La lumière naturelle est l'un des facteurs qui a permis l'émergence de la vie sur terre. Elle contribue largement à notre santé physiologique et psychologique. Elle nous influence et exerce une action bienfaisante sur notre équilibre nerveux. Ce n'est donc pas étonnant que la luminothérapie utilise le spectre lumineux solaire comme traitement contre la dépression saisonnière ou les troubles du sommeil !
Aussi la lumière naturelle est-elle le mode d'éclairement le plus agréable. Elle contribue largement à notre confort visuel et lumineux. Cette notion de confort lumineux pourrait être définie comme l'adéquation entre nos besoins d'éclairage liés à nos activités, la qualité de l'éclairage et la quantité de lumière. Lorsque la lumière naturelle n'est pas disponible en quantité suffisante nous devons recourir à l'éclairage artificiel.
Ce dossier propose des conseils pour utiliser judicieusement la lumière naturelle afin d'augmenter le confort de vie de chacun ainsi que la qualité énergétique et environnementale des bâtiments, sans trop entrer dans des notions très techniques. Vous retrouverez en fin d'article des liens pour en savoir plus.
L'éclairage est une source importante de consommation d'énergie. 19% de la production mondiale d'électricité y serait consacré, pour l'éclairage urbain, industriel, tertiaire et résidentiel. Plus d'un quart de cette électricité serait nécessaire à l'éclairage pour le seul secteur résidentiel. Là aussi, l'optimisation de l'éclairage naturel a tout son sens. Elle permet par l'apport solaire de réduire les charges liées à l'éclairage artificiel, et grâce aux vitrages performants, les consommations de chauffage.
Tant pour notre confort visuel que pour l'environnement, nous viserons donc à prendre en compte les éléments qui suivent.
A la maison ou au bureau, la lumière naturelle est donc un élément de confort important. Elle rend le travail plus agréable mais permet aussi de garder le contact visuel avec l'extérieur. Nous allons voir comment capter, transmettre, distribuer et maîtriser la lumière naturelle pour mieux en tirer profit.
La lumière naturelle dépend de plusieurs facteurs : le type de ciel, le moment de l'année, l'heure, la pollution de l'air. La quantité de lumière disponible dépendra aussi de la taille, de l'orientation et de l'inclinaison des ouvertures, ainsi que des ombrages créés par d'autres bâtiments ou la végétation voisine. Pour permettre à la lumière naturelle de pénétrer dans un bâtiment, on utilise des vitrages transparents ou translucides, de préférence isolants avec un indice haut de transmission lumineuse.
Quelques conseils :
Source : www.lightway.cz
Type de vitrage |
Transmission lumineuse en % |
Simple vitrage clair |
90 |
Double vitrage clair |
81 |
Double vitrage clair basse émissivité |
78 |
Double vitrage clair absorbant |
36 à 65 |
Double vitrage clair réfléchissant |
7 à 66 |
Triple vitrage clair |
74 |
Source : « Optimiser l'éclairage naturel »,
Info Fiches Bâtiment durable, Bruxelles Environnement.
C'est essentiellement lors de la conception du bâtiment qu'on a l'occasion de jouer sur la qualité de l'éclairage naturel d'une maison. On pourra ainsi maximiser l'utilisation de la lumière naturelle dans toutes les pièces de la maison tout en étant attentif aux performances d'isolation des vitrages utilisés et à la préservation d'un minimum d'intimité.
La distribution de la lumière naturelle dans la maison sera notamment dépendante des matériaux de surfaces utilisés et de l'agencement des cloisons intérieures. S'il n'est pas toujours possible de modifier des ouvertures en rénovation, il vous sera néanmoins possible de suivre ces quelques conseils :
Cela consiste à se doter de systèmes permettant de se protéger du rayonnement lumineux lorsqu'il est néfaste pour l'utilisation d'un local : l'éblouissement et éventuellement la surchauffe occasionnée par le soleil dans certaines conditions. L'éclairage direct d'une surface de travail par le soleil peut être une source d'inconfort.
Afin d'éviter cette situation, on pourra avoir recours à des systèmes d'ombrage extérieurs ou intérieurs, fixes ou mobiles :
Les locaux situés au nord ne nécessitent pas ces protections. L'éclairage y est surtout indirect et donc plus constant. Par contre, les rideaux sont malgré tout à conseiller pour des fenêtres au nord, afin de les tirer le soir pour économiser l'énergie.
On constate dans ces exemples que l'optimisation de l'éclairage naturel peut entrer en contradiction avec une stratégie d'économie d'énergie ou la préservation d'une certaine intimité. On devra donc parfois faire des compromis ou opter pour des solutions mobiles.
Suite à la directive européenne Eco-Design, les ampoules classiques à incandescence sont progressivement retirées du marché en raison de leur importante consommation énergétique. Exit donc les ampoules à incandescence de 60 watts et plus. En septembre 2012, les 25W et les 40W disparaîtront également du rayonnage. Il en sera de même pour les lampes halogènes les moins efficaces. Il va donc falloir aussi les remplacer. Quelles sont les solutions à envisager aujourd'hui comme complément de l'éclairage naturel ?
Il existe plusieurs alternatives dont certaines bien connues déjà :
Les solutions ne manquent pas ! Le développement de ces alternatives est en plein essor. C'est une bonne nouvelle d'autant que les solutions proposées permettent d'équiper tous les supports existants : tout type de culot d'ampoule (GU10, E14, E27, etc.), lampes sur pied, plafonnier, lumière indirecte, etc. S'il est vrai que ces solutions sont plus chères à l'achat, leur durée de vie et leur efficacité énergétique devraient permettre d'amortir largement l'investissement à terme.
Ces lampes sont aussi classées en fonction de leur rendement énergétique : « A » représentant la catégorie la plus efficace et « G » la moins efficace.
Source : Brochure « L'éclairage efficace des logements », Wallonie.
A l'achat, d'autres informations utiles vous sont données :
D'un point de vue strictement énergétique, on privilégie donc des lampes à longue durée de vie, à flux lumineux important et à faible puissance : un maximum de lumens pour un minimum de watts !
A ce niveau, les champions sont les tubes fluorescents, suivis par les ampoules économiques. Les LED arrivent derrière mais on s'attend à de rapides évolutions technologiques.
Source : www.energivores.be
Indépendamment de l'efficacité énergétique des ampoules, on pourra aussi être attentif à la qualité de l'éclairage artificiel. Celui-ci ne remplacera jamais la lumière naturelle. Aussi, on tentera de s'en rapprocher pour certains besoins. Les éléments qui définissent cette qualité :
Le choix d'un système d'éclairage artificiel sera largement influencé par le type de local et d'activité qu'il accueille.
Les ampoules économiques consomment 4 à 5 fois moins d'énergie que les ampoules classiques, elles satisferont vos besoins dans la plupart des situations.
Les LED permettent d'encore réduire la consommation électrique par rapport aux ampoules économiques mais leur flux lumineux est encore faible et leur coût élevé. Elles conviennent très bien dans le cas d'une installation neuve où les points d'éclairage sont choisis judicieusement mais moins pour des remplacements.
Enfin, dans le cas où vous ne trouvez pas une ampoule économique ou LED pour remplacer une ampoule halogène, préférez les ampoules halogènes à revêtement infrarouge qui permettent d'économiser 30% d'électricité.
L'éclairage naturel est à considérer comme une priorité lors de la conception d'un projet de construction ou de rénovation. Les outils d'architecture permettent aujourd'hui de simuler assez précisément les apports de la lumière naturelle, source de confort et d'économie d'énergie appréciable.
En espérant vous avoir éclairé sur le sujet !