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Les jeux multiples du verre et de la lumière

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Les jeux multiples du verre et de la lumière

Le verre constitue un outil essentiel à la diffusion de la lumière, qu’il s’agisse de cloisons lumineuses, de mises en lumière de façades d’immeubles ou de composant de luminaires. L’évolution des technologies de la lumière et du verre démultiplie sans cesse les solutions proposées aux concepteurs.

Le développement rapide de l’industrie du verre est en grande partie à l’origine du nouveau rapport entre l’architecture moderne et la lumière, illustré par le Crystal Palace de Joseph Paxton, pavillon transparent de l’Exposition universelle de 1851 à Londres.

Synonyme d’hygiène, de santé et de pureté, la lumière du jour allait entrer abondamment dans les espaces de vie et de travail par de grandes baies, puis jusqu’au cœur des édifices grâce au plan libre. Le développement de l’éclairage électrique dès le milieu des années 20, conduit à la création de façades spectaculaires de certains grands magasins dont les volumes vitrés transparents durant le jour, rayonnent comme des lanternes dans la nuit. Parallèlement à la production en continu du verre à vitre, des verreries à l’image de Saint-Gobain créent un laboratoire, investissent massivement dans la recherche et le développement et proposent des « verres spéciaux », verres imprimés et des moulages pour le bâtiment. Époque où Mallet-Stevens utilise 32 modèles de ces verres pour décorer la Villa Noailles (1923-1930) à Hyères (83). Le verre « cathédrale », le verre ondulé et le verre martelé étant réservés aux vitrages et aux couvertures translucides. Le verre armé et les verres opacifiés servaient un usage plus décoratif en plus d’être utilisés pour la création de mobilier.
Les procédés de trempe Triplex (1909) et Securit (1929) donnèrent la possibilité de former des surfaces de glace arrondies idéales pour les vitrines de commerces, résistantes aux chocs.
Baignés de lumière naturelle le jour, les bâtiments devenaient de grandes masses sombres la nuit et à l’instar des édifices de « pierre » commencèrent à être mis en lumière, mais comment éclairer : de l’intérieur, de l’extérieur ? Comment positionner les luminaires ? Quelles sources choisir ?

De jour comme de nuit : le verre pour laisser passer la lumière

Longtemps, les systèmes à fibres optiques ont primé sur toute autre source dans les mises en valeur lumineuses de façades, pour des raisons d’ordre économique (une seule lampe pouvait alimenter des dizaines de points lumineux) et aussi d’ordre esthétique, compte tenu de sa flexibilité et des nombreuses possibilités qu’ils offraient en terme de design. Avec le développement des leds, d’autres opportunités se sont présentées et les nombreux exemples de façades de verre éclairées constituent autant d’exemples d’animations nocturnes spectaculaires.
La Rolex Tower de Dubaï, signée du studio d’architecture Skidmore, Owings & Merill, offre de jour une façade en verre sur laquelle se reflètent les innombrables lumières de la ville. Le parallélépipède, haut de 25 étages, semble recouvert d’un voile grâce au recours d’un verre à l’effet laiteux. Au sommet du bâtiment, l’opacité donne le relais à davantage de transparence avec un effet qui rappelle les pixels des images numériques. Le bureau d’architecture et le concepteur lumière Chiming Lin, BPI bureau de Shanghai, ont voulu recréer ce même effet en vision nocturne. En tout, pas moins de 800 appareils à led iGuzzini ont été mis en œuvre avec une mise en scène différente étage par étage, pour se terminer au sommet avec un éclairage plus intense, qui n’est pas sans rappeler le logo Rolex.
Sur le campus Normandie Technologie à Caen (14), le centre de développement et de recherche de NXP offre une architecture transparente et une lumière colorée pour matière grise. Le cabinet d’architecture DEGW Espace Architecture, associé à Normandie Aménagement, a créé un ensemble d’une surface de 17 000 m² sur trois niveaux. Afin de mettre en relation l’architecture contemporaine, les nouvelles technologies et la plastique de la lumière, François Migeon, Agence Grandeur nature, a fait appel au travail de la matière, peau de verre lisse et réfléchissante, transparente et colorée et à l’organisation spatiale tant pour la mise en lumière extérieure qu’intérieure. Il ne s’agissait pas tant d’éclairer que d’offrir aux Caennais une lecture douce du site depuis la ville et rendre au bâtiment la nuit, sa transparence diurne. Des modules carrés de 10 cm de côté, composés de 4 leds rouge, vert, bleu et blanc de 3 W, éclairent le mur de béton derrière le verre. Une autre trame, constituée de modules diffusants, équipés de leds de 1 W, en rouge, vert, bleu et ambre, est fixée sur les pattes de la structure de verre, rendant toute l’épaisseur à la double peau. Pour compléter la mise en lumière de la façade, des diodes blanches ont été disposées sur les vitrages colorés à intervalles réguliers. Des scénarios de douze minutes se succèdent au fil des heures pour offrir tour à tour une façade argentée, cuivrée, bleutée, ou encore en trois plans verticaux ambre/bleu/vert. La programmation fonctionne grâce à un système DMX qui lance les séquences de couleurs.

Luminaires : le verre lumière

Au-delà du formidable outil qu’il représente dans la structure même du bâtiment, le verre peut être travaillé dans le seul objectif d’être utilisé au plus près de la lumière, ou plutôt pour la transformer au cœur même des luminaires.
Le fabricant de luminaires allemand Hess, notamment, a fait appel au concepteur lumière Thomas Emde, pour créer un nouveau verre lumineux, le « Emdelight » qui, à la lumière, a l’aspect d’un verre transparent et précieux et, dans la pénombre, devient une source lumineuse remarquable d’un genre nouveau. La lumière (les leds) est emmagasinée dans le vitrage par l’une ou l’autre des arêtes opposées. Le verre est imprimé d’un quadrillage blanc ou coloré, dont chaque point joue le rôle de « piège théorique » et concentre la lumière pour l’expulser du vitrage. En fonction de la taille du vitrage et de l’épaisseur du verre, on calcule une structure de quadrillage assurant une distribution harmonieuse de la lumière dans le verre. L’impression est effectuée aux peintures céramiques que la cuisson rend stables à la lumière et résistantes à l’usure, aux acides, aux liquides alcalins et aux contraintes thermiques. Le degré d’impression moyen de 12 à 15 % permet de conserver dans une large mesure la transparence du verre. Pauvre en oxyde ferreux, le verre utilisé (verre blanc) est particulièrement pur et clair. Le verre Emdelight est disponible en différentes versions (verre trempé de sécurité ESG, verre de sécurité feuilleté VSG, verre isolant, verre plan ou bombé, matière plastique transparente (par ex. verre acrylique), avec des dimensions pour un éclairage homogène jusqu’à 1 600 x 6 000 mm au maximum et une épaisseur du verre comprise entre 8 et 15 mm.
Philips de son côté, a développé, avec le designer Patrick Jouin, un luminaire en verre de Murano pour éclairer l’Auberge de l’Ill, à Illhaeusern (68). Patrick Jouin a tendu des filins métalliques sur lesquels sont accrochés des tubes de verre fixés dans une plaque en aluminium posée au sol ; encastrés dans celle-ci, les spots diffusent une lumière froide de bas en haut dont l’intensité varie selon un scénario préprogrammé.
Chez iGuzzini, le designer Piero Castiglioni a travaillé le verre comme une lentille de Fresnel et y a logé des leds, pour donner naissance à un nouveau luminaire sur borne, le Glim Cube. D’abord utilisé en éclairage rasant pour le balisage, il est décliné maintenant en plusieurs modèles d’appliques RGB, mises en œuvre notamment dans l’éclairage de la Tour Rolex. Le fabricant italien propose également Euclide en verre trempé transparent très épais : la lampe est « enterrée » dans la base de la borne, le faisceau lumineux vient frapper le réflecteur en polycarbonate multifocal asymétrique à alvéoles, la lumière réfléchie vient éclairer les arêtes du prisme et en redessine les angles.

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