L’adaptation à la lumière naturelle est appelée « cycle circadien » et décrit le cycle biologique journalier de pratiquement tous les êtres vivants sur terre. Comprendre ce cycle est essentiel parce qu'il affecte les rythmes du corps humain et influence le sommeil, l'humeur, l'éveil, la digestion, le contrôle de la température et même le renouvellement cellulaire. Des recherches ont démontré que la quantité et le type d'éclairage jouent un rôle direct sur notre santé et de nombreux aspects de la vie quotidienne. Saviez-vous par exemple que la durée d’hospitalisation peut-être réduite de trois jours si la quantité de lumière naturelle est suffisante ?

De la lumière naturelle en suffisance

Dans toute nouvelle construction, il est donc important de bien gérer la part vitrée optimale des façades. Car de trop grandes surfaces vitrées peuvent provoquer des pertes énergétiques importantes en hiver, une surchauffe en été ou des éblouissements gênants. Par contre, avec des espaces peu éclairés, il faut recourir à l’éclairage artificiel, grand consommateur d’énergie. Le label Minergie-Eco, qui prend en compte le bien-être et la santé des occupants, exige que la lumière du jour soit disponible pendant au minimum 50% de la durée d'utilisation totale.

 Au Green Offices, labellisé Minergie-Eco et optimisé pour réduire sa consommation énergétique, la répétition d’un même module de fenêtres sur toute la façade amène suffisamment de lumière naturelle dans les bureaux tout en limitant la surchauffe estivale. Le recours à l’éclairage artificiel est ainsi limité.

L’influence de la couleur de la lumière sur notre santé

La température de couleur de la lumière affecte également grandement le corps humain. Les tons chauds rendent l'environnement plus accueillant et relaxant, tandis que les couleurs plus fraîches sont plus stimulantes. On sait aussi que la lumière bleue réduit les niveaux de mélatonine, l'hormone du sommeil, ce qui nous rend plus éveillés. Les ordinateurs et les écrans mobiles émettent beaucoup de lumière bleue, de sorte que la dernière vérification des e-mails avant le coucher peut rendre notre sommeil beaucoup moins reposant. Mais lorsqu'elle est utilisée intelligemment, la lumière bleue peut être idéale pour les espaces où il faut se concentrer, comme des salles de réunion.

Imiter les cycles naturels de la lumière du jour

Mais comment pouvons-nous conserver un rythme circadien sain si nous passons la plupart de notre temps dans des environnements inondés de lumière artificielle ? De nombreux chercheurs et fabricants s’attellent désormais à développer des luminaires qui imitent les cycles naturels de la lumière du jour en diminuant ou augmentant l'intensité, mais aussi en variant la température de couleur et en  programmant ces changements pour accompagner notre horloge biologique. Par exemple, des lumières plus lumineuses et plus froides vont stimuler notre énergie le matin, tandis que des lumières plus sombres et chaudes annoncent la fin de la journée. 

Des caméras imitant l’œil humain pour améliorer le bien-être

Dans l’unité Solace que nous avons réalisée au NEST de l’EMPA avec les chercheurs du LESO de l’EPFL, l'un des objectifs du projet était d'offrir le meilleur confort possible aux usagers. Les chercheurs y ont mis en œuvre des capteurs visuels particuliers, des mini-caméras qui répondent à la lumière de la même manière que le ferait l’œil humain. Ces senseurs prototypes mesurent les conditions d'éclairage et les effets d'éblouissement ressenti par un œil humain. Le suivi expérimental en temps réel permettra de contrôler de manière continue et optimale les stores et l’éclairage électrique en tenant compte du rythme circadien. 

L’unité SolACE au NEST de l’EMPA, a été développée par le LESO de l’EPFL en collaboration avec Lutz Architectes, dans le but d’améliorer le confort des occupants. Des capteurs spécifiques qui imitent l’œil humain y ont été mis en œuvre pour gérer l’éclairage et la diffusion de la lumière dans la pièce.

Bien réfléchir à nos choix d’aménagement et à nos comportements

Bien qu'il soit impossible de contrôler l'éclairage de tous les environnements et espaces que nous fréquentons, le fait d'être conscient de l'impact de la lumière sur notre corps peut nous faire réfléchir à deux fois à certains des choix que nous ferions autrement sans réfléchir - que ce soit acheter une lampe de chevet bleue parce que la couleur nous plaît ou simplement vérifier notre téléphone une dernière fois avant le coucher.

Source : How Lighting Affects Mood, Edouardo Souza, ArchDaily