Les apports en lumière naturelle ont de nombreux effets positifs sur les occupants, notamment sur la question du bien-être et de la santé en habitation, tout comme sur la productivité et la concentration dans le tertiaire (bureaux, écoles). Toutefois, ces apports lumineux ne doivent pas compromettre le confort thermique, en toute saison, pour maintenir des conditions d’habitat et de travail acceptables.
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Est-il possible de favoriser un apport lumineux important tout en préservant un bon confort thermique ?
La recherche d’un juste équilibre pour garantir un confort thermique en toute saison
Le confort par les apports lumineux dépend, en premier lieu, de l’orientation des surfaces vitrées, de leur inclinaison ainsi que de la localisation du bâtiment en France.
C’est là tout l’objet d’une architecture (conception) bioclimatique dont l’objectif principal est d’obtenir des conditions de vie, de travail, et de confort agréables de manière la plus naturelle possible, et qui permettra de tirer profit de l’environnement direct du bâtiment.
Toutefois, il ne faut pas occulter que, même si cet apport en lumière naturelle nous est bénéfique en hiver (amélioration du confort visuel, meilleure efficacité au travail, apports de chaleur, sensation de bien-être etc.), il peut se révéler source de grand inconfort en saison chaude s’il n’est pas maîtrisé. Toute la difficulté consistera donc à concilier protection contre les surchauffes et apport solaire/apport en éclairage naturel suffisant, quelle que soit la saison.
D’où cette nécessité de rechercher un juste équilibre : les apports lumineux (indépendamment de la typologie de construction) doivent être nécessairement accompagnés d’une bonne ventilation ainsi que de protections solaires, qui minimiseront tout inconfort en saison estivale.
Allier apports lumineux, protections solaires et ventilation pour une meilleure performance énergétique
Cette subtile combinaison entre apports lumineux, protection solaire, et ventilation est fondamentale pour garantir une performance énergétique la plus optimale possible. En effet, les grandes surfaces vitrées peuvent être facteur d’une élévation significative de la température intérieure en été si les locaux sont pleinement exposés au soleil. Ceci pouvant entraîner une possible surconsommation énergétique, liée à un besoin de rafraîchissement immédiat (climatisation), qui ne sera, ni efficace, ni optimal, si les parois vitrées ne bénéficient d’aucune protection.
Ainsi, une gestion optimisée des protections solaires (permettant de limiter le rayonnement direct), couplée à un système de ventilation performant (associant ventilation mécanique et tirage thermique naturel en fonction des saisons), peuvent permettre de réduire la température intérieure de l’habitat jusqu’à 5°C en été.
Par ailleurs, une surface, même largement vitrée, peut garantir un apport solaire conséquent tout en assurant un bon confort thermique. L’installation d’un double vitrage 4 saisons ou a contrôle solaire (vitrage réfléchissant le rayonnement solaire vers l’extérieur) atténuera la température ressentie dans l’habitat (une baisse de 5°C est possible).
Une bonne gestion des protections solaires est donc essentielle : elles permettront d’atténuer l’impact des rayonnements directs en été, tout en laissant entrer la chaleur des rayonnements en hiver. Une bonne optimisation des surfaces vitrées peut permettre d’allonger la durée d’éclairage naturel dans l’habitat d’environ 1h par jour (réduisant ainsi les besoins en électricité pour l’éclairage artificiel), et de couvrir environ 40% des besoins en éclairage.
Enfin, dans les bâtiments tertiaires, une optimisation de l’éclairage naturel est également possible grâce à une meilleure installation des voûtes et lanterneaux de désenfumage sur la toiture par exemple associée à une gestion optimisée des protections solaires permettant de mieux prendre en compte la contrainte d’éblouissement et de limiter le réchauffement du bâtiment(des brise-soleils longitudinaux protégeront du soleil en été, mais laisseront entrer la chaleur en hiver grâce à leur orientation optimisée).
Pour une approche synthétique du sujet et une meilleure application des notions abordées, retrouvez la fiche pratique dédiée sur le LAB !
Sources :
- Les Sciences Humaines et Sociales : un allié majeur de la rénovation énergétique des bâtiments
- Le confort dans l’habitat : une nécessité ou un luxe ?
- ITW Thibault Danteur (Sociologue Saint-Gobain Research Paris) – Le confort dans l’habitat en pratique
- ITW Christophe Beslay (Sociologue) – Le confort dans l’habitat en pratique
- ITW Yankel Fijalkow (Sociologue et urbaniste) – Le confort dans l’habitat en pratique
Crédits photos :
- « Ein Wohnhaus spiegelt sich in einer Glasfassade » Par Frank Wagner // Adobe Stock
- « Sunlight shines through open window blinds with wooden frame » Par Bonsales // Adobe Stock