Symposium sur la lumière naturelle

Symposium sur la lumière naturelle

Stefan Gyr | 17 septembre 2019 | Scène

Sortir de l'ombre
Les bâtiments qui bénéficient d’une quantité de lumière naturelle suffisante augmentent le bien-être. En architecture, cependant, l’éclairage naturel comme élément de conception est souvent négligé. Une nouvelle norme vise à améliorer les conditions d’éclairage naturel à l’intérieur. Un élément y fait cependant obstacle: la densification des constructions.

L’avocat de la lumière du jour: Björn Schrader gère la plateforme interdisciplinaire «Licht@hslu» à la Haute école spécialisée de Lucerne.


Faire sortir de l’ombre la lumière naturelle: voilà l’objectif de Björn Schrader, responsable de la plate-forme interdisciplinaire «Licht@hslu» à la Haute école spécialisée de Lucerne. «En plus d’être gratuite et neutre en CO2, la lumière du soleil est importante pour notre bien-être et notre santé», explique-t-il. Toutefois, ajoute-t ’il, «la lumière du jour ne bénéficie d’aucun lobby, vu qu’elle ne permet pas de gagner de l’argent». Pour sensibiliser les experts à ce thème, la Haute école spécialisée de Lucerne a organisé le premier Symposium suisse sur la lumière du jour. Plus de 100 participants se sont réunis sur le campus Ingénierie & Architecture à Horw.

Une relation d'amour et de haine due aux conflits d'objectifs
Cela fait des années que l’éclairage naturel comme élément de conception est négligé dans la culture architecturale, explique Johannes Käferstein, directeur de l’Institut d’architecture de la Haute école spécialisée de Lucerne. Dans l’enseignement de l’architecture d’aujourd’hui, le temps effectivement consacré au sujet de lumière du jour et de la lumière artificielle est très réduit. Selon Sebastian El Khouli, membre du directoire de Bob Gysin + Partner AG, «la relation entre la lumière et l’architecture est à la fois étroite et compliquée». Il parle même d’une «relation d’amour et de haine». En effet, les architectes doivent souvent faire face à plusieurs objectifs contradictoires quand il s’agit d’élaborer un projet d’éclairage avec la lumière naturelle. Pour jouir d’une bonne luminosité naturelle, il faut qu’il y ait une certaine distance entre les bâtiments, une profondeur réduite des locaux, des vitrages sur plusieurs côtés, une grande part vitrée, un vitrage présentant une haute transmission lumineuse et un excellent rendu des couleurs, une protection efficace contre le soleil et l’éblouissement, des degrés élevés de réflexion et des surfaces claires, des couleurs et matériaux soigneusement assorties, le tout complété par une lumière artificielle. La densification des constructions, telle qu’elle est prônée de nos jours, ne va pas de pair avec la revendication de maintenir une certaine distance entre les bâtiments. Une méthode de construction ouverte et aérée irait quant à elle à l’encontre de l’objectif d’une utilisation économique du sol. Il y a beaucoup d’énergie grise dans les vitrages. Dans les bâtiments dotés de grandes baies vitrées, les pièces doivent être protégées contre la surchauffe et l’ensoleillement et obscurcies par des stores, ce qui, en retour, requiert l’utilisation de la lumière artificielle. La valeur économique ajoutée diminuerait elle aussi. Pour bénéficier d’un apport de lumière naturelle optimal, il faudrait de grands volumes de construction, dont la construction et l’entretien sont plus coûteux.

Sur le campus à Horw, la plateforme «Licht@hslu» dispose d’un conteneur tournant pour la mesure de la lumière. L’objectif est d’étudier des thèmes tels que l’automatisation des bâtiments, l’exploitation de la lumière du jour, la protection solaire et le confort dans des conditions réelles.


Un standard pour la lumière du jour
La norme EN 17037 est entrée en vigueur en juin. C’est la première fois qu’il existe une base commune pour évaluer la lumière du jour en Europe. Portant le nom de SN EN 17037, la nouvelle norme est également applicable en Suisse. Elle décrit l’état actuel de la technique et s’adresse aux architectes et aux maîtres d’œuvre et les guide dans la conception réussie d’espaces grâce à la lumière naturelle. La norme définit les systèmes de mesure pour évaluer les conditions d’éclairage naturel et fournit les principes de calcul et de vérification. Il ne s’agit là pas de conditions minimales, mais de recommandations. Plus les fenêtres d’une pièce sont grandes, plus la lumière du jour pénètre et moins on nécessite l’éclairage artificiel. Mais attention: selon l’exposition, les vastes surfaces vitrées augmentent les besoins en énergie de chauffage en hiver et entraînent une surchauffe en été. Quand les immeubles sont trop proches les uns des autres, ils obstruent considérablement la luminosité des appartements; en termes d’aménagement du territoire, en revanche, la densification des constructions est voulue.

Réalisée en 1956 par Arne Jacobsen, l’école Munkegaard près de Copenhague atteint un taux moyen de lumière naturelle de 6%. Ainsi, elle se démarque positivement du niveau de luminosité moyen de 3,5 pour cent que présente une salle de classe standard de nos jours.


Grand potentiel d'optimisation
En hiver, il y aura, tôt ou tard, un problème d’énergie, et la protection thermique estivale devrait rapidement gagner en importance en raison du changement climatique. Néanmoins, les exigences relatives à la luminosité dans les bâtiments restent élevées. Pour satisfaire ces exigences, il nous faut la technologie: automatisation des bâtiments, verres de protection solaire, régulation de la température et refroidissement. Selon Andreas Meyer Primavesi, directeur général de l’association Minergie, le potentiel d’optimisation de la technique du bâtiment reste élevé. Il est important de ne jamais perdre de vue le bâtiment en tant que système global. De plus, il est essentiel de pas jouer les intérêts de l’utilisation de la lumière naturelle contre ceux de la construction respectueuse du climat. «Et cela ne fonctionne qu’en étroite collaboration avec les architectes», explique Meyer Primavesi. «Ce sont eux que nous devons convaincre.»

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