La pollution lumineuse affecte les humains et les animaux, mais il n’est pas facile de savoir quelle est la lumière adéquate pour chaque lieu, et dans quelle lumière les humains et les animaux sont le plus à l’aise. Pour prendre des décisions bien fondées à l’avenir, il faut acquérir davantage de connaissances.
Maria Nilsson Tengelin est physicienne et chercheuse en photométrie et radiométrie au RISE - Research Institutes of Sweden. Elle travaille avec des mesures de la lumière et des projets de recherche liés à la lumière qui constituent la base des normes et des directives relatives à l’éclairage extérieur.
« Disposer de davantage de connaissances vous permet de prendre des décisions plus équilibrées. Il n’existe aucune solution adaptée à toutes les situations, mais en fonction des conditions en vigueur, vous pouvez trouver la voie adéquate à suivre », explique Maria Nilsson Tengelin.
Maria Nilsson Tengelin, physicien et chercheur à RISE.
Des études minutieuses et précises
Dans le cadre du projet « Éclairage extérieur écoénergétique avec réduction de la pollution lumineuse », Maria Nilsson Tengelin a collaboré avec Annika Jägerbrand, de l’Université de Gävle, et Alp Durmus, de l’Université d’Etat de Pennsylvanie, aux États-Unis. Dans le cadre du projet, un banc d’essai a été construit sur une piste cyclable dans une zone naturelle située à la périphérie de Borås, dans le sud de la Suède. Pendant une semaine, les lampes existantes ont été éteintes et des poteaux temporaires équipés d’appareils de Fagerhult ont été installés. Ces luminaires avaient différentes températures de couleur: blanc neutre (3 000 K), blanc chaud (2 200 K) et orange (1 800 K).
Chaque luminaire était équipé de deux types d’optiques différents, l’un qui créait une large diffusion de lumière et l’autre muni d’un écran, diffusant plus de lumière sur la route et quasiment rien sur les côtés. Ainsi, il a été possible d’examiner différentes températures de couleur et une diffusion étroite et large de la lumière dans différentes combinaisons. L’installation a été évaluée à l’aide de mesures de lumière au sol traditionnelles et d’une méthode nouvellement développée où un drone a été utilisé pour mesurer comment la lumière s’est propagée vers le ciel et plus loin aux alentours. Dans l’enquête, cinquante-six personnes ont marché le long de la route, puis ont répondu à une enquête sur leur expérience de l’environnement d’éclairage selon les différents paramètres d’éclairage.
La photo vient de Simrishamn, où l'éclairage extérieur de Fagerhult illumine la ville.
« Les participants devaient indiquer, entre autres, quel éclairage ils préféraient, et s’ils étaient prêts à faire certains sacrifices si c’était bénéfique pour l’environnement. L’objectif du projet était de découvrir comment mesurer de manière fiable la quantité de pollution lumineuse, et comment nous pouvons réduire les effets négatifs de l’éclairage extérieur, tout en veillant à ce que l’environnement d’éclairage soit suffisamment correct pour les gens », déclare Maria Nilsson Tengelin.
La majorité absolue des participants préférait la lumière blanche (2 200 K et 3 000 K) et seul un très faible pourcentage indiquait qu’ils préféraient la lumière orange. Lorsqu’on leur a demandé si un autre éclairage pouvait être acceptable pour des raisons environnementales/énergétiques, le pourcentage de personnes qui pouvaient envisager un éclairage orange augmentait.
« L’expérience sur le terrain a montré que 1 800 K offrait une visibilité moindre et une expérience moins agréable en matière de sûreté et de sécurité. En règle générale, les femmes considéraient que l’environnement était moins sûr. Mais l’acceptation de la lumière orange augmente avec la prise de conscience de ce que l’impact écologique est mieux pris en compte..
« L’expérience sur le terrain a montré que 1 800 K offrait une visibilité moindre et une expérience moins agréable en matière de sûreté et de sécurité. En règle générale, les femmes considéraient que l’environnement était moins sûr. Maria Nilsson Tengelin, RISE
Une nouvelle méthodologie de mesure
Le prochain projet de coopération porte sur le développement ultérieur de la méthodologie pour ces mesures. L’objectif est de mettre au point une nouvelle méthode pour évaluer et mesurer la diffusion de la lumière dans les environnements urbains et les cours d’eau qui doivent être protégés.
« Nous examinons les points, les paramètres et le nombre de mesures qu’il faut respecter afin de garantir la précision et la fiabilité de la méthode pour évaluer l’impact environnemental de la lumière.
Le projet consiste également à définir ce qui doit être inclus dans une norme. À l’heure actuelle, la lumière est mesurée en mettant l’accent sur la manière dont elle exerce sa fonction pour les personnes, sur la chaussée, et sur la manière dont elle se reflète dans les visages des gens qui arrivent en face, et de sorte qu’elle ne soit pas éblouissante ou gênante pour les personnes présentes à proximité. La lumière diffusée n’est cependant pas mesurée dans les géométries et les niveaux pouvant être significatifs pour les animaux et les plantes. Les bases des normes actuelles sont établies en fonction des valeurs limites pour l’expérience humaine, mais les nouvelles valeurs seuils doivent être mises en lien avec les animaux et la nature.
« Bien des gens ont de bonnes ambitions très valables, mais on ne dispose pas encore d’une documentation suffisante pour savoir de quelle manière il faut effectuer ces mesures, ou même sur ce à quoi elles doivent se rapporter. De nombreuses études écologiques sont menées chaque année, mais souvent elles ne sont pas conçues pour rendre les résultats utilisables pour planifier l’éclairage. De nouvelles directives et une norme mieux élaborée nous fourniront de meilleures possibilités, et nous espérons faire de grandes différences », conclut Maria Nilsson Tengelin.
Il s’agit là de la deuxième partie de notre série d’articles sur l’éclairage bioinclusif. La prochaine fois, nous rencontrerons Henrik Sandqvist, chef de produit pour l’éclairage extérieur chez Fagerhult, qui parlera de la façon dont nous adaptons nos solutions d’éclairage pour répondre aux besoins des personnes et des animaux. Vous pouvez trouver l’article précédent ici.
Annika Jägerbrand (l’Université de Gävle), Maria Nilsson Tengelin (RISE) and Henrik Sandqvist (Fagerhult).
Bioinclusive Lighting + Fagerhult
Avec Bioinclusive Lighting, nous prenons en compte l’environnement, sur lequel nous nous efforçons de minimiser l’impact de l’éclairage.
Lire plusActualités
Les nouvelles technologies et la gestion de l’éclairage ouvrent la voie à l’éclairage extérieur du futur
Toute la lumière électrique est produite par – et pour – nous les humains. La recherche se concentre désormais sur quelques questions importantes : éclairons-nous nos environnements extérieurs au détriment d’autres espèces ? Et comment pouvons-nous créer un environnement rassurant, en équilibre avec l’écosystème et provoquant le moins de pollution lumineuse possible ? L’éclairage extérieur prolonge la journée et est nécessaire pour créer des environnements rassurants, sûrs et attrayants, même lorsqu’il fait sombre. Or, toute lumière mal orientée, utilisée au mauvais moment de la journée ou sans besoin particulier peut être considérée comme une pollution lumineuse. En outre, il s’agit d’un gaspillage d’énergie qui peut avoir un impact négatif sur le bien-être humain et les habitats animaux. « Nous sommes en pleine évolution rapide, où la biodiversité est menacée. Cela se produit en grande partie à cause des humains, et l’éclairage est un facteur contributif. Certains animaux sont attirés par la lumière et d’autres l’évitent, ce qui peut créer un déséquilibre dans l’écosystème, explique Henrik Sandqvist, responsable des produits et des applications d’éclairage extérieur, chez Fagerhult. Henrik Sandqvist, Responsable des produits et des applications d’éclairage extérieur, chez Fagerhult Aujourd’hui, il existe cependant un nombre limité de normes consacrées à l’éclairage qui doit être utilisé où et quand. Bioinclusive Lighting cherche à définir un bon éclairage pour le bien-être des personnes et le développement urbain, mais en ayant le moins d’impact possible sur la biodiversité. « En tant que fabricant de luminaires, nous sommes conscients que nous contribuons à augmenter la quantité de lumière. C’est pourquoi nous pouvons aussi contribuer à faire partie de la solution. Nous suivons la recherche et les normes de référence, et nous nous appuyons sur ceux qui en savent plus que nous. Nous voulons garder une longueur d’avance, et dans le développement de produits, nous gardons toujours à l’esprit l’éclairage bioinclusif. Notre luminaire Evolume 1 a également été utilisé dans une étude menée avec l’Université de Gävle et RISE, et nous sommes heureux de collaborer avec d’autres personnes pour trouver les solutions du futur. Un environnement lumineux plus sombre Actuellement, près de 80 % de la population mondiale ne voit pas le ciel étoilé en raison du halo lumineux créé par la diffusion des éclairages. Ce phénomène est difficile à mesurer, mais comme d’autres type de pollution lumineuse, ses effets sont potentiellement néfastes pour les êtres humains, les animaux et l’environnement. De la même façon que nous éteignons les lumières en quittant une pièce, nous devons aussi veiller à ce que l’éclairage extérieur s’éteigne ou soit réduit lorsqu’il n’y a personne dans les environs. Ici, on comprend très clairement que le bon éclairage, au bon endroit et au bon moment, joue un rôle important. Citation de Henrik Sandqvist Étant donné que l’éclairage peut affecter les habitats des espèces animales, l’éclairage doit prendre davantage en compte l’écosystème. Lors du remplacement ou de l’installation d’un nouvel éclairage, il est important de poser la question suivante : Quel est l’objectif de l’éclairage ? Comment affecte-t-il l’environnement, les personnes, les animaux et la nature ? « Notre idée de base est que tous les éclairages doivent avoir un but, et avoir le caractère adéquat et la puissance adéquate. Ils doivent être adaptés en matière de quantité, et orientés uniquement là où ils sont nécessaires. Étant donné que la nature de la lumière est gérée par sa distribution spectrale, nous voulons éviter la lumière dans les longueurs d’onde inférieures. La recommandation générale est donc d’utiliser une lumière aussi chaude que possible. Annika Jägerbrand (Université de Gävle), Maria Nilsson Tengelin (RISE) et Henrik Sandqvist (Fagerhult). L’éclairage adaptatif peut également adapter l’intensité lumineuse et la distribution spectrale, et la gestion du temps et de la présence permet un éclairage précis lorsqu’il est nécessaire. « Ce n’est rien de nouveau, et rien que nous ne résolvons pas aujourd’hui. Mais un bon début consiste à faire appel à un concepteur d’éclairage qui a une bonne connaissance de l’éclairage extérieur, qui voit la situation globale lorsqu’il élabore une solution. Nous continuons à nous concentrer sur la recherche d’une approche inclusive lorsque nous créons une lumière pour les personnes qui soit en équilibre avec l’écosystème », conclut Henrik Sandqvist. Accent mis sur le produit : Evolume La série de luminaires Evolume offre un bon confort lumineux et elle est désormais disponible avec plus d’options et de températures de couleur : 2700K, 2200K et PC Amber ainsi qu’avec l’éclairage adaptatif. Ainsi, l’intensité, la répartition des longueurs d’onde et la distribution peuvent être adaptées en fonction des besoins, de l’heure et de la présence.