SMINAIRE BACCALAURAT GNIE LECTROTECHNIQUE Manosque les Iscles Les

SÉMINAIRE BACCALAURÉAT GÉNIE ÉLECTROTECHNIQUE Manosque les Iscles Les 5 et 6 mars 2008

Eco-conception Exemples d’application Présenté par : Isabelle BRUNEL Philippe PAWLAK

Blocs Autonomes d’Eclairage de Sécurité LUMINOX

Description du produit L’objet réel: Caractéristiques générales: Ø Ø Ø Mode d’éclairage: Alimentation: Autonomie: Degré de protection IP/IK: Isolement: Incandescent 230 V (+/-10%) 50 Hz 1 h 42 / 05 Classe 2 Caractéristiques particulières: Le modèle numérique: Ø Ø Ø Ø Puissance en veille: Flux lumineux: Lampe témoin (veille): Lampe de secours: Batterie d’accumulateurs: Dimensions: Masse totale: 3 W 60 lumens 18 V 6 V 2, 7 W SAFT VE Cs 1700 240. 80 0, 847 kg

Eclaté Diffuseur Ampoule de secours Ampoule de veille Réflecteur Carte électronique Batterie Vis de sécurité Corps Bloc de jonction Vis d’assemblage Patère

MATIERES PREMIERES Définition du cycle de vie simplifié Matières premières / fabrication PS Réflecteur PC Patère Corps Diffuseur Acier Visserie Supports Epoxy /cuivre Circuit imprimé Assemblage Lampes Ni - Cd Accus Acier/ cuivre Transfo Composants Papier Carton Emballage Notice Fabrication Conditionnement

Définition du cycle de vie Distribution / utilisation / fin de vie Carburant Transport Electricité Eclairage de sécurité Incinération Enfouissement Recyclage Distribution Utilisation Fin de vie

Quantification des matériaux Désignation Nombre Matière Masse (g) Patère Bloc de jonction 1 1 Polycarbonate (PC) Polyamide (PA) 39 11 Corps Vis de sécurité Réflecteur Vis d’assemblage Diffuseur 1 1 1 2 1 Polycarbonate (PC) Acier zingué Polystyrène (PS) Acier zingué Polycarbonate (PC) 108 0, 5 61 1 103 Lampe témoin (veille) Lampe de secours 1 2 Acier / verre Accumulateurs Circuit imprimé Composants 5 1 Ni-Cd Epoxy/cuivre Emballage Notice 1 1 Carton Papier 2 2 50, 5 52 214 50 6

Unité fonctionnelle La définition de l’unité fonctionnelle (ISO 14040) est fondamentale en écoconception, faute de quoi il n’est pas possible d’effectuer une comparaison entre les différentes alternatives d’un projet L’unité fonctionnelle s’appuie sur l’analyse fonctionnelle. Elle doit être unité d’usage, assortie de caractéristiques complémentaires concernant le cycle de vie (durée de vie, performance, maintenance…) Elle se formule sous la forme d’une proposition débutant par un verbe à l’infinitif, et reprenant les caractéristiques précédentes Unité fonctionnelle des BAES : Assurer un éclairement permanent de 45 lumens au minimum, pendant une durée de 10 ans, avec relampage annuel et changement de batteries tous les 5 ans

Logiciel : Entrée des données Fabrication Distribution Utilisation Fin de vie

Unité: en équivalent jour des Fabrication Impacts environnementaux pour les phases de impacts environnementaux fabrication, distribution et utilisation 1, 8 d’un européen moyen Distribution 0, 007 Indicateurs: § Consommation énergies non renouvelables § Consommation ressources naturelles § Effet de serre § Acidification § Eutrophisation (air, eau, sol) § Pollution photochimique § Ecotoxicité aquatique § Toxicité humaine Utilisation 9

Etape 5: Impacts environnementaux Les améliorations à apporter concernant cette phase sont prioritaires au cours du cycle de vie L’impact principal est dû à la phase d’utilisation La fin de vie ne permet que peu de réduction d’impact Les matériaux à utiliser doivent néanmoins privilégier les possibilités de recyclage La phase de fabrication est incertaine (pas de données suffisantes pour la carte électronique) Des hypothèses seront à faire pour cette phase

Utilisation de Eco. Design Pilot 1. Mesures impératives (réglementation): 11. Prévenir ou réduire l’utilisation de matériaux ou composants toxiques 2. Mesures concernant les matériaux : 21. Préférer l’utilisation de matériaux issus de matières premières renouvelables 23. Préférer l’utilisation de matériaux recyclés 22. Préférer l’utilisation de matériaux recyclables 24. Préférer l’utilisation de mono-matériaux

Utilisation de Eco. Design Pilot 3. Mesures concernant la construction : 31. Réduire le nombre d’éléments du produit 32. Privilégier les assemblages simples à démanteler 33. Prévoir une intégration des fonctions 34. Favoriser une longue durée de vie 35. Favoriser l’extraction des matériaux problématiques ou précieux 4. Mesures concernant l’utilisation : 41. Réduire la consommation d’énergie en utilisation en améliorant l’efficacité énergétique 42. Réduire le besoin en énergie

BAES Luminox Planète 60 C: Description du produit L’objet réel: Caractéristiques générales: Ø Mode d’éclairage: Ø Alimentation: Ø Autonomie: Ø Degré de protection IP/IK: Ø Isolement: Le modèle numérique Leds / Tube CCFL 230 V (+/-10%) 50 Hz 1 h 42 / 07 Classe 2 Caractéristiques particulières: Ø Puissance en veille: Ø Flux lumineux: Ø Lampe témoin (veille): Ø Lampe de secours: Ø Batterie d’accumulateurs: Ø Dimensions: Ø Masse totale: 0, 7 W 70 lumens 3, 6 V 20 m. A 2, 1 W 5 m. A SAFT VT Cs 1200 240. 80. 74 0, 540 kg

BAES Luminox Planète 60 C (éclaté) Diffuseur Tube CCFL de secours Led de veille Réflecteur Carte électronique Batterie Vis de sécurité Corps Bloc de jonction Patère

MATIERES PREMIERES Définition du cycle de vie Planète Matières premières / fabrication ABS Patère Corps PC Réflecteur Diffuseur Acier Visserie Supports Epoxy /cuivre Circuit imprimé Assemblage Lampes Ni - Cd Accus Composants Papier Carton Emballage Notice Fabrication Conditionnement

Définition du cycle de vie Planète Distribution / utilisation / fin de vie Carburant Transport Electricité Eclairage de sécurité Incinération Enfouissement Recyclage Distribution Utilisation Fin de vie

BAES Luminox Planète 60 C : Quantification des matériaux Désignation Nombre Matière Masse (g) Patère Bloc de jonction 1 1 ABS Polyamide (PA) Corps Vis de sécurité Réflecteur Diffuseur 1 1 ABS Acier zingué Polycarbonate (PC) Lampe témoin (veille) Lampe de secours 2 1 Leds vertes Tube CCFL Accumulateurs Circuit imprimé Composants 3 1 Ni - Cd Epoxy / cuivre 45 24, 5 48 Emballage Notice 1 1 Carton Papier 30 5 40 10 114 0, 5 68 98 1

BAES Luminox Planète 60 C: Entrée des données Fabrication Distribution Utilisation Fin de vie

Fabrication: Impacts environnementaux Planète 60 C Phases 0, 9 de fabrication, distribution et fin de vie 0, 004 Distribution: Utilisation: Indicateurs: § Consommation énergies non renouvelables § Consommation ressources naturelles § Effet de serre § Acidification § Entrophisation (air, eau, sol) § Pollution photochimique § Ecotoxicité aquatique § Toxicité humaine 2, 5

Proposition 2. 2 : utilisation de matériaux recyclables Impacts environnementaux au cours Proposition 2. 3 : utilisation de matériaux recyclés du cycle de vie Planète 60 C Proposition 4. 1 : réduction de la consommation Proposition 1. 1 : conformité Ro. HS Proposition 3. 4 : augmentation de la durée de vie Proposition 3. 5 : extraction des matériaux problématiques (accumulateurs)

Conclusion Résultats comparatifs entre les BAES « ancien » et « nouveau » modèle

Résultats comparatifs Masses des matériaux et volume produit L 8570 Nb (g) Planète Nb (g) 5 322 5 330 Visserie 3 2, 5 1 0, 5 Lampes 3 6 3 1 Accumulateurs 5 250 3 135 Circuit imprimé 1 52 Composants Emballage Notice Volume (dm 3) 50 6 1, 536 20% 16% 54% 1 24, 5 48 214 1 1 102% 1 1 30 5 1, 421 100% Plastiques 47% 22% 60% 83% 92, 5%

Résultats comparatifs Indicateurs sur cycle de vie total

Résultats comparatifs Indicateurs par phases du cycle de vie

Etude comparative des lampes à éclats

Description des produits BEUCHAT AQUATEC FA & MI Les objets réels : Les modèles numériques :

Eclatés BEUCHAT AQUATEC FA & MI

Caractéristiques techniques BEUCHAT Profondeur maxi: Autonomie: Cadence: Masse totale: AQUATEC 60 m Selon accus 1 éclair/s 132 g FA & MI 100 m 50 h 1 éclair/s 63 g Désignation Matière Masse (en g) Corps Joint plat Joint torique Hublot Interrupteur Aimant Cache ABS Caoutchouc PC ABS Ferrite ABS 32 1, 8 0, 7 18 0, 8 1 1, 4 Fond Joint (2) Ressort Porte-piles Laiton Caoutchouc Acier PE 12, 7 1 0, 2 0, 35 ILS Acier 2, 5 Carte Support Diffuseur Vis (3) Epoxy PE PC Acier 13, 3 2, 7 3, 8 0, 45 Corps Laiton Circuit Epoxy Guide lumière PC Accumulateur Ni-Cd 160 Pile bouton (3) Alcaline Brassard 52, 5 Dragonne Néoprène Désignation Matière Néoprène Masse (en g) 14, 5 0, 6 7, 5 5, 65 3 100 m 700 h à vie 1 éclair/s 25 g Désignation Matière Masse (en g) Corps ABS 8 Circuit Epoxy 7, 6 Pile Lithium 6, 9 Agrafe Inox 3, 2

Unité fonctionnelle Compte tenu des exigences fonctionnelles des produits, on définit l’unité fonctionnelle de ceux-ci : Assurer une cadence d’éclair de signalisation de 1 éclair par seconde, jusqu’à une profondeur minimale de 60 m, pour une durée de 700 h

Fabrication Impacts Distribution environnementaux 0, 7 0, 0035 BEUCHAT 0, 06 0, 0012 AQUATEC 0, 04 0, 00045 FA & MI

Bilan comparatif

FIN

Cycle de vie réalisé avec TEAM 4