le catalogue CREE et j'ai réfléchi avant de faire ma rampe... À priori, tout le monde n'a pas ce réflex...

Tiens,juste pour le fun, ma forêt aquatique nourrie aux LEDs (et encore c'était avant les CREE avec des LEDs 1W)...

[Ce message a été modifié par Looney2 (Édité le 18-06-2014).]

[frédogoto 2 036]

Charles, tu es fatigant : il serait salutaire pour ta crédibilité que tu apprennes à lire avant de faire de jugement à l’emporte-pièce d'une part, d'autre part on parle d’éclairage public, en résumé sodium vs LED, pas d'éclairage interne.

Et comme à chaque fois tout est question dosage. Un exemple qui me vient en tête : l'arsenic utilisé avec intelligence aide a soigner les leucémies , à dose moindre il soigne la vie tout court

Les LED (blanche) émettent MASSIVEMENT du bleu et sont donc nocives. C’est nocif non pas parce que ça émet du bleu; c’est nocif parce qu'en ça en émet massivement et pour toute les raisons déjà évoquées dans le petit résumé plus haut.

Merci également de LIRE (ça va être dur) les références que j'ai pris la peine d'indiquer.

ne t’en déplaise le monde n'est pas binaire

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 19-06-2014).]

[frédogoto 2 036]

quote:

---

Sinon, pourrais-tu m'éclairer sur les "études au Canada", j'ai rien trouvé dans tes références (j'ai lu en diagonale j'avoue). Qui ? Quand ? Comment ? Quelle led ?

---

googolise Martin Aubé Univ. de Sherbrook
il a une page également sur face de bouc :

https://www.facebook.com/integritenocturne?fref=ts

[Looney2 3 470]

Heu, désolé fredogoto, peux-tu me donner le lien exact de son étude sur les LEDs et les plantes car google est ton ami mais google me sort plein de choses sur ce professeur de CEGEP (lycée) de Sherbrooke, ses diplômes en télédétection et en géomatique qui n'ont aucun rapport avec notre sujet...

Le seul truc que j'ai trouvé qui puisse ressembler un peu à nos affaires est une publication sur les effets de la pollution lumineuse sur la végétation dans le cadre d'une étude qui a certainement été faite pour valider le concept de "réserve de ciel nocturne" du Mont Mégantic.
Comme ni toi ni moi n'avons du lire cette étude puisqu'elle est accessible qu'aux membres de la RASC et qu'à priori il parle de rompre le cycle de la photosynthèse jour/nuit plutôt que d'une source en particulier d'éclairage urbain, j'aimerais que tu éclaircisse ce point.
Merci.

[Ce message a été modifié par Looney2 (Édité le 18-06-2014).]

[frédogoto 2 036]

je n'ai pas le lien exacte, que un C.R intermédiaire d’étude que se trouve sur FB, lien déjà donné.
Toute fois je viens de poser la question au Pr Aubé pour voi s'il a publié officiellement ses résultats, j'attend sa reponse

pour ceux qui souhaite les refs pointues sur l’études d'impact de la lumière bleue / artificielle sur l'homme , la faune et l’environnement en général :

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Witherington, B. E., 1992, “Behavioral responses of nesting sea turtles to artificial lighting,” Herpetologica, 48: 31–39.

Witherington, B. E., and Martin, R. E., 2000, “Understanding, assessing, and resolving light-pollution problems on sea turtle nesting beaches,” 2nd ed. rev., Florida Marine Research Institute Technical Report TR-2.

Zuclich, J. A. et al., 2005, “Veiling Glare: the visual consequences of near-UV/blue light induced fluorescence in the human lens,” Ophthalmic Technologies XV. Manns, et al., (eds.), Proceedings of the SPIE, 5688: 440–447.

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toutes ces références ont servies de base à la création de ce document (en français) que je vous invite tous à lire : il synthétise ces références dans un document facile a comprendre et très explicite
http://www.darksky.org/assets/documents/IDA_Lum_Bleue_Francais_05_17_2010.pdf

[Looney2 3 470]

Merci fredo.

Maintenant, puisqu'il ressort que le principal problème quant à l'utilisation de LED est leur "éblouissement" et leur spectre, pourquoi l'industrie ne propose t-elle pas des éclairages adaptés ? Il est facile de focaliser et/ou de diffuser avec une orientation bien meilleure que pour la majorité des éclairages urbains HP par exemple, le flux de LED.
Pourquoi n'équipe t-on pas les éclairages publiques avec des LED "chaudes", plus proches du spectre d'un éclairage au sodium par exemple, c'est tout à fait possible et facilement réalisable ?
Aussi, adapter la puissance sur des LED est un jeu d'enfant avec les dimmer, ce qui n'est pas possible avec du LP ou HP... Bizarre qu'il y ait une levée de bouclier quant à cette technologie qui permet une bien plus grande souplesse que les anciennes avec des gains évidents en énergie, meilleur contrôle de la directivité du flux, durée de vie prolongée quand c'est bien fait....
J'ai l'impression que les études sont faites sur une offre commerciale limitée et qu'on prend pour acquis que c'est tout ce que peut apporter cette nouvelle technologie. Pourtant, il y a tellement de possibilités...

NB : Personne ne conteste le fait qu'une lumière à T°C très élevée pour un éclairage nocturne soit néfaste pour plein de choses. L'ensemble de tes liens se consacrent à le démontrer. La question est simplement de savoir pourquoi on n'utilise pas des LED adaptées, tout aussi facile à produire ?

[Ce message a été modifié par Looney2 (Édité le 18-06-2014).]

[frédogoto 2 036]

en fait l’industrie propose et l'acheteur dispose :
l'industrie propose déjà des LED 2700k, mais les décideurs ne les achètes pas

1 par ignorance qu'elles existent
2 par ignorance des méfait des led blanche
3 par gout de l'esthétisme du rendu des leds blanches

de mon coté je note que d'une manière generale les luminaire led sont construit de façons a privilégier un éclairage verticale

[Looney2 3 470]

Donc c'est plus un problème du côté des décideurs que de la technologie elle-même.
Comme souvent des choix sont faits sans consultation ni connaissance, simplement basé sur des idées reçues et des perceptions erronées.

[frédogoto 2 036]

helas...
c'est surtout par paresse...

[frédogoto 2 036]

le Pr Aubé viens de me répondre : en gros les résultats finaux de l'expérience seront publié mi 2015... plus ou moins
patience donc

[Rydel_Charles 12]

Hé bien si ces "études" te convainquent tant mieux pour toi Fredo. Un bon nombre n'ont qu'un rapport lointain avec le sujet et je doute que tu les a lu mais bon...

Mais si quelqu'un est binaire ici c'est bien toi avec ta nouvelle marotte qui veut sauver la planète du danger du bleu. Les led 2700°K sont pisseuses et le reste c'est des fariboles. Et attention aux dentifrice qui use les dents aussi, je vais ouvrir un post la dessus sur allo Docteur, un autre sur le danger des préservatifs et leurs relations avec le rhume des foins. Bref, j'appel à l'aide

[Rydel_Charles 12]

"Ils dormiront, mais ne serons pas reposé a l’heure réveil"

Riberigoto va! J'ai plein de LED pour éclairer la maison et je suis tout à fait reposé ! La preuve : MDR

Hé bien si ces "études" te convainquent tant mieux pour toi. Un bon nombre n'ont qu'un rapport lointain avec le sujet et je doute que tu les ais lu mais bon... Là on est dans la croyance sectaire. J'imagine les marchands de bougies critiquer les premières lampes électriques (1900°K) au 19ème siècle.

Mais si quelqu'un est binaire ici c'est bien toi avec ta nouvelle marotte qui veut sauver la planète du danger du bleu. Les led 2700°K sont pisseuses et le reste c'est des fariboles. Et attention aux dentifrice qui use les dents aussi, je vais ouvrir un post la dessus sur allo Docteur, un autre sur le danger des préservatifs et leurs relations avec le rhume des foins. Bref, j'appel à l'aide

[Looney2 3 470]

Charles t'énerves pas, tu as surement raison sur un point : fredo n'a pas du lire beaucoup des liens qu'il nous sert à la façon d'un "procès bâillon" comme on appelle ici au Québec...
Évidemment comme ses lectures sont inaccessibles puisque parues dans des revues scientifiques quasi introuvables, la simple lecture du titre nous laisse penser qu'on y parle de plein de choses mais qui n'ont pas spécialement rapport avec notre sujet... Du moins cela ne concerne pas plus les LEDs que les autres sources lumineuses abondamment employées et au spectre pas forcément meilleur.

Par contre, il ne faut peut-être pas nier qu'en l'état actuel des choses, l'utilisation qui en est faite n'est pas la meilleure. Peut-être un peu de réflexion, de compréhension et les choses rentreront dans l'ordre pour exploiter pleinement une technologie qui a bien plus d'avantages que d'inconvénients à mon avis, y compris pour les astronomes amateurs...

PS : Fredogoto tu m'as bien fait rire avec la réponse de monsieur Aubé. Donc, tu me sors un argument dont tu n'es pas capable de savoir le protocole expérimental et qui plus est sort d'une "étude" qui n'existera pas avant au moins un an !!! Chapeau !

[Ce message a été modifié par Looney2 (Édité le 20-06-2014).]

[ebondoux 60]

""Ils dormiront, mais ne serons pas reposé a l’heure réveil""

En fait c'est amusant de se focaliser sur les led, mais les sources de perturbation du systeme circadien sont quand même nombreuses avec par exemple

l'alcool, le travail posté (les 3x8 ou 2x8), le voyage à jet lag, la télé et l'aspect social de la vie, la lumière en effet et j'en oublie je pense.

MAIS si on parle de lumière, la lumière bleu est en éffet prépondérante, (10 lux entre 450 et 480nm ça créer la même perturbation que 10000 lux de spectre blanc)
Et la lumière c'est ce qui bloque la sécretion de mélatonine.
Sauf que la sécrétion de mélatonine bhé justement (en fait à cause de la lumière) elle se produit majoritairement la nuit.
Du coup vous viendrait il à l'idée de dormir dans une chambre avec une led sur la tronche ?

Non biensur MAIS, si, pris d'une fabuleuse envie de P.... (ou bien d'autre chose en pleine nuit), vous avez la bonne idée d'allumer une lumière avec du bleu dedans même pour quelques secondes, et bien c'est fini pour la nuit,
vous avez flingué votre dose de mélatonine. (tant que c'est pas la cocaine que vous avez fouttu par terre vous allez me dire, pas bien grave...)

Mais du coup chez les personne sensibles (en fait dont le rythme est déphasé donc en avance ou en retard) et dont le déphasage est lié à un décficite de mélatonine, il est prevu de leur faire porter des lunettes filtrant le bleu et du coup il seraient dans une situation en pleine journée "d'obscurité" ce qui devrait remonter un peu leur taux.

Donc en dosant la lumière on peut remettre une personne en phase (tout comme on peut la déphaser ou la re-phaser en lui imposant une lumière bleue).
tout comme on peut aussi lui faire un bon rail de mélatonine.

si je me souviens bien ce type de perturbations peut aller jusqu'a la création d'apnées du sommeil (étudié pendant les campagnes de tests ESA durant les hivernages à Concordia)

Dans les régions polaires justement c'est l'inverse on se colle des lampes option "lumiere du jour" pour se soigner par ce que le rail de mélatonine à haute dose çà finit par vous flinguer !

Bon dodo à tout le monde

Erick Bondoux

[Ce message a été modifié par ebondoux (Édité le 20-06-2014).]