l’Éclairage naturel pour les nuls - …€¦ · s assurances automobile et habitation ......

5
14 ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012 ÉCLAIRAGE « Lorsque l’on cherche à optimiser l’ef- ficacité de la vision tout en tenant compte des coûts d’opération d’un bâtiment, il est inévitable que l’é- clairage artificiel soit la source d’éclairement principale. La lumière naturelle devient un luxe. » 1 Voilà les propos du fondateur de l’ International Association of Lighting Designers, Derek Phillips, tirés de son ouvrage populaire Lighting Design in Architecture paru… en 1964 ! À peu près n’importe qui, aujour- d’hui, jugerait les propos de M. Phillips troublants, mais il faut comprendre que les pays riches vivaient à cette époque un boom industriel sans pareil. L’efficacité dont il était question couvrait, en fait, deux volets : améliorer (croyait-on) les con- ditions de travail des employés non pas pour les rendre heureux, mais bien plus efficaces ; et puis, produire sans relâche, jour et nuit, sans dépendre de son environnement. POURQUOI REVENIR À L’ÉCLAIRAGE NATUREL ? L’apport de l’éclairage naturel dans la conception des bâtiments peut nous AUJOURD’HUI, IL FAUT TIRER PROFIT DE L’ÉCLAIRAGE QUE NOUS PROCURE LE SOLEIL, NON SEULEMENT POUR MINIMISER NOTRE CONSOMMATION D’ÉLECTRICITÉ, MAIS AUSSI POUR AMÉLIORER NOTRE CONFORT. Par Mathieu Leclerc, ing., PA LEED BD+C, de PAGEAU MOREL L’ÉCLAIRAGE NATUREL POUR LES NULS PHOTO 1 C TOIT EN DENTS DE SCIES À LA MOUNTAIN EQUIPMENT COOP (MEC) DE LONGUEUIL

Upload: lamtruc

Post on 15-Sep-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

14 ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012

ÉCLAIRAGE

« Lorsque l’on cherche à optimiser l’ef-ficacité de la vision tout en tenantcompte des coûts d’opération d’unbâtiment, il est inévitable que l’é-clairage artificiel soit la sourced’éclairement principale. La lumièrenaturelle devient un luxe. » 1

Voilà les propos du fondateur del’International Association of LightingDesigners, Derek Phillips, tirés de son

ouvrage populaire Lighting Design inArchitecture paru… en 1964 !

À peu près n’importe qui, aujour-d’hui, jugerait les propos de M. Phillips troublants, mais il fautcomprendre que les pays richesvivaient à cette époque un boomindustriel sans pareil. L’efficacité dontil était question couvrait, en fait, deuxvolets : améliorer (croyait-on) les con-

ditions de travail des employés nonpas pour les rendre heureux, maisbien plus efficaces ; et puis, produiresans relâche, jour et nuit, sansdépendre de son environnement.

POURQUOI REVENIR ÀL’ÉCLAIRAGE NATUREL ?

L’apport de l’éclairage naturel dans laconception des bâtiments peut nous

AUJOURD’HUI, IL FAUT TIRER PROFIT DE L’ÉCLAIRAGE QUE NOUS PROCURE LE SOLEIL, NON SEULEMENT POUR MINIMISER NOTRE CONSOMMATION D’ÉLECTRICITÉ, MAIS AUSSI POUR AMÉLIORER NOTRE CONFORT.

Par Mathieu Leclerc, ing., PA LEED BD+C, de PAGEAU MOREL

L’ÉCLAIRAGE NATUREL POUR LES NULS

PHOTO 1 C TOIT EN DENTS DE SCIES À LA MOUNTAIN EQUIPMENT COOP (MEC) DE LONGUEUIL

15ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012

ÉCLAIRAGE

sembler bien récent, mais son étuderemonte au moins au 1er siècle avant J.-C. L’architecte romain Vitruve, qu’onpourrait considérer comme l’un despères de l’architecture, en traitait d’oreset déjà dans ses œuvres maintenantvieilles de plus de 2 000 ans !

À l’époque, lorsqu’il n’y avait pas d’é-clairage artificiel, la lumière du jour régulait l’horaire de travail des gens.Aujourd’hui, principalement avec lavenue de l’éclairage fluorescent, l’é-clairage nous provenant du soleil a étérelégué à un rôle plus architectural,esthétique. Il va de soi que le soleil fournit à l’intérieur, lorsque cor-rectement redirigé, un éclairagevolumétrique ou ambiant et des varia-tions des plus intéressantes en termesde couleurs et d’intensité. Pourtant, ondevrait aussi y avoir recours pour sesqualités scientifiques, les humains étantdes animaux très visuels (80 % ducerveau est dédié à cette seule tâche2)qui évoluent comme tout autre enfonction de leur environnement

extérieur. Il est donc logique de chercherà maintenir le contact avec ce dernier.

L’activité du corps humain dépend d’un cycle nommé rythme circadien. Letémoignage le plus évident de cerythme est le cycle veille-sommeil. Il estentièrement régi par nos horlogesbiologiques, mais peut être perturbé par des facteurs externes comme ledécalage horaire, l’alimentation et, biensûr, l’exposition à la lumière artificielle.

Le rythme circadien affecte donc notrevivacité et notre sommeil, notre crois-sance et notre développement, nosfonctions neurologiques et immunitaires.Nos neurotransmetteurs, quant à eux,sont soit activés par la lumière du jour, soit par la noirceur intrinsèque de la nuit. Dans le noir, ce sont leshormones liées au sommeil, à l’humeur,à la puberté, à l’intelligence, à l’apprentis-sage et à la mémoire qui sont sécrétées.À la lumière du jour, ce sont leshormones associées à l’impulsivité, à lafaim, à la motivation, à la musculature,

au calme, à la concentration et à l’inhibi-tion qui sont transmises dans le corps.

Il devient donc facile de comprendre àquel point il est important de maintenirun équilibre sain dans notre apport d’éclairage naturel. Plusieurs études ont démontré qu’en évoluant dans un environnement éclairé naturellement,les étudiants performent mieux àl’école, les employés sont plus produc-tifs, les cas de dépression diminuent, les ventes augmentent dans lesmagasins et surtout, la consommationénergétique est réduite (ainsi que notreempreinte écologique).

COMMENT ?

Après avoir démontré que l’éclairagenaturel est bénéfique pour l’humain, il fautréussir à l’acheminer à l’intérieur de nosbâtiments généralement hermétiques.

On retrouve en premier lieu les puits de lumières ou lanterneaux(skylight). Ils ont l’avantage d’être

L A N C E M E N T D E L A

SUPER PULSE STARTLong Life (SPL)La série de lampes longue durée

LONGÉVITÉ AVEZ-VOUS TOUJOURS RÊVÉ D’UNSYSTÈME D’ÉCLAIRAGE DURABLE?

• Durée de vie de 40,000 Heures • Excellente Tenue du Flux Lumineux

(Lumens)

• Solution de modernisation idéale

• Entretien réduit

• Brevet en instance

• Disponibles de 60-575 Watts

Une lampe halogène qui duresi longtemps, c’est “Super”!

© 2011 Venture Lighting International. Venture Lighting and Ballastronix are registered trademarks of Venture Lighting International

800-265-2690 Pour plus d’informations sur ce nouveau produit et commentVenture peut faire une évaluation de vos installations, aller à

VentureLighting.com/SPL

V E N T U R E L I G H T I N G®

VLC

-001

7A1-

0811

EQ_Half_pg_Horzntl_SPL_FA2.qxd 9/14/11 4:42 PM Page 1

16 ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012

30451 IED Winter thirdpageAd_ENG:Layout 1 11/14/11 9:44 AM Page 1

Grâce aux Récompenses IED, les clients sont récompensés pour l’achat de produits de fournisseurs participants auprès d’un distributeur IED. Vous gagnez un point pour chaque dollar dépensé(1) auprès de n’importe quel distributeur(2) IED au Canada. Vos points sont mis à jour tous les mois et vous pouvez commencer à recevoir des récompenses à partir de seulement 700 points(3). De plus, il se peut quevous possédiez sans le savoir des points gagnés grâce à des achats. C’est le meilleur programme de récompenses sur le marché. Est-ce qu’il n’est pas temps que vous commenciez à vous faire plaisir?

Pour vous inscrire, visitez iedrewards.ca, cliquez sur Inscrivez-vous et suivez les instructions.

(1) Points gagnés sur les achats effectués auprès de distributeurs IED participants et fournisseurs participants uniquement. (2) Les règles figurant sur le siteWeb s’appliquent. (3) Les points peuvent être convertis en dons de bienfaisance pour garantir le respect des politiques des entreprises individuelles.

PROMOS ET RÉCOMPENSES EXCLUSIVES PAS DE CARTE, PAS DE SOUCI LIVRAISON RAPIDE INSCRIPTION FACILE

iedrewards.ca

30451 IED Winter Ad_FRN:Layout 1 11/14/11 9:32 AM Page 1

indépendants de l’orientation dubâtiment, permettent à la lumière depénétrer plus profondément dans lebâtiment et la plupart ne sont paséblouissants. Ils ont toutefois unimpact majeur sur la structure dutoit, sont limités aux bâtiments à unseul étage (ou au dernier étage) et neproposent pas un éclairage uniforme.

Il existe certains dispositifs permet-tant de faire pénétrer plus effi cacementla lumière fonctionnant sur le mêmeprincipe que le puits. Il s’agit detubes réfléchissants. Ils ont l’avan-tage d’éclairer plus d’un étage et sontplus efficaces d’un point de vuethermique, ils contrôlent un peumieux la lumière émise, mais leconcept reste toujours le même etnous savons aujourd’hui qu’il est loin d’être optimal. Effectivement, ànotre latitude, les rayons du soleilpénètrent directement dans le puitsen été, et peinent à y entrer en hiver.Or, un bâtiment nordique idéal profi-terait plutôt du rayonnement en hiver

afin de se chauffer naturellement, etchercherait à éviter les gains en étépuisque ceux-ci s’ajouteraient à sacharge de climatisation.

Les ouvertures verticales dans desmurs, ou fenêtres, sont quant à ellestrès limitées en ce qui concerne la pénétration dans le bâtiment, sont soumises à l’orientation de cedernier, ont les mêmes problèmes detransfert thermique que le puits etsont souvent éblouissantes. Elles onttoutefois un avantage considérablesur les puits : elles procurent une vue sur l’extérieur. Cet aspect n’estcertainement pas négligeable, et peutvous gratifier d’un crédit dans lesystème de notation LEED.

Qu’importe, le concept optimalconsiste plutôt à combiner ces deuxstratégies… C’est là qu’interviennentles claires-voies (appelées clerestoryen anglais), soit des ouvertures verticales, mais au niveau du toit. Celaproduit en fait un toit en dents de scie

ÉCLAIRAGE

PHOTO 2 C TOIT EN DENTS DE SCIES VU DE L’INTÉRIEUR, MEC DE LONGUEUIL

(Suite de la page 15)

18 ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012

(voir les photos 1 et 2), un peu à lamanière des vieilles usines. Lorsqu’il estbien orienté, celui-ci produit unelumière diffuse très uniforme, évitel’éblouissement et permet de gardercontact avec l’extérieur.

À l’instar des puits, les claires-voies neconviennent qu’aux bâtiments d’unétage. Une bonne solution dans lesbâtiments de grande hauteur seraitd’installer des fenêtres aux pointscardinaux nord et sud, et le plus enhauteur possible. En fait, en cherchantà concevoir un immeuble maximisantl’apport d’éclairage naturel, et en tenantcompte des occupants et des systèmesélectromécaniques, nous obtiendrionsun édifice allongé sur l’axe est-ouestmuni de fenêtres principalement sur les faces nord et sud.

Dans tous les cas, on peut appliquercertains artifices au verre afin d’enmodifier les propriétés de transmis-sion et de réflexion de la lumière,mais aussi les caractéristiques ther-miques. Il existe aussi d’autrestechnologies intéressantes comme levitrage photovoltaïque, les storesmotorisés, le verre intelligent et leverre diffusant.

Il est vrai que l’augmentation des super-ficies vitrées peut augmenter les pertesde chaleur. Par contre, en utilisant des sources d’énergie hautementefficaces, telles que la géothermie, onobtient une réduction globale de la consommation d’énergie tout en aug-

ÉCLAIRAGE

Un comboUn comboincontournableincontournable

Dale Parizeau Morris Mackenzie et la Corporation des maîtres électriciens du Québec

s Assurances automobile et habitations Assurance des entreprisess Assurance des administrateurs et dirigeants

Fiers partenaires depuis 20 ans

1 877 807-3756G a t i n e a u • J o n q u i è r e

M o n t r é a l • Q u é b e c

w w w. d p m m . c a / c m e q

DPMM_EQ_4_annonces:Layout 1 30/11/08 15:15 Page 3

COÛTS D’EXPLOITATION

Coût annuel par pied carré 1,80 $

Coût annuel total 180 000 $

COÛTS RELIÉS AU PERSONNEL

Salaire annuel moyen + bonus 35 000 $

Espace moyen occupé par un employé 150 pi2

Estimé du nombre d’occupants de l’immeuble 667

Coût annuel moyen relié au personnel 233 $/pi2

Coût annuel total relié au personnel 23 345 000 $

ÉCONOMIES

Valeur d’une augmentation de 6 % de la productivité

14 $/pi2

Ratio de la productivité vs les coûts en énergie

8 fois

TABLEAU 1 D ÉCONOMIES RELIÉES À L’AUGMENTATION DE LA PRODUCTIVITÉ POUR UN IMMEUBLE À BUREAUX DE 100 000 PIEDS CARRÉS

(Suite de la page 17)

Source : Exemple de David Gottfried, « Economics of green buildings », Présenté à OG&E ElectricServices, octobre 1995.

ÉLECTRICITÉ QUÉBEC / Avril 2012 19

mentant l’apport de lumière naturelle.Ultimement, un système d’éclairagenaturel doit répondre à ces cinq critères :

1 Minimiser l’apport direct de rayons solaires dans lesespaces de travail, mais en permettre ailleurs, dans une certaine mesure, pour des raisons esthétiques.

2 Minimiser le ratio d’éclairementmaximum/minimum (idéalement 3:1).

3 Éviter les contrastes autour des ouvertures servant à l’éclairage naturel.

4 Éteindre ou diminuer (par gradation) l’éclairage artificiel lorsqu’il n’est pas requis.

5 Fournir une vue vers l’extérieur.

MATIÈRE À RÉFLEXION

Je termine le tout avec une analysetrès intéressante et définitivementpertinente tirée d’un cours suivi au Lightfair 2011 à Philadelphie : surune période de 30 ans, les salairesdes employés valent en moyenne 92 % des frais d’exploitation d’une compagnie, laissant 8 % pour l’opération et le maintien dubâtiment et de ses systèmes. Petitcalcul rapide, une augmentation de 1 % dans la productivité des employésvaut plus cher que la facture énergé-tique annuelle du bâtiment (voir le tableau à la page 18). Pensez-y !

K Par Mathieu Leclerc, ing., PA LEED BD+CM. Leclerc est ingénieur pour PAGEAU

MOREL. On peut le joindre par téléphone

au 514 382-5150 ou par courriel à

[email protected].

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

Leviton_2-3page_Ad.pdf 1 28/02/12 11:32 AM

ÉCLAIRAGE

Références1. Traduction libre, extrait de

« Lighting Design in Architecture »,1964, McGraw Hill

2. « Achieving Sustainable DesignGoals through Optical DaylightingStrategies », Neall Digert, Ph.D.,MIES, Todd VandenBurg, AIA, LEEDAP, 2011, Lightfair 2011 Philadelphia