L’un des objectifs du Solar Decathlon Europe 21/22 était de réhabiliter et d’agrandir plutôt que de démolir et de construire. Le recyclage des fenêtres, l’utilisation de matériaux biodégradables pour les luminaires et la connexion de la lumière avec des capteurs représentaient quelques exemples innovants du concours international d’étudiants de niveau universitaire à Wuppertal, en Allemagne. Pour la première fois, le concours décernait un prix pour l’éclairage architectural durable. C’était une question de qualité autant que de quantité, et cela s’applique aussi bien à la lumière du jour qu’à la lumière artificielle.
Lumière du jour avec des vitrages généreux et des fenêtres recyclées
Les fenêtres et leurs systèmes d’ombrage jouent un rôle clé dans la création d’une impression lumineuse et spacieuse et d’un lien visuel avec l’environnement. C’est particulièrement vrai pour les logements, pour la plupart de petit format, qu’on a pu trouvé au Solar Decathlon 21/22. De fortes épaisseurs d’isolant conduisent à des profondeurs apparentes de 20 à 40 cm et réduisent l’entrée de la lumière, en particulier avec des fenêtres de petit format. Le triple vitrage principalement utilisé avec ses revêtements affaiblit également la transmission lumineuse à des valeurs typiques d’environ 70 %. Cependant, l’équipe d’Aix-la-Chapelle améliore l’incidence de la lumière à travers les fenêtres inclinées sur plusieurs côtés.
L’équipe LOCAL+ de l’Université des sciences appliquées d’Aix-la-Chapelle au Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. Photo : Marion Wittfeld. Image © SDE
L’équipe de Rosenheim offre non seulement une solution économe en énergie et une distribution uniforme de la lumière avec sa conception de fenêtre, mais réalise également une vue attrayante pour l’espace de vie avec un vitrage aux proportions appropriées. Un vitrage sous vide et un store vénitien sont utilisés à l’extérieur. Les lames de caillebotis de l’arcade, inclinées à 45°, confèrent au projet un aspect sophistiqué. Cette construction optimise l’incidence de la lumière du jour pour les pièces inférieures et offre une vue sur le ciel à partir de là.
Equipe de l’Université technique des sciences appliquées de Rosenheim au Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. Photo : Marion Wittfeld. Image © SDE
Une solution de recyclage remarquable provient de l’équipe particulièrement créative de Karlsruhe. Au lieu d’insister sur des tailles de fenêtre et des couleurs de cadre identiques dans la conception, l’équipe a examiné un échange de composants de construction pour les propriétés photométriques requises comme la taille et la transmission. Au cours de la phase de planification, l’équipe a recherché sur des plateformes comme eBay ainsi que des entreprises matériaux de construction pour leur réutilisation à grande échelle. Ainsi, cette approche conduit à une esthétique du bricolage qui s’éloigne des grilles de façade rationnelles strictes.
Team RoofKIT from Karlsruhe Institute of Technology at Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. . Image © SDE
Un jeu intéressant d’ombre et de lumière caractérise la conception de l’équipe de Stuttgart, dans laquelle une grille d’éléments photovoltaïques suspendus en forme de losange sert également d’ombrage pour la zone d’accès. Certaines équipes expérimentent également le contrôle de la lumière du jour, soit en utilisant un tube vertical pour une salle de bains intérieure (Team Valencia), soit en distribuant la lumière du jour dans différentes pièces avec un système de fibre optique (Team Bucarest).
Team RoofKIT from Karlsruhe Institute of Technology at Solcar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. . Image © SDE
Infrastructure flexible et pluie de lumière
Avec l’éclairage électrique, l’accent est mis sur la flexibilité pour des connexions intéressantes avec les composants architecturaux. L’équipe de Stuttgart présente une bande conductrice en zinc, collée au plafond et au mur, permettant de positionner de manière flexible des luminaires avec différentes répartitions lumineuses. La commande d’éclairage via DALI et une alimentation 48 V se faisaient via la bande DC. Pour la salle de bains, un plafond illuminé sur toute la surface avec une sortie de douche intégrée a été créé pour une douche de lumière fraîche le matin. Les résidents peuvent basculer entre trois ambiances lumineuses avec des températures de couleur différentes pour avoir le spectre lumineux approprié à leur rythme circadien le matin et le soir. Les icônes sur le mur avec des capteurs muraux intégrés offrent une interaction ludique.
Eclairage réglable et ciel étoilé
L’idée de flexibilité est également évidente pour l’équipe du HDU de Rosenheim. Avec des suspensions dans la cuisine, la largeur du faisceau lumineux peut être facilement ajustée d’un simple tour. Ainsi, les utilisateurs de fauteuils roulants peuvent travailler au comptoir de la cuisine sans aucun éblouissement. L’un des enjeux était l’éclairage des bâtiments la nuit, avec l’obligation de respecter le niveau d’éclairement minimal requis au niveau des cheminements et des entrées d’une part, mais de ne pas provoquer de pollution lumineuse d’autre part. Certaines équipes se passent complètement de tout éclairage extérieur, ce qui économise de l’énergie mais entraîne des points de pénalité. L’équipe de Rosenheim a conçu un éclairage élégamment défilé sur le garde-corps de la rampe et de la marche et a créé un bandeau lumineux discret en façade avec un très bon confort visuel sur et autour du bâtiment.
Team coLLab from Stuttgart University of Applied Sciences at Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. Photo: Marion Wittfeld . Image © SDE
Lumière caractérisée par la pensée systémique
L’éclairage architectural n’est pas seulement défini par les chiffres clés de l’efficacité énergétique, car les considérations de cycle de vie ont clairement gagné en pertinence au Solar Decathlon Europe à Wuppertal. Une tendance visible était d’utiliser des matériaux biologiques pour construire des boîtiers de luminaires décoratifs comme l’ont montré les équipes de Karlsruhe et de Rosenheim. Quoi de plus durable d’un point de vue holistique : des matériaux biodégradables pour des luminaires décoratifs à la mode ? Des lampes rechargeables souples où les piles comportent des risques écologiques et les matériaux peuvent ne pas être proportionnés à un usage quotidien ? Ou des lampes avec des matériaux durables qui sont plus chères au départ mais durent beaucoup plus longtemps et peuvent être utilisées avec un seul système de jeu de barres d’éclairage ? Avec cette variété de solutions d’éclairage, SDE 21/22 a apporté une contribution importante à un regard plus différencié sur l’éclairage durable.
Team coLLab de l’Université des Sciences Appliquées de Stuttgart au Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. Photo © HFT Stuttgart
Prix spécial de l’éclairage architectural durable
La Deutsche Lichttechnische Gesellschaft eV (LiTG) a lancé le Sustainable Architectural Lighting Award pour souligner l’importance de l’éclairage en termes de quantité et de qualité dans les bâtiments durables. Les premier, deuxième et troisième prix sont allés aux équipes de Karlsruhe, Stuttgart et Rosenheim.
« Le concept d’éclairage met en œuvre les valeurs de l’économie circulaire et combine une technologie LED de pointe avec une conception d’éclairage innovante et orientée vers l’utilisateur. » a conclu le jury de l’équipe gagnante de Karlsruhe.
Light Matters, une colonne sur la lumière et l’espace, est écrite par le Dr Thomas Schielke basé en Allemagne. Il est fasciné par l’éclairage architectural et travaille comme rédacteur pour la société d’éclairage ERCO. Il a publié de nombreux articles et co-écrit les livres « Light Perspectives » et « SuperLux ». Pour plus d’informations, consultez www.erco.com.
Team AuRA from Grenoble National School of Architecture at Solar Decathlon Europe 21/22, Wuppertal. Photo: Marion Wittfeld . Image © SDE
Crédits Photos : Solar Decathlon Europe, Nicolai Rapp, Marion Wittfeld
