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	SOLS, MURS, PLAFONDS (Revue Professionnelle) 202 quai de Clichy - 92110 CLICHY Tél. : 01.47.56.17.47 • Fax : 01.47.56.17.47
Auteur : Luc BACHÉLERIE, Rédacteur en chef • E-mail : lucbachel@aol.com

Sommaire

1. Lumière et confort au travail
2. Réflexion sur l’éblouissement
3. Réduire la luminance
4. Eviter les reflets
5. Un screen à deux niveaux de protection

Marquée du sceau de la transparence, l’architecture contemporaine accorde une place importante au matériau verre, en particulier dans les immeubles du tertiaire. Cette tendance architecturale a entraîné l’apparition du concept de protection solaire, question à prendre en compte en amont du projet car c’est un facteur décisif pour le confort des utilisateurs et un point déterminant de la gestion du bâtiment en matière d’énergie. Les matériaux de protection solaire doivent être aujourd’hui intégrés dans l’acte de construire.

• les bâtiments doivent être conçus et disposés de manière que la lumière naturelle puisse être utilisée pour l’éclairage des locaux affectés au travail, sauf dans les cas où la nature technique des activités s’y oppose.
  
  
• les locaux destinés à être affectés au travail doivent comporter à hauteur des yeux des baies transparentes donnant sur l’extérieur, sauf en cas d’incompatibilité avec la nature des activités envisagées.

La bonne gestion de l’apport de lumière naturelle est essentielle pour la qualité de vie sur les lieux de travail ; élément du confort de l’utilisateur, elle n’est pas sans influence sur la productivité. L’aspect ergonomique de la lumière naturelle est en retard par rapport aux études réalisées depuis longtemps par le secteur de la lumière artificielle. Une situation qui a incité le fabricant de stores d’occultation " screen " Hexcel Fabrics à associer à ses recherches produits le groupe " Lumière et rayonnement électromagnétique " de l’Ecole nationale des travaux publics de l’Etat (69-Vaulx-en-Velin). Dirigé par le docteur Marc Fontoynont et accrédité par le CNRS, ce laboratoire mène des recherches sur l’environnement visuel du lieu de travail et qui visent à déterminer les conditions optimales de confort visuel selon les tâches, le moment de l’année, la température ambiante, la couleur de la lumière...

2. Réflexion sur l’éblouissement

De cette collaboration est né un dossier sur la " Gestion de l’éclairage naturel au travail " (téléchargeable sur www.screenplus.com) tandis que des expérimentations visaient à une définition optimale du nouveau produit Screen Plus de l’industriel.

L’éblouissement génère une fatigue oculaire préjudiciable pour la vision et l’organisme. Pour comprendre son mécanisme, il convient d'observer le fonctionnement de l’œil. L'image de la scène que nous regardons se reproduit (à l'envers) sur notre rétine. Des photo-récepteurs situés sur la rétine transmettent cette information en direction du nerf optique, puis du cerveau où elle est analysée. Ces photo-récepteurs ont besoin d'un niveau d'éclairement optimal pour fonctionner, et cette régulation est apportée par la pupille qui se dilate d'une façon automatique selon la luminosité extérieure, plus particulièrement celle correspondant à la direction d'observation. En présence d'une source de lumière parasite, certains photo-récepteurs reçoivent des éclairements excessifs, la pupille se ferme alors davantage. Afin de maintenir la vision centrale, l'homme essaie de réduire cet inconfort en plissant des yeux, ou en déplaçant son regard. Il en résulte une augmentation des fréquences de dilatation et de rétraction de la pupille générant à terme une fatigue oculaire.

3. Réduire la luminance

La " luminosité " d'une surface se mesure et s’exprime par le biais de la luminance, exprimée en candela par m^* (cd/m^*). La luminosité de la baie est la première source d'éblouissement sur le lieu de travail. L'éblouissement dû à une source de lumière diminue lorsque celle-ci s'éloigne du centre du champ visuel. Ainsi, les luminaires situés au dessus des occupants et les parties supérieures des baies ne génèrent que très peu d'éblouissement. Un store va permettre de réduire la luminance de la baie. Ramenées à moins de 500 cd/m^*, les luminances ne créent pas de perturbation visuelle pour l'utilisateur.

Notre pupille se dilate en fonction de la luminance de la zone du champ visuel située au centre, le champ de vision net correspondant à une ouverture de l'ordre de 1°. Lors d’un travail sur écran, la zone balayée atteint 15°. La norme NF 35-103 recommande que les luminances présentes dans le champ central (cône de 30°) ne soient pas trop éloignées de la valeur de la luminance de la tâche visuelle, dans un rapport ne dépassant pas 3 ; pour un écran à 50 cd/m^*, les luminances du champ central doivent donc être comprises entre 16 et 150 cd/m^*. Cette même norme suggère que pour les luminances situées dans un cône de 90°, ce rapport soit de 10. Pour réduire l'éblouissement inconfortable, il est souhaitable que les protections solaires permettent de maintenir la luminance de la baie en deçà de 500 cd/m^*.

4. Eviter les reflets

Avec la gêne créée par les reflets sur écran, il ne s'agit plus du fonctionnement de l'œil, mais d'une perte de lisibilité de l'information due à la présence d'un reflet. Ce reflet se traduit par une image de luminance supérieure (ou voisine) à celle de l'information figurant sur l'écran (de 5 à 50 cd/m^*), rendant difficile voire impossible la lecture des signes. Même si les écrans d'ordinateurs ne sont pas très réfléchissants (facteur de réflexion de l'ordre de 10%), toute source lumineuse dont la luminance dépasse 500 cd/m^* peut être considérée comme source de gêne au travail sur ordinateur, car elle génère alors des reflets de l'ordre de 10 cd/m^*. Les sources de luminance supérieure à 500 cd/m^* doivent donc être placées de façon à ne produire aucun reflet (cas des sources d'éclairage artificiel) ; s'il est impossible de déplacer la source de luminance (cas de la baie vitrée), elle devra être réduite à moins de 500 cd/m^*. Un screen de facteur de transmission de l'ordre de 5 à 10% permet de supprimer totalement le reflet dû à la luminosité de la fenêtre et donc la gêne pour la lecture sur écran.

5. Un screen à deux niveaux de protection

La recherche d'une réduction des reflets gênants sur les écrans d'ordinateurs conduit à une réduction importante des quantités de lumière pénétrant la pièce, typiquement dans un rapport de 20 (pour une occultation dont le facteur de transmission est de 5%). On a alors des niveaux d'éclairement à l'intérieur fortement réduits qui peuvent tomber en dessous de 100 lux, nécessitant alors le recours à l'éclairage artificiel. D'où l'idée d'apporter un complément de lumière naturelle sans générer de reflets sur les écrans d'ordinateur.

Le principe du Screen Plus d’Hexcel Fabrics est d’offrir un complément lumineux en partie haute : jusqu’à 2 m de hauteur le store filtre la lumière à 94 %, alors qu’au-dessus, le tissage moins dense ne filtre qu’à 80 %. Toutefois, le tissage est continu pour éviter la présence d'un raccord qui serait préjudiciable sur le plan visuel. L’apport lumineux en partie haute est d'autant plus important que les revêtements de la pièce sont clairs.

Pour des conditions de ciel couvert de forte luminosité, telles qu'on les rencontre en été (luminance de ciel atteignant ou dépassant les 10 000 cd/m^*), le screen doit être totalement baissé. Par rapport à un screen normal, Screen Plus fourni alors 60% de lumière en plus pour l'éclairage ambiant. Pour des conditions ensoleillées, lorsque le soleil est assez bas sur l'horizon, les pénétrations lumineuses sont également augmentées d'environ 60%.

Bien qu'il laisse rentrer plus de rayonnement solaire qu'un screen à maille unique, Screen Plus ne conduit pas à un échauffement particulier du vitrage, grâce à la convection naturelle accrue permettant d'évacuer la chaleur à l'extérieur. Les armures utilisées offrent une protection solaire qui augmente avec la hauteur du soleil au dessus de l'horizon. Ce phénomène est particulièrement intéressant pour protéger l'occupant situé à moins de deux mètres de la baie. Le fait de disposer d'un accroissement de transmission lumineuse en partie supérieure offre de nouvelles possibilités dans la création d'ambiances lumineuses. L'utilisateur peut ainsi gérer des apports lumineux complémentaires en partie haute et en partie basse du store en le relevant de quelques dizaines de centimètres. L'intérêt peut être un apport complémentaire de lumière sur le plan de travail, dont le niveau est parfaitement ajustable. Sur un déplacement du store de moins de 40 cm, une large gamme d'ambiances est ainsi possible.

Le Soltis 99 de Ferrari est une autre solution qui participe au confort visuel sur les lieux de travail. La technologie Précontraint qui lui est appliquée permet d’obtenir un facteur solaire de 20 % contre 40 % pour un tissage traditionnel. Cette technique brevetée consiste dans le tissage de fils polyester haute ténacité qui sont enduits, le tissu subissant une prétension durant toute la fabrication, donnant ainsi un coefficient d’allongement négligeable et permettant de contrôler parfaitement les ajourations. Soltis 99 fait appel à deux innovations : d’une part, des ajourations savamment équilibrées bloquent au maximum le flux lumineux en préservant une visibilité intégrale et, d’autre part, la face recto est systématiquement métallisée pour éliminer le restant de flux lumineux et ne laisser passer que 10 % de la lumière.

Luc Bachélerie
Rédacteur en chef

07/12/2000