Éclairage d'entrepôt à LED industriel et commercial sont utilisés pour fournir un éclairage ambiant et une visibilité des tâches dans les installations de stockage commerciales et industrielles.
Les entrepôts sont conçus pour fournir un environnement approprié pour stocker les marchandises, les matériaux et les équipements qui doivent être protégés des éléments extérieurs et peuvent fournir des services à valeur ajoutée tels que le mélange de produits, l'assemblage léger, l'exécution des commandes, le cross-docking, l'emballage, etc.
Les opérations d'entrepôt sont le cœur de l'entreprise. La conception de l'éclairage des entrepôts est un facteur clé pour maximiser la productivité et minimiser les erreurs et les accidents dans n'importe quelle installation.
Un environnement qui peut déplacer les marchandises et les matériaux rapidement et efficacement dans les zones de stockage, tout en assurant la sécurité des travailleurs pendant le processus, nécessite une solution d'éclairage qui prend en charge les performances visuelles et le confort.
Dans le même temps, l'éclairage des entrepôts doit minimiser les coûts et les perturbations dans un environnement où les plafonds sont hauts et difficiles d'accès et où les espaces sont vastes. L'équipement d'éclairage doit pouvoir résister à des températures élevées ou basses, à des conditions atmosphériques anormales et à de longues heures de fonctionnement.
Les entrepôts et leurs différents cousins, tels que les centres de distribution, sont très divers dans leurs applications. Les entrepôts peuvent être classés par type, qui est défini par les caractéristiques du bâtiment (conception architecturale, hauteur sous plafond, capacité de chargement, etc.).
Les types d'installations d'entreposage les plus courants comprennent les entrepôts régionaux, les entrepôts en vrac, les entrepôts de distribution lourde, les installations de distribution réfrigérées et les installations de support de rayonnage.
Les entrepôts régionaux, également appelés entrepôts locaux ou entrepôts de bureaux, ne dépassent généralement pas 100000 pieds carrés. Ces installations manquent d'attributs manufacturiers et leur fonction principale est de stocker des marchandises.
Les entrepôts en vrac sont de grandes installations de stockage qui peuvent accueillir de grands volumes de marchandises et de matériaux pendant des périodes allant du stockage étendu à la distribution presque immédiate.
Ces installations ont une superficie minimale de 100000 pieds carrés et une superficie maximale pouvant dépasser 1000000 pieds carrés. Les entrepôts en vrac ont généralement des hauteurs de plafond supérieures à 20 pieds, approchant souvent 30 pieds dans les bâtiments plus récents.
L'espace de fabrication représente un petit pourcentage de la surface de plancher totale du bâtiment, dépassant rarement 10%.
Les bâtiments de distribution lourde ou les centres de distribution partagent certaines caractéristiques avec les entrepôts de vrac, mais privilégient la fonction de distribution au stockage.
Ces bâtiments ont des plafonds qui atteignent ou dépassent 30 pieds de hauteur et ont une superficie minimale de 100000 pieds carrés.
Les entrepôts de vrac et les bâtiments de distribution lourde ont accès à des rayonnages (mobiles ou fixes). Les bâtiments de distribution réfrigérés sont des installations à atmosphère contrôlée équipées de chambres réfrigérées (chillers) pour stocker les produits à des températures supérieures à 0°C (32°F) et de chambres de stockage congelées (congélateurs) pour stocker les produits à des températures inférieures à 0°C (32°F).
Les bâtiments en rack offrent la plus grande efficacité spatiale grâce à l'utilisation d'étagères de grande hauteur qui couvrent tout l'espace. Ces installations disposent de systèmes de transport et de récupération entièrement automatisés qui permettent aux niveaux de stockage de s'élever au-dessus de 100 pieds.
À mesure que les coûts de l'énergie et de la main-d'œuvre augmentent, le maintien d'un contrôle strict des dépenses d'exploitation est un élément essentiel de la gestion de l'entrepôt. Les entrepôts sont des bâtiments énergivores, de grande taille et fonctionnent 24/7. Chaque petite économie peut s'additionner et contribuer au résultat net.
Une installation inefficace peut éroder le résultat net d'une entreprise et la désavantager sur le plan de la concurrence. L'éclairage traditionnel des grandes hauteurs utilisant la technologie HID et fluorescente épuise vos ressources.
Dire au revoir à ces technologies n'est pas seulement motivé par des inefficacités à leur source, mais peut être attribué en grande partie au mauvais comportement d'autres composants dans le cadre de l'efficacité de l'application d'éclairage (LAE) et à la maintenance coûteuse de l'éclairage associée à l'utilisation des HID. et fluorescents.
La sortie omnidirectionnelle des lampes HID et fluorescentes rend difficile la conversion efficace de la lumière émise en une distribution plus utile. Lorsque des lampes HID et fluorescentes sont installées dans des luminaires, leur modeste efficacité est immédiatement battue d'environ 30%.
Les solutions d'éclairage traditionnelles sont sensibles aux commutations à haute fréquence et sont incompatibles avec les capteurs avancés et les commandes sans fil.
Le fonctionnement marche/arrêt constant et les faibles performances de gradation des lampes HID et fluorescentes laissent les gestionnaires d'installations devant le dilemme de laisser ces lampes allumées 24 heures sur 24 pour maximiser leur durée de vie ou de les éteindre pour réduire la consommation d'énergie lorsqu'il n'y a pas de trafic ou d'activité.
Certains des autres problèmes étaient liés à l'éclairage traditionnel des entrepôts. L'utilisation de boîtiers en verre rend ces lampes vulnérables aux chocs mécaniques ou aux vibrations. Les pannes de logement (ampoules qui explosent) dans les lampes aux halogénures métalliques peuvent même mettre en danger les travailleurs et l'équipement. Les températures plus froides sollicitent souvent les lampes fluorescentes, mettant à l'épreuve leurs performances en chambre froide.
Les entrepôts sautent dans le train des LED pour profiter des avantages de l'éclairage à semi-conducteurs. Avec des efficacités de source lumineuse allant jusqu'à 150+ lm/W, la conversion complète à la technologie LED peut réduire de plus de moitié la consommation d'énergie.
La capacité de convertir l'énergie électrique en énergie lumineuse par électroluminescence dans un boîtier semi-conducteur compact permet d'optimiser pleinement tous les facteurs LAE pour les économies d'énergie, et pas seulement d'améliorer l'efficacité de la source lumineuse.
La livraison efficace et la distribution efficace de la lumière émise par les LED directionnelles peuvent être réalisées plus facilement qu'avec des sources lumineuses conventionnelles.
L'efficacité optique, le rapport entre la lumière émise par un luminaire et la lumière émise par une source lumineuse, est un marqueur de performance clé dans la conception des luminaires.
L'utilisation d'optiques secondaires de précision au niveau du boîtier permet aux luminaires à LED d'atteindre des rendements optiques supérieurs à 90% tout en assurant une distribution lumineuse hautement uniforme qui est essentielle à la performance et à la sécurité des utilisateurs de l'installation.
Avec des capacités d'allumage instantané, de redémarrage instantané et de gradation complète, les LED offrent la flexibilité nécessaire pour fournir un éclairage à la demande grâce à la gradation, au contrôle de l'occupation, à la collecte de la lumière du jour et/ou au contrôle de l'heure.
L'intégration de la mise en réseau et de l'intelligence logicielle dans les luminaires LED peut étendre les avantages de l'efficacité énergétique de l'éclairage LED. L'intégration de l'éclairage à semi-conducteurs avec l'Internet des objets améliore non seulement le contrôle de l'éclairage, mais facilite également l'échange de données sans précédent entre l'éclairage et d'autres systèmes de gestion des bâtiments.
La grande variation dans la disposition des bâtiments et les hauteurs de plafond a conduit à une prolifération d'appareils d'éclairage d'entrepôt qui ont été créés pour être compatibles et intégrés dans des environnements d'entrepôt spécifiques.
La hauteur libre des nouveaux centres de distribution et entrepôts reliés aux installations de fabrication a augmenté régulièrement au fil des ans, passant de 24, 28, 32 et plus récemment de 36 pieds, en raison de la demande croissante d'une plus grande capacité cubique pour l'empilage et le rayonnage.
Par conséquent, les appareils d'éclairage des entrepôts industriels et commerciaux appartiennent généralement à la catégorie des luminaires pour grandes hauteurs, qui sont conçus pour être installés dans des bâtiments dont la hauteur libre dépasse 6.1 mètres (20 pieds).
Le choix de la configuration des luminaires est principalement régi par les exigences de distribution lumineuse.
En général, la qualité des couleurs de la source lumineuse n'est pas une priorité dans la conception de l'éclairage d'un entrepôt. Ce sont généralement l'efficacité lumineuse et les performances thermiques qui déterminent le choix de la source lumineuse.
L'indice de rendu des couleurs (CRI) des LED se situe généralement autour de 80, ce qui se situe au milieu de la plage acceptable pour les applications d'éclairage d'entrepôt.
Dans la plupart des cas, ce niveau de fidélité des couleurs répondra aux exigences de discrimination des couleurs pour l'éclairage des entrepôts. Une représentation correcte des couleurs et des températures de couleur élevées indiquent un spectre riche en énergie de longueur d'onde bleue, ce qui contribue à l'acuité visuelle dans le spectre, ce qui est important pour la restauration d'objets lors de l'exécution de tâches axées sur les détails.
Malgré des améliorations impressionnantes de l'efficacité énergétique par rapport aux sources lumineuses conventionnelles, les LED convertissent actuellement moins de 50% de l'alimentation électrique en lumière et dissipent le reste sous forme de chaleur.
La chaleur est déposée dans le boîtier LED par conduction, plutôt que par rayonnement thermique comme dans les lampes à incandescence.
Afin de maintenir la température de jonction critique en dessous d'une limite définie à tout moment et dans toutes les conditions de fonctionnement, la chaleur perdue générée à la jonction LED doit être transférée à l'air ambiant par conduction thermique et convection à travers tous les éléments qui composent le chemin de chaleur.
Une surchauffe localisée due à une gestion thermique inadéquate accélérera la dégradation de la puce et des matériaux d'emballage, entraînant une dépréciation du lumen et une durée de vie raccourcie. Par conséquent, la gestion thermique est l'un des aspects les plus importants de la conception d'un système LED.
Une gestion thermique efficace nécessite une approche holistique qui inclut la régulation du courant d'entraînement, une meilleure dissipation de la chaleur dans le chemin thermique et l'utilisation de LED et de composants électriques thermiquement stables.
Une bonne conception optique améliore l'efficacité de la transmission optique, maximise l'espacement des luminaires, prend en charge les performances visuelles et améliore le confort visuel.
L'objectif de la conception optique d'un système d'éclairage d'entrepôt est généralement de fournir et de distribuer la lumière de manière précise et uniforme dans la zone prévue avec une perte optique minimale.
Bien qu'un éclairage horizontal uniforme soit toujours une exigence minimale pour les applications d'éclairage en hauteur et en hauteur, l'importance de l'éclairage vertical ne doit pas être négligée.
Dans les zones de stockage avec des systèmes d'étagères, fournir un éclairage vertical élevé pour identifier rapidement le contenu des étagères est une exigence critique.
Des efforts doivent être faits pour éclairer toutes les tâches visuelles qui se produisent dans le plan vertical, en fournissant un éclairage très uniforme de haut en bas, sur toute la longueur de l'allée de stockage.