Rénover pour mieux éclairer nos écoles

Mieux éclairer dans les écoles va bien au-delà de la simple nécessité de réaliser des économies d’énergie. C’est aussi créer un environnement propice à l’apprentissage en alternance avec des temps de détente tout en protégeant le capital visuel des enfants.

La lumière influence le rythme circadien

En effet, la lumière est essentielle pour capter les informations visuelles : 80% des informations liées à l’apprentissage passent par la vue. Selon l’AFE (fiche 20), si l’éclairage dans une salle de classe est  insuffisant, cela entraîne de la fatigue visuelle, des maux de tête et de mauvaises postures. La difficulté de prise des informations entraîne une baisse de l’intérêt de l’élève et par conséquent, une baisse de sa concentration.

La lumière a également un effet biologique et influence le rythme circadien*. Une trop faible dose de lumière pendant la journée peut entrainer des dérèglements et des troubles du sommeil.

*Système circadien : cycle de 24H lié aux mouvements de rotation de la terre et aux variations lumineuses qui sont le fait des alternances jour/nuit ainsi qu’à des mécanismes cérébraux

L’éclairage naturel impacte les performances scolaires

Il a été prouvé scientifiquement que la lumière naturelle est la source de lumière qui comporte les informations spectrales, quantitatives et temporelles les mieux adaptées à notre système circadien avec un effet bénéfique sur nos performances intellectuelles.

En effet, une enquête de 2016, menée par l’UPMC (Université Pierre-et-Marie-Curie) et l’INSERM – Institut national de la santé et de la recherche médicale**, avait déjà révélé que l’éclairage naturel dans les salles de classe avait un impact majeur sur les performances des élèves. Les scientifiques en avaient  conclu que les élèves travaillant dans des salles dotées de plus grandes fenêtres obtenaient des résultats 15% supérieurs aux tests de mathématiques et de logique, dû à l’abondance de lumière naturelle et à un sentiment « de confinement » réduit.

Cette étude européenne parvient à la conclusion que l’apport accru de lumière naturelle, par de plus grandes fenêtres, a un impact positif sur les résultats des enfants, commente Isabella Annesi-Maesano, Directrice de recherche de l’EPAR à l’Institut Pierre Louis d’Épidémiologie et de Santé Publique, INSERM/UPMC.

Par ailleurs, pour être plus précis encore, les chercheurs avaient constaté que les élèves obtenaient de meilleurs résultats aux tests dans des salles de classe possédant un pourcentage plus élevé de fenêtres orientées au sud et équipées de protections solaires adaptées pour éviter l’éblouissement.

** L’étude portait sur 2 837 enfants (âgés de 9 à 12 ans), dans 148 salles de classe de 54 écoles à travers l’Europe. Tous les enfants ont passé les mêmes tests de mathématiques et de logique au début de leur journée de classe.

Privilégier l’éclairage naturel dans les écoles est incontournable, ce même constat a été fait lors de la table ronde sur la rénovation des éclairages dans les écoles au salon Onlylight – 19 juin 2019  | Intervenants au micro de gauche à droite : Yannick SUTTER – animateur du Collège lumière naturelle de l’AFE et Philippe DE LA CRUZ – Elu de Rillieux-la-Pape et délégué du SIGERLy (retour d’expérience dans la construction du groupe scolaire La Velette)

Des solutions d’éclairage artificiel se mettent au rythme biologique

Aujourd’hui, des systèmes modernes d’éclairage sont en mesure d’adapter de manière dynamique aussi bien l’intensité lumineuse que la température de couleur et créer ainsi des scénarios lumineux qui répondent à différentes exigences selon le moment de la journée.

L’éclairage peut ainsi améliorer l’équilibre entre l’effet stimulant et apaisant ou bien reproduire le cycle de la lumière naturelle.

En effet, un éclairage aux couleurs plus froides favorisera la concentration notamment en combinant une lumière indirecte à grande composante bleue (qui forme le ciel diffus du jour) et une directe blanc neutre (qui correspond aux rayons du soleil). Tandis que les couleurs plus chaudes, plus apaisantes seront utilisées pour la fin de journée ou lors de moments de calme.

Rénover les éclairages permet une baisse des coûts d’énergie et de maintenance

Par exemple, une installation équipée de luminaires peu énergivores, pilotée par des systèmes de gestion (abaissement ou extinction de l’éclairage, détection de présence dans les couloirs et les toilettes) peut diviser par 4, voire plus, la facture énergétique.

La gestion de l’éclairage peut aussi s’accompagner d’une variation en fonction de la lumière du jour dans les salles de classe avec une détection de lumière pour maintenir un niveau d’éclairement constant quelques soient les apports de lumière naturelle.

Avant tout projet de rénovation d’éclairage d’écoles, se poser les bonnes questions : comment favoriser l’utilisation de la lumière naturelle ? Quel type d’éclairage artificiel faut-il préconiser en complément ? Comment améliorer le confort visuel des élèves ? Les solutions sont-elles compatibles avec la recherche de performances énergétiques ?

Aujourd’hui, les luminaires LED sont majoritairement utilisés dans les établissements scolaires. Leurs caractéristiques techniques permettent une grande efficacité lumineuse avec une température de couleur ajustable, une forte compatibilité avec les systèmes de gestion, et une consommation d’énergie très faible.

 

La norme européenne EN12464-1 impose de nouvelles règles pour l’éclairage des salles de classe, avec des critères de confort visuel et de rendu des couleurs. A savoir :

  • Niveau d’éclairement : 300 lux pour les enfants (en journée), 500 lux pour les adultes (cours du soir), 500 lux pour les tableaux
  • Rendu des couleurs: Supérieur à 80
  • Optiques : Optiques à haute efficacité avec un contrôle de l’éblouissement sur 360° et une classe UGR < 19

 

En savoir plus :