Source: АrсhDаilу
10 typologies d’éclairage naturel : des motifs dynamiques expressifs à la lumière diffuse
La lumière du soleil s’est avérée être un excellent formateur, avec lequel l’architecture peut créer des environnements dynamiques. Le pionnier de la conception d’éclairage William MC Lam (1924-2012) a souligné dans son livre « Sunlighting as Formgiver » que la prise en compte de la lumière du jour va bien au-delà de l’efficacité énergétique. Les architectes ont maintenant trouvé de nombreuses façons de mettre en œuvre la lumière du soleil et la question se pose de savoir si une typologie cohérente de la lumière du jour pourrait être une cible valable pendant le processus de conception. Cependant, de nombreuses analyses de la lumière du jour se concentrent principalement sur la consommation d’énergie.
Siobhan Rockcastle et Marilyne Andersen, cependant, ont développé une approche qualitative passionnante à l’EPFL à Lausanne. Leur intérêt a été motivé par la diversité spatiale et temporelle de la lumière du jour, introduisant une matrice avec 10 nuances de lumière du jour.
Ci-dessus : rendus de 10 modèles typologiques allant d’un contraste spatial et d’une variabilité temporelle élevés à un contraste et une variabilité spatiale faibles. Image © Siobhan Rockcastle, Marilyne Andersen
En observant la lumière du jour, nous rencontrons la possibilité de deux extrêmes : la lumière directe du soleil, avec un ciel bleu clair et le ciel nuageux diffus en contrepoint. Ils conduisent tous les deux à des sentiments et des associations très différents. La lumière directe du soleil crée un modelé intense avec des ombres dures et sa direction au cours de la journée a un impact majeur. Par conséquent, notre environnement semble être très diversifié avec la dualité de la lumière et de l’ombre. En même temps, la luminosité du ciel bleu a un effet très activant sur nous – c’est pourquoi de nombreuses personnes passent leurs vacances dans des destinations qui garantissent le soleil afin de rechercher le bonheur.
Mais lorsque des nuages apparaissent et remplissent le ciel, la luminosité diminue sensiblement et on perd la modélisation faute d’ombres claires. Par la suite, nous rencontrons une situation estompée d’uniformité et de calme. De telles conditions calment notre esprit parce que nous ne sommes pas stimulés par un environnement diversifié et dynamique.
Dans le cadre de l’étude de recherche de l’EPFL, Siobhan Rockcastle et Marilyne Andersen ont analysé de nombreux exemples d’architecture contemporaine en ce qui concerne la variabilité spatiale et temporelle de la lumière du jour. Leur conclusion aboutit finalement à une catégorisation typologique en 10 catégories allant des motifs exagérés directs aux espaces indirects et diffus. De cette manière, une analogie se produit avec les deux situations météorologiques extrêmes de la lumière directe du soleil et du ciel nuageux. Pour un bref aperçu, nous allons explorer ici les trois principaux groupes de pièces à contraste élevé, moyen et faible.
Un motif de lumière du jour dramatique et même exagéré émerge avec des espaces éclairés par le haut et les côtés comme la cour Kogod de Norman Foster à la Smithsonian Institution, la Seattle Central Library par OMA ou la Zollverein School par SANAA. Les structures de façade distinctes créent des motifs d’ombre intenses qui se déplacent constamment pendant la journée. Les grands éléments en verre clair de la façade créent des niveaux de luminosité élevés qui semblent presque aussi brillants qu’à l’extérieur. Lorsque les ouvertures de façade sont plus petites, une façade écran conduit à des effets similaires mais avec un motif plus fin. Le Louvre Abu Dhabi des Ateliers Jean Nouvel est un excellent exemple d’une technique de paravent avec la moucharabieh arabe caractéristique.
La catégorie de contraste moyen utilise partiellement ou sélectivement la lumière directe en combinaison avec la lumière du jour indirecte. Ces espaces évitent à la fois les contrastes extrêmes dans le temps et une atmosphère terne. Mies van der Rohe a travaillé avec de grandes vitres éclairées latéralement pour sa maison Farnsworth avec un minimum d’obstructions sous la forme d’ajouts comme des persiennes. Les changements au cours de la journée sont clairement visibles, mais ils restent à l’écart des motifs d’ombre frappants. Les Therme Vals de Peter Zumthor représentent un remarquable compromis de lumière directe sélective. Le puissant effet de lumière rasante apporte un contraste caractéristique mais le motif ne change pas autant pendant la journée comme à la bibliothèque centrale de Seattle. L’Imperial War Museum de Daniel Libeskind est un exemple similaire de jeu avec les lignes de lumière du jour dans l’espace intérieur pour créer une certaine ambiance.
La troisième catégorie comprend les modes d’éclairage diffus indirect et élimine ainsi les contrastes intenses et les changements dans le temps. La lumière du jour de Steven Holl élève doucement la chapelle Saint-Ignace dans un espace sacré avec plusieurs tubes en forme de bouteille dispersant la lumière. Une solution plus délibérée concernant l’éclairage indirect a émergé avec des bâtiments où tout le toit est constitué de grilles de lumière du jour contre la lumière directe du soleil, comme au High Museum de Renzo Piano à Atlanta. Cependant, l’exemple ultime d’une atmosphère diffuse provient de projets comme Naked House de Shigeru Ban. Ici, les murs diffus s’étendent du sol au plafond et donnent l’impression de flotter dans un nuage. En raison des grandes surfaces verticales lumineuses, il ne reste presque plus d’ombre pour le modelage.
Ci-dessus : diagrammes linéaires de 10 modèles typologiques allant d’un contraste spatial et d’une variabilité temporelle élevés à un contraste et une variabilité spatiale faibles. Image © Siobhan Rockcastle, Marilyne Andersen
La valeur de la typologie de la lumière du jour de Siobhan Rockcastle et Marilyne Andersen avec leurs deux facteurs de contraste et d’impact dynamique réside dans l’accent mis sur la lumière du jour en tant que qualité spatiale au-delà des métriques énergétiques. Cette approche pourrait évoluer vers une classification utile pour refléter les qualités de la lumière du jour dans le travail de conception quotidien. Les trois groupes principaux, allant de direct exagéré à indirect et diffus, permettent un aperçu rapide pour la phase de conception, tandis que les 10 catégories permettent une évaluation plus différenciée pour le processus de conception avancé. Des simulations supplémentaires avec des modèles spatiaux simplifiés ouvrent même la voie pour générer des rendus tout au long de l’année afin d’étudier plus en détail la variabilité dans le temps. Ainsi, on parlerait moins de valeurs moyennes mais plus de la composition dynamique de la lumière et de l’ombre dans l’espace.
Pour en savoir plus sur l’étude de Siobhan Rockcastle et Marilyne Andersens, lisez leur article : Celebrating Contrast and Daylight Variability in Contemporary Architectural Design : A Typological Approach. Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). Lux Europe, 2013.
Light Matters, une chronique mensuelle sur la lumière et l’espace, est écrite par Thomas Schielke. Basé en Allemagne, il est fasciné par l’éclairage architectural et travaille pour l’entreprise d’éclairage ERCO. Il a publié de nombreux articles et co-écrit les livres « Light Perspectives » et « SuperLux ». Pour plus d’informations, consultez www.arclighting.de ou suivez-le @arcspaces.
Cet article fait partie des Topics: Light in Architecture, fièrement présenté par Vitrocsa les fenêtres minimalistes originales depuis 1992.
Vitrocsa a conçu les systèmes de fenêtres minimalistes originaux, une gamme unique de solutions, dédiées à la fenêtre sans cadre offrant les barrières de visibilité les plus étroites au monde : Fabriqués selon la tradition renommée du Swiss Made depuis 30 ans, les systèmes de Vitrocsa « sont le produit d’un savoir-faire inégalé et une recherche constante d’innovation, nous permettant de répondre aux visions architecturales les plus ambitieuses.
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