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lumière naturelle

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Qu'est-ce que la lumière ?

Nature rayons lumineux

La lumière correspond aux radiations électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire aux longueurs d'onde comprises entre 380 et 780 nm. Sans la lumière, nous ne pouvons voir, mais la lumière n'est pas visible en elle-même. Elle ne l'est que grâce aux surfaces qui la réfléchissent.

Chaque source de lumière est caractérisée par son spectre d'émission, qui correspond aux différentes longueurs d'ondes dans lesquelles elle émet. Comme le montrent les expériences de Newton ou le phénomène de l'arc-en-ciel, une lumière blanche, qu'elle soit naturelle ou artificielle, est composée de plusieurs radiations colorées ayant chacune sa propre longueur d'onde.

La lumière naturelle ?

D'où vient la lumière naturelle ?

La lumière naturelle, appelée aussi lumière du jour, correspond à l'éclairage direct ou indirect provenant du soleil. Cette lumière blanche possède un spectre complet et continu, c'est-à-dire qu'elle émet dans toutes les longueurs d'onde du spectre visible.

Sa richesse provient de sa variabilité continue d'intensité, de direction et de teinte au fil des heures et des saisons. Outre les phénomènes liés aux mouvements de rotation de la terre, les modifications du spectre d'émission de la lumière du jour sont liées aux conditions atmosphériques et météorologiques, aux interactions avec les particules de l'atmosphère.
La lumière du jour, par sa richesse et son universalité, constitue notre lumière de référence. Elle nous donne des repères temporels et spatiaux et c'est grâce à elle que nous attribuons leurs couleurs aux objets.

La lumière artificielle ?

D'où vient la lumière artificielle ?

La lumière artificielle est l'éclairage qui est produit artificiellement à l'aide de lampes et de projecteurs.
La source de lumière artificielle n'est produite que lorsqu'on allume.
La lumière incandescente émet selon un spectre continu et possède de ce fait la capacité de restituer fidèlement les couleurs des objets. Avec la lumière du jour, elle constitue une référence dans la perception de notre environnement et pour notre vie quotidienne. Nous y sommes sans doute attachés car c'est une lumière chaude qui se rapproche de celle du soleil.
De nombreuses sources artificielles sont désormais utilisées pour l'éclairage des espaces architecturaux et urbains, qui offrent une large palette d'intensités, de teintes et de couleurs et dont on améliore constamment les qualités et les performances.
Pour autant, aucune des sources de lumière artificielle, pour la grande majorité électriques, ne possède en elle-même la richesse de la lumière naturelle.

La lumière dans l'architecture

Comment la lumière naturelle et la lumière artificielle s'inscrivent-elles dans les projets architecturaux ?

La lumière, qu'elle soit naturelle ou artificielle, aide à comprendre la fonctionnalité d'un ouvrage tout en lui allouant une identité.

Sur le plan architectural, la lumière naturelle apparaît comme un « outil » particulièrement riche. Elle peut révéler un bâtiment par son action sur les espaces, les formes, les structures, les matériaux, les couleurs et les significations de l'édifice. Complément indispensable de la lumière naturelle d'un point de vue fonctionnel, l'éclairage artificiel, pour sa part, fait aujourd'hui également partie intégrante de l'architecture. Il a pour avantage de pouvoir être maîtrisé, contrôlé, créé. La sélection des sources (de leur teinte, de leur intensité) et le mélange potentiel des couleurs, la composition des directions et faisceaux lumineux par le choix d'appareils adaptés, ainsi que leur implantation, constituent la base de la création d'éclairages artificiels.

Alors que l'on a longtemps opposé lumière naturelle et éclairage artificiel, les architectes ont aujourd'hui bien pris conscience de la nécessité de les associer très en amont du projet. Parfois, il est préférable de se concentrer sur les objets éclairés plutôt que sur l'architecture intérieure : par exemple, dans une bijouterie, on mettra l'accent sur les produits exposés au moyen d'un éclairage artificiel, au détriment de l'environnement immédiat et de la lumière du jour.

lumière dans l'architecture

Dans une gare ou dans un hall d'aéroport, la lumière naturelle sera utilisée comme un outil pour définir les espaces, souligner les volumes, en association avec l'éclairage artificiel qui permettra de guider et d'orienter les utilisateurs.
Autre exemple, des bureaux où le projet d'éclairage associe les interactions des deux types de lumière afin de répondre aux exigences de confort et de maîtrise d'énergie.

La lumière dans le bâtiment

lumière dans le bâtiment

Comment exploiter au mieux la lumière naturelle dans les bâtiments ?

La réflexion architecturale porte son attention sur la maîtrise d'un éclairage naturel adapté en prenant en compte la consommation énergétique, le confort des occupants et la valorisation de l'espace. C'est le « transport » de la lumière qui doit désormais être maîtrisé, ce qui suppose de capter, conduire puis distribuer la lumière.

Pour faire face à ces nouveaux enjeux, les solutions d'éclairage zénithal prennent tout leur sens. Elles fournissent le meilleur éclairement naturel puisqu'elles permettent une captation étendue, une conduite et une distribution simples. Déjà largement utilisées dans certains lieux (usines, musées, écoles, etc.), leur mise en œuvre pouvait être contrainte par des phénomènes d'éblouissement ou de déséquilibre thermique.

Les solutions récentes en matière de protection solaire, d'isolation ou encore de régulation automatique permettent de surmonter ces contraintes et de valoriser au mieux leur fonction d'éclairage naturel. Ces évolutions technologiques marquent le début d'un nouveau rapport entre lumière naturelle et architecture.

Capter la lumière du jour :

C'est la recueillir pour éclairer naturellement un bâtiment. Les saisons et les heures de la journée, l'orientation et l'inclinaison de l'ouverture sont déterminantes pour obtenir un bon éclairement. L'environnement du bâtiment est à prendre en compte : relief du terrain, végétation, constructions voisines pouvant engendrer des masques, etc.

Conduire la lumière :

C'est favoriser sa pénétration à l'intérieur d'un local. Les caractéristiques de l'ouverture (dimensions, forme, position en toiture ou en façade, matériau de transmission utilisé : transparent ou translucide) doivent être prises en compte pour favoriser la pénétration de la lumière dans un espace.

Distribuer la lumière naturelle :

C'est diriger et transporter les rayons lumineux de manière à créer une bonne répartition de la lumière à l'intérieur d'un bâtiment.