Améliorer la santé et le bien-être des résidents grâce à la lumière naturelle des fenêtres

L’intérêt pour la lumière naturelle et pour la conception d’un éclairage sain n’a jamais été aussi grand depuis que des physiologistes ont découvert en 2001 un nouveau type de cellules dans la rétine de l’œil humain. Ces cellules transmettent de l’information sur l’intensité de la lumière aux centres nerveux du cerveau responsables de réguler les rythmes circadiens en fonction de l’alternance entre le jour et l’obscurité. Elles disent à notre corps quand dormir (« Il fait nuit! ») et quand se réveiller (« Il fait jour! »).

Figure 1. Une vue sur la nature environnante peut aider à réduire le stress quotidien. (Architecte : John Donkin. Photo : Peter Fritz, reproduite avec la permission de l’auteur).

Cette découverte, et la recherche effectuée depuis, ont amené la Commission internationale de l'éclairage (CIE) à établir en 2004 cinq principes pour créer un environnement éclairé sain. Ces principes s’appuient sur la constatation que les populations des pays industrialisés reçoivent à la fois trop peu de lumière pendant la journée, et trop de lumière la nuit, pour assurer un bien-être optimal. La solution proposée par la CIE consiste à privilégier davantage la lumière naturelle en architecture. La lumière naturelle abonde dans la section bleu-vert du spectre visible (à laquelle les cellules récemment découvertes sont les plus sensibles) et elle est plus brillante aux moments de la journée qui semblent les plus importants pour la régulation des rythmes circadiens.

La croissance rapide des connaissances a incité l’industrie de l’éclairage et les organismes de réglementation à mettre au point des produits d’éclairage novateurs et à proposer de nouvelles normes et lignes directrices pour l’éclairage. En dépit de ces progrès, l’industrie ne possède toujours pas une information véritablement impartiale pour soutenir ses innovations et ses nouveaux concepts d’éclairage.

Figure 2. Les fenêtres doivent répondre à de nombreuses fonctions. Leur conception optimale exige de respecter un équilibre entre plusieurs exigences, soit d’offrir une vue sur l’extérieur, un éclairage naturel, une bonne ventilation et une régulation thermique acceptable en fonction de l’orientation et du climat. (Architecte : John Donkin. Photo : Ewald Richter, reproduite avec la permission de l’auteur.)

La société VELUX A/S a récemment demandé à Construction CNRC d’analyser la documentation scientifique publiée depuis le rapport de la CIE en mettant l’accent, cette fois-ci, sur les effets de la lumière naturelle dans les résidences. Les conclusions de cette analyse sont résumées ci après :

• Le bien-être humain dépend d’une exposition régulière à la lumière et à l’obscurité chaque jour.


• La lumière naturelle est le moyen le plus efficace sur le plan énergétique pour assurer une exposition lumineuse optimale.


• Une lumière naturelle non contrôlée peut aussi occasionner des problèmes : par exemple, l’éblouissement causé par le soleil réduit la visibilité et entraîne un inconfort visuel et thermique.


• L’exposition optimale à une alternance de lumière et d’obscurité, ainsi que la nécessité d’exercer une régulation de la lumière naturelle, varient en fonction de la race, de l’âge et des préférences individuelles.


• Le besoin de lumière naturelle dépend aussi de la façon dont les ouvertures dans le bâtiment affectent l’apparence du lieu, de la fonction de l’espace et des normes culturelles des occupants en ce qui a trait au respect de l’intimité, au sentiment d’enfermement et au champ de visibilité souhaités.


• Une vue sur l’extérieur contribue également au bien-être des occupants, particulièrement s’il s’agit d’une scène naturelle ou d’une vue similairement plaisante (figure 1). Des pièces sans fenêtre créent des conditions monotones qui peuvent être une source de stress.


• L’utilisation de la lumière naturelle s’avère une option durable sur le plan environnemental uniquement si l’on tient compte également de l’impact des fenêtres et des lanterneaux sur la performance de l’enveloppe du bâtiment, sur les besoins en ventilation et sur l’équilibre énergétique global (figure 2).

L’analyse de la documentation par le CNRC incluait la définition d’un programme de recherche détaillé pour pallier les lacunes actuelles dans les connaissances qui nuisent aux avancées industrielles. Trois priorités de recherche ont été suggérées :

1. Définir le modèle optimal d’exposition quotidienne à la lumière et à l’obscurité pour assurer une bonne santé mentale et physique.


2. Déterminer comment nos maisons peuvent nous aider à vivre une alternance saine de lumière et d’obscurité, en tenant compte du degré d’exposition à la lumière, de la vue et de la façon dont nous utilisons les fenêtres et les stores pour contrôler l’intimité, l’éblouissement et la température.


3. Élaborer des solutions conceptuelles et des technologies appropriées pour différents climats qui offrent un environnement éclairé et thermique sain, une vue agréable et un approvisionnement en air frais adéquat, avec une consommation d’énergie minimale.

Les résultats de cette analyse, combinés à la rétroaction de l’industrie, guideront les nouvelles activités de recherche au CNRC.

Des détails concernant ce projet sont accessibles en ligne. Pour plus de renseignements, veuillez communiquer avec Mme Jennifer Veitch : jennifer.veitch@cnrc-nrc.gc.ca ou 613-993-9671.