EN 17037, première norme européenne sur la lumière naturelle dans les bâtiments

Vous l’attendiez depuis longtemps (ou pas), et ça y est, elle est enfin arrivée. Je parle de la fameuse, la pionnière, la puissante, l’unique en son genre EN 17037, première norme européenne sur la lumière naturelle dans les bâtiments !

Une grande première à l'échelle européenne

« Première, c’est vrai ça ? » vous demandez-vous peut-être. Ou au contraire peut-être vous dites-vous « Quoi, encore une ? Mais en quoi celle-ci est différente de toutes les autres ? » Bienvenue dans le monde de la normalisation…

En fait, il existait déjà d’autres normes à l’échelle européenne traitant de la lumière naturelle sous différentes perspectives, et de façon plus ou moins importante. Par exemple, l'EN 15193 définit une méthodologie pour déterminer l’apport en lumière naturelle du bâtiment, mais dans l’optique seule de calculer les besoins et consommations en éclairage électrique. La norme EN 12464-1 spécifie quant à elle les exigences d’éclairage dans les lieux de travail intérieurs pour satisfaire aux besoins de confort visuel et de performance visuelle, mais naturel et artificiel confondus. A l’échelle internationale, on peut citer l'ISO 8995-1 dont le périmètre est semblable à l’EN 12464. Ou encore l'ISO 16817 qui définit un processus pour concevoir un environnement visuel intérieur de qualité, dont la lumière naturelle et les systèmes d’éclairage artificiel sont des paramètres clés. Mais rien jusque-là à l’échelle d’un continent qui ne traite uniquement et en détails de la quantité et de la qualité de la lumière naturelle dans les bâtiments.

Seuls quelques rares pays, comme l’Allemagne avec la DIN 5034-1, avaient déjà élaboré une norme propre sur la lumière naturelle dans les espaces intérieurs. D’ailleurs, l’arrivée d’une norme européenne qui remplacerait potentiellement à terme les normes nationales n’a pas toujours fait consensus parmi ces pays-là, du moins au départ.

Les grands principes 

La philosophie de cette nouvelle norme est tout d’abord de guider les concepteurs dans la création d’une impression subjective de clarté dans des espaces intérieurs, grâce à la lumière naturelle.

Dans cette optique, elle donne des recommandations minimales en terme de quantité de lumière naturelle à atteindre. Plus précisément, 3 niveaux de recommandations minimales sont donnés, aboutissant à 3 niveaux de performance possibles : Minimum, Moyenne, Haute.  Dans tous les cas, il est nécessaire d’atteindre à la fois une certaine cible d’éclairement sur plus de 50% de l’espace, ainsi qu’une cible minimum d’éclairement sur 95% de l’espace, et ce pendant au moins 50% du temps.

Par exemple, pour atteindre la performance « Moyenne », les niveaux recommandés pour des espaces équipés d’ouvertures verticales ou inclinées sont les suivants :

• 500 lux sur 50% de l’espace et 50% des heures de jour
• 300 lux sur 95% de l’espace et 50% des heures de jour

Deux méthodes de calcul sont décrites à titre informatif : la première est basée sur un calcul de facteur de lumière du jour, la seconde repose sur des calculs dynamiques d’éclairement annuels à partir de données climatiques locales. Des méthodes de vérifications sont également données, incluant une méthode par simulation et une autre par mesures in-situ.

Il est important de noter que ces recommandations sont indépendantes du type d’espace. Cette norme s’applique par conséquent autant à des bureaux qu’à des salles de classes, chambres d’hôpital, etc.

Détermination du facteur de lumière du jour ou de l’autonomie lumineuse pour évaluer les performances de la pièce en termes d’apport en lumière naturelle 

Précisons également que cette norme ne spécifie pas les exigences en matière d’éclairement pour réaliser certaines tâches visuelles, ni ne fait le lien avec les consommations d’éclairage du bâtiment, ces derniers aspects étant traités dans les normes citées plus haut.

Un périmètre plus large que la lumière naturelle

L’une des spécificités et nouveautés de cette norme réside dans le fait que son périmètre s’étend au-delà de la seule quantité de lumière naturelle dans les espaces. Ainsi elle donne des recommandations précises vis-à-vis de 3 autres paramètres inhérents à la conception d’un bâtiment ayant recours à la lumière naturelle :

• La protection contre l’éblouissement
• L’exposition à la lumière directe du soleil
• Les vues vers l’extérieur

Sur ces 3 aspects, 3 niveaux de performance peuvent être également atteints.

La norme recommande l’utilisation d’une protection solaire pour limiter les risques d’éblouissement liés au recours à la lumière naturelle. L’évaluation de la performance de la protection repose sur le niveau de DGP (Daylight Glare Probability), soit la probabilité d’éblouissement lié à la lumière naturelle. La norme suggère ainsi des niveaux de DGP à ne pas dépasser plus de 5% du temps d’occupation. L’évaluation peut se faire soit par calcul, soit via une méthode simplifiée dans le cas où une protection solaire définie dans l'EN 12216 (stores, rideaux, vitrages non-diffusants à teinte variable) est utilisée. Une vérification par calcul et par mesures est aussi proposée.  

Détermination du DGP dans la pièce pour évaluer la protection contre l’éblouissement

Le critère d’exposition au soleil direct concerne les espaces habitables dans les logements, les chambres -d’hôpitaux, et les salles de jeux dans les crèches. Une telle exposition est considérée comme importante pour le bien-être humain. Son évaluation est basée sur un nombre d’heures suffisant de soleil direct reçu dans la pièce pour un jour donné (ex : le 21 mars). Le niveau de recommandation varie de 1.5 à 4 heures, correspondant à une performance minimale et une performance haute respectivement.

Enfin, la norme met en avant l’importance des vues vers l’extérieur pour assurer une connexion vers l’environnement extérieur, et soulager des fatigues visuelle et mentale après de longues heures passées à l’intérieur. La qualité des vues vers l’extérieur est évaluée selon les critères suivants : la taille des ouvertures, l’angle horizontal depuis un point de référence à l’intérieur, la distance entre les ouvertures et les obstacles extérieurs les plus proches, le nombre minimum de composantes de la vue (ciel, paysage urbain ou naturel, sol).   

Une norme ambitieuse, et alors ?!

La norme est officiellement parue en décembre ; pourtant nombreux sont les chercheurs et bureaux d’études qui en avaient déjà fait l’expérimentation avant sa sortie officielle, à la fois sur des cas réels et théoriques. L’objectif pour eux étant de se familiariser avec la norme, les méthodologies proposées, et d’avoir une idée plus précise de son impact sur la conception des bâtiments.

Les premières conclusions font état d’une norme très ambitieuse, du moins pour ce qui est des recommandations de niveau de lumière naturelle. Que faut-il alors en penser ? Un acte de lobbying de l’industrie du verre, pensent sûrement certains ! Quoiqu’il se dise, l’arrivée de cette norme est selon moi une excellente nouvelle et constitue une avancée énorme pour la communauté de l’éclairage naturel et le monde du bâtiment de façon plus générale.

Après maintes discussions et réunions, un changement d’animateur, des millions de rayons lancés dans Radiance, de multiples débats à nouveau, et plusieurs propositions de texte, il a fallu presque 8 ans depuis son initiation pour que la norme voit enfin le jour !

Ce premier jet sera certes peut-être imparfait. Mais qu’importe, car cette nouvelle norme souligne l’importance de la cause : encourager l’accès à lumière naturelle et les vues vers l’extérieur dans nos bâtiments, essentiels à notre bien-être et à notre santé ! En même temps, elle donne des clés quantitatives et qualitatives aux concepteurs pour maîtriser cette lumière naturelle et maintenir le bon confort des occupants.

EN 17037: l’EN 17037 : un petit pas pour le monde de la normalisation, un grand pas pour rendre nos bâtiments plus confortables ! 

Si vous souhaitez appliquer les recommandations de cette norme à la conception de votre bâtiment, sachez que certains critères de l’EN 17037 sont déjà intégrés dans des logiciels de simulation d’éclairage comme DIAL+ et Velux Daylight Visualizer. De quoi vous faciliter le travail et vous éviter d’adopter les soixante-deux pages du texte normatif comme prochain roman du soir…