Les ampoules horticoles
Lorsque l'on s'adonne à la passion de l'horticulture en intérieur, une des principales choses à laquelle on s’intéresse est la source de lumière, et donc quels panneaux ou quelles ampoules s'appliqueraient à nos protégées. C'est en effet elle qui conditionnera une grande partie de l’évolution de notre espace de culture. Cependant, parfois c'est l'espace dévolu à notre passion qui conditionne l’éclairage que nous pouvons utiliser.
Concernant la lumière, nous avons à notre disposition un certain nombre de technologies, certaines éprouvées, d'autres naissantes, les unes sont économiques à courte terme, les autres doit être envisagées comme un investissement sur un temps plus long. Finalement, pour nous, jardiniers d’intérieur, comment choisir rapidement et efficacement ?
Il est parfois compliqué de savoir, au début du projet, quel matériel serait le plus optimal pour le but que nous nous sommes fixé. Rentrent en ligne de compte, la taille de l'espace, sa ventilation, le budget que nous nous sommes alloué, le temps que nous sommes prêt à investir...
Nous allons donc faire une revue complète des différentes possibilités qui s'offrent à vous en terme de sources lumineuses pour faire croitre votre jardin. Certaines, contre productives, seront également présentées, pour que ce guide soit le plus complet possible.
Ampoule à incandescence
Il s'agit d'une technologie datant de la fin du XIXeme siècle. Le principe est simple : chauffer jusqu'à incandescence un filament (historiquement du carbone puis du tungstène) dans un volume de gaz inerte. Ce phénomène produit alors de la lumière lorsqu'on atteint presque le point de fusion du matériau du filament ( à 3422 °C pour le tungstène ). Si le filament n’était pas protégé par une couche de verre, il brûlerait instantanément à l’allumage de la lampe.
Le rendement de ce type de lampe n'est vraiment pas bon : entre 5 lm/W et 20 lm/W. Pour cette raison, leur utilisation en horticulture n'est pas conseillée du tout : chaleur dégagée importante et performances lumineuses faibles.
Ces ampoules ont, de toutes façons, déjà disparu du commerce. Leur forte consommation énergétique n'est plus à la hauteur des enjeux économiques et écologiques actuels. On peut parier qu'elles seront rapidement remplacées par des lampes fluocompactes ou des LED, moins consommatrices et avec un rendement bien meilleur.
| Rendement lumineux | Entre 13 et 20 lm/W |
| Prix | De 2 à 10 euros |
| Durée de vie | De 1000 à 2000 heures |
Ampoule à incandescence tubulaire
Elle est réservée en général à un usage domestique, les armoires de salle de bain en sont souvent équipées. A production de lumens égale, l'ampoule à incandescence tubulaire nécessite un wattage bien plus important qu'un tube fluorescent. C'est certainement la pire des solutions à utiliser en horticulture.
| Rendement lumineux | Entre 5 et 20 lm/W |
| Prix | De 5 à 10 euros |
| Durée de vie | De 1000 à 2000 heures |
Ampoule à incandescence halogène
A la différence d'une lampe à incandescence classique, ce sont les gaz brome ou iode qui sont injectés dans une bulle en verre ( en général du Quartz). Les températures pouvant être supportées sont ainsi bien plus grandes que dans une lampe à incandescence classique. Elle dégage donc également beaucoup de chaleur.
Le rendement n'est pas très bon pour l'utilisation que l'on souhaiterait en faire : entre 15 et 30 lm/W pour les meilleures.
Elles ont cependant un très bon rendu des couleurs et gardent une qualité de lumière égale pendant toute sa durée de vie.
| Rendement lumineux | Entre 15 et 30 lm/W |
| Prix | De 10 à 30 euros |
| Durée de vie | De 2000 à 3000 heures |
Tube néon
Cette technologie date du début du XXeme siècle.
Ces lampes à décharge ne doivent pas être confondues avec des tubes fluorescents. En effet, les tubes néons n'utilisent pas la fluorescence. Le néon présent dans le tube lui donne une couleur tirant sur le rouge.
Leur rendement oscille autour de 30 à 50 lm/W. Dans le cas de la culture en intérieur, ils ne sont pas adaptés de par leur spectre et leur rendement. Elles sont en général utilisées pour les panneaux publicitaires.
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| Rendement lumineux | Entre 30 et 50 lm/W |
| Prix | De 10 à 30 euros |
| Durée de vie | De 5000 à 15000 heures |
Tube fluorescent
Ce type de lampe est également une lampe à décharge. En général, le tube est rempli de gaz mercure. Lorsque le mercure est traversé par une décharge, il émet un rayonnement ultraviolet. Ce rayonnement frappe alors la poudre à la surface du tube, celle-ci émet alors de la lumière.
Ce type de tube a longtemps été prisé par les aquariophiles et les jardiniers d’intérieur. Le fait qu'il ne dégage que peu de chaleur et qu'il soit bon marché a participé à ce succès. Son rendement se situe entre 80 et 110 lm/W. Malheureusement, sa durée de vie est réduite et son spectre se dégrade rapidement. Au bout de 2 ans seulement, il a perdu beaucoup de sa capacité à produire la même lumière qu'au début. Le contenu du tube est hautement toxique, ce type de lampe est donc compliqué à recycler, et très dangereuse si elle se brise. Soyez prudent si cela arrive, les vapeurs de mercure sont toxiques, aérez longtemps la pièce dans laquelle vous êtes.
| Rendement lumineux | Entre 80 et 110 lm/W |
| Prix | De 4 à 30 euros |
| Durée de vie | De 5000 à 15000 heures |
Lampe fluocompacte
Ces lampes sont des tubes fluorescents se présentant sous la forme de tubes pliés qui sont au nombre de 2, 4, 6 ou 8 par lampe. Le ballast qui permet de faire fonctionner la lampe se situe dans le culot de celle-ci. Ainsi, une chaleur importante se dégage à cet endroit. Il est dans ce cas compliqué d'extraire la chaleur à sa source sans matériel supplémentaire dans l'espace de culture.
Le principe d’émission de lumière reste le même que sur un tube fluocompacte. Sa distance de pénétration est relativement faible. Il faut donc l'approcher assez prêt de votre culture pour qu'elle soit efficace. Elle voit son rendement dépasser souvent 80lm/W.
| Rendement lumineux | Entre 70 et 100 lm/W |
| Prix | De 10 à 80 euros |
| Durée de vie | De 5000 à 15000 heures |
Lampe à vapeur de mercure
Il s'agit d'une lampe à décharge constituée d'argon et de mercure. Elles ont longtemps été utilisées pour l’éclairage public, mais les lampes à sodium leur ont été préférées, car celles-ci rendent visuellement mieux l'environnement qu'elles éclairent.
| Rendement lumineux | Entre 30 et 70 lm/W |
| Prix | De 5 euros à 30 euros |
| Durée de vie | De 20000 à 25000 heures |
Lampe aux halogénures métalliques / Metal Halide
Il s'agit encore une fois d'une lampe à décharges à haute pression. Cette technologie trouve ses racines au milieu des années 1960 dans le but de supplanter les ampoules à incandescence. Osram et Phillips en sont les principaux contributeurs. Elles ressemblent aux lampes à vapeur de mercures mais sont différentes au niveau des composants. L'ampoule est en effet en Quartz et l'argon est le gaz qui la constitue.
Elles sont en général utilisées dans l'industrie du spectacle, car leur rendu des couleurs est d'une très bonne qualité. En aquariophilie, elles donnent également de très bons résultats.
Pour l'horticulture, ces lampes sont en général plutôt utilisées pour la phase de croissance des plantes, du fait de son spectre tirant sur le bleu.
Elles nécessitent l'utilisation d'un ballast pour être branchées sur une alimentation secteur classique. Il existe en général des contraintes de longueur de câble dans un tel montage (prise secteur -> ballast -> lampe).
| Rendement lumineux | Entre 70 et 100 lm/W |
| Prix | De 30 euros à 100 euros |
| Durée de vie | 3000 heures |
Lampe à vapeur de sodium (HPS)
Encore une fois, il s'agit d'une lampe à décharge. Le gaz utilisé à l’intérieur de l'ampoule est le sodium. Elle se décline en basse et haute pression. La différence influence directement la couleur de la lumière produite. Ce sont ces lampes qui équipent les lampadaires dans la rue.
Pour l'horticulture, ces lampes sont en général plutôt utilisées pour la phase de floraison, du fait de son spectre tirant vers le rouge.
Les premières HPS obtenaient un rendement lumineux autour de 60 a 70lm/W. Les HPS dernière génération (chez Phillips ou Osram) côtoient souvent les 120Lm/W.
| Rendement lumineux | Entre 80 et 120 lm/W |
| Prix | De 20 à 60 euros |
| Durée de vie | De 10000 à 15000 heures |
Lampe à plasma
Lampe pensée au début des année 1970 aux États-Unis, elle a été déclinée en 2 générations. La première utilisait une ampoule tournante car entraînée par un moteur, la second a réussi à s'en passer. La principe est le suivant : Une haute pression produit une onde électromagnétique. Cette décharge rend gazeux les éléments solides aux alentours de 2500 °C.
Le spectre produit par cette technologie peut, suivant les atomes introduits, être totalement continu sur bande visible. Toutes les fréquences du spectre visible sont alors produites.
Sur toute sa durée de vie, cette ampoule ne perds pas de puissance, et son spectre n'est pas dégradé.
| Rendement lumineux | Entre 100 et 140 lm/W |
| Prix | De 1000 à 2000 euros |
| Durée de vie | De 15000 à 20000 heures |
LED
Cette technologie trouve ses racines au début du XXeme siècle, plus précisément en 1907. Basiquement, un photon est produit lorsqu'un électron et un trou se recombinent au sein d'un semi-conducteur. Cette méthode permet de produire des LED capables de créer n’importe quelle couleur sur le spectre de la lumière visible. Cette couleur dépend des matériaux utilises pendant la fabrication de la LED. Leur rendement se situe entre 50 lm/W et 150 lm/W.
| Rendement lumineux | Entre 50 lm/W et 150 lm/W |
| Prix | De 100 à 2000 euros |
| Durée de vie | 50000 heures |
Obsolescence
Retrouvez graphiquement le coût moyen des technologies évoquées dans ce guide :
- - Nous avons choisi 100W comme puissance commune pour la comparaison
- - Nous avons choisi une durée d'utilisation de 18 heures par jour
- - Nous n'avons gardé que les types d'ampoules efficients en horticulture
- - La lampe Plasma a été écartée car trop confidentielle
- - Nous avons ajouté également un panneau LED de 50 watts car il est dans certains cas l’équivalent d'une lampe classique 100 watts
- - Le coût de remplacement du matériel en fin de vie est pris en compte dans ce graphique
- - Nous avons utilisé un prix du kilowatt par heure à 0,15 euro.
| Type | Achat | Durée de vie | Puissance |
|---|---|---|---|
| LED | 400 € | 50000 heures | 100 watts |
| Halogène | 20 € | 3000 heures | 100 watts |
| Tube fluorescent | 40 € | 10000 heures | 100 watts |
| Fluocompacte | 30 € | 10000 heures | 100 watts |
| Incandescence | 5 € | 2000 heures | 100 watts |
| MH | 20 € | 10000 heures | 100 watts |
| HPS | 20 € | 12000 heures | 100 watts |
| LED | 200 € | 50000 heures | 50 watts |
Graphique de coût total en euros par année suivant le type d’éclairage
Après cette presentation des différentes technologies d’éclairage, retrouvez nos guides sur l'installation d'un jardin d’intérieur, la lumière, la couleur et les plantes, ou encore le référentiel de nos panneaux LED.