IND-BA-114 : les conduits de lumière naturelle valent 17 100 kWh cumac par m² de tube

Un conduit de lumière naturelle se compose de trois pièces : un dôme transparent sur le toit qui recueille la lumière du ciel, un tube à face intérieure hautement réfléchissante qui l’achemine par réflexions successives, et un diffuseur dans le local qui la répartit sur le poste de travail. Ni câble, ni lampe, ni consommation.

Toute l’efficacité tient à la qualité du tube. Chaque réflexion sur la paroi perd une fraction de la lumière, et sur plusieurs mètres les réflexions se comptent par dizaines. C’est ce que mesure le taux de transmission lumineuse exigé par la fiche : au moins 95 % de la lumière doit sortir d’un tronçon de 1,2 mètre, selon la méthode du rapport technique CIE 173 : 2012 de la Commission Internationale de l’Éclairage. Sur un tube de 3,6 mètres, soit trois tronçons, il reste 0,95 × 0,95 × 0,95 = 0,86, environ 86 % de la lumière captée. Un tube à 80 % par tronçon n’en transmettrait que la moitié. Le seuil écarte les produits dont le rendement s’effondre sous les hauteurs de toiture industrielles.

La costière est le cadre qui relie le tube à la toiture, et c’est un pont thermique potentiel : on perce la couverture et son isolant pour y loger un tube métallique. La fiche exige une résistance thermique d’au moins 0,30 m².K/W pour que le gain d’éclairage ne soit pas repris par une perte de chauffage l’hiver. En France d’outre-mer, la fiche lève cette exigence.

Reste le pilotage. Un bâtiment industriel fonctionne souvent en journée, quand le ciel éclaire le plus. Si les luminaires sont asservis à un capteur de luminosité qui les éteint, ou en abaisse la puissance, dès que les conduits suffisent, chaque heure de jour devient une heure d’électricité évitée. Sans cet asservissement, le conduit ne change rien à la consommation.

La fiche s’adresse aux propriétaires et exploitants de bâtiments industriels existants : halls de production, ateliers d’usinage ou d’assemblage, zones de conditionnement, locaux de maintenance, entrepôts rattachés à un site de production. Le texte ne définit pas le « bâtiment industriel ». La lecture prudente retient les bâtiments dont l’activité principale est la fabrication ou la transformation, et écarte les bureaux, commerces et plateformes logistiques pures, qui relèvent du tertiaire.

Le bénéficiaire n’a pas à être propriétaire des murs : un industriel locataire qui fait poser des conduits dans l’atelier qu’il exploite réalise bien l’opération, avec l’accord du bailleur sur les travaux de toiture. La pose doit être réalisée par un professionnel, sans qualification exigée. La fiche ne demande ni étude d’éclairement préalable, ni ratio entre la section des tubes et la surface du local. Enfin, comme pour toute opération CEE, celui qui valorise les certificats doit être intervenu au plus tard le jour de l’engagement, en pratique avant la signature du devis.

• Éligible : bâtiment industriel existant, en métropole ou en outre-mer, équipé de conduits de lumière naturelle posés par un professionnel, avec pilotage de l’éclairage électrique.
• Exclu : bâtiment neuf, bâtiment non industriel, conduits posés sans pilotage, tube sous 95 % de transmission pour 1,2 mètre, costière sous 0,30 m².K/W en métropole.
• Non précisé par la fiche : la nature du pilotage (gradation ou commutation), le nombre de luminaires asservis, la surface éclairée.

Le point 5 de la fiche tient en une ligne : 17 100 kWh cumac par m², multipliés par un coefficient de zone et par la section totale S en m². Le coefficient vaut 1 en France métropolitaine et 1,5 en France d’outre-mer. Le tableau de la fiche porte l’intitulé « zone climatique », mais il ne distingue que la métropole et l’outre-mer : un atelier à Lille et un atelier à Marseille obtiennent le même montant pour la même section de tubes.

S est définie comme la somme des sections de la totalité des tubes des conduits installés, en m². C’est la section du tube, pas la surface du dôme en toiture ni celle du diffuseur au plafond, qui peuvent être plus grandes. Pour un tube circulaire, la section vaut le rayon au carré multiplié par π. Un tube de 530 mm de diamètre a un rayon de 0,265 m, soit 3,14 × 0,265 × 0,265 = 0,22 m². Un tube de 750 mm donne 3,14 × 0,375 × 0,375 = 0,44 m², un tube de 350 mm donne 3,14 × 0,175 × 0,175 = 0,096 m². La section croît avec le carré du diamètre : doubler le diamètre multiplie la section, et le montant, par quatre.

La fiche ne précise pas à quel endroit du tube la section se mesure, ni si l’on retient le diamètre intérieur ou extérieur. La lecture prudente est de retenir le diamètre nominal intérieur, celui que le fabricant indique dans sa documentation et sur lequel il mesure le taux de transmission lumineuse. C’est cette valeur qui figure sur la facture, et c’est elle que le contrôleur rapprochera de la référence du produit.

Le montant unitaire paraît élevé, mais il s’applique à des sections modestes, de l’ordre de 0,1 à 0,45 m² pour les diamètres pris en exemple ci-dessous. C’est le nombre de conduits qui fait le volume, et le diamètre qui le démultiplie. Quatre cas posés en clair.

Premier cas, un atelier d’usinage en métropole, 12 conduits de 530 mm sous une toiture de 7 mètres, luminaires LED gradés par capteur de luminosité. Section totale : 12 × 0,22 = 2,64 m². Montant : 17 100 × 2,64 = 45 144 kWh cumac. Deuxième cas, un hall de production avec son magasin de pièces, 40 conduits de 750 mm, en métropole : 40 × 0,44 = 17,6 m², soit 17 100 × 17,6 = 300 960 kWh cumac. Troisième cas, un petit atelier de maintenance, 10 conduits de 350 mm, luminaires commutés par zone : 10 × 0,096 = 0,96 m², soit 17 100 × 0,96 = 16 416 kWh cumac.

Quatrième cas, une usine agroalimentaire à La Réunion, 20 conduits de 530 mm : 20 × 0,22 = 4,4 m². Le coefficient outre-mer s’applique : 17 100 × 1,5 × 4,4 = 112 860 kWh cumac. Le même chantier en métropole aurait donné 17 100 × 4,4 = 75 240 kWh cumac.

Le deuxième et le troisième cas comptent 40 et 10 conduits, soit un rapport de 4, mais leurs montants sont dans un rapport de 300 960 divisé par 16 416, environ 18. La différence vient du diamètre : un petit nombre de gros conduits produit plus de kWh cumac qu’une multitude de petits, si la charpente accepte des trémies de cette taille.

Première exigence, le tube : un taux de transmission lumineuse supérieur ou égal à 95 % pour 1,2 mètre de longueur, évalué suivant la méthode du rapport technique CIE 173 : 2012. La longueur de référence compte, un taux annoncé pour 1 mètre ou pour le conduit complet n’est pas comparable. La méthode compte aussi : une mesure maison du fabricant, sans référence au rapport CIE, ne répond pas au texte.

Deuxième exigence, la costière : résistance thermique R supérieure ou égale à 0,30 m².K/W, sauf en France d’outre-mer. Cette valeur doit être documentée pour le modèle réellement posé, qui dépend de la couverture, bac acier, fibrociment ou toiture terrasse. Un tube conforme sur une costière non isolée fait tomber la condition en métropole.

Troisième exigence, la pose par un professionnel : une entreprise qui facture la fourniture et la pose, sans qualification, mention RGE ni agrément exigés par la fiche. La lecture prudente écarte une pose par le service de maintenance du site sur des produits achetés en direct.

Quatrième exigence, la preuve de réalisation, en pratique la facture. Elle mentionne cinq éléments : la mise en place d’un ou plusieurs conduits de lumière naturelle ; le taux de transmission lumineuse des tubes déterminé selon la méthode CIE 173 : 2012 ; la section en m² des conduits ; la résistance thermique R de la costière, sauf en outre-mer ; et la mise en place du pilotage de l’éclairage électrique en fonction des apports de lumière naturelle. À défaut, la fiche ouvre une voie de rattrapage : la facture mentionne la marque et la référence des équipements, leur section et le pilotage, et elle est complétée par un document du fabricant ou d’un organisme accrédité selon la norme NF EN 45011 par le COFRAC ou un signataire de l’accord multilatéral de l’EA. Ce document qualifie l’équipement de conduit de lumière naturelle, donne son taux de transmission lumineuse et la résistance thermique de sa costière, et indique que les performances lumineuses sont déterminées conformément au rapport CIE 173 : 2012.

Sur le pilotage, la fiche ne fixe aucune caractéristique technique : ni gradation ou commutation, ni nombre de luminaires asservis, ni emplacement du capteur. Elle demande seulement que la preuve de réalisation en mentionne la mise en place. La lecture prudente est de faire figurer sur la facture le matériel de pilotage lui-même, capteur de luminosité et dispositif de commande, et la zone de luminaires concernée. Un libellé « conduits de lumière » seul est le défaut le plus facile à repérer pour un contrôleur.

Un dossier IND-BA-114 est court : un devis, une facture, les fiches techniques des conduits et de la costière, et de quoi montrer le pilotage. Chaque pièce manquante se voit.

L’erreur de calcul la plus fréquente porte sur S. Reprenons l’atelier de 12 conduits de 530 mm. Si le dossier retient la surface du dôme, souvent plus large que le tube, ou celle du diffuseur, le montant est gonflé sans base dans la fiche. Si le poseur confond diamètre et section et inscrit 12 × 0,53 = 6,36 m² au lieu de 2,64 m², le dossier annonce 17 100 × 6,36 = 108 756 kWh cumac au lieu de 45 144, et il tombe à la première vérification.

Le bon ordre : vérifier que le bâtiment est industriel et existant, choisir un conduit dont la documentation donne les deux valeurs exigées, prévoir le capteur et la commande d’éclairage dans le même devis, faire intervenir celui qui valorise les certificats avant de signer, puis relire la facture avec les cinq mentions de la fiche sous les yeux. Quand ces points sont calés, le calcul tient en une multiplication et le dossier passe.

• Aucune mention du pilotage de l’éclairage sur la facture, ou luminaires restés commandés à la main : l’opération décrite par la fiche n’est pas réalisée.
• Taux de transmission lumineuse absent, exprimé pour une autre longueur que 1,2 mètre, ou sans référence à la méthode CIE 173 : 2012.
• Costière sans valeur de résistance thermique, ou R inférieure à 0,30 m².K/W, pour un chantier en métropole.
• Section S fausse : surface du dôme ou du diffuseur retenue à la place de celle du tube, diamètre confondu avec la section, ou total incohérent avec le nombre de conduits facturés.
• Facture au libellé générique, sans les caractéristiques exigées et sans marque ni référence permettant le rattrapage par un document du fabricant ou d’un organisme accrédité.
• Bâtiment hors champ : construction neuve, plateforme logistique sans production, bureaux ou commerce.
• Pose réalisée par le personnel du site, sans entreprise professionnelle.
• Intervention de celui qui valorise les certificats après la signature du devis : le rôle actif et incitatif doit être établi au plus tard le jour de l’engagement.