Human centric lighting : mythes et réalités de l’éclairage centré sur l’humain.
- Aude Grard
- 24 juin
- 5 min de lecture
HCL, pour human centric lighting, ou encore « éclairage centré sur l’humain », cette notion très à la mode depuis quelques années reste pourtant floue. Si le terme renvoie d’une manière évidente à un éclairage artificiel s’adaptant aux besoins humains, la notion ne possède pas de définition officielle ou normative. Si le human centric lighting promet une amélioration de notre bien-être quotidien et même de notre santé, que peut-il réellement pour nous ? Comment tirer parti des technologies liées à cette notion ? Rencontre avec Akari-Lisa Ishii, conceptrice lumière, Agence I.C.O.N.
Définition human centric lighting – un éclairage artificiel imitant les variations de la lumière naturelle.
Repartons en 2001 : coup de tonnerre dans le monde scientifique. On découvre que l’œil ne sert pas seulement à voir, mais qu’il est à l’origine du rythme de production d’hormones essentielles à l’humain : la mélatonine (l’hormone qui nous endort) et le cortisol (l’hormone qui nous éveille). Les scientifiques s’aperçoivent donc que la lumière naturelle reçue par l’œil active ces hormones sur un rythme d’environ 24 heures : c’est la découverte du fameux cycle circadien. La compréhension de ce cycle bouleverse le monde de l’éclairage, et la communauté industrielle va alors travailler à intégrer cette donnée pour produire des luminaires qui aident à nous dynamiser le matin, avec une lumière froide et intense, et à nous endormir le soir, avec une lumière chaude et douce.
Human centric lighting (HCL) : système d’éclairage visant à reproduire les variations de la lumière naturelle dans une visée de santé et de bien-être. Dans ce cadre, il faut distinguer deux familles de luminaires. D’un côté, les appareils de luminothérapie : il s’agit de luminaires individuels devant être installés sur un bureau ou sur pied, et à hauteur d’œil pour être efficaces. Ces appareils ont pour but d’agir directement sur le cycle circadien de l’utilisateur. De l’autre, les luminaires suspendus , en applique ou encastrés qui ne sont donc pas des systèmes de luminothérapie, mais contribuent à l’atmosphère globale et peuvent jouer sur l’humeur et l’état d’esprit des individus.
Aussi, Akari-Lisa Ishii, conceptrice lumière à l’international, explique : « on estime qu’un tiers de la population active au Japon connaît des problèmes de sommeil, difficulté à s’endormir, insomnie, réveil nocturne…on peut soupçonner que ces problèmes soient directement liés au manque de lumière naturelle et à une exposition prolongée à la lumière artificielle intense en après-midi et en soirée ».
Human centric lighting – l’intensité, la tonalité, la direction.
Du lever au coucher du soleil, la lumière naturelle varie en intensité et en tonalité, c’est ce que reproduisent les appareils d’éclairage HCL, avec la gradation lumineuse et le tunable white, qui apparaît autour de 2015 pour devenir un standard en intérieur comme en extérieur.
Mais il faut citer un troisième facteur : « la lumière naturelle nous arrive de manière zénithale le midi pour nous parvenir en biais en fin d’après-midi, ce qui est plus complexe à reproduire avec un éclairage intérieur installé à une place fixe. Néanmoins, nous ne savons pas encore si ce facteur directionnel compte réellement dans la régulation du rythme circadien ».
Human centric lighting : des variations de la lumière artificielle aux applications variées.
La développement des appareils d’éclairage centrés sur l’humain a fait grandement évoluer les éclairages intérieurs et en particulier les éclairages de bureau. Sur ce point, Akari-Lisa Ishii témoigne : « nous avons rénové des bureaux à Tokyo sur les principes du HCL. Nous avons fait passer ensuite un questionnaire aux usagers qui ont témoigné du fait qu’ils se sentaient mieux avec cet éclairage, plus efficaces le jour. Ils se sentent également plus apaisés le soir, puisque la lumière se réchauffe et s’abaisse pendant l’après-midi. Les heures supplémentaires en soirée ont même diminué ! De plus, ce système permet de réaliser jusqu’à 50 % d’économie d’énergie, ce qui n’est pas l’objectif, mais une conséquence vertueuse ».
Néanmoins, la variation de lumière a une application beaucoup plus large qu’une visée de santé sur les lieux de travail, c’est aujourd’hui une manière de travailler les ambiances, d’apporter du confort et de la qualité aux lieux. « Nous avons éclairé une boutique de parfums C. Dior avec un système de plafond lumineux COOLEDGE et des rubans LED ATEA encastrés dans les gorges (variantés par l’installateur). L’éclairage d’ambiance de la boutique évolue au fil de la journée et des saisons, les produits étant éclairés avec un autre système PROLICHT pour ne pas dénaturer les couleurs ».
La variation de lumière a également de nombreuses applications dans l’hôtellerie dans une perspective d’accueil du client. Dans cet hôtel de Genève, l’ambiance des chambres et du salon évolue au fil des heures.
Appliquer les principes du human centric lighting sur une façade ? Si l’idée ne fait pas sens immédiatement, la variation d’une lumière chaude en hiver à une teinte froide en été sur ce théâtre de Tokyo se fonde directement sur la sensation humaine : « au Japon, l’été est chaud et humide, nous avons donc utilisé un blanc froid qui “rafraichît” l’œil, et vient se réchauffer en hiver ».
HCL : une technologie à manier avec attention.
La conceptrice lumière relève néanmoins quelques points d’attention.
Premièrement, le mélange des sources et des marques est à manier avec précaution. Selon les marques, la tonalité de lumière n’évolue pas toujours au même rythme et ne produit pas la même teinte, on peut donc arriver très vite à un effet patchwork du plus mauvais effet.
Deuxièmement, la technologie de gestion et de connectivité des appareils doit être choisie en fonction du projet d’éclairage : « pour un grand établissement comme un hôtel, le protocole DALI reste le plus fiable, le système est adapté aux variations de lumière lentes, selon un scénario fixé. A contrario, Casambi sera approprié pour un plus petit parc d’appareils, dont le scénario pourra être modifié facilement. Enfin, si l’on souhaite laisser la possibilité aux clients d’un lieu de jouer avec la lumière de manière théâtrale, le DMX s’impose. C’est la technique qui reste la plus précise et rapide pour le changement de tonalité et d’intensité, on l’utilise d’ailleurs toujours dans le monde du spectacle ».
Le point sur le vocabulaire de la lumière...
Casambi : Système de gestion d'éclairage paramétrable via smartphone, basée sur la technologie BLE (Bluetooth Low Energy) créé en 2011. Le contrôle des appareils passant par Bluetooth, ce système permet un câblage des installations simplifié. De plus, de petits modules permettent de prendre en compte les anciennes installations à base de bus DALI pour les rendre pilotables via smartphone et intégrer ainsi les réseaux CASAMBI.
DALI : Le protocole de commande DALI (Digital Addressable Lighting Interface) a été développé dans les années 2000. Il est dédié à l’éclairage. il s'agit d'u signal numérique, peu soumis aux perturbations et moins contraint par les longueurs de câbles. Contrairement au DMX, il permet une communication à double sens afin de récupérer des informations sur l’état d’un driver par exemple. Pour tout savoir sur le DALI rendez-vous ici.
DMX : Le DMX (acronyme de Digital Multiplex) est un protocole utilisé pour contrôler des appareils tels que les jeux de lumière ou les machines à fumée. Système par câble, le système relie un contrôleur DMX, cerveau de l'opération, envoyant des signaux numériques aux différents appareils d'éclairage.
Tunable white : Terme anglophone, largement utilisé en éclairage, se traduit par « accordable » ou « réglable ». Le Tunable White désigne un système d’éclairage dont la température de couleur est variable, elle peut ainsi passer d’un blanc froid à un blanc chaud, avec un certain nombre de températures intermédiaires. Cette variation est réglée automatiquement ou manuellement, selon les besoins. On parle également de tonalité variable. Ce système s’utilise aussi bien en intérieur qu’en extérieur et permet notamment de faire varier la température de couleur au fil de la journée, afin d’avoir le moins d’impact possible sur le cycle circadien des usagers.
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