Lampes solaires pour chemin fournir un éclairage fonctionnel et décoratif en transformant l'énergie solaire en éclairage LED utilisable. L'éclairement qu'ils délivrent au niveau du sol, mesuré en Lux, dépend de l'efficacité des LED, de la conception optique, de la hauteur de montage, de l'angle du faisceau et des caractéristiques réfléchissantes des surfaces environnantes. L'éclairement représente la quantité de lumière visible reçue par unité de surface. Des valeurs Lux plus élevées correspondent à des surfaces au sol plus lumineuses, tandis que des valeurs Lux plus faibles créent un éclairage ambiant plus doux. Les lampes solaires pour chemins sont conçues pour offrir une visibilité sûre et confortable plutôt qu'un éclairage de haute intensité, ce qui fait que leurs niveaux d'éclairement se situent généralement entre 1 et 20 Lux dans des conditions d'installation normales.
La hauteur d’installation affecte directement la diffusion et l’intensité de la lumière. À mesure que la hauteur augmente, la lumière se disperse sur une zone plus grande, réduisant ainsi la valeur centrale Lux. La plupart des lampes solaires pour chemin utilisent des poteaux à profil bas, allant généralement de 40 à 80 cm, tandis que certains modèles haut de gamme atteignent 100 à 120 cm. Les hauteurs de 40 à 60 cm sont idéales pour les allées résidentielles, offrant un éclairage de guidage ciblé. Des hauteurs de 60 à 120 cm élargissent le rayon d'éclairage, améliorant ainsi la conscience spatiale des allées de jardin, des patios et des sentiers publics. Les installations inférieures concentrent le faisceau et améliorent la luminosité centrale, tandis que les installations supérieures élargissent le faisceau et améliorent la répartition ambiante.
Les luminaires solaires grand public présentent généralement des puissances LED comprises entre 0,2 et 1 W. Avec des diffuseurs ou des systèmes de lentilles intégrés, ces luminaires produisent différents niveaux d'éclairement :
À une hauteur de 40 à 50 cm : l'éclairement central atteint généralement 8 à 15 Lux, avec des zones périphériques mesurant 3 à 7 Lux. Cette gamme convient aux chemins résidentiels nécessitant une visibilité claire et une définition distincte des bords.
À une hauteur de 60 à 80 cm : l'éclairement central se situe généralement entre 5 et 10 Lux et la zone environnante maintient entre 1 et 5 Lux. La répartition de la lumière devient plus uniforme, améliorant ainsi le confort visuel des allées de jardin plus larges.
À une hauteur de 100 à 120 cm : la luminosité centrale est généralement réduite à 2 à 6 Lux et les zones de diffusion mesurent 0,5 à 2 Lux. Bien que les valeurs Lux diminuent, la zone de couverture s'étend, ce qui rend cette hauteur avantageuse pour les entrées de cour, les larges allées et les installations axées sur le paysage.
Ces plages représentent les niveaux de performance standard pour les luminaires à énergie solaire dans des conditions normales de fonctionnement.
La conception optique a une influence décisive sur les performances lumineuses au niveau du sol. Les lentilles diffuses produisent un éclairage doux et grand angle adapté à l’ambiance, bien qu’elles réduisent les valeurs Lux centrales. Les systèmes de lentilles concentrées créent des faisceaux plus focalisés capables d'atteindre 10 à 20 Lux au centre, idéal pour guider les chemins avec une visibilité plus claire. Les textures prismatiques, les diffuseurs microstructurés et les optiques à motifs améliorent l'uniformité, éliminent les bords durs et créent un éclairage visuellement confortable. Les matériaux à haute transmission tels que le PC transparent et le PMMA améliorent le rendement lumineux efficace et améliorent l'éclairement mesurable.
L'angle du faisceau façonne le modèle de couverture des lampes solaires. Les angles de faisceau courants vont de 90° à 360° :
Les faisceaux étroits de 90° à 120° concentrent la lumière et augmentent le Lux central à des hauteurs inférieures.
Les faisceaux larges de 150° à 360° produisent une couverture étendue pour les grandes zones paysagères.
L’angle du faisceau détermine également le diamètre du cercle lumineux au niveau du sol. Par exemple :
Un faisceau de 90° à 50 cm de hauteur produit un cercle lumineux de 50 à 70 cm.
Un faisceau de 120° produit un cercle de 80 à 100 cm.
Une conception émettant à 360° crée un rayon de lumière ambiante de 2 à 4 m.
Des angles de faisceau plus larges augmentent la couverture mais réduisent l'éclairement central, tandis que des faisceaux plus étroits renforcent l'intensité dans une zone plus petite.
La luminosité réelle perçue dépend fortement de la réflectivité des surfaces au sol.
Les surfaces lumineuses, telles que la pierre, le béton ou le carrelage de couleur claire, réfléchissent davantage de lumière, améliorant ainsi la luminosité visuelle même à des niveaux de Lux modérés.
Les pavés, le bois ou la terre sombres absorbent la lumière, ce qui entraîne une luminosité perçue plus faible.
L'herbe absorbe considérablement l'éclairage, nécessitant une sortie centrale plus élevée ou un espacement plus dense des luminaires. Les éléments environnants tels que les arbustes, les murs ou les bordures surélevées peuvent également bloquer ou rediriger la lumière, modifiant ainsi le modèle de distribution au niveau du sol.
Différents environnements extérieurs nécessitent différents niveaux d’éclairement :
Les sentiers résidentiels nécessitent généralement 3 à 10 Lux pour une navigation nocturne sûre.
L’aménagement paysager du jardin bénéficie de 1 à 5 Lux pour créer un éclairage ambiant doux.
Les entrées de cour, les allées partagées et les passages publics fonctionnent bien avec 5 à 15 Lux pour une visibilité confortable.
Les lampes solaires installées dans des plages de hauteur standard peuvent répondre efficacement à toutes ces exigences.